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(共68张PPT)
第二节 染色体通过配子传递给子代
（第一课时）
第二章 染色体与遗传
素养目标
通过总结配了多样性的原因和分析细胞分裂中染色体、DNA 数变化及分裂图像辨析，培养利用逻辑思维分析问题的能力。
科学思维
通过识图、绘图法分析减数分裂各时期细胞中染色体形态、数目、行为的变化特征。
科学思维
教学重难点
01
02
减数分裂中的染色体行为
染色体的组成、结构与类型
课程导入
细胞水平的增殖依赖于细胞的分裂， 而以人类为代表的多细胞生物个体需要通过有性生殖（通过产生两性生殖细胞，并完成两性生殖细胞的结合产生子代）过程繁衍后代。那两性生殖细胞是如何形成的？
父亲
母亲
成人（两套染色体，2n=46）
卵细胞n
精子n
配子（一套染色体，n=23）
受精卵2n=46
有丝分裂
有丝分裂
有丝分裂
2n
每种生物的染色体形态与数目相对恒定
染色体
人类染色体的电镜照片
染色体的结构模型
细胞核内有多条染色体，每条染色体上都有一个缢缩的着丝粒部位。着丝粒将一条染色体分为两个臂， 即长臂和短臂。
每种生物的染色体形态与数目相对恒定
染色体和染色质丝
染色质为细长丝状，主要为细胞分裂间期的形态；
染色体为线状或棒状，主要为细胞分裂期的形态。
染色质和染色体是细胞中同种物质在不同时期的两种形态。
前期，高度螺旋，缩短变粗
末期，解螺旋，变细变长
染色质
染色体（短棒状）
高度螺旋化
反复折叠
着丝粒
每种生物的染色体形态与数目相对恒定
染色体的类型
中间着丝粒染色体
近端着丝粒染色体
端着丝粒染色体
长臂
短臂
同一种生物细胞内染色体的形态、大小和着丝粒位置都是相对恒定的。
每种生物的染色体形态与数目相对恒定
染色体的类型
根据染色体上着丝粒的位置，将染色体大致分为以上3种类型。
对于同一种生物，细胞内染色体的形态、大小和着丝粒位置都是相对恒定的，它们是识别染色体的重要标志。
每种生物的染色体形态与数目相对恒定
染色体数目
生物 体细胞（2n） 生殖细胞（n） 生物 体细胞（2n） 生殖细胞（n）
人 46 23 洋葱 16 8
狗 78 39 大麦 14 7
果蝇 8 4 小麦 42 21
猕猴 42 21 豌豆 14 7
马 64 32 玉米 20 10
兔 44 22 水稻 24 12
每种生物的细胞核内，不仅染色体的形态是相对恒定的， 而且染色体的数目也是相对恒定的。大多数生物的体细胞中染色体是成对存在的（用2n表示），而在生殖细胞中则是成单存在的（用n表示）。
每种生物的染色体形态与数目相对恒定
同源染色体
精子
（来自父方）
卵细胞
（来自母方）
受精
受精卵
非同源染色体
同源染色体
形状和大小一般都相同，但来源不同，一条来自父方，一条来自母方
每种生物的染色体形态与数目相对恒定
联会
同源染色体相互配对，叫联会。
电镜中观察到的联会
每种生物的染色体形态与数目相对恒定
联会
每种生物的染色体形态与数目相对恒定
四分体
每一对同源染色体中，含有四条染色单体，叫做一个四分体。（从染色单体的角度考虑）
一个四分体
两个四分体
每种生物的染色体形态与数目相对恒定
交叉互换
同源染色体的非姐妹染色单体之间发生染色体片段的交换。
交叉互换
每种生物的染色体形态与数目相对恒定
染色体数、DNA数和姐妹染色单体数
染色体数
核DNA数
每条染色体上DNA数
姐妹染色单体数
4
4
4
8
1
2
0
8
减数分裂的过程
特点：同源染色体相互配对。（联会）
另一对同源染色体
另一个四分体
前期Ⅰ
间期
一对同源染色体
一个四分体
第一次分裂（MⅠ）
减数分裂的过程
特点：同源染色体中，相邻的非姐妹染色单体，常发生局部交叉互换。
第一次分裂（MⅠ）
互换
交叉
减数分裂的过程
第一次分裂（MⅠ）
前期Ⅰ
中期Ⅰ
特点：各对同源染色体排列在赤道面上。
减数分裂的过程
特点：各对同源染色体排列在赤道面上。
中期Ⅰ
后期Ⅰ
第一次分裂（MⅠ）
减数分裂的过程
特点：同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合。
Ａ Ｂ
a　b
Ａ　b
a　 Ｂ
第一次分裂（MⅠ）
减数分裂的过程
特点：第一次分裂结束形成两个子细胞。
第一次分裂（MⅠ）
后期Ⅰ
末期Ⅰ
减数分裂的过程
第二次分裂（M Ⅱ）
前期Ⅱ
中期Ⅱ
后期Ⅱ
末期Ⅱ
相同
相同
精子
减数分裂的过程
分裂间期
第一次分裂
第二次分裂
前期I
前期 II
中期I
中期 II
后期I
后期 II
末期I
末期 II
分裂期
进行染色体的复制：（与有丝分裂一致）
DNA复制，形成2个姐妹染色单体
联会，
形成四分体
同源染色体排列在赤道面上
同源染色体分离
形成两个子细胞，
染色体减少一半
（交叉互换）
同有丝分裂
减数分裂的过程
减数分裂的概念
减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生配子时通过染色体复制一次，细胞分裂两次实现染色体数目减半的细胞分裂。配子就是成熟的生殖细胞，它的染色体数目是原始生殖细胞（也称为性母细胞）的一半。
发生的范围
进行有性生殖的生物
1
发生的时间
产生成熟生殖细胞（配子）时
2
特点
染色体数目减半
3
过程
染色体复制一次，细胞分裂两次
4
结果
成熟生殖细胞中的染色体数目是原始生殖细胞的一半
5
总结归纳
染色体的组成与结构
染色体的物质组成
减数分裂
减数分裂中的染色体行为
染色体与染色质的关系
染色体类型
染色体数目
同源染色体 联会 四分体 交叉互换
第二节 染色体通过配子传递给子代
（第二课时）
第二章 染色体与遗传
素养目标
通过比较减数分裂的过程及精卵细胞形成过程，理解细胞生命活动的动态变化并建辩证统一的观点。
生命观念
由非同源染色体的组合和受精作用，理解有性生殖的变化与稳定。
科学思维
教学重难点
01
02
精子和卵细胞形成过程的异同点
受精作用的过程和意义
课程导入
减数分裂形成的精子和卵细胞，必须相互结合形成受精卵，才能发育成新个体。父亲体内的所有精原细胞，染色体组成并无差别，母亲体内的卵原细胞也是如此。可是，“一母生九子，九子各不同”，同样的精（卵）原细胞会产生不同的配子吗？
减数分裂模型的制作研究
红色和蓝色的橡皮泥，1张白纸，4根2cm长的铁丝等。
制作减数分裂模型来演示减数分裂的过程，加深对减数分裂的理解。
材料
目的
减数分裂模型的制作研究
制作染色单体
组合染色体
同源染色体联会
演示减数第一次分裂
①用橡皮泥先制作2条蓝色和2条红色的染色单体，每条长5cm；再制作2条蓝色和2条红色的染色单体，每条长8cm。
绘制纺锤体
演示减数第二次分裂
减数分裂模型的制作研究
制作染色单体
同源染色体联会
演示减数第一次分裂
绘制纺锤体
演示减数第二次分裂
②把颜色和长短一样的两条染色单体并排放在一起，在两条长5cm的染色单体中部用一根铁丝把它们扎起来，代表减数分裂开始时已复制完成的一条染色体，铁丝代表着丝粒。用同样的方法做出其他3条已复制的染色体模型。
着丝点
组合染色体
减数分裂模型的制作研究
制作染色单体
组合染色体
演示减数第一次分裂
绘制纺锤体
演示减数第二次分裂
③在白纸上画出一个足够大的纺锤体，使之能够容下制作的4条染色体。让两条5cm长的染色体配对，让两条8cm长的染色体也配对，并放在赤道面上。
同源染色体联会
减数分裂模型的制作研究
制作染色单体
组合染色体
同源染色体联会
绘制纺锤体
演示减数第二次分裂
④抓住着丝粒把配对的两条染色体分别拉向纺锤体相反的两极。一旦染色体移到了两极，减数的第一次分裂就算完成了。
演示减数第一次分裂
减数分裂模型的制作研究
制作染色单体
组合染色体
同源染色体联会
演示减数第一次分裂
演示减数第二次分裂
⑤在这张白纸上再画两个纺锤体。这两个纺锤体应以第一次分裂中的纺锤体的每一极为中心，且与第一个纺锤体垂直。
绘制纺锤体
减数分裂模型的制作研究
制作染色单体
组合染色体
同源染色体联会
演示减数第一次分裂
绘制纺锤体
⑥把每一极的染色体排列在新纺锤体的赤道面上。解开每条染色体上的“着丝粒”，抓住每一条染色单体上原先“着丝粒”所在的位置，把染色单体拉向纺锤体的两极，最后，在移动到一起的两条染色体的外围画一个圆圈，代表形成了新的细胞，共画四个圆圈。
演示减数第二次分裂
减数分裂模型的制作研究
制作染色单体
组合染色体
同源染色体联会
演示减数第一次分裂
绘制纺锤体
⑥把每一极的染色体排列在新纺锤体的赤道面上。解开每条染色体上的“着丝粒”，抓住每一条染色单体上原先“着丝粒”所在的位置，把染色单体拉向纺锤体的两极，最后，在移动到一起的两条染色体的外围画一个圆圈，代表形成了新的细胞，共画四个圆圈。
演示减数第二次分裂
减数分裂模型的制作研究
卵细胞的形成过程
卵细胞
第一极体
次级卵母细胞
卵原细胞
四分体
复制
联会
同源染色体分离
着丝粒分裂
着丝粒分裂
第二极体
不均等分裂
均等分裂
不均等分裂
初级卵母细胞
减数分裂模型的制作研究
精子形成过程与卵细胞形成过程
初级精母细胞
精原细胞
次级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
精子
变形
变形
卵原细胞
初级卵母细胞
第一极体
次级卵母细胞
第一极体
次级卵母细胞
第二极体
卵细胞
减数分裂模型的制作研究
卵细胞的形成过程
1个卵原细胞（染色体数:2n）
1个初级卵母细胞（染色体数:2n）
1个次级卵母细胞和1个极体（染色体数:n）
1个卵细胞和3个极体（染色体数:n）
体细胞（染色体数:2n）
有丝分裂
细胞分化
间期：细胞体积增大、染色体复制
前期：联会、四分体（非姐妹染色单体交叉互换）
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
着丝点分裂，染色单体分离
减数第一次分裂
减数第二次分裂
减数分裂模型的制作研究
精子与卵细胞形成过程的异同
比较项目 精子形成 卵细胞形成
场所
细胞质分裂方式
产生生殖细胞的个数
生殖细胞是否变形
相同点 睾丸的曲细精管
卵巢
均等分裂
初级、次级卵母细胞均为不均等分裂
1个精原细胞→4个精子
1个卵原细胞→1个卵细胞
变形
不变形
染色体复制一次，细胞连续分裂两次，子细胞内染色体数目均减半
受精作用使受精卵中的染色体数目得到恢复
受精作用的场所——输卵管
受精作用使受精卵中的染色体数目得到恢复
受精作用
实质：精子细胞核与卵细胞核融合。
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）。
概念：精子（雄配子）和卵细胞（雌配子）结合形成受精卵（合子）的过程
01
02
03
受精作用使受精卵中的染色体数目得到恢复
染色体
N+N=2N 父母双方各提供一半
受精卵（合子）中的遗传物质:
母方
父方：
细胞核
细胞质（线粒体）
细胞核
受精卵中的染色体：
受精作用使受精卵中的染色体数目得到恢复
意义
使同一双亲的后代呈现多样性，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。
对维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对生物的遗传和变异都具有重要的意义。
01
02
添加项标题
受精作用使受精卵中的染色体数目得到恢复
保证前后代染色体数目的恒定
(母本)高等生物(2N)(父本)
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
受精卵的DNA一半来自精子，一半来自于卵细胞？
受精卵的染色体一半来自精子，一半来自于卵细胞。
受精作用使受精卵中的染色体数目得到恢复
引起后代变异类型的多样性
交叉互换：同源染色体的非姐妹染色单体间发生染色体片段的交换。
非同源染色体自由组合
染色体的交叉与互换
减I前期
减I后期
总结归纳
精卵细胞形成的差别
辨别精子和卵细胞形成过程中的图像
受精作用
概念、结果、实质、意义
减数分裂模型的制作研究
精子和卵细胞形成的异同
第二节 染色体通过配子传递给子代
（第三课时）
第二章 染色体与遗传
素养目标
通过识图、绘图法分析减数分裂各时期细胞中染色体形态、数目、行为的变化特征。
科学思维
教学重难点
01
减数分裂中的染色体行为、各个物质的变化规律
课程导入
减数分裂过程中，同源染色体分离的同时，细胞每一极非同源染色体发生组合，之后分配到配子中。细胞两极染色体组合不同，之后就会产生染色体组合不同的配子。那么，每种生物能产生多少种配子呢？
课程导入
模拟细胞中只有一对同源染色体的情况
四个配子、两两相同
课程导入
模拟细胞中只有两对同源染色体的情况
共能产生四种配子
课程导入
模拟细胞中只有三对同源染色体的情况
减数分裂产生配子的来源和种类分析
判断配子的种类数
只考虑非同源染色体自由组合，不考虑互换的情况
①单个精(卵)原细胞：4个精子（两种）、1个卵细胞（一种）
②生物个体（多个精(卵）原细胞）
精(卵)原细胞中同源染色体（对） 可能形成的配子类型（种）
1
2
3
n
21
22
23
2n
减数分裂产生配子的来源和种类分析
判断配子的种类数
染色体互换对配子类型的影响： 减Ⅰ前期，四分体中的非姐妹染色单体之间相对应的部位常常互换一部分染色体。
生物实际上能产生的配子的种类数量非常大，并不是只有2n种。
减数分裂产生配子的来源和种类分析
遗传的多样性原因
减数分裂产生配子多样性：
①（减Ⅰ后期）非同源染色体自由组合；
②（减Ⅰ前期）同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换
受精作用：精子和卵细胞的随机结合
减数分裂产生配子的来源和种类分析
减数分裂与有丝分裂的异同
一数
染色体
数目
奇数
偶数
减数分裂Ⅱ
二看有无
同源染色体
有
无
减数分裂Ⅱ
三判断
同源染色体行为
无联会、不出现四分体（有丝分裂）
联会、四分体分离（减数分裂Ⅰ）
减数分裂产生配子的来源和种类分析
判断各时期模式图规律
是否有同源染色体
无—减Ⅱ 前期
有—是否联会
有—减Ⅰ前期
无—有丝前期
有丝前期 减Ⅰ前期 减Ⅱ前期
减数分裂产生配子的来源和种类分析
判断各时期模式图规律
是否有同源染色体
无—减Ⅱ中期
有 —— 着丝点
的位置
赤道板上—有丝中期
赤道板两侧—减Ⅰ中期
有丝中期 减Ⅰ中期 减Ⅱ中期
减数分裂产生配子的来源和种类分析
判断各时期模式图规律
是否有
染色单体
有—减Ⅰ后期
无—是否有同源染色体
有—有丝后期
无—减Ⅱ后期
有丝后期 减Ⅰ后期 减Ⅱ后期
减数分裂产生配子的来源和种类分析
有丝分裂和减数分裂的区别
（柱形图）
减数分裂过程中各物质的变化
有丝分裂和减数分裂的比较
比较项目 减数分裂 有丝分裂
场所
复制次数
分裂次数
子细胞染色体数
子细胞类型
同源染色体联会
同源染色体分离
非同源染色体
自由组合
只在生殖器官内
全身各处
一次
一次
一次
两次
比母细胞减半
与母细胞相同
生殖细胞
体细胞
有
有
有
无
无
无
减数分裂过程中各物质的变化
根据减数分裂过程图分析各期细胞核中的染色体数和DNA分子数
间期 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期
细胞核中染色体
细胞核中DNA
细胞核中染色单体
2n
2n
2n
2n
n
n
n
2n
n
2a→4a
4a
4a
4a
2a
2a
2a
2a
a
0→4m
4m
4m
4m
2m
2m
2m
0
0
减数分裂过程中各物质的变化
根据表中数据绘制染色体的变化曲线
4N
2N
N
间期 前 中 后 末
前 中 后 末
　 减Ⅰ 减Ⅱ
减数分裂过程中各物质的变化
根据表中数据绘制DNA的变化曲线
4a
间期 前 中 后 末
前 中 后 末
　 减Ⅰ 减Ⅱ
2a
a
减数分裂过程中各物质的变化
根据表中数据绘制染色单体的变化曲线
间期 前 中 后 末
前 中 后 末
　 减Ⅰ 减Ⅱ
4m
2m
m

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