内容正文:
第2章 基因和染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
课时1
学习目标:
1.理解减数分裂的概念,掌握精子的形成过程及各时期染色体行为变化。
2.明晰同源染色体、联会、四分体等核心概念,能准确判断细胞分裂时期。
3.把握减数分裂中染色体数目变化规律,提升分析细胞分裂图像的能力。
受精卵
受精
92
(有丝分裂)
精子
卵细胞
新个体
父
母
发 育
92
46
46
46
46
错误
46
46
23
23
?
同学们,我们每个人都是由1个受精卵发育而来的。
导入
思考:进行有性生殖的生物以有丝分裂的方式产生精子或卵细胞吗?
魏斯曼(A. Weismann,1834-1914)的预测:
被其他的科学家通过显微镜观察证实
减数分裂
(一种特殊的有丝分裂)
魏斯曼(1834---1914)
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。
科学家在显微镜下观察到的减数分裂图
形成的配子中染色体数目减半,是不是体细胞任意分一半染色体进入配子呢?
概念1同源染色体:
1、形状和大小一般(X、Y除外)相同,
2、一条来自父方,一条来自母方
男性的23对染色体
精子的23条染色体
减数分裂
父方
母方
下列几组染色体中,属于一对同源染色体的是( )
DE
判断是否有同源染色体,应同时满足3个条件:
相同:
不同:
行为:
形状(着丝点位置)和大小(长度)
来源,一条来自父方,一条来自母方(用不同颜色表示)
减Ⅰ前期发生联会
形态大小相同的不一定是同源染色体
联会
四分体
概念2联会:减数分裂中,同源染色体的两两配对的现象。
概念3四分体:联会后的每对同源染色体含有四条染色单体。
请同学们用手中材料制作两对同源染色体,并模拟联会、四分体。
(1)该细胞中有 对同源染色体,
它们分别是: 。
2
A和C、A和D、B和C、 B和D
A和B、C和D
(2)哪几条是非同源染色体?
(3)1个四分体= 对同源染色体
= 条染色体
= 条染色单体
= 个DNA分子
1
2
4
4
四分体
(4) 是姐妹染色单体, 是非姐妹染色单体 。
a和a’,b和b’,
c和c’,d和d’
a和b,a和b’,
a和c,a和c’等
由一个着丝粒连着
练一练
染色体互换示意图
染色体互换照片
四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕,并交换相应的片段,使遗传物质发生了重新组合。
染色体互换对生物的遗传有何重要意义?
可以产生更多类型的生殖细胞,增加了生物的变异,增强了生物适应环境的能力。
概念4互换:
高等动物:
低等动物/昆虫:
植物:
精原细胞
(原始生殖细胞)
分布
精原细胞
减数分裂
精子
变形
有丝分裂
(1)场所:
曲细精管
精细胞
精巢
雄蕊的花药(花粉)
人的睾丸和精子示意图
睾丸
一、精子的形成过程
注意:精原细胞染色体数与体细胞的相同
精原细胞
(2)来源:
(3)过程:
小组活动:请同学们阅读课本p20-p21内容,讨论减数分裂各时期染色体的行为特点,并应用手中的扭扭棒构建精子形成过程的模型
要求:同桌分工合作,构建含两对同源染色体的精原细胞减数第一次分裂过程,完成时间8分钟.
提示:细胞复制一次,连续分裂两次,形成4个染色体数目减半的细胞染色体如何分?先分什么?再分什么?
先分同源染色体,再分姐妹染色单体
减数分裂第一次分裂——
分同源染色体
在纺锤丝的牵引下,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,分别移向细胞两极.
各对同源染色体整齐排列在赤道板两侧
联会
四分体
互换
细胞体积增大
减Ⅱ中期
减Ⅱ后期
染色体
散乱分布
着丝粒整齐排列在赤道板上
着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,分别移向细胞两极
减Ⅱ前期
次级精母细胞
减Ⅱ末期
变形
变形
精细胞
精子
减数分裂第二次分裂——
分姐妹染色单体
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
间期
DNA复制
精原细胞
精细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
分同源染色体
分姐妹染色单体
精子
变形
复制
减数分裂时,染色体 ,而细胞 。
只复制一次
连续分裂两次
联会、四分体、互换
1个精原细胞通过减数分裂形成 个 种精子。
4
2
请给他们排列次序
减数分裂Ⅰ:
减数分裂Ⅱ:
1.根据减数分裂染色体行为变化,回答下列过程各发生的时期:
(1)染色体复制发生在:
(2)同源染色体的联会发生在:
(3)同源染色体分离、非同源染色体自由组合发生在:
(4)染色体着丝点分裂发生在:
(5)染色体数目减半发生在:
减数第一次分裂
减Ⅰ后期
减数分裂前的间期
减Ⅰ前期
减Ⅱ后期
快问快答
2.关于下图的叙述,不正确的是( )
A.在减数分裂Ⅰ前期,④与⑦、⑤与⑥联会,形成两个四分体
B.在减数分裂Ⅰ后期,移向同一极的染色体均含同
源染色体
C.④是一条染色体,包含两条染色单体①和③,它
们通过一个着丝粒②相连
D.细胞中含有两对同源染色体,其中④和⑦为一对同源染色体
B
(1)场所:
卵巢(哺乳动物)
(含发育程度不同的卵泡)
卵细胞
卵泡
卵细胞的扫描电镱照片(放大150倍)
二、卵细胞的形成过程
(2)过程:
卵原细胞
初级卵母细胞
次级卵母细胞
卵细胞
第一极体
第二极体
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
三个极体退化消失
二、卵细胞的形成过程
1个卵原细胞通过减数分裂形成 个 种卵细胞。
1
1
1 卵原细胞
DNA复制
1 初级卵母细胞
1 次级卵母细胞+ 1 极体
1 卵细胞+ 3 极体
减Ⅰ
减Ⅱ
减数分裂
卵细胞的形成过程
项目 精子形成过程 卵细胞形成过程
部位
原始生殖细胞
细胞质的分裂方式
分裂结果
是否变形
相同点
睾丸
精原细胞
均等分裂
1个精原细胞→4个精细胞(生殖细胞)
变形
卵巢
卵原细胞
第一极体均等分裂,初级卵母细胞、次级卵母细胞不均等分裂
1个卵原细胞→1个卵细胞(生殖细胞)+3个极体(退化消失)
不变形
染色体复制一次,细胞连续分裂两次,子细胞内染色体和DNA数目均减半。染色体的行为变化相同。
一般雄配子数>>雌配子
精子和卵细胞形成过程的异同点
小结
作业
1.课本P23 概念检测1-4题
2.画出含有2对同源染色体的精原细胞形成精子过程的图。
EVCapture4.1.9软件录制
Lavf57.25.100
本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制,www.ieway.cn
EVCapture4.1.9软件录制
Lavf57.25.100
本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制,www.ieway.cn
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