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(共74张PPT)
1. 真核细胞的分裂方式有哪三种？
有丝分裂、无丝分裂、减数分裂
2. 动物细胞的有丝分裂
前期
中期
后期
间期
末期
间期： 的复制和 的合成，形成 ；
前期： 消失，出现 ；
中期： 排列于 平面
后期： 分离，移向 ；
末期： 消失， 出现，细胞 。
DNA
有关蛋白质
姐妹染色单体
核膜、核仁
染色体、纺锤体
染色体着丝粒
赤道板
姐妹染色单体
细胞两极
染色体、纺锤体
核膜、核仁
一分为二
回顾旧知
间期
0
4N
2N
前期
中期
后期
末期
1. 染色体数目的变化规律
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成子染色体
细胞分裂，形成子细胞
2N→4N→2N
间期
0
4N
2N
前期
中期
后期
末期
2. DNA数目的变化规律
DNA复制
细胞分裂形成子细胞
2N→4N→2N
间期
0
4N
2N
前期
中期
后期
末期
3. 染色单体数目的变化规律
染色体复制
着丝粒分裂
0 → 4N → 0
父亲（46） 母亲（46）
↓ ↓
精子（46） 卵细胞（46）
↘ ↙
受精卵（92）
↓
子女（92）
如果只有有丝分裂
有丝分裂
有丝分裂
有丝分裂
保证前后代染色体数目恒定
父亲（46） 母亲（46）
↓ ↓
精子（23） 卵细胞（23）
↘ ↙
受精卵（46）
↓有丝分裂
子女（46）
减数分裂
亲代
父本
母本
精子
卵细胞
受精卵
子代个体
（2N）
（N）
（2N）
（2N）
（2N）
（N）
魏斯曼（A.Weismann，1834—1914）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，精子和卵细胞融合，恢复正常的染色体数目。这个过程实际上是特殊的有丝分裂——减数分裂。
魏斯曼预言
第2章 基因和染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
第1课时 精子的形成过程
1. 配子的染色体数目是体细胞染色体数目的一半；
2. 配子染色体是由体细胞每对染色体中分别取出一条组成的；
问题探讨
减数分裂是进行 的生物，在产生 时，进行的 的细胞分裂；在减数分裂前，染色体复制 次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂 次 。减数分裂的结果是成熟生殖细胞中的 比原始生殖细胞的减少一半。
一、减数分裂
（一）概念（P22）：
有性生殖
成熟生殖细胞
染色体数目减半
一
两
染色体数目
范围
时间
特点
1条染色体
复制
着丝粒
姐妹染色单体
（1）染色体的条数等于着丝粒数，有几个着丝粒就有几条染色体。
（2）染色单体是染色体复制后，一个着丝粒连接着两条相同的单体，这两条单体被称为姐妹染色单体，其整体是一条染色体。
一、关键概念辨析：
染色体与染色单体
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
体细胞中有无同源染色体？
非同源染色体：
同源染色体：
A和B、D和E
A和D、A和E、B和D、B和E
D
A
B
E
a
a′
b
b′
d
d′
e
e′
姐妹染色单体：
a和a'、b和b'、d和d'、e和e'
同源染色体两两配对就叫做联会。
1. 联会：
2. 四分体：
联会后的每对同源染色体就含有四条染色单体，叫做四分体。
与同源染色体有关的三种概念：
同源染色体、染色体、染色单体、四分体、DNA的数量关系：
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
理清：
思考：人有46条染色体，情况如何？
2. A和C、B和D称为： ；
a 和a’,b和b’,c和c’,d和d’称为： 。
1. 图中有染色体 条，染色单体 条，DNA分子 个; 图中有同源染色体 对,分别是： 。
4
8
8
2
A和B；C和D
非同源染色体
姐妹染色单体
练习
下图中有同源染色体吗？
有，2对
没有
有，2对
3. 交叉互换：
同源染色体内的非姐妹染色单体之间发生交叉互换
二、精子的形成过程
1. 精子的产生场所
（1）精原细胞： ;
（2）原始生殖细胞分类： ；
（3）原始生殖细胞的存在场所： ；
（4）原始生殖细胞特点： ；
（5）原始生殖细胞的增殖方式： ；
（6）原始生殖细胞形成配子的分裂方式： ；
高等动植物细胞的减数分裂发生在 内；
人和其他哺乳动物的精子是在 中形成的，睾丸里有很多弯弯曲曲的 ，里面有大量的 ；
有性生殖器官
睾丸
曲细精管
精原细胞
原始的雄性生殖细胞
染色体数目与体细胞的相同
有丝分裂
减数分裂
原始生殖细胞可以进行两种分裂方式：有丝分裂增加细胞数目；减数分裂产生配子；
配子即成熟生殖细胞，雄配子是精子，雌配子是卵细胞；
精原细胞(雄)、卵原细胞(雌)
睾丸(雄)、卵巢(雌)
2. 精子产生的过程
当雄性动物 时，睾丸里的 精原细胞就开始进行 ；
性成熟
一部分
减数分裂
在减数分裂前，每个精原细胞的染色体复制 次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂 次，最后形成 个 ；这两次分裂分别叫做 (也叫 )和 (也叫 )；
一
两
四
精细胞
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
减数第一次分裂
减数第二次分裂
精细胞再经过 ，就形成了成熟的雄性生殖细胞—— ；
变形
精子
简单来说，精子产生的过程分三个阶段：
减数分裂Ⅰ前的间期、减数分裂（包括减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ）、精细胞的变形；
其中减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ又都分为前、中、后、末四个时期；
减数分裂
间 期
分裂期
（减数第一次分裂）
(减数第二次分裂)
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
精子的形成
场所：
睾丸
过程：
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
精子
减数分裂Ⅱ
减数分裂Ⅰ
间期
变形
DNA的复制，有关蛋白质的合成
减数分裂Ⅰ前的间期
精原细胞
初级精母细胞
减数分裂Ⅰ前期
联会形成四分体
（有时会发生同源染色体间非姐妹染色单体的交叉互换）
（四分体时期）
同源染色体排列在赤道板的两侧
减数分裂Ⅰ中期
同源染色体分离
减数分裂Ⅰ后期
非同源染色体自由组合
初级精母细胞
次级精母细胞
没有同源染色体
染色体数减半
减数分裂Ⅰ末期
（1个）
（2个）
减数分裂Ⅱ中期
减数分裂Ⅱ前期
染色体散乱分布
着丝粒排列在赤道板上
减数分裂Ⅱ后期
着丝粒分裂，
姐妹染色单体分开
减数分裂Ⅱ末期
精细胞
（4个）
次级精母细胞
（2个）
变形
精子
精细胞
精细胞不是成熟的雄性生殖细胞，经过变形成为精子才是
联会（四分体）
减数分裂Ⅰ
次级精母细胞
精细胞
精子
减数分裂Ⅱ
变形
精原细胞
初级精母细胞
减数分裂Ⅰ前的间期
同源染色体分开
着丝粒分开
同一个初级精母细胞形成的两个次级精母细胞染色体组成“互补”；
同一个次级精母细胞形成的两个精细胞染色体组成相同；
减数分裂染色体行为：
1. 复制
2. 联会
3. 同源染色体彼此分离
4. 着丝粒分裂（姐妹染色单体分开）
减数分裂Ⅰ前的间期
减数分裂Ⅰ前期
减数分裂Ⅰ后期
减数分裂Ⅱ后期
A
B
C
D
E
F
G
减数分裂Ⅱ前期
减数分裂Ⅱ中期
减数分裂Ⅱ后期
减数分裂Ⅰ中期
减数分裂Ⅰ前期
减数分裂Ⅰ后期
减数分裂Ⅱ末期
以下细胞处于减数分裂的什么时期
1.减数分裂过程中，细胞分裂次数和染色体的复制次数分别是（ ）
A. 一次和一次 B. 两次和两次
C. 一次和两次 D. 两次和一次
2.减数分裂Ⅱ的主要特点是（ ）
A. 染色体复制 B. 着丝粒分裂
C. 同源染色体联会 D. 同源染色体分离
D
B
3. 细胞内没有同源染色体的是（ ）
A. 体细胞 B. 精原细胞
C. 初级精母细胞 D. 次级精母细胞
4. 在减数分裂Ⅰ过程中不出现的是（ ）
A. 同源染色体配对联会
B. 同源染色体分离
C. 非同源染色体的自由组合
D. 着丝粒一分为二
D
D
5.下列关于减数分裂的叙述，正确的是（ ）
①减数分裂包括两次连续的细胞分裂
②在次级精母细胞中存在同源染色体
③着丝粒在第一次分裂后期一分为二
④减数分裂的结果，染色体数减半
⑤同源染色体的分离，导致染色体数目减半
⑥联会后染色体复制，形成四分体
⑦染色体数目减半发生在第二次分裂的末期
A. ①②③ B. ④⑤⑥ C. ①④⑤ D. ⑥⑦
C
6.下图中A是某高等雄性动物体细胞染色体示意图，B～E是A的各分裂期图。请分析回答：

（1）以上A～E细胞有可能同时在该动物的 （器官）中观察到，其中具有同源染色体的细胞是 。具有四分体的细胞是 。
（2）C细胞含有 对同源染色体；E细胞的名称是 。
（3）A细胞经减数分裂形成精子的过程是（用字母和箭头表示） 。
（4）不考虑交叉互换，A细胞完成减数分裂后可形成 种精子。
睾丸
A、C
C
2
次级精母细胞
A→C→D→E→B
B
C
D
E
2
卵巢
（三）卵细胞的形成过程
1. 卵细胞的产生场所
原始的雌性生殖细胞： ；
人和其他哺乳动物的卵细胞是在 中形成的，其位于腹腔内，内部有许多 的卵泡，在卵泡中央的一个细胞将会发育为卵细胞；
卵巢
发育程度不同
卵原细胞
与精原细胞相同，卵原细胞可以进行的分裂方式有两种，通过有丝分裂增加数目，通过减数分裂产生配子；
卵细胞的形成过程
卵原细胞
减数分裂Ⅰ
前期
中期
后期
末期
初级卵母细胞
减数分裂Ⅱ
极体
次级卵母细胞
极体
次级卵母细胞
前期
中期
后期
极体
卵细胞
卵细胞的形成过程和精子的形成过程中染色体的行为变化完全相同
细胞质不均分
细胞质不均分
细胞质均分
卵细胞形成过程各时期及对应细胞名称
减数分裂Ⅰ前期
初级卵母细胞
减数分裂Ⅱ前期
次级卵母细胞
或极体
减数分裂Ⅱ中期
次级卵母细胞
或极体
减数分裂Ⅰ中期
初级卵母细胞
减数分裂Ⅰ后期
初级卵母细胞
减数分裂Ⅱ后期
次级卵母细胞
减数分裂Ⅱ后期
极体
减数分裂Ⅱ末期
卵细胞或极体
精子的形成过程 卵细胞的形成过程
相同点
不同点 场所
细胞质分裂方式
子细胞个数
是否变形
睾丸
卵巢
均等分裂
不均等分裂
有变形过程
无变形
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
减数分裂Ⅰ前的间期：
减数分裂Ⅰ前期：
减数分裂Ⅰ后期：
减数分裂Ⅱ后期：
染色体复制；
联会，四分体，交叉互换
同源染色体分离，非同源染色体自由组合；染色体数目减半；
着丝粒分裂，姐妹染色单体分离
(四) 精子和卵细胞形成过程比较
联会
四分体
同源染色体分离
着丝粒分裂
染色体复制
减数分裂Ⅱ
减数分裂Ⅰ
（发生交叉互换）
2N
4N
染 色 体 变 化 曲 线
次级精母细胞
精原细胞
初级精母细胞
精细胞
着丝粒分裂
细胞分裂，同源染色体分离，进入两个子细胞
细胞分裂，子染色体，进入两个子细胞
次级精母细胞
2N
4N
精原细胞
DNA 变 化 曲 线
初级精母细胞
精细胞
细胞分裂，同源染色体分离，进入两个子细胞
染色体复制
细胞分裂，子染色体进入两个子细胞
2N
4N
染 色 单 体 变 化 曲 线
次级精母细胞
精原细胞
初级精母细胞
精细胞
着丝粒分裂
细胞分裂，同源染色体分离，进入两个子细胞
染色体复制
动画演示
（六）有丝分裂和减数分裂的比较
减数分裂 有丝分裂
相同点
不同点
1.染色体复制一次，细胞分裂 次；
1.染色体复制一次，细胞分裂 次；
2.减数分裂Ⅰ前期有 ，可能发生 ；
2. 联会、无交叉互换；
3.减数分裂Ⅰ后期，同源染色体 的同时，非同源染色体 ；
3. 一直存在，不会分离；
4.子细胞染色体数目 ；
4.子细胞染色体数目与亲代细胞中 ；
1.细胞分裂过程中纺锤体、染色体、核膜、核仁各时期的变化相同
2.染色体在细胞分裂过程中都只复制 次
3.着丝粒都会 。
两
一
联会
交叉互换
分离
自由组合
减少一半
相同
同源染色体
一
分裂
无
二看
有无同源染色体
一数
染色体数
奇数
偶数
减Ⅱ
没有
有
减Ⅱ
三判断
染色体行为
（联会、形成四分体或分离）
是
否
减Ⅰ
有丝分裂
有丝分裂和减数分裂的区分
有丝分裂与减数分裂前期比较
有丝分裂前期
减数分裂Ⅱ前期
减数分裂Ⅰ前期
减数分裂Ⅱ前期
有丝分裂与减数分裂中期比较
减数分裂Ⅰ中期
有丝分裂中期
减数分裂Ⅱ中期
减数分裂Ⅱ中期
有丝分裂与减数分裂后期比较
有丝分裂后期
减数分裂Ⅱ后期
减数分裂Ⅱ后期
减数分裂Ⅰ后期
A B C D E
F G H I J
减数分裂Ⅱ前期
次级精母细胞或次级卵母细胞或极体
减数分裂Ⅱ末期
精细胞或卵细胞或极体
减数分裂Ⅱ前期
次级精母细胞或次级卵母细胞或极体
减数分裂Ⅱ中期
次级精母细胞或次级精母细胞或极体
减数分裂Ⅰ前期
初级精母细胞或初级卵母细胞
减数分裂Ⅰ中期
初级精母细胞或初级卵母细胞
减数分裂Ⅰ后期
初级精母细胞
减数分裂Ⅱ后期
次级精母细胞或极体
有丝分裂后期
体细胞
减数分裂Ⅱ后期
次级精母细胞或极体
说出下列细胞对应的时期和细胞名称
（1）A图所示细胞分裂的方式是 ，细胞内染色体与染色单体的比例是 。
（2）B图所示细胞分裂后产生的细胞是 。
（3）C图所示细胞分裂产生的细胞名称是 ；每个子细胞中有 条染色体。
减数分裂
1 ：2
精细胞或极体
卵细胞和极体
3
3.下图是某生物个体（体细胞含2n条染色体）的不同细胞分裂图象，不正确的叙述是（ ）
A. ①③是有丝分裂 B. ②④是减数分裂
C. ②中同源染色体分离 D. ④可能是次级卵母细胞
D
减数分裂形成的精子和卵细胞，要相互结合形成受精卵，才能发育成新个体。
二、受精作用
（一）概念：
卵细胞和精子 、 成为 的过程；
相互识别
融合
受精卵
1. 识别与细胞膜表面的受体蛋白有关；体现了细胞膜的功能——进行细胞间的信息交流（直接）；
2. 融合体现了细胞膜的结构特性——具有一定的流动性。
（二）过程：
1. 精子的 部进入卵细胞， 部留在外面；
2. 卵细胞的 会发生 ，以 ；
3. 精子的头部进入卵细胞后不久，精子的 就与卵细胞的 相融合，使彼此的染色体会合在一起；
头
尾
细胞膜
复杂的生理反应
阻止其他精子进入
细胞核
细胞核
（三）受精作用的实质*：
精子的细胞核和卵细胞的细胞核融合，使彼此的染色体会合在一起；
一个卵细胞只能与一个精子结合
受精卵
细胞核：
1/2DNA来自精子，1/2DNA来自卵细胞
判断：
1.受精卵中的遗传物质（DNA）一半来自父方一半来自母方 （ ）
2.细胞核中的遗传物质（DNA）一半来自父方一半来自母方 （ ）
3.受精卵中的染色体一半来自父方一半来自母方 （ ）
受精卵中的 数目又 ，保证了 ，其中有一半染色体来自精子( 方)另一半来自卵细胞( 方)；
（四）结果：
恢复到体细胞中的数目
物种染色体数目的稳定
染色体
父
母
×
√
√
受精作用
高等动物(2N)
受精卵(2N)
卵细胞(N)
精子(N)
(母本)减数分裂
(父本)减数分裂
有丝分裂、分化、生长、发育
受精作用
高等动植物的有性生殖细胞形成与受精作用：
受精作用
有性生殖过程中染色体数目变化
受精卵 （46）
卵细胞（23）
精 子（23）
（雌） 减数分裂
（雄）减数分裂
受精作用
人（46）
1.维持每种生物前后体细胞中染色体数目的恒定；
2.对于生物的遗传和变异，有十分重要的意义。
减数分裂与受精作用的意义：
思考：若某生物体细胞中含1对同源染色体，则这种生物进行减数分裂可形成的精子有多少种可能（不考虑交叉互换）？含2对呢？含3对呢？
体细胞中含一对同源染色体的生物体能产生（ ）种配子；
体细胞中含两对同源染色体的生物体能产生（ ）种配子；
体细胞中含三对同源染色体的生物体能产生（ ）种配子；
体细胞中含n对同源染色体的生物体能产生（ ）种配子。
23
2
22
2n
人能产生多少种配子？
223
减数分裂过程中，非同源染色体的自由组合会导致配子中染色体组合具有多样性；
思考：若考虑交叉互换，配子的种类有变化吗？
四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换可以增加配子的种类。
（八）有性生殖的优越性体现在：
同一双亲有性生殖的后代呈现多样性，这种多样性有利于生物 ，有利于生物 ；
适应多变的自然环境
在自然选择中进化
（九）关于产生配子的种类（不考虑交叉互换）
1.一个精原细胞（含n对同源染色体）
可能产生精子的种类：_____ 种
实际产生精子的种类：_____种
（同一个初级精母细胞产生的两个次级精母细胞不同，而同一个次级精母细胞产生的两个精细胞类型相同）
2.一个卵原细胞（含n对同源染色体）
可能产生卵细胞的种类：______种
实际产生卵细胞的种类： _____种
3.一个生物体（含n对同源染色体）
有许多精原细胞：可以产生______ 种精细胞
有许多卵原细胞：可以产生______ 种卵细胞
2n
2
2n
1
2n
2n
（1）曲线A表示 的数量变化，曲线B表示 的数量变化。
（2）1—7段表示 ，分裂结束后，成熟生殖细胞的染色体（核DNA）数目 ；
（3）7—8段表示 ，受精卵中的染色体（核DNA）数目 ；
（4）8—13段表示 ，分裂前后，染色体(核DNA)数目 。
如图是某种动物细胞生活周期中染色体和DNA数目变化图，纵坐标表示染色体变化的数目（条），横坐标表示时间。请回答：
DNA
染色体
减数分裂
减半
受精作用
恢复到体细胞水平
有丝分裂
不变
“减数分裂异常”的那点事
练习：若某精原细胞（Aa）减数分裂Ⅰ后期Aa所在同源染色体未分离，则形成的四个子细胞基因组成为？
Aa、Aa、O、O
规律总结：
若减数分裂Ⅰ后期同源染色体未分离，会导致最终四个生殖细胞全都不正常。最终形成的四个生殖细胞中，两个为两条X染色体（原来的同源染色体），两个没有性染色体。
练习1：若某精原细胞减数分裂Ⅱ后期XX姐妹染色体单体未分离，则形成的四个子细胞染色体组成为？
练习2：若某精原细胞（Aa）减数分裂Ⅱ后期A所在染色体姐妹染色体单体未分离，则形成的四个子细胞基因组成为？
XX、O、Y、Y
AA、O、a、a
规律总结：
若减数分裂Ⅱ后期某个次级性母细胞中姐妹染色单体未分离，会导致最终一半的生殖细胞不正常。
两个异常的生殖细胞中，一个含有两条X染色体（原来的姐妹染色单体），一个没有性染色体。
1. 1968年几篇新闻报道XYY综合征患者有暴力倾向，有反社会行为，有人称多出的这条Y染色体为“犯罪染色体”。下列关于XYY综合征的叙述正确的是（ ）
A. 患者为男性，是由母亲减数分裂Ⅰ异常产生卵细胞所致
B. 患者为女性，是由父亲减数分裂Ⅰ异常产生精子所致
C. 患者为女性，是由母亲减数分裂Ⅱ异常产生卵细胞所致
D. 患者为男性，是由父亲减数分裂Ⅱ异常产生精子所致
当堂演练
D
2. 对XXY综合症个体的染色体检测显示，他的两条X染色体分别来自外祖父和外祖母，说明多出的性染色体来源于（　　）
A．卵细胞形成过程中的减数分裂Ⅰ不分离
B．卵细胞形成过程中的减数分裂Ⅱ不分离
C．精子形成过程中的减数分裂Ⅰ不分离
D．精子形成过程中的减数分裂Ⅱ不分离
A
3. 观察到的某生物（2n＝6）减数分裂Ⅱ后期细胞如图所示。 下列解释合理的是( )
A. 减数分裂Ⅰ中有一对染色体没有相互分离
B. 减数分裂Ⅱ中有一对染色单体没有相互分离
C. 减数分裂Ⅰ前有一条染色体多复制一次
D. 减数分裂Ⅱ前有一条染色体多复制一次
A

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