基因和染色体的关系课件PPT

雄性 减裂 亲本
雌性 减裂 亲本
精子
受 精
卵细胞
受 有丝分裂 精 卵 细胞分化
子代 个体
2N
N
2N
2N
有性生殖
个体发育
减数分裂和受精作用的意义：
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。
减数分裂与有丝分裂的区别
比较项目
减数分裂
有丝分裂
发生的场所 只在生殖腺内
１、同源染色体联会，n对同 源染色体形成n个四分体。 ２、核膜及核仁消失。染色 质缩短加粗成为染色体，出现
纺锤丝组成纺锤体。
想一想，减I前期与有丝分裂前 期相比，区别在哪里？你能画 出有丝分裂前期的图像吗？
同源染色体两两配对，叫联会。
联会后每一对同源染色体中，含 四个染色单体，叫做一个四分体 图中有多少四分体？ （从染色单体的角度考虑）
2．下列关于减数分裂和受精作用的叙述，错误的是
()
A．减数分裂产生的卵细胞和精子在受精过程中是随机结合的
B．减数分裂和受精作用对于生物的生存和进化具有重要意义
C．减数分裂和受精作用可维持生物前后代染色体数目的恒定
D．受精卵中继承了双亲等量的遗传物质
解析：精子是精细胞经过变形后形成的，基本上不携带细胞
跟有丝分裂后期有何不同？ 你能画出有丝分裂后期的图 像吗？
减I末期： １.染色体分别到达
两极成为染色质。 ２.纺锤体消失，核
仁、核膜重现 。 ３、细胞分裂为两
个次级精母细胞。
结果：每个次级精母 细胞中染色体数目是 体细胞的一半。
减数第二次分裂过程：与有丝分裂过程基本相同
减II前期：核膜、核仁消失，染色体、纺锤体出现， 每条染色体的着丝点附着在一条纺锤丝上。（注意： 此时细胞内没有同源染色体，数目比减I前期少一 半。）
二、精子的形成过程
1.动物精子形成的场所： 精巢（睾丸）
既有细胞进行有丝分裂，也有细胞进行 减数分裂的动物器官是什么？ 睾丸
2.精子的形成过程：
精原细胞
初级精 母细胞
次级精 母细胞
精细胞
精子
精原细胞：染色体数目与体细胞 相同。 是通过 有丝分裂形成。
一次完整的减数分裂包括两次连续的分裂：减数第 一次分裂和减数第二次分裂。这两次分裂是怎样进 行的呢？
2n
A1
D E OP
2
56
10 11
FG
3 47
9
ST 12 15 16
减（1）
减（2） 受精作用
有丝分裂
四、分裂图的分辨方法
首先判断时期，如染色体无规律分布为前期，染色体 排列在中央为中期，染色体移向两极为后期；
其次判断分裂方式
奇数：减数第二次分裂
染色体
奇偶数 偶 有丝分裂
有无同源染色体
数 减数第一次分裂
分析讨论 1、染色体复制时间? 2、联会时染色体是否复制过? 3、四分体的含义? 4、同源染色体的分开在什么时间；非同
源染色体的自由组合在何时? 5、染色单体的分开发生在什么时间? 6、染色体数目减半是在什么时间?
其根本原因是什么?
三、卵细胞的形成
1.卵细胞形成的场所：卵巢 2.卵细胞的形成过程：
4．右面为动物细胞分裂过程示意图，
据图分析可得出
()
A．在细胞分裂过程中，细胞体积
明显增大的时期是 OP 段
B．由 D 点到 E 点的原因是同源染色体的分离
C．在图中的 GH 段和 OP 段，细胞中含有的染色体数是
相等的
D．图中 L 点→M 点所示过程的进行，与细胞膜的流动性
有关
解析：图中，A→E 段表示有丝分裂，F→K 段表示减数分裂， L→M 段表示受精作用，M→Q 段表示受精卵的有丝分裂。 在细胞分裂过程中，细胞体积明显增大的时期是间期。由 D 点到 E 点原因是在有丝分裂末期，染色体被平均分配到了两 个子细胞。GH 段是减数第一次分裂的前期、中期和后期， 细胞中的染色体数目与体细胞相同；而 OP 段是有丝分裂后 期的细胞，其染色体数目是体细胞的两倍。L→M 段表示受 精作用，精子的细胞膜和卵细胞的细胞膜相互融合，与细胞 膜的流动性有关。 答案：D
减I中期: 四分体（注意，一个
四分体包含两个染色体四 个染色单体）整齐地排列 在细胞中央。
看一看想一想，跟有 丝分裂中期有何不同？能 画出有丝分裂中期的图像 吗？
减I后期： １、同源染色体分开（注
意着丝点没有分裂) ２、同源染色体分别在纺
锤丝的牵引下移向两极 看一看想一想：同源染色体 分开的同时非同源染色体可 不可自由组合到一极？
全身各处
染色体复制
一次
一次
细胞分裂
两次
一次
子细胞染色体数 比母细胞减半 与母细胞相同
子细胞功能
生殖细胞
体细胞
同源染色体联会
有
无
同源染色体分离
有
无
非同源染色体 自由组合
有
无
减数分裂中DNA、染色体、染色单体的变化
细胞时期 DNA变化 染色体变化 染色单体变化
体细胞 2N
2N
0
间期
4N
2N
4N
前 期I 4N
10.一个精原细胞中有三对同源染色体，所产生的一个 精子中所含染色体中来自母方的有几条 ( D )
A.1条 B.2条 C.3条 D.不确定
11.一个精原细胞中有三对同源染色体，所产生的一个 精子中所含染色体全部来自母方的几率为 ( C )
A.1/2
B.1/4 C.1/8 D.不确定
12.玉米体细胞有丝分裂后期有40条染色体，那么玉米 减数第二次分裂后期的细胞中有染色体多少条( D )
D.原始生殖细胞的发育成熟过程
2.减数分裂中染色体减半的原因是 ( A ) A.细胞连续分裂两次，染色体复制一次 B.细胞分裂一次，染色体复制两次 C.细胞分裂一次，染色体复制一次 D.细胞连续分裂两次，染色体复制两次
3.联会发生在 ( B ) A.精(卵)原细胞 C.次级精(卵)母细胞
B. 初级精(卵)母细胞 D. 精(卵) 细胞
4
上的染色单体叫非姐妹染色单体，
比如a与b或b’ 。
78
减I间期的特点：
间期：精原细胞经过 DNA的复制和蛋白质的 合成，体积稍稍增大， 成为初级精母细胞。可 见变化与有丝分裂是相 同的。染色体复制的结 果：DNA加倍，染色体 数目不变。每条染色体 上有二个染色单体。
减Ⅰ前期：
主要发生了以下变化：
[课堂回扣练习] 一、概念原理识记题 1．下列关于卵细胞形成过程的描述，错误的是 ( )
A．DNA复制1次，细胞分裂两次 B．1个卵原细胞经减数分裂可中的细胞经分裂一定生成卵细胞 解析：卵巢中的细胞有的进行减数分裂，有的进行有丝分 裂，故细胞分裂后不一定生成卵细胞。 答案：D
。
（4）图A细胞内染色体、染色单体和DNA分子数依次
为 4、8、8 。
2．下图甲是某生物的一个精细胞，根据染色体的类型和数目，
判断图乙中与其来自同一个精原细胞的有
()
A．①② C．①③
B．①④ D．②④
解析：减数第一次分裂的特点：同源染色体分离；减数第二次 分裂的特点：次级精母细胞内由同一着丝点相连的两条姐妹染 色单体分开成为两条子染色体分别进入两个精细胞中，所以由 同一精原细胞最终分裂形成的精细胞中，染色体组成基本相同 或恰好“互补”。 根据图乙中各细胞内染色体特点分析，① 图与图甲的染色体组成互补，③图与图甲的染色体组成基本相 同，由此可判断出①③与图甲精细胞来自同一个精原细胞。 答案：C
减数第二次分裂
无：减数第二次分裂
有丝分裂 有
减数第一次分裂
同源染色体
无：有丝分裂
有无联会或分开 有：减数第一次分裂
例题：指出下列各图像所代表的细胞 分裂方式及所处的分裂时期
减二中
有中
减一后
减二后
有后
反馈练习
1.减数分裂仅发生在
(D )
A.有性生殖的动物体
B. 有性生殖的植物体
C.体细胞的形成和成熟过程
A.染色体复制
B.同源染色体分离
C.姐妹染色单体分离 D. 染色质变成染色体
7.减数分裂中着丝点分裂发生在 ( D )
A.分裂间期
B. 联会时期
C.减数第一次分裂
D.减数第二次分裂
8.人的体细胞中有46条染色体，在四分体时期，每个
细胞内有同源染色体、四分体、姐妹染色单体的数目，
依次为 ( ) B
A.23对、46条、92条
解析：甲处于减数第二次分裂后期，细胞质均等分裂，可 能为次级精母细胞或第一极体；丙处于减数第二次分裂后 期，细胞质不均等分裂，是次级卵母细胞；丙中的M、m 不是同源染色体，而是姐妹染色单体分开后形成的两条染 色体；乙处于减数第一次分裂后期，细胞质均等分裂，是 初级精母细胞。 答案：B
三、基本原理应用题
精子、卵细胞形成过程的异同
精子
卵细胞
相 都是染色体复制一次，而细胞连续分裂两次， 同 形成的生殖细胞中的染色体数目是原始细胞 点 的一半
细胞质均等分裂 细胞质不均等分裂
不 同 点
一个精原细胞形成四 个精细胞
一个卵原细胞形成 一个卵细胞
精细胞形成精子需要 变形
卵细胞的形成不变形
减 数 分 裂 过 程 图 解
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
受精的概念：精子与卵细胞融合成为受精卵的过程
卵细胞n +精子n 卵核n+精子核n
受精卵核2n
实质
精子细胞核与卵细胞核融合，精子 细胞核内的n条染色体与卵细胞内的n条 染色体合在一起形成具有2n条染色体的 受精卵细胞核。
B. 23对、23个、92条
C.46个、46个、92个
D. 46个、23个、46个
9.已知A、a；B、b；C、c为三对同源染色体，来自同 一个精原细胞的四个精子中染色体的分布是 ( A ) A.AbC、aBc、AbC、aBc B.aBC、AbC、ABC、ABC
C.Abc、aBC、aBc、ABc D.Abc、AbC、abC、aBc
A.10
B.20
C.30
D.40
13.在下图中能表示人的精原细胞在减数分裂过 程中DNA和染色体数目变化的曲线图分别是④③
(1)A图表示 减数第一次 分裂的 中 时期；B图 表示 有丝分裂 分裂的 中 时期；C图表示 减数第二次 分裂 的 中 时期。
（2）具有同源染色体的是图 A、B 。
（3）含有四分体的是图 A
4.发生联会的染色体是 ( A ) A.一个来自父方一个来自母方的染色体 B.经过复制形成的完全相同的染色体 C.全都来自父方(或母方)的染色体 D.一对姐妹染色单体
5.四分体可出现在 ( C )
A.无丝分裂中
B.有丝分裂中
C.减数第一次分裂中
D.减数第二次分裂中
6.减数第一次分裂发生的主要特点是 ( B )
质，而卵细胞含有丰富的细胞质。因此，尽管受精卵中的染
色体有一半来自于精子(父方)，另一半来自于卵细胞(母方)，
但细胞质几乎全部来自于卵细胞(母方)，所以后代从母方继
承的遗传物质(包括细胞质基因)相对较多。 答案：D
二、易错易混辨析题 3．下图为高等动物的细胞分裂示意图。下列叙述正确的是( )
A．甲一定为次级精母细胞 B．乙一定为初级精母细胞 C．丙为次级卵母细胞或极体 D．丙中的M、m为一对同源染色体
减II中期：着丝点排列在赤道板上。
减II后期：着丝点分裂，染色单体分开成为染色 体并分别移向细胞的两极。
减II末期：染色体变成染色质，纺锤体消失，核膜、 核仁重现。细胞质分裂，两个次级精母细胞分裂成 四个精子细胞。（注意：精子细胞和精原细胞相比， 染色体数目减少了一半。）
变形：四个精子细胞的细胞质大量减少，只保留细胞 核、细胞膜和少量的细胞质，体积大大减小。同时， 形成一条细长的尾。经过变形的精子具有在适宜的液 体中游动的能力。
人教版必修2
第2章 基因和染色体的关系 第1节 减数分裂和受精作用
减数分裂和受精作用
一、减数分裂的概念
• 对象: 进行有性生殖的动植物
•
时期:
从原始的生殖细胞发展为成熟 的生殖细胞的过程中
• 特点: 染色体只复制一次，而细胞连续 分裂两次
• 结果: 新产生的生殖细胞中的染色体数目， 比原始的生殖细胞减少了一半
2N
4N
中 期I 4N
2N
4N
后 期I 4N
2N
4N
末 期I 2N
N
2N
前 期II 2N
N
2N
中 期II 2N
N
2N
后 期II 2N
2N
0
末 期II N
N
0
减数分裂曲线图
4n 2n
染色体数 DNA分子数 染色单体数
减数第一次分裂
减数第二次分裂
时期
减数分裂与受精作用
染色体数 DNA分子数
BC
4n
Q 13 14R
在学习精子形成过程前，我们先了解同源染色体 的概念：在减I前期能配对的两条染色体，形状和大小 一般相同，一条来自父方一条来自母方，叫做～。
1 2
56
a a’b b’ 如图，1与2,3与4,5与6,7与8
是同源染色体。
注意：在图上会用不同颜色表示一
条来自父方一条来自母方。
3
a与a’，b与b’是姐妹染色单体。 在一个四分体上又不在一个染色体