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(共42张PPT)
温故知新
有丝分裂（主要）
无丝分裂
减数分裂
形成体细胞分裂方式
形成生殖细胞分裂方式
真核细胞
有丝分裂过程
后期
中期
前期
间期
末期
问题探讨1
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，染色体少且易观察，是遗传学上常用的实验材料。
右图是黑腹果蝇雌雄个体的体细胞和配子的染色体示意图。
体细胞
配子
思考1. 配子的染色体与体细胞的染色体有什么差别？
是否是体细胞经过有丝分裂得到配子？
魏斯曼的预测
理论预测:
在精子和卵细胞成熟的过程中，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，染色体数目得以恢复正常。
预测被其他科学家通过显微镜观察证实
减数分裂
受精卵
有丝分裂
细胞分化
受精作用
精子
卵细胞
父亲
母亲
个体
减半
（46）
（46）
（23）
（23）
（46）
（46）
减半
第二章 基因与染色体的关系
第一节 减数分裂和受精作用
第1课时
学习目标
1.通过观察蝗虫精母细胞减数分裂及精子或卵细胞的形成过程示意图，归纳、概括减数分裂的概念及过程。
2.说出精子和卵细胞形成过程的不同点。
3.构建减数分裂过程中染色体、核DNA、染色单体的数目变化的数学模型。
一、减数分裂
（1）对象
原始生殖细胞产生成熟生殖细胞时
进行 的生物
有性生殖
（2）时间
如：精原细胞→精子
如：卵原细胞→卵细胞
（3）特点
染色体只 ，而细胞连续 。
（4）结果
成熟生殖细胞中的染色体比原始生殖细胞中的染色体数目 。
1、减数分裂概念：
不具有细胞周期
（5）场所
内例：植物的花药、子房,动物的 、卵巢。
阅读课本22页，完成下面任务。
复制一次
分裂两次
减少一半
睾丸
有性生殖器官
2、减数分裂中的概念辨析：
（1）同源染色体
①减数分裂中相互配对的两条染色体
②形状和大小一般都相同
③来源：一条来自父方，一条来自母方
例“A”和“B” “C”和“D”
（2）非同源染色体
例“A”和“C” “A”和“D”
（3）联会和四分体
联会：在减数分裂过程中，同源染色体两两配对的现象.
四分体：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫四分体
一般用不同颜色标志来处
【注意】
①人类性染色体X和Y是同源染色体，但形状大小不相同
②有丝分裂过程中存在同源染色体，但不发生联会，即同源染色体只在减
数分裂发生联会
③ 1个四分体
= 同源染色体
= 染色体
= 染色单体
= DNA分子
= 脱氧核苷酸链
1对
2条
4条
4个
8条
：
四分体中的非姐妹染色单体时常发生缠绕，并互换相应片段即染色体互换。
判断
（1）同源染色体形状、大小一定相等 （ ）
（2）形状、大小相等的一定是同源染色体 （ ）
（3）一条来自于父方，一条来自于母方的两条染色体一定是同源染色体 （ ）
（4）能够相互配对的染色体一定是同源染色体 （ ）
（5）对于雄性哺乳动物来说，同源染色体只存在于精原细胞中，而不存在于其他体细胞 （ ）
（6）果蝇体细胞在有丝分裂过程中会形成四分体 （ ）
√
×
×
×
×
×
二、精子形成的过程
（1）场所
雄性生殖器官（人和其他哺乳动物：睾丸；其他动物：精巢）
曲细精管
人的睾丸和精子示意图
曲细精管中有大量原始的雄性生殖细胞——精原细胞
精原细胞
精原细胞
有丝分裂
减数分裂
精细胞
染色体数目与体细胞相同
性成熟
阅读p19第2段话
（2）形成过程
精原细胞
初级精
母细胞
次级精
母细胞
精细胞
精子
间期
复制
减数
分裂Ⅰ
减数
分裂Ⅱ
变形
减数分裂前的间期
精原细胞
间期
染色体复制
初级精母细胞
染色体复制（DNA复制和蛋白质合成），体积稍稍增大。
染色体呈染色质丝的状态。动物细胞的中心体复制。
假定某生物的一个体细胞中的染色体数为2N
染色体数：2N DNA数:2N—4N 染色单体数:0— 4N
（1）特征：
（2）数量变化：
减数分裂Ⅰ的前期
②同源染色体上的非姐妹染色单体可能发生互换。
①同源染色体发生联会，形成四分体；
互换
交叉
四分体时期
染色体数：2N DNA数:4N 染色单体数:4N
（1）特征：
（2）数量变化：
复制
减数
分裂
Ad aD (2种)
复制
Ad aD (4种)
AD ad
交叉互换
减数
分裂
重组型
交叉互换:导致染色体上基因重新组合，使形成的配子种类增加，
因而将其列为基因重组中的一种。
减数分裂Ⅰ的中期
同源染色体排列在赤道板两侧
每条染色体的着丝粒都附着在纺锤丝上。
染色体数：2N DNA数:4N 染色单体数:4N
（1）特征：
（2）数量变化：
减数分裂Ⅰ的后期
A
B
C
D
C
D
A
B
同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合。分别向细胞两极移动。
染色体数：2N DNA数:4N 染色单体数:4N
（2）数量变化：
（1）特征：
A和C组合
B和D组合
A和D组合
B和C组合
减数分裂Ⅰ的末期
①细胞质均等分裂；一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞；
②细胞中的染色体（DNA）数目减半。
减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数分裂Ⅰ（末期）
染色体数：2N DNA数:4N 染色单体数：4N
（2）数量变化：
（1）特征：
减数分裂Ⅱ
无同源染色体
减数分裂Ⅱ
前期：染色体散乱分布在细胞中
中期：着丝粒整齐排列在赤道板上
后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目短暂加倍
末期：细胞膜向内凹陷，将细胞缢裂成2个子细胞。
N
N
2N
2N
2N
2N
2N
2N
2N
2N
0
与有丝分裂相似，但无同源染色体
0
注意：精原细胞经过减数分裂形成的细胞为精细胞，精细胞经过变形后形成精子。
变形
精细胞
精子
变形
精细胞经变形，形成蝌蚪状的精子，分为头部和尾部，头部含有细胞核，尾长，能够摆动。
染色体数:1N
DNA分子数：1N
减数分裂示意图
卵细胞（卵、卵子）是雌性生物的生殖细胞。动物和种子植物都有卵细胞。
二、卵细胞的形成的过程
（1）场所
卵巢（人和哺乳动物）中有许多发育程度不同的卵泡。在卵泡中央的一个细胞会发育成卵细胞。
卵巢
子宫
一个卵原细胞形成一个卵细胞（生殖细胞）和三个极体，三个极体最终都退化消失。
细胞质不均等分裂
细胞质不均等分裂
细胞质
均等分裂
卵原细胞
初级卵母细胞
次级卵母细胞
第一极体
卵细胞
第二极体
第二极体
第二极体
退化消失
二、卵细胞的形成的过程
（2）形成过程
（3）结果
间期
复制
阅读p21最后一段话，并对比精细胞的形成
卵原细胞
卵细胞
初级卵母细胞
次级卵母细胞
精原细胞
精细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精子
精子、卵细胞形成过程的异同
比较项目 精子的形成过程 卵细胞的形成过程
不 同 点 场所
细胞质分裂
是否变形
子细胞数目
相同点
睾丸
卵巢
均等分裂
不均等分裂
（极体均等分裂）
是
否
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（退化消失）
染色体的行为变化相同: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，非姐妹染色体互换，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；第二次分裂时着丝点分裂，姐妹染色单体分离
原始生殖细胞减数分裂
不良环境条件
生殖细胞形成
影响
影响
吸
烟
②
男性精子的数量和质量
影响
灌深水预防
水稻花粉母细胞的减数分裂
影响
气温过低
①
影响水稻的花粉数量和质量
影响
稻谷减产
导致
与社会的联系（教材P23）
减数分裂中染色体、DNA、染色单体的数量变化
比较项目 减数分裂第一次分裂 减数分裂第二次分裂
间期 前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期
染色体
DNA
染色 单体
每条染色体上DNA数
2n→4n
4n
4n
4n
4n
2n
2n
2n
2n
2n
2n
2n
2n
n
n
2n
0
2n
2n
某二倍体、n对同源染色体的动物即染色体数为2n
1→2
2
2
2
2
2
2
1
1
4n
4n
4n
4n
2n
2n
0
0→4n
间期
减Ⅰ前期
减Ⅰ中期
减Ⅰ后期
减Ⅰ末期
n
2n
3n
4n
减Ⅱ前期
减Ⅱ中期
减Ⅱ后期
减Ⅱ末期
细胞一分为二
着丝 粒分裂
细胞一分为二
染色体数
1 染 色 体 变 化 曲 线
间期
减Ⅰ前期
减Ⅰ中期
减Ⅰ后期
减Ⅰ末期
n
2n
3n
4n
减Ⅱ前期
减Ⅱ中期
减Ⅱ后期
减Ⅱ末期
细胞一分为二
细胞一分为二
复制
核DNA数
2 核DNA 变 化 曲 线
间期
减Ⅰ前期
减Ⅰ中期
减Ⅰ后期
减Ⅰ末期
n
2n
3n
4n
减Ⅱ前期
减Ⅱ中期
减Ⅱ后期
减Ⅱ末期
细胞一分为二
染色单体数
着丝 粒分裂
3 染色单体变化曲线
间期
减Ⅰ前期
减Ⅰ中期
减Ⅰ后期
减Ⅰ末期
1
2
减Ⅱ前期
减Ⅱ中期
减Ⅱ后期
减Ⅱ末期
4 每条染色体含有DNA分子数的变化曲线
着丝 粒分裂
间期
减Ⅰ前期
减Ⅰ中期
减Ⅰ后期
减Ⅰ末期
n
2n
3n
4n
减Ⅱ前期
减Ⅱ中期
减Ⅱ后期
减Ⅱ末期
细胞一分为二
同源染色体数
5 同源染色体数的变化曲线
减数分裂过程柱形图分析（以精子的形成过程为例）
有丝分裂和减数分裂图像的识别
1．三个前期图的判断
判断步骤：
是否出现四分体
是
否
→ 减数分裂Ⅰ前期
→ 是否有同源染色体
是
→ 有丝分裂前期
否
→ 减数分裂Ⅱ前期
有丝分裂前期
减数分裂Ⅰ前期
减数分裂Ⅱ前期
有丝分裂和减数分裂图像的识别
2．三个中期图的判断
判断步骤：
着丝粒是否排列在赤道板上
是
否
→ 减数分裂Ⅰ中期
→ 是否有同源染色体
是
→ 有丝分裂中期
否
→ 减数分裂Ⅱ中期
有丝分裂中期
减数分裂Ⅱ中期
减数分裂Ⅰ中期
有丝分裂和减数分裂图像的识别
3．三个后期图的判断
判断步骤：
是否含有染色单体
是
否
→ 减数分裂Ⅰ后期
→ 是否有同源染色体
是
→ 有丝分裂后期
否
→ 减数分裂Ⅱ后期
有丝分裂后期
减数分裂Ⅱ后期
减数分裂Ⅰ后期
探究·实践 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
1. 目的要求：
通过观察蝗虫精母细胞减数分裂装片，识别减数分裂不同阶段的染色体的形态、位置和数目，加深对减数分裂过程的理解。
2.实验流程
在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂装片，认识_______ 细胞、__________细胞和精细胞
初级精母
低倍镜
观察
高倍镜
观察
绘图
次级精母
先在低倍镜下依次找到减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ不同时期的细胞，再在高倍镜下仔细观察染色体的_______________
形态、位置和数目
根据____________，尽可能多地绘制减数分裂不同时期的细胞简图
观察结果
探究·实践 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
实验结果
减数分裂Ⅰ前期
减数分裂Ⅰ前期
减数分裂Ⅰ中期
减数分裂Ⅰ后期
减数分裂Ⅰ末期
减数分裂Ⅱ末期
减数分裂Ⅱ后期
减数分裂Ⅱ中期
蝗虫精母细胞减数分裂的显微照片（放大640倍）
探究·实践 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
①细胞内染色体数量较少
②选择雄性个体的生殖器官进行取材观察
在动物材料中，蝗虫是比较好的观察减数分裂的材料，是由于蝗虫的染色体数目较少，染色体较大，因此易于观察和计数。
探究·实践 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
选材要求：
为什么选用雄性生殖器官作为减数分裂的观察材料？
①雄性一次产生的雄配子数目多，能够观察到减数分裂的各个时期（雌性一次产生的配子少）
②雄配子产生的过程中是连续分裂的（雌配子不是连续分裂的，卵细胞要在受精作用之后才发生了第二次减数分裂）
探究·实践 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
巩固：
1、染色体复制时间
2、联会时染色体是否复制过
3、四分体的含义
4、同源染色体的分开在什么时间？
5、非同源染色体自由组合发生在什么时期？
6、染色单体的分开发生在什么时间
7、染色体排列在赤道板两侧和中央各是在什么时间
8、染色体减半的其原因是什么
减数分裂前的间期
是
减I后
减I后
减II后
减I中、减II中
联会配对的一对同源染色体中有四条姐妹染色单体
同源染色体分离

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