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(共32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
精子的形成过程
1.产生场所
曲细精管
哺乳动物的精子是在睾丸中形成的。
曲细精管中含有大量的原始生殖细胞，叫做精原细胞。
精原细胞
精原细胞
有丝分裂
精细胞
性成熟时，一部分精原细胞减数分裂
精子
变形
2、过程：
精原细胞
减Ⅰ
间期
完成DNA的复制
和有关蛋白质的
合成,成为初级
精母细胞。DNA由
2N 4N
减数分裂前的间期
初级精母细胞
同源染色体两两配对，即联会，
四分体出现
1个四分体=（配对的）1对同源染色体=2条染色体=4条姐妹染色单体=4个DNA分子
1.形态和大小一般相同
2.一条来自父方，一条来自母方
3.X、Y染色体大小形态不同，但能在减数分裂Ⅰ中配对.
A和a、 B和b称为：
A和B、A和b、a和B、a和b称为：
1和2、3和4称为：
1和3、1和4、2和3、2和4称为：
同源染色体
非同源染色体
姐妹染色单体
非姐妹染色单体
练习：
1 2 3 4
A a
B b
四分体中的非姐妹染色单体的交叉互换：
3
4
1
2
交换区段的DNA片段也交换了
各对同源染色体
排列在赤道板两侧
每对同源染色体彼此
分离（着丝粒不分裂)，
非同源染色体自由组合
或
由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，
无同源染色体
染色体的着丝粒整齐地
排列在赤道板上
着丝粒一分为二，
两个姐妹染色单体分开,
染色体数目暂时加倍，但细胞中无同源染色体
精细胞4个、2种，
两两染色体组成相同；
染色体数目减半，
细胞中无同源染色体
精细胞经过变形成为
蝌蚪状的精子
变形过程中，染色体组成不变
卵细胞的形成过程
1、产生场所：
2、原始生殖细胞：
3、过程：
卵巢（哺乳动物）
卵原细胞，染色体组成与本物种体细胞 染色体组成相同。
1个卵原
细胞
间期
1个初级卵
母细胞
减Ⅰ
1个极体（小）
1个次级卵
母细胞（大）
减Ⅱ
2个等大
的极体
减Ⅱ
1个极
体（小）
1个卵细
胞（大）
两次细胞质不均等分裂
精子的形成过程 卵细胞的形成过程
相同点 染色体的变化规律相同:即在间期染色体先复制，在第一次分裂时同源染色体联会，形成四分体，四分体中的非姐妹染色单体交叉互换，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，第一次分裂结束后染色体数目减半；第二次分裂时着丝粒分裂，姐妹染色单体分离 场所 睾丸 卵巢
细胞质分裂方式 均等分裂 初、次级卵母细胞
不均等分裂
子细胞个数 1个精原细胞→4个2种精细胞 1个卵原细胞→
１个１种卵细胞+3个2种极体
是否变形 有变形过程 无变形过程
成熟生殖细胞中的染色体数目，比原始生殖细胞的减少一半。
减数分裂的概念
1、发生范围：
2、发生时间：
3、结果：
4、概念：
有性生殖的生物。
原始生殖细胞 成熟生殖细胞
在减数分裂前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。
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
曲线变化
DNA 变 化 曲 线
染色单体变化曲线
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
D
以此类推，C、D细胞的名称及子细胞名称
（一）、配子中染色体组合的多样性
2、配子多样性的原因：
(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。
1、模型构建
受精作用
非同源染色体的
合组由自
交
叉
互
换
交叉互换使分裂产生
的四个子细胞所含的
遗传物质各不相同
仅考虑染色体的自由组合，不考虑非姐妹染色单体交叉互换的情况下
（１）一个含n对同源染色体的精原细胞，经减数分裂产生的精子类型有2种；
（２）一个含n对同源染色体的卵原细胞，经减数分裂产生的卵细胞类型有1种；
（３）体细胞含有n对同源染色体的生物个体，经减数分裂产生的配子类型有2n种。
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
观察细胞的减数分裂
选材：分裂旺盛的雄性个体生殖器官。
如动物精巢、植物花药
例、下列哪些材料可以用于观察减数分裂各时期的图像？（多选）
A. 兔的卵巢 B.桃花的雌蕊 C.蝗虫的精巢 D.棉花的雄蕊
答案：CD
流程
制作装片：（同有丝分裂）解离→漂洗→染色→制片
↓
显微观察：低倍镜→高倍镜→绘图
注意：精巢内的精原细胞，既进行有丝分裂、又进行减数分裂，因此可观察到染色体数为N、2N、4N等不同的细胞分裂图像。

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