高一生物必修2减数分裂和受精作用.ppt

你知道为什么有些双胞胎长相极相似，而有些差别很大的你知道为什么有些双胞胎长相极相似，而有些差别很大的原因吗？龙凤胎又是怎么回事？原因吗？龙凤胎又是怎么回事？个体个体受精卵受精卵有丝分裂有丝分裂细胞分化细胞分化精子精子卵细胞卵细胞父亲父亲受精作用受精作用母亲母亲第二章第二章 基因和染色体的关系基因和染色体的关系第一节第一节 减数分裂与受精作用减数分裂与受精作用4配子配子体细胞体细胞 如图为果蝇的配子如图为果蝇的配子的染色体与体细胞的染色的染色体与体细胞的染色体体, ,二者有什么区别？二者有什么区别？ 配子能不能通过配子能不能通过有有丝分裂丝分裂形成？形成？ 每种生物细胞内均含有特定数目、形态、结构的染色每种生物细胞内均含有特定数目、形态、结构的染色体，对于维持物种稳定性有极其重要的意义。体，对于维持物种稳定性有极其重要的意义。雌果蝇染色体雌果蝇染色体 2n=82n=8果蝇体细胞子细胞 2n=8分裂特点：分裂特点：“复制一次，分裂一次，染色体数不变复制一次，分裂一次，染色体数不变”真核细胞的有丝分裂真核细胞的有丝分裂染色体数 2n=8体细胞增殖的方式体细胞增殖的方式作出推理作出推理46卵卵细细胞胞受精卵受精卵新个体新个体父父母母（有丝分裂）（有丝分裂）精精子子929246受精受精 （有丝分裂）（有丝分裂）假设假设: 配子（精子或卵细胞）是通过配子（精子或卵细胞）是通过有丝分裂有丝分裂的方式产生的的方式产生的4646错误作出推理作出推理46卵卵细细胞胞受精卵受精卵新个体新个体父父母母精精子子？4646受精受精46（有丝分裂）（有丝分裂）作出推理作出推理46卵卵细细胞胞受精卵受精卵新个体新个体父父母母精精子子4646受精受精462323（有丝分裂）（有丝分裂）10魏斯曼的预测：魏斯曼的预测： 在卵细胞和精子成熟的过程中，必然有一个特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。卵细胞融合，恢复正常的染色体数目。特殊方式的有丝分裂特殊方式的有丝分裂 减数分裂减数分裂一、减数分裂一、减数分裂进行进行的生物的生物原始生殖细胞原始生殖细胞 成熟生殖细胞成熟生殖细胞 ( (性母细胞）性母细胞）（性细胞）（性细胞）染色体染色体，细胞细胞 对象对象: : 时期时期: : 特点特点: : 结果结果: : 实质实质: :1.1.减数分裂的概念减数分裂的概念成熟生殖细胞中的染色体比原始生殖细胞中的染色成熟生殖细胞中的染色体比原始生殖细胞中的染色体数目体数目特殊方式的有丝分裂特殊方式的有丝分裂(一一)精子形成的过程精子形成的过程形成部位：睾丸（精巢）形成部位：睾丸（精巢）曲细精管中有大曲细精管中有大量原始的雄性生殖细量原始的雄性生殖细胞胞精原细胞，每精原细胞，每个精原细胞的个精原细胞的染色体染色体数目都与体细胞相同数目都与体细胞相同。 精原细胞（原始生殖细胞）精原细胞（原始生殖细胞）体细胞体细胞有丝分裂有丝分裂细胞分化细胞分化131.1.精子形成的大致过程：精子形成的大致过程：初级精初级精母细胞母细胞次级精次级精母细胞母细胞精细胞精细胞精子精子精原精原细胞细胞染色体染色体 复制复制减数第一次减数第一次 分裂分裂减数第二次减数第二次 分裂分裂变形变形2.2.减数分裂各时期特点：减数分裂各时期特点：（1 1）减）减间期间期精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞精原细胞经过精原细胞经过染色体复制染色体复制（DNA复制和蛋白复制和蛋白质合成），体积稍稍增大，成为质合成），体积稍稍增大，成为初级精母细胞初级精母细胞。 （DNADNA数目加倍，染色体数目不变）数目加倍，染色体数目不变）（2 2）减）减前期前期同源染色体联会，形成四分体同源染色体联会，形成四分体减数分裂各时期特点：减数分裂各时期特点：同源染色体同源染色体姐妹染色单体姐妹染色单体一条染色体复制后形成的两条一条染色体复制后形成的两条完全一样的染色单体，由着丝完全一样的染色单体，由着丝点连在一起。点连在一起。配对配对 的两个染色的两个染色体，形状和大小体，形状和大小一般一般相同，一个相同，一个来自父方，一个来自父方，一个来自母方。来自母方。画图时用不同颜色表示。画图时用不同颜色表示。特例：X、Y染色体是同源染色体，但其大小形态差别较大。体细胞中有无同源染色体？体细胞中有无同源染色体？精原细胞精原细胞复制复制联会联会 初级精母细胞初级精母细胞四分体四分体同源染色体：同源染色体： 联会的两条染色体联会的两条染色体联会：联会：同源染色体两两配对的现象。同源染色体两两配对的现象。四分体：四分体：联会后的联会后的每对每对同源染色体中，含有同源染色体中，含有四条四条染色单体，染色单体，叫做叫做一个一个四分体。（从染色单体的角度考虑）四分体。（从染色单体的角度考虑）2个个细胞中有几条染色体?几条染色单体?细胞中有几对同源染色体?哪几条染色体是非同源染色体? 细胞中包含哪些姐妹染色单体?细胞中有几个四分体？4条染色体，条染色体，8条染色单体条染色单体2对。对。A与与C，A与与D，B与与C，B与与Da与与a，b与与b，c与与c，d与与d2 2个个1个四分体个四分体 = 对同源染色体对同源染色体 = 条染色体条染色体 = 条染色单体条染色单体124四分体中的非姐妹染色单体常常发生交叉互换四分体中的非姐妹染色单体常常发生交叉互换四分体中的四分体中的非姐妹染色单体非姐妹染色单体之间的之间的交叉互换交叉互换（3 3）减）减中期中期各对同源染色体排列在各对同源染色体排列在赤道板两侧赤道板两侧。减数分裂各时期特点：减数分裂各时期特点：（4 4）减）减后期后期 同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合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。分别向细胞两极移动。 减数分裂各时期特点：减数分裂各时期特点：同源染色体同源染色体分离分离，非同源染色体，非同源染色体自由组合自由组合（无交叉互换）（无交叉互换）1 1个精原细胞个精原细胞 n n个精原细胞个精原细胞( (含含2 2对对染色体）染色体） 4 4个个2 2种精子种精子4n4n个个4 4种精子种精子同源染色体同源染色体分离分离，非同源染色体，非同源染色体自由组合自由组合（无交叉互换）（无交叉互换）非同源染色体非同源染色体自由组合自由组合配子的多样性配子的多样性体细胞含有体细胞含有n n对同源染色体的对同源染色体的生物个体生物个体，经减数分裂产生的配子类型有，经减数分裂产生的配子类型有 种种。2 2n n联会联会四分体四分体同源染色体分离同源染色体分离着丝点分裂着丝点分裂染色体复制染色体复制 如果四分体时如果四分体时发生交叉互换，发生交叉互换，一个精原细胞一个精原细胞产生产生4种种类型配类型配子子四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换。四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换。（5 5）减）减末期末期一个初级精母细胞分裂成两个一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞次级精母细胞。减数分裂各时期特点：减数分裂各时期特点：减数第二次分裂减数第二次分裂（1）减）减前期前期（2）减）减中期中期（3）减）减后期后期次级精母细胞次级精母细胞（同有丝分裂，无同源染色体）（4）减）减末期末期次级精母细胞次级精母细胞精细胞精细胞精子精子变形变形精精细细胞胞精子精子nn 用简单的文字、箭头表示减数分裂基本过程，标出各时期一个细胞中的染色体数 精精原原细细胞胞初级初级精母精母细胞细胞次级次级精母精母细胞细胞复制复制联会联会、四分体、四分体、同源染色体分离同源染色体分离非同源染色体自由组合非同源染色体自由组合2n2nn着丝点着丝点分裂分裂变形变形1个个1个个2个个4个个4个个（二）卵细胞的形成过程（二）卵细胞的形成过程 卵原卵原细胞细胞第一第一极体极体（小）（小）次级次级卵母卵母细胞细胞（大）（大）第二第二极体极体（小）（小）卵细胞卵细胞（大）（大）第二第二极体极体第二第二极体极体初级初级卵母卵母细胞细胞退化退化复制复制减数第一减数第一次分裂次分裂减数第二次分裂减数第二次分裂减数第二次分裂减数第二次分裂 除名称及分裂方式外除名称及分裂方式外均与精子形成过程相同。均与精子形成过程相同。特点：特点：不均等分裂不均等分裂1、部位：卵巢 2、卵细胞的形成过程联会、四分体联会、四分体同源染色体分离同源染色体分离非同源染色体自由组合非同源染色体自由组合复制复制（间期）（间期）精原精原细胞细胞1次级次级精母精母细胞细胞2初级初级精母精母细胞细胞1 精精 子子4 精细胞精细胞4卵原卵原细胞细胞1次级卵次级卵母细胞母细胞1初级初级卵母卵母细胞细胞1极极 体体1着丝点分裂着丝点分裂姐妹染色单体分开姐妹染色单体分开变形变形 1卵细胞卵细胞极极 体体2极极 体体1第二极体第二极体（3）第一极体第一极体减数第一次分裂减数第一次分裂减数第二次分裂减数第二次分裂减数第一次分裂减数第一次分裂减数第二次分裂减数第二次分裂精子形成精子形成卵细胞形成卵细胞形成形成场所形成场所细胞质分裂细胞质分裂子细胞子细胞是否变形是否变形子细胞的体积子细胞的体积相同点相同点均等均等不均等不均等4个精子个精子1个卵细胞个卵细胞3个极体个极体是是否否复制复制1次，分裂次，分裂2次次睾丸（精巢）睾丸（精巢）卵巢卵巢小小大大间期间期减减前前减减中中减减后后减减末末减减前前减减中中减减后后减减末末染色体染色体染色单体染色单体DNADNA次级精母细胞次级精母细胞精原精原细胞细胞初级精母细胞初级精母细胞精细胞精细胞减数分裂过程中数量的变化减数分裂过程中数量的变化4 40-84-84 488 84 488 84 488 82 244 42 244 42 244 44 404 42 202 22N2N0-4N2N-4N2N2N4N4N2N2N4N4N2N2N4N4NN N2N2NN N2N2NN N2N2N2N2N02NN N0N2N2N4N4N染染 色色 体体 变变 化化 曲曲 线线次级精母细胞次级精母细胞精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞精子细胞精子细胞次级精母细胞次级精母细胞2N2N4N4N精原细胞精原细胞DNA 变变 化化 曲曲 线线初级精母细胞初级精母细胞精子细胞精子细胞4间间前前中中末末后后染色体染色体染色单体染色单体DNA分子分子44840-84-888880804间期间期前期前期中期中期后期后期末期末期间期间期前期前期中期中期后期后期末期末期比较：减数分裂减数分裂DNA含量变化含量变化有丝分裂有丝分裂DNA含量变化含量变化减数分裂减数分裂染色体染色体变化变化有丝分裂有丝分裂染色体染色体变化变化4N4N （4a4a） 2N2N N N （2a2a） （a a） O A B C D E F G H I J K L间间 减数减数 间间 前前 中中 后后 末末 比较项目比较项目减数分裂减数分裂有丝分裂有丝分裂母细胞类型母细胞类型场所场所染色体染色体复制次数复制次数、时间、时间细胞细胞分裂次数分裂次数子细胞染色体数子细胞染色体数子细胞子细胞名称和数目名称和数目有无有无联会联会、四分体、四分体有无有无同源染色体分离同源染色体分离着丝点分裂、染色单着丝点分裂、染色单体分开的时期体分开的时期有性生殖器官有性生殖器官全身各处全身各处一次、一次、减减间间一次、间期一次、间期一次一次两次两次比母细胞减半比母细胞减半与母细胞相同与母细胞相同精子精子4个或卵细胞个或卵细胞1个个体细胞体细胞2个个有有有有减减后后无无后期后期无无减数分裂与有丝分裂的区别减数分裂与有丝分裂的区别性母细胞性母细胞体细胞体细胞相同点相同点1.1.细胞分裂过程中均出现纺锤体细胞分裂过程中均出现纺锤体2.2.染色体在细胞分裂过程中都只复制一次染色体在细胞分裂过程中都只复制一次 三、受精作用三、受精作用1.1.概念：概念： 精子与卵细胞精子与卵细胞 融合成受精卵的过程。融合成受精卵的过程。母方父方2.2.过程：过程：精子的精子的头部头部进入卵细胞，进入卵细胞，尾部留在外面尾部留在外面卵细胞卵细胞的细胞膜外面出现了一的细胞膜外面出现了一层层特殊的膜特殊的膜以阻止其他以阻止其他精子再进入精子再进入精子的细精子的细胞核与卵细胞的细胞核胞核与卵细胞的细胞核相遇相遇二者的二者的染色体染色体会会合。合。受精卵受精卵细胞核：精子的核细胞核：精子的核+卵细胞核卵细胞核细胞质：几乎全由卵细胞提供细胞质：几乎全由卵细胞提供受精卵的受精卵的核基因核基因：父母各给一半。：父母各给一半。受精卵的受精卵的质基因质基因：几乎全来自于母亲。：几乎全来自于母亲。受精卵中的染色体：父母双方各提供一半。3.3.结果：结果：4 4、意义、意义：减数分裂和受精作用减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞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。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。精子精子卵细胞卵细胞父本父本受精卵受精卵细胞分化细胞分化受精作用受精作用母本母本减数分裂减数分裂个体个体有丝分裂有丝分裂减数分裂减数分裂受精作用有丝分裂减数分裂成 体性原细胞精 子卵细胞受 精 卵有丝分裂2 N2 NNN2 N意义：减数分裂和受精作用对于维持生物前后代体细胞中染色体数目的稳定，对遗传变异有重要意义。个体个体精子精子卵细胞卵细胞父亲父亲受精卵受精卵有丝分裂有丝分裂细胞分化细胞分化受精作用受精作用母亲母亲A B C有丝分裂前期有丝分裂前期减减前期前期减减前期前期细胞分裂图形判定细胞分裂图形判定D E F有丝分裂中期有丝分裂中期减减中期中期减减中期中期G H I有丝分裂后期有丝分裂后期减减后期后期减减后期后期A B C减减前期前期有丝中期有丝中期有丝前期有丝前期 G H I减减后期后期减减后期后期减减前期前期 D E F有丝末期有丝末期减减中期中期减减末期末期减减前期前期减减前期（四分体）前期（四分体）减减前期前期有丝分裂前期有丝分裂前期判断上图各属于何种分裂？哪个时期？判断上图各属于何种分裂？哪个时期？减数分裂第一次减数分裂第一次分裂中期分裂中期减数分裂第二次减数分裂第二次分裂中期分裂中期有丝分裂中期有丝分裂中期判断上图各属于何种分裂？哪个时期？判断上图各属于何种分裂？哪个时期？减数分裂第一次减数分裂第一次分裂后期分裂后期减数分裂第二次减数分裂第二次分裂后期分裂后期有丝分裂后期有丝分裂后期判断上图各属于何种分裂？哪个时期？判断上图各属于何种分裂？哪个时期？谢谢！谢谢！(*_*)