第一章 第一节 减数分裂和受精作用（第1课时）（课件PPT）

第节 一减数分裂和受精作用第1课时 减数分裂产生精子和卵细胞高中生物 必修2第一章积极思维：生殖细胞中染色体数量与体细胞中的一样吗？【资料1】 19世纪末，有些科学家在观察一种寄生生活的蛔虫时，发现它们的受精卵、体细胞都含有四条染色体，而它们的配子中只含有两条染色体（图1-1-1)。【资料2】后来发现，许多生物也和这种蛔虫一样，配子的染色体数量是体细胞的一半。例如，人的精原细胞有46条染色体。一个精原细胞经过细胞分裂，形成四个精细胞，每个精细胞只有23条染色体。这种细胞分裂结果和细胞有丝分裂不一样。这引起了科学家进一步思考。思考：1.蛔虫体细胞和配子的染色体数量存在什么比例关系？2.尝试用绘图的形式，推理一个蛔虫的体细胞转变成染色体数量减半的配子的可能过程。3. 减数分裂的主要阶段 在哺乳动物体内，精原细胞和卵原细胞最终分别形成精子和卵细胞。以哺乳动物精子形成过程为例，可将减数分裂分为减数第一次分裂和减数第二次分裂两个主要阶段。一、精子的形成过程1. 减数分裂可以看作一种特殊的有丝分裂 在减数分裂过程中，染色体的形态、结构，以及中心体、纺锤体、核仁、核膜等也像有丝分裂过程一样，发生规律性变化。2. 减数分裂的意义 子代既能有效获得父母双方的遗传物质，确保遗传的稳定性，又能保持遗传的多样性，增强子代适应环境变化的能力。减数分裂是生物有性生殖的基础，也是生物遗传、生物进化和生物多样性的重要特征。前期I中期I后期I末期I前期II中期II后期II末期II减数第一次分裂减数第二次分裂四个精细胞再经过变形形成四个精子精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞精子一、精子的形成过程3. 精子形成过程中各时期的特征减数分裂前的间期精原细胞经过生长发育，体积增大，细胞核中央染色体复制（包括DNA分子复制和有关蛋白质合成），发育为初级精母细胞。减I前期 同源染色体（质）两两配对——联会。同源染色体是指一条来自父方一条来自母方形态大小基本相同的两条染色体。联会后，染色质逐渐螺旋缩短变粗，进入四分体时期。一、精子的形成过程联 会：同源染色体两两配对的现象叫作联会。四分体：联会后的每对同源染色体含有四条姐妹染色单体，叫作四分体（一个四分体含有两条染色体，四条染色单体）。四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕并交换相应片段——交叉互换。联 会：同源染色体两两配对的现象叫作联会。四分体：联会后的每对同源染色体含有四条姐妹染色单体，叫作四分体（一个四分体含有两条染色体，四条染色单体）。四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕并交换相应片段——交叉互换。精原细胞前期I3. 精子形成过程中各时期的特征中期I后期I同源染色体分布在赤道板两侧。同源染色体分别移向两极。末期I一、精子的形成过程核膜核仁消失，染色体纺锤体出现；同源染色体两配对形成四分体染色体纺锤体消失，核膜核仁出现。4. 精子形成过程中各时期的特征染色体分布在赤道面上姐妹染色单体分开一、精子的形成过程核膜核仁消失，染色体纺锤体出现染色体纺锤体消失，核膜核仁出现。前期II中期II后期II减II末期结束5. 减数第一次分裂和减数第二次分裂的比较1个精原细胞1个初级精母细胞2个次级精母细胞4个精细胞间期：　 前期：联会、四分体（非姐妹染色单体互换）末期：形成4个精细胞4个精子变形中期：同源染色体成对排在赤道板上后期：同源染色体分离(非同源染色体自由组合)小结：精子形成过程染色体数减半染色体数先加倍再减半末期：形成2个次级精母细胞前期：染色体散乱分布中期：染色体的着丝粒排列在赤道板上后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开减数分裂Ⅰ减数分裂Ⅱ染色体复制、细胞体积增大（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）1. 卵细胞形成的场所——卵巢二、卵细胞的形成过程2. 卵细胞形成的过程卵原细胞MI初级卵母细胞MII次级卵母细胞极体卵细胞联会二、卵细胞的形成过程减数分裂是进行有性生殖的生物，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。在减数分裂前，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次。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。范围：有性生殖的生物时期：产生成熟生殖细胞时特点：染色体复制一次，细胞分裂两次结果：染色体数目减半三、减数分裂四、哺乳动物精子和卵细胞形成过程的比较均等分裂初级卵母细胞和次级卵母细胞不均等分裂变形不变形卵巢睾丸1个精原细胞→4个精子1个卵原细胞→1个卵细胞+3个极体2n2n2n2nnnn2nn4n4n4n2n2n2n2nn五、减数分裂各期DNA及染色体的数目变化 2N4N 间期 减 Ⅰ前 中 后 末 减 Ⅱ前 中 后 末 N3NDNA变化规律DNA复制同源染色体分开，分别进入两个子细胞姐妹染色单体分开，分别进入两个子细胞染色体变化规律2N4N 间期 减 Ⅰ前 中 后 末 减 Ⅱ前 中 后 末 N3N着丝粒分裂 姐妹染色单体分开进入两个子细胞 同源染色体分开进入两个子细胞减数第一次分裂前的间期减数第一次分裂减数第二次分裂2N4NDNA染色体染色单体减数分裂：染色体、染色单体、DNA含量变化曲线N六、减数分裂和有丝分裂的比较---异同点间期前期中期后期末期没有同源染色体联会没有同源染色体分离进行有丝分裂时，细胞中始终存在同源染色体。细胞分裂图像的识别一看有无同源染色体(先看数目、后看形态)无同源染色体：有同源染色体：一定为减数分裂Ⅱ可能为减数分裂Ⅰ或有丝分裂二看有无同源染色体的行为(联会、分离)减数分裂和有丝分裂图像辨析（1）该细胞属于_____________分裂____期。（2）该细胞的名称为____________________。（2）该生物的细胞中染色体数最多时为_____条。减数第二次后次级精母细胞或第一极体20---图形鉴定减Ⅰ后期减Ⅱ后期有丝后期减Ⅱ后期初级精母细胞次级精母细胞或次级卵母细胞或第一极体体细胞次级卵母细胞上述哪些图像能在同一个动物体内找到？2n=8(雄性)2n=8(雌或雄性)2n=8(雌性)2n=4(雌或雄性)减Ⅱ前期减Ⅱ中期减Ⅱ后期次级精母细胞或第一极体次级精母细胞或次级卵母细胞或第一极体次级精母细胞或第一极体2n=10(雌或雄性)2n=6(雌或雄性)2n=6(雌或雄性)下面是某二倍体哺乳动物个体内处于不同分裂时期的细胞图像4、下图是某雌性动物体内不同时期细胞示意图。(1) 图中B属于______________分裂的________期；A～E中不含同源染色体的是________(填字母)；D细胞的名称是_ __________。(2) 图中核DNA分子数和染色体数之比为2∶1的是___ _______ (填字母)。减数第一次中D第一极体B、C、E---图形鉴定①③⑧⑩④⑥⑨2①③⑧⑤⑤⑥⑦⑨课堂练习例2　右图为某生物一个细胞的分裂图像,着丝点均在染色体端部,图中1、2、3、4 各表示一条染色体。下列表述正确的是(　　)。A.图中细胞处于减数第二次分裂前期B.图中细胞的染色体数是体细胞的两倍C.染色体1与2在后续的分裂过程中会相互分离D.染色体1与3必定会出现在同一子细胞中C【课堂达标】1. 下列关于同源染色体和四分体的叙述，不正确的是（　）A. 同源染色体是由一条染色体经复制后形成的两条染色体B. 四分体出现在减数分裂Ⅰ的前期和中期C. 同源染色体是在减数分裂过程中能联会的两条染色体D. 每个四分体包含一对同源染色体的4 条染色单体A 2.［ 2021-2022 江苏南通海安高级中学高一检测］右图为某高等哺乳动物的一个细胞示意图，该细胞可能是（　）A. 卵原细胞B. 初级卵母细胞C. 次级精母细胞D.卵细胞A 3.［ 2021-2022 江苏南师附中高一检测］观察蝗虫精母细胞减数分裂装片时，通过比较不同细胞的染色体特点，可推测精母细胞的减数分裂过程。该做法成立的逻辑前提包括（　）①同一生物的精原细胞，染色体组成相同②同一生物的精原细胞，减数分裂过程相同③同一分裂时期的细胞，染色体的变化情况可能不同④同一时刻的细胞，可能处于减数分裂的不同阶段A. ②③④　B. ①③④　C. ①②④　D. ①②③C谢 谢！