【課件】減數(shù)分裂與受精作用+課件高一下學(xué)期生物人教版必修2

減數(shù)分裂和受精作用有絲分裂前期：膜仁消失顯兩體中期：形定數(shù)清點在板后期：點裂加倍移兩極末期：兩消兩顯重見壁有絲分裂有絲分裂（mitosis），又稱做間接分裂。特點是細胞在分裂的過程中有紡錘體和染色體出現(xiàn)，使已經(jīng)在S期復(fù)制好的子染色體被平均分配到子細胞。這種分裂方式普遍見于高等動植物（動物和高等植物）。動物細胞（低等植物細胞）和高等植物細胞的有絲分裂是不同的。有絲分裂有絲分裂一條染色體染色體復(fù)制著絲粒兩條姐妹染色單體一條染色體染色體數(shù)以著絲粒數(shù)為標準染色體數(shù)染色單體數(shù)DNA數(shù)101122202著絲粒分裂兩條染色體DNA：染色體：染色單體：2N2N2N2N4N4N4N4N4N4N2N2N000有絲分裂細胞分化父親（46）母親（46）精子卵細胞受精卵（23）（23）受精新個體（46）假設(shè)進行有性生殖的生物以有絲分裂的方式產(chǎn)生兩性生殖細胞。形成生殖細胞（46）生殖細胞的形成不能通過有絲分裂的方式。魏斯曼的預(yù)測：在卵細胞和精子成熟的過程中，必然有一個特殊的過程使染色體數(shù)目減少一半；受精時，精子與卵細胞融合，恢復(fù)正常的染色體數(shù)目。被其他科學(xué)家通過顯微鏡觀察所證實→減數(shù)分裂本節(jié)聚焦減數(shù)分裂是怎樣進行的？染色體數(shù)目是如何減半的呢？形成生殖細胞減數(shù)分裂

減數(shù)分裂是進行有性生殖的生物，在產(chǎn)生成熟生殖細胞時進行的染色體數(shù)目減半的細胞分裂。在減數(shù)分裂過程中，染色體只復(fù)制一次，而細胞分裂兩次。減數(shù)分裂的結(jié)果是，成熟生殖細胞的染色體數(shù)目比原始生殖細胞的減少一半。減數(shù)分裂成熟生殖細胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細胞減少一半4.結(jié)果：染色體只復(fù)制一次，而細胞分裂兩次在產(chǎn)生成熟生殖細胞時2.時期：進行有性生殖的生物1.范圍：3.特點：間期減I前期減I中期減I后期減I末期精子的形成過程過程精原細胞精原細胞精細胞精子有絲分裂減數(shù)分裂變形（一）場所：高等動植物細胞→（二）人和其他哺乳動物：（原始的雄性生殖細胞）注：精原細胞染色體數(shù)目與體細胞的相同。有性生殖器官內(nèi)睪丸（1）特點：精原細胞（原始生殖細胞）染色體的復(fù)制（1）減數(shù)分裂前的間期：初級精母細胞減數(shù)分裂各時期特點：精子的形成過程（2）結(jié)果：染色體的復(fù)制（DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成）

細胞略微膨大每條染色質(zhì)上含有2條染色單體，染色質(zhì)數(shù)目不變，DNA含量加倍染色體的復(fù)制（1）減數(shù)分裂I的前期：減數(shù)分裂各時期特點：精子的形成過程特點：同源染色體聯(lián)會形成四分體重要概念聯(lián)會同源染色體

配對的兩條染色體，形狀、大小一般相同，一條來自父方，一條來自母方。同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象四分體聯(lián)會后每對同源染色體含有四條染色單體重要概念a與b′的關(guān)系？同源染色體非同源染色體姐妹染色單體同源染色體的非姐妹染色單體A與B的關(guān)系？A與C的關(guān)系？a與a′的關(guān)系？重要概念1個四分體=同源染色體=染色體=染色單體=姐妹染色單體=DNA分子=脫氧核苷酸鏈1個四分體1對2條4條4個8條2對重要概念

同源染色體聯(lián)會時，四分體中的非姐妹染色單體之間相對應(yīng)的部位常常會發(fā)生交叉互換。交叉互換（2）減數(shù)分裂I前期：減數(shù)分裂各時期特點：1234屬于同源染色體的是___________屬于非同源染色體的是：_______________________1和3、2和41和2、1和4、2和3、2和1aAa’bb’cc’dd’BCD屬于姐妹染色單體的是___________屬于非姐妹染色單體的是：_______________a和a’、b和b’a和b、a和b’等精子的形成過程（1）減數(shù)分裂I的中期：減數(shù)分裂各時期特點：精子的形成過程特點：同源染色體(四分體)成對排列在赤道板兩側(cè)初級精母細胞（1）減數(shù)分裂I的后期：減數(shù)分裂各時期特點：精子的形成過程初級精母細胞或特點：同源染色體分離，非同源染色體自由組合（1）減數(shù)分裂I的末期：減數(shù)分裂各時期特點：精子的形成過程減Ⅰ末期特點：一個初級精母細胞分裂形成兩個次級精母細胞，染色體數(shù)目減半，核DNA數(shù)目減半。思考：減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目的減半發(fā)生在什么時候？減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目的減半發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ。（1）減數(shù)分裂Ⅱ的前期：減數(shù)分裂各時期特點：精子的形成過程2個次級精母細胞注意：減Ⅱ間期的時間很短或者沒有，但一定無染色體的復(fù)制特點：細胞無同源染色體，染色體散亂分布。（1）減數(shù)分裂Ⅱ的中期：減數(shù)分裂各時期特點：精子的形成過程特點：染色體的著絲粒排列在赤道板上2個次級精母細胞（1）減數(shù)分裂Ⅱ的后期：減數(shù)分裂各時期特點：精子的形成過程特點：著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，成為兩條染色體，分別向細胞兩極移動（染色體數(shù)暫時加倍）。2個次級精母細胞（1）減數(shù)分裂Ⅱ的末期：減數(shù)分裂各時期特點：精子的形成過程特點：減數(shù)分裂結(jié)束，兩個次級精母細胞形成四個精細胞，染色體數(shù)目減半，核DNA數(shù)目減半。4個精細胞2個次級精母細胞精子的形成過程變形(不屬于減數(shù)分裂過程）精細胞精子

精細胞經(jīng)變形，形成蝌蚪狀的精子，頭部含有細胞核，尾長，能夠擺動。有絲分裂初級精母細胞體細胞精原細胞細胞分化精細胞精子次級精母細胞（減數(shù)分裂Ⅰ）減數(shù)分裂Ⅱ精子形成過程總結(jié)精子的形成過程減數(shù)分裂Ⅰ和減數(shù)分裂Ⅱ的比較減數(shù)分裂Ⅰ減數(shù)分裂Ⅱ細胞名稱著絲粒染色體數(shù)目DNA數(shù)目

染色體主要行為同源染色體①同源染色體聯(lián)會；②四分體中非姐妹染色單體發(fā)生互換；③同源染色體分離，非同源染色體自由組合減數(shù)分裂Ⅰ的實質(zhì)是：減數(shù)分裂Ⅱ的實質(zhì)是：同源染色體分離姐妹染色單體分開初級精母細胞→次級精母細胞次級精母細胞→精細胞不分裂2N→N，減半4N→2N，減半分裂N→2N→N，不減半2C→C，減半染色體的著絲粒排列在赤道板上，姐妹染色單體分開有無DNA：染色體：染色單體：同源染色體：2N4N2N4N

2N2NN4N4N4N4N4N2N2N2N4N04N4N2N間期減I前期減I中期減I后期減I末期減II前期減II中期減II后期減II末期DNA：染色體：染色單體：同源染色體：N對N對N對N對N對02NN2N02NN2N02N2N002NN2NN00精子的形成過程間期：減Ⅰ前期：減Ⅰ中期：減Ⅰ后期：減Ⅰ末期：1個初級精母細胞（染色體數(shù):）1個精原細胞（染色體數(shù):）2個次級精母細胞（染色體數(shù):）第一次分裂染色體數(shù)目減Ⅱ前期：減Ⅱ中期：減Ⅱ后期：減Ⅱ末期：4個精細胞（染色體數(shù):）第二次分裂染色體數(shù)目細胞體積增大、染色體復(fù)制同源染色體聯(lián)會形成四分體，交叉互換同源染色體排列在赤道板兩側(cè)同源染色體分離，非同源染色體自由組合染色體散亂分布，中心體復(fù)制著絲點排列在赤道板上著絲點分裂，染色單體分開每個次級精母細胞均等分裂形成兩個精細胞2N2NNN減半先加倍，再減半細胞均等分裂形成兩個次級精母細胞卵細胞的形成過程（1）場所：卵巢卵巢中有許多發(fā)育程度不同的卵泡。在卵泡中央的一個細胞會發(fā)育成卵細胞。卵原細胞卵細胞減數(shù)分裂卵原細胞有絲分裂卵原細胞初級卵母細胞極體次級卵母細胞卵細胞極體卵細胞獲得較多的細胞質(zhì)可為受精后形成的受精卵和早期胚胎發(fā)育提供足夠的物質(zhì)和能量（第一）（第二）不均等分裂均等分裂卵細胞的形成過程精子的形成過程間期：減Ⅰ前期：減Ⅰ中期：減Ⅰ后期：減Ⅰ末期：1個初級精母細胞（染色體數(shù):）1個精原細胞（染色體數(shù):）2個次級精母細胞（染色體數(shù):）第一次分裂染色體數(shù)目減Ⅱ前期：減Ⅱ中期：減Ⅱ后期：減Ⅱ末期：4個精細胞（染色體數(shù):）第二次分裂染色體數(shù)目細胞體積增大、染色體復(fù)制同源染色體聯(lián)會形成四分體，交叉互換同源染色體排列在赤道板兩側(cè)同源染色體分離，非同源染色體自由組合染色體散亂分布，中心體復(fù)制著絲點排列在赤道板上著絲點分裂，染色單體分開每個次級精母細胞均等分裂形成兩個精細胞2N2NNN減半先加倍，再減半細胞均等分裂形成兩個次級精母細胞卵細胞的形成過程間期：減Ⅰ前期：減Ⅰ中期：減Ⅰ后期：減Ⅰ末期：1個初級卵母細胞（染色體數(shù):）1個卵原細胞（染色體數(shù):）1個次級卵母細胞+1個第一極體（染色體數(shù):）第一次分裂染色體數(shù)目減Ⅱ前期：減Ⅱ中期：減Ⅱ后期：減Ⅱ末期：1個卵細胞+3個第二極體（染色體數(shù):）第二次分裂染色體數(shù)目細胞體積增大、染色體復(fù)制同源染色體聯(lián)會形成四分體，交叉互換同源染色體排列在赤道板兩側(cè)同源染色體分離，非同源染色體自由組合染色體散亂分布，中心體復(fù)制著絲點排列在赤道板上著絲點分裂，染色單體分開次級卵母細胞不均等分裂形成1個卵細胞和1個第二極體，第一極體均等分裂形成2個第二極體2N2NNN減半先加倍再減半不均等分裂形成1個次級卵母細胞和1個第一極體卵細胞的形成過程精卵生殖細胞形成過程的異同精子卵細胞相同點不同點場所細胞質(zhì)分裂方式分裂結(jié)果是否變形不變形變形1較大的卵細胞+3較小的極體（退化）4個精細胞細胞質(zhì)均等分裂染色體復(fù)制一次，細胞連續(xù)分裂兩次，形成的生殖細胞中的染色體數(shù)目是原始生殖細胞的一半（初/次級）卵母細胞不均等分裂，第一極體均等分裂卵巢睪丸減數(shù)分裂配子來源的判定1．無互換時，配子來源的判斷方法：(1)來自同一初級精母細胞的四個精子，染色體組成兩兩相同，與另兩個完全互補。(2)來自同一次級精母細胞的兩個精子，染色體組成完全相同。2．有互換時，配子來源的判斷方法：(1)來自同一初級精母細胞的四個精子，染色體組成各不相同，但是除互換區(qū)域外，兩兩相同，與另兩個完全互補。(2)來自同一次級精母細胞的兩個精子，除互換區(qū)域外，其他完全相同。染色體、DNA與染色單體數(shù)目變化間期減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂前期中期后期末期前期中期后期末期DNA染色體染色單體次級精母細胞精原細胞初級精母細胞精細胞2n→4n4n4n4n4n→2n2n2n2n2n→n2n2n2n2n2n2n→nnn2n→n0→4n4n4n4n4n→2n2n2n2n→00染色體數(shù)DNA數(shù)染色單體數(shù)440488488488244244244440220減數(shù)分裂過程中相關(guān)曲線變化間期減Ⅰ前期減Ⅰ中期減Ⅰ后期減Ⅰ末期n2n3n4n減Ⅱ前期減Ⅱ中期減Ⅱ后期減Ⅱ末期染色體數(shù)細胞一分為二著絲粒分裂細胞一分為二核DNA數(shù)復(fù)制染色單體數(shù)同源染色體數(shù)減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)、染色單體數(shù)和核DNA數(shù)的柱形圖(以體細胞中染色體數(shù)為2n的生物的精子形成過程為例)例1

(2018·湖北孝感七校聯(lián)考)下圖是果蠅的一個精原細胞分裂過程中核DNA分子數(shù)的變化曲線，下列相關(guān)說法不正確的是A.AE段表示有絲分裂，F(xiàn)L段表示減數(shù)分裂B.CD段和GH段染色體數(shù)目都相等C.GH段都存在染色單體D.最終形成的精細胞中，染色體數(shù)和核DNA分子數(shù)都是體細胞的一半√例2如圖分別表示對幾種生物體(體細胞染色體數(shù)為2n)內(nèi)正在進行分裂的細胞進行觀察的結(jié)果，下列有關(guān)假設(shè)和推論正確的是A.若圖甲表示有絲分裂過程中的某階段，則下一時期細胞中央將出現(xiàn)赤道板B.若圖乙表示有絲分裂過程中的某階段，則著絲點分裂可發(fā)生在這一階段C.若圖乙表示減數(shù)分裂過程中的某階段，則同源染色體的分離可發(fā)生在這一階段D.若圖丙表示雄果蠅精巢內(nèi)的幾種細胞，則f組細胞中可能出現(xiàn)四分體√減數(shù)分裂和有絲分裂的比較區(qū)別有絲分裂減數(shù)分裂形成細胞類型特點形成子細胞數(shù)目染色體數(shù)目變化同源染色體的行為體細胞生殖細胞染色體復(fù)制1次，細胞分裂1次染色體復(fù)制1次，細胞分裂2次4個精子2個2n→2n2n→n同源染色體聯(lián)會、互換、分離等沒有或1個卵細胞和3個極體技巧：一數(shù)二看三判斷一數(shù)染色體數(shù)目奇數(shù)偶數(shù)減數(shù)分裂Ⅱ二看有無同源染色體有無減數(shù)分裂Ⅱ三判斷同源染色體行為無聯(lián)會、不出現(xiàn)四分體（有絲分裂）聯(lián)會、四分體分離（減數(shù)分裂Ⅰ）減數(shù)分裂與有絲分裂過程中細胞分裂圖像的辨析時期前期有同源染色體，無聯(lián)會，染色體散亂分布有同源染色體，且有聯(lián)會和四分體無同源染色體，無聯(lián)會，染色體散亂分布有絲分裂減數(shù)分裂Ⅰ減數(shù)分裂Ⅱ時期中期有同源染色體，染色體的著絲粒排列在赤道板上有同源染色體，四分體排列在赤道板兩側(cè)無同源染色體，染色體的著絲粒排列在赤道板上有絲分裂減數(shù)分裂Ⅰ減數(shù)分裂Ⅱ時期后期著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，有同源染色體同源染色體分開，每條染色體含2條姐妹染色單體著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，無同源染色體有絲分裂減數(shù)分裂Ⅰ減數(shù)分裂Ⅱ觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂固定裝片1.觀察目的：通過觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂固定裝片，識別減數(shù)分裂不同階段的染色體的形態(tài)、位置和數(shù)目，加深對減數(shù)分裂過程的理解。2.選材要求：①細胞內(nèi)染色體數(shù)量較少。②選擇雄性個體的生殖器官進行取材觀察。在雌性動物卵巢內(nèi)進行的減數(shù)分裂沒有徹底結(jié)束，減一在卵巢，減二在輸卵管；同時卵細胞產(chǎn)生的數(shù)量遠遠少于精子的數(shù)量。觀察步驟

低倍鏡觀察在低倍鏡下觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂固定裝片。識別初級精母細胞、次級精母細胞和精細胞

高倍鏡觀察觀察步驟再在高倍鏡下仔細觀察染色體的形態(tài)、位置和數(shù)目先在低倍鏡下依次找到減數(shù)第一次分裂中期、后期和減數(shù)第二次分裂中期、后期的細胞根據(jù)觀察結(jié)果，盡可能多地繪制減數(shù)分裂不同時期的細胞簡圖

繪圖觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂固定裝片二、受精作用一母生九子，九子各不同。1、概念：卵細胞和精子相互識別，融合成為受精卵的過程受精作用（fertilization）2、過程：

精子入卵：精子的

進入卵細胞，

留在外面

↓

卵細胞反應(yīng)：

發(fā)生復(fù)雜的生理反應(yīng)，阻止其他精子再進入

↓

精卵融合：精子

與卵細胞的

融合，使彼此的染色體會合在一起頭部尾部細胞膜細胞核細胞核3.結(jié)果受精卵中的

數(shù)目又恢復(fù)到體細胞中的數(shù)目，其中有一半的

來自精子(父方)，另一半來自卵細胞(母方)。染色體染色體受精作用受精卵受精作用（fertilization）精卵相互識別的基礎(chǔ)：細胞膜上的糖蛋白受精作用（fertilization）精卵融合體現(xiàn)：細胞膜的流動性受精卵中遺傳物質(zhì)的來源：①核內(nèi)DNA：一半來自精子(父方)，一半來自卵細胞(母方)②細胞質(zhì)：幾乎都來自卵細胞(母方)（4）意義①子代呈現(xiàn)多樣性，有利于生物在

中進化，體現(xiàn)了

的優(yōu)越性。②對于維持每種生物（有性生殖的生物）前后代體細胞中的恒定，對于生物的

都具有十分重要意義。自然選擇有性生殖染色體數(shù)目遺傳和變異高等動物（2N）受精卵（2N）精子（N）（母本）減數(shù)分裂（父本）減數(shù)分裂有絲分裂受精作用高等動物的有性生殖細胞形成與受精作用：卵細胞（N）受精作用（fertilization）總結(jié)：配子中染色體組合的多樣性的原因：1．減數(shù)分裂過程中非同源染色體的自由組合2．四分體時期有非姐妹染色單體的交叉互換。配子中染色體組合的多樣性受精作用（fertilization）判斷正誤：(1)在減數(shù)分裂過程中，先進行同源染色體的分離，再進行非同源染色體的自由組合。(

)(2)配子的多樣性