【課件】減數(shù)分裂和受精作用第1課時 2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期生物人教版必修2

第1節(jié)減數(shù)分裂和受精作用一種特殊的有絲分裂果蠅體細胞和配子的染色體示意圖①.配子中的染色體數(shù)目是體細胞中的一半；②.配子的染色體是由體細胞的每對同源染色體中的一條組合而成的。在腐爛的水果周圍常可看到飛舞的果蠅。果蠅的生長周期短，繁殖快，染色體少且容易觀察，是遺傳學(xué)上常用的實驗材料。

右圖是黑腹果蠅雌雄個體的體細胞和配子的染色體示意圖。討論1.配子的染色體與體細胞的染色體有什么差別？果蠅體細胞和配子的染色體示意圖配子可能是通過減數(shù)分裂產(chǎn)生的，染色體的數(shù)目減少一半。受精時，雌雄配子結(jié)合，染色體數(shù)目得以恢復(fù)正常。在腐爛的水果周圍?？煽吹斤w舞的果蠅。果蠅的生長周期短，繁殖快，染色體少且容易觀察，是遺傳學(xué)上常用的實驗材料。

右圖是黑腹果蠅雌雄個體的體細胞和配子的染色體示意圖。討論2.針對這幅圖，你還能提出什么問題或猜想?如果配子的形成與體細胞增殖一樣，也是通過有絲分裂形成的，結(jié)果會怎樣？如果配子也是通過有絲分裂形成的，那么配子中的染色體數(shù)目和體細胞中的將是一致的。植物細胞的有絲分裂細胞周期：分裂間期和分裂期分裂間期①DNA的復(fù)制②蛋白質(zhì)的合成③細胞適度的生長染色體的復(fù)制前期：膜、仁消失現(xiàn)兩體中期：形定數(shù)晰赤道齊后期：粒裂數(shù)增均兩極末期：兩消兩現(xiàn)建新壁姐妹染色單體間期形成，前期出現(xiàn)，后期消失有絲分裂復(fù)制子代細胞親代細胞分裂（染色體平均分配）意義：保持親代細胞和子代細胞遺傳的穩(wěn)定性形成生殖細胞假設(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。精子卵細胞受精卵受精作用細胞分裂細胞分化（92）（46）（46）雄性個體雌性個體（46）（46）（92）生殖細胞的形成不能通過有絲分裂的方式。個體魏斯曼（A.Weismann，1834-1914）德國動物學(xué)家魏斯曼從理論上預(yù)測：在精子和卵細胞成熟的過程中，必然有一個特殊的過程使染色體數(shù)目減少一半；受精時，精子和卵細胞融合，染色體數(shù)目得以恢復(fù)正常。受精卵有絲分裂細胞分化受精作用精子卵細胞父親母親減數(shù)分裂減數(shù)分裂（46）（46）（23）（23）（46）（46）一、減數(shù)分裂的預(yù)測雄性生殖器官（人和其他哺乳動物：睪丸；其他動物：精巢）特定時期（如：雄性動物性成熟時）精原細胞精原細胞精細胞有絲分裂減數(shù)分裂二、精子的形成過程1、場所：2、時期：間期減數(shù)分裂初級精母細胞精原細胞減數(shù)分裂I減數(shù)分裂II4個精細胞4個精子復(fù)制變形3、精子的形成過程在進行減數(shù)分裂前，每個精原細胞的染色體復(fù)制一次，而細胞在減數(shù)分裂過程中連續(xù)分裂兩次，最后形成四個精細胞。這兩次分裂分別稱為減數(shù)分裂Ⅰ（也叫減數(shù)第一次分裂）和減數(shù)分裂Ⅱ（也叫減數(shù)第二次分裂）。精細胞再經(jīng)過變性，就形成成熟的雄性生殖細胞——精子。二、精子的形成過程2個次級精母細胞4、減數(shù)分裂前的間期（精原細胞）二、精子的形成過程體積增大染色體復(fù)制精原細胞初級精母細胞在減數(shù)分裂前的間期，一部分精原細胞的體積增大，染色體復(fù)制（DNA復(fù)制及相關(guān)蛋白質(zhì)的合成），成為初級精母細胞。復(fù)制后的每條染色體都由兩條完全相同的姐妹染色單體構(gòu)成，這兩條姐妹染色體單體由同一個著絲粒連接。此時的染色體呈染色質(zhì)絲的狀態(tài)。①同源染色體配對的兩條染色體，性狀和大小一般相同，一條來自父方、一條來自母方，叫作同源染色體。同源染色體姐妹染色單體非姐妹染色單體同源染色體判斷標(biāo)準(zhǔn)：標(biāo)準(zhǔn)1：減數(shù)分裂中能配對的兩條染色體標(biāo)準(zhǔn)2：性狀和大小一般都相同，一條來自父方，一條來自母方的兩條染色體。5、減數(shù)第一次分裂（初級精母細胞）二、精子的形成過程(1)前期①同源染色體配對（聯(lián)會）形成四分體②四分體中的非姐妹染色單體間發(fā)生互換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？非同源染色體的非姐妹染色單體a與c′的關(guān)系？：不配對的染色體(3)細胞中有

對同源染色體，它們分別是:

。(4)哪幾條是非同源染色體？2A和C、A和D、B和C、B和DA和B、C和D(5)這個細胞中有

個四分體，它們是

。⑴細胞中有

條染色體，它們分別是:

。⑵細胞中有____條染色單體，它們分別是：__________________________。4A、B、C、Da,a’,b,b’,c,c’,d,d’82A和B、C和D②聯(lián)會及四分體在減數(shù)分裂的過程中，同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象叫做聯(lián)會。同源染色體姐妹染色單體非姐妹染色單體聯(lián)會后的每對同源染色體含有四條染色單體，叫作四分體。同源染色體非同源染色體1個四分體有____條染色體，____對同源染色體，_____條染色單體，_____個DNA分子。21445、減數(shù)第一次分裂（初級精母細胞）二、精子的形成過程(1)前期5、減數(shù)第一次分裂（初級精母細胞）二、精子的形成過程(1)前期③四分體中的非姐妹染色單體間發(fā)生互換四分體時期同源染色體的非姐妹染色單體之間經(jīng)常發(fā)生纏繞，并交換相應(yīng)的片段圖2-3染色體互換的照片（左）和示意圖（右）5、減數(shù)第一次分裂（初級精母細胞）二、精子的形成過程(2)中期①各對同源染色體排列在細胞中央的赤道板兩側(cè)，②每條染色體的著絲粒都附著在紡錘絲上。赤道齊5、減數(shù)第一次分裂（初級精母細胞）二、精子的形成過程(3)后期在紡錘絲的牽引下，配對的兩條同源染色體彼此分離，分別向細胞兩極移動。這樣，細胞的每極只得到各對同源染色體中的一條均兩極即：減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分離的同時，非同源染色體自由組合非同源染色體的自由組合ＡBa

bＡba

B第一種可能性第二種可能性AaBb在兩組染色體到達細胞的兩極后，細胞縊裂為2個子細胞,一個初級精母細胞就分裂成兩個次級精母細胞。5、減數(shù)第一次分裂（初級精母細胞）二、精子的形成過程(4)末期細胞中無同源染色體，染色體數(shù)目減半。前期末期后期中期5、減數(shù)第一次分裂（初級精母細胞）二、精子的形成過程在這次分裂過程中，由于同源染色體分離，并分別進入兩個子細胞，使得每個次級精母細胞只得到初級精母細胞中染色體總數(shù)的一半。因此，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。6、減數(shù)第二次分裂（次級精母細胞）二、精子的形成過程減數(shù)分裂Ⅰ與減數(shù)分裂Ⅱ之間通常沒有間期，或者間期時間很短，染色體不再復(fù)制。前期末期后期中期減數(shù)分裂II精細胞精子變形前亂中齊后兩極6、減數(shù)第二次分裂（次級精母細胞）二、精子的形成過程(1)前期每條染色體含有兩條染色單體，每個次級精母細胞中不含同源染色體。非同源染色體散亂排布6、減數(shù)第二次分裂（次級精母細胞）二、精子的形成過程(2)中期染色體在紡錘絲的牽引下移動，每條染色體的著絲粒整齊排列在細胞中央的一個平面上（赤道板）。赤道齊6、減數(shù)第二次分裂（次級精母細胞）二、精子的形成過程(3)后期均兩極著絲粒分裂，兩條姐妹染色單體隨之分開，成為兩條染色體。在紡錘絲的牽引下，這兩條染色體分別向細胞兩極移動，并且隨著細胞的分裂進入兩個子細胞。6、減數(shù)第二次分裂（次級精母細胞）二、精子的形成過程(4)末期細胞膜向內(nèi)凹陷，在減數(shù)分裂Ⅰ中形成的兩個次級精母細胞，經(jīng)過減數(shù)分裂Ⅱ，就形成了四個精細胞。與初級精母細胞相比，每個精細胞中都含有數(shù)目減半的染色體。減數(shù)分裂后，精細胞要經(jīng)過復(fù)雜的變形才能成為精子。精子呈蝌蚪狀，分頭部和尾部，頭部含有細胞核，尾長，能夠擺動。7、變形二、精子的形成過程變形不屬于減數(shù)分裂的過程精細胞的變形對受精作用有什么意義？精細胞的變形是指由精細胞變?yōu)榫拥倪^程，主要變化：①細胞核變成精子頭部的主要部分；

②高爾基體發(fā)育為頭部的頂體；

③中心體演變?yōu)榫拥奈玻?/p>

④線粒體集中在尾的基部形成線粒體鞘。

變形后的精子具備了游向卵細胞并進行受精作用的能力。精細胞精子初級精母細胞次級精母細胞精原細胞同源聯(lián)會四分體橫隊兩列赤道齊同源分離向兩極染色體數(shù)目減半前亂中齊后兩極過程回顧12345678910精子形成的順序依次是：4→5→7→2→9→6→8→10→1→3精細胞精子初級精母細胞次級精母細胞精原細胞染色體的數(shù)目變化DNA的數(shù)目變化單體的數(shù)目變化DNA：8→16染色體：8染色單體：0→16染色體：8DNA：16染色單體：16染色體：8DNA：16染色單體：16染色體：8DNA：16染色單體：16染色體：8→4DNA：16→8染色單體：16→8染色體：4DNA：8染色單體：8染色體：4DNA：8染色單體：8染色體：4→8DNA：8染色單體：8→0染色體：8→4DNA：8→4染色單體：0染色體：4DNA：4染色單體：0染色體1個精原細胞1個初級精母細胞2個次級精母細胞間期減Ⅰ4個精細胞減Ⅱ4個精子變形復(fù)制2n2nnn→2n→nDNA2n→4n2n2n→n染色單體0→4n2n2n→08、減數(shù)分裂中染色體、核DNA等數(shù)目的變化規(guī)律間期減數(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染色體染色單體DNA2N2N2N2N2N→NNN2N→N2N→N0→4N4N4N4N4N→2N2N2N0→2N02N→4N4N4N4N4N→2N2N2N2N2N→N二、精子的形成過程減數(shù)分裂Ⅰ減數(shù)分裂Ⅱ同源染色體著絲粒變化染色體主要行為染色體數(shù)目DNA數(shù)目染色單體數(shù)無有不分裂分裂著絲粒分裂，姐妹染色單體分開①同源染色體聯(lián)會；2n→n(減半)2n→4n→2n0→4n→2nn→2n→n(不減半)2n→n2n→0②四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1.減數(shù)第一次分裂的主要特點是_______________；減數(shù)第二次分裂的主要特點是________________________________________________。同源染色體分離著絲粒分裂，姐妹染色單體分開2.染色體復(fù)制發(fā)生在:_________________3.同源染色體的聯(lián)會發(fā)生在:________________4.同源染色體分離發(fā)生在:_________________5.染色體數(shù)目減半發(fā)生在:____________________6.DNA數(shù)目減半發(fā)生在:___________________________________________7.減數(shù)分裂Ⅱ與有絲分裂相似，但不同的是減數(shù)分裂Ⅱ中不存在_______________。減數(shù)分裂Ⅰ前的間期減數(shù)分裂Ⅰ的前期減數(shù)分裂Ⅰ的后期減數(shù)分裂Ⅰ完成時染色體數(shù)目減半的原因是__________________,與該過程同時進行的是_____________________同源染色體分離非同源染色體自由組合和減數(shù)分裂Ⅱ完成時減數(shù)分裂Ⅰ完成時同源染色體根據(jù)減數(shù)分裂過程染色體行為變化,回答下列過程各發(fā)生的時期:/減數(shù)分裂Ⅰ的末期結(jié)束時9、小結(jié)三、卵細胞的形成過程1.場所:人和其他哺乳動物的卵細胞是在卵巢中形成的。卵巢位于腹腔內(nèi)，內(nèi)部有許多發(fā)育程度不同的卵泡，在卵泡中央的一個細胞將發(fā)育為卵細胞。（原始生殖細胞）（成熟生殖細胞）1個卵原細胞1個初級卵母細胞1個次級卵母細胞和1個極體間期減數(shù)分裂Ⅰ1個卵細胞和3個極體減數(shù)分裂Ⅱ復(fù)制三、卵細胞的形成過程卵原細胞初級卵母細胞次級卵母細胞卵細胞第一極體第二極體減數(shù)分裂Ⅰ減數(shù)分裂Ⅱ不久，三個極體就退化消失。三、卵細胞的形成過程2.過程細胞質(zhì)發(fā)生不均等分裂不均等分裂均等分裂三、卵細胞的形成過程3.與精子形成過程的區(qū)別四、減數(shù)分裂1.概念減數(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)分裂前，染色體復(fù)制一次，而細胞在減數(shù)分裂過程中連續(xù)分裂兩次。減數(shù)分裂的結(jié)果是，成熟生殖細胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細胞的減少一半