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(共56张PPT)
第2章
基因和染色体的关系
每个人的发育起点都是受精卵。
提出问题
46
46
92
46
46
92
精子
卵细胞
受精卵
新个体
受精作用
减数分裂
作出推理
46
23
23
分裂
分化
受精卵 新个体
思考1：假如精子和卵细胞都是通过有丝分裂形成的，那么，子女体细胞中的染色体数目会怎样？
父
母
思考2：减数分裂中，染色体是随机减半吗？
46
数目：
形态：
一半
每对染色体中分别取1条
减数分裂如何发生？如何保证每个配子都含每对染色体的其中一条？
思考：果蝇雌雄个体 体细胞 与 配子 的 染色体 有什么区别
一、减数分裂
（一）精子的形成过程
阅读课本P19第二段思考：
1、大肠杆菌能进行减数分裂吗？
2、精子的形成场所在？精原细胞的分裂方式有哪些？
3、判断：精原细胞通过减数分裂增殖并形成精子
2.1 减数分裂和受精作用
1、场所:
睾丸（雄性生殖器官）
精原细胞
有丝分裂
减数分裂
精原细胞
精子
结果
结果
（染色体/核DNA数量______）
（染色体/核DNA数量_____）
（特殊的体细胞）
有很多精原细胞（原始生殖细胞）
（一）精子的形成过程
不变
减半
思考：减数分裂中，染色体需要复制吗？细胞是分裂一次还是两次？
判断：精原细胞通过减数分裂增殖并形成精子
减数分裂：书P19
每个精原细胞的染色体______一次，而细胞在减数分裂过程中___________两次，最后形成____个精细胞。
减I
减II
间期
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
复制
连续分裂
四
精原细胞
书P18-19图
精子
变形
减数分裂Ⅰ
（减数第一次分裂）
减数分裂Ⅱ
（减数第二次分裂）
后期
前期
中期
后期
前期
中期
2、精子形成过程
减数分裂前的间期
减数分裂
精子的变形
阅读课本P20—21第二段，染色体的行为发生了 怎样的变化？
初级精母细胞
精原细胞
染色体复制
（DNA复制和有关蛋白质合成）
减数分裂前的间期 p20
（形成姐妹染色单体）
同时细胞体积增大
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
MⅠ前期
MⅠ后期
联会
四分体
复
制
MⅠ中期
减数分裂前的间期
④
③
②
①
②
①
④
③
或
①
④
②
③
同源染色分离， 非同源染色体自由组合
MⅠ前
MⅠ中
MⅠ后
减数分裂Ⅰ
次级精母细胞
初级精母细胞
减数第一次分裂的结果：
（1）1个初级精母细胞 →2个 。
（2）子细胞中的染色体数目 。
次级精母细胞
减半
背！原因：书P20
染色体减半时期：
减数分裂I结束时
减Ⅱ细胞没有同源染色体
减数分裂Ⅱ
次级精母细胞
精细胞
MⅡ前
MⅡ中
MⅡ后
精子
1.2个次级精母细胞→4个 。
2.同一个次级精母细胞产生的2个精细胞遗传物质 （不发生染色体互换）。
精细胞
相同
（两两相同，两两互补）
MⅠ后期:
___________分离，____________自由组合
MⅠ中期
每对________排列在赤道板
_________
MⅠ前期
___________联会、
形成_______
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
染色体的数目？
8
4
染色体减半
减数分裂Ⅰ
同源染色体
四分体
同源染色体
两侧
同源染色体
非同源染色体
减数第二次分裂（MⅡ）
MⅡ后期:
______分裂，____________分开
MⅡ中期:
_______排 列在赤道板上
MⅡ前期:
染色体______
次级精母细胞
变形
变形
变形
变形
精细胞
精子
1、同源染色体分离在 期。
姐妹染色单体分开在 期。 2、染色体数目的减半发生在_____ 。
MⅡ过程均无同源染色体
减数分裂Ⅰ的后
减数分裂Ⅱ的后
减数分裂Ⅰ结束时
散乱
分布
着丝粒
着丝粒
姐妹染色单体
返回
减数分裂全过程
A
B
C
D
E
F
G
H
I
依次排序是什么？
GCHEAFDBI
MⅠ 后期：_________________
★默写：减数分裂各时期变化特点
间期：_________________
初级精母细胞（1个）
同源染色体分离，非同源染色体自由组合
次级精母细胞（2个）
精原细胞（1个）
精细胞（4个）
精子（4个）
变形
MⅠ 前期：_________________
MⅠ 中期：_________________
联会、四分体
各对同源染色体排列在赤道板上两侧
MⅡ 前期：_________________
MⅡ 中期：_________________
MⅡ 后期：_________________
染色体散乱分布
着丝粒排列在赤道板上
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
DNA复制和蛋白质合成（染色体复制）
（二）哺乳动物 卵细胞形成的过程
卵巢
1、场所:
2、过程:
阅读课本P21第三段-P22第一段，结合图2-5，思考：
1、减数分裂产生卵细胞的细胞是____？形成的场所？
2、精子与卵细胞形成过程有哪些区别？
卵泡
卵细胞
卵原细胞
有丝分裂
减数分裂
卵原细胞
卵细胞
结果
结果
卵原细胞
染色体复制
初级卵母细胞
M I 前期：联会， 四分体,部分染色体互换
M I 中期： 每对同源染色体排在赤道板两侧
M I 后期： 同源染色体分离，非同源染色体自由组合
次级卵母细胞（大）
极体
次级卵母细胞
MII中期：
着丝粒排列在赤道板上
MII后期：
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
极体
卵细胞
（退化消失）
不均等分裂
不均等分裂
均等分裂
MII前期：
染色体散乱分布
4个精子
精原细胞
卵原细胞
（三）精子与卵细胞形成过程的比较
初级精母细胞、次级精母细胞均等分裂
初级卵母细胞、次级卵母细胞不均等分裂
1个卵细胞
极体均等分裂
不同点 精子的形成 卵细胞的形成
场所
过程
结果
睾丸
卵巢
细胞质 分裂
有变形期
的细胞质不均等分裂（无变形）
一个精原细胞分裂形成___个精子
一个卵原细胞分裂形成___个卵细胞和____个极体（退化消失）
初级、次级卵母细胞
《大本》P28表格
（三）精子与卵细胞形成过程的区别
均等
四
一
三
判断以下细胞的名称
减数分裂Ⅰ后 （同源染色体分离）
减数分裂Ⅱ后 （姐妹染色单体分离）
均等分裂：
不均等分裂：
初级精母细胞、次级精母细胞、 极体
初级卵母细胞、次级卵母细胞
对象：进行 的生物
过程：从 的生殖细胞发展为 的生殖细胞
特点：染色体复制________,而细胞分裂 。
结果：成熟生殖细胞中的染色体（DNA）数目，比原始的生殖细
胞的 。
有性生殖
一次
两次
减少一半
（四）减数分裂概念
原始
成熟
MⅠ前
MⅠ中
MⅠ后
MⅠ末
MⅡ前
MⅡ中
MⅡ后
二、一个细胞中染色体、核DNA数量变化
8
8
8
8
8
4
4
4
8
4
4
8→16
16
16
16
16
8
8
8
8
4
4
精原细胞
MⅠ
前 中 后
MⅡ
前 中 后
精细胞
染色体（条）
核DNA（个）
8
8→16
8
初级精母细胞
次级精母细胞
8
8
4
8
4
4
16
16
16
8
8
8
4
8
8
8
8
8
16
8
8
8
16
16
8
8
8
16
16
16
8
8
8
减数分裂前的间期
减数分裂 Ⅰ
减数分裂 Ⅱ
(核DNA)
16
8
4
染色体
(初级精母细胞)
(次级精母细胞)
前 中 后
前 中 后
染色体
核DNA
(精细胞)
4
4
8
4
4
4
8
4
4
细胞分裂
着丝粒分裂
细胞分裂
DNA复制
(精原细胞)
16
8
减数分裂前的间期
减数分裂 Ⅰ
减数分裂 Ⅱ
(初级精母细胞)
(次级精母细胞)
时期
思考： 1、cd段染色体数目减半的原因？ 2、哪一段无同源染色体？ 3、哪一段无姐妹染色单体的细胞 4、哪一段染色体：DNA：染色单体=1:2:2
细胞分裂，同源染色体分离，分别进入两个子细胞中
a
c
d
e
f
g
h
b
d～h（减Ⅱ）
e～h（减Ⅱ后）
b～e（减Ⅰ，减Ⅱ前、中）
4
(核DNA)
染色体
细胞分裂
着丝粒分裂
DNA复制
细胞分裂
(精原细胞)
4N
2N
N
（1）区分有丝分裂 or 减数分裂——看终点
★有丝分裂与减数分裂（染色体/DNA）曲线判断
2N-
4N-
0
2N-
4N-
0
2N-
4N-
0
2N-
4N-
0
有丝
有丝
减数
减数
（2）区分染色体 or DNA ——看间期
染色体
染色体
DNA
DNA
思考：人的体细胞有46条染色体，
减数第一次分裂前期
有____ 条染色体，_____个DNA，_____条染色单体，有____个四分体。
减数第二次分裂后期
有____ 条染色体，_____个DNA，_____条染色单体，有____个四分体。
有丝分裂前期，
有____ 条染色体，_____个DNA，_____条染色单体，有____个四分体
46
92
92
23
46
46
0
0
46
92
92
0
23对
有丝分裂
减数分裂
减数Ⅰ
有丝分裂
减数Ⅱ
前
中
后
子细胞
不含 同源 染色体
同源染色体特殊行为：联会、排列两侧、分离
前
中
后
前
中
后
★ ★三、有丝分裂、减数分裂Ⅰ、减数分裂Ⅱ图形判断
MⅡ
无法确定（有丝/MⅠ/MⅡ）
奇数
偶数
数染色体数目
方法二
课本p23：第3题
方法一
再判断 同源染体行为
无以上行为
联会、四分体、
每对同源染色体排列在赤道板两侧
同源染色体分离
看同源染色体
无同源染色体
有同源染色体
MⅡ
（MⅠ）
（有丝分裂）
A图 B图 C图
A细胞处于 分裂的 期。
B细胞处于 分裂的 期。
C细胞处于 分裂的 期。
有 丝
前
减数分裂I
前
减数分裂II
前
联会，2对同源染色体
无同源染色体
有无同源染色体？有几对？
2对同源染色体
A图 B图 C图
A细胞处于 分裂的 期。
B细胞处于 分裂的 期。
C细胞处于 分裂的 期。
有 丝
中
减数分裂Ⅰ
中
减数分裂Ⅱ
中
无同源染色体
2对同源染色体
（每对同源染色体排在赤道板两侧）
2对同源染色体
（着丝粒排在赤道板上）
1
2
3
4
5
6
7
8
有丝分裂后期
1
2
3
4
减数分裂Ⅱ后期
减数分裂Ⅰ后期
A图 B图 C图
无同源染色体
着丝粒分裂 图像，判断有无同源染色体，看一半
4对同源染色体
2对同源染色体
（同源染色体分离）
抓 同源染色体 的特殊行为
（着丝粒分裂）
（着丝粒分裂）
A
G
F
H
K
减Ⅱ中
减Ⅱ后
减Ⅰ前
减Ⅰ中
有丝中
减Ⅰ后
有丝后
减Ⅱ前
减Ⅱ后
为了观察减数分裂各时期细胞的特点,可选择下列实验材料中的(　　)
①蚕豆的雄蕊　 ②桃花的雌蕊　
③蝗虫的精巢　 ④小鼠的卵巢
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
书P24 探究.实践：观察减数分裂
※1、选材：
雄性生殖器官（原因：看《大本》P38：左 “微点拨”）
2、原理：
根据细胞中__________的________、_________和_________，识别减数分裂的各个时期。
染色体
形态
位置
数目
如何判不同细胞所处的时期？
判：可通过持续观察一个细胞来了解减数分裂各时期的特点。
制成临时装片后，细胞已经死亡！！！
（甲紫/醋酸洋红）
解离→漂洗→染色→制片
观察蝗虫精母细胞减数分裂的装片（放大640倍）
精原细胞
卵原细胞
精子
卵细胞
受精卵
后代 （新个体）
减数分裂等
减数分裂
受精作用
父亲的所有精原细胞染色体组成是相同的
母亲的所有卵原细胞染色体组成也相同
一母生九子，九子各不同？
①配子多样性
②雌雄配子随机结合
一、配子中染色体组合的多样性★
思考：
一个精原细胞能产生几种配子（精子）
一个卵原细胞能产生几种配子（卵细胞）
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
一个精原细胞经减数
分裂可形成 种精子？
不考虑互换：
2
一个卵原细胞经减数
分裂可形成 种卵细胞
1
思考：假设某生物含1对同源染色体
（两两相同，两两互补)
★ ★ 配子中染色体组合的多样性
一个卵原细胞产生
种卵细胞
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
思考：
如果发生互换，
一个精原细胞产生 种精子
4
考虑互换：
1
依据：
大同小异
如果某生物含有2对同源染色体呢？
(不考虑互换)
一个精原细胞经减数分裂可形成 种精子
一个雄性个体（含多个相同的精原细胞）可形成 种精子
2
4
一个卵原细胞经减数分裂可形成 种卵细胞
一个雌性个体（含多个相同的卵原细胞）可形成 种卵细胞
1
4
Aa Bb
AAaa BBbb
AA bb aa BB
Ab aB
Ab aB
aa bb AA BB
a b A B
方式1
方式2
a b A B
配子
一个精原细胞经减数分裂可形成 种精子
一个雄性个体（含多个相同的精原细胞）可形成 种精子
若一个生物个体含3对同源染色体 （不考虑互换）
2
23
一个卵原细胞经减数分裂可形成 种卵细胞
一个雌性个体（含多个相同的卵原细胞）可形成 种卵细胞
1
23
一个精原细胞经减数分裂可形成 种精子
一个雄性个体（含多个相同的精原细胞）可形成 种精子
总结：若一个生物个体含n对同源染色体 （不考虑染色体互换）
2
一个卵原细胞经减数分裂可形成 种卵细胞
一个雌性个体（含多个相同的卵原细胞）可形成 种卵细胞
1
2n
2n
看《大本》P40： 表格
★ ★配子（染色体组成）多样性的原因：
1、减I 前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换。
2、减I 后期，非同源染色体之间可以自由组合。
精原细胞
卵原细胞
精子
卵细胞
受精卵
后代 （新个体）
减数分裂
减数分裂
受精作用
①配子多样性
②雌雄配子随机结合
223 × 223
一母生九子，九子各不同，原因？
人体具有23对同源染色体，不考虑染色体互换，理论上，人体可产生多少种精子？多少种卵细胞？形成的受精卵有几种？
223 种
223 种
246 种
书P28：1、2
同一个体在不同时期产生的精子（/卵细胞）,染色体数目 ,染色体组成 。
相同
一般不相同
精、卵识别依赖于细胞膜上的_____________，
该过程体现了细胞膜的________________________功能。
糖蛋白（/糖被）
进行细胞间信息交流
二、受精作用（书P27）
卵细胞
精子
看 书P23：二拓展.3
在精细胞变形为精子的过程中，精子的头部几乎只保留了细胞核，部分细胞质变成了精子的颈部和尾部，大部分细胞质及多数细胞器被丢弃，但全部线粒体被保留下来，并主要集中在尾的基部。
1. 概念：
和 互相识别，融合成 的过程。
精子
卵细胞
受精卵
精子和卵细胞含有同源染色体吗？
精子的______和卵细胞的_______融合
细胞核
细胞核
2.实质：
精子的______和卵细胞的_______会合在一起。
染色体
染色体
3.结果：
受精卵中的染色体数目恢复到体细胞中的数目，保证了物种染色体数目的稳定。
受精卵
该过程体现了生物膜___________________的特点。
具有（一定）流动性
受精卵
为什么说一对同源染色体一条来自父方，一条来自母方？
判断：受精卵中有一半染色体来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。
判断：受精卵中遗传物质一半来自父方，一半来自母方。
受精卵的细胞质几乎都来自_______。
卵细胞
判断：受精卵细胞核中遗传物质一半来自父方，一半来自母方。

×

核DNA
②配子多样性，雌雄配子结合的随机性→受精卵多样性
→生物体 → 利于在自然选择中 。
受精作用
受精卵
卵细胞
精 子
减数分裂
减数分裂
( )生物体 ( ）
2n
n
n
2n
有丝分裂
细胞分化
4、意义
①保证了生物体前后代 数目的稳定， 继承了父母双方遗传物质。
染色体
多样性
进化
遗传稳定性
遗传多样性
书P28：3
A
B
C
1、图中实线、虚线分别表示_____的变化？
2、图中A、B、C代表哪种分裂？
有丝分裂
减数分裂
有丝分裂
受精作用
染色体
核DNA
链接
配对的染色体，
①形状和大小一般 。
②一条来自 ，一条来自 。
★同源染色体
相同
父方
母方
XY是一对特殊的同源染色体
3
4
2
1
4
3
2
1
染色体复制
上图、左图有几对同源染色体？
1和3、2和4、1和4、2和3是什么关系？
2对
非同源染色体
★联 会
同源染色体两两配对的现象
4
3
2
1
MⅠ前期
联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫做四分体。
★四分体
此细胞中含有几个四分体？
1个四分体= 对同源染色体
= 条染色体
= 条染色单体
= 个DNA
4
此细胞中含有几个四分体？
0个
有丝分裂前期
2个
1
2
4
a
a’
b
b’
1
2
同源染色体的非姐妹染色单体之间常常发生片段交换
（染色体互换）。
非姐妹染色单体
姐妹染色单体
有丝分裂中期
减Ⅰ中期
每条染色体的着丝粒排列在赤道板上
每一对同源染色体排列在赤道板两侧
有丝分裂
减二中
减二后
减数第二次分裂
有同源染色体
无同源染色体
（2）这个细胞中有（ ）条染色体？（ ）条染色单体？
（3）这个细胞有（ ）对同源染色体？哪几条染色体是非同源染色体？
（4）细胞中的姐妹染色单体有哪些？
课本P23：4

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