2.1 减数分裂和受精作用课件(共56张PPT)-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修2 (1)

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2.1 减数分裂和受精作用课件(共56张PPT)-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修2 (1)

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(共56张PPT)
2.1 减数分裂和受精作用
指出下列各图分别属于植物细胞有丝分裂的什么时期?
前期
末期
间期
中期
后期
膜仁消失现两体
两消两现
重壁建
DNA复制、蛋白质合成、
细胞适度的生长
形定数清
赤道齐
粒裂数加
分两极
有丝分裂
复制
子代细胞
亲代细胞
分裂(染色体平均分配)
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。
问题1:有丝分裂染色体一共复制了几次?细胞分裂了几次?
问题2:有丝分裂的结果是一个细胞分裂成了几个细胞?
问题3:子细胞中的染色体数目与亲代体细胞中染色体相比有什么变化吗?
形成生殖细胞
假设进行有性生殖的生物以有丝分裂的方式产生两性生殖细胞。
精子
卵细胞
受精卵
受精作用
细胞分裂
细胞分化
(92)
(46)
(46)


(46)
(46)
(92)
生殖细胞的形成不能通过有丝分裂的方式。
个体
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。
这个天才的预见被其他科学家通过显微镜观察所证实。
魏斯曼的预测
魏斯曼(1834---1914)
August Weismann,德国动物学家
魏斯曼(1834---1914)
August Weismann,德国动物学家
问题探讨
在腐烂的水果周围常可看到飞舞的果蝇。果蝇的生长周期短,繁殖快,染色体少且容易观察,是遗传学上常用的实验材料。
配子的染色体与体细胞的染色体有什么差别?
(2)配子的染色体是由体细胞的每对
同源染色体中的一条组合而成的。
(1)配子中的染色体数目是体细胞中的一半。








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。
阅读教材P22,回答问题
减数分裂
成熟生殖细胞中的染色体数目比
原始生殖细胞减少一半
5.结果:
染色体只复制一次,而细胞分裂两次
3.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:
染色体数目减半
4.特点:
阅读教材P19,回答问题
1.哺乳动物的精子在什么器官中形成?
2.能形成精子的是什么细胞?该细胞有何特点?
人的睾丸和精子示意图
曲细
精管
精子的形成过程
精子的形成过程
睾丸(曲细精管)
(1)场所:
精原细胞的染色体数与体细胞相同
精原细胞
有丝分裂
减数分裂
新的精原细胞
精细胞
精子的形成过程
(2)过程:
精细胞
次级精母细胞
初级精母细胞
大量精原细胞
精子
精原细胞
有丝 分裂
染色体复制
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
变形
减数分裂前的间期
减数分裂
变形
1个精原细胞
1个初级精母细胞
●细胞体积增大
●染色体复制
二.精子的形成过程——减数分裂前的间期
●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
特点:
结果:染色质数目不变,DNA数量加倍
1个初级精母细胞
二.精子的形成过程——减数第一次分裂的前期
(1)特点:发生联会现象:同源染色体两两配对的现象。
(2)结果:出现四分体结构:联会后的每对同源染色体含有四条染色单体。 四分体中的非姐妹染色单体常发生互换。
●联会、四分体
1个初级精母细胞
二.精子的形成过程——减数第一次分裂的前期
2.联会:
同源染色体两两配对的现象
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。
3.四分体:
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。
人体细胞中染色体组成
46条
23对
【知识链接】
减数分裂过程中能够联会是同源染色体最关键的特征。
X、Y染色体虽然大小、形态不同,但减数分裂过程中发生了联会,因此它们也是同源染色体。
田鼠XY染色体的联会(电镜)
【知识链接】
雄果蝇染色体的联会(模式图)
几个重要概念
1个四分体
= 同源染色体
= 染色体
= 染色单体
= 姐妹染色单体
= DNA分子
= 脱氧核苷酸链
1个四分体
1对
2条
4条
4个
8条
2对
几个重要概念
a与b′的关系?
同源染色体
非同源染色体
姐妹染色单体
同源染色体的非姐妹染色单体
A与B的关系?
A与C的关系?
a与a′的关系?
几个重要概念
同源染色体联会时,四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕,相对应的部位常常会发生互换。
交叉互换
巩固
据图回答下列问题:
(1)此细胞中有 条染色体?
有 条染色单体?
(2)此细胞中有 对同源染色体,
它们是 。
(3)此细胞中 、 、 、
是非同源染色体。
(4)这个细胞中有 个四分体,
它们是 。
4
8
2
A与B、C与D
A与C
2
A与B、C与D
A与D
B与C
B与D
●同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧
1个初级精母细胞
特点:
二.精子的形成过程——减数第一次分裂的中期
●配对的两条同源染色体分离,分别向细胞两级移动
1个初级精母细胞
特点:
二.精子的形成过程——减数第一次分裂的后期
(非同源染色体自由组合)
1个初级精母细胞
2







二.精子的形成过程——减数第一次分裂的末期
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
因此,减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ
大本30页3.下列关于染色体、染色单体、联会和四分体的叙述,不正确的是(   )
A.一条染色体上只有一个DNA分子
B.由同一个着丝粒连接着的两条染色单体是姐妹染色单体
C.联会的结果是形成四分体,人的配子形成过程中会出现23个四分体
D.染色单体因着丝粒的分裂而消失
A
A
1个精原细胞
1个初级精母细胞
二.精子的形成过程——减数第一次分裂全过程
“备”
1个初级精母细胞
“找”
二.精子的形成过程——减数第一次分裂全过程
1个初级精母细胞
“排”
二.精子的形成过程——减数第一次分裂全过程
排列整齐有利于均分
省略19对……
1个初级精母细胞
2







“分”
“离”
二.精子的形成过程——减数第一次分裂全过程
二精子的形成过程
6.减Ⅱ前期
次级精母细胞
次级精母细胞
两个次级精母细胞的核膜、核仁消失,染色体、纺锤体出现后,每条染色体分别以着丝粒附着在一条纺锤丝上。
注意:此时细胞内已没有同源染色体,数目比减数第一次分裂前期少了一半
二精子的形成过程
7.减Ⅱ中期
次级精母细胞
次级精母细胞
染色体的着丝粒整齐排列在赤道板上
二精子的形成过程
8.减Ⅱ后期
次级精母细胞
次级精母细胞
着丝粒分裂,
姐妹染色单体分开
二精子的形成过程
9.减Ⅱ末期
次级精母细胞
精细胞
染色体到达两极后伸长变细成染色质,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细胞。
精细胞变形形成
精子。
二精子的形成过程
精细胞经变形,形成蝌蚪状的精子,头部含有细胞核,尾长,能够摆动。
变形(不属于减数分裂过程)
有丝分裂
精细胞
精子
初级精母细胞
次级精母细胞
体细胞
精原细胞
细胞分化
减数分裂过程中两个分裂阶段的比较
减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ
同源染色体
着丝粒变化
染色体主要行为

有,分离
不分裂
分裂
着丝粒分裂,
姐妹染色单体分开
①同源染色体联会;
②四分体中非姐妹染色单体
发生互换;
③同源染色体分离,
非同源染色体自由组合
次级精母细胞
精子的形成过程:
复制
滋长
联会、四分体
同源染色体分离
变形
1个
间期
减数第一次分裂
减数第二次分裂
1个
2个
4个
4个
(1)减数第一次分裂的实质是_____________,减数第二次分裂的实质是_______________。
(2)染色体数目减半发生的时期是__ ___________。
精原细胞
初级精母细胞
精细胞


同源染色体分离
姐妹染色单体分离
减数第一次分裂结束时
减数第一次分裂与有丝分裂对比:
有丝分裂
减数第一次分裂
二.精子的形成过程——减数第一次分裂
约会
联会
同源染色体联合形成了四分体
区别无丝分裂同源染色体,未联会,无四分体
路人
减数第二次分裂与有丝分裂对比:
有丝分裂
减数第二次分裂
● 减Ⅱ主要特征:
● 主要区别:
与有丝分裂相似
不存在同源染色体
二.精子的形成过程——减数第二次分裂
请按照自己的想法给它们排列次序
A
B
C
D
E
F
G
H
I
G C H E A F D B I
有关成对的同源染色体与姐妹染色单体的叙述,正确的是(  )
A.减数分裂时,它们彼此分开的时间相同
B.姐妹染色单体的形状、大小一般都是相同的
C.它们所含的基因都是相同的
D.一对同源染色体与一对姐妹染色单体所包含的DNA分子数都是相同的
B
C
下列关于同源染色体和四分体的叙述,正确的是(  )
A.同源染色体在细胞分裂过程中一定能够配对
B.同源染色体的大小、形态一定都相同
C.一个四分体一定是一对同源染色体
D.一对同源染色体一定是一个四分体
C
C
如图1为雄性动物体内减数分裂的过程示意图,图2为精子的形成过程细胞图像。
减数分裂过程分析
(1)分析图1,回答以下问题。
①该过程发生的器官是________。
②图中A、C、G分别表示的细胞是:A__,C__,G_。
③染色体数目减半发生的时期是____,对应过程___。姐妹染色单体消失发生的时期是__,对应过程___。
④细胞B、C中__(填“有”或“没有”)同源染色体。
⑤不考虑变异的情况下,细胞B与C、D与E的染色体组成是否相同?______________________________
睾丸
初级精母细胞 
次级精母细胞 
精细胞
减数分裂Ⅰ 
甲 
甲 
甲 
减数分裂Ⅱ
乙 
没有 
细胞B与C的染色体组成不同,而细胞D与E的染色体组成相同
(2)分析图2,回答以下问题:
①根据精子的形成过程,对上述细胞图像进行正确的排序:_______________________________。
②减数分裂前的间期,染色体进行复制后,其数目和形态结构有何变化?
提示:染色体数目不发生变化,染色体结构发生变化,一条染色体中有两条姐妹染色单体。
8→3→4→6→5→2→7→1
8→3→4→6→5→2→7→1
③染色体数目减半发生在哪个分裂期,减半的原因是什么?
提示:染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ的末期,原因是同源染色体分离,并分别进入两个子细胞中。
(3)和有丝分裂相比,图1甲过程染色体有哪些特殊行为?
提示:①同源染色体联会;②四分体中的非姐妹染色单体间常发生互换;③同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合。
如图是一个正处于分裂期的细胞,关于该细胞的叙述错误的是(  )
A.④是一条染色体,包含两条染色单体①和③,
它们通过着丝粒②相连
B.细胞中含有两对同源染色体,其中⑤和⑥为
一对同源染色体
C.在后期时,移向同一极的染色体均不含同源染色体
D.该细胞是动物细胞,其名称是次级精母细胞
D
D
5.(2022·四川遂宁期中)如图为动物细胞减数分裂示意图,下列各项能正确表示分裂过程顺序的是(  )
D
A.③→⑥→④→①→②→⑤
B.⑥→③→②→④→①→⑤
C.③→⑥→④→②→①→⑤
D.③→⑥→②→④→①→⑤
1.下列有关减数分裂的叙述,错误的是(  )
A.染色体数目的减半发生在减数分裂Ⅰ
B.同源染色体分离是减数分裂Ⅰ特有的现象
C.一个四分体含有两对同源染色体,并且两两配对
D.减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍
C
C
B
下列有关人的减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ的比较,正确的是(  )A.在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中都有同源染色体B.在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中都有姐妹染色单体的分离C.减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中染色体数目可能相同D.减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中核DNA含量可能相同
C
 相同基因、等位基因、非等位基因辨析
小结
1个精原细胞(染色体数:2n)
1个初级精母细胞(染色体数:2n)
2个次级精母细胞(染色体数:n)
4个精细胞(染色体数:n)
体细胞(染色体数:2n)
有丝分裂、细胞分化
间期:染色体复制、细胞体积增大
前期:联会、四分体(非姐妹染色单体互换)
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
着丝粒分裂,姐妹染色单体分离
4个2种精子(染色体数:n)
变形
减数第一次分裂
减数第二次分裂
减数分裂前的间期
4个
1个
减数分裂
1个
精原细胞
卵原细胞
减数分裂
4个
so little细胞质,谁来养活受精卵?
地球不能承受之重?
卵细胞的形成猜想
不能太多,不能太小
卵细胞
根据减数分裂过程染色体行为变化,回答下列过程各发生的时期:
1.染色体复制发生在:
2.同源染色体的联会发生在:
3.同源染色体分离发生在:
4.染色体着丝点分裂发生在:
5.染色体数目减半发生在:
6.DNA数目减半发生在:
减数分裂前的间期
减Ⅰ前期
减Ⅰ后期
减Ⅱ后期
减Ⅰ分裂完成时
减Ⅰ分裂完成时
减Ⅱ分裂完成时

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