减数分裂与受精作用(非常好).ppt

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1、第二章 基因与染色体的关系,第一节减数分裂和受精作用,动物细胞的有丝分裂：,46,46,46,46,92,父方,母方,受精卵,受精,推理：,有丝分裂,推理错误!,精子,卵细胞,魏斯曼预测：在卵细胞和精子成熟的过程中，必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半,范围：,减数分裂,1、减数分裂的概念,时期：,特点：,结果：,进行有性生殖的生物,原始生殖细胞成熟生殖细胞,染色体复制一次，细胞分裂两次,染色体数目减半,精原细胞精子 卵原细胞卵细胞,减数第一次分裂（减）,减数第二次分裂（减）,精子的形成过程,精原细胞,睾丸,体细胞,增殖分化,有丝分裂,精原细胞,减数分裂,精子,1、场所,2、精子的形成过程

2、：,精原细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,精细胞,精子,减数第一次分裂,减数第二次分裂,变形,减数分裂,1）减数第一次分裂,间期：,精原细胞,初级精母细胞,染色体复制,减数第一次分裂间期,特征：染色体复制，成为初级精母细胞，细胞有所生长，体积增大。,联会：同源染色体两两配对的现象。,四分体：联会后每对同源染色体含有四个染色单体。,减数第一次分裂前期,1个四分体=对同源染色体=条染色体=条姐妹染色单体,1,2,4,交叉互换,间期,前期,减数第一次分裂中期,特征：各对同源染色体排列在赤道板上。,或,前期,中期,减数第一次分裂后期,四分体分开，同源染色体彼此分离；,非同源染色体自由组合。,特征：,或

3、,中期,后期,中期,后期,减数第一次分裂末期,子细胞中染色体数减半 次级精母细胞。,特征：,次级精母细胞,后期,末期,（2）减数第二次分裂,精细胞,精细胞,次级精母细胞,中期,后期,末期,2、减数第二次分裂,前期,3、变形,精细胞,变形,精子,变形,次级精母细胞,精细胞,精子,具有同源染色体的是哪些时期：,减数第一次分裂各时期,精原细胞,精子形成的过程：,精原细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,精细胞,间期：细胞体积增大、染色体复制,前期：联会、四分体（非姐妹染色单体 交叉互换）；中期：同源染色体排列在赤道板两侧；后期：同源染色体分离（非同源染色体 自由组合）；末期：形成2个次级精母细胞。,着丝

4、点分裂，染色单体分离,精子,变形,减数第一次分裂,减数第二次分裂,按减数分裂发生过程对下列细胞图进行排列：（体细胞染色体数为4）,1、,2、,3、,4、,5、,6、,7、,减I中期,减I前期,减II中期,减II末期,减II前期,减I后期,减II后期,2 1 6 5 3 7 4,1、DNA复制发生在减数分裂过程的()A、四分体时期 B、减数第一次分裂前的间期 C、第二次分裂 D、初级精母细胞中2、对一个四分体的叙述中，不正确的是（）A、共有两个着丝点 B、共有四个DNA分子 C、共有四个姐妹染色单体 D、共有四个染色体,B,D,3、下列细胞中不含同源染色体的是（）A、精原细胞 B、精细胞C、受精

5、卵细胞 D、初级卵母细胞,B,精子形成的过程：,精原细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,精细胞,体细胞,有丝分裂细胞分化,间期：细胞体积增大、染色体复制,前期：联会、四分体（非姐妹染色单体 交叉互换）；中期：同源染色体排列在赤道板两侧；后期：同源染色体分离（非同源染色体 自由组合）；末期：形成2个次级精母细胞。,着丝点分裂，染色单体分离,精子,变形,减数第一次分裂,减数第二次分裂,（染色体数:2n）,（染色体数:2n）,（染色体数:2n）,（染色体数:n）,（染色体数:n）,（染色体数:n）,同源染色体：,能配对且大小、形状相同的两条染色体，一条来自父方，一条来自母方。,非同源染色体,如：1和2

6、；3和4,如：1和3；1和4；2和3；2和4。,姐妹染色单体,非同源染色体中的非姐妹染色单体,同源染色体中的非姐妹染色单体,如:a和b 等,如：a和c等,交叉互换：在四分体时期，同源染色体的非姐妹 染色单体之间常常发生交叉，并且相 互交换一部分染色体。,交叉互换,（1）减数第一次分裂,精原细胞,初级精母细胞,初级精母细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,DNA复制和有关蛋白质的合成，体积增大,联会,_排列在赤道板上,_分离，非同源染色体自由组合,染色体数目减半,四分体,同源染色体,同源染色体,（2）减数第二次分裂,前期,中期,后期,末期,次级精母细胞,着丝点排列在赤道板上,着丝点排列分裂，姐妹染色

7、单体分开,精细胞,变形,精子,无同源染色体染色体散乱分布,着丝点排列在赤道板上,着丝点一分为二,卵细胞的形成过程,1、场所：卵巢,卵原细胞,体细胞,有丝分裂,细胞分化,卵细胞,减数分裂,2、形成过程,卵细胞的形成过程特点：不均等分裂,卵原细胞,第一极体（小）,次级卵母细胞（大）,初级卵母细胞,退化,复制,减数第一次分裂,减数第二次分裂,减数第二次分裂,均等,不均等,4个精子细胞,1个卵细胞3个极体,是,否,复制1次，分裂2次,精子、卵细胞形成过程的不同点与相同点,一个精原细胞减数分裂产生几种精子？,一个卵原细胞减数分裂产生几种卵细胞？,2种,1种,作业,1、绘出减数分裂过程中染色体数目、DNA

8、数目、染色单体数目变化曲线。2、比较有丝分裂与减数分裂的异同点。,复制,1条染色体0条姐妹染色单体1 个DNA,1条染色体2条姐妹染色单体2 个DNA,2条染色体0条姐妹染色单体2个 DNA,间期,0,4N,2N,前期,中期,后期,末期,DNA,染色体,染色单体,有丝分裂 DNA、染色体、染色单体的变化,减数第一次分裂,减数第二次分裂,间期,前期,中期,后期,末期,前期,中期,后期,末期,染色体,DNA,2N,染色单 体数,2N,2N,2N,2N,N,N,N,2N,N,2N4N,4N,4N,4N,2N,2N,2N,2N,N,04N,4N,4N,4N,2N,2N,2N,0,0,DNA,染色体,染

9、色单体,4N,N,2N,8,16,3.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,4,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,有丝分裂与减数分裂比较,体细胞,生殖细胞,2 个,4 个,1 次,2 次,有联会,无联会,不变,减少一半,都有染色体和纺锤丝的出现，整个过程中染色体复制一次,A B C,有丝分裂前期,减前期,减前期,练习：判断下图各属于何种分裂？哪个时期？,练一练,D E F,有丝分裂中期,减中期,减中期,G H I,有丝分裂后期,减后期,减后期,说说看，我属于哪种分裂？哪个时期？

10、,奇数,偶数,二看同源染色体,有同源染色体,无同源染色体,减数分裂和有丝分裂图像鉴别,一数染色体的数目(奇偶性)；二看有无同源染色体；三判断有无同源染色体行为（联会、四分体、分离）,无,有,说说看，我属于哪种细胞分裂？哪个时期？,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,1.减数分裂过程中非同源染色体的自由组合一个含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_；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_；一个含有n对同源染色体的一个生物体，经减数分裂产生的配子类型有_。,原因一 配子中染色体组合的多样性,2种,2n种,

11、1种,2.四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换,一母生九子，九子各不同,练一练,1.一个含有Aa、Bb、Cc三对同源染色体的精原细胞，减数分裂形成四个精子，这四个精子染色体组成可能是（）,A.BbC Bbc AaC AacB.ABc ABC aBc ABCC.ABc abC ABc abCD.ABC abc aBC Abc,C,两两相同,两两互补,两两相同,原因二：精子和卵细胞结合的多样性,男人,23对同源染色体,223种配子,女人,23对同源染色体,223种配子,？种,结合,动动脑：父母再生一个一模一样的你的概率是多少呢？,配子中染色体组合的多样性精子和卵细胞结合的多样性体现有性生殖的优越性

12、,变形,意义：通过变形，使细胞核内的遗传物质集中分布在头部，细长的尾巴获得运动的能量，利于受精,意义：通过两次不均等的分裂，使卵原细胞中的细胞质更多地集中在卵细胞中，为受精卵提供营养，供早期胚胎发育所需,受精作用,1、概念：卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。,细胞膜上有相应的受体,细胞膜具有流动性,精子入卵,卵细胞反应,精子 进入卵细胞，留在外面,2、过程：课本P25第一段（画书）,头部,尾部,发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入,卵细胞的细胞膜,精子的 与卵细胞的 融合，使彼此的染色体会合在一起,细胞核,细胞核,精卵融合,体现了受精作用的本质,结果：受精卵的染色体数恢复到体细胞

13、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）。意义：减数分裂和受精作用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。,高等动物(2N),受精卵(2N),练习：下图为细胞分裂曲线图，请回答问题：,N,2N,4N,O,H,I,J,K,L,C,D,E,F,G,B,A,分裂时期,、图中 表示_的含量变化；表示_的含量变化,、图中处于减数分裂的是_,处于有丝 分裂的分裂期的是_.,O-B,F-K,DNA,染色体,受精,下列有关受精作用的叙述错误的是（）,合子中的全部遗传物质一半来自父亲，一半来自母亲受精时，精子和卵细胞中的染色体会合在一起合子

14、中染色体一半来自父亲，一半来自母亲合子中染色体数与本物种体细胞的染色体数相同,A,有性生殖、减数分裂和受精作用是三个密切相关的概念，那么（）A.受精作用等同于有性生殖B.有性生殖一定会进行受精作用C.减数分裂发生在有性生殖过程中D.有性生殖必然伴随减数分裂,CD,下列有关减数分裂的叙述，正确的是（）A.减数分裂是一种特殊的有丝分裂，也有细胞周期B.染色体复制两次，细胞分裂一次C.产生的子细胞中，染色体数目减半D.睾丸和卵巢中只可进行有丝分裂,C,注意：显微镜下可观察到生殖器官中的有丝分裂、减数分裂的细胞图像,慷慨的睾丸每秒产生300-600个精子，然后集中输送到附睾中整装待发,输卵管的喇叭形开

15、口紧靠卵巢，准备随时捕捉卵巢排出的卵子,吝啬的卵巢每月排出一个成熟的卵泡，卵子裹在其中,卵子从喇叭形开口进入输卵管后，靠输卵管内壁上纤毛的摆动，渐渐向子宫移去（图为输卵管的切面）,“安静“卵子准备欢迎她的新郎精子,书本P25第二段,进入女子阴道的精子有24亿个，它们聚集在子宫颈口，等待进入子宫。但子宫颈管又细又长，大部分精子无法入内，只有约5000个精子进入了子宫腔,精子像鱼一样尖尖的脑袋有利于破浪泳进，长长的尾巴有力地摆动,精子前进的发动机藏在头尾之间的额部,到达输卵管壶腹部的精子只剩下3050个，它们一起围攻等在那里的卵子，并集体寻找突破口,精子用头部红色的顶体酶攻入卵子体内,生命之吻只有

16、一名，幸运者才能夺得美人归,脱去无用的尾巴（左图），完全融入卵子体内,一个新的小生命-受精卵诞生了,受精卵一边分裂，一边向子宫移动，到达子宫需7-8天,受精卵到达子宫后，分泌出蓝色粘液，以固定于子宫内膜,21随后受精卵长出根须（右图），深深扎根在子宫壁中,22受精后的第三星期别看这小小的胚胎才2毫米长，但它却已具备发育成全身各个器官的原始结构-外、中、内三个胚层了,23我满月啦。第四星期的我，与其说像人还不如说像鱼，6毫米长的小生命已经出现脑、脊柱、心脏和肝脏了。,24舒适的小巢胚胎的生长，离不开子宫中胎盘的供养；每天长1毫米，离不开羊水中的丰富养料。,25源源不断的补给线小小的生命长得如此迅

17、速，得益于妈妈胎盘血液源源不断的供应。,26第五个半星期的我我已长到14毫米啦！有眼睛、鼻子，还有小嘴巴，尽管它们还是雏形。,27第六星期的宝宝皮肤下面直直的脊柱挺起来，肌肉、肋骨也已长出，一些腺体已开始形成，手指也初步长出。妈妈！请您吃药时当心些喔！,28第八星期的小生命长达4厘米的我，几乎所有的器官已经就位，黑黑的眼珠使我更加漂亮，大大的脑袋中，脑神经细胞已大量形成。,29改名胎儿。以前，我的小名叫胚胎。两个月后，我改名叫胎儿。此时，我的体重已有13克。,30谨防污染。此时的我最怕环境污染，什么烟啊！射线啊！药物啊！噪声啊！请离我远点。,31初次见面，请多关照。四个月大的胎儿，在超声波屏幕

18、上已清晰可见，借助于现代化的仪器，父母与我初次见面。,32我多自在。四个多月的我，安详地浮在温暖的羊水中，这使我避免了不少来自外界的碰撞。,33我听见了。尽管第八星期时我已长出小耳朵，但直到第四个月，我的耳朵才像模像样地长成，爸爸妈妈开始每天给我上课，据说这叫胎教。,34小手初长成。第六星期时我已有了小小的手，可实在不好意思，长得不太好看。直到第十七星期，我的手才与大伙差不多，上面也有了指甲。,35不安分的小脚脚。在第四星期时我长出了两只小脚脚，但一直到第九星期，我的小腿、脚趾才正式开始发育。长得越快，我越不老实，小脚脚的一阵猛踢使妈妈感到欣喜，大人把我的蹬踢叫作胎动。,36人家叫我毛毛。第六

19、个月时我全身覆盖着一层薄薄的绒毛毳毛，直到出生前才褪去，只留下顶上头发。,37我有小鸡鸡了。第八星期时，从外形上别人难分我是男还是女，但内在的变化早已定形。第十六星期时我的小鸡鸡阴茎才初步长成，当然还有男子汉的宝贝睾丸。,38妹妹和我不一样。女孩与男孩真是不一样，她第十一星期时已可见到卵巢，但要等到第二十一星期时才能见到阴蒂，真是男女有别啊！,39快熬到头了。八个多月的我已长到24厘米了，但人家还是叫我胎儿，我真有点不服气，其实，我早已想换个环境，去看看外面的世界了。,40，来到人间。十月怀胎，一朝分娩，旧房子里住了280天，经过一阵阵的推动，我被从妈妈的阴道里送了出来，眼前突然一片光亮，我来

20、到了人间。,非同源 染色体的,自由组合,组合一,组合二,非同源 染色体的,自由组合,减数分裂过程图解,原因二：配子中染色体组合的多样性,结合上图说出配子多样性的原因：,1.同源染色体A与B分离的同时，非同源染色体A与C表现为,2.同源染色体C与D联会时，非同源染色体c与c发生,（2N）,2N,2N,2N,3N,3N,2N,2N,N+N,2N+N,被子植物的双受精作用,减数分裂与受精作用的意义,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 非姐妹染色单体体的交叉互换 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

21、双亲的遗传性，具有更大的活力和变异性，有利于遗传、变异和进化。,习题课,一、配子的种类二、识图题,染色体组成基因组成,指出上述各图分别属于什么分裂的什么时期,1 2 3 4 5,6 7 8 9,请找出以下各个图的区别？,C减数第一次分裂中期,D减数第一次分裂后期,指出上述各图分别属于什么分裂的什么时期,1 2 3 4 5,6 7 8 9 10,总结：1、一个精原细胞经减数分裂产生（）精子；一个卵原细胞经减数分裂产生（）卵细胞。2、染色体数目减半发生在（）,原因是（）3、在减数分裂过程中DNA 数目减半（）几次，分别发生在（）和（）。4、次级精（卵）母细胞、第一极体和精子、卵细胞、第二极体中（）

22、同源染色体。5、精子形成过程中细胞质进行（）6、精子形成过程中染色体复制（）次，细胞连续分裂（）次,4个,减I,同源染色体分离,2,减I 减II,无,等分,1,2,1个,补充：被子植物的双受精作用,子房的结构,珠被,胚囊,卵细胞（1个）,极核（2个）,子房壁,胚珠,子房,子房壁,胚珠,胚囊,珠被,1个卵细胞,2个极核,子叶,胚芽,胚轴,胚根,胚,受精极核,胚乳,种皮,种子,果皮,果实,2N,2N,2N,2N,3N,3N,2N,2N,受精卵,+1个精子,+1精子,N+N,2N+N,第二次分裂,2N,4N,间期,第一次分裂,例3：减数分裂过程中染 色 体 变 化 曲 线,第二次分裂,2N,4N,间

23、期,第一次分裂,DNA 变 化 曲 线,第二次分裂,2N,4N,间期,第一次分裂,染色单体变化曲线,选择题：1、在减数分裂过程中，染色体数目减半发生在：（）A、减数第一次分裂后期B、减数第一次分裂结束时C、减数第二次分裂后期D、减数第二次分裂结束时,B,2、在减数分裂过程中，同源染色体分离发生在（）；每条染色体的着丝点一分为二，两条染色单体形成两条染色体发生在：（）A、第一次分裂中期B、第一次分裂后期C、第二次分裂中期D、第二次分裂后期,D,B,一对同源染色体1个四分体,二对同源染色体2个四分体,例1：计算下例两图中染色体、DNA、同源染色体对的数目。,染色体 DNA 同源染色体对,6,12,6,3,12,0,比较：,减数分裂DNA含量变化,有丝分裂DNA含量变化,减数分裂染色体变化,有丝分裂染色体变化,例2：人的体细胞中有23对染色体，计算减和减各个时期细胞中的染色体、DNA、同源染色体的数目。,46 92 92 23,46 46 0 0,23 23 0 0,23 46 46 0,46 92 92 23,