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(共37张PPT)
第二章 基因和染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
DNA的复制
同源染色体配对联会出现四分体
同源染色体排列在赤道板两侧
同源染色体分离,非同源染色体自由组合
次级精母细胞
着丝粒排在赤道板上
精细胞
间期
前期Ⅰ
中期Ⅰ
后期Ⅰ
中期Ⅱ
后期Ⅱ
减数第一次分裂
减数第二次分裂
着丝粒
分裂，
染色
体移向
两极
初级精母细胞
次级精母细胞
精原细胞
1个
2个
4个
探究三 减数分裂过程中染色体、核DNA等数目变化规律
次级精母细胞
精原细胞
初级精母细胞
精细胞
2N
N
同源染色体分离染色体数目减半细胞一分为二
着丝粒分裂姐妹染色单体分开
细胞分裂，染色体平均分配给子细胞
减数分裂 I
染色体数目含量的变化曲线
2N=4
探究三 减数分裂过程中染色体、核DNA等数目变化规律
核DNA数目含量的变化曲线
次级精母细胞
精原细胞
初级精母细胞
精细胞
DNA的复制
同源染色体分离染色体数目减半细胞一分为二
细胞分裂，核DNA平均分配给子细胞
2N
N
4N
2N=4
五、实验:观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
次级精母细胞
精原细胞
初级精母细胞
精细胞
DNA的复制
同源染色体分离染色体数目减半细胞一分为二
着丝粒分裂
姐妹染色单体分开
2N
N
4N
染色单体数目含量的变化曲线
2N=4
减数分裂与有丝分裂图像的区别
①判断步骤：
②判断结果：
A为__________前期，B为____________前期，C为____________前期。
有丝分裂
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
染色体散乱分布
前期
无同源染色体
减数分裂Ⅱ
有同源染色体
不联会
有丝分裂
联会
减数分裂Ⅰ
减数分裂与有丝分裂图像的区别
①判断步骤：
②判断结果：
A为__________中期，B为____________中期，C为____________中期。
有丝分裂
减数分裂Ⅱ
减数分裂Ⅰ
赤
道
齐
着丝粒排列两行
减数分裂Ⅰ
着丝粒排列一行
无同源染色体
有同源染色体
减数分裂Ⅱ
有丝分裂
①判断步骤：
②判断结果：
A为__________后期，B为____________后期，C为____________后期。
有丝分裂
减数分裂Ⅱ
减数分裂Ⅰ
减数分裂与有丝分裂图像的区别
均
两
极
同源染色体分离
减数分裂Ⅰ
姐妹染色
单体分离
无同源染色体
减数分裂Ⅱ
有同源染色体
有丝分裂
新课导入
新课导入
探究：为什么会“一母生九子，连母十个样”
父亲体内的精原细胞，染色体相同，母亲体内的卵原细胞，染色体相同。同样的精（卵）原细胞，会产生不同的配子吗？
疑问？
一、配子中染色体组合的多样性
自由组合1
汉水丑生侯伟作品
自由组合2
一、配子中染色体组合的多样性
（1）模拟细胞中只有一对同源染色体的情况
减数分裂能产生的配子种类
方式一：减Ⅰ后期非同源染色体的自由组合
共能产生2种配子
一、配子中染色体组合的多样性
共能产生4种配子
可能性①
可能性②
（2）模拟细胞中有两对同源染色体的情况
减数分裂能产生的配子种类
22种
一、配子中染色体组合的多样性
配子中染色体组合：
（2）模拟细胞中有三对同源染色体的情况
减数分裂能产生的配子种类
23种
8种
一、配子中染色体组合的多样性
总结：
（1）只考虑非同源染色体自由组合，不考虑互换的情况。（A与a、
B与b分别表示两对同源染色体）
比较项目 AaBb个体能产生 配子的种类 含n对同源
染色体个体
产生的配子
种类
一个精原细胞
一个雄性个体
一个卵原细胞
一个雌性个体
方式一：减Ⅰ后期非同源染色体的自由组合
分清“一个个体”还是“一个细胞”
例：正常人细胞中有23对染色体，可能形成的配子种类为_____种
223
2种（AB、ab或Ab、aB）
4种（AB、ab、Ab、aB）
1种（AB或ab或Ab
或aB）
4种（AB、ab、Ab、aB）
2种
1种
2n种
2n种
一、配子中染色体组合的多样性
方式二：减Ⅰ前期（四分体时期）非姐妹染色单体的互换
如果四分体时期发生交叉互换，一个精原细胞产生4种类型配子。
一、配子中染色体组合的多样性
(1) 同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合
产生配子多样性的原因：
(2) 联会时同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换
有性生殖的后代具有多样性
受精作用中，
配子随机结合
雄配子
雌
配
子
一、配子中染色体组合的多样性
减数分裂异常分析
不良的环境条件会影响原始生殖细胞的减数分裂，从而影响生殖细胞的形成。正常人有23对染色体。有一种叫“21三体综合征”（唐氏综合征）的遗传病，患者智力低下，身体发育缓慢。对患者进行染色体检查，发现患者的21号染色体不是正常的1对，而是3条。
你能从精子或卵细胞形成的角度推测这种病的病因吗？
舟舟
21三体综合征患者
染色体组型
一、配子中染色体组合的多样性
若减数分裂过程正常进行
配子中各有1条13号染色体。
一、配子中染色体组合的多样性
若减数分裂Ⅰ两条13号染色体不能正常分离
含有两条13号染色体。
没有13号染色体。
一、配子中染色体组合的多样性
含有两条13号染色体。
没有13号染色体。
有1条13号染色体。
若某次级性母细胞的13号染色体的染色单体不能正常分离
一、配子中染色体组合的多样性
父亲或母亲
减数分裂Ⅰ异常
或
减数分裂Ⅱ异常
一、配子中染色体组合的多样性
患有13三体综合征的患者是否还能正常生殖？
若体细胞中13号染色体有三条
联会紊乱
不能正常分离
生育不能正常进行
减数分裂异常情况分析
(1)如果减数分裂Ⅰ异常(同源染色体未分离)，而减数分裂Ⅱ正常，则所形成的次级精母细胞异常，进而使产生的配子全部异常，如图所示(仅列举一种情况)：
一、配子中染色体组合的多样性
(2)如果减数分裂Ⅰ正常，减数分裂Ⅱ时一个次级精母细胞分裂异常(姐妹染色单体分开后形成的染色体移向细胞同一极)，则所产生的配子一半正常，一半异常，如图所示(仅列举一种情况)：
一、配子中染色体组合的多样性
遗传稳定性 遗传多样性
配子形成
受精作用
每个配子染色体数目均为体细胞的一半
配子种类繁多
雌雄配子结合后染色体数目恢复体细胞染色体数目
雌雄配子随机结合
每一种生物在繁衍过程中，既保持遗传的稳定性，又表现出遗传的多样性。试从配子形成和受精作用方面进行概括。
二、受精作用
二、受精作用
二、受精作用
精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程（P27）。
输卵管
1、定义（P27）
2、场所
二、受精作用
卵细胞
精子
卵细胞
精子
④精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合，使彼此的染色体会合在一起（受精作用实质）。
①精子进和卵细胞的识别。
②精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。
卵细胞
精子
受精卵
父方
母方
③卵细胞的细胞膜发生复杂的生理反应，阻止其他精子进入。
3、过程（P27）
二、受精作用
受精卵
细胞核：
细胞质：
受精卵的核DNA：
受精卵的质DNA：
精子的核+卵细胞核
几乎全由卵细胞提供
父母各给一半。
几乎全来自于母亲。
受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞的数目，其中有一半的染色体来自精子，另一半来自卵细胞。
②精卵融合体现：
①精卵相互识别的基础：
4、结果
细胞膜上的糖蛋白（信息交流功能）
细胞膜的流动性
三、减数分裂和受精作用的意义
①减数分裂
互 换（前期Ⅰ）
非同源染色体自由组合（后期Ⅰ）
配子（精子、卵细胞）的多样性
②受精作用
雌（卵细胞）、雄配子（精子）的结合的随机性
提高后代的变异力；多样性，进而推动生物进化。
配子（精子、卵细胞）中染色体减半
受精卵中染色体恢复到与体细胞相同
5、受精作用的意义：
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。
思考讨论
骡是马和驴杂交产生的后代。马和驴的体细胞中分别有32对和31对染色体，请问骡的体细胞中含有多少条染色体？
这63条染色体没有同源染色体，导致骡的生殖细胞不能进行正常的减数分裂，无法形成配子，因此骡不能繁殖后代。
63条染色体，其中32条来自马，31条来自驴。
骡不能繁殖后代。你能从减数分裂中染色体行为的角度解释其原因吗？
与社会联系
如：气温过低会影响水稻花粉母细胞的减数
分裂，进而影响水稻的花粉数量和质量，
导致稻谷减产。对此，农业生产上可以
采取灌深水的措施来预防。
不良环境
减数分裂
生殖细胞
影响
影响
如：吸烟影响精子质量。长期吸烟的男性，
精子受精能力比不吸烟人群低75%，因
为精子可以识别尼古丁并且做出相应的
反应，长期吸烟会使男性的受精能力降低。
小结
三、减数分裂和受精作用的意义
2n
4n
间期
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
3n
n
O
时期
受精作用
有丝分裂
染色体数
DNA分子数
三、减数分裂和受精作用的意义
下图表示细胞分裂和受精作用过程中，核DNA含量和染色体数目的变化，据图分析可得出（ ）
A
有丝分裂
减数分裂
有丝分裂
受精作用
①a阶段为有丝分裂、b阶段为减数分裂
②L→M所示过程与细胞膜的流动性有关
③GH段和OP段，细胞中含有的染色体数目是相等的
④MN发生了核DNA含量的加倍
A．①②④ B．①②③ C．①③ D．②④

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