减数分裂和受精作用最全.ppt

受精作用,父亲体内所有的精原细胞，染色体组成并无差别；母亲体内的卵原细胞也是如此。同样的精（卵）原细胞会产生不同的配子吗？,一对绿色的鹦鹉产下的卵孵出了4只体色迥异的小鹦鹉,一对染色体产生配子的情况,两对染色体产生配子的情况,一、配子中染色体组合的多样性、减数分裂过程中非同源染色体的自由组合（）一个精原细胞，经减数分裂产生精子4个，类型有2种；一个卵原细胞，经减数分裂产生卵细胞1个，类型有1种；（2）体细胞含有n对同源染色体的生物个体，经减数分裂产生的配子类型有2n种。,Sa,配子来源的判断方法：1）若两个精细胞中染色体几乎完全相同，则它们可能来自同一个次级精母细胞2）若两个精细胞中染色体相同或互补，则它们可能来自同一个精原细胞或初级精母细胞3）若两个精细胞中染色体既不相同，也不互补，则它们来自不同的精原细胞,联会,四分体,同源染色体分离,着丝点分裂,染色体复制,如果四分体时发生交叉互换，一个精原细胞产生4种类型配子,、四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换。,1、含有Aa、Bb、Cc三对同源染色体的一个初级精母细胞，经减数分裂形成的配子数目和种类分别是（）A、4和8 B、2和4 C、4和4 D、4和22、含有Aa、Bb、Cc三对同源染色体的生物个体，经减数分裂形成的配子种类是（）A、8 B、2 C、4 D、1,D,A,下图甲是某生物的一个精细胞，根据图中的染色体类型和数目，判断与其来自同一个次级精母细胞的,甲,下图甲是某生物的一个精细胞，根据图中的染色体类型和数目，判断与其来自同一个精原细胞的,甲,若A与a，B与b为同源染色体，来自同一精原细胞的精子（减数分裂的过程无交叉互换）染色体组成（）A、Ab,aB,Ab,aB B、aB,Ab,AB,ab C、Ab,aB,aB,AB、AB,Ab,Ab,AB,A,二、受精作用,1、概念：卵细胞与精子相互识别、融合形成受精卵的过程,卵细胞,精子,2、过程：,卵细胞,卵细胞,精子头部进入卵细胞，尾部留在外面,卵细胞,精子头部进入卵细胞，尾部留在外面,卵细胞,精子头部进入卵细胞，尾部留在外面,卵细胞,卵细胞细胞膜发生变化，阻止其他精子再进入,卵细胞,卵细胞细胞膜发生变化，阻止其他精子再进入,卵细胞,卵细胞细胞膜发生变化，阻止其他精子再进入,受精卵,3、受精作用实质：精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合，使彼此的染色体会合在一起,受精卵,4、结果：受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞的数目，其中有一半的染色体来自精子，另一半来之卵细胞。,受精作用依赖的细胞学原理,细胞膜等的识别功能生物膜的流动性,5.减数分裂和受精作用意义：1）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。原因：减数分裂产生配子的多样性；受精过程配子结合的随机性,受精作用,46,46,细胞分化有丝分裂,5.减数分裂和受精作用意义：2）维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定性，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。,1、子代从双亲各继承了半数的染色体，双亲对子代的贡献是一样的吗？2、卵细胞含有丰富的细胞质，细胞质中什么结构含有DNA？它会影响生物的遗传吗？,练习,遗传的多样性原因：1）减数分裂产生配子多样性：非同源染色体自由组合；非姐妹染色单体交叉互换2）受精作用：精子卵细胞的随机结合遗传的稳定性原因：减数分裂使精子和卵细胞的染色体比体细胞少一半，受精作用使受精卵中染色体恢复到体细胞数目,思考题：1.能体现受精作用实质的是：()A、精子与卵细胞接触；B、卵细胞形成受精膜；C、精子的头部进入卵细胞内；D、精核与卵细胞核的结合。,D,2.下列细胞中，新陈代谢最旺盛的是（）A、精子 B、卵细胞 C、受精卵、体细胞3.下列动物细胞中，染色体数目、种类和受精卵相同的是（）A、精原细胞 B、体细胞 C、精子 D、卵细胞,C,AB,4.如果用A和B分别代表精子细胞中的染色体和DNA数，则初级精母细胞与次级精母细胞中的染色体和DNA分别是（）A、A和2B B、2A和4B C、4A和4B D、4A和2B,B、A,5.若a与a，b与b，c与c为同源染色体，来自同一精原细胞的精子（减数分裂的过程无交叉互换）（）A、abc,abc,abc,abc B、abc,abc,abc,abc C、abc,abc,abc,abc、abc,abc,abc,abc,A,精子和卵细胞形成过程：,精原细胞,卵原细胞,变形,精子的形成过程,卵细胞的形成过程,相同点,两者的染色体的行为变化相同,精子和卵细胞形成过程异同点,不同点,场所,睾丸,卵巢,分裂方式,是否变形,子细胞个数,细胞质均等分裂,1个精原细胞4个精细胞,有变形过程,细胞质不均等分裂,1个卵原细胞1个卵细胞和3个极体,无变形过程,精子的形成过程,卵细胞的形成过程,（三）有丝分裂和减数分裂异同,2个，体细胞,4或1，生殖细胞,1次,2次,间期,第I次间期,无,有,无,减I后期,不变,减半,染色体都只复制一次,细胞分裂过程中都有纺锤体出现,减与有丝分裂过程类似,二 受精作用,父亲体内的所有精原细胞，染色体组成并无差别；母亲体内的卵原细胞也是如此。猜想：是不是同样的精（卵）原细胞产生了不同的配子，配子中的染色体组合不同？,建立减数分裂中染色体变化的模型,模拟减数分裂中染色体数目及主要行为的变化 模拟减数分裂过程中非同源染色体自由组合,.减数分裂过程中非同源染色体的自由组合,.四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换。,配子中染色体组合的多样性,含有2对同源染色体的初级精（卵）母细胞，共能产生几种配子？,4种,3对同源染色体？,8种,人类成熟男性共能产生几种精子？,223种,如果一种生物有n对同源染色体，则该生物能产生几种配子？,2n种,二 受精作用,（一）受精定义 卵细胞与精子相互识别，融合成受精卵的过程叫受精作用。,（二）过程 精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面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精子的细胞核与卵细胞的细胞核相遇二者的染色体会合。,（三）结果 经过受精作用，受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，其中有一半的染色体来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。,(母本)高等动物(2N)(父本),受精卵(2N),卵细胞(N),精子(N),减数分裂,减数分裂,有丝分裂,受精作用,减数分裂和受精作用的图解：,（四）意义 减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目恒定，对于生物的遗传和变异，都十分重要！,过程,受精作用,配子中染色体组合的多样性,四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间部分片段的交叉互换,减后期非同源染色体之间自由组合,受精作用,实质：精子和卵细胞的细胞核 融合,减数分裂和受精作用的意义,课堂小结：,1.青蛙的精子与卵细胞按受精过程可分为下列步骤，其中体现受精作用实质的是A 精子和卵细胞接触 B 精子头部进入细胞内 C 卵细胞形成受精膜 D 精子与卵细胞核的融合,课堂练习：,2.1988年5月23日，杭州某妇女生了“单卵四胎”，这4个婴儿的性别应是A 一男三女 B 二男二女 C 三男一女 D 完全一样,3.兔子的精细胞核中，DNA重量是41012g，那么在有丝分裂前期时，其骨髓细胞中DNA重量是A 81012g B 1.61011g C 3.21011g D 大于1.61011g,4.一个具有AA和BB两对同源染色体的卵原细胞，当形成的卵细胞中存在AB染色体时，三个极体的染色体应是A AB、AB、AB B AB、AB、ABC AB、AB、AB D AB、AB、AB,五、减数分裂过程中的数量变化,1.让长度相同、颜色不同的两条染色体配对代表什么？,2.减数分裂开始时细胞内有多少条染色体？染色体数目减半发生在什么时候？减数分裂结束时形成的每个子细胞中有多少条染色体？,3.你模拟了减数分裂中哪些染色体行为？,4.你们小组的模型中只含红色染色体的配子有几个？只含黄色染色体的配子有几个？,讨论1：,1.本次模拟形成的配子与活动一形成的配子有什么不同？,2.同活动一的结果一并考虑，含有两对同源染色体的初级精母细胞能产生几种配子？,3.如果用3对染色体进行模拟，将产生多少种类型的配子？,讨论2：,精子形成过程中的染色体变化,卵细胞形成过程中的染色体变化,减数分裂和有丝分裂图像鉴别,对于细胞分裂图像的鉴别，还可以概括如下：,一看染色体的数目(奇偶性),二看有无同源染色体,减,减,三看有无同源染色体的行为,有丝分裂,一数染色体数目,奇数,偶数,二看同源染色体,有同源染色体,无同源染色体,三判断同源染色体行为,无同源染色体行为（有丝分裂）,联会、四分体、分离（减）,减,减,减数分裂和有丝分裂图像鉴别,技巧：一数二看三判断,判断上图各属于何种分裂？哪个时期？,交,叉,互,换,同源染色体联会,1 2 1 2,同源染色体交换会引起可遗传的变异,交,叉,互,换,染色单体断裂,1 2 1 2,交,叉,互,换,非姐妹染色单体之间发生互换并引起交叉,1 2 1 2,交,叉,互,换,非姐妹染色单体 之间发生互换并 引起交叉,1 2 1 2,交,叉,互,换,1 2 1 2,非姐妹染色单体 之间发生互换并 引起交叉,交,叉,互,换,1 2 1 2,交,叉,互,换,交叉互换使同源染色体的两条非姐妹染色单体发生遗传物质的部分交换,1 2 1 2,交,叉,互,换,交叉互换使分裂产生的四个子细胞所含的遗传物质各不相同,1 2 1 2,第二单元 基因和染色体的关系 第1讲 减数分裂和受精作用,（1）减数分裂 减数分裂是进行有性生殖生物在产生成熟生殖细胞时，进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。,一、减数分裂,1.概念,进行有性生殖的生物,染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次,对象:时期:特点:结果:,子细胞中染色体数目减少一半,原始生殖细胞-成熟生殖细胞,原始生殖细胞自身的产生是通过有丝分裂原始生殖细胞中染色体数目等于本物种生物体细胞染色体数,精子（来自父方）,卵细胞（来自母方）,受精,有丝分裂,受精卵,体细胞,减一前期配对的一对染色体。形状、大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。,（2）同源染色体,如图，A与B,C与D两两形态、大小相同，它们都是一条来自父方的精子，一条来自母方的卵细胞。生物学上把这样两两成对的染色体叫同源染色体。,思考：A和C、B和C、B和D、A和D各是什么关系呢？,（3）染色单体,a和a是什么关系？b和b是什么关系？c和c、d和d是什么关系？它们互为姐妹染色单体a和b是什么关系？a和c、a和d、b和c、b和d、c和d各是什么关系？它们互为非姐妹染色单体,（4）联会和四分体 减一前期同源染色体两 两配对的现象叫做联会。联会前DNA已完成复 制，染色单体已形成，所以此时一对同源染色 体含四条姐妹染色单体。联会后的每对同源染色体就含有四条染色单体，叫做四分体。四分体存在于减一前期和减一中期。,即：四分体的个数=同源染色体的对数,（5）基因重组,概念：造成基因型变化的核酸的交换过程。类型：包括发生在生物体内(如减数分裂中异源双链的核酸交换)和在体外环境中用人工手段使不同来源DNA重新组合的过程。,.交叉互换四分体中的非姐妹染色单体常常发生交叉互换,交,叉,互,换,同源染色体联会,返回,交,叉,互,换,染色单体断裂,返回,交,叉,互,换,非姐妹染色单体 之间发生互换并 引起交叉,返回,交,叉,互,换,非姐妹染色单体 之间发生互换并 引起交叉,返回,交,叉,互,换,交叉点向末端移动,返回,交,叉,互,换,返回,交叉点向末端移动,交,叉,互,换,交叉互换使同源染 色体的两条非姐妹 染色单体发生遗传 物质的部分交换,返回,交,叉,互,换,交叉互换使分裂产生的四个子细胞所含的遗传物质各不相同,返回,再来一次,.非同源 染色体的,自由组合,组合一,组合二,组合三,组合四,非同源 染色体的,组合一,组合二,组合三,组合四,自由组合,非同源 染色体的,组合一,组合二,组合三,组合四,自由组合,非同源 染色体的,组合一,组合二,组合三,组合四,自由组合,非同源 染色体的,组合方式（或产生的配子种类）,=2n,（n为同源染色体的对数）,组合一,组合二,组合三,组合四,自由组合,非同源 染色体的,自由组合,源染色体_对，DNA,姐妹染色单体,着丝点,染色体,4,2,8,与，与,与,与,与,与,0,2.精子形成的过程,睾丸,精子,（1）精子产生部位：雄性动物的睾丸或精巢,全过程,四分体,特 征,联 会,复制,联会,同源染,色体分离,着丝点分离,变形,精原细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,精细胞,精子,精子的形成过程,精原细胞,精子,(2)精子形成的大致过程：,减数第一次分裂的分裂期,减数第二次分裂,变形,减数分裂,间期减数第一次分裂（减I）,减数第二次分裂（减II）,4,8,3.染 色 体和DNA 变 化 曲 线,次级精母细胞,精原细胞,初级精母细胞,精细胞,2,染色体DNA染色单体,总结：1.一个精原细胞经减数分裂产生（）个精子；2.染色体数目减半发生(),原因是（）3.在减数分裂过程中DNA 数目减半（）次，分别发生在（)和（）。4.次级精母细胞和精子中（）（填“有”“无”）同源染色体。6、精子形成过程中染色体复制（）次，细胞连续分裂（）次,4,同源染色体分离,2,减I 减II,无,1,2,减数第一次分裂末期,减数分裂的特点：第一次分裂：第二次分裂：,同源染色体分开，非同源染色体自由组合。,着丝点一分为二,染色体具有一定的独立性，非同源染色体可以自由组合。,卵原细胞,卵细胞和第二极体,3.卵细胞形成的大致过程：,减数第一次分裂的分裂期,减数第二次分裂,减数第二次分裂,2个第二极体,精子的形成过程,卵细胞的形成过程,相同点,染色体的行为变化相同即在间期染色体先复制，在第一次分裂时同源染色体联会，形成四分体，非姐妹染色单体交叉互换，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，第一次分裂结束后染色体数目减半；第二次分裂时着丝点分裂，姐妹染色单体分离,4.精子和卵细胞形成过程比较,不同点,场所,睾丸,卵巢,分裂方式,是否变形,子细胞个数,细胞质均等分裂,1个精原细胞4个2种精子,有变形过程,细胞质不均等分裂,1个卵原细胞1个一种卵细胞和3个两种极体,无变形过程,精子的形成过程,卵细胞的形成过程,课堂习题：,（1）一个精原细胞中有3对同源染色体，经过减数分裂 形成精子的种类（2）,（2）n个精原细胞中有3对同源染色体，经过减数分裂形成精子的种类（8）,（3）一个卵原细胞中有3对同源染色体，经过减数分裂 形成卵细胞的种类（1）,（4）n个卵原细胞中有3对同源染色体，经过减数分裂形成卵细胞的种类（8）,5.有丝分裂和减数分裂的比较,减数分裂有丝分裂,染色体和DNA变化比较,（1）,减,联会,有丝分裂,特殊,减,间,前,中,末,后,四分体,（2）如何分辨有丝分裂和减数分裂图(仅适于二倍体生物的图像辨别),一看染色体数,奇数,偶数,减II,二看有无同源染色体,无同源染色体,减II,有同源染色体,三看同源染色体行为,出现联会、四分体,同源染色体分离,减I,无上述同源染色体的特殊行为,有丝分裂,看课本P22页第3小题,前期图形,无：减数第二次分裂;A2,染色体散乱分布（有丝分裂;A1）,特殊状态（联会、四分体）（减 I；A3、A4）,A组,中期图形,无：减数第二次分裂；B3,染色体着丝点在赤道板上（有丝分裂；B1）,四分体排列在细胞中央（减 I；B2）,B组,有：有丝分裂;C1,有染色单体（减数第一次分裂;C2）,无染色单体（减数第二次分裂;C3）,后期图形,C组,请判断下列四个细胞所处的分裂方式及时期。,减的前期,减的前期,有丝分裂的中期,减的中期,D E F,有丝分裂中期,减中期,减中期,练习：判断上图各属于何种分裂？哪个时期？,G H I,有丝分裂后期,减后期,减后期,A,B,C,A细胞是 后期图，B细胞是 后期图，A细胞分裂形成 和；B细胞分裂形成。,次级卵母细胞分裂,初级精母细胞分裂,一个卵细胞,一个第二极体,两个次级精母细胞,4、分裂形成的子细胞中染色体数目与亲代细胞相同,4.分裂后所形成的子细胞中染色体数目减少一半,3、分裂后形成2个体细胞,3、分裂后形成4个精子或1个卵细胞,2、无同源染色体联会等行为,2、同源染色体在减数第一次分裂时出现联会、四分体、非姐妹染色单体互换、分离等现象,1、细胞分裂过程中均出现纺锤体2、染色体在细胞分裂过程中都只复制一次,相同点,1、染色体复制一次，细胞只分裂一次,1、染色体复制一次，细胞连续分裂两次,不 同 点,有丝分裂,减数分裂,（四）有丝分裂和减数分裂的异同点,判断上图各属于何种分裂？哪个时期？,(1)属减数第一次分裂的是图_。(2)属减数第二次分裂的是图_。(3)属有丝分裂中期的是图_。(4)属有丝分裂后期的是图_。,A,(1)属减数第一次分裂的是图_。(2)属减数第二次分裂的是图_。(3)属有丝分裂中期的是图_。(4)属有丝分裂后期的是图_。,A,C,(1)属减数第一次分裂的是图_。(2)属减数第二次分裂的是图_。(3)属有丝分裂中期的是图_。(4)属有丝分裂后期的是图_。,A,C,B,(1)属减数第一次分裂的是图_。(2)属减数第二次分裂的是图_。(3)属有丝分裂中期的是图_。(4)属有丝分裂后期的是图_。,A,C,B,D,（3）与可遗传变异的关系,有丝分裂：基因突变、染色体变异减数分裂：基因突变、基因重组、染色体变异（4）易错易混DNA复制导致DNA数目加倍、染色单体出现，但染色体数目不变。着丝点分裂导致染色体、染色体组的数目加倍，染色单体消失，但DNA数目不变。细胞器在有丝分裂和减数分裂所起的作用一样。,6.观察细胞的减数分裂,选材：分裂旺盛的雄性个体生殖器官。如动物精巢、植物花药为什么选择雄性生殖器官观察减数分裂呢？主要是由于雄性生殖器官产生的配子多，便于观察到各个时期的图像。例如：一朵桃花中只有一个卵细胞，而形成的花粉却是成千上万的。【练习】下列哪些材料可以用于观察减数分裂各时期的图像？A.兔的卵巢 B.桃花的雌蕊 C.蝗虫的精巢 D.棉花的雄蕊 答案：CD,6.观察细胞的减数分裂,流程 制作装片：（同有丝分裂）解离漂洗 染色制片 显微观察：低倍镜高倍镜绘图注意：精巢内的精原细胞，既进行有丝分裂、又进行减数分裂，因此可观察到染色体数为N、2N、4N等不同的细胞分裂图像。,有丝分裂和减数分裂的影响因素,外界环境条件，如各种物理因素（温度、射线、高渗、超声波等），化学药剂和毒气等对细胞有丝分裂的正常进行都有影响。正在进行有丝分裂的材料经过不同方法处理后，细胞的分裂会出现促进或抑制现象。一般情况下，如果处理后出现抑制现象，这个处理去除后，细胞分裂会在短期内出现超常现象，经过一个短时期才恢复正常。,温度对有丝分裂的影响，表现在对分裂速率的影响上。例如，紫鸭跖草雄蕊毛细胞在25 时，75 min完成一次有丝分裂；10 时需要135 min，30 时为45 min。又如，海胆卵细胞在25 时完成一次有丝分裂需50 min，18 时需75 min。温度升高可使洋葱根尖细胞的有丝分裂的速率加快，但达到一定限度后，就会很快下降，最大限度为3035，到40 就不再进行有丝分裂。,各种射线对有丝分裂的影响依射线的剂量、强度以及照射的时间长短而定。化学药剂对有丝分裂的影响，也有各种不同的情况。例如，白头翁素能将玉米幼苗的有丝分裂阻止在前期；秋水仙素能抑制有丝分裂纺锤体的形成，阻止中期染色体的移动，使有丝分裂不能进入后期；活的紫鸭跖草雄蕊毛细胞用很淡的秋水仙素处理，不能形成细胞板，胞质分裂被阻止。,二、受精作用,(一)配子中染色体组合的多样性的原因1.四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换。2.减后期非同源染色体的自由组合含有n对同源染色体的性原细胞产生配子种类（1）体细胞含有n对同源染色体的生物个体，经减数分裂产生的配子类型有 种。（2）一个含n对同源染色体的精原细胞，经减数分裂产生的精子类型有 种；（3）一个含n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 种；,2n,2,1,非同源 染色体的,自由组合,1,2,3,4,组合一,组合二,组合三,组合四,非同源 染色体的,组合一,组合二,组合三,组合四,自由组合,1,2,3,4,非同源 染色体的,自由组合,组合一,组合二,组合三,组合四,1,2,3,4,非同源 染色体的,返回,自由组合,组合一,组合二,组合三,组合四,1,2,3,4,1,2,3,4,非同源 染色体的,返回,自由组合,组合一,组合二,组合三,组合四,1,2,3,4,1,2,3,4,非同源 染色体的,自由组合,返回,组合方式（或产生的配子种类）,组合一,组合二,组合三,组合四,1,2,3,4,1,2,3,4,1.概念：精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程,精子,卵细胞,返回,体现了生物膜的什么功能和特点？,（二）受精作用,细胞膜与核膜的识别作用；生物膜的流动性,2.受精作用的场所输卵管,伞部,壶腹部,返回,3.受精作用的实质、过程和结果,实质：精子细胞核与卵细胞核相融合过程：精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面；卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子的进入；精子的细胞核与卵细胞核相融合，使彼此的染色体汇合在一起。结果：受精卵中染色体数目恢复到体细胞数目,4.减数分裂和受精作用的意义,返回,1、保证了前后代染色体数目的稳定性（物种的稳定性）2、雌雄配子结合能形成种类众多的受精卵。（非同源染色体自由组合 染色体的交叉互换 雌雄配子的随机组合）3、后代遗传物质由双亲提供，保证了后代具有双亲的遗传性，具有更大的活力和变异性。,受精过程使卵细胞活跃，受精卵迅速进行分裂、分化由于配子的多样，及受精过程结合的随机性，使后代呈现多样性减数分裂和受精作用保证前后代染色体数目的恒定,补充：被子植物的双受精现象,花的结构被子植物的双受精有性生殖,基础知识,被子植物的雄配子体为两个细胞营养细胞和生殖细胞雌配子体为八胞胚囊卵细胞1，助细胞2，极核2，反足细胞3双受精（double fertilization）为：雄配子体产生的花粉生殖细胞在花粉管中分裂形成两个精子，进入胚囊后，一个精子与卵细胞融合形成二倍体合子（受精卵）发育成胚；另一个精子与两个极核融合形成受精极核（三倍体）发育成胚乳。,结构关系受精卵胚（胚芽、胚根、胚乳、子叶）受精极核胚乳（某些植物胚乳被吸收）助细胞退化消失反足细胞先分裂成一定数目，再退化消失珠被种皮珠孔种孔合点种脐珠心消失，发育为假种皮或外胚乳。,多精入卵,在正常的情况下，一个胚囊只接受两个精子，但是有时由于不止一个花粉管进入或是由于一个花粉管中形成不止一对精子，于是胚囊中出现有多于一对精子的现象。胚囊中额外精子的存在将有可能引起下面两种异常受精作用：多精入卵。有两种不同的情况：一种是进入卵中多余的精子在卵中退化，另一种是附加的精子也与卵核融合，这种异常的受精形式只在极少数植物中有细胞学的证据。,极体与极核,极体是动物体内通过减数分裂伴随卵细胞的形成过程而产生的，一个卵原细胞通过减数分裂能产生三个极体，但都会退化消失。极核则是绿色植物特有的，是指植物胚珠内的胚囊中央的两个核，也是伴随卵细胞形成的，含有正常体细胞一半的染色体，受精后形成的受精极核发育成胚乳。,不同点：位置：极核高等植物细胞的胚囊内。极体产生于高等动物的卵巢内。来源：极核经减数分裂再经有丝分裂而来，极体经减数分裂形成。功能：极核参与受精形成受精极核发育成胚乳：极体退化，不参与受精。,（2012连云港）如图是某种被子植物花的结构和受精作用示意图，据图回答问题（1）雄蕊、雌蕊是花的主要组成部分，雌蕊的完整结构包括哪些？柱头、花柱和子房（2）花粉落到雌蕊柱头上会萌发长出花粉管，花粉管伸长到达胚珠，花粉管里的2个精子释放出来，其中1个精子与卵细胞融合，另1个精子与极核融合，完成受精作用,（3）受精后的胚珠发育成种子种子萌发需要哪些外界条件？适宜的温度、适量的水分和充足的空气（4）种子是被子植物新个体发育的起点吗？为什么？不是；因为被子植物个体发育的起点是受精卵,极 核,柱头,珠被,珠孔,卵细胞,胚囊,胚 珠,子房壁,三个退化消失,大孢子,八核胚囊,有丝分裂形成,极 核,卵细胞,卵细胞,极 核,返回,重复,花粉粒,花粉粒萌发,花粉管,花粉管,精子（2）,受精卵,受精极核,受 精 卵,返回,重复,雄蕊（花药）（花粉粒）花 柱头 花柱 雌蕊（精子2个）卵细胞（1个）1个精子 受精卵 胚 胚珠 极核（2个）1个精子 受精极核 胚乳 种子 子房 珠被 种皮 果实 子房壁 果皮（萌发）根、茎、叶,练一练,(06年广西高考）下列关于被子植物个体发育过程的叙述，错误的是（）A、受精卵发育成胚。B、胚珠发育成种子。C、胚和胚乳都在胚珠中发育。D、一个极核与两个精子结合后发育成胚乳。答案：D,一个西瓜有40粒种子，在受精过程中需要多少花粉粒？多少精子？我们吃的西瓜瓤是哪部分发育来的？瓜子是哪部分发育来的？,答案：40个花粉粒 80个精子 子房壁 胚珠,意义：减数分裂和受精作用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，都是十分重要的。,高等动物(2N),受精卵(2N),卵细胞(N),精子(N),有丝分裂,受精作用,高等动物的有性生殖细胞形成与受精作用：,有丝分裂,减数分裂与有丝分裂过程中三者的比较,4n,3n,2n,1n,减数分裂,减期,减期,间期,受精作用,父亲体内所有的精原细胞，染色体组成并无差别；母亲体内的卵原细胞也是如此。同样的精（卵）原细胞会产生不同的配子吗？,一对绿色的鹦鹉产下的卵孵出了4只体色迥异的小鹦鹉,一对染色体产生配子的情况,两对染色体产生配子的情况,一、配子中染色体组合的多样性、减数分裂过程中非同源染色体的自由组合（）一个精原细胞，经减数分裂产生精子4个，类型有2种；一个卵原细胞，经减数分裂产生卵细胞1个，类型有1种；（2）体细胞含有n对同源染色体的生物个体，经减数分裂产生的配子类型有2n种。,Sa,配子来源的判断方法：1）若两个精细胞中染色体几乎完全相同，则它们可能来自同一个次级精母细胞2）若两个精细胞中染色体相同或互补，则它们可能来自同一个精原细胞或初级精母细胞3）若两个精细胞中染色体既不相同，也不互补，则它们来自不同的精原细胞,联会,四分体,同源染色体分离,着丝点分裂,染色体复制,如果四分体时发生交叉互换，一个精原细胞产生4种类型配子,、四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换。,1、含有Aa、Bb、Cc三对同源染色体的一个初级精母细胞，经减数分裂形成的配子数目和种类分别是（）A、4和8 B、2和4 C、4和4 D、4和22、含有Aa、Bb、Cc三对同源染色体的生物个体，经减数分裂形成的配子种类是（）A、8 B、2 C、4 D、1,D,A,下图甲是某生物的一个精细胞，根据图中的染色体类型和数目，判断与其来自同一个次级精母细胞的,甲,下图甲是某生物的一个精细胞，根据图中的染色体类型和数目，判断与其来自同一个精原细胞的,甲,若A与a，B与b为同源染色体，来自同一精原细胞的精子（减数分裂的过程无交叉互换）染色体组成（）A、Ab,aB,Ab,aB B、aB,Ab,AB,ab C、Ab,aB,aB,AB、AB,Ab,Ab,AB,A,卵细胞,精子,2、过程：,卵细胞,卵细胞,精子头部进入卵细胞，尾部留在外面,卵细胞,精子头部进入卵细胞，尾部留在外面,卵细胞,精子头部进入卵细胞，尾部留在外面,卵细胞,卵细胞细胞膜发生变化，阻止其他精子再进入,卵细胞,卵细胞细胞膜发生变化，阻止其他精子再进入,卵细胞,卵细胞细胞膜发生变化，阻止其他精子再进入,受精卵,3、受精作用实质：精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合，使彼此的染色体会合在一起,受精卵,4、结果：受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞的数目，其中有一半的染色体来自精子，另一半来之卵细胞。,受精作用依赖的细胞学原理,细胞膜等生物膜的识别功能生物膜的流动性,5.减数分裂和受精作用意义：1）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。原因：减数分裂产生配子的多样性；受精过程配子结合的随机性,受精作用,46,46,细胞分化有丝分裂,5.减数分裂和受精作用意义：2）维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定性，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。,1、子代从双亲各继承了半数的染色体，双亲对子代的贡献是一样的吗？2、卵细胞含有丰富的细胞质，细胞质中什么结构含有DNA？它会影响生物的遗传吗？,练习,遗传的多样性原因：1）减数分裂产生配子多样性：非同源染色体自由组合；非姐妹染色单体交叉互换2）受精作用：精子卵细胞的随机结合遗传的稳定性原因：减数分裂使精子和卵细胞的染色体比体细胞少一半，受精作用使受精卵中染色体恢复到体细胞数目,思考题：1.能体现受精作用实质的是：()A、精子与卵细胞接触；B、卵细胞形成受精膜；C、精子的头部进入卵细胞内；D、精核与卵细胞核的结合。,D,2.下列细胞中，新陈代谢最旺盛的（）A、精子 B、卵细胞 C、受精卵、体细胞3.下列动物细胞中，染色体数目、种类和受精卵相同的是（）A、精原细胞 B、体细胞 C、精子 D、卵细胞,C,AB,4.如果用A和B分别代表精子细胞中的染色体和DNA数，则初级精母细胞与次级精母细胞中的染色体和DNA分别是（）A、A和2B B、2A和4B C、4A和4B D、4A和2B,B、A,5.若a与a，b与b，c与c为同源染色体，来自同一精原细胞的精子（减数分裂的过程无交叉互换）（）A、abc,abc,abc,abc B、abc,abc,abc,abc C、abc,abc,abc,abc、abc,abc,abc,abc,A,1.青蛙的精子与卵细胞按受精过程可分为下列步骤，其中体现受精作用实质的是A 精子和卵细胞接触 B 精子头部进入细胞内 C 卵细胞形成受精膜 D 精子与卵细胞核的融合,课堂练习：,2.1988年5月23日，杭州某妇女生了“单卵四胎”，这4个婴儿的性别应是A 一男三女 B 二男二女 C 三男一女 D 完全一样,3.兔子的精细胞核中，DNA重量是41012g，那么在有丝分裂前期时，其骨髓细胞中DNA重量是A 81012g B 1.61011g C 3.21011g D 大于1.61011g,4.一个具有AA和BB两对同源染色体的卵原细胞，当形成的卵细胞中存在AB染色体时，三个极体的染色体应是A AB、AB、AB B AB、AB、ABC AB、AB、AB D AB、AB、AB,拓展提升,1、人的体细胞中含有23对染色体，那么人在形成精子或卵细胞时，可能产生多少种不同类型的配子呢？2、人的一个精原细胞经减数分裂能产生多少种精细胞？人一个卵原细胞经减数分裂能产生多少种卵细胞？3、人的一个精细胞中只含有父方染色体的几率是多少？4、一个含有两对同染色体的精原细胞，在减数分裂过程中若有一同源染色体发生了交叉互换，能产生多少种不同的精细胞？,223,2、1,1/223,4,（三）有丝分裂和减数分裂异同,2个，体细胞,4或1，生殖细胞,1次,2次,间期,第I次间期,无,有,无,减I后期,不变,减半,染色体都只复制一次,细胞分裂过程中都有纺锤体出现,减与有丝分裂过程类似,二 受精作用,父亲体内的所有精原细胞，染色体组成并无差别；母亲体内的卵原细胞也是如此。猜想：是不是同样的精（卵）原细胞产生了不同的配子，配子中的染色体组合不同？,同卵双生是指受精卵在卵裂时由于自身或者是外界某些随机性因素而一分为二（这种分裂一般是在第一次卵裂时，这时营养物质分配比较均匀），从而形成两个相同的胚胎且可以独立发育。同卵双生的双胞胎由于细胞核内的DNA是完全相同的（除基因突变外），所以二者的性状相差无几(基因型+环境=性状，虽然基因型相同，但受环境影响，性状不尽相同)。,异卵双生是指，两个卵子同时排出，且同时受精形成受精卵。就相当于生两个孩子一样，只不过是一次完成的。这两个生命个体差异很大，性别，外貌都是不同（相同的机率很小）一般被人称为龙凤胎（生一男一女时）,建立减数分裂中染色体变化的模型,模拟减数分裂中染色体数目及主要行为的变化 模拟减数分裂过程中非同源染色体自由组合,.减数分裂过程中非同源染色体的自由组合,.四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换。,配子中染色体组合的多样性,含有2对同源染色体的初级精（卵）母细胞，共能产生几种配子？,4种,3对同源染色体？,8种,人类成熟男性共能产生几种精子？,223种,如果一种生物有n对同源染色体，则该生物能产生几种配子？,2n种,（二）过程 精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面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精子的细胞核与卵细胞的细胞核相遇二者的染色体会合。,（三）结果 经过受精作用，受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，其中有一半的染色体来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。,(母本)高等动物(2N)(父本),受精卵(2N),卵细胞(N),精子(N),减数分裂,减数分裂,有丝分裂,受精作用,减数分裂和受精作用的图解：,过程,受精作用,配子中染色体组合的多样性,四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间部分片段的交叉互换,减后期非同源染色体之间自由组合,受精作用,实质：精子和卵细胞的细胞核 融合,减数分裂和受精作用的意义,课堂小结：,1.青蛙的精子与卵细胞按受精过程可分为下列步骤，其中体现受精作用实质的是A 精子和卵细胞接触 B 精子头部进入细胞内 C 卵细胞形成受精膜 D 精子与卵细胞核的融合,课堂练习：,2.1988年5月23日，杭州某妇女生了“单卵四胎”，这4个婴儿的性别应是A 一男三女 B 二男二女 C 三男一女 D 完全一样,3.兔子的精细胞核中，DNA重量是41012g，那么在有丝分裂前期时，其骨髓细胞中DNA重量是A 81012g B 1.61011g C 3.21011g D 大于1.61011g,4.一个具有AA和BB两对同源染色体的卵原细胞，当形成的卵细胞中存在AB染色体时，三个极体的染色体应是A AB、AB、AB B AB、AB、ABC AB、AB、AB D AB、AB、AB,五、减数分裂过程中的数量变化,1.让长度相同、颜色不同的两条染色体配对代表什么？,2.减数分裂开始时细胞内有多少条染色体？染色体数目减半发生在什么时候？减数分裂结束时形成的每个子细胞中有多少条染色体？,3.你模拟了减数分裂中哪些染色体行为？,4.你们小组的模型中只含红色染色体的配子有几个？只含黄色染色体的配子有几个？,讨论1：,1.本次模拟形成的配子与活动一形成的配子有什么不同？,2.同活动一的结果一并考虑，含有两对同源染色体的初级精母细胞能产生几种配子？,3.如果用3对染色体进行模拟，将产生多少种类型的配子？,讨论2：,精子形成过程中的染色体变化,卵细胞形成过程中的染色体变化,减数分裂和有丝分裂图像鉴别,对于细胞分裂图像的鉴别，还可以概括如下：,一看染色体的数目(奇偶性),二看有无同源染色体,减,减,三看有无同源染色体的行为,有丝分裂,一数染色体数目,奇数,偶数,二看同源染色体,有同源染色体,无同源染色体,三判断同源染色体行为,无同源染色体行为（有丝分裂）,联会、四分体、分离（减）,减,减,减数分裂和有丝分裂图像鉴别,技巧：一数二看三判断,判断上图各属于何种分裂？哪个时期？,交,叉,互,换,同源染色体联会,1 2 1 2,同源染色体交换会引起可遗传的变异,交,叉,互,换,染色单体断裂,1 2 1 2,交,叉,互,换,非姐妹染色单体之间发生互换并引起交叉,1 2 1 2,交,叉,互,换,非姐妹染色单体 之间发生互换并 引起交叉,1 2 1 2,交,叉,互,换,1 2 1 2,非姐妹染色单体 之间发生互换并 引起交叉,交,叉,互,换,1 2 1 2,交,叉,互,换,交叉互换使同源染色体的两条非姐妹染色单体发生遗传物质的部分交换,1 2 1 2,交,叉,互,换,交叉互换使分裂产生的四个子细胞所含的遗传物质各不相同,1