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第1课时
第2章 第1节 减数分裂和受精作用
人教版高中生物 必修2
减数分裂的相关概念、精子的形成过程
学习目标
1.阐明同源染色体、四分体、联会等相关概念(重点)。
2.描述精子的形成过程(重点)。
情境回顾
有丝分裂
将亲代细胞的染色体进行复制（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遗传物质的稳定性。
情境导入
每个人的发育起点都是 。
受精卵
细胞增殖
细胞分化
受精卵 新个体
那精子和卵细胞是怎么产生的呢？
提出问题
？
精子+卵细胞
情境导入
46
卵细胞
（受精卵）
新个体
父
母
（有丝分裂）
精子
46
受精作用
配子（精子或卵细胞）是通过有丝分裂的方式产生的。
46
46
92
92
做出推理
作出假设
？
细胞增殖、细胞分化
配子（精子或卵细胞）的形成方式不是有丝分裂。
得出结论
→184
→368……
×
×
情境导入
46
（受精卵）
新个体
父
母
46
46
受精作用
46
？
？
卵细胞
精子
23
23
（减数分裂）
逆向推理
配子（精子或卵细胞）的形成方式是减数分裂，其染色体数目为体细胞的一半。
得出结论
减数分裂的相关概念
一
精子的形成过程
二
目录
一
减数分裂的相关概念
一
●生长周期短
●繁殖快
●染色体少易观察
体细胞
配子
一
减数分裂的相关概念
一
特殊
过程
特殊
过程
魏斯曼预测
精子
卵细胞
受精
证实
减半
恢复
减
数
分
裂
1、减数分裂是怎样进行的？ 2、染色体数目是如何减半的呢？
一
减数分裂的相关概念
一
减数分裂
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，成熟生殖细胞的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
5.结果：
4.过程：
在产生成熟生殖细胞时。
2.时期：
进行有性生殖的生物。
1.范围：
3.特点：
成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半。
染色体数目减半。
染色体只复制一次，而细胞分裂两次。
概念分析
一
减数分裂的相关概念
一
重要概念
1、同源染色体：
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。
父亲
（46条）
母亲
（46条）
父亲
（46条）
母亲
（46条）
Y染色体
X染色体
1 2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22 23
1 2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22 23
男
女
2、非同源染色体：
形状、大小不相同，且在减数分裂过程中不进行配对的染色体。
一
减数分裂的相关概念
一
判断是否有同源染色体，应同时满足3个条件：
①大小（长度）——相同
②形状（着丝点位置）——相同
③来源（颜色）——不同
属于同源染色体
下列几组染色体中，属于一对同源染色体的是（ ）
A B C D E
DE
一
减数分裂的相关概念
一
复制
姐妹染色单体
姐妹染色单体
一对同源染色体
（一个四分体）
：
同源染色体的非姐妹染色单体时常发生染色体互换。
3、姐妹染色单体
指一条染色体上的两条染色单体，即由一个着丝粒连接的两条染色单体，两条姐妹染色单体在形态大小上完全相同。
一
减数分裂的相关概念
一
4、联会：
同源染色体两两配对的现象。
1
2
3
4
1对同源染色体
4条染色单体
一个四分体
=
=
联会后的每对同源染色体中，含有四条染色单体，叫做一个四分体。(从染色单体的角度考虑)
5、四分体
辨析减数分裂的相关概念
任务1
下图表示细胞分裂某时期的图像，请分析：
(1)图甲染色体中属于同源染色体的是哪些？哪些是非同源染色体？
同源染色体：
非同源染色体：
A和B、C和D
乙
A与C，A与D，B与C，B与D
辨析减数分裂的相关概念
任务1
下图表示细胞分裂某时期的图像，请分析：
乙
(2)图乙中的a、a′的关系：
a、b的关系：
a、c的关系：
a、a′和b、b′合称：
姐妹染色单体
同源染色体中的非姐妹染色单体
非同源染色体之间的非姐妹染色单体
四分体
辨析减数分裂的相关概念
任务1
下图表示细胞分裂某时期的图像，请分析：
乙
(3)四分体、染色体、染色单体和核DNA分子数之间的数量关系是怎样的？图乙中四分体、染色体、染色单体各有几个(条)
图乙中有2个四分体、4条染色体、8条染色单体
1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子
一
减数分裂的相关概念
一
同源染色体的几个认识误区
01
同源染色体大小一定相同：同源染色体的形态、大小“一般”都相同，但存在例外，如性染色体X、Y，大小不同，但属于同源染色体。
02
误区二
同源染色体一定会形成四分体：同源染色体只有在减数第一次分裂前期才会通过配对形成四分体，有丝分裂过程中不会形成四分体。
03
误区三
同源染色体只存在于进行减数分裂的细胞中：进行有丝分裂的细胞自始至终都存在同源染色体，只是没有出现联会、交换这些特殊的行为变化而已。
误区一
(1)所有的细胞都可进行减数分裂(　　)
(2)同源染色体的形状和大小一定相同(　　)
(3)同源染色体一条来自父方，一条来自母方(　　)
(4)含有同源染色体的细胞一定含有四分体(　　)
×
×
√
×
跟踪训练
1.(2022·江苏盐城田家炳中学高一期中)同源染色体是指
A.减数分裂过程中配对的两条染色体
B.形状和大小大体相同的两条染色体
C.一条染色体复制形成的两条染色体
D.分别来自父方和母方的两条染色体
√
跟踪训练
同源染色体两两配对的现象叫作联会，所以减数分裂过程中配对的两条染色体一定是同源染色体，A符合题意；
形状、大小相同的两条染色体不一定是同源染色体，如着丝粒分裂后形成的两条染色体，B不符合题意；
同源染色体不是复制而成的，而是一条来自父方、一条来自母方，一条染色体复制形成的两条染色体属于姐妹染色单体，C不符合题意；
一条来自父方，一条来自母方的染色体不一定是同源染色体，如来自父方的2号染色体和来自母方的3号染色体，D不符合题意。
跟踪训练
2.减数分裂过程中的四分体是指
A.细胞中的四对染色体
B.细胞内的四个DNA分子
C.细胞内的四条染色单体
D.联会的一对同源染色体的四条染色单体
√
在减数分裂过程中，同源染色体发生联会，联会的一对同源染色体上含有四条染色单体，称为一个四分体。因此一个四分体就是指一对同源染色体配对时的四条染色单体，D符合题意。
减数分裂的相关概念
一
精子的形成过程
二
目录
一
精子的形成过程
二
1.产生部位：
2.过程：
间期
精细胞
精原 细胞
睾丸（曲细精管）
变形
精子
初级精母细胞
细胞体积增大；
染色体复制
减数第一次分裂
次级精母细胞
减数第二 次分裂
曲细精管中有大量原始的雄性生殖细胞——精原细胞
有丝分裂
新的精原细胞
减数分裂
精细胞
一
精子的形成过程
二
精原细胞
次级精母细胞
精细胞
初级精母细胞
精子
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
间期
（染色体复制）
前期
后期
末期
中期
前期
中期
后期
（1个）
（4个两种）
（4个两种）
（1个）
（2个）
变形
2.过程：
减数分裂Ⅰ（也叫减数第一次分裂）
减数分裂Ⅱ（也叫减数第二次分裂）
染色体复制一次
连续分裂两次
一
精子的形成过程
二
减数分裂前的间期：
特点
细胞体积增大；
染色体复制；
精原细胞→初级精母细胞；
出现姐妹染色单体；
染色体呈染色质丝的状态。
精原细胞
初级精母细胞
3.各时期的特点
一
精子的形成过程
二
减数第一次分裂前期：
初级精母细胞
染色质丝缩短变粗形成染色体；
3.各时期的特点
特点
一
精子的形成过程
二
特点
初级精母细胞
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，叫同源染色体。
染色质丝缩短变粗形成染色体；
同源染色体联会，形成四分体；
联会后的每对同源染色体中，含有四条染色单体，叫做一个四分体。
四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体发生部分片段的互换。
3.各时期的特点
减数第一次分裂前期：
一
精子的形成过程
二
特点
初级精母细胞
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。
3.各时期的特点
减数第一次分裂中期：
一
精子的形成过程
二
特点
初级精母细胞
配对的两条同源染色体分离，分别向细胞两级移动；非同源染色体自由组合。
细胞两极的这两组染色体，非同源染色体之间是自由组合吗？
是自由组合。
3.各时期的特点
减数第一次分裂后期：
一
精子的形成过程
二
初级精母细胞
次级精母细胞(2个)
特点
细胞缢裂，一分为二，形成2个次级精母细胞。
染色体数减半；
DNA数减半。
因此，减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ。
3.各时期的特点
减数第一次分裂末期：
一
精子的形成过程
二
在减数分裂Ⅰ中染色体出现了哪些特殊的行为？这对于生物的遗传有什么重要意义？
在减数分裂Ⅰ中染色体出现了：联会、四分体形成、非姐妹染色单体的互换、同源染色体分离等行为特征。
意义：可使染色体数目减半，再通过受精作用，维持生物遗传的稳定性；配子的多样生；增加了遗传的多样性，有利于生物的进化。
3.各时期的特点
一
精子的形成过程
二
结合视频及课本内容，简述第二次分裂过程中次级精母细胞的变化。
3.各时期的特点
一
精子的形成过程
二
减数分裂 II，染色体数目不变
精细胞
减Ⅱ前期
减Ⅱ中期
减Ⅱ后期
染色体着丝粒排列在赤道板上
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体
染色体散乱分布在细胞中
与有丝分裂相似；
不存在同源染色体
减数第二次分裂：
3.各时期的特点
次级精母细胞
一
精子的形成过程
二
精细胞经变形，形成蝌蚪状的精子，分为头部和尾部，头部含有细胞核，尾长，能够摆动。
精细胞变形
4.精细胞变形
精细胞的变形对受精作用有什么意义？
精细胞
精子
使其具备了游向卵细胞进行受精作用的能力。
分析减数分裂过程中染色体数目减半的原因
任务2
1.减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数分裂Ⅰ的原因？
由于减数分裂Ⅰ中同源染色体分离，并分别进入两个子细胞，使得每个次级精母细胞只得到初级精母细胞中染色体总数的一半。
(1)精原细胞是特殊的体细胞，既能通过有丝分裂增殖，又能通过减数分裂产生精子(　　)
(2)玉米体细胞中有10对同源染色体，经减数分裂后，花粉中有5对同源染色体(　　)
(3)减数分裂Ⅱ后期，着丝粒分裂后所形成的大小、形状相同的两条染色体是一对同源染色体(　　)
(4)精子的形成需经过变形阶段(　　)
√
×
×
√
跟踪训练
3.与有丝分裂不同，减数分裂形成的成熟生殖细胞中的染色体数目会减少。据此分析，下列叙述正确的是
A.同源染色体的分离伴随着着丝粒的分裂
B.在减数分裂过程中，染色体数目减半发生在减数分裂Ⅱ
C.非姐妹染色单体之间的互换发生在同源染色体联会时期
D.水稻体细胞中有12对染色体，经过减数分裂后，卵细胞中染色体数目为6对
√
跟踪训练
同源染色体的分离不伴随着丝粒的分裂，姐妹染色单体的分离伴随着着丝粒的分裂，A错误；
在减数分裂过程中，染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ，随着同源染色体的分离而减半，B错误；
水稻体细胞中有12对染色体，经过减数分裂后，卵细胞中不含同源染色体，染色体数目为体细胞的一半，为12条，但不能称为6对，D错误。
跟踪训练
A.③—④—②—⑥—①—⑤
B.④—③—②—⑥—①—⑤
C.③—④—⑥—②—①—⑤
D.③—⑥—②—④—①—⑤
4.如图是动物细胞减数分裂各时期的示意图，正确表示分裂过程顺序的是
√
跟踪训练
细胞①不含同源染色体，且着丝粒分裂，处于减数分裂Ⅱ后期；
细胞②含有同源染色体，且同源染色体正在分离，处于减数分裂Ⅰ后期；
细胞③含有同源染色体，且正在进行联会，处于减数分裂Ⅰ前期；
细胞④中同源染色体排列在赤道板两侧，处于减数分裂Ⅰ中期；
细胞⑤的细胞质已经分裂，将形成四个子细胞，处于减数分裂Ⅱ末期；
细胞⑥的细胞质已经分裂，但着丝粒没有分裂，处于减数分裂Ⅰ末期。结合以上分析可知，减数分裂过程的正确顺序是③－④－②－⑥－①－⑤，A正确。
本堂课你学到了哪些知识？画出概念图进行总结
精原细胞
精原细胞
初级精母细胞
染色体复制
次级精母细胞
联会、四分体（非姐妹染色单体互换）
同源染色体分离、非同源染色体自由组合
精细胞
着丝粒分裂
姐妹染色单体分开
精子
变形
有丝分裂
减数分裂
减数分裂各时期的主要特征
减数分裂前的间期：染色体复制，细胞体积增大。
减数分裂Ⅰ：
前期：同源染色体联会，形成四分体；同源染色体的非姐妹染色单体之间经常发生片段互换。
中期：同源染色体成对的排列在赤道板的两侧。
后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合。
末期：一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞，染色体数目减半。
五分钟查落实
【要语必背】
减数分裂Ⅱ：
前期：非同源染色体散乱分布。
中期：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，形成的两条染色体分别移向细胞两极。
末期：次级精母细胞分裂形成精细胞。
五分钟查落实
1.同源染色体：_________________________________________________
。
2.联会： 。
3.四分体： 。
4.染色体互换：_________________________________________________
。
在减数分裂过程中配对的两条染色体，形状和大小一般
【长句表达】
都相同，一条来自父方、一条来自母方
同源染色体两两配对的现象
联会后的每对同源染色体含有四条染色单体
指减数分裂Ⅰ前期，同源染色体的非姐妹染色单体发生
缠绕，并交换相应的片段的现象

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