2021年高中生物 2.1 减数分裂和受精作用课件 新人教版必修2.ppt

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1、第二章第二章 基因和染色体的关系基因和染色体的关系问题探讨问题探讨 看左图果蝇雌雄个体体看左图果蝇雌雄个体体细胞与配子图中的染色体细胞与配子图中的染色体有什么区别有什么区别?对此作出你的对此作出你的假设假设?假设假设:进行有性生殖的进行有性生殖的生物以生物以有丝分裂有丝分裂的方式的方式产生产生两性生殖两性生殖细胞细胞.植物细胞植物细胞动物细胞动物细胞不不同同点点相相同同点点1、间期都有染色体的复制；2、核膜、核仁的变化相同；3、染色体的行为变化完全相同。1 1、前期：细胞两极发出、前期：细胞两极发出纺锤丝构成纺锤体纺锤丝构成纺锤体1 1、前期：两组中心粒发、前期：两组中心粒发出星射线构成纺锤体

2、出星射线构成纺锤体2 2、末期：细胞板形成细、末期：细胞板形成细胞壁分成两个子细胞胞壁分成两个子细胞2 2、末期：细胞膜内陷缢裂、末期：细胞膜内陷缢裂成两个子细胞成两个子细胞动物细胞有丝分裂过程与植物的异同动物细胞有丝分裂过程与植物的异同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有丝分裂中，新细胞与原细胞染色体数目相等。说明配子有丝分裂中，新细胞与原细胞染色体数目相等。说明配子的形成不是通过有丝分裂。那是通过什么方式形成的呢？的形成不是通过有丝分裂。那是通过什么方式形成的呢？魏斯曼的预测：魏斯曼的

3、预测：在卵细胞和精子成在卵细胞和精子成熟的过程中，必然有一个特殊的过熟的过程中，必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半；受精时，程使染色体数目减少一半；受精时，精子与卵细胞融合，恢复正常的染精子与卵细胞融合，恢复正常的染色体数目。色体数目。减数分裂减数分裂减数分裂是怎样进行的？减数分裂是怎样进行的？染色体数目是如何减半的呢？染色体数目是如何减半的呢？一、减数分裂一、减数分裂:形成生殖细胞的分裂方式形成生殖细胞的分裂方式 思考：在你和父母之间，什么细胞充当了思考：在你和父母之间，什么细胞充当了遗传物质的桥梁？遗传物质的桥梁？精子和卵细胞精子和卵细胞请问请问:这些成群结队的精子从哪里来的这些成群

4、结队的精子从哪里来的?1、精子形成场所：、精子形成场所：(一一)精子形成的过程精子形成的过程睾丸的曲细精管睾丸的曲细精管原始的生殖细胞原始的生殖细胞精原细胞。精原细胞。既可通过既可通过有丝分裂有丝分裂产生更多的产生更多的精原细胞；精原细胞；也可通过也可通过减数分裂减数分裂产生产生成熟的成熟的生殖细胞生殖细胞精子精子2、形成概述、形成概述睾丸睾丸曲细精管曲细精管精原细胞精原细胞精子精子减数分裂减数分裂性成熟后2 2、精子的形成过程：、精子的形成过程：2 2、精子的形成过程：、精子的形成过程：1个个精原精原细胞细胞2个个次级次级精母细胞精母细胞1个个初级初级精母细胞精母细胞4个个精细胞精细胞4个个

5、精子精子减减间期间期长大长大减减减减变形变形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2个个1个个4个个1 1、同源染色体、同源染色体细胞中有细胞中有 对同源染色体对同源染色体，它它们分别是们分别是哪几条是非同源染色体？哪几条是非同源染色体？2A和和C、A和和D、B和和C、B和和DA和和B、C 和和D几几组概念组概念形态、大小形态、大小一般一般都相同；都相同；一条来自父方，一条来自母方；一条来自父方，一条来自母方；可两两配对。可两两配对。1 1、同源染色体、同源染色体 （对对）配对的两条染色体配对的两条染色体形状和大小一般都相同形状和大小一般都相同一条来自父方，一条来自母方一条来

6、自父方，一条来自母方体细胞中有无同源染色体？体细胞中有无同源染色体？2 2、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3 3、四分体、四分体：联会后的每对同源染色：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫做四分体体含有四条染色单体，叫做四分体1 1个四分体个四分体 =1=1对同源染色体对同源染色体 =2=2条染色体条染色体 =4 4条染色单体条染色单体=4=4个个DNADNA分子分子1 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=？个？个DNADNA分子分子交交叉叉互互换换 4、四分体中的四分体中的非姐妹非姐妹染

7、色单体染色单体之间发生之间发生交叉互换交叉互换1 2 3 4哪些属于哪些属于非姐妹染色单体？非姐妹染色单体？1与与3，1与与4，2与与3，2与与4同源染色体：非同源染色体：姐妹染色单体：非姐妹染色单体四分体：交叉互换可发生在：同源染色体之间：同源染色体之间：非同源染色体之间：非同源染色体之间：A A和和B B、C C和和D DA A和和C C、A A和和D D、B B和和C C、B B和和D Da a和和a a 、b b和和b b 、c c和和c c 、d d和和d da a和和b b、a a和和b b、a a和和b b、a a和和b b等等a a和和c c、a a和和c c、a a和和d d

8、、a a和和d d等等A A和和B B、C C和和D Da a和和b b、a a和和b b、a a和和b b、a a和和b b等等减减间期：间期：精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞染色体复制染色体复制细胞适度生长细胞适度生长染色体复制染色体复制染色体数目不变染色体数目不变形成染色单体（呈丝状，形成染色单体（呈丝状，看不见。看不见。DNADNA分子加倍分子加倍精原细胞经过精原细胞经过染色体复制染色体复制（DNADNA复复制和蛋白质合成），体积稍稍增制和蛋白质合成），体积稍稍增大，成为大，成为初级精母细胞。初级精母细胞。4 48 88 8染色体染色体染色单体染色单体DNA分子分子2 2、精子

9、的形成过程：、精子的形成过程：减减前期前期4 48 88 8染色体染色体染色单体染色单体DNA分子分子膜仁渐失现两体；膜仁渐失现两体；同源染色体同源染色体联会联会配对，形成四分体；配对，形成四分体；四分体的非姐妹染色单体发生四分体的非姐妹染色单体发生交叉互换交叉互换。减减中期中期同源染色体（四分体）排列在赤道板上。同源染色体（四分体）排列在赤道板上。减数第一次分裂减数第一次分裂染色体染色体染色单体染色单体DNA分子分子4 48 88 8减减后期后期 同源染色体彼此分离，非同源染色体自由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。组合。分别向细胞两极移动。减数第一次分裂减数第一

10、次分裂减减末期末期一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞。一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞。染色体数目染色体数目减半减半染色体染色体染色单体染色单体DNA分子分子2 24 44 4减数第二次分裂：减数第二次分裂：减减间期的时间很短（几乎没有），间期的时间很短（几乎没有），但一定无染色体的复制；但一定无染色体的复制；说明：同有丝分裂，只是无同源染色体）说明：同有丝分裂，只是无同源染色体）减减前期前期减减中期中期减减后期后期次次级级精精母母细细胞胞染色体染色体染色单体染色单体DNA分子分子2 2442 2444 404前期前期 中期中期后期后期染色体的染色体的着丝着丝点点排列在赤道排列在赤道

11、板上板上着丝点分裂，着丝点分裂，姐妹染色单体姐妹染色单体分离分离，向两极，向两极移动（染色体移动（染色体数暂时加倍）数暂时加倍）染色体散乱染色体散乱排列排列减减末期末期：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染色体染色体染色单体染色单体DNA分子分子2 20 02减数分裂结束，形成减数分裂结束，形成四个精细胞四个精细胞。1 1个精原细胞减数分裂后产生精个精原细胞减数分裂后产生精细细胞：胞：个，个，种，同种类型种，同种类型来自来自 细胞。细胞。4 42 2同一个次级精母同一个次级精母初级精母细胞细胞初级精母细胞细胞精细胞精细胞注意：注意：精子细胞和初级精母细胞相比，染色精子细胞和初

12、级精母细胞相比，染色体数目减少了一半，和次级精母细胞相比，体数目减少了一半，和次级精母细胞相比，没有了姐妹染色单体。没有了姐妹染色单体。次级精母细胞次级精母细胞有有丝丝分分裂裂联会，形成四分体联会，形成四分体初级精母细胞初级精母细胞体细胞体细胞精原细胞精原细胞细细胞胞分分化化精细胞精细胞精子精子次级精母细胞次级精母细胞同源染色同源染色体分离体分离着丝点着丝点分裂分裂变形变形染色体染色体 2nn2nn减减数数第第一一次次分分裂裂染染色色体体复复制制减减数数第第二二次次分分裂裂精原细胞精原细胞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 减减:同源染色体分离同源染色体分离减数分裂实

13、质减数分裂实质减减:姐妹染色单体分离姐妹染色单体分离1 2 3 4精细胞形成精子的过程不属于减数分裂过程精细胞形成精子的过程不属于减数分裂过程2 2、精子的形成过程：、精子的形成过程：精子形成的过程精子形成的过程睾丸睾丸1.场所场所:2.过程及其特点过程及其特点:1 1个精原细胞个精原细胞（染色体数（染色体数（染色体数（染色体数:2n:2n:2n:2n）1 1个初级精母细胞个初级精母细胞（染色体数（染色体数（染色体数（染色体数:2n:2n:2n:2n）2 2个次级精母细胞个次级精母细胞（染色体数（染色体数（染色体数（染色体数:n:n:n:n）4 4个精细胞个精细胞（染色体数（染色体数（染色体数

14、（染色体数:n:n:n:n）体细胞体细胞（染色体数（染色体数（染色体数（染色体数:2n:2n:2n:2n）有丝有丝分裂分裂细胞分化细胞分化间期：细胞体积增大、染色体复制间期：细胞体积增大、染色体复制前期：前期：联会、四分体联会、四分体（非姐妹染色单体（非姐妹染色单体交叉互换）交叉互换）中期：同源染色体排列在赤道板上中期：同源染色体排列在赤道板上后期：同源染色体分离（非同源染色体后期：同源染色体分离（非同源染色体自由组合）自由组合）末期：形成末期：形成2个次级精母细胞个次级精母细胞着丝点分裂，染色单体分离着丝点分裂，染色单体分离4 4个个2 2种种精子精子（染色体数（染色体数（染色体数（染色体数

15、:n:n:n:n）变形变形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归纳：减数分裂概念归纳：减数分裂概念进行有性生殖的生物进行有性生殖的生物从从原始的生殖细胞原始的生殖细胞发展到发展到成熟成熟的生殖细胞的生殖细胞的过程中的过程中细胞连续分裂两次，而染色体细胞连续分裂两次，而染色体只复制一次只复制一次细胞中染色体数目比原来减少细胞中染色体数目比原来减少了一半了一半对象对象:时期时期:特点特点:结果：结果：比较项目比较项目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分裂前是否复制分裂前是否复制同源染色体同源染色体染色体数目变化染色体数目变化核核DNADNA数目变化数目变化

16、染色单体数目变化染色单体数目变化染色体主要行为染色体主要行为分裂前后细胞名称分裂前后细胞名称总结：减数第一次分裂与减数第二次分裂区别总结：减数第一次分裂与减数第二次分裂区别（设体细胞内染色体数为（设体细胞内染色体数为2N）复制复制无无有联会，四分体交叉互有联会，四分体交叉互换，同源染色体分离换，同源染色体分离着丝点分裂，姐妹着丝点分裂，姐妹染色单体分开染色单体分开初级精（卵）母细胞初级精（卵）母细胞有有无无2NNN2NN4N2N2NN2N0次级精（卵）母细胞次级精（卵）母细胞次级精（卵）母细胞次级精（卵）母细胞精细胞和卵细胞精细胞和卵细胞4N2N0 图中有染色体图中有染色体_个，个，DNA_D

17、NA_个，染色单体个，染色单体_个个4 42 28 88 8 此细胞进行此细胞进行_分裂，此时期共分裂，此时期共_个四分体；个四分体；减数减数 A A和和B B是是_，细胞分裂时将细胞分裂时将_；A A和和C C 是是_，细胞分裂，细胞分裂 时时可能可能 _；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重组重组 1 1和和2 2是是_，细，细 胞分裂时将胞分裂时将_，2 2和和3 3是是_ _ ，细胞分，细胞分 裂时可能裂时可能_。姐妹染色单体姐妹染色单体分离分离非姐妹染色单体非姐妹染色单体交叉互换交叉互换课堂训练：课堂训练：2 2、根据减数分裂过程染色体行为变化根据减数分裂过程染色体

18、行为变化,回答下列过程各回答下列过程各发生的时期发生的时期:（1).1).染色体复制发生在染色体复制发生在(2).(2).同源染色体的同源染色体的联会联会发生在发生在(3).(3).同源染色体同源染色体分离分离发生在发生在(4).(4).非同源染色体自由组合发生在非同源染色体自由组合发生在(5).(5).染色体着丝点分裂发生在染色体着丝点分裂发生在(6).(6).染色体数目减半发生在染色体数目减半发生在减数第一次分裂前的间期减数第一次分裂前的间期减数第一次分裂前期减数第一次分裂前期减数第一次分裂后期减数第一次分裂后期减数第二次分裂后期减数第二次分裂后期减数第一次分裂减数第一次分裂减数第一次分裂

19、后期减数第一次分裂后期1 2 3 4 5 6 7 8 9 103、精子形成的顺序依次是：、精子形成的顺序依次是：45 7 2 9 6 8 10 1 345 7 2 9 6 8 10 1 35 5、同源染色体指（、同源染色体指（）A.A.一条染色体复制形成的两条染色体一条染色体复制形成的两条染色体 B.B.分别来自父亲和母亲的两条染色体分别来自父亲和母亲的两条染色体C.C.形态特征大体相同的两条染色体形态特征大体相同的两条染色体 D.D.减数分裂过程中联会的两条染色体减数分裂过程中联会的两条染色体D4 4、在减数分裂过程中，每条染色体的着丝点一分、在减数分裂过程中，每条染色体的着丝点一分为二，两

20、条染色单体形成两条染色体发生在（为二，两条染色单体形成两条染色体发生在（）A A、减数第一次分裂中期、减数第一次分裂中期 B B、减数第一次分裂后期、减数第一次分裂后期C C、减数第二次分裂中期、减数第二次分裂中期 D D、减数第二次分裂后期、减数第二次分裂后期D6 6、联会发生在（、联会发生在（）A.A.精原细胞精原细胞 B.B.初级精母细胞初级精母细胞 C.C.次级精原细胞次级精原细胞 D.D.精细胞精细胞 B B8 8、在减数分裂过程中，染色体数目减半发生在、在减数分裂过程中，染色体数目减半发生在（）A A、减数第一次分裂后期减数第一次分裂后期B B、减数第一次分裂结束时减数第一次分裂结

21、束时C C、减数第二次分裂后期减数第二次分裂后期D D、减数第二次分裂结束时减数第二次分裂结束时B9 9、若若A A和和a a、B B和和b b是两对等位基因是两对等位基因,分别位于两对分别位于两对同源染色体上同源染色体上,则下列哪四个精子来自同一个初级则下列哪四个精子来自同一个初级精母细胞（精母细胞（）A A、Ab Ab ab ab BAb Ab ab ab B、aB Ab AB AB aB Ab AB AB C C、aB aB Ab Ab DaB aB Ab Ab D、AB AB aB aB AB AB aB aB C1010、向日葵某细胞在形成花粉时，减数第二次向日葵某细胞在形成花粉时，

22、减数第二次分裂后期有染色体分裂后期有染色体3434条，此细胞在减数分裂过条，此细胞在减数分裂过程中可产生四分体数为（程中可产生四分体数为（）A A3434个个 B B6868个个 C C1717个个 D D136136个个 1111、一动物精原细胞在进行减数分裂过程中形一动物精原细胞在进行减数分裂过程中形成了成了4 4个四分体，则次级精母细胞中期染色体、个四分体，则次级精母细胞中期染色体、染色单体和染色单体和DNADNA分子数依次是（分子数依次是（）A A4 4、8 8、8 B8 B2 2、4 4、8 8C C8 8、1616、16 D16 D8 8、0 0、8 8 CA判断是否有同源染色体，

23、应同时满足判断是否有同源染色体，应同时满足3个条件：个条件：大小大小（长度）（长度）相同相同形状形状（着丝点位置）（着丝点位置）相同相同来源来源（颜色）（颜色）不同不同属于同源染色体属于同源染色体例2：下列几组染色体中，属于一对同源染色体的是（）A B C D ECDa a b bc c d d1 23 41、右图为一生物细胞图、右图为一生物细胞图1 1）细胞中同源染色体）细胞中同源染色体 为为 。2 2）1 1与与3 3的关系？的关系？a a与与a a的关系？的关系？a a与与b b的关系？的关系？a a与与c c的关系？的关系？1和和2；3和和4非同源染色体非同源染色体姐妹染色单体姐妹染色

24、单体同源染色体中的非姐妹染色单体同源染色体中的非姐妹染色单体非同源染色体中的非姐妹染色单体非同源染色体中的非姐妹染色单体间期间期前期前期中期中期后期后期后期后期前期前期中期中期特点：特点：染色体数：染色体数：DNA数：数：染色单体数：染色单体数：染色体复制；中心体复制染色体复制；中心体复制88816016816168161648881616膜仁渐失现两体膜仁渐失现两体,出现四分体出现四分体同源染色体排列在赤道板上同源染色体排列在赤道板上同源染色体分离，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“乱乱”染色体散乱排列染色体散乱排列中期中期后期后期末期末期488880440“齐齐”“裂裂”变变形形不属于减数分裂不属于减数分裂染色体的着丝点染色体的着丝点排列在赤道板上排列在赤道板上着丝点分裂，姐妹染着丝点分裂，姐妹染色单体分开形成染色色单体分开形成染色体，向两极移动（染体，向两极移动（染色体数暂时加倍）色体数暂时加倍）分裂结分裂结束，形束，形成四个成四个精细胞。精细胞。