2.1減數(shù)分裂和受精作用課件高一下學(xué)期生物人教版（2019）必修2

2.1減數(shù)分裂和受精作用第二章：基因和染色體的關(guān)系減數(shù)分裂的概念P16頁相關(guān)內(nèi)容完成填空！1.當(dāng)孟德爾向人們揭示遺傳規(guī)律的時(shí)候，細(xì)胞學(xué)的研究也取得了可喜的進(jìn)展。與孟德爾同時(shí)代的生物學(xué)家魏斯曼從理論上預(yù)測(cè):在卵細(xì)胞和精子成熟的過程中，必然有一個(gè)特殊的過程使染色體數(shù)減少一半；受精時(shí)，精子和卵細(xì)胞融合，恢復(fù)正常的染色體數(shù)目。這個(gè)天才的預(yù)見在19世紀(jì)80年代被其他科學(xué)家的顯微鏡觀察所證實(shí)。魏斯曼預(yù)言的這個(gè)特殊過程，實(shí)際上是特殊方式的有絲分裂，叫

。2.減數(shù)分裂是進(jìn)行

生殖的生物，在產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時(shí)進(jìn)行的染色體數(shù)目

的細(xì)胞分裂。在減數(shù)分裂過程中，染色體只復(fù)制

，而細(xì)胞分裂

。減數(shù)分裂的結(jié)果是，成熟生殖細(xì)胞中的

數(shù)目比原始生殖細(xì)胞的

一半。減數(shù)分裂有性減半一次兩次染色體減少（有絲分裂）減數(shù)分裂2N2N精子卵細(xì)胞受精卵新個(gè)體受精發(fā)育（有絲分裂）錯(cuò)誤2N2N4N4N2N2NNN父親母親魏斯曼：在卵細(xì)胞和精子成熟的過程中，必然有一個(gè)特殊的過程使染色體數(shù)目減少一半；受精時(shí)，精子與卵細(xì)胞融合，恢復(fù)正常的染色體數(shù)目。特殊方式的有絲分裂——減數(shù)分裂魏斯曼的預(yù)測(cè)與減數(shù)分裂的概念減數(shù)分裂的概念：減數(shù)分裂是進(jìn)行有性生殖的生物，在產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時(shí)進(jìn)行的染色體數(shù)目減半的細(xì)胞分裂。在減數(shù)分裂過程中，染色體只復(fù)制一次，而細(xì)胞分裂兩次。減數(shù)分裂的結(jié)果是，成熟生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細(xì)胞的減少一半。精子的形成過程1.高等動(dòng)植物的減數(shù)分裂發(fā)生在有性生殖器官內(nèi)。人和其他哺乳動(dòng)物的精子是在

中形成的。睪丸里有許多彎彎曲曲的

（圖2-1）。曲細(xì)精管中有大量的

。精原細(xì)胞是原始的雄性生殖細(xì)胞（也是特殊的體細(xì)胞，它來自有絲分裂），每個(gè)精原細(xì)胞中的染色體數(shù)目都與

的相同。當(dāng)雄性動(dòng)物性成熟時(shí)，睪丸里的一部分

就開始進(jìn)行

。經(jīng)過兩次連續(xù)的細(xì)胞分裂——

、

，再經(jīng)過

的變形，就形成了成熟的雄性生殖細(xì)胞——

（圖2-2）。P16、17頁相關(guān)內(nèi)容完成填空！(原始生殖細(xì)胞）減數(shù)分裂精子精原細(xì)胞

有絲分裂更多精原細(xì)胞1.場(chǎng)所：注：每個(gè)精原細(xì)胞的染色體數(shù)和DNA數(shù)與體細(xì)胞相同。睪丸(成熟生殖細(xì)胞）睪丸曲細(xì)精管精原細(xì)胞體細(xì)胞減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂精原細(xì)胞減數(shù)分裂精細(xì)胞精子精子的形成過程2.在減數(shù)第一次分裂

的

，精原細(xì)胞的體積

，染色體

，成為

。復(fù)制后的每條染色體都由

構(gòu)成。這兩條姐妹染色單體由同一個(gè)

連接。P18頁相關(guān)內(nèi)容完成填空！3.減數(shù)第一次分裂期開始不久，初級(jí)精母細(xì)胞中原來分散的染色體進(jìn)行兩兩

。配對(duì)的兩條染色體，

和

一般都

，一條來自

，一條來自

，叫做

。同源染色體兩兩配對(duì)的現(xiàn)象叫做

。由于每條染色體都含有兩條姐妹染色單體，因此，聯(lián)會(huì)后的每對(duì)同源染色體含有

，叫做

。四分體中的

之間經(jīng)常發(fā)生纏繞，并

一部分片段（圖2-3）。4.隨后，各對(duì)同源染色體排列在

上，每條染色體的著絲點(diǎn)都附著在紡錘絲上。不久，在紡錘絲的牽引下，配對(duì)的

彼此

，分別向細(xì)胞的兩極移動(dòng)。這樣，細(xì)胞的每個(gè)極只得到各對(duì)同源染色體中的一條。在兩組染色體到達(dá)細(xì)胞兩極的時(shí)候，

初級(jí)精母細(xì)胞分裂成了

。前間期增大復(fù)制初級(jí)精母細(xì)胞兩條姐妹染色單體著絲點(diǎn)配對(duì)形狀大小相同父方母方同源染色體聯(lián)會(huì)四條染色單體四分體非姐妹染色單體交換赤道板分離兩條同源染色體一個(gè)兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞精子的形成過程6.減數(shù)第一次分裂與減數(shù)第二次分裂之間通常沒有間期，或者間期時(shí)間很短，染色體不再復(fù)制。在減數(shù)第二次分裂過程中，每條染色染色體的

分裂，兩條姐妹染色單體也隨之分開，成為

。在紡錘絲的牽引下，這兩條染色體分別向細(xì)胞的兩極移動(dòng)，并且隨著細(xì)胞的分裂進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞。這樣，在減數(shù)第一次分裂中形成的兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞，經(jīng)過減數(shù)第二次分裂，就形成了

。與初級(jí)精母細(xì)胞相比，每個(gè)精細(xì)胞都含有數(shù)目減半的染色體。P18頁相關(guān)內(nèi)容完成填空！5.在這次分裂過程中，由于同源染色體分離，并分別進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞，使得每個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞只得到初級(jí)精母細(xì)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

。7.精細(xì)胞要經(jīng)過復(fù)雜的

才成為

。精子呈蝌蚪狀，頭部含有細(xì)胞核，尾長(zhǎng)，能夠擺動(dòng)。減數(shù)第一次分裂著絲點(diǎn)兩條染色體四個(gè)精細(xì)胞變形精子1.同源染色體形態(tài)和大小一般都相同（除X、Y外）核心概念與核念串一條來自父方，一條來自母方2.關(guān)于染色體的幾種說法同源染色體非同源染色體相同染色體外延3.聯(lián)會(huì)4.四分體四分體個(gè)數(shù)姐妹染色單體非姐妹染色單體2.過程(主線一)間期精原細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞精細(xì)胞精子減數(shù)第一次分裂精子的形成過程減數(shù)第二次分裂（1）細(xì)胞名稱和數(shù)量變化精細(xì)胞精子（2）回扣減數(shù)分裂概念(1)間期一部分精原細(xì)胞體積稍稍增大，染色體復(fù)制成為初級(jí)精母細(xì)胞。初級(jí)精母細(xì)胞精原細(xì)胞染色體復(fù)制3.過程（主線二）體積稍稍增大精子的形成過程（聯(lián)會(huì)、四分體時(shí)期）初級(jí)精母細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞聯(lián)會(huì)同源染色體兩兩配對(duì)（四分體）(2)減Ⅰ前期3.過程（主線二）精子的形成過程交叉互換四分體時(shí)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。3.過程（主線二）精子的形成過程特點(diǎn)：同源染色體排列在細(xì)胞中央赤道板的兩側(cè)，每條染色體的著絲粒（一側(cè)）都附著在紡錘體上。(4)減Ⅰ后期特點(diǎn)：同源染色體分離，非同源染色體自由組合，并移向兩極。特點(diǎn)：染色體散亂分布在細(xì)胞中，無同源染色體。(5)減Ⅱ前期(3)減Ⅰ中期3.過程（主線二）精子的形成過程(7)減Ⅱ后期特點(diǎn)：染色體著絲粒排列在赤道板上。特點(diǎn)：著絲粒分裂，染色單體成為染色體，染色體數(shù)目加倍。(6)減Ⅱ中期精子次級(jí)精母細(xì)胞

聯(lián)會(huì)四分體減數(shù)分裂Ⅰ初級(jí)精母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅱ精細(xì)胞前期中期后期前期中期后期精原細(xì)胞間期精子的形成過程卵細(xì)胞的形成過程1.人和其他哺乳動(dòng)物的卵細(xì)胞是在

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

，位于卵泡中央的一個(gè)細(xì)胞就是

（圖2-4）。P19頁相關(guān)內(nèi)容完成填空！2.卵細(xì)胞的形成過程與精子的基本相同。首先是卵原細(xì)胞增大，染色體進(jìn)行

，成為

。然后，初級(jí)卵母細(xì)胞經(jīng)過

和

，形成

。3.卵細(xì)胞與精子形成過程的主要區(qū)別是：初級(jí)卵母細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)第一次分裂，形成大小

的兩個(gè)細(xì)胞，大的叫做

，小的叫

。次級(jí)卵母細(xì)胞進(jìn)行

，形成一個(gè)大的

和一個(gè)小的

。這樣，一個(gè)初級(jí)卵母細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂，就形成

卵細(xì)胞和

極體（圖2-5）。卵細(xì)胞和極體中都含有數(shù)目

的染色體。不久，三個(gè)極體都退化

，結(jié)果是一個(gè)卵原細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂，只形成

卵細(xì)胞。卵巢卵泡卵細(xì)胞復(fù)制初級(jí)卵母細(xì)胞減數(shù)第一次分裂第二次卵細(xì)胞不同次級(jí)卵母細(xì)胞極體分裂減數(shù)第二次分裂卵細(xì)胞極體一個(gè)三個(gè)減半消失一個(gè)卵巢1.場(chǎng)所:卵細(xì)胞卵泡卵細(xì)胞的掃描電鏡照片卵細(xì)胞的形成過程卵原細(xì)胞初級(jí)卵母細(xì)胞第一極體第二極體卵細(xì)胞次級(jí)卵母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅰ前期減數(shù)分裂Ⅱ退化消失2.過程:卵細(xì)胞的形成過程不同點(diǎn)精子形成過程卵細(xì)胞形成過程產(chǎn)生部位變形細(xì)胞質(zhì)

分裂結(jié)果睪丸（精巢）卵巢有變形無變形1個(gè)精原細(xì)胞

4個(gè)精子1個(gè)卵原細(xì)胞1個(gè)卵細(xì)胞+3個(gè)極體（退化）均等分裂兩次不均等分裂相同點(diǎn)都是染色體復(fù)制一次，細(xì)胞連續(xù)分裂兩次，子細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目均減半拓展精子和卵細(xì)胞形成過程比較減數(shù)分裂過程中染色體變化曲線拓展次級(jí)精母細(xì)胞精原細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞精細(xì)胞0減Ⅱ前、中期減Ⅱ后期減Ⅰ間期N2N4N次級(jí)精母細(xì)胞2N4N精原細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞精細(xì)胞減Ⅱ前、中、后期N間期減Ⅰ減數(shù)分裂過程中DNA的變化曲線拓展有絲分裂減數(shù)分裂

受精作用有絲分裂4n2nn0DNA染色體時(shí)間拓展減數(shù)分裂過程中染色體、DNA的變化曲線拓展初級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞同一精原細(xì)胞產(chǎn)生的四個(gè)精子細(xì)胞分析相同相同互補(bǔ)減數(shù)第一次分裂染色體復(fù)制減數(shù)第二次分裂精原細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞精細(xì)胞減Ⅰ后異常:同源染色體未分離拓展減數(shù)第一次分裂染色體復(fù)制減數(shù)第二次分裂精原細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞精細(xì)胞減Ⅱ后異常:姐妹染色單體未分開拓展有絲分裂前期減數(shù)第一次分裂

前期減數(shù)第二次分裂

前期體細(xì)胞初級(jí)精（卵）母細(xì)胞次級(jí)精（卵）母細(xì)胞第一極體拓展區(qū)分有絲分裂和減數(shù)分裂區(qū)分技巧：首先看有無同源染色體，然后看染色體的行為。有絲分裂中期減Ⅰ中期減Ⅱ中期體細(xì)胞初級(jí)精（卵）母細(xì)胞次級(jí)精（卵）母細(xì)胞第一極體拓展區(qū)分有絲分裂和減數(shù)分裂有絲分裂后期減Ⅰ后期減Ⅱ后期初級(jí)精母細(xì)胞初級(jí)卵母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)卵母細(xì)胞體細(xì)胞拓展區(qū)分有絲分裂和減數(shù)分裂第一極體體細(xì)胞次級(jí)精（卵）母細(xì)胞第一極體精細(xì)胞（卵細(xì)胞）第二極體有絲分裂完成減數(shù)第二次分裂前期減數(shù)第二次分裂完成拓展區(qū)分有絲分裂和減數(shù)分裂1.觀察目的：通過觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂固定裝片，識(shí)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(duì)減數(shù)分裂過程的理解。2.選材要求：①.細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)量較少。②.選擇雄性個(gè)體的生殖器官進(jìn)行取材觀察。實(shí)驗(yàn)觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂定教材P21先在低倍鏡下依次找到減數(shù)分裂Ⅰ和減數(shù)分裂Ⅱ不同時(shí)期的細(xì)胞，再在高倍鏡下仔細(xì)觀察染色體的形態(tài)、位置和數(shù)目根據(jù)觀察結(jié)果，盡可能多地繪制減數(shù)分裂不同時(shí)期的細(xì)胞簡(jiǎn)圖3．觀察步驟在低倍鏡下觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片。識(shí)別初級(jí)精母細(xì)胞、次級(jí)精母細(xì)胞和精細(xì)胞。繪圖低倍鏡觀察高倍鏡觀察實(shí)驗(yàn)觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂定4.觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂的裝片減數(shù)分裂Ⅰ中期減數(shù)分裂Ⅰ后期減數(shù)分裂Ⅰ前期減數(shù)分裂Ⅰ前期實(shí)驗(yàn)觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂定4.觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂的裝片減數(shù)分裂Ⅱ后期減數(shù)分裂Ⅱ末期減數(shù)分裂Ⅱ中期實(shí)驗(yàn)觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂定受精作用P23、24頁相關(guān)內(nèi)容！1.減數(shù)分裂形成的精子和卵細(xì)胞，必須相互結(jié)合形成受精卵，才能發(fā)育成新個(gè)體。對(duì)配子的進(jìn)一步了解，有助于理解受精作用的實(shí)質(zhì)。2.父親體內(nèi)所有的精原細(xì)胞，染色組成并無差別；母親體內(nèi)的卵原細(xì)胞也是如此。可是，“一母生九子，九子各不同”。同樣的精（卵）原細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生不同的配子嗎？3.在生物的體細(xì)胞內(nèi)，染色體的數(shù)目往往是比較多的。比如，人的體細(xì)胞中就有23對(duì)染色體。那么人在形成精子或卵細(xì)胞時(shí)，可能產(chǎn)生多少種類型的配子呢？如果再把非姐妹染色單體間的交叉互換考慮進(jìn)去，通過減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子種類就更多了。請(qǐng)你想一想，這對(duì)于生物多樣性的形成有什么意義？受精作用P24、25頁相關(guān)內(nèi)容完成填空！1.

是

和

相互識(shí)別、融合成為

的過程。在受精作用進(jìn)行時(shí)，通常是精子的

進(jìn)入卵細(xì)胞（圖2-7），尾部留在外面，與此同時(shí)，卵細(xì)胞的細(xì)胞膜會(huì)發(fā)生復(fù)雜的生理反應(yīng)，以阻止其他精子再進(jìn)入。精子的頭部進(jìn)入卵細(xì)胞后不久，精子的細(xì)胞核就與卵細(xì)胞的細(xì)胞核相融合，使彼此的染色體會(huì)合在一起。這樣，受精卵中的染色體數(shù)目又恢復(fù)到體細(xì)胞中的數(shù)目，其中有一半的染色體來自

（父方），另一半來自

（母方）。2.未受精時(shí)，卵細(xì)胞好