生命的延續(xù)完整版本

第三章生命的延續(xù)第一節(jié)無性生殖與有性生殖一、無性生殖：是不經(jīng)過生殖細(xì)胞的結(jié)合，由母體直接產(chǎn)生新個體的生殖方式，如如細(xì)菌通過細(xì)胞分裂一分為二的過程。進(jìn)行無性生殖生物的細(xì)胞分裂過程十分簡單，主要是無絲分裂，又稱為直接分裂，其分裂過程稱為二分裂二、有性生殖：是高等生物通過雄配子和雌配子結(jié)合形成的合子發(fā)育為新個體的過程。生命的基本單位——細(xì)胞有性生殖過程必須有兩個親本參加。配子(gamete)雄配子又稱精子(sperm)雌配子又稱卵子(ovum)合子(zygote)或受精卵有性生殖是一種高級的生殖方式。配子發(fā)生(gametogenesis)是有性生殖過程中精子和卵子的形成過程。其共同特點(diǎn)是除有絲分裂外，在成熟期要進(jìn)行減數(shù)分裂(meiosis)，又稱成熟分裂。第二節(jié)配子發(fā)生一、精子發(fā)生（64－72天）（一）、增殖期（2n）（二）、生長期（2n）（三）、成熟期（n）（四）、變形期（n）（一）增殖期原始生殖細(xì)胞（A型精原細(xì)胞）→精原細(xì)胞（B型精原細(xì)胞）（二）生長期精原細(xì)胞（B型精原細(xì)胞）→初級精母細(xì)胞（三）成熟期初級精母細(xì)胞（2n）→次級精母細(xì)胞（n）→精細(xì)胞（n）（四）變形期精細(xì)胞→精子變形期發(fā)生的變化1、頂體形成2、核染色質(zhì)凝集3、尾部形成

二、卵子發(fā)生

（一）增殖期（2n）

原始生殖細(xì)胞→卵原細(xì)胞

（二）生長期（2n）

卵原細(xì)胞→初級卵母細(xì)胞（原始卵泡→初級卵泡→次級卵泡→囊狀卵泡→成熟卵泡）

（三）成熟期（n）

：初級卵母細(xì)胞（2n）→次級卵母細(xì)胞（n）→卵細(xì)胞（n）

卵子發(fā)生1．增殖期(2n)胚胎第6周：1000~2000原始生殖細(xì)胞胚胎第20周：200萬卵原細(xì)胞

500萬初級卵母細(xì)胞2．生長期(2n)卵原細(xì)胞體積增大成初級卵母細(xì)胞。女性生殖細(xì)胞在卵泡(follicle)中發(fā)育。1）．原始卵泡(primordialfollicle)由中央1個初級卵母細(xì)胞與其周圍1層或多層卵泡細(xì)胞(fillicularcell)構(gòu)成。2）．初級卵泡(primaryfollicle)透明帶(zonapellucida)3）．次級卵泡(secondaryfollicle)放射冠(coronaradiata)顆粒層(granulosa)4）．成熟卵泡(maturefollicle)成熟期(n)第一次減數(shù)分裂：次級卵母細(xì)胞＋第一極體第二次減數(shù)分裂：卵細(xì)胞＋第二極體增殖期生長期成熟期變形期第一次第二次

雌、雄配子發(fā)生過程的比較

本章小結(jié)1、掌握高等生物在配子形成時的過程和分裂方式2、掌握精子變形期發(fā)生哪些變化第三節(jié)減數(shù)分裂在細(xì)胞分裂過程中，染色體復(fù)制一次，細(xì)胞分裂了兩次，所形成的4個細(xì)胞中，染色體數(shù)目減少了一半，由二倍數(shù)(2n)變成單倍數(shù)(n)，故稱為減數(shù)分裂或成熟分裂。一、基本概念和特點(diǎn)（一）減數(shù)分裂是配子發(fā)生成熟期中進(jìn)行的兩次連續(xù)的分裂。

（二）特點(diǎn)：

1、發(fā)生在生殖細(xì)胞形成時

2、細(xì)胞復(fù)制一次，分裂兩次

3、形成的子細(xì)胞遺傳物質(zhì)減半

4、遺傳物質(zhì)發(fā)生重組二、過程

（一）第一次減數(shù)分裂間期Ⅰ、前期Ⅰ（細(xì)線期、偶線期、粗線期、

雙線期、終變期）、中期Ⅰ、后期Ⅰ、末期Ⅰ

（二）第二次減數(shù)分裂（間期Ⅱ、）前期Ⅱ、中期Ⅱ、后期Ⅱ、末期Ⅱ（一）第一次減數(shù)分裂2、前期Ⅰ：比較復(fù)雜1）細(xì)線期：染色體呈細(xì)線狀，盤旋致密部分為染色粒。1、間期Ⅰ：為細(xì)胞分裂作準(zhǔn)備2）偶線期：同源染色體相互靠攏配對（聯(lián)會），每對染色體形成一個二價(jià)體。3）粗線期：染色體進(jìn)一步螺旋化，每個二價(jià)體含4條染色單體，稱為四分體，非姐妹染色單體之間有交叉，

代表之間發(fā)生片段的交換。

4）雙線期：聯(lián)會復(fù)合體解體，在互換點(diǎn)處，交叉端化。5）終變期：二價(jià)體高度螺旋化，交叉減少，核仁、核膜消失。

同源染色體的交叉互換間期前期I(細(xì)線期)2.同源染色體開始配對——聯(lián)會1.染色質(zhì)凝集持續(xù)時間從數(shù)周到數(shù)年不等胞核顯著增大染色質(zhì)凝集染色體配對片段交換前期I(偶線期)同源染色體配對/聯(lián)會二價(jià)體/四分體同源染色體：大小形態(tài)相同、結(jié)構(gòu)相似、一條來自父親一條來自母親，上面載有等位基因的一對染色體——同源染色體。聯(lián)會復(fù)合體SC:聯(lián)會的同源染色體之間沿縱軸形成的特殊結(jié)構(gòu)兩個側(cè)生成分-DNA和蛋白質(zhì)一個中央成分-非組蛋白側(cè)生成分與中央成分由橫向排列被稱為L-C纖維的洗絲相連姐妹染色單體1和2的染色質(zhì)姐妹染色單體3和4的染色質(zhì)聯(lián)會復(fù)合體SC側(cè)體軸體重組節(jié)前期I(粗線期)1.染色體進(jìn)一步凝集2.同源染色體之間發(fā)生片段交換重組/交叉。3.合成減數(shù)分裂特有組蛋白,還可合成少量DNA同源染色體I的2條姐妹染色單體同源染色體II的2條姐妹染色單體四分體重組小結(jié):與染色體片段重組直接相關(guān)的結(jié)構(gòu).是在SC中央新出現(xiàn)的一些橢圓型或球形,富含蛋白質(zhì)及酶的棒狀結(jié)構(gòu).前期I(雙線期)1.聯(lián)會復(fù)合體消失。2.同源染色體某些部分分離，交叉端化。前期I(終變期)交叉:SC去組裝逐漸小時,同院染色體分離，僅在非姐妹染色單體間某些部位上殘留一些接觸點(diǎn).交叉被認(rèn)為是粗線期交換發(fā)生的細(xì)胞形態(tài)學(xué)證據(jù)。隨著雙線期的進(jìn)行，交叉開始遠(yuǎn)離著絲粒，逐漸向染色體臂的端部移動，此現(xiàn)象稱為交叉端化。交叉繼續(xù)端化核仁消失，核膜解體。細(xì)線期偶線期粗線期終變期雙線期第一次減數(shù)分裂中期3、中期Ⅰ：各二價(jià)體（四分體）排列形成赤道板，同源染色體的著絲粒各連于一條紡錘絲。

4、后期Ⅰ：每對同源染色體彼此分開分別移向兩極。5、末期Ⅰ：各條染色體（各二分體）到達(dá)兩極后，解旋、伸展，核膜重新出現(xiàn)。第一次減數(shù)分裂后期第一次減數(shù)分裂末期第一次減數(shù)分裂結(jié)果：

形成兩個新細(xì)胞，每個新細(xì)胞的核中具有n個二分體。在人類，n=23（二）第二次減數(shù)分裂1、間期Ⅱ：很短或無，沒有DNA復(fù)制2、前期Ⅱ：每個二分體凝縮，核膜消失。3、中期Ⅱ：各二分體排列于細(xì)胞中央形成赤道板。4、后期Ⅱ：每個二分體的著絲?？v裂，形成兩個單分體（染色單體），并分別移向兩極。5、末期Ⅱ：各單分體（染色單體）移到兩極后，解旋、伸展，核膜重新出現(xiàn)。第二次減數(shù)分裂結(jié)果：

形成兩個新細(xì)胞，每個新細(xì)胞的核中具有n個單分體。在人類，n=23三、意義

1、確保世代間遺傳的穩(wěn)定性；親代（2n）

2、增加變異機(jī)會，確保生物的多樣性，增強(qiáng)生物適應(yīng)環(huán)境變化的能力。以人為例，說明世上兩個相同個體幾率很?。孩俳?jīng)減數(shù)分裂將形成223＝8388608種不同染色體組成的生殖細(xì)胞；

②減數(shù)分裂中每個二價(jià)體平均形成2.36個交叉，增加生殖細(xì)胞染色體組成差異。③精卵隨機(jī)結(jié)合223*

223

≈70億

配子（n）配子（n）親代（2n）受精卵（2n）

個體（2n）有絲分裂減數(shù)分裂發(fā)生細(xì)胞體細(xì)胞生殖細(xì)胞過程DNA復(fù)制一次細(xì)胞分裂一次無遺傳物質(zhì)重組DNA復(fù)制一次細(xì)胞分裂兩次有遺傳物質(zhì)重組結(jié)果產(chǎn)生的子細(xì)胞遺傳物質(zhì)數(shù)目及組成不變產(chǎn)生的子細(xì)胞遺傳物質(zhì)數(shù)目減半且組成改變意義增多細(xì)胞數(shù)目構(gòu)建組織器官保持遺傳穩(wěn)定性并增加變異兩種分裂方式比較兩種分裂過程比較：

有絲分裂

減數(shù)分裂有絲分裂兩種分裂方式的中期染色體排列本章小結(jié)掌握減數(shù)分裂概念、過程、意義，并與有絲分裂做比較習(xí)題1、減數(shù)分裂前期Ⅰ的順序是：（）A、細(xì)線期—粗線期—偶線期—雙線期—終變期B、細(xì)線期—粗線期—雙線期—偶線期—終變期C、細(xì)線期—偶線期—雙線期—粗線期—終變期D細(xì)線期—偶線期—粗線期—雙線期—終變期2、減數(shù)分裂時同源染色體配對發(fā)生在___________

同源染色體交換發(fā)生在___________

同源染色體分離發(fā)生在___________3、是否將體細(xì)胞數(shù)目減半就可得到生殖細(xì)胞；4、有絲分裂和減數(shù)分裂各有什么生物學(xué)意義？第四節(jié)受精精子和卵子結(jié)合成合子（受精卵）的過程稱為受精。精子和卵子結(jié)合成合子(受精卵)的過程稱為受精(fertilization)。人類卵細(xì)胞與精子結(jié)合的部位是在輸卵管壺腹部。成群的精子在運(yùn)行過程中經(jīng)過子宮、輸卵管肌肉的收縮運(yùn)動，大批精子失去活力而衰亡，最后只有20~200個左右的精子到達(dá)卵細(xì)胞的周圍，最終只能有一個精子與一個卵子結(jié)合形成受精卵。一．配子的成熟與運(yùn)行1．精子的成熟與運(yùn)行哺乳類動物的精子要在附睪中停留12~21天，附睪上皮分泌多種糖蛋白覆蓋于精子表面，才能獲得主動運(yùn)動與受精的能力。射精后，注入陰道穹窿的精子液化后才具有充分的運(yùn)動力。2．卵的成熟與運(yùn)行核的成熟主要表現(xiàn)為初級卵母細(xì)胞恢復(fù)并完成第一次減數(shù)分裂，次級卵母細(xì)胞停留在第二次減數(shù)分裂的中期。胞質(zhì)的成熟表現(xiàn)為在胞質(zhì)內(nèi)形成皮質(zhì)顆粒，并沿次級卵母細(xì)胞膜分布，顆粒外周有膜包被，內(nèi)含酶。卵的成熟包括核的成熟和胞質(zhì)的成熟卵的成熟與運(yùn)行卵排出后附著在卵巢表面，由傘部上皮纖毛的擺動與肌肉收縮將其掃拂入輸卵管并在壺腹部停留。若遇精子，即在此受精。二受精一、精液在女性生殖道中，覆蓋精子表面特別是頂體區(qū)的精漿物質(zhì)和去能因子逐漸被去除，稱為獲能。二、在輸卵管壺腹，獲能精子靠近、接觸卵的外圍屏障時，覆蓋在頂體表面的細(xì)胞膜與頂體外膜發(fā)生融合并釋放出多種酶系，這一過程稱為頂體反應(yīng)。三、精子穿透卵子外層屏障進(jìn)入卵黃周間隙，精子細(xì)胞膜融合成為卵膜的一部分，整個精子進(jìn)入了卵，這個過程稱為精卵融合。獲能、頂體反應(yīng)和精卵融合是精子具備受精能力的三要素頂體反應(yīng)精卵融合生命的基本單位——細(xì)胞4．皮質(zhì)反應(yīng)與透明帶反應(yīng)精卵融合時誘導(dǎo)卵膜特征發(fā)生改變，產(chǎn)生膜電荷變化，卵膜立即阻擋第二個精子進(jìn)入卵內(nèi)，這一機(jī)制稱為卵膜封閉。激活后的卵胞漿，發(fā)生細(xì)胞外排作用，排出皮質(zhì)顆粒。皮質(zhì)顆粒與透明帶發(fā)生作用并修飾透明帶，使透明帶拒絕其他精子穿過，這一機(jī)制稱為透明帶反應(yīng)。精卵融合時，卵細(xì)胞皮質(zhì)發(fā)生反應(yīng)形成受精膜，立即阻止第二個精子進(jìn)入卵內(nèi)，這一機(jī)制稱為卵膜封閉。

皮質(zhì)反應(yīng)卵膜封閉5．雌、雄原核形成與融合

精卵開始融合時，次級卵母細(xì)胞被激活，完成第二次減數(shù)分裂，形成卵細(xì)胞和第二極體。卵細(xì)胞單倍染色體向細(xì)胞中央移動，核膜形成，染色體疏散成為染色質(zhì)，雌原核形成。精子核進(jìn)入卵內(nèi)后，核膜崩潰，被激活的卵胞漿中某種（些）因子的刺激下，高度濃縮的精子核染色質(zhì)解凝聚，核內(nèi)精蛋白被組蛋白替換，新形成的原核膜包在染色質(zhì)外周，形成雄原核。伴隨精、卵原核的發(fā)育，精、卵原核的DNA合成和染色體復(fù)制同步進(jìn)行。精、卵原核的核膜消失，兩原核染色體組互相混合，進(jìn)行第一次卵裂，新的生命開始。第五節(jié)卵裂及胚泡形成

受精卵的分裂叫做卵裂，所形成的細(xì)胞叫卵裂球。卵裂的特點(diǎn)是細(xì)胞數(shù)目迅速增多，但胚胎體積并不增大，細(xì)胞體積隨分裂而逐漸變小。一、第一次卵裂的卵裂將受精卵分割為兩個分裂球。二、卵裂至12－16個細(xì)胞的細(xì)胞團(tuán)，稱為桑椹胚，其外周包有透明帶。三、受精后第三天，桑椹胚開始進(jìn)入子宮腔發(fā)育成胚泡。胚泡的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)（胚胎發(fā)育的