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(共55张PPT)
第2章 基因和染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
间期：DNA复制、蛋白质合成；
前期：膜仁消失显两体；
中期：形数清晰赤道齐；
后期：粒裂数加均两极；
末期：两消两现新壁建。
植物细胞有丝分裂
配子
体细胞
第一节　减数分裂和受精作用
第2章基因和染色体的关系
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
精子
一、精子的形成
1.场所：
精巢（睾丸）
2.精子的形成过程：
体细胞
细胞分裂、分化
①间期
以哺乳动物为例
主要变化：
结果：
复制后的细胞名称：
染色体的复制（实质是DNA的复制）、中心体的复制和相关蛋白质的合成
每条染色体形成2条姐妹染色单体，DNA数目加倍
初级精母细胞
①减数第一次分裂——前期（四分体时期）
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.这样两条染色体叫一对同源染色体.（最大特点：能配对形成联会）
联会：
四分体：
联会后每一对同源染色体中，含4条染色单体，这4条染色单体合称为一个四分体.
同源染色体两两配对的现象叫联会
A与B的关系？
A与C的关系？
a与a′的关系？
a与b′的关系？
A和B合称什么？
（同源染色体）
（非同源染色体）
（姐妹染色单体）
（非姐妹染色单体）
（四分体）
人的23对同源染色体
男性（含XY）
女性（含XX）
含同源染色体，也出现联会
含同源染色体但不出现联会
1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体
=4条DNA分子=8条脱氧核苷酸链
交叉互换：
同源染色体的非姐妹染色单体间发生缠绕并交换部分片段
归纳总结：
减数第一次分裂—前期（四分体时期）
主要变化：
结果：
出现联会、有四分体、和同源染色体的非姐妹染色单体间发生交叉互换。
基因发生部分重组
练习1.同源染色体指(　　　)
A.一条染色体复制形成的两条染色体
B.分别来自父亲和母亲的两条染色体
C.形态特征大体相同的两条染色体
D.减数分裂过程中联会的两条染色体
练习2　下列关于四分体的叙述不正确的是（　）
A.四分体出现在减数第一次分裂过程中
B.每一个四分体包含有一对同源染色体的四条染色单体
C.染色体的交叉互换发生在四分体时期
D.经过复制的同源染色体都能形成四分体
D
D
中期特点:各对同源染色体排列在赤道板的两侧
①减数第一次分裂——中期
后期特点：同源染色体分开,非同源染色体自由组合
①减数第一次分裂——后期
或
初级精母细胞
初级精母细胞
末期特点：
结果：每个次级精母细胞不含同源染色体、染色体数目和核DNA数目均为初级精母细胞的一半。
①减数第一次分裂——末期
②减数第二次分裂——前期
无同源染色体
②减数第二次分裂——中期
中期特点:着丝粒整齐排列在赤道板上
无同源染色体
②减数第二次分裂——后期
后期特点:着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
结果：染色体数目加倍，核DNA数不加倍
无同源染色体
②减数第二次分裂——末期
结果：2个次级精母细胞形成4个2种精细胞（只考虑染色体间的不同）
无同源染色体
③精细胞的变形
结果：4个精细胞形成4个2种精子（只考虑染色体间的不同）
无同源染色体
精细胞
联会
四分体
精子
初级精母细胞
次级精母细胞
精原细胞
间期复制
精子形成过程
二、卵细胞的形成
卵巢
1.场所:
联会
四分体
极体
极体
卵细胞
次级卵母细胞
初级卵母细胞
（退化消失）
三、减数分裂的概念
相关注意：
在有丝分裂中也含同源染色体，但不形成联会，不出现四分体和交叉互换。
精子的形成 卵细胞的形成 有丝分裂
发生场所
分裂起点 _____细胞 _____细胞 ____细胞
分裂特点 复制__次，分裂___次，___细胞周期 复制___次，分裂__次，__细胞周期
细胞质分裂 ____分裂 _______分裂 ___分裂
子细胞个数 1个精原细胞形成___个___种精子 1个卵原细胞形成__个___种卵细胞和__个___种极体 1个体细胞形成__个__种体细胞
染色体数目 是亲代细胞的_____ 与亲代细胞_____
是否变形
精巢
卵巢
精原
卵原
1
2
无
均等
不均等
4
2
1
1
3
一半
是
否
2
全身各处
体
1
1
有
均等
2
1
相同
否
四、精子和卵细胞形成过程的比较
四、减数分裂过程中相关数目的变化曲线
染色体数 核DNA数 姐妹染色单体数
减I 间期
前期
中期
后期
末期
减II 前期
中期
后期
末期
2N
2N
2N
2N
2N→N
N
N
2N
2N→N
2N→4N
4N
4N
4N
2N
4N→2N
2N
2N
2N→N
0→4N
4N
4N
4N
4N→2N
2N
2N
0
0
染 色 体 变 化 曲 线
DNA 变 化 曲 线
染色单体变化曲线
1.下列是具有二条染色体的动物卵细胞图，正常情况下不能出现的是（ ）
C
2.一种动物体细胞中在有丝分裂后期的染色体数为24,该动物体内一个处于减数第二次分裂后期的细胞,其DNA分子数和染色体数分别是（ ）
A.12、12 B.24、48 C.24、24 D.12、24
A
3．如图所示为某动物细胞分裂过程中的染色体数目变化。据图判断，发生着丝点分裂的区段有(　　)
A．a—b和f—g　　　 B．b—c和h—i
C．h—i和j—k D．d—e和f—g
B
4.如右图表示雄果蝇进行某种细胞分裂时，处于四个不同阶段的细胞（Ⅰ～Ⅵ）中遗传物质或其载体（①～③）的数量。下列表述与图中信息相符的是（ ）
A
A.Ⅱ所处阶段发生基因自由组合
B.Ⅲ代表初级精母细胞
C.②代表染色体
D.Ⅰ～Ⅵ中③的数量比是2∶4∶4∶1
1、1个精原细胞形成几个精子，种类又是如何呢？
2、1个卵原细胞形成卵细胞的个数及种类是怎样的？极体又是怎样的呢？
3、1个含2对同源染色体的雄性个体在减数分裂中能形成几种精子？（只考虑染色体间的不同）。
4个；只考虑染色体间的不同时有2种；若考虑姐妹染色单体间的交叉互换等，有4种
卵细胞：1个1种； 极体：3个，如只考虑染色体间的不同，有2种，若考虑姐妹染色单体间的交叉互换等，有4种。
4种
五、配子多样性及原因
4、 1个含3对同源染色体的雄性个体在减数分裂中能形成几种精子？（只考虑染色体间的不同）。
5、1个含n对同源染色体的雄性个体在减数分裂中能形成几种雄配子（只考虑染色体间的不同）
2n种
2×2×2=8种
原因：
1、减数分裂过程中，非同源染色体的自由组合.
2、四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换
六、受精作用
（1）概念：
精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。
识别的物质基础：
细胞膜上的糖蛋白
（2）过程：
识别→进入→融合
与精子结合后的卵细胞是如何阻止其他精子进入的？
通过卵细胞的细胞膜发生复杂的生理反应
(3)结果：
受精卵的染色体数恢复到体细胞的数目，其中有一半的染色体来自精子（父方）另一半来自卵细胞（母方）。
受精卵
受精作用
来自精子
来自卵细胞
1、一个精子和一个卵细胞结合，形成一个受精卵。
2、进入卵细胞的只是精子的头部（细胞核）
3、受精卵的细胞质几乎都来自卵细胞。
(4)相关注意：
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
受精作用
高等动物的有性生殖细胞形成与受精作用：
（5）减数分裂与受精作用的意义
1、保证了前后代染色体数目的稳定性（物种的稳定性）
2、后代遗传物质由双亲提供，保证了后代具有双亲的遗传性，具有更大的活力和变异性。
3、雌雄配子结合形成受精卵的多样性。
①非同源染色体自由组合
②同源染色体中非姐妹染色体的交叉互换
③雌雄配子的随机组合
配子的多样性
七、细胞分裂相关图判断
奇数：
偶数
一看染色体数目
二看有无同源染色体
无：
有
三看同源染色体行为
出现联会、四分体、同源染色体分离、同源染色体位于赤道板两侧
减Ⅰ
无上述行为
有丝分裂
四看细胞质分裂
减Ⅱ、且无同源染色体
减Ⅱ
1.　图示为 细胞。图中共有 条染色体， 个DNA， 对同源染色体，
条染色单体。 图示细胞的生物，体细胞有 条染色体。
次极精母细胞或第一极体
4
4
0
0
4
2.下面是某种动物细胞进行有丝分裂和减数分裂的部分图像，分别属于什么时期
3.图是某种动物不同细胞分裂的图像，下列与此相关的叙述中，不正确的是（ ）
A．只有④所示细胞不具有同源染色体
B．动物的睾丸中有可能同时发现上述4种细胞
C．图②所示细胞状态往往已经发生单体间交叉互换
D．②③细胞中均出现同源染色体联会
D
八、观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
阅读教材P21
补充：被子植物的双受精作用
子房的结构
子房
子房壁
胚珠
胚囊
珠被
1个卵细胞
2个极核
子叶
胚芽
胚轴
胚根
胚
受精极核
胚乳
种皮
种
子
果皮
果
实
2N
2N
2N
2N
3N
3N
2N
2N
受
精卵
+1个精子
+1精子
N + N
2N + N
例：YyRr基因型的个体产生配子情况如下：

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