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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第第1 1节节 减数分裂和受精作用减数分裂和受精作用作出推理作出推理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)2323一一 减数分裂减数分裂 减数分裂减数分裂是进行是进行有性生殖有性生殖的生物在的生物在产生成熟生殖细胞时,进行的产生成熟生
2、殖细胞时,进行的染色体数染色体数目减半目减半的细胞分裂。的细胞分裂。有性生殖:通过两性生殖细胞有性生殖:通过两性生殖细胞(雌配子或雄配子)或精卵结(雌配子或雄配子)或精卵结合形成合子,再由合子发育成合形成合子,再由合子发育成新个体的生殖方式。新个体的生殖方式。一、减数分裂概念理解一、减数分裂概念理解 1观察教材观察教材P16果蝇体细胞果蝇体细胞和配子的染色体图,分析配子和配子的染色体图,分析配子与体细胞中的染色体数目有何与体细胞中的染色体数目有何关系。关系。提示:配子中染色体数目是体提示:配子中染色体数目是体细胞中染色体数目的一半。细胞中染色体数目的一半。2判断下列生物能否进行减判断下列生物能
3、否进行减数分裂并说明理由:数分裂并说明理由:(1)大肠杆菌:大肠杆菌:提示:不能。大肠杆菌是原核提示:不能。大肠杆菌是原核生物,不能进行有性生殖。生物,不能进行有性生殖。配子配子体细胞体细胞进行进行的生物的生物原始生殖细胞原始生殖细胞(精原细胞或卵原细胞)(精原细胞或卵原细胞) 成熟生殖细胞成熟生殖细胞(精细胞或卵细胞)(精细胞或卵细胞)染色体染色体,而而细胞细胞l对象对象: :l场所:场所:l时期时期: :l特点特点: :l结果结果: :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胞中的染色体数目睾丸或卵巢(动物)睾
4、丸或卵巢(动物) 花药或子房(植物)花药或子房(植物)阅读课本相关内容,尝试总结:阅读课本相关内容,尝试总结:请问请问: :这些成群结队的精子从哪里来的这些成群结队的精子从哪里来的? ?(一一)精子形成的过程精子形成的过程睾丸(哺乳动物)睾丸(哺乳动物)睾丸睾丸内有许多弯弯曲曲的内有许多弯弯曲曲的曲曲细精管,细精管,曲细精管中有大量曲细精管中有大量原始的雄性生殖细胞即原始的雄性生殖细胞即精原精原细胞细胞。每个精原细胞的染色每个精原细胞的染色体数目都与体细胞相同。体数目都与体细胞相同。体细胞体细胞有丝分裂有丝分裂分化分化精原细胞精原细胞2N2N1、精子形成的场所:、精子形成的场所:(一一)精子形
5、成的过程精子形成的过程一种特殊的体细胞,既能一种特殊的体细胞,既能有丝分裂产生精原细胞,有丝分裂产生精原细胞,又能减数分裂产生精细胞又能减数分裂产生精细胞思考:精原细胞自身思考:精原细胞自身是通过哪种方式是通过哪种方式进行增殖的?进行增殖的?减数第一次分裂减数第一次分裂1 1、减、减前的间期前的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复制和复制和蛋白质合成),体积稍稍增大,成为蛋白质合成),体积稍稍增大,成为初级精初级精母细胞母细胞。复制后的每条染色体含两条姐妹染色单体。减数第一次分裂减数第一次分裂2 2、减、减前期前期(又称四分体时期)
6、(又称四分体时期)减减前:前:同源染色体同源染色体两两两两配对配对(联会)联会)、形成形成四分体四分体、四分体中的非姐妹染色单体四分体中的非姐妹染色单体间间交叉互换交叉互换。尝试回忆有丝分裂前期,与减数第一次分裂有什么异同?尝试回忆有丝分裂前期,与减数第一次分裂有什么异同?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形状和大小一般一般都相同(但男性体细胞都相同(但男性体细胞中的中的X染色体、染色体、Y染色体的形状、大小染色体的形状、大小虽然不同但也是一对同源染色体)虽然不同但也是一对同源染色体)一条来自父方,一条来自母方一条来自父方,一条来自母方2、联会、
7、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、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个四分体个四分体 = 1对同源染色体对同源染色体 = 2条染色体条染色体 = 4条染色单体条染色单体=4个个DNA分子分子A A与与B B的关系?的关系?A A与与C C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和和B B合称什么?合称什么? 同源染色体同源染色体 非同源染色体非同源染色体 姐妹染色单体姐妹染色单体 非姐妹染色单体非姐妹染色单体 四分体四分体4、交叉互换:、
8、交叉互换:四四分体时期分体时期同源染同源染色体上(或称四色体上(或称四分体中)的分体中)的非姐非姐妹染色单体妹染色单体发生发生部分片段的交换部分片段的交换现象。现象。aaAAaaAA1 2 3 4思考:上图编号思考:上图编号14的那些组合属于同源染色的那些组合属于同源染色体上的非姐妹染色单体?体上的非姐妹染色单体?1和和3、1和和4、2和和3、2和和41人的体细胞有人的体细胞有23对同源染色体,减数第对同源染色体,减数第一次分裂的初级精母细胞中有四分体一次分裂的初级精母细胞中有四分体()A46个个 B92个个C184个个 D23个个解析:一个四分体含有一对同源染色体。由题意解析:一个四分体含有
9、一对同源染色体。由题意人的体细胞有人的体细胞有23对同源染色体可知,减数第一次对同源染色体可知,减数第一次分裂的初级精母细胞中有四分体分裂的初级精母细胞中有四分体23个。个。 答案:答案:D思考:处于有丝分裂前期的细胞含有同源染色体吗?思考:处于有丝分裂前期的细胞含有同源染色体吗?思考:怎样区别处于有丝分裂前期和减数第一次分裂思考:怎样区别处于有丝分裂前期和减数第一次分裂前期的细胞?前期的细胞?同源染色体存在于减数分裂中,也存在于有丝同源染色体存在于减数分裂中,也存在于有丝分裂中,只不过在有丝分裂中不联会。分裂中,只不过在有丝分裂中不联会。3 3、减、减中期中期减数第一次分裂减数第一次分裂观察
10、:各对同源染色体着丝点与赤道板有怎观察:各对同源染色体着丝点与赤道板有怎样的位置关系?样的位置关系?各对同源染色体着丝点位于赤道板两侧各对同源染色体着丝点位于赤道板两侧思考:怎样区别处于有丝分裂中期和减数思考:怎样区别处于有丝分裂中期和减数第一次分裂中期的细胞?第一次分裂中期的细胞?方法一:同源染色体着丝点位于赤道板两侧方法一:同源染色体着丝点位于赤道板两侧方法二:方法二:4 4、减、减后期后期 同源染色体同源染色体彼此分离,彼此分离,非同源染色体非同源染色体自自由组合由组合。两组染色体分别向细胞两极移动。两组染色体分别向细胞两极移动。 减数第一次分裂减数第一次分裂减数分裂过程中染色体数目减半
11、的原因:减数分裂过程中染色体数目减半的原因:同源染色体分离。同源染色体分离。思考:怎样区别处于有丝分裂后期和减数思考:怎样区别处于有丝分裂后期和减数第一次分裂后期的细胞?第一次分裂后期的细胞?每一极是否含有同源染色体:每一极是否含有同源染色体:有则为有丝分裂有则为有丝分裂无则为减数分裂无则为减数分裂有丝分裂后期有丝分裂后期减数第一次分裂后期减数第一次分裂后期思考:减一后期同源染色体分离非同源染色体自由组合思考:减一后期同源染色体分离非同源染色体自由组合 只能进行下图的分配吗?只能进行下图的分配吗?甲甲乙乙思考:染色体移向一极的组合方式共有几种?思考:染色体移向一极的组合方式共有几种?共四种:大
12、红和小蓝;大蓝和小红;大红和小红;大蓝和小蓝。共四种:大红和小蓝;大蓝和小红;大红和小红;大蓝和小蓝。组合方式组合方式=2n(n为同源染色体的对数)为同源染色体的对数)思考:思考:n n对同源染色体时,组合方式共有几种?对同源染色体时,组合方式共有几种?5 5、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。减数第一次分裂减数第一次分裂减减的结果:的结果:在减减中由于同源染色体分离,并分中由于同源染色体分离,并分别进入两个子细胞,使得每个次级精别进入两个子细胞,使得每个次级精母细胞只得到初级精母细胞中染色体母细胞只得到初级精母细胞中染色体总数的一半
13、。总数的一半。因此,因此,减数分裂过程减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数中染色体数目的减半发生在减数第一次分裂。第一次分裂。注意:注意:减减和和 减减之间通常没有间期,或者间期之间通常没有间期,或者间期 时间很短,染色体不再复制时间很短,染色体不再复制有丝分裂(前、中、后):有丝分裂(前、中、后):减数第一次分裂减数第一次分裂(前、中、后)(前、中、后):减数第二次分裂减数第二次分裂(染色体行为变化同有丝分裂,但(染色体行为变化同有丝分裂,但无同源染色体无同源染色体)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有丝分裂(前、中、后):有丝分裂(前、中、后
14、):减数第一次分裂减数第一次分裂(前、中、后)(前、中、后):减数第二次分裂减数第二次分裂(前、中、后)(前、中、后):减减前期前期减减前期前期(四分体)(四分体)1、区分以下细胞分别处于什么时期:、区分以下细胞分别处于什么时期:有丝分裂有丝分裂中期中期减减中期中期判断时期判断时期前期:前期:中期:中期:后期:后期:有无同源染色体有无同源染色体 同源染色体是否联会同源染色体是否联会有无同源染色体有无同源染色体是否有四分体或是否有四分体或 着丝点与赤道板的位置关系着丝点与赤道板的位置关系每一极有无同源染色体每一极有无同源染色体 有无姐妹染色单体有无姐妹染色单体判断染色体行为进一步推出分裂类别判断
15、染色体行为进一步推出分裂类别同源染色体的判断方法同源染色体的判断方法 (1)看有无染色体配对、形成四分体等现象。配对形看有无染色体配对、形成四分体等现象。配对形成四分体的染色体为同源染色体。成四分体的染色体为同源染色体。(2)看有无交叉互换的发生。发生交叉互换的染色体看有无交叉互换的发生。发生交叉互换的染色体为同源染色体。为同源染色体。(3)看染色体的大小、形状,如果不是减数第二次分看染色体的大小、形状,如果不是减数第二次分裂,则:裂,则:有丝分裂后期:每一极中,大小、形状相同的为有丝分裂后期:每一极中,大小、形状相同的为同源染色体同源染色体(上下对应的染色体不是上下对应的染色体不是)。其他时
16、期:大小、形状相同的染色体一般为同源其他时期:大小、形状相同的染色体一般为同源染色体。染色体。2 2、列四图表示只画有两对染色体的某一个高等生物的几个、列四图表示只画有两对染色体的某一个高等生物的几个细胞,它们分别处于不同的分裂时期。依图回答:细胞,它们分别处于不同的分裂时期。依图回答: (1 1) 属属 (2 2) 属属 (3 3) 属属 (4 4) 属属C CA AB BD D减数第一次分裂中期减数第一次分裂中期有丝分裂中期有丝分裂中期减数第二次分裂后期减数第二次分裂后期有丝分裂后期有丝分裂后期3连线连线(把细胞分裂图像与所对应的时期用线连接起来把细胞分裂图像与所对应的时期用线连接起来)4
17、、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形成几种类型的精子?形成几种类型的精子?2种种减数第二次分裂的特点:减数第二次分裂的特点:(无或短间期、前期、中期、后期、末期)(无或短间期、前期、中期、后期、末期)1.1.染色体染色体(DNADNA和蛋白质)和蛋白质)不再复制。不再复制。2.2.细胞中无同源染色体细胞中无同源染色体。3.3.染色体着丝点位于赤道板上。染色体着丝点位于赤道板上。4.4.染色体的着丝点分裂
18、染色体的着丝点分裂,染色体先增加后恢复,染色体先增加后恢复。1.1.染色体染色体(DNADNA和蛋白质)和蛋白质)发生复制。发生复制。2.2.同源染色体联会形成四分体。同源染色体联会形成四分体。3.3.各对同源染色体着丝点位于赤道板两侧各对同源染色体着丝点位于赤道板两侧4 4. .同源染色体分离同源染色体分离, ,使形成的子细胞内的使形成的子细胞内的染色体数目减半染色体数目减半。减数第一次分裂的特点:减数第一次分裂的特点:(间期、前期、中期、后期、末期)(间期、前期、中期、后期、末期)内容回忆:内容回忆:1 1、染色体复制时间、染色体复制时间? ?2 2、联会时染色体是否复制过、联会时染色体是
19、否复制过? ?3 3、四分体的含义、四分体的含义? ?4 4、同源染色体的分开在什么时间?、同源染色体的分开在什么时间?5 5、非同源染色体自由组合发生在什么时期?、非同源染色体自由组合发生在什么时期?6 6、染色单体的分开发生在什么时间、染色单体的分开发生在什么时间? ?7 7、染色体数目减半是在什么时间、染色体数目减半是在什么时间? ? 其根本原因是什么其根本原因是什么? ?减减前的间期前的间期是是减减I后后减减I后后减减II后后减减I后后同源染色体分开同源染色体分开 比较项目比较项目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1、有无同源染色体有无同源染色体2、是否有联会、
20、四分体出、是否有联会、四分体出现有无同源染色体的分离现有无同源染色体的分离3、有无着丝点分裂、有无着丝点分裂4、子细胞的名称和数目、子细胞的名称和数目5、子细胞染色体的数目、子细胞染色体的数目6、子细胞、子细胞DNA含量含量有有 无无有有无无无无有有次级精母细胞次级精母细胞2个个精细胞精细胞4个个减半减半2N NN2N N减半减半4a 2a减半减半2a a减数第一次分裂与减数第二次分裂区别减数第一次分裂与减数第二次分裂区别过程及其特点过程及其特点: :1 1个精原细胞个精原细胞1 1个初级精母细胞个初级精母细胞2 2个次级精母细胞个次级精母细胞2n n4 4个精细胞个精细胞体细胞体细胞有丝分裂
21、有丝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两侧中期:同源染色体排列在赤道板两侧后期:同源染色体分离后期:同源染色体分离,非同源染色体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断裂,姐妹染色单体分开着丝点断裂,姐妹染色单体分开精子精子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1个个初级初级精母细胞精母细胞2个个两种两种次级次
22、级精母细胞精母细胞4个个两种两种精细胞精细胞4个个两种两种精子精子间期间期复制复制减减减减变形变形减数分裂中染色体的行为变化减数分裂中染色体的行为变化:复制复制联会联会四分体交叉互换四分体交叉互换同源染色体分离同源染色体分离着丝点断裂着丝点断裂1判断正误判断正误(1)减数分裂过程中染色体数目减半的根本原因是减数第减数分裂过程中染色体数目减半的根本原因是减数第一次分裂过程中同源染色体的分离。一次分裂过程中同源染色体的分离。( )(2)在减数第一次分裂前期,联会的同源染色体一定一条在减数第一次分裂前期,联会的同源染色体一定一条来自父方、一条来自母方,且形态、大小相同。来自父方、一条来自母方,且形态
23、、大小相同。( )(3)减数第二次分裂后期的次级精母细胞中,移向两极的减数第二次分裂后期的次级精母细胞中,移向两极的染色体互为同源染色体。染色体互为同源染色体。( )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 24 48 8染染色色体体变变化化曲曲线线次级精母细胞次
24、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4 48 8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 48 8染色单体变化曲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4 48 8减数分裂变减数分裂变化化曲曲线图线图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(二二)卵细胞形成的过程卵细胞形成的过程1.1.场所场所: :2.2.过程过程: :卵巢卵巢卵原细胞卵原细胞联会联会四分体四分体初级卵母细胞初级卵母细胞第一极体第一极体第第二二极极体体
25、卵细胞卵细胞次级卵母细胞次级卵母细胞 子细胞不均等分裂能判断细胞子细胞不均等分裂能判断细胞类型吗?类型吗?均等分裂呢?均等分裂呢?(1)减数第一次分裂后期:减数第一次分裂后期:初级精母初级精母初级卵母初级卵母结合下面精子和卵细胞形成过程的分裂结合下面精子和卵细胞形成过程的分裂图像探究以下问题:图像探究以下问题:(2)(2)减数第二次分裂后期减数第二次分裂后期:次级精母次级精母次级卵母次级卵母第一极体第一极体(2)卵细胞和精子形成过程中图像的判断方法卵细胞和精子形成过程中图像的判断方法 3. 3. 特点特点: :1 1个卵原细胞个卵原细胞1 1个初级卵母细胞个初级卵母细胞1 1个次级卵母细胞个次
26、级卵母细胞+1+1个第一极体个第一极体2n n1 1个卵细胞个卵细胞+3+3个第二极体个第二极体体细胞体细胞有丝分裂有丝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:联会、四分体前期:联会、四分体, ,非姐妹染色单体交叉互换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中期:同源染色体排列在赤道板两侧后期:同源染色体分离后期: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末期:细胞不均等分裂形成末期:细胞不均等分裂形成1 1个次级卵母细胞和个次级卵母细胞和1 1个第一极体个第一极体着丝点分裂,染色单体分离着丝点分裂,染色单体分离除名
27、称及分裂方式外均与精子除名称及分裂方式外均与精子形成过程相同形成过程相同(三三) 精子和卵细胞形成过程比较精子和卵细胞形成过程比较精子的形成过程精子的形成过程卵细胞的形成过程卵细胞的形成过程相同点相同点染色体的行为变化相同染色体的行为变化相同: :即在即在间期间期染色体先染色体先复复制制,在,在第一次分裂第一次分裂时同源染色体时同源染色体联会联会,形成,形成四四分体分体,非姐妹染色体交叉互换,同源染色体,非姐妹染色体交叉互换,同源染色体分分离离,非同源染色体,非同源染色体自由组合自由组合,第一次分裂结束,第一次分裂结束后染色体数目减半;后染色体数目减半;第二次分裂时着丝点分裂第二次分裂时着丝点
28、分裂,姐妹染色单体分离姐妹染色单体分离不不同同点点场所场所分裂分裂方式方式子细胞子细胞个数个数是否是否变形变形睾丸睾丸卵巢卵巢细胞质均等分裂细胞质均等分裂细胞质不均等分裂细胞质不均等分裂1 1个精原细胞个精原细胞4 4个个2 2种精细胞种精细胞有变形过程有变形过程无变形过程无变形过程1 1个卵原细胞个卵原细胞 4 4个细胞(个细胞(1 1个个1 1种种卵细胞卵细胞+3+3个个2 2种极体种极体 退化消失)退化消失)1. 动物卵细胞的形成与精子形成过程的不同点是动物卵细胞的形成与精子形成过程的不同点是()次级卵母细胞将进行普通的有丝分裂一个卵原细胞最终次级卵母细胞将进行普通的有丝分裂一个卵原细胞
29、最终分裂只形成一个卵细胞一个卵原细胞经复制后形成一个初分裂只形成一个卵细胞一个卵原细胞经复制后形成一个初级卵母细胞卵细胞不经过变形阶段一个初级卵母细胞级卵母细胞卵细胞不经过变形阶段一个初级卵母细胞分裂成的两个细胞大小不等分裂成的两个细胞大小不等卵细胞中的染色体数目是初级卵母细胞的一半卵细胞中的染色体数目是初级卵母细胞的一半A BC D精子、卵细胞形成过程的异同精子、卵细胞形成过程的异同 A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 交叉互换交叉互换4 4、分裂形成的子细胞、分裂形成的子细胞( (体体细胞细胞) )中染色体数目中染色体数目与亲代与亲代
30、细胞相同细胞相同4 4、分裂后所形成的子细胞、分裂后所形成的子细胞( (生殖细胞生殖细胞) )中中染色体数目减染色体数目减少一半少一半3 3、分裂后形成、分裂后形成2 2个体细胞个体细胞3 3、分裂后形成、分裂后形成4 4个精子或个精子或1 1个卵细胞和个卵细胞和3 3个极体个极体2 2、无同源染色体联会等、无同源染色体联会等行为行为2 2、同源染色体同源染色体在减数第一次在减数第一次分裂时出现分裂时出现联会、四分体、非联会、四分体、非姐妹染色单体互换、分离姐妹染色单体互换、分离等现等现象象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
31、、染色体在细胞分裂过程中都只复制一次相相同同点点1 1、染色体复制一次,、染色体复制一次,细胞只细胞只分裂一次分裂一次1 1、染色体复制一次,细、染色体复制一次,细胞连续胞连续分裂两次分裂两次有丝分裂有丝分裂减数分裂减数分裂(四)有丝分裂和减数分裂的异同点(四)有丝分裂和减数分裂的异同点同源同源染色染色体行体行为为子细子细胞数胞数目目子细子细胞染胞染色体色体数目数目特点特点总结总结 :1 1、一个精原细胞经减数分裂产生(、一个精原细胞经减数分裂产生( )精子;)精子;一个卵原细胞经减数分裂产生(一个卵原细胞经减数分裂产生( )卵细胞。)卵细胞。2 2、染色体数目减半发生在(、染色体数目减半发生
32、在( ), , 原因是(原因是( ) 3 3、在减数分裂过程中、在减数分裂过程中DNA DNA 数目减半(数目减半( )次,分别发生在)次,分别发生在( )和()和( )。)。4 4、次级精(卵)母细胞、第一极体和精子、卵细胞、第二极体、次级精(卵)母细胞、第一极体和精子、卵细胞、第二极体中(中( )同源染色体。)同源染色体。5 5、精子形成过程中细胞质进行(、精子形成过程中细胞质进行( )分裂)分裂6 6、精子形成过程中染色体复制(、精子形成过程中染色体复制( )次,)次,细胞连续分裂(细胞连续分裂( )次)次4 4个个减减I I 同源染色体分离同源染色体分离2 2减减I I 减减II II
33、无无均等均等1 12 21 1个个课堂练习1 1、减数分裂过程中,着丝点的分裂发生在、减数分裂过程中,着丝点的分裂发生在 ( ) A A、间期、间期 B B、第一次细胞分裂、第一次细胞分裂 C C、第二次细胞分裂、第二次细胞分裂 D D、四分体时期、四分体时期2 2、减数分裂中的第一次分裂的主要特点是(、减数分裂中的第一次分裂的主要特点是( ) A A、姐妹染色单体分开、姐妹染色单体分开 B B、同源染色体分开、同源染色体分开 C C、染色体进行复制、染色体进行复制 D D、染色体被恢复成染色质细丝、染色体被恢复成染色质细丝3 3、在减数分裂过程中,有关同源染色体的叙述,不正确的是:(、在减数
34、分裂过程中,有关同源染色体的叙述,不正确的是:( ) A A、第一次分裂开始不久两两配对的染色体、第一次分裂开始不久两两配对的染色体 B B 、在减数第二次分裂中,大小、形状相同的染色体、在减数第二次分裂中,大小、形状相同的染色体 C C、一条来自父方,一条来自母方、一条来自父方,一条来自母方 D D、在减数第一次分裂后期向两极移动、在减数第一次分裂后期向两极移动B BC CB B观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片二二 受精作用受精作用 父亲体内的父亲体内的 所有精所有精原细胞,染色体组成并原细胞,染色体组成并无差别;母亲体内的卵无差别;母亲体内的卵原细胞也是如此
35、。可是,原细胞也是如此。可是,“一母生九子,九子各一母生九子,九子各不同不同”,同样的精(卵),同样的精(卵)原细胞会产生不同的配原细胞会产生不同的配子吗?子吗?四、四、受精作用受精作用 1根据教材根据教材P23模拟减数分裂过程中非同源染色体自由组合实验,探讨下列问题:模拟减数分裂过程中非同源染色体自由组合实验,探讨下列问题:(1)含有含有2对、对、3对同源染色体的精原细胞,分别可能产生多少种精子?产生每一种对同源染色体的精原细胞,分别可能产生多少种精子?产生每一种精子的比例是多少?精子的比例是多少?提示:含有提示:含有2对同源染色体的精原细胞可能产生对同源染色体的精原细胞可能产生4种精子,每
36、一种精子的比例是种精子,每一种精子的比例是1/4;含有含有3对同源染色体的精原细胞可能产生对同源染色体的精原细胞可能产生8种精子,产生每一种精子的比例是种精子,产生每一种精子的比例是1/8。(2)含有含有n对同源染色体的精原细胞,可能产生多少种精子,产生每一种精子的比例对同源染色体的精原细胞,可能产生多少种精子,产生每一种精子的比例是多少?是多少?提示:可能产生提示:可能产生2n种精子,产生每一种精子的比例为种精子,产生每一种精子的比例为1/2n。 (3)考虑四分体的交叉互换,分析含两对同源染色体的考虑四分体的交叉互换,分析含两对同源染色体的1个精原细胞和卵原细胞,个精原细胞和卵原细胞,减数分
37、裂最多产生几种精子和卵细胞?减数分裂最多产生几种精子和卵细胞?提示:提示:1个精原细胞减数分裂和变形后产生个精原细胞减数分裂和变形后产生4个精子,在不发生交叉互换的情况个精子,在不发生交叉互换的情况下,下,4个精子两两相同,即有个精子两两相同,即有2种类型;若四分体时期发生交叉互换,则种类型;若四分体时期发生交叉互换,则4个精子各不个精子各不相同,即相同,即4种类型。种类型。无论是否发生交叉互换,无论是否发生交叉互换,1个卵原细胞经减数分裂后,只能产生个卵原细胞经减数分裂后,只能产生1个卵细胞,即个卵细胞,即1种类型。种类型。(一)配子中染色体组合的多样性(一)配子中染色体组合的多样性. .减
38、减I I后,非同源染色体的自由组合后,非同源染色体的自由组合()()一个一个含含n n对同源染色体的精原细胞,经减数分裂对同源染色体的精原细胞,经减数分裂产生的精子类型有产生的精子类型有2 2种;种;()()一个一个含含n n对同源染色体的卵原细胞,经减数分裂对同源染色体的卵原细胞,经减数分裂产生的卵细胞类型有产生的卵细胞类型有1 1种;种;()()体细胞体细胞含有含有n n对同源染色体的生物个体,经减数对同源染色体的生物个体,经减数分裂产生的配子类型有分裂产生的配子类型有2 2n n种。种。. .四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换。四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换。二二.受精作用受精作
39、用3.受精时受精时,雌雄配子结合的随机性雌雄配子结合的随机性(二)受精作用(二)受精作用 1.1.概念:概念:精子和卵细胞相互精子和卵细胞相互识别识别、融合融合成为受精卵的过程。成为受精卵的过程。 2.2.过程:过程:精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面卵细胞细胞膜卵细胞细胞膜外面出现了一层特殊的膜以阻止其他精子再进入外面出现了一层特殊的膜以阻止其他精子再进入精子精子的细胞核与卵细胞的细胞核相遇的细胞核与卵细胞的细胞核相遇二者的染色体会合。二者的染色体会合。 3.3.结果:结果:受精卵的受精卵的染色体染色体数恢复到体细胞的数目,其中有一半的数恢复到体细胞的数目,
40、其中有一半的染色体染色体来自精子(父方)另一半来自卵细胞(母方)来自精子(父方)另一半来自卵细胞(母方)。 4.4.意义:意义:维持每种生物前后代体细胞中维持每种生物前后代体细胞中染色体数目染色体数目的恒定性,对的恒定性,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。于生物的遗传和变异,都是十分重要的。依靠细胞膜依靠细胞膜的识别功能的识别功能依靠细胞膜依靠细胞膜的流动性的流动性二、受精作用二、受精作用意义意义:同一双亲的后代呈现多样性,有利于生物在自同一双亲的后代呈现多样性,有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。减数分裂和受精作用减数分裂和受精作用对
41、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。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。有有“斜线斜线”DNA变化变化连续两次直线下降连续两
42、次直线下降减数分裂减数分裂1次直线下降次直线下降有丝分裂有丝分裂无无“斜线斜线”染色体变化染色体变化先减再增终成半先减再增终成半减数分裂减数分裂加倍后再恢复加倍后再恢复有丝分裂有丝分裂染色体变异分裂期:染色体移向两极有丝分裂、减数分裂基因重组减后期:非同源染色体自由组合减前期:同源染色体非姐妹染色单体交叉互换减数分裂基因突变DNA复制二分裂、无丝分裂、有丝分裂、减数分裂变异类型变异发生过程或时期分裂方式C1家鸽是进行有性生殖的生物,它之所以能保持染家鸽是进行有性生殖的生物,它之所以能保持染色体数目的恒定,是因为在生殖过程中要进行色体数目的恒定,是因为在生殖过程中要进行()A减数分裂和受精作用减
43、数分裂和受精作用B有丝分裂和受精作用有丝分裂和受精作用C减数分裂和有丝分裂减数分裂和有丝分裂D染色体的复制和平均分配染色体的复制和平均分配解析:家鸽有性生殖过程中通过减数分裂产生了染色解析:家鸽有性生殖过程中通过减数分裂产生了染色体数目减半的雌雄生殖细胞;通过受精作用,雌雄配体数目减半的雌雄生殖细胞;通过受精作用,雌雄配子结合形成受精卵,染色体数目恢复恒定。子结合形成受精卵,染色体数目恢复恒定。 答案:答案:A2下列关于精子和卵细胞结合成受精卵过程的叙述,正确的下列关于精子和卵细胞结合成受精卵过程的叙述,正确的是是()受精卵中的遗传物质主要来自染色体受精卵中的遗传物质主要来自染色体受精卵中的细
44、胞质主要来自卵细胞受精卵中的细胞质主要来自卵细胞受精时精子全部进入卵细胞内受精时精子全部进入卵细胞内受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方A BC D解析:在受精作用过程中,精子只是头部进入卵细胞,因此受解析:在受精作用过程中,精子只是头部进入卵细胞,因此受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方,而细胞质主要精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方,而细胞质主要来自卵细胞。来自卵细胞。 答案:答案:A3.右图表示细胞分裂过程中染色体、核右图表示细胞分裂过程中染色体、核DNA变化相对变化相对值。下列关值。下列关ac段段(不含不含a、c点点)的的叙述
45、正确的是叙述正确的是()A细胞中始终存在染色单体细胞中始终存在染色单体B细胞中始终存在同源染色体细胞中始终存在同源染色体C细胞中染色体和核细胞中染色体和核DNA数之比由数之比由1 2变为变为1 1D此时期表示初级性母细胞此时期表示初级性母细胞A4下图中横坐标下图中横坐标A、B、C、D分别表示某种哺乳动物细胞分别表示某种哺乳动物细胞(2n)进行减数分裂的不同时期,其中进行减数分裂的不同时期,其中a表示细胞数目。请判断表示细胞数目。请判断b、c、d依次代表的是依次代表的是()ADNA分子数、染色体数、染色单体数分子数、染色体数、染色单体数BDNA分子数、染色单体数、染色体数分子数、染色单体数、染色体数C染色体数、染色体数、DNA分子数、染色单体数分子数、染色单体数D染色单体数、染色体数、染色单体数、染色体数、DNA分子数分子数A5.(江苏高考江苏高考)如图为某生物一个如图为某生物一个细胞的分裂图像,细胞的分裂图像,着丝点均在染着丝点均在染色体端部色体端部,图中,图中1、2、3、4各各表示一条染色体表示一条染色体。下列表述正确。下列表述正确的是的是() A图中细胞处于减数第二次分裂前期B图中细胞的染色体数是体细胞的2倍C染色体1与2在后续的分裂过程中会相互分离D染色体1与3必定会出现在同一子细胞中C