2.1减数分裂与受精作用第一课时课件-2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

第1节 减数分裂和受精作用 第2章 基因和染色体的关系 1 00 温故而知新 分离定律： 形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。 自由组合定律： 在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 发生时间：形成配子（精子、卵细胞）时 产生体细胞的方式：有丝分裂 间期 前期 中期 后期 末期 胞质分裂期 染色体数 2N 2N 4N ？精子和卵细胞是通过什么方式产生的呢？ 2 01 问题探讨 在腐烂的水果周围常可看到飞舞的果蝇。果蝇的生长周期短，繁殖快，染色体少且容易观察，是遗传学上常用的实验材料。 ♀ ♂ ？配子的染色体与体细胞的染色体有什么差别？ ？配子是如何产生的？ 配子中的染色体数目是体细胞中的一半; 配子的染色体是由体细胞的每对同源染色体中的一条组合而成的。 配子是通过一种染色体数目减半的分裂方式产生 3 02 一、减数分裂 德国动物学家魏斯曼从理论上预测： 在精子和卵细胞成熟的过程中，必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半；受精时，精子和卵细胞融合，染色体数目得以恢复正常。 这个天才的预见被其他科学家通过显微镜观察所证实。这个特殊的过程，实际上是一种特殊方式的有丝分裂，叫作减数分裂（meiosis）。 03 （一）精子形成过程 ？哺乳动物雄性生殖细胞的形成发生在哪个部位？ 人和其他哺乳动物的精子是在睾丸中形成的，睾丸里有许多弯曲的曲细精管，曲细精管中有大量精原细胞。 在减数分裂前，每个精原细胞的染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次，最后形成四个精细胞。这两次分裂分别叫作减数分裂Ⅰ（也叫减数第一次分裂）和减数分裂Ⅱ（也叫减数第二次分裂）。 精细胞再经过变形，就形成了成熟的雄性生殖细胞——精子 03 复制后的每条染色体都由两条完全相同的姐妹染色单体构成，这两条姐妹染色单体由同一个着丝粒连接。此时的染色体呈染色质丝的状态。 （一）精子形成过程 1、减Ⅰ间期 精原细胞 初级精母细胞 精原细胞经过染色体复制（DNA复制和蛋白质合成），体积稍稍增大，成为初级精母细胞。 减数第一次分裂 03 （一）精子形成过程 2、减Ⅰ前期 减Ⅰ前：联会，形成四分体 减数第一次分裂 4、交叉互换：四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕，并交换相应的片段。 1、同源染色体：（对） 配对的两条染色体 形状和大小一般都相同 一条来自父方，一条来自母方 ？体细胞中有无同源染色体？ 2、联会：同源染色体两两配对的现象 3、四分体：联会后的每对同源染色体 含有四条染色单体，叫做四分体 1个四分体 = 1对同源染色体 = 2条染色体 = 4条染色单体 03 （一）精子形成过程 减数第一次分裂 3、减Ⅰ中期 各对同源染色体排列在赤道板两侧。 03 细胞的每极只得到各对同源染色体中的一条。在两组染色体到达细胞的两极后，一个初级精母细胞就分裂成了两个次级精母细胞。 （一）精子形成过程 减数第一次分裂 4、减Ⅰ后期 同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合。分别向细胞两极移动。 03 （一）精子形成过程 减数第一次分裂 5、减Ⅰ末期 一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞。 03 减数分裂Ⅰ的主要特征： 同源染色体配对——联会； 四分体中的非姐妹染色单体可以发生互换； 同源染色体分离，分别移向细胞的两极。 在这次分裂过程中，同源染色体分离，并分别进入两个子细胞，使得每个次级精母细胞只得到初级精母细胞中染色体总数的一半。因此，减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数分裂Ⅰ。 （一）精子形成过程 03 （一）精子形成过程 减数第二次分裂 （同有丝分裂，无同源染色体） 1、减Ⅱ前期 2、减Ⅱ中期 3、减Ⅱ后期 次级精母细胞 03 （一）精子形成过程 减数第二次分裂 （同有丝分裂，无同源染色体） 4、减Ⅱ末期 次级精母细胞 精细胞 变形 精子 03 减数分裂Ⅱ的主要特征： 每条染色体的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞的两极。 （一）精子形成过程 03 （一）精子形成过程 1个 精原细胞 1个 初级精母细胞 2个两种 次级精母细胞 4个两种 精细胞 4个两种精子 间期 减Ⅰ 减Ⅱ 变形 17 　 间期 减Ⅰ前 减Ⅰ中 减Ⅰ后 减Ⅰ末 减Ⅱ前 减Ⅱ中 减Ⅱ后 减Ⅱ末 染色体 染色单体 DNA 次级精母细胞 精原细胞 初级精母细胞 精细胞 减数分裂过程中数量的变化 2N 0-4N 2N-4N 2N 4N 4N 4N 4N N 2N 2N 2N 4N 2N 4N N 2N 2N N 2N 2N N 2N 2N N 0 N 次级精母细胞 2N 4N 精原细胞 DNA 变 化 曲 线 初级精母细胞 精子细胞 N 染色单体变化曲线 染 色 体 变 化 曲 线 04 （二）卵细胞形成过程 ？哺乳动物雌性生殖细胞的形成发生在哪个部位？ 人和其他哺乳动物的卵细胞是在卵巢中形成的。卵巢位于腹腔内，内部有许多发育程度不同的卵泡，在卵泡中央的一个细胞将会发育为卵细胞 04 卵细胞的形成过程与精子的基本相同。 首先，在减数分裂前的间期，卵原细胞增大，染色体复制，卵原细胞成初级卵母细胞。 然后，初级卵母细胞经过减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ，形成卵细胞。 卵细胞与精子形成过程的主要区别： 初级卵母细胞经过减数分裂Ⅰ进行不均等分裂，形成大小不同的两个细胞，大的叫作次级卵母细胞，小的叫作极体。 次级卵母细胞经过减数分裂Ⅱ也进行不均等分裂，形成一个大的卵细胞和一个小的极体。 在减数分裂Ⅰ形成的极体又分裂为两个极体。这样，一个初级卵母细胞经过减数分裂，就形成了一个卵细胞和三个极体。 （二）卵细胞形成过程 04 （二）卵细胞形成过程 22 04 （二）卵细胞形成过程 1个卵原细胞（染色体数:2n） 1个初级卵母细胞（染色体数:2n） 1个次级卵母细胞+1个第一极体（染色体数:n） 1个卵细胞+3个第二极体（染色体数:n） 体细胞（染色体数:2n） 有丝分裂 细胞分化 间期：细胞体积增大、染色体复制 前期：联会、四分体（非姐妹染色单体交叉互换） 中期：同源染色体排列在赤道板两侧 后期：同源染色体分离（非同源染色体自由组合） 末期：细胞不均等分裂形成1个次级卵母细胞和1个第一极体 着丝点分裂，染色单体分离 各处名称及分裂方式外均与精子形成过程相同 23 04 （三）精子形成过程和卵细胞形成过程的比较 不同点 精子的形成过程 卵细胞的形成过程 分裂场所 分裂过程 分裂结果 睾丸 卵巢内形成 均等的分裂 有变形期 不均等的分裂 无变形期 一个精原细胞分裂形成四个（两种）精子 一个卵原细胞分裂形成一个卵细胞和三个（两种）极体（退化消失） 24 02 一、减数分裂 成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。 减数分裂 性质 发生时间 发生过程 发生范围 结果 进行有性生殖的生物 细胞连续分裂两次，而染色体只复制一次 特殊方式的有丝分裂 原始的生殖细胞发展为成熟的生殖细胞 25 05 二、受精作用 意义：减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。 精子 N 卵细胞 N 父本 2N 受精卵 2N 细胞分化 受精作用 母本 2N 减数分裂 个体 2N 有丝分裂 减数分裂 26 05 二、受精作用 受精卵 细胞核：精子的核+卵细胞核 细胞质：几乎全由卵细胞提供 受精卵的核基因：父母各给一半。 受精卵的质基因：几乎全来自于母亲。 27 06 三、图形辨析（有丝、减Ⅰ、减Ⅱ） 一数 数染色体数目 奇数 偶数 减Ⅱ 二看 有无同源染色体 无：减Ⅱ 若均等分裂则为第一极体、次级精母细胞 若不均等分裂则一定为次级卵母细胞 三判断 有 联会、四分体→减Ⅰ前 同源染色体排列在赤道板上→减Ⅰ中 同源染色体分离→减Ⅰ后 若无上述特殊行为→有丝分裂 28 06 三、图形辨析（有丝、减Ⅰ、减Ⅱ） 减Ⅱ前期 减Ⅰ前期 减Ⅱ前期 有丝分裂前期 减Ⅰ中期 减Ⅱ中期 有丝分裂中期 29 THANK YOU $