2.1 减数分裂和受精作用 课件 2025—2026学年高一下学期生物人教版必修2

染色体 亲代细胞 子代细胞 复制 平均分配 温故知新：有丝分裂过程 P19 我是超人 我也是超人 父 母 卵细胞46 精子46 有丝分裂 92 受精卵 分裂 分化 那我们的后代呢？ 我们是超超人 × 假设不成立！ 问：两性生殖细胞是以有丝分裂的方式产生的吗？ 假设 减数分裂 产生生殖细胞的方式 —— 问题 推理 在卵细胞和精子成熟的过程中，必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半； 受精时，精子与卵细胞融合，恢复正常的染色体数目。 这个天才的预见被其他科学家通过显微镜观察所证实。 魏斯曼的预测 魏斯曼(1834---1914) August Weismann，德国动物学家 魏斯曼(1834---1914) August Weismann，德国动物学家 2.1.1 精子的形成过程和减数分裂的相关概念 第二章 基因与染色体之间的关系 教材分析 课标要求 素养目标 1.阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞。 2.说明进行有性生殖的生物体，其遗传信息通过配子传递给子代。 3.活动：运用模型、装片或视频观察模拟减数分裂过程中染色体的变化。 1.生命观念:通过对减数分裂过程的学习，理解染色体行为与遗传物质稳定传递之间的关系，形成“结构与功能相适应”、“生命的延续依赖于细胞的生命历程”等观念。 2.科学思维:通过观察、分析和比较减数分裂各时期的图像与动画，培养归纳与概括、模型与建模的科学思维；能够辨析减数分裂与有丝分裂的异同。 3.科学探究:能够基于图片和动画描述减数分裂的过程。 4.社会责任:认识不良环境（如低温、吸烟）对减数分裂的影响，理解健康生活方式和环境保护的重要性；了解减数分裂知识在农业生产（如预防作物减产）中的应用。 难点 重点 6 CONTENTS 目 录 1 精子的形成过程 3 2 精子的种类及数量 减数分裂的相关概念 7 问：大肠杆菌、变形虫、果蝇都能进行减数分裂吗？ P19 阅读教材回答： 减数分裂的场所在哪？ 原始的生殖细胞是什么? 减数分裂包括了几个阶段？ 变形： 不属于减数分裂的过程 精子的形成过程 一 精原细胞 卵原细胞 精子 卵细胞 减数分裂 成熟生殖细胞 （配子） 原始生殖细胞 （性原细胞） 减数分裂 1.减数分裂过程中的相关细胞名称 寻根问底: 这些成群结队的精子是在哪里形成的的呢? 精子的形成过程 一 子房 柱头 花柱 雌蕊 花药 花丝 雄蕊 2.减数分裂发生的场所 卵细胞所在 分裂后产生精细胞 高等植物： 子房、雄蕊 精子的形成过程 一 高等动物和人： 精子的形成场所——睾丸 人的卵细胞的 形成场所卵巢 2.减数分裂发生的场所 高等植物： 子房、雄蕊 卵巢、睾丸 精子的形成过程 一 1）人的精子形成场所在哪里？ 2）人的原始的雄性生殖细胞大量存在于哪里？ 3）精原细胞的染色体数目与体细胞相等吗？ 4）精原细胞进行的分裂方式有什么？ 睾丸 睾丸内有许多弯弯曲曲的曲细精管， 曲细精管中有大量原始的雄性生殖细胞即精原细胞。 精原细胞中染色体数=体细胞中染色体数量 通过有丝分裂进行增殖；通过减数分裂产生精子。 5）过程: 减数分裂前的间期+减数分裂+精细胞的变形 减数第一次分裂 减数第二次分裂 减数分裂 精子的形成过程 一 精原细胞 (原始生殖细胞) 精原细胞 有丝分裂 → → 精子 (成熟的生殖细胞) ? 减数分裂 ? 精子的形成过程 一 减数分裂包括两个连续的过程，减数第一次分裂和减数第二次分裂（讲解这两次分裂的简写形式） 阅读教材P20-21减数分裂的过程： 精子的形成过程 一 （2）过程： 4个精细胞 2个次级精母细胞 1个初级精母细胞 大量精原细胞 4个精子 精原细胞 有丝 分裂 染色体复制 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 变形 减数分裂可以认为包括一个间期加两个分裂期，与有丝分裂区别最大的是在减数第一次分裂的前期。 减数分裂前的间期 减数分裂 “五细胞九时期图” 精子的形成过程 一 精子的形成过程 一 1.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。 姐妹染色单体出现 精子的形成过程 一 初级精母细胞 2.减数分裂Ⅰ前期 染色体 交叉互换 同源染色体两两配对（联会），形成四分体 初级精母细胞 精子的形成过程 一 3.减数分裂Ⅰ中期 染色体 交叉互换 初级精母细胞 同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧 初级精母细胞 跟有丝分裂中期有何不同？ 精子的形成过程 一 4.减数分裂Ⅰ后期 初级精母细胞 初级精母细胞 同源染色体分离，分别向细胞的两极移动。 （非同源染色体自由组合） 着丝粒没有分裂 跟有丝分裂后期有何不同？ 精子的形成过程 一 5.减数分裂Ⅰ末期 初级精母细胞 次级精母细胞 ③细胞分裂为两个 次级精母细胞。 ①染色体分别 到达两极。 ②纺锤体消失， 核仁、核膜重现。 染色体数目减半 精子的形成过程 一 6.减数分裂Ⅱ前期 次级精母细胞 次级精母细胞 两个次级精母细胞的核膜、核仁消失，染色体、纺锤体出现后，每条染色体分别以着丝粒附着在一条纺锤丝。 注意：此时细胞内已没有同源染色体，数目比减数第一次分裂前期少了一半 精子的形成过程 一 7.减数分裂Ⅱ中期 次级精母细胞 次级精母细胞 染色体整齐排列在赤道板上 精子的形成过程 一 8.减数分裂Ⅱ后期 次级精母细胞 次级精母细胞 着丝粒分裂， 姐妹染色单体分开 精子的形成过程 一 9.减数分裂Ⅱ末期 次级精母细胞 精细胞 染色体到达两极后伸长变细成染色质，纺锤体消失，核膜、核仁重现。细胞质分裂，两个次级精母细胞分裂成四个精细胞。 精子的形成过程 一 变形(不属于减数分裂过程） 精细胞 精子 精细胞经变形，形成蝌蚪状的精子，头部含有细胞核，尾长，能够摆动。。 精子的形成过程 一 精原细胞 次级精母细胞 精细胞 初级精母细胞 精子 减数分裂Ⅰ(减数第一次分裂) 减数分裂Ⅱ (减数第二次分裂) 间期 （染色体复制） 前期 后期 末期 中期 前期 中期 后期 （1个） （4个两种） （4个两种） （1个） （2个） 变形 染色体复制一次 连续分裂两次 3.精子形成的过程细胞名称的变化(“五细胞九时期图”) 末期 精子的形成过程总结 1 个 精 原 细 胞 减数分裂Ⅱ 减数分裂Ⅰ 减数分裂前 的间期 4个精子 变形 4 个 精 细 胞 着丝粒分裂 2 个 次 级 精 母 细 胞 同源染色体分离 同源染色体联会形成四分体（非姐妹染色单体交换片段） 1个初 级 精 母 细 胞 染色体复制 姐妹染色单体分离 减数分裂 变形 精子的形成过程 一 配对的两条染色体，形状、大小一般相同，一条来自父方，一条来自母方。 1）同源染色体： 人体染色体组成图 形状、大小不相同，且在减数分裂过程中不进行配对的染色体。 2）非同源染色体： （同源染色体在减数分裂中才能发生配对） 减数分裂的相关概念 二 1与2之间的关系？1与3之间的关系？ a与a'的关系？a与b‘的关系？ 1有几个DNA？几条脱氧核苷酸链？ 只要是同源染色体在减一前期一定发生了联会？ 同源染色体用颜色区分只是帮助大家理解，也可以不用颜色来表示。 画不同的图来判断同源染色体。其中包括XY.复制前后Y的不同，与后期染色体相比。找教材减数分离过程中的端着丝粒染色体。人体和果蝇体内的XY的区别。 3）等位基因: 4）非等位基因 ① ② ③ ④ B b E e A和a、B和b、E和e A与E(e)、a与E(e)等 非同源染色体上(“非非”): 同源染色体上: (“同非”) A与B(b)、a与B(b) 位于一对同源染色体相同位置上,控制同一性状不同表现的基因 减数分裂的相关概念 二 5）姐妹染色单体 6）非姐妹染色单体 a和a′、b和b′、c和c′、d和d′ a和c(c′)、a′和d(d′) 同源染色体上: (“同非”) 非同源染色体上: (“非非”): a和b(b′)、a′和b(b′) c和d(d′)、c′和d(d′) 同一着丝点连接的两条染色单体互为姐妹染色单体 减数分裂的相关概念 二 (1)概念: 联会 四分体 四分体: 同源染色体两两配对; (染色单体已形成,但观察不到) 缩短螺旋 7）联会与四分体 (2)关系: 联会: 先联会, 再出现四分体 联会后的每对同源染色体含有4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=4个DNA 减数分裂的相关概念 二 8）染色体互换 ①时期： ②范围： ③图示： ④结果： 四分体时期 四分体中非姐妹染色单体的交换 使姐妹染色单体出现差异 同源染色体中非姐妹染色单体之间经常发生缠绕，并交换一部分片段 互换 减数分裂的相关概念 二 1.这个细胞正在进行什么分裂的什么时期?为什么? 2.细胞中有几条染色体?几条染色单体? 3.细胞中有几对同源染色体?那几条染色体是非同源染色体? 4.细胞中包含哪些姐妹染色单体? 5.这个细胞在分裂完成后,子细胞中有几条染色体? P23的第4题 减数分裂Ⅰ前期,同源染色体联会 4;8 2;1与3,1与4,2与3,2与4 a与a’,b与b',c与c',d与d’ 2 课堂小测 形成 种染色体组成的精子 形成 种染色体组成的精子 不发生互换 发生互换 4个2 4个4 一个精原细胞 精子的数量及种类 三 从交叉互换的4个细胞图中找出哪两个是来自同一个次级精母细胞。 一个雄性个体 ① ② 一个精原细胞 →2种4个精子(无互换) →4种4个精子(有互换) 一个雄性个体 → 2n种精子 (无互换) → ∞种精子(有互换) 生物体含有n对同源染色体 精子的数量及种类 三 小结 1个精原细胞（染色体数:2n） 1个初级精母细胞（染色体数:2n） 2个次级精母细胞（染色体数:n） 4个精细胞（染色体数:n） 体细胞（染色体数:2n） 有丝分裂、细胞分化 间期：染色体复制、细胞体积增大 前期：联会、四分体（非姐妹染色单体互换） 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：形成2个次级精母细胞 着丝粒分裂，姐妹染色单体分离 4个2种精子（染色体数:n） 变形 减数第一次分裂 减数第二次分裂 减数分裂前的间期 减数分裂过程中两个分裂阶段的比较 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 同源染色体 着丝粒变化 染色体主要行为 染色体数目 DNA数目 染色单体数 无 有，分离 不分裂 分裂 着丝粒分裂， 姐妹染色单体分开 ①同源染色体联会； ②四分体中非姐妹染色单体 发生互换； ③同源染色体分离， 非同源染色体自由组合 2n→n(减半) 2n→4n→2n 0→4n→2n n→2n→n(不减半) 2n→n 2n→0 1.如图是减数分裂过程中某个时期的模式图。下列有关叙述错误的是 A.该过程发生于减数分裂Ⅰ过程中 B.配对后的染色体将进行复制 C.只有同源染色体才能配对 D.配对后形成的每个四分体含有4个核DNA分子 C 课堂小测 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 课堂小测 3.下列①～④为动物生殖细胞形成过程中某些时期的示意图。按分裂时期的先后排序，正确的是 A.①②③④ B.②①④③ C.③④②① D.④①③② B 课堂小测 画图： 4条染色体的精原细胞减数分裂形成精子的过程 （注：1.两次末期不作要求、注意染色质丝和染色体的变化，终点画到精子） 作业： 画6条染色体的精原细胞减数分裂形成精子的过程 （注：1.两次末期不作要求、注意染色质丝和染色体的变化） 课堂小测 感谢观看 43 $