生物2.2生物减数分裂和受精作用

配子,体细胞,如图为果蝇的配子的染色体与体细胞的染色体，二者有什么区别，配子能不能通过有丝分裂形成？,问题探讨：,假设: 进行有性生殖的生物以有丝分裂的方式产生两性生殖细胞.,由原始生殖细胞生成生殖细胞时，染色体数目如何变化？,？,推理：,错 误,4N,4N,2N,2N,体细胞,体细胞,减数分裂,魏斯曼的预测： 在卵细胞和精子 成熟的过程必然有一个特殊的 过程使染色体数目减少一半； 受精时，精子与卵细胞融合， 恢复正常的染色体数目。,第2章 基因和染色体的关系,第1节 减数分裂和受精作用,（第1课时）,学习目标：,1. 阐明细胞的减数分裂的概念。（理解） 2. 掌握精子的形成过程。 （理解、掌握）,重点：,1.减数分裂的概念。 2.通过精子的形成过程掌握减数分裂过程及图解。,难点：,3.减数分裂过程中染色体行为特征和数目变化规律。（理解、掌握）,同源染色体的概念以及同源染色体移向两极的随机性。,一、减数分裂的概念 :课本P16页,特殊方式的有丝分裂,进行有性生殖的生物,原始的生殖细胞转变为成熟 生殖细胞的时期发生,染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次,成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半,睾丸（精巢、外肾）,二、精子的形成过程,1、形成部位：,精原细胞（原始雄性生殖细胞、性原细胞）,体细胞,有丝分裂,细胞分化,精子,注意： 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,减数第一次分裂（减I）,减数第二次分裂（减II）,全过程,四分体,特 征,联 会,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,同源染色体,细胞中形状和大小一般都相同，一个来自父方，一个来自母方的染色体，叫做同源染色体。同源染色体在减数第一次分裂前期会发生配对联会现象。,细胞中形状和大小一般都相同，一个来自父方，一个来自母方的染色体，叫做同源染色体。同源染色体在减数第一次分裂前期会发生配对联会现象。,同源染色体,一对同源染色体,另一对同源染色体,大小相同,形态相同 （X、Y特殊）,一条来自父方, 一条来自母方,A B C D,（1）同源染色体：,来源不同:,（2）联会：同源染色体两两配对的现象,下列细胞中分别有几对同源染色体？,有4对 有2对 有2对 没有(?),A与B的关系？ A与C的关系？ a与a1的关系？ a与b1的关系？ A和B合称什么？,（同源染色体）,（非同源染色体）,（姐妹染色单体）,（非姐妹染色体）,（四 分 体）,同源染色体联会时，四分体中的非姐妹染色单体之间相对应的部位常常会发生交叉与互换,1个四分体,四分体数：同源染色体对数：染色体数：染色单体数的比值为（ ）,1：1: 2: 4,（ ）对同源染色体,（ ）条染色体,（ ）条染色单体,1,2,4,（3)四分体： 联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,3、精子形成具体过程：,减间期,减前期,减中期,减后期,减末期,初级精母细胞,减前期,减中期,减后期,减末期,复制,联会,同源染色体 分离,着丝点分裂,着丝点分裂,次级精母细胞,精细胞,精子,变形,变形,精原细胞,四分体,次级精母细胞,（4,8,8）,（4,8,8）,（4,8,8）,（4,8,8）,（2,4,4）,（2,4,4）,（2,4,4）,（4,4,0）,（2,2,0）,（2,2,0）,（4,4,0）,想一想： 非同源染色体的组合方式 还有哪些？,次级精母细胞,(1)染色体行为,减I:,减II:,(2)细胞数目变化,1个精原细胞,1个,2个,4个,(1)染色体复制； (2)同源染色体联会,形成 四分体； (3)同源染 色体分离,染色体数目减半。,(1)染色体不再复制； (2)无同源染色体； (3)着丝点分裂, 姐妹染色单体分离。,初级精母细胞,精细胞,4、特征,4个,精子,复制一次， 减I 同源分， 减II 姐妹分,1个精原细胞,1个初级精母细胞,2个次级精母细胞,4个精细胞,4个精子,减 数 第 一 次 分 裂,减 数 第 二 次 分 裂,减 数 分 裂,间期：,变形,小 结： 精 子 的 形 成 过 程,染色体复制,联会、四分体,同源染色体排列在赤道板两侧,前期：,中期：,后期：,同源染色体分离,末期：,形成2个次级精母细胞,染色体数目减半,前期：,染色体散乱分布,中期：,染色体在赤道板中央,后期：,着丝点分裂,形成4个精细胞,末期：,与有丝分裂很相似， 但无同源染色体。,指出上述各图分别属于什么分裂方式的什么时期?,减前期,减末期,减前期,减中期,减中期,减后期,减后期,当堂训练,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,典例2（2009 年广东卷）以下为动物生殖细胞形成过程中某些时期的示意图。按分裂时期的先后排序，正确的是（ ） A. B. C. D.,B,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在（ ）, 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 末期 减II末期,无,1,2,减数第一次分裂末期,A A B B,2.1 减数分裂与受精作用 （第2课时）,温故知新：,1、同源染色体：（对）,同：形状、大小一般都相同 不同：一条来自父方，一条来自母方,2、联会：同源染色体两两配对的现象,3、四分体：联会后的每对同源染色体含 有四条染色单体，叫做四分体,1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体,4、交叉互换：发生在非姐妹染色单体之间,DNA的复制和蛋白质合成,核膜核仁消失，染色体 纺锤体出现,同源染色体 联会，出现 四分体,8,8,同源染色体成对排列在赤道板两个平面上,4,4,纺锤丝牵拉着同源染色体分别移向细胞两极，非同源染色体在一极自由组合。,每一极都只得到每对同源染色体中的一条.只有同源染色体分离，无着丝点的分裂,4,8,从减II分裂期开始不再出现同源染色体,染色 体散 乱分 布,2,4,着丝点排列在 赤道板,2,4,着丝点分裂，原来的姐妹染色单体分离，分别移向两极,每个次级精母细胞分裂形成两个子细胞,4,4,2,2,2,2,2,2,学习目标：,1. 阐明细胞的减数分裂并模拟分裂过程染色体的变化。 2.举例说明配子的形成过程。,重点：,1.减数分裂的概念。 2.卵细胞的形成过程。,难点：,1.模拟减数分裂过程中染色体的变化。 2.比较精子卵细胞和形成过程的异同。,三、卵细胞的形成过程,卵细胞,第一极体,第二 极体,次级卵母细胞,1.场所：,2.过程:,卵巢,初级卵母细胞,精子形成的过程：,减间期,减前期,减中期,减后期,减末期,初级精母细胞,减前期,减中期,减后期,减末期,复制,联会,同源染色体 分离,着丝点分裂,着丝点分裂,次级精母细胞,精细胞,精子,变形,变形,精原细胞,四分体,次级精母细胞,（4,8,8）,（4,8,8）,（4,8,8）,（4,8,8）,（2,4,4）,（2,4,4）,（2,4,4）,（4,4,0）,（2,2,0）,（2,2,0）,（4,4,0）,3. 特点:,1个卵原细胞（染色体数:2n）,1个初级卵母细胞（染色体数:2n）,1个次级卵母细胞+1个第一极体（染色体数:n）,1个卵细胞+3个第二极体（染色体数:n）,体细胞（染色体数:2n）,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1个次级卵母细胞和1个第一极体,着丝点分裂，染色单体分离,四、精子和卵细胞形成过程比较,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,不同点,场所,分裂 方式,子细胞 个数,是否 变形,睾丸,卵巢,细胞质均等分裂,细胞质不均等分裂,1个精原细胞 4个精子,有变形过程,无变形过程,1个卵原细胞 1个卵细胞+3个极体,联会,四分体,同源染色体分离,着丝点分裂,染色体复制,减数分裂,间 期,分裂期,第一次分裂 初级精母细胞 初级卵母细胞,第二次分裂 初级精母细胞 初级卵母细胞 第一极体 精子、第二极体、卵细胞,前期 I,中期 I,中期II,后期 I,后期II,末期 I 前期II,末期II,精原细胞 卵原细胞,染色单体,DNA,4N,2N,4N,4N,4N,2N,2N,2N,N,2N,0,0,0,4N,4N,4N,4N,2N,减数分裂过程中染色体、染色单体、DNA 数目变化,复习有丝分裂,前期：膜仁消失显两体； 中期：形定数晰赤道齐； 后期：点裂数增均两极； 末期：两消两显重开始。,间期：DNA的复制和蛋白质的合成；,结果：出现了姐妹染色单体,5,8,7,6,4,3,2,1,课堂习题-排序,4,1,2,6,5,8,3,7,有丝分裂和减数分裂的比较,五、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,减半,（1）在细胞分裂过程中都有纺锤丝出现。,（2）染色体都只复制一次。,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,看课本P22页第3小题,第2章 基因和染色体的关系,第1节 减数分裂和受精作用,（第3课时）,重点：,难点：,受精作用的过程。,学习目标：,1.举例说明受精过程。 2.使用高倍镜，观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片。 3.阐明减数分裂和受精作用对于生物遗传和变异的重要性。,第3课时 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。可是，“一母生九子，九子各不同”，同样的精（卵）原细胞会产生不同的配子吗？,一、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； 想一想：体细胞中有N对同源染色体的生物减数分裂可以形成多少种配子呢？,配子形成种类问题：,1、精子种类：,.精原细胞中含1对同源染色体：,1,4,2种：A和A,m,4m,.精原细胞中含2对同源染色体：,或,1,4,2种：AB和AB 或者:AB和AB,m,4m,.精原细胞中含3对同源染色体：,或,ABC,ABC,ABC,ABC,ABC,ABC,1,4,2种,m,