第一節(jié)減數(shù)分裂和受精作用

1、第二章第二章 基因和染色體的關(guān)系基因和染色體的關(guān)系 第第1 1節(jié)節(jié) 減數(shù)分裂與受精作用減數(shù)分裂與受精作用魏斯曼預(yù)言魏斯曼預(yù)言與孟德爾同時(shí)代的生物學(xué)家魏斯曼與孟德爾同時(shí)代的生物學(xué)家魏斯曼（A.Weismann，18341914）從理論上預(yù)測(cè)：）從理論上預(yù)測(cè)：在卵細(xì)胞和精子成熟的過程中，必然有一個(gè)特殊在卵細(xì)胞和精子成熟的過程中，必然有一個(gè)特殊的過程使染色體數(shù)目減少一半；受精時(shí)，精子和的過程使染色體數(shù)目減少一半；受精時(shí)，精子和卵細(xì)胞融合，恢復(fù)正常的染色體數(shù)目。卵細(xì)胞融合，恢復(fù)正常的染色體數(shù)目。這個(gè)過程實(shí)際上是特殊的有絲分裂這個(gè)過程實(shí)際上是特殊的有絲分裂減數(shù)分裂減數(shù)分裂親代親代父本父本母本母本精子精子

2、卵細(xì)胞卵細(xì)胞受精卵受精卵子代個(gè)體子代個(gè)體（2N）（N）（2N）（2N）5 5 、結(jié)果：、結(jié)果：2 2 、發(fā)生的范圍：、發(fā)生的范圍：3 3 、發(fā)生的時(shí)期：、發(fā)生的時(shí)期：4 4 、特點(diǎn)：、特點(diǎn)：進(jìn)行進(jìn)行有性有性生殖的生物生殖的生物成熟生殖細(xì)胞中染色體數(shù)目只有成熟生殖細(xì)胞中染色體數(shù)目只有原來的原來的一半一半染色體復(fù)制染色體復(fù)制一次一次，細(xì)胞連續(xù)分裂，細(xì)胞連續(xù)分裂二次二次1 1 、概念：、概念：原始生殖細(xì)胞原始生殖細(xì)胞 成熟生成熟生殖細(xì)胞殖細(xì)胞請(qǐng)問請(qǐng)問: :這些成群結(jié)隊(duì)的精子從哪里來的這些成群結(jié)隊(duì)的精子從哪里來的? ?一、精子的形成過程（以哺乳動(dòng)物為例）一、精子的形成過程（以哺乳動(dòng)物為例） 1 1、減

3、減前的前的間期間期精原細(xì)胞經(jīng)過精原細(xì)胞經(jīng)過染色體復(fù)制染色體復(fù)制（DNA分子復(fù)分子復(fù)制和蛋白質(zhì)的合成），體積稍稍增大，成為制和蛋白質(zhì)的合成），體積稍稍增大，成為初級(jí)精母細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞。 2 2、減減前期前期同源染色體配對(duì)（聯(lián)會(huì)）形成四分體同源染色體配對(duì)（聯(lián)會(huì)）形成四分體幾個(gè)概念幾個(gè)概念配對(duì)配對(duì)的兩條染的兩條染色體，形狀和大小色體，形狀和大小一般都一般都相同相同，一條，一條來自來自父方父方，一條來，一條來自自母方母方。同源染色體同源染色體同源染色體同源染色體 同源染色同源染色體體兩兩配對(duì)兩兩配對(duì)的的現(xiàn)象?，F(xiàn)象。ABCD聯(lián)會(huì)后的聯(lián)會(huì)后的每對(duì)每對(duì)同源染色體會(huì)有同源染色體會(huì)有4 4條條染色單體。染色單

4、體。1 1個(gè)四分體個(gè)四分體 = 1 = 1對(duì)同源染色體對(duì)同源染色體 = 2= 2條染色體條染色體 = 4 = 4條染色單體條染色單體 = 4 = 4個(gè)個(gè)DNADNAA BC D a ab b c cd d 四分體中的四分體中的非姐妹染色單體非姐妹染色單體間常發(fā)生間常發(fā)生交叉交叉互換互換。如：如：a a 和和 b b；aa和和bb；a a和和bb；aa和和 b b各對(duì)同源染色體排列在赤道板上，各對(duì)同源染色體排列在赤道板上，每條染色體的著絲點(diǎn)都附著在紡錘絲上。每條染色體的著絲點(diǎn)都附著在紡錘絲上。減減同源染色體彼此分離，同源染色體彼此分離，分別向細(xì)胞的兩極移動(dòng)。分別向細(xì)胞的兩極移動(dòng)。減減非同源染色體

5、自由組合。非同源染色體自由組合。12342413或者或者2314一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞分裂成兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞。一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞分裂成兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞。減減末末1 1、出現(xiàn)、出現(xiàn)聯(lián)會(huì)聯(lián)會(huì)，形成，形成四分體四分體。 2 2、非姐妹染色單體發(fā)生、非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換交叉互換。3 3、同源染色體分離同源染色體分離 ，非同源染色體自由組合。非同源染色體自由組合。4 4、子細(xì)胞、子細(xì)胞染色體數(shù)目減半染色體數(shù)目減半。1.1.減數(shù)分裂的染色體復(fù)制發(fā)生在什么時(shí)候？減數(shù)分裂的染色體復(fù)制發(fā)生在什么時(shí)候？減數(shù)第一次分裂前的間期減數(shù)第一次分裂前的間期 1 1、減、減前期前期 2 2、減、減中期中期 3 3、減、減后期后

6、期變形變形次級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞精子精子精細(xì)胞精細(xì)胞無交叉互換：無交叉互換：一個(gè)精原細(xì)胞一個(gè)精原細(xì)胞一次一次形成形成 個(gè)個(gè)精子。精子。一個(gè)精原細(xì)胞一次形成一個(gè)精原細(xì)胞一次形成 種種精子。精子。4 42 2減數(shù)第二次分裂的特點(diǎn)減數(shù)第二次分裂的特點(diǎn)1、染色體不復(fù)制；、染色體不復(fù)制；2、著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分離；、著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分離；3、DNA數(shù)量減半；數(shù)量減半；4、無同源染色體；、無同源染色體；減數(shù)分裂是特殊的有絲分裂。減數(shù)分裂是特殊的有絲分裂。出現(xiàn)紡錘絲和染色體；出現(xiàn)紡錘絲和染色體；但特有聯(lián)會(huì)、四分體、同源染色體分離。但特有聯(lián)會(huì)、四分體、同源染色體分離。有有絲絲分分裂裂精子細(xì)胞精

7、子細(xì)胞聯(lián)會(huì)聯(lián)會(huì) 四分體四分體精子精子初級(jí)精母細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞體細(xì)胞體細(xì)胞精原細(xì)胞精原細(xì)胞細(xì)細(xì)胞胞分分化化2、A和和C、B和和D稱為：稱為： ，a 和和a，b和和b， c和和c， d和和d稱為：稱為： ;3.一對(duì)同源染色體包含一對(duì)同源染色體包含 條染色體條染色體, 條染色條染色 單單體體, 個(gè)個(gè)DNA分子。分子。4882A和和B；C和和D244非同源染色體非同源染色體姐妹染色單體姐妹染色單體1.圖中有染色體圖中有染色體 條條, 染色單體染色單體 條條,DNA分子分子 個(gè)個(gè); 圖中有圖中有同源染色體同源染色體 對(duì)對(duì),分分別是：別是： 練習(xí)練習(xí)減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)、減數(shù)分裂

8、過程中染色體數(shù)、DNADNA數(shù)、染色單體數(shù)數(shù)、染色單體數(shù)和同源染色體數(shù)的數(shù)量變化和同源染色體數(shù)的數(shù)量變化比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目減數(shù)分裂第一次分裂減數(shù)分裂第一次分裂減數(shù)分裂第二次分裂減數(shù)分裂第二次分裂間期間期前前期期中中期期后后期期末末期期前前期期中中期期后后期期末末期期染色體數(shù)染色體數(shù)2 2N N2 2N N2 2N N2 2N NN NN NN N2 2N NN NDNADNA數(shù)數(shù)2 2a a4a4a4 4a a4 4a a4 4a a2 2a a2 2a a2 2a a2 2a aa a染色單體數(shù)染色單體數(shù)0 04 4N N4 4N N4 4N N4 4N N2 2N N2 2N N2 2N N

9、0 00 0同源染色體同源染色體對(duì)數(shù)對(duì)數(shù)N NN NN NN N0 00 00 00 00 02N2N染染 色色 體體 變變 化化 曲曲 線線次級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞精原細(xì)胞精原細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞精子細(xì)胞精子細(xì)胞N4N次級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞2a2a4a4a精原細(xì)胞精原細(xì)胞核核DNA 變變 化化 曲曲 線線初級(jí)精母細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞精子細(xì)胞精子細(xì)胞a卵細(xì)胞產(chǎn)生部位：卵巢卵細(xì)胞產(chǎn)生部位：卵巢卵細(xì)胞形成過程圖卵細(xì)胞形成過程圖初級(jí)卵母細(xì)胞初級(jí)卵母細(xì)胞第一極體第一極體次級(jí)卵母細(xì)胞次級(jí)卵母細(xì)胞卵細(xì)胞卵細(xì)胞第二極體第二極體無交叉互換：無交叉互換：一個(gè)卵原細(xì)胞一個(gè)卵原細(xì)胞一次一次形成形成 1個(gè)個(gè) 1

10、種種 卵細(xì)胞。卵細(xì)胞。精子和卵細(xì)胞形成過程的比較精子和卵細(xì)胞形成過程的比較比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目精子的形成過精子的形成過程程卵細(xì)胞的形成過程卵細(xì)胞的形成過程不不同同點(diǎn)點(diǎn)場(chǎng)所場(chǎng)所細(xì)胞質(zhì)分裂細(xì)胞質(zhì)分裂子細(xì)胞個(gè)數(shù)子細(xì)胞個(gè)數(shù)子細(xì)胞種類子細(xì)胞種類是否變形是否變形相同點(diǎn)相同點(diǎn)均等分裂均等分裂卵巢卵巢睪丸睪丸不均等分裂不均等分裂4 4個(gè)精細(xì)胞個(gè)精細(xì)胞不變形不變形染色體的變化規(guī)律都相同染色體的變化規(guī)律都相同變形變形1 1種卵細(xì)胞種卵細(xì)胞1 1個(gè)卵細(xì)胞個(gè)卵細(xì)胞2 2種精子種精子比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目減數(shù)分裂減數(shù)分裂有絲分裂有絲分裂不不同同點(diǎn)點(diǎn)發(fā)生部位發(fā)生部位染色體復(fù)制次數(shù)染色體復(fù)制次數(shù)細(xì)胞分裂次數(shù)細(xì)胞分裂次數(shù)有無同源染色體

11、有無同源染色體有無聯(lián)會(huì)、四分體有無聯(lián)會(huì)、四分體有無同源染色體分離有無同源染色體分離何時(shí)著絲點(diǎn)分裂何時(shí)著絲點(diǎn)分裂子細(xì)胞染色體數(shù)目子細(xì)胞染色體數(shù)目子細(xì)胞名稱和數(shù)目子細(xì)胞名稱和數(shù)目相相 同同 點(diǎn)點(diǎn)體細(xì)胞體細(xì)胞精巢、卵巢精巢、卵巢2 2次次 1 1次次1 1次次 1 1次次有有 有有 有有 無無有有 無無減減后期后期 后期后期減半減半 不變不變精子精子4 4個(gè)個(gè)卵細(xì)胞卵細(xì)胞1 1個(gè)個(gè) 體細(xì)胞體細(xì)胞2 2個(gè)個(gè)都有紡錘絲；都有紡錘絲；染色體的變化相近；染色體的變化相近；細(xì)胞圖形辨別細(xì)胞圖形辨別 單數(shù)：減單數(shù)：減 無無同源染色體同源染色體：減：減 雙數(shù)雙數(shù) 有有同源染色體同源染色體 有有聯(lián)會(huì)行為聯(lián)會(huì)行為：減

12、減 無無聯(lián)會(huì)行為聯(lián)會(huì)行為：有絲分裂：有絲分裂 著絲點(diǎn)分裂的后期（看一半）著絲點(diǎn)分裂的后期（看一半） 2、圖中甲、乙、丙3個(gè)圖分別表示某種生物（假定只含兩對(duì)染色體）的3個(gè)正在進(jìn)行分裂的細(xì)胞，據(jù)圖回答：(1)甲圖表示 時(shí)期。(2)乙圖表示 時(shí)期。(3)丙圖表示 時(shí)期。(4)乙圖細(xì)胞分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞是 細(xì)胞。(5)丙圖細(xì)胞分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞是 細(xì)胞。減數(shù)第一次分裂后期有絲分裂后期減數(shù)第二次分裂后期體精使精(卵)細(xì)胞種類繁多精精( (卵卵) )原細(xì)胞原細(xì)胞初級(jí)精初級(jí)精( (卵卵) )母細(xì)胞母細(xì)胞次級(jí)精次級(jí)精( (卵卵) )母細(xì)胞母細(xì)胞交叉時(shí)互換染色體的隨機(jī)分配配子中染色體組合的多樣性一個(gè)一個(gè)個(gè)體個(gè)體的精

13、原細(xì)胞可形成的精原細(xì)胞可形成 種精子。種精子。一個(gè)一個(gè)個(gè)體個(gè)體的卵原細(xì)胞可形成的卵原細(xì)胞可形成 種卵細(xì)胞。種卵細(xì)胞。（n為同源染色體對(duì)數(shù)）為同源染色體對(duì)數(shù)）2 2n n2 2n n配子中染色體組合的多樣性：配子中染色體組合的多樣性：配子多樣性形成的原因：配子多樣性形成的原因：1 1、減數(shù)分裂過程中，、減數(shù)分裂過程中，非同源染色體自由組合非同源染色體自由組合。2 2、四分體時(shí)期，非姐妹染色單體發(fā)生、四分體時(shí)期，非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換。交叉互換。受精的概念：精子與卵細(xì)胞融合成為受精卵的過程受精的概念：精子與卵細(xì)胞融合成為受精卵的過程卵細(xì)胞卵細(xì)胞 n受精卵核受精卵核 2 n卵核卵核 n+精子核精

14、子核 n實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì): 精子細(xì)胞核與卵細(xì)胞核融合，精子細(xì)胞核與卵細(xì)胞核融合，精子細(xì)胞核內(nèi)的精子細(xì)胞核內(nèi)的 n 條染色體與卵細(xì)條染色體與卵細(xì)胞內(nèi)的胞內(nèi)的 n 條染色體合在一起形成具條染色體合在一起形成具有有 2 n 條染色體的受精卵細(xì)胞核。條染色體的受精卵細(xì)胞核。+精子精子 n二、受精二、受精作用作用有絲分裂有絲分裂受精卵受精卵( ( 2 2 n n）卵細(xì)胞卵細(xì)胞（ n n ）精子精子( ( n n ）（雌）減（雌）減數(shù)分裂數(shù)分裂（雄）減（雄）減數(shù)分裂數(shù)分裂受精作用受精作用高等動(dòng)物高等動(dòng)物( (2 2 n n ）課堂練習(xí)：課堂練習(xí)：1.1.減數(shù)分裂使細(xì)胞連續(xù)分裂兩次，而染色體在整個(gè)減數(shù)分裂使細(xì)胞連續(xù)

15、分裂兩次，而染色體在整個(gè)分裂過程，只復(fù)制分裂過程，只復(fù)制_次的細(xì)胞分裂方式，減數(shù)次的細(xì)胞分裂方式，減數(shù)分裂的結(jié)果是分裂的結(jié)果是_。2.2.在減數(shù)分裂過程中，同源染色體兩兩配對(duì)叫做在減數(shù)分裂過程中，同源染色體兩兩配對(duì)叫做_每一對(duì)同源染色體含有四個(gè)染色單體，這叫做每一對(duì)同源染色體含有四個(gè)染色單體，這叫做_交叉互換發(fā)生在交叉互換發(fā)生在_時(shí)期。染色體數(shù)目減半是在時(shí)期。染色體數(shù)目減半是在減數(shù)減數(shù)_次分裂完成。次分裂完成。3.3.哺乳動(dòng)物的卵細(xì)胞是在哺乳動(dòng)物的卵細(xì)胞是在_中形成的，卵原細(xì)胞中形成的，卵原細(xì)胞經(jīng)過經(jīng)過_成為初級(jí)卵母細(xì)胞，然后經(jīng)過減數(shù)第一成為初級(jí)卵母細(xì)胞，然后經(jīng)過減數(shù)第一次和第二次分裂形成次和

16、第二次分裂形成1 1個(gè)個(gè)_和和_個(gè)極體，不久，個(gè)極體，不久，極體全部極體全部_。4.4.精子與卵細(xì)胞融合成為精子與卵細(xì)胞融合成為_的過程，叫的過程，叫_。1 1染色體數(shù)目減半染色體數(shù)目減半聯(lián)會(huì)聯(lián)會(huì)四分體四分體四分體四分體第一第一卵巢卵巢染色體復(fù)制染色體復(fù)制卵細(xì)胞卵細(xì)胞3 3消失消失受精卵受精卵受精作用受精作用1.1.減數(shù)分裂僅發(fā)生在減數(shù)分裂僅發(fā)生在 ( ) ( )A A、有性生殖的動(dòng)物體。、有性生殖的動(dòng)物體。 B B 有性生殖的植物體。有性生殖的植物體。C C、體細(xì)胞的形成和成熟過程、體細(xì)胞的形成和成熟過程 D D 原始生殖細(xì)胞的發(fā)育成熟過程原始生殖細(xì)胞的發(fā)育成熟過程2.2.減數(shù)分裂中染色體減

17、半的原因是減數(shù)分裂中染色體減半的原因是 ( ) ( )A A、細(xì)胞連續(xù)分裂兩次、細(xì)胞連續(xù)分裂兩次, , 染色體復(fù)制一次。染色體復(fù)制一次。B B、細(xì)胞分裂一次、細(xì)胞分裂一次, , 染色體復(fù)制兩次。染色體復(fù)制兩次。C C、細(xì)胞分裂一次、細(xì)胞分裂一次, , 染色體復(fù)制一次。染色體復(fù)制一次。D D、細(xì)胞連續(xù)分裂兩次、細(xì)胞連續(xù)分裂兩次, , 染色體復(fù)制兩次。染色體復(fù)制兩次。3.3.聯(lián)會(huì)發(fā)生在聯(lián)會(huì)發(fā)生在 () ()A A、精、精 ( ( 卵卵) ) 原細(xì)胞。原細(xì)胞。 B B、初級(jí)精、初級(jí)精 ( ( 卵卵) ) 原細(xì)胞。原細(xì)胞。C C、次級(jí)精、次級(jí)精 ( ( 卵卵) ) 原細(xì)胞。原細(xì)胞。 D D、精、精 (

18、 ( 卵卵) ) 細(xì)胞。細(xì)胞。DAB4.4.發(fā)生聯(lián)會(huì)的染色體是發(fā)生聯(lián)會(huì)的染色體是 ( ) ( )A A、一個(gè)來自父方一個(gè)來自母方的染色體。、一個(gè)來自父方一個(gè)來自母方的染色體。B B、經(jīng)過復(fù)制形成的完全相同的染色體。、經(jīng)過復(fù)制形成的完全相同的染色體。C C、全都來自父方、全都來自父方 ( ( 或母方或母方) ) 的染色體。的染色體。D D、一對(duì)姐妹染色單體。、一對(duì)姐妹染色單體。5.5.下列關(guān)于同源染色體的敘述中，正確的是下列關(guān)于同源染色體的敘述中，正確的是A A、同時(shí)來自父方或母方的兩條染色體、同時(shí)來自父方或母方的兩條染色體B B、分別來自父方和母方的兩條染色體、分別來自父方和母方的兩條染色體C

19、 C、減數(shù)分裂過程中聯(lián)會(huì)配對(duì)的兩條染色體、減數(shù)分裂過程中聯(lián)會(huì)配對(duì)的兩條染色體D D、大小形狀相同的兩條染色體、大小形狀相同的兩條染色體AC 6. .關(guān)于四分體的敘述，不正確的是關(guān)于四分體的敘述，不正確的是A A、染色體的交叉互換現(xiàn)象發(fā)生在四分體時(shí)期、染色體的交叉互換現(xiàn)象發(fā)生在四分體時(shí)期B B、四分體出現(xiàn)在減數(shù)第一次分裂過程中、四分體出現(xiàn)在減數(shù)第一次分裂過程中C C、經(jīng)過復(fù)制的同源染色體都能形成四分體、經(jīng)過復(fù)制的同源染色體都能形成四分體D D、每一個(gè)四分體都包含一對(duì)同源染色體、每一個(gè)四分體都包含一對(duì)同源染色體C8.8.有絲分裂與減數(shù)分裂相比，減數(shù)分裂特有的是：有絲分裂與減數(shù)分裂相比，減數(shù)分裂特有

20、的是：A DNAA DNA分子復(fù)制。分子復(fù)制。 B B 出現(xiàn)四分體。出現(xiàn)四分體。C C 著絲點(diǎn)分裂。著絲點(diǎn)分裂。 D D 出現(xiàn)紡錘體。出現(xiàn)紡錘體。9.9.水稻植株受精卵第一次分裂形成兩個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞分水稻植株受精卵第一次分裂形成兩個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞分裂方式是：裂方式是：A A 減數(shù)分裂減數(shù)分裂 B B 無絲分裂無絲分裂 C C 有絲分裂。有絲分裂。D D 有些是有絲分裂，有些是無絲分裂。有些是有絲分裂，有些是無絲分裂。1010、人體的下列細(xì)胞中，不具有同源染色體的細(xì)胞是：、人體的下列細(xì)胞中，不具有同源染色體的細(xì)胞是：A A、精原細(xì)胞。、精原細(xì)胞。 B B 、卵細(xì)胞。、卵細(xì)胞。C C、受精卵、受精卵 D D 、口腔上皮細(xì)胞、口腔上皮細(xì)胞B BC CB B11.11.某