第一节 减数分裂和受精作用1
减数分裂与受精作用
卵细胞
(2)过程
减数第一次分裂
卵原 细胞
初级 卵母细胞
1个次级 精母细 胞和1 胞和1个极体
联会 四分体时期 极体
间期 同源染色体 分离 中期 末期
前期
次级卵母细胞
减数第二次分裂
着丝点 极体 前期 中期 着丝点 分裂 次级卵母细胞 分裂 极体
后期
末期 卵细胞
卵细胞的形成与精子的形成的不同点
比较项目 子细胞数目及名 称 细胞质是否均等 分裂 有无变形过程
6.在蛙的繁殖季节里,若一只雌蛙产卵1000粒,雄蛙产生 6.在蛙的繁殖季节里,若一只雌蛙产卵1000粒 在蛙的繁殖季节里 1000 精子100万个,从理论上推算,雌蛙卵巢中的初级、 100万个 精子100万个,从理论上推算,雌蛙卵巢中的初级、次 级卵母细胞和雄蛙精巢中的初级、 级卵母细胞和雄蛙精巢中的初级、次级精母细胞数分别 依次为( 依次为( D ) 1000粒 2000粒 25万 50万 A.1000粒,2000粒 和 25万,50万 1000粒 2000粒 50万 50万 B.1000粒,2000粒 和 50万,50万 2000粒 1000粒 25万 25万 C.2000粒,1000粒 和 25万,25万 1000粒 1000粒 25万 50万 D.1000粒,1000粒 和 25万,50万 7.10个卵原细胞和5个精原细胞,如果全都发育成熟, 7.10个卵原细胞和5个精原细胞,如果全都发育成熟,受 个卵原细胞和 精后最多可能产生的新个体数目为 ( B ) 10个 15个 20个 A .5 个 B.10个 C.15个 D.20个
精子形成过程 1个精原细胞 4个精子 是 有
卵细胞形成过程 1个卵原细胞 1个精子和3个极体 个精子和3 2次不均等分裂 无
高中生物《第二章 第一节 减数分裂和受精作用》课件1 新人教版必修2
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
1个初级精母细胞(染色体数:2n) 减数第一次分裂
2个次级精母细胞(染色体数:n) 减数第二次分裂 4个精子细胞(染色体数:n) 4个2种精子(染色体数:n)
助细胞
2个
2个 (n)
反足细胞 3个
一个花粉粒中有-----精子 一粒种子需要------精子(双受精) 一个雌蕊中只有-------子房 一个胚珠只能形成-------种子 一个子房中可以有------胚珠 一个果实中可以有-------种子
种子和果实的形成
子房壁 2n 果皮 2n
子 房 胚珠
(二)受精作用 1.概念: 精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。 2.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。 3.结果: 受精卵的染色体数恢复到体细胞的数目,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)。 4.意义: 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。
体细胞
精子
精子细胞
次级精母细胞
(四)有丝分裂和减数分裂的异同点
减数分裂
1、染色体复制一次,细 胞连续分裂两次
有丝分裂
1、染色体复制一次, 细胞只分裂一次
不 2、同源染色体在减数第一次 2、无同源染色体联会等 同 分裂时出现联会、四分体、非 点 姐妹染色单体互换、分离等现 行为
减数分裂和受精作用(第1课时)高一生物(人教版2019必修2)
变形
精细胞
精子 (成熟生殖细胞)
精细胞的变形是指由精细胞变为精子 的过程,变形后的精子具备了游向卵细胞 并进行受精作用的能力
过程: 细胞核→精子头的主要部分 高尔基体→头部的顶体 中心体→精子的尾巴 线粒体→线粒体鞘 其他物质→原生质滴
总结2:减数分裂I与减数分裂II的区别
比较项目 分裂前的间期 DNA的复制与否
精子的形成过程②过程2:减数分裂I
(3)减数分裂Ⅰ(减数第一次分裂)后期
特点 ①同源染色体分离 ②非同源染色体自由组合 ③染色体数目不变
【思考】移向细胞两极的染色体组合
只能是一条红的和一条黑的吗?
减数分裂Ⅰ后期
不是
有丝分裂后期
精子的形成过程②过程2:减数分裂I
(4)减数分裂Ⅰ末期
减数分裂过程中染色体数目减半 发生在减数分裂Ⅰ(末期结束)
√B.在减数分裂Ⅰ后期,移向同一极的染色体均含同
源染色体 C.④是一条染色体,包含两条染色单体①和③,它
们通过一个着丝粒②相连 D.细胞中含有两对同源染色体,其中④和⑦为一对同源染色体
习题检测
4.联会复合体(SC)是减数分裂过程中在一对同源染色体之间形成的一种 梯状结构。如果在减数分裂Ⅰ前期的早期抑制DNA合成或蛋白质合成, 则SC不能形成,并将导致同源染色体的配对过程受阻,也不会发生同源 染色体的互换。研究发现,用RNA酶处理可使SC结构破坏,在减数分裂 Ⅰ前期的晚期联会复合体解体消失。下列有关叙述错误的是 A.细胞减数分裂Ⅰ前期可能合成某些DNA
原始生殖细胞:指精原细胞或卵原细胞 成熟生殖细胞:指精子和卵细胞或雄配子和雌配子。
配子是如何产生的?
回顾旧知:有丝分裂
细胞有丝分裂的重要意义:是将亲代细胞的染色体经过复制(关键是DNA的复制)之 后,精确的平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞的 亲代和子代之间保持了遗传的稳定性,细胞的有丝分裂对于细胞的生命细胞的遗传有 重要意义。
高中生物第二章第一节减数分裂和受精作用(一)课件人教版必修2
体细胞
初级卵母细胞 (减数第二次分裂)
3. 特点:
体细胞(染色体数:2n)
1个卵原细胞(染色体数:2n)
间期:细胞体积增大、染色体复制
有丝分裂 细胞分化
1个初级卵母细胞(染色体数:2n)
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
中期Ⅱ
第一极体
(没有同源染色体)
次级卵母细胞
(没有同源染色体)
细胞内主要的变化: 每条染色体的着丝点都排列
在赤道板上。
后期Ⅱ
次级卵母细胞
(没有同源染色体)
细胞内主要 的变化:
着丝点分裂,两条 姐妹染色单体彼此 分开,在纺锤丝的 牵引下,姐妹染色 体彼此分离,向细 胞的两极移动。
末期Ⅱ
第二极体
(没有同源染色体)
细胞内主要 的变化:
染色体恢复细 丝状的染色质 状态。
卵细胞
(没有同源染色体)
末期Ⅱ
第二极体
(没有同源染色体)
细胞内主要 的变化:
染色体恢复细 丝状的染色质 状态。
卵细胞
(没有同源染色体)
卵 原 细 胞
联会
四分体
间期
初级卵母细胞 (减数第一次分裂)
有 丝 分 裂
细 胞 分 化
第 二 极 体 卵 细 胞
末 期
细胞内主要 的变化:
一个细胞缢裂成为两个细胞,每 个子细胞与母细胞相同。
末 期
染色体
解 旋
染色质
细胞内主要 的变化:
一个细胞缢裂成为两个细胞,每 个子细胞与母细胞相同。
末 期
第二章 第一节 减数分裂和受精作用
对于生物遗传的重要意义: 对于生物遗传的重要意义:
这一过程可使配子中染色体数目减半, 这一过程可使配子中染色体数目减半, 这样再通过以后发生的两性配子结合, 这样再通过以后发生的两性配子结合,形成 合子(受精) 就能维持生物前后代体细胞 合子(受精)卵,就能维持生物前后代体细胞 染色体数目的恒定,从而保证遗传的稳定性。 染色体数目的恒定,从而保证遗传的稳定性。 同时这一过程还可以使经过减数分裂产 生的配子类型多样,从而增加了生物的变异, 生的配子类型多样,从而增加了生物的变异, 增强了生物适应环境的能力, 增强了生物适应环境的能力,有利于生物的 进化。 进化。
课堂练习1 课堂练习1
1、减数分裂过程中,着丝点的分裂发生在 减数分裂过程中, ( ) A、间期 B、第一次细胞分裂 C、第二次细胞分裂 D、四分体时期 2、减数分裂中的第一次分裂的主要特点是( 减数分裂中的第一次分裂的主要特点是( A、姐妹染色单体分开 C、染色体进行复制
C
B)
B、同源染色体分开 D、染色体被恢复成染色质细丝
配子的染色体与体 细胞的染色体有何 区别? 区别? 配子中的染色体是 体细胞的一半
一、减数分裂——特殊的有丝分裂 减数分裂——特殊的有丝分裂 ——
1、减数分裂的概念 • 对象: 进行有性生殖的生物 对象: • 时期: 时期: 精子和卵细胞) 原始生殖细胞→ 成熟生殖细胞(精子和卵细胞) • 特点: 细胞连续分裂两次,而染色体只复制一次 特点: 连续分裂两次, • 结果: 染色体数目减少一半 结果:
3、减Ⅰ分裂与减Ⅱ分裂有什么区别? 分裂与减Ⅱ分裂有什么区别?
比较项目 第一次分裂
染色体复制
第二次分裂
染色体不复制
间期 前期 中期 后期 末期
2.1.1减数分裂与受精作用
第1讲 减数分裂与受精作用一、选择题1.与一般的有丝分裂相比,减数分裂过程中染色体变化最显著的特征是( ) A.染色体进行复制 B.同源染色体联会和分离 C.有纺锤丝的牵引D.着丝点的分裂【解析】 在有丝分裂和减数分裂的过程中都会发生染色体的复制,着丝点分裂,子染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞的两极。
而同源染色体的联会和分离只发生在减数分裂过程中。
【答案】 B2.雄蛙的一个体细胞经有丝分裂形成两个子细胞1(C 、2)C ,一个初级精母细胞经减数第一次分裂形成两个次级精母细胞2(S 、2)S 。
比较1C 与2C 、1S 与2S 细胞核中DNA 数目及其贮存的遗传信息,正确的是( ) A.DNA 数目1C 与2C 相同1S ,与2S 不同 B.遗传信息1C 与2C 相同1S ,与2S 不同 C.DNA 数目1C 与2C 不同1S ,与2S 相同 D.遗传信息1C 与2C 不同1S ,与2S 相同【解析】 有丝分裂过程中,亲代细胞的DNA 复制后,会精确地平均分到两个子细胞中,因而1C 与2C 的核DNA 数目相同,遗传信息也相同。
1S 与2S 是经减数第一次分裂形成的,由于同源染色体分离,分别进入两个子细胞中,二者核DNA 数相同,但同源染色体上可能存在等位基因,所以1S 与2S 贮存的遗传信息不同。
【答案】 B3.真核生物进行有性生殖时,通过减数分裂和随机受精使后代 ( ) A.增加发生基因突变的概率 B.继承双亲全部的遗传性状 C.从双亲各获得一半的DNA D.产生不同于双亲的基因组合【解析】 基因突变概率的高低与生物的生殖类型无关,有性生殖过程中的变异主要来自于基因重组,故有性生殖的后代具有更大的变异性,后代的核DNA 从双亲中各获得一半,而质DNA来自于母本,即来自母本的DNA大于1/2。
【答案】D4.某动物(2N=12)的卵原细胞分裂过程中可能存在四分体的细胞是( )A.卵原细胞B.初级卵母细胞C.次级卵母细胞D.卵细胞【解析】只有在减数第一次分裂的过程中能产生四分体。
高中生物减数分裂和_受精作用
睾丸
精子
联会 四分体 全过程 特征
复 制
精原细胞
联会
初级精母细胞
同源染 色体分离
变形
着丝点 分离
精子
精细胞
次级精母细胞
(2)精子形成的大致过程:
精原细胞
染色体复制
初级精母细胞
减数第一次分裂 的分裂期
次级精母细胞 减数第二次分裂 精细胞 变形 精子
减数分裂
发生在(
减I )和( 减II )。
4、次级精母细胞和精子中( 无 )(填“有”“无”) 同源染色体。
6、精子形成过程中染色体复制( 1 )次,细胞连续分 裂( 2 )次
减数分裂的特点:
第一次分裂:同源染色体分开, 非同源染色体自 由组合。
第二次分裂: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。
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
一、减数分裂
1.概念
(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。
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
根、茎、叶
(萌发)
练一练
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
2.1+减数分裂和受精作用
变形后的精子具备了游向卵细胞并进行受精作用的能力。
二、精子的形成过程
A
B
减I末/减II前 精细胞
C
减I前
D
减II后
请给它们排序
CGEAFDBH
( √)
2. 蝗虫的体细胞中有24条染色体,在观察蝗虫的细胞时, 下列现象能够说明该细胞处于减数分裂的是 ( B ) A.出现染色单体 B.同源染色体联会 C. 染色体移向细胞的两极 D. 子细胞中有24条染色体
A、蝗虫在有丝分裂过程中,也会进行染色体复制,产生染 色单体 B、蝗虫在减数分裂第一次分裂前期,发生同源染色体联会 现象 C、蝗虫在有丝分裂后期,也会发生染色体移向细胞的两极 D、蝗虫在有丝分裂过程中,子细胞中也会出现24条染色体
三、卵细胞的形成过程
第一极体:减数第一次分裂时产 生的一个极体。
第二极体:减数第二次分裂时产 生的三个极体。
精子和卵细胞形成过程的比较
项目
精子的形成过程
卵细胞的形成过程
场所
睾丸
卵巢
不 细胞质分裂
均等分裂
主要是不均等分裂
同
1 个精原细胞→4 个 1 个卵原细胞→1 个卵细
子细胞数目
点
精子
胞+3 个极体(消失)
卵细胞与精子形成过程的主要区别是:初级卵 母细胞经过减数分裂Ⅰ进行不均等分裂,形成 大小不同的两个细胞,大的叫作次级卵母细胞, 小的叫作极体。
次级卵母细胞经过减数分裂Ⅱ也进行不均等分 裂,形成一个大的卵细胞和一个小的极体。在 减数分裂I形成的极体又分裂为两个极体。这 样,一个初级卵母细胞经过减数分裂,就形成 了一个卵细胞和三个极体。卵细胞和极体中都 含有数目减半的染色体。不久,三个极体都退 化消失,结果是一个卵原细胞经过减数分裂, 只形成一个卵细胞。 与精子的形成不同,卵细胞的形成不需要变形。
人教版教学课件必修2 第2章 第1节减数分裂和受精作用
◎末期:分裂结果形成
四个精细胞
◎
变形:精细胞变形形成四个蝌
蚪状的精子
◎ 中期:染色体的着丝
点排列在赤道板上 ◎ 后期:着丝点分裂, 染色体一分为二,姐妹染 色体向两极移动
◎末期:分裂结果形成
四个精细胞
◎
变形:精细胞变形形成四个蝌
蚪状的精子
减II后期
着丝点分裂, 染色体一分为二, 姐妹染色单体向两 极移动
• A.2、4 B.1、3 • C.1、3或2、4 D.l、4或2、3
C
变式训练1
• 下列符号代表精子的染色体,A和a,B和 b分别是两对同源染色体,下列哪四个 精子来自同一个初级精母细胞(不考虑 染色单体间的互换) ( )
体细胞染色体数 2N 精/卵原细胞 初级 次级 精子/卵细胞
染色体数 染色单体数
2N 0 2N
2N 4N 4N
N-2N 2N--0 2N
N 0 N
DNA分子数
染色单体
4N
染色体
DNA
DNA
染色单体
2N N
间 期
染色体
前 期
中 期
后 期
末 期
前 期
中 期
后 期
末 期
减
I
减
II
减数I和减数II的比较
染色体在细胞分裂过程中都只复制一次
小 结
• 同源染色体存在于
• 体细胞中,有丝分裂的各个时期/ • 减数分裂初级精/卵母细胞中. • 一定没有同源染色体的细胞是 • 次级卵/精母细胞/配子中
• 姐妹染色单体存在于
• 有丝分裂前中期/减Ⅰ/减Ⅱ前中期 • (消失于有丝后期、减Ⅱ后期)
• 同源染色体分离\非同源自由组合发生在
第2章第1节减数分裂和受精作用1
问题:
精子和卵细胞的形成过程有何异同?
减 数 分 裂 图 解
配子形成过程中DNA含量变化
4n 3n 2n 1n 间期 减⑴期
减⑵期
配子形成过程中染色体变化
4n 3n 2n 1n 间期 减⑴期
减⑵期
四、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?
第1节 减数分裂和受精作用
制作人:李炳才
问题探讨:
1、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?
体细胞
2、配子能不能通 过有丝分裂形成?
配子
天才魏斯曼的预测
成熟 精子 融合 染色体数 目减半 卵细胞
恢复正常染 色体数目
减数分裂发现简史:
课本第16页
一、减数分裂的概念
范围: 特点: 结果:
三、卵细胞形成过程
形成部位:卵巢(卵巢内部有许多发育程度不同的 卵泡,中央的一个是卵细胞)
为什么卵细胞通过减数分裂最 后只形成一个较大得卵细胞?
由于初级卵母细胞和次级卵母细胞在减 数分裂时细胞质都是不均等分裂,最终 产生三个较小的极体和一个较大的卵细 胞,而三个极体最后又退化消失,所以 只剩下一个较大的卵细胞。 目的:为以后受精卵的早期分裂提供营 养物质和能量
人类是怎样认识到基因的存 在的?
基因在那里?
1.遗传因子的发现 2.基因和染色体的关系 3.基因的本质 4.基因的表达 5.基因突变及其他变异 6.从杂交育种到基因工程 7.现代生物进化理论
遗 传 和 进 化
基因是什么? 基因是怎样行使功能的? 基因在传递过程中怎样变化? 人类如何利用生物的基因? 生物进化过程中基因频率是如 何变化的?
减数分裂和受精作用1
前期:出现染色体和纺锤体,核仁、核膜消失
中期:染色体的着丝点排列在赤道板上 后期:着丝点分裂,染色体平均分配,移向两极 末期:出现核仁、核膜,染色体和纺锤体消失
减数分裂
一
减数分裂的概念
范围:进行有性生殖的生物
时期: 形成生殖细胞(配子)的过程中
特点: 染色体只复制一次,而细胞连续
四 精子和卵细胞形成过程的异同
项目 不 同 点 精子的形成 A、一个精原细胞形成 4 个精子 ____ B、细胞质、细胞核 均等 分裂 ______ 变形 C、精子细胞经_____ 成为精子 卵细胞的形成 A、一个卵原细胞形成 3 1 个卵细胞和____ ____ 个极体 均等 分裂 细胞核________ 不均等 分裂 细胞质________ 卵细胞的形成不经过 变形 _________
次级精 母细胞 或极体
次级精 母细胞
卵细胞 和极体
精细胞 或极体
2、3 2、3 1、4 1、4
非同源染色体自由组合
1 2 34 1、3 1、3 2、4 2、4
七 受精作用
1 受精作用的实质及特点
实质: 精子的细胞核与卵细胞的细 胞核融合 特点: 受精卵中的核物质一半来自 父方,一半来自母方,而细 胞质几乎全部来自于卵细胞
分裂两次
结果: 新产生的生殖细胞中的染色体数目
比体细胞减少一半
二
精子的形成过程
间 期
完成DNA的复制 和有关蛋白质的 合成,成为初级 精母细胞。
减 数 第 一 次 分 裂 前 期
同源染色体 两两配对 (联会), 形成四分体
同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换 减Ⅰ时,四分 体中的非姐妹 染色单体之间 相对应的部位 常常发生交叉 互换一部分染 色体。
2.1 减数分裂和受精作用
第2章基因与染色体的关系第1节减数分裂和受精作用(一)教学目标1.概述精子和卵细胞的形成过程比较其异同,并归纳减数分裂的定义。
2.阐明减数分裂过程中染色体的行为变化特点以及染色体和DNA的数量变化关系。
3.受精作用的过程,理解减数分裂和受精作用对维持遗传稳定性的作用。
(二)教学重难点1.教学重点(1)减数分裂过程中染色体的行为变化和DNA的数量变化。
(2)减数分裂、受精作用的概念和意义。
2.教学难点(1)减数分裂过程中,染色体的行为变化以及染色体、DNA的数量变化规律。
(三)教学过程一、创设情境导入新课魏斯曼从理论上预测: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;受精时,精子与卵细胞融合,恢复正常的染色体数目。
二、减数分裂——精子的形成1.精子的形成场所——睾丸精原细胞(染色体的数目和体细胞相同)通过有丝分裂产生精原细胞;精原细胞通过减数分裂产生精子2.减数分裂过程间期:完成DNA的复制和蛋白质的合成,细胞也有适度的生长。
前期:(1)同源染色体配对一一联会;(2)四分体中的非姐妹染色单体可以发生互换同源染色体:配对的两条染色体,形状和大小一般都相同,一条来自父方、一条来自母方。
四分体:由于每条染色体都含有两条姐妹染色单体,因此,联会后的每对同源染色体含有四条染色单体叫作四分体。
四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕,并交换相应的片段。
减数分裂Ⅰ中期:随后,各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧,每条染色体的着丝粒都附着在纺锤丝上。
减数分裂Ⅰ后期:不久,在纺锤丝的牵引下,配对的两条同源染色体彼此分离,分别向细胞的两极移动。
细胞的每极只得到各对同源染色体中的一条减数分裂Ⅰ末期:在两组染色体到达细胞的两极后,一个初级精母细胞就分裂成了两个次级精母细胞减数分裂Ⅰ与减数分裂Ⅰ之间通常没有间期,或者间期时间很短,染色体不再复制。
在减数分裂中,每条染色体的着丝粒分裂,两条姐妹染色单体随之分开,成为两条染色体,在纺锤丝的牵引下,这两条染色体分别向细胞的两极移动,并且随着细胞的分裂进人两个子细胞。
必修二第二章第一节减数分裂和受精作用
必修二第二章基因和染色体的关系第一节减数分裂和受精作用一、减数分裂1.减数分裂的发现:(1)1883年,比利时学者比耐登在研究马蛔虫受精作用时观察到:马蛔虫的精子和卵细胞中具有数目相等的染色体。
(2)由于精子和卵细胞中的染色体是通过受精作用传给后代的,因此科学家们推测,生殖细胞的染色体是体细胞的一半。
(3)19世纪末、20世纪初,科学家们陆续发现无论动物还是植物的生殖细胞,在形成过程中染色体数目都要减半,并且将这个过程命名为减数分裂。
注意:1883年,比利时学者比耐登在研究马蛔虫受精作用时,没有发现减数分裂的过程,也没有发现生殖细胞的染色体是体细胞的一半。
仅仅观察到了马蛔虫的精子和卵细胞中具有数目相等的染色体。
以后的推论,以及推论的验证工作是其他科学家以比耐登的工作为基础陆续完成的。
2. 减数分裂的概念:凡是进行有性生殖的生物,在原始生殖细胞发展为成熟的生殖细胞的过程中所进行的染色体数目减半的细胞分裂。
在整个减数分裂过程中,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,新产生的生殖细胞中的染色体数目,比原始生殖细胞减少了一半。
母细胞(细胞内含2N条染色体):原始生殖细胞精原细胞卵原细胞↓减数分裂↓减数分裂↓减数分裂↓减数分裂子细胞(细胞内含N条染色体):成熟生殖细胞精子卵细胞例如:人的卵原细胞和精原细胞各含46条染色体。
人的精子和卵细胞各含23条染色体。
3. 精子的形成过程(1)精子产生场所:睾丸中曲细精管(2)进行时间:雄性动物性成熟后(3)产生过程:一个精原细胞(2N)↓染色体复制一个初级精母细胞(2N)联会四分体(交叉互换)同源染色体排列在细胞中央(着丝点排列在赤道板的两侧)同源染色体分离两个次级精母细胞(N)着丝点排列在赤道板上着丝点分裂四个精细胞(N)↓变形四个精子(N)联会后,染色体进一步螺旋化变粗,逐渐在光学显微镜下可见每个染色体都含有两个姐妹染色单体,由一个着丝点相连,每对同源染色体则含有四个姐妹染色单体,叫四分体。
减数分裂与受精作用
中期
精原细胞
初级精母细胞
前期
中期
精原细胞
初级精母细胞
前期
中期
精原细胞
初级精母细胞
前期
中期 后期
精原细胞
初级精母细胞
精原细胞
初级精母细胞
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精原细胞
初级精母细胞
第2章
基因和染色体的关系
第1节 减数分裂与受精作用
第1节
一、减数分裂
减数分裂和受精作用
时间: 有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时
1.概念 变化: 分裂过程中,染色体复制一次,而细胞连续分 裂两次 结果: 产生的生殖细胞染色体数目比原始的生殖细胞 减少一半
减数分裂的过程
起点
体细胞
终点 精细胞 卵细胞和极体
变式训练 2-1 下列有关精子和卵细胞形成的说法正确的是(
A
)
A.二者形成过程中都出现联会、四分体、同源染色体 分离、非同源染色体自由组合现象 B. 二者形成过程中都有染色体的复制和均分, 二者所含 遗传物质均是正常体细胞的一半 C.精子和卵细胞形成过程中不同的地方是精子需变形, 卵细胞不需要变形,其余完全相同 D.形成 100 个受精卵,至少需要 100 个精原细胞和 100 个卵原细胞
前期
精原细胞
初级精母细胞
精原细胞
初级精母细胞
精原细胞
初级精母细胞
精原细胞初级精母细胞Fra bibliotek精原细胞
初级精母细胞
前期
第二章第一节减数分裂和受精作用
1个次级卵母细胞+1个第一极体(染色体数:n)
着丝点分裂,染色单体分离
1个卵细胞+3个第二极体(染色体数:n)
精子、卵细胞形成过程的比较
精子形成 细胞质分裂 子细胞 是否变形 相同点 均等 4个精子 是 卵细胞形成 不均等 1个卵细胞 3个极体 否
复制1次,分裂2次
染色体及DNA的数目变化
染色体变化曲线 DNA 变 化 曲 线
四分体:联会后每对同源染色体 含有四个染色单体,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
A与B C与D
同源染色体 同源染色体
A与C、A与D、 B与C、B与D 非同源染色体
a与a’
a与b
b与b’
a与b’
c与c’
a’与b
d与d’
a’与b’
姐妹染色单体
非姐妹染色体
同源染色体的非姐妹染色体
减Ⅰ 间期
1个精原细胞
染色体 复制
1个初级精 减Ⅰ 母细胞 染色体
减半
2个次级精母 细胞(2种)
减Ⅱ
着丝点 断裂
4个精细胞 (2种)
变形
4个精子 (2种)
(二)卵细胞的形成 部位:卵巢
过程:
特点:
1个卵原细胞(染色体数:2n)
间期:细胞体积增大、染色体复制
1个初级卵母细胞(染色体数:2n)
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:细胞不均等分裂形成1个次级卵母细胞和1个第一极体
B)
D、初级卵母细胞
练习
7、右图是一个正处于分裂时期的动物细胞, 识图并回答下列问题: ⑴该细胞是 次级卵母 细胞正处 于 减数第二次分裂后 时期。 ⑵该动物的正常体细胞中含有 10 条染色体。 ⑶该细胞产生的子细胞是 第二极体 和 卵细胞 。
高中生物必修2教案-第2单元 基因和染色体的关系
第二章第1节《减数分裂和受精作用》(1)一、教材分析本节内容是人教版必修二模块《遗传与进化》第二章第一节“减数分裂和受精作用”第一课时。
本节内容是建立在已有知识如细胞学、染色体和有丝分裂的基础之上,并与第一章孟德尔基因的分离定律和自由组合定律密切相关,因此,其在模块二中的地位十分重要。
通过对减数分裂的学习,学生对细胞分裂的方式、实质和意义产生全面而深刻的认识,更重要的是加深对前面所学的遗传规律的理解和应用。
本节课的设计理念是:将信息技术与学科教学进行整合,积极探索创设一个可以让学生在其中自由探究和自主学习的环境,并且开展师生互动、生生互动,体现以学生进行主动思维、参与并且活动、同时经历一个从具体的动手实践和不断创新到知识的归纳和升华的过程。
二、教学目标(1)(一)知识与技能1.了解减数分裂的概念。
2.通过精子的形成过程掌握减数分裂过程及图解。
(二)过程与方法1.观察有丝分裂和减数第二次分裂的染色体特点,培养学生的发现能力。
2.通过列有丝分裂和减数分裂比较表,训练学生的归纳、总结、比较能力。
(三)情感态度与价值观减数分裂过程中,染色体形态数目发生一系列规律性变化,通过受精作用使生物前后代之间能保持染色体数目的恒定,引导学生了解生命是运动的、有规律的。
三、教学重点、难点1.教学重点精子的形成(减数分裂)过程及图解2.教学难点减数分裂过程中染色体、DNA的数目变化四、学情分析在前面的学习中,学生就已经掌握了细胞、染色体、有丝分裂、有性生殖等相关知识,这为本节的学习奠定了基础,但学生在学习本节时还需要大量的感性认识和理性认识。
学生毕竟有着基础和其它方面(如空间想象及思维能力、兴趣、动机、毅力、情感等)非智力因素的差异,因此要进行因材施教。
从疑问的设置,到问题的回答要适合不同层次的学生;从基础知识的掌握,再到能力的培养,包括探索创新能力,学习兴趣等,教师要对不同层次学生进行相应点拨。
五、教学方法直观教学法、讲解法、实验法。
2-1-1减数分裂和受精作用课件高一下学期生物人教版必修2
无 分裂
着丝粒分裂,姐妹染色 单体分开成为两条染色 体,分别移向细胞两极
n→2n→n 2n→n 2n→0
五、减数分裂
巩固练习
精子形成的顺序依次是:
4→ 5 → 7 → 2 → 9 → 6 → 8 → 10 → 1 → 3
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
五、减数分裂
同源染色体
同源染色体 非同源染色体
√C.只有同源染色体才能配对
D.配对后形成的每个四分体含有4个核DNA分子
2.若某动物的精子内含有10条染色体,它体内的一个细胞含有20条染色
体,且不存在染色单体,则该细胞可能正在
A.进行有丝分裂 C.发生同源染色体的分离
B.进行减数分裂Ⅰ
√D.进行减数分裂Ⅱ
随堂练习
3.关于下图的叙述,不正确的是 A.在减数分裂Ⅰ前期,④与⑦、⑤与⑥联会,形成两个四分体
三、减数分裂Ⅰ VS 减数分裂Ⅱ
比较项目 分裂前的间期 DNA的复制与否
同源染色体 着丝粒变化
染色体主要行为
染色体数目 核DNA数目 染色单体数
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
复制
不复制
有 不分裂 ①同源染色体联会; ②四分体中非姐妹染色单 体可以发生互换; ③同源染色体分离,非同 源染色体自由组合
2n→n
4n→2n
【注意】 ①人类性染色体X和Y是同源染色体, 但形状大小不相同
②有丝分裂过程中存在同源染色体, 但不发生联会,即同源染色体只在 减数分裂发生联会
在减数分裂过程中,同源染色体两 两配对的现象叫作联会
联会后的每对同源染色体含有四条 染色单体,叫作四分体
人教版生物必修二讲义:第2章 第1节 减数分裂和受精作用(Ⅰ)含答案
第1节 减数分裂和受精作用(Ⅰ)1.阐明减数分裂的概念。
2.阐述同源染色体、四分体、联会等概念。
(重点) 3.阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞。
4.描述精子形成过程中各时期染色体的行为变化。
(重、难点)知识点 减数分裂的概念、精子的形成过程[学生用书P20]阅读教材P16~19 1.减数分裂的概念点拨 真核生物的细胞分裂方式一般有三种,精子和卵细胞的形成依靠减数分裂,体细胞的增殖主要依靠有丝分裂,其次依靠无丝分裂。
2.精子的形成过程 (1)形成场所:睾丸。
(2)细胞名称的变化⎭⎪⎬⎪⎫ 精原细胞――→染色体复制 减数第一次分裂前的间期⎭⎪⎬⎪⎫初级精母细胞 ――→分裂减数第一次分裂⎭⎪⎬⎪⎫次级精母细胞――→分裂减数第二次分裂⎭⎬⎫精细胞――→变形 精子变形过程 (3)形成过程1.减数分裂中的相关概念(1)同源染色体与非同源染色体①同源染色体概念:形状和大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方。
上图甲中A 和B ,C 和D 为同源染色体。
②非同源染色体概念:形状和大小一般不相同,来源可能相同,也可能不同。
(2)姐妹染色单体与非姐妹染色单体姐妹染色单体:连在同一个着丝点上的染色单体。
上图乙中1和2、3和4、5和6、7和8为姐妹染色单体;而1和3、4、5、6、7、8为非姐妹染色单体。
(3)联会和四分体①联会:同源染色体两两配对的现象。
②四分体:联会后的每对同源染色体含有4条染色单体。
③相互关系:同源染色体――→复制、联会四分体④数量关系:1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA 分子。
2.减数分裂过程中两个分裂阶段的比较项目减数第一次分裂减数第二次分裂 间期DNA 复制与否复制 不复制(无间期)同源染色体 有,分离 无 着丝点变化不分裂分裂染色体主要行为①同源染色体联会;②四分体中非姐妹染色单体交叉互换;③同源染色体分离,非同源染色体自由组合着丝点分裂,姐妹染色单体分开 染色体数目 2N →N (减半) N →2N →N (不减半)DNA 数目 2N →4N →2N 2N →N 染色单体数0→4N →2N2N →01.下列关于同源染色体的叙述,不正确的是()A.一条来自父方、一条来自母方的染色体是同源染色体B.同源染色体上的非姐妹染色单体间能互换对应部分C.在人的正常精子中没有同源染色体D.减数分裂中联会的染色体是同源染色体[解析]选A。
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第1节 减数分裂和受精作用
(一)减数分裂的概念
特殊方式的有丝分裂
性质
细胞中染色体数目 比原来减少了一半
结果 减数分裂
发生范围
有性生殖的 生物
发生过程 细胞连续分裂两次, 细胞连续分裂两次, 而染色体只复制一次
发生时间
原始的生殖细胞 发展为生殖细胞
过程: 过程: 精原细胞→初级精母细胞( 精原细胞 初级精母细胞(减 Ⅰ) 初级精母细胞 → 次级精母细胞(减 Ⅱ) 次级精母细胞( → 精细胞(变形)→精子 精细胞(变形) 精子
卵细胞的形成
卵细胞在卵 巢中形成 卵巢内有许 多发育程度不 同的卵泡, 同的卵泡,每 月有一个成熟 卵原细胞 初级卵母细胞 次级卵母细胞+极体 次级卵母细胞+ 卵细胞+ 卵细胞+极体
第 一 次 分 裂 卵原 细胞 极 体 第 二 次 分 裂
初级卵母细胞 第2极体 极体
次级卵母细胞
卵细胞
思考: 卵细胞的形成与精子的形成有什么不同? 思考: 卵细胞的形成与精子的形成有什么不同? 比较项目 精子的形成过程 卵细胞的形成过程 子细胞 1个卵细 4个精 1个卵 数目及 1个精 胞 原细胞 原细胞 子 名称 3个极体 细胞质 是否均 均等分裂 2次不均等分裂 等分裂 有无变 有变形过程 无变形过程 形过程
2、掌握:DNA、染色体、染色单体变化规律 掌握:DNA、染色体、
4N
2N
0 | 间 |前|中|后|末| 间 |前
4N
2N
| 复制 | 减 Ⅰ | 减Ⅱ
|
间期
进行染色体的复制,一条染色体变成两条 姐妹染色单体
前期 I 联 会、 四分体 第 一 次 分 裂 第 二 次 分 裂 中期 I 四分体(同源染色体)排列在赤道板两侧 后期 I 同源染色体彼此分开,向两极移动 末期 I 缢裂成两个子细胞, 染色体减少一半 前期II 中期II 后期II 末期II
减数分裂过程中DNA、染色体的数量变化
减数分裂第二次分 减数分裂第一次分裂 裂 前 间期 中期后期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期 期 DN 2n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 2n n 4n A
染色体2N 染色 0 4m 单体
2N 2N 2N
N
N
N 2N 0
N 0
4m 4m 4m 2m 2m 2m
跟有丝分裂中期有何不同? 跟有丝分裂中期有何不同?
4、减Ⅰ后期
同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合。 同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合。 分别向细胞的两极移动。 分别向细胞的两极移动。
跟有丝分裂后期有何不同? 跟有丝分裂后期有何不同?
5、减Ⅰ末期
次 级 精 母 细 胞
一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞。 一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞。
细胞处于__________分裂的 分裂的__期 子细胞为 子细胞为___________ 乙:细胞处于 减数第二次 分裂的 后 期,子细胞为精细胞 细胞处于 有 丝 分裂的 细胞处于__________分裂的 后 期,子细胞为体细胞 分裂的__期 子细胞为 子细胞为___________ 丙:细胞处于 细胞处于 细胞处于__________分裂的 分裂的__期 子细胞为 子细胞为___________ 丁:细胞处于 减数第二次 分裂的 后 期,子细胞为卵细胞和极体 细胞处于
8、下图是减数分裂过程中DNA的变化曲线图 据图回答问题:
DNA
4N 2N
0
a
b
c
0---a 1. DNA分子复制发生在_______段,同源染色体联会发生在 _________段,姐妹染色单体交叉互换发在_________段。 a ---b a---b b ---c 2. 染色体减半发生在________段,姐妹染色单体分开在________段。 a ---b
练习5 能力训练P238第50题 练习5:能力训练P238第50题
下图为猕84 42 0 a b c d
⑴该曲线代表的是( DNA ) 该曲线代表的是( 减数分裂 此细胞进行的是何种分裂?______ ⑵此细胞进行的是何种分裂?______ 猕猴体细胞中染色体数为( ab段的细胞 ⑶猕猴体细胞中染色体数为( 42 ) 条,ab段的细胞 有染色体( )条 四分体( )个 染色单体( 有染色体( 42 )条,四分体( 21 )个,染色单体( 84 ) 个; 该细胞染色体数目减半发生在( )点 ⑷该细胞染色体数目减半发生在( b )点
在减数分裂过程中,有关同源染色体的叙述,不正确的是:( 3、在减数分裂过程中,有关同源染色体的叙述,不正确的是:( B ) A、第一次分裂开始不久两两配对的染色体 在减数第二次分裂中,大小、 B 、在减数第二次分裂中,大小、形状相同的染色体 一条来自父方, C、一条来自父方,一条来自母方 D、在减数第一次分裂后期向两极移动
你排对了吗? 你排对了吗?7→8→2→3→5→1→4→6→9 练习3 练习3:请将下列图像按细胞分裂先后顺序排列好
1
2
3
4
9
5
6
7
8
习题4 习题4
【例】根据下图细胞分裂图回答下列问题
减数分裂 (1)A图所示细胞分裂的方式是______。细胞内染色体 (1)A图所示细胞分裂的方式是______。细胞内染色体 1:2 与染色单体的比例是______。 与染色单体的比例是______。 精子细胞 第二极体 (2)B图所示细胞分裂后产生的细胞是______或______。 (2)B图所示细胞分裂后产生的细胞是______或______。 卵细胞或极体 (3)C图所示细胞分裂产生的细胞名称是______ (3)C图所示细胞分裂产生的细胞名称是______ ;每 3条 个子细胞中有______条染色体。 个子细胞中有______条染色体。
减数第二次分裂
1、减Ⅱ前期
2、减Ⅱ中期
3、减Ⅱ后期
与有丝分裂有何异同? 与有丝分裂有何异同?
4、减Ⅱ末期
次级精母细胞
精细胞
精子
减数第二次分裂的特点
染色体不再复制.每条染色体的着丝 染色体不再复制.每条染色体的着丝 点分裂,姐妹染色单体分开。 点分裂,姐妹染色单体分开。
问题 如何辨别减数第二次分裂与有丝分裂的分裂图象? 如何辨别减数第二次分裂与有丝分裂的分裂图象? 以细胞中是否含有同源染色体作为辨别的主要 依据。进行减数第二次分裂的细胞没有同源染色体, 依据。进行减数第二次分裂的细胞没有同源染色体, 进行有丝分裂的细胞有同源染色体。 进行有丝分裂的细胞有同源染色体。
填空题: 4、填空题: 某生物的体细胞中有24条染色体,分析: 某生物的体细胞中有24条染色体,分析: 24条染色体 有丝分裂中期染色体数是( ),染色单体数是 染色单体数是( (1)有丝分裂中期染色体数是( 24 ),染色单体数是( 48 ), 后期的着丝点数是( 后期的着丝点数是( 48 )。 减数第一次分裂后期,着丝点数是( ),染色单体数是 (2)减数第一次分裂后期,着丝点数是( 24 ),染色单体数是 ( 48 ) 减数第二次分裂后期,染色体数是( ),减数第二次分 (3)减数第二次分裂后期,染色体数是( 24 ),减数第二次分 裂末期染色体数是( 裂末期染色体数是( 12 )
教学反馈7 教学反馈
减数分裂过程中, 1、减数分裂过程中,着丝点的分裂发生在 ( C ) A、间期 B、第一次细胞分裂 C、第二次细胞分裂 D、四分体时期 减数分裂中的第一次分裂的主要特点是( 2、减数分裂中的第一次分裂的主要特点是( B A、姐妹染色单体分开 C、染色体进行复制 )
B、同源染色体分开 D、染色体被恢复成染色质细丝
非姐妹染色单体之间交叉互换: 非姐妹染色单体之间交叉互换: 减Ⅰ时,四分 体中的非姐妹 染色单体之间 相对应的部位 常常发生交叉 互换一部分染 色体。 色体。
3、减Ⅰ中期
各对同源染色体排列在赤道板上, 各对同源染色体排列在赤道板上, 每条染色体的着丝点都附着在纺锤丝上。 每条染色体的着丝点都附着在纺锤丝上。
减 数 分 裂
同有丝分裂
课后检测1 课后检测1:
2 减数 分裂, 四分体 时期, ___个 • ⑴此细胞进行_____分裂,处于_______时期,共___个; 此细胞进行_____分裂 处于_______时期 4 8 • ⑵图中有染色体___个,DNA___个,染色单体___个 图中有染色体___个 DNA___个 染色单体___个 8 同源染色体 • ⑶ A和B是____________, ____________, 分离 细胞分裂时将______; 细胞分裂时将______;A和C 非同源染色体 ____________, 是____________,细胞分裂 时可能_______; 时可能_______; 重 组 姐妹染色单体 • ⑷ 1和2是____________,细 ____________, 分离 胞分裂时将_____, 胞分裂时将_____,2和3是 非姐妹染色单体 ______________, ______________,细胞分 交叉互换 裂时可能_________; 裂时可能_________; • ⑸属于等位基因的是_____, 属于等位基因的是_____, F和f • 属于相同基因的是_____。 属于相同基因的是_____。 R和R
减数第一次分裂的特点
同源染色体配对——联会 形成四分体) 同源染色体配对——联会(形成四分体)。 联会( 非姐妹染色单体发生交叉互换。 四分体中非姐妹染色单体发生交叉互换 四分体中非姐妹染色单体发生交叉互换。 同源染色体分离,分别移向细胞两极。 同源染色体分离,分别移向细胞两极。 分裂产生的细胞中染色体数目减半。 分裂产生的细胞中染色体数目减半。
有丝分裂 体细胞 细胞分化 精原细胞
1、减Ⅰ间期
精原细胞
初级精母细胞