基因在哪里?悠悠百年,寻寻觅觅。怀疑、争论、推理……最终是观察和实验,探明它神秘的踪迹!第1节减数分裂与受精作用有丝分裂无丝分裂减数分裂体细胞分裂方式有性生殖细胞分裂方式真核细胞的分裂方式有三种:温故知新有性生殖生殖的种类有性生殖:指经过两性生殖细胞(配子)的结合,产生受精卵,由受精卵发育成新个体的生殖方式。无性生殖(主要方式)每个人的发育起点都是受精卵。提出问题请推测:成熟的生殖细胞究竟是怎样产生的?464692464692精子卵细胞受精卵新个体受精(细胞分裂)作出推理46462323有丝分裂细胞分化受精卵新个体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发生变化吗?父母1.生物学家魏斯曼预测:精子和卵细胞成熟过程染色体数目减半。2.19世纪80年代,科学家通过显微镜证实减数分裂的存在。4646张三李四减数分裂精子卵细胞2323受精卵受精4646张五第一节减数分裂和受精作用配子体细胞思考:配子的染色体与体细胞的染色体有什么区别?减数分裂是进行___________的生物,在产生_____________时进______________的细胞分裂在减数分裂过程中,染色体只_________,而细胞连续_________。减数分裂的结果是成熟的生殖细胞中染色体数目比原始生殖细胞__________(一)定义一、减数分裂有性生殖成熟生殖细胞染色体数目减半分裂两次减少一半。复制一次减数分裂的场所:高等植物的精子和卵细胞分别在雄蕊和雌蕊中产生睾丸精原细胞睾丸或精巢1.形成场所:精原细胞是原始的生殖细胞,染色体数与体细胞相同。精原细胞从何而来?体细胞精原细胞体细胞的分裂、分化:有丝分裂细胞分化精原细胞精原细胞精原细胞的增殖:有丝分裂(1)减数第一次分裂间期:精原细胞体积_______,染色体______,成为______________.复制后每条染色体由________________构成.这两条姐妹染色单体由同一个________连接。特点:初级精母细胞精原细胞染色体数目____,DNA数目______初级精母细胞增大复制两条姐妹染色单体着丝点不变加倍二、精子的形成过程精子的形成过程:1个精原细胞1个初级精母细胞2个次级精母细胞4个精细胞4个精子减Ⅰ间期长大减Ⅰ减Ⅱ变形染色体数=2N染色体数=N精原细胞复制初级精母细胞减数第一次分裂间期前期联会中期染色体的复制同源染色体联会出现四分体各对同源染色体排列在赤道板上同源染色体分离,非同源染色体自由组合后期次级精母细胞末期初级精母细胞减数第二次分裂(1)前期:染色体散乱分布,无同源染色体(2)中期:染色体着丝点排列在赤道板上(3)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分离(4)末期:形成四个两两相同的精细胞交叉互换同源染色体联会aa’bb’四分体中的非姐妹染色单体交叉互换请思考:交叉互换发生的时期?是在什么之间的进行了交叉互换?交叉互换aa’bb’交叉互换四分体中的非姐妹染色单体之间发生交叉互换交叉互换非姐妹染色单体之间发生交叉互换交叉互换交叉互换交叉互换使同源染色体的两条非姐妹染色单体发生遗传物质的部分交换3.特点:1个精原细胞(染色体数:2n)1个初级精母细胞(染色体数:2n)2个(2种)次级精母细胞(染色体数:n)4个(2种)精子细胞(染色体数:n)间期:染色体(DNA)复制、细胞体积增大前期:联会、四分体(交叉互换)中期:同源染色体排列在赤道板上后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合末期:细胞质平分着丝点分裂,染色单体分离4个(2种)精子(染色体数:n)变形减数第Ⅰ次分裂减数第Ⅱ次分裂二、精子的形成过程思考:1、减数第一次分裂的实质是_____________,减数第二次分裂的实质是__________________。2、染色体数目减半发生的时期是_____________。同源染色体分离姐妹染色单体分离减数第一次分裂卵细胞1、形成部位:卵泡(三)卵细胞的形成过程:卵巢三、卵细胞的形成次级精母细胞精细胞精子具有同源染色体的是哪些时期:减数第一次分裂各时期精原细胞卵原细胞联会,形成四分体初级卵母细胞第一极体第二极体卵细胞次级卵母细胞3.特点: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+1个第一极体(染色体数:n)1个卵细胞+3个第二极体(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:细胞不均等分裂形成1个次级卵母细胞和1个第一极体着丝点分裂,染色单体分离除名称及分裂方式外均与精子形成过程相同笔记不同点精子的形成过程卵细胞的形成过程分裂场所分裂过程分裂结果睾丸卵巢内形成均等的分裂有变形期不均等的分裂无变形期一个精原细胞分裂形成四个(两种)精子一个卵原细胞分裂形成一个卵细胞和三个(两种)极体(退化消失)笔记减数第一次分裂的瞬间决定了你们分散此时的你们难舍难分相依相恋彼此交换了片段招手相别永不相见!两个细胞的间隔是天涯般的遥远姐妹染色单体依旧分开却再也找不到同伴只能默默的等待各自的配子成功受精各自拥有新的同伴或者永久的消散只留下各自的元素循环于天地之间减数第二次分裂中的你们(1)减数第一次分裂后期:初级精母初级卵母①②结合下面精子和卵细胞形成过程的分裂图像探究以下问题:(2)减数第二次分裂后期:④次级精母次级卵母③第一极体1.下列对四分体的叙述,正确的是()A.一个细胞中含有4条染色体B.一个细胞中含有4对染色体C.一个细胞中含有4条染色单体D.配对同源染色体含4条染色单体2.四分体可出现在()A.无丝分裂B.有丝分裂C.减数第一次分裂D.减数第二次分裂DC3.人体细胞有丝分裂时,产生的四分体个数是()A.46B.23C.4D.04.某生物体精原细胞在减数分裂过程中出现6个四分体,则该生物体细胞中含有的染色体数目、DNA分子数分别为()A.66B.612C.1212D.1224DC减数第一次分裂减数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DNA2N染色单体数2N2N2N2NNNN2NN2N→4N4N4N4N2N2N2N2NN0→4N4N4N4N2N2N2N00DNA染色体染色单体4N(4a)2NN间期前中后末前中后末减Ⅰ减Ⅱ(2a)(a)4NN2N次级精母细胞2N4N精原细胞DNA变化曲线初级精母细胞精子细胞N染色单体变化曲线染色体变化曲线笔记482主要分裂时期图像的判断(1)三个前期图的判断①判断步骤②结论:A为____________前期;B为_______________前期;C为_________________前期。有丝分裂减数第一次分裂减数第二次分裂②结论:A为__________中期;B为_________________中期;C为________________中期。有丝分裂减数第二次分裂减数第一次分裂(2)三个中期图的判断(3)三个后期图的判断②结论:A为____________后期;B为_______________后期;C为________________后期。有丝分裂减数第二次分裂减数第一次分裂[例1]关于右图的叙述不.正确的是()A.在前期时,④与⑦、⑤与⑥联会,形成两个四分体。B.在后期时,移向同一极的染色体均含同源染色体C.④是一条染色体,包含两条染色单体①和③,它们通过一个着丝点②相连D.细胞中含有两对同源染色体,其中④和⑦为一对同源染色体B1.处于下列各时期的细胞中既含同源染色体,又含染色单体的是()①减数第一次分裂后期②减数第二次分裂前期③有丝分裂后期④有丝分裂中期⑤减数第一次分裂中期⑥减数第二次分裂后期A.①②③B.④⑤⑥C.①④⑤D.②③⑥C[特别提醒](1)减数分裂过程中,染色体复制1次、细胞分裂2次、着丝点分裂1次、染色体减半1次、DNA减半2次。(2)在减数分裂过程中,核DNA数量最大值为4N,而染色体数量最大值为2N。1.右图表示细胞分裂过程中染色体、核DNA变化相对值。下列关a~c段(不含a、c点)的叙述正确的是()A.细胞中始终存在染色单体B.细胞中始终存在同源染色体C.细胞中染色体和核DNA数之比由1∶2变为1∶1D.此时期表示初级性母细胞A精子的形成过程1.一个基因型为YyRr的精原细胞通过减数分裂,可产生多少种类型的配子?2.一个基因型为YyRr的次级精母细胞通过减数分裂,可产生多少种类型的配子?2种1种卵细胞的形成1.一个基因型为YyRr的卵母细胞通过减数分裂,可产生多少种类型的配子?2.一个基因型为YyRr的卵原细胞通过减数分裂,产生一个YR的卵细胞,则随之产生的三个极体的基因型是什么?1种1种YRyryr一个具有N对同源染色体的精原细胞(或个体)产生配子情况(不考虑交叉互换情况)可能产生配子的种类实际能产生的配子种类1个精原细胞2n种2种1个次级精母细胞1种1种1个雄性个体2n种2n种1个卵原细胞2n种1种1个次级卵母细胞1种1种1个雌性个体2n种2n种举一反三训练一个基因型为AaBbCc的精原细胞通过减数分裂,理论可产生多少种类型的配子?实际可产生多少种类型的配子?一个基因型为AaBbCc的卵原细胞通过减数分裂,理论可产生多少种类型的配子?实际可产生多少种类型的配子?8种、2种8种、1种1.一个基因型为YyRr的精原细胞通过减数分裂发生了交叉互换,可产生多少种类型的配子?2.一个基因型为YyRr的精原细胞通过减数分裂发生了基因突变(y突变为Y),可产生多少种类型的配子?4种3种三、受精作用1.概念:________和_____相互识别、融合成为受精卵的过程。2.实质:精子的________与卵细胞的________相互融合,使彼此的________会合在一起。3.结果:受精卵中的________数目又恢复到体细胞中的数目,其中一半染色体来自___________,另一半来自_____________。卵细胞精子细胞核细胞核染色体染色体精子(父方)卵细胞(母方)练习1.家鸽是进行有性生殖的生物,它之所以能保持染色体数目恒定,是因为在生殖过程中要进行()A.减数分裂和受精作用B.有丝分裂和受精作用C.减数分裂和有丝分裂D.染色体的复制和平均分配2.下列关于精子和卵细胞结合成受精卵的过程的叙述,正确的是()①受精卵中的遗传物质主要来自于染色体②受精卵中的细胞质主要来自卵细胞③受精时精子全部进入卵细胞④受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方A.①②④B.③④⑤C.①③④D.②③④AA[关键语句]1.减数分裂的特点是染色体只复制一次,而细胞分裂两次,导致染色体数目减半。2.精原细胞通过有丝分裂增殖,通过减数分裂形成精子。3.减数第一次分裂的主要特征:同源染色体联会形成四分体;四分体中的非姐妹染色单体发生交叉互换;同源染色体分离,分别移向细胞两极。4.减数第二次分裂的主要特征:每条染色体的着丝点分裂,姐妹染色单体分开,分别移向细胞的两极。5.1个四分体包含2条染色体,4条染色单体,4个DNA分子。6.卵细胞与精子形成过程的最大区别在于初级卵母细胞和次级卵母细胞的分裂是不均等的。有性生殖生殖的种类有性生殖:指经过两性生殖细胞(配子)的结合,产生合子,由合子发育成新个体的生殖方式。配子能否通过有丝分裂产生?无性生殖(主要方式)精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞精子2.精子的形成过程:减Ⅰ前的间期减Ⅰ减Ⅱ变形原始的生殖细胞成熟的生殖细胞2.同源染色体、联会和四分体[判断](1)形态、大小相同的两条染色体为同源染色体。()(2)同源染色体一条来自父方,一条来自母方。()(3)同源染色体两两配对的现象,叫做联会。()(4)联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,叫做四分体。()(5)发生联会的两条染色体不一定为同源染色体。()×√√√×【练习】精子形成各时期的主要特点(连线)时期图像主要特点①减Ⅰ中期.②减Ⅰ后期③减Ⅰ前期④减Ⅱ后期⑤减Ⅱ前期