第1節(jié)-減數(shù)分裂與受精作用

第1節(jié)一、減數(shù)分裂的概念(4)結果：(1)發(fā)生的范圍：(2)發(fā)生的時期：(3)特點：進行有性生殖的生物成熟生殖細胞中染色體數(shù)目只有原來的一半染色體復制一次，細胞連續(xù)分裂二次不具有周期性原始生殖細胞成熟生殖細胞二、精子的形成過程1、產生部位：睪丸的曲細精管有絲分裂精原細胞數(shù)目增多一部分繼續(xù)進行有絲分裂另一部分進行減數(shù)分裂有絲分裂受精卵多細胞胚一部分細胞另一部分細胞其它的組織和器官精巢的精原細胞精子卵細胞精原細胞的形成分裂分化分裂分化2、過程：減數(shù)分裂精子精原細胞2nn減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂細胞核減數(shù)第一次分裂分裂間期2、形成過程:精原細胞精原細胞染色體數(shù)目和體細胞相同染色體復制：發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的分裂間期復制結果：每條染色體含有兩條姐妹染色單體精原細胞染色體數(shù)目不變，DNA含量加倍初級精母細胞變成減數(shù)第一次分裂前期最顯著的變化是什么？初級精母細胞減數(shù)第一次分裂前期同源染色體聯(lián)會初級精母細胞同源染色體：指減數(shù)分裂時，兩兩配對的染色體。它們的形狀、大小一般都相同,其中，一條來自父方，一條來自母方。聯(lián)會：指同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。減數(shù)第一次分裂前期四分體初級精母細胞四分體聯(lián)會后的每對同源染色體含有4條染色單體，叫做四分體。即：1對同源染色體=一個四分體=2條染色體=4條染色單體想一想人的體細胞中有46條染色體，在進行減數(shù)分裂的過程中，能形成多少個四分體？23ABCDaa’bb’

cc’dd’

四分體中的非姐妹染色單體之間常常發(fā)生交叉，并且相互交換一部分染色體。發(fā)生的時期:減數(shù)第一次分裂的前期(或四分體時期)染色體的交叉互換：減數(shù)第一次分裂赤道板四分體中期交叉互換同源染色體排列在細胞的赤道板上初級精母細胞特點:減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分離,非同源染色體自由組合。1234初級精母細胞特點：非同源染色體的自由組合：

在同源染色體分離時，同源的兩條染色體各移向細胞的哪一極是隨機的，也就是說，非同源染色體是自由組合的。發(fā)生的時期：減數(shù)第一次分裂的后期減數(shù)第一次分裂末期一個初級精母細胞分裂成了兩個次級精母細胞次級精母細胞結果：1324減數(shù)第一次分裂的結果:形成的子細胞染色體數(shù)量減半(原因:減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分離)每條染色體仍然并列著兩條姐妹染色單體減數(shù)第二次分裂前期次級精母細胞此時次級精母細胞染色體的特點是：無同源染色體，有姐妹染色單體減數(shù)第二次分裂中期特點：每條染色體的著絲點排列在細胞中央的赤道板上次級精母細胞減數(shù)第二次分裂后期次級精母細胞特點：著絲點分裂，姐妹染色單體分開形成兩條子染色體減數(shù)第二次分裂末期精細胞精細胞染色體的特點：既無同源染色體，也無姐妹染色單體聯(lián)會四分體同源染色體分離著絲點分裂染色體復制有絲分裂精子細胞聯(lián)會四分體精子初級精母細胞次級精母細胞體細胞精原細胞細胞分化精原細胞有絲分裂初級精母細胞次級精母細胞精子細胞精子MⅠ第一階段第二階段第三階段MⅡ精子發(fā)生的過程多個精原細胞染色體復制變形1個精原細胞1個初級精母細胞2個次級精母細胞4個精細胞4個精子第一次分裂第二次分裂減數(shù)分裂前期：染色體散亂分布中期：染色體在赤道板上后期：著絲點分裂，姐妹染色單體分開形成染色體移向細胞兩級末期：各形成4個精細胞變形精子的形成過程間期：染色體復制前期：聯(lián)會、四分體中期：同源染色體排列在赤道板兩側后期：同源染色體分離末期：形成2個次級精母細胞四、卵細胞的形成過程1、產生部位：卵巢有絲分裂卵原細胞數(shù)目增多一部分繼續(xù)進行有絲分裂另一部分進行減數(shù)分裂有絲分裂有絲分裂有絲分裂受精卵多細胞胚一部分細胞另一部分細胞其它的組織和器官卵巢的卵原細胞精子卵細胞卵原細胞的形成卵巢的橫切面示意圖卵細胞極體極體次級卵母細胞卵原細胞四分體復制聯(lián)會同源染色體分離著絲點分裂著絲點分裂染色體2n2nn2nn3.特點:多個卵原細胞（染色體數(shù):2n）其中1個初級卵母細胞（染色體數(shù):2n）1個次級卵母細胞+1個第一極體（染色體數(shù):n）1個卵細胞+3個第二極體（染色體數(shù):n）體細胞（染色體數(shù):2n）有絲分裂細胞分化間期：細胞體積增大、染色體復制前期：聯(lián)會、四分體（非姐妹染色單體交叉互換）中期：同源染色體排列在赤道板兩側后期：同源染色體分離（非同源染色體自由組合）末期：形成1個次級卵母細胞和1個第一極體著絲點分裂，染色單體分離卵原細胞有絲分裂多個卵原細胞染色體復制初級卵母細胞MⅠ第一極體次級卵母細胞第二極體卵子退化消失（4）卵子發(fā)生過程MⅡ排卵前后完成在受精過程完成被卵泡細胞包圍,形成卵泡胎兒時期完成五、精子和卵細胞形成過程比較精子的形成過程卵細胞的形成過程相同點染色體的行為變化相同:即在間期染色體先復制，在減數(shù)第一次分裂時同源染色體聯(lián)會，形成四分體，非姐妹染色體交叉互換，同源染色體分離，非同源染色體自由組合，第一次分裂結束后染色體數(shù)目減半；減數(shù)第二次分裂時著絲點分裂，姐妹染色單體分離不同點場所分裂方式子細胞個數(shù)是否變形睪丸卵巢細胞質均等分裂細胞質不均等分裂1個精原細胞→4個2種精子有變形過程無變形過程1個卵原細胞→1個1種卵細胞+3個2種極體無交叉互換：一個精原細胞一次形成4個2種精子。一種精原細胞可以形成2N種精子。（N為同源染色體對數(shù)）若一個初級精母細胞有3對同源染色體（無交叉互換），經(jīng)過減數(shù)分裂可以形成（）種類型；若一種初級精母細胞有3對同源染色體，經(jīng)過減數(shù)分裂可以形成（）種類型。28結論：補充：含有3對同源染色體的生物，經(jīng)減數(shù)分裂產生的配子，同時含有3個父方（或母方）染色體的配子占1/8三、減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)、DNA數(shù)、染色單體數(shù)和同源染色體數(shù)的數(shù)量變化比較項目減數(shù)分裂第一次分裂減數(shù)分裂第二次分裂間期前期中期后期末期前期中期后期末期染色體數(shù)2N2N2N2NNNN2NNDNA數(shù)2a4a4a4a4a2a2a2a2aa染色單體數(shù)04N4N4N4N2N2N2N00同源染色體對數(shù)NNNN00000比較項目減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂1、是否有聯(lián)會、四分體出現(xiàn)2、有無同源染色體的分離3、有無著絲點分裂4、子細胞的名稱和數(shù)目5、子細胞染色體的數(shù)目6、子細胞DNA含量有

無有無無有次級精母細胞2個精細胞4個減半2NN不再減半減半4a2a減半2aa減數(shù)第一次分裂與減數(shù)第二次分裂區(qū)別同源聯(lián)會是減一聯(lián)會形成四分體兩者皆無是減二2N4N染色體變化曲線次級精母細胞精原細胞初級精母細胞精子細胞次級精母細胞2N4N精原細胞DNA變化曲線初級精母細胞精子細胞2N4N染色單體變化曲線次級精母細胞精原細胞初級精母細胞精子細胞填空題：某生物的體細胞中有24條染色體，分析（1）有絲分裂中期染色體數(shù)是（），染色單體數(shù)是（），后期的著絲點數(shù)是（）。（2）減數(shù)第一次分裂后期，著絲點數(shù)是（），染色單體數(shù)是（）（3）減數(shù)第二次分裂后期，染色體數(shù)是（），減數(shù)第二次分裂末期染色體數(shù)是（）24484824482412ABCD右圖畫的是細胞減數(shù)分裂過程中某一時期的染色體。請根據(jù)此圖回答下列問題。（1）圖中所示的是細胞減數(shù)分裂過程中的哪一次分裂？（2）圖中有幾條染色體，幾條染色單體？（3）圖中有幾對同源染色體，它們各由哪兩條染色體組成的？（4）在形成配子時，哪些染色體要分離？哪些染色體可以自由組合在一起？第一次4條8條2對A和BC和DA和B分離，C和D分離；A和C、B和D或A和D、B和C可以自由組合⑴該曲線代表的是（）⑵此細胞進行的是何種分裂？＿＿＿＿＿＿⑶獼猴體細胞中染色體數(shù)為()條，ab段的細胞有染色體()條，四分體()個，染色單體()個；⑷該細胞染色體數(shù)目減半發(fā)生在()點840abcd42下圖為獼猴的細胞分裂曲線圖，據(jù)圖回答：42422184b減數(shù)分裂DNAGoback1、正常進行減數(shù)分裂的細胞，同源染色體，染色單體，染色體,DNA分子之比為0:0:1:1，則該細胞所處的時期是A、有絲分裂間期。B、減數(shù)第一次分裂末期。C、有絲分裂后期。D、減數(shù)第二次分裂后期。2、某一生物體的體細胞中含有6條染色體，3對同源染色體，那么下列細胞中，任何時期都不可能含6條染色體的是A精原細胞。B初級精母細胞。C次級精母細胞。D精子細胞。3、一種動物的體細胞在有絲分裂后期有32條染色體，它的體細胞，精原細胞，初級精母細胞，次級精母細胞,及精子中DNA分子數(shù)為：A、3232643216B、161632168C、323232168D、16161616164、已知A,a;B,b;C,c為三對同源染色體,來自同一個精原細胞的四個精子中染色體的分布是()A、AbC，aBc，AbC,aBc。B、aBC，AbC，ABC,abcC、Abc，aBC，aBc,ABc。D、Abc，AbC，abC,aBc。四、卵細胞的形成過程1、產生部位：卵巢有絲分裂卵原細胞數(shù)目增多一部分繼續(xù)進行有絲分裂另一部分進行減數(shù)分裂有絲分裂有絲分裂有絲分裂受精卵多細胞胚一部分細胞另一部分細胞其它的組織和器官卵巢的卵原細胞精子卵細胞卵原細胞的形成卵巢的橫切面示意圖2、過程：減數(shù)分裂卵細胞卵原細胞2nn減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂3.特點:多個卵原細胞（染色體數(shù):2n）其中1個初級卵母細胞（染色體數(shù):2n）1個次級卵母細胞+1個第一極體（染色體數(shù):n）1個卵細胞+3個第二極體（染色體數(shù):n）體細胞（染色體數(shù):2n）有絲分裂細胞分化間期：細胞體積增大、染色體復制前期：聯(lián)會、四分體（非姐妹染色單體交叉互換）中期：同源染色體排列在赤道板兩側后期：同源染色體分離（非同源染色體自由組合）末期：形成1個次級卵母細胞和1個第一極體著絲點分裂，染色單體分離五、精子和卵細胞形成過程比較精子的形成過程卵細胞的形成過程相同點染色體的行為變化相同:即在間期染色體先復制，在減數(shù)第一次分裂時同源染色體聯(lián)會，形成四分體，非姐妹染色體交叉互換，同源染色體分離，非同源染色體自由組合，第一次分裂結束后染色體數(shù)目減半；減數(shù)第二次分裂時著絲點分裂，姐妹染色單體分離不同點場所分裂方式子細胞個數(shù)是否變形睪丸卵巢細胞質均等分裂細胞質不均等分裂1個精原細胞→4個2種精子有變形過程無變形過程1個卵原細胞→1個1種卵細胞+3個2種極體(08年/江蘇卷)為了觀察減數(shù)分裂各時期的特點,實驗材料選擇恰當?shù)氖?)①蠶豆的雄蕊②桃花的雌蕊③蝗蟲的精巢④小鼠的卵巢A、①②B、③④C、①③D、②④C6、一個具有AA’和BB’兩對同源染色體的卵原細胞，當形成的卵細胞中存在AB’染色體時，三個極體的染色體應是AAB’、A’B、A’BBAB、A’B’、A’BCA’B’、AB、ABD、A’B、A’B、A’B’六、有絲分裂與減數(shù)分裂的區(qū)別有絲分裂減數(shù)分裂分裂細胞類型體細胞原始生殖細胞細胞分裂次數(shù)復制一次,分裂一次復制一次,分裂二次子細胞數(shù)目２１或４染色體數(shù)目變化２n→4n→2n2n→n→2n→nDNA分子數(shù)變化2n→4n→2n2n→4n→2n→n染色單體數(shù)目變化0→4n→00→4n→2n→0同源染色體行為不聯(lián)會、無四分體形成聯(lián)會后形成四分體可能發(fā)生的變異基因突變和染色體變異基因突變、染色體變異和基因重組意義有絲分裂使生物在個體發(fā)育中親代細胞與子代細胞之間維持遺傳性狀的穩(wěn)定減數(shù)分裂和受精作用使上下代生物之間保持染色體數(shù)目的恒定，減數(shù)分裂時發(fā)生的高頻率的基因重組是生物進化的主要原因。7、兔子的精細胞核中，DNA重量是4×10－12g，那么在有絲分裂前期時，其骨髓細胞中DNA重量是A、8×10－12gB、1.6×10－11gC、3.2×10－11gD、大于1.6×10－11g對于細胞分裂圖像的鑒別，還可以概括如下：★一看染色體的數(shù)目(奇偶性)；★二看有無同源染色體；★三看有無同源染色體的行為——聯(lián)會、四分體、同源染色體分離。這種方法簡稱三看鑒別法。七、減數(shù)分裂和有絲分裂圖像鑒別一數(shù)染色體數(shù)目奇數(shù)偶數(shù)二看同源染色體有同源染色體無同源染色體三判斷同源染色體行為無同源染色體行為（有絲分裂）聯(lián)會、四分體、分離（減Ⅰ）減Ⅱ減Ⅱ減數(shù)分裂和有絲分裂圖像鑒別技巧：一數(shù)二看三判斷減數(shù)分裂與有絲分裂的比較—圖示比較有絲分裂中期減Ⅰ中期減Ⅱ中期相同點:1、都含4條染色體；2、都含同源染色體；不同點:前者同源染色體將分離，后者是著絲點將分開。3、都含8個染色單體；相同點:1、都將進行著絲點分裂2、都含染色單體；不同點:前者含同源染色體，后者不含同源染色體。3、結果染色體數(shù)都不變細胞名稱判別例釋：

聯(lián)會（四分體）嗎？是！是第幾次分裂？第一次！叫什么細胞？初級精母細胞，或初級卵母細胞如果試題提示是來自雄性動物呢？染色體幾條？3條！奇數(shù)？偶數(shù)？有同源染色體嗎？無同源染色體！是第幾次分裂？第二次！可以叫什么細胞呢？次級精母細胞，或次級卵母細胞，或極體！初級精母細胞！同源染色體有什么行為？是第幾次分裂呢？第一次分裂！細胞質如何分配的？同源染色體正在發(fā)生分離！均等分裂！叫什么細胞呢？初級精母細胞！一定嗎？

一定是初級精母細胞！練習一下？產生的子細胞叫什么呢8、判斷下面三個圖中哪個有是有錯誤的ABCC減數(shù)第二次分裂前期減數(shù)第二次分裂前期減數(shù)第一次分裂前期有絲分裂后期減數(shù)第二次分裂后期減數(shù)第一次分裂后期減數(shù)第二次分裂后期減數(shù)第一次分裂中期減數(shù)第二次分裂中期減數(shù)第二次分裂末期下列四圖表示只畫有兩對染色體的某一個高等生物的幾個細胞，它們分別處于不同的分裂時期。依圖回答：

（1）屬減數(shù)第一次分裂的是圖______。（2）屬減數(shù)第二次分裂的是圖_____。（3）屬有絲分裂中期的是圖_______。（4）屬有絲分裂后期的是圖_____。CABDA．B．C．D．判斷下列細胞分別屬于何種分裂的什么時期，形成的子細胞是什么？

甲:細胞處于__________分裂的__期,子細胞為___________減數(shù)第一次后次級精母細胞乙:細胞處于__________分裂的__期,子細胞為___________減數(shù)第二次后精細胞或極體丙:細胞處于__________分裂的__期,子細胞為___________有絲后體細胞丁:細胞處于__________分裂的__期,子細胞為___________減數(shù)第二次后卵細胞和極體八、有絲分裂與減數(shù)分裂中有關計數(shù)方法：

1、染色體數(shù)：

以著絲點數(shù)為準；

2、DNA分子數(shù)：

取決于染色體的形態(tài)

=染色體數(shù)=2×染色體數(shù)3、染色單體數(shù)：

取決于染色體的形態(tài)

=0=2×染色體數(shù)4、染色體組數(shù)：形態(tài)、大小相同的染色體條數(shù)練習：幾種計數(shù)方法ABCDE染色體數(shù)：染色單體數(shù)：DNA分子數(shù)：同源染色體對數(shù)：染色體組數(shù)：4882248822244014882240402九、遺傳規(guī)律與減數(shù)分裂1、減數(shù)第一次分裂后期隨著同源染色體的分離，同源染色體上的等位基因（A和a）也隨之分離。減數(shù)第一次分裂后期基因分離規(guī)律2、減數(shù)第一次分裂后期非同源染色體的自由組合，導致非同源染色體上的非等位基因（A和B或b，a和B或b）自由組合。自由組合規(guī)律減數(shù)第一次分裂后期減數(shù)第一次分裂前期連鎖互換規(guī)律3、減數(shù)第一次分裂前期同源染色體的非姐妹染色單體之間交叉互換。三大遺傳規(guī)律減數(shù)分裂基礎沒有減數(shù)分裂就沒有遺傳規(guī)律。減數(shù)分裂與遺傳規(guī)律圖示說明

aaAA隨同源染色體的分離，A、a發(fā)生分離aaAAbbBBba12AAaBBbbB同源染色體同源染色體10、某生物有4對染色體，如1個初級精母細胞在產生精細胞過程中，其中1個次級精母細胞在分裂后期有1對姐妹染色單體移向同一極，則這個初級精母細胞產生正常精細胞和異常精細胞的比例是A、1：1B、1：2

C、1：3

D、0：411、性染色體為（a）XY和（b）YY的精子是如何產生的（）A、a減數(shù)分裂的第一次分裂出錯，b減數(shù)分裂的第一次分裂出錯B、a減數(shù)分裂的第二次分裂出錯，b減數(shù)分裂的第二次分裂出錯C、a減數(shù)分裂的第一次分裂出錯，b減數(shù)分裂的第二次分裂出錯D、a減數(shù)分裂的第二次分裂出錯，b減數(shù)分裂的第一次分裂出錯C某生物體細胞內的DNA含量為2a，下圖表示減數(shù)分裂、受精作用及受精卵的有絲分裂過程中的DNA含量變化。據(jù)圖回答：(1)A→G表示

分裂。其中C→E表示

時期；E→G表示

時期。(2)能表示初級精(卵)母細胞的時段為

。E時叫

細胞；G時稱

細胞。(3)“A→C”DNA的含量倍增，是因為

?！癉→E”DNA的含量減半，原因是。“F→G”DNA的含量再減半，原因是(4)“H→I”DNA的含量又增加一倍，恢復到原來的數(shù)目，是因為

,I時期的細胞稱為(5)曲線“J→O”表示的是

分裂過程。減數(shù)減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂CD次級精(卵)母精子(卵)精(卵)原細胞內的染色體復制含有兩條染色單體的同源染色體彼此分離，分別進入到兩個細胞中去著絲點分裂，染色單體彼此分離，分別進入到兩個子細胞中去精子與卵細胞通過受精作用形成合子合子(受精卵)有絲(6)DNA含量在“J→K”又增加了一倍，原因是(7)在“J→O”段內細胞中每條染色體含有兩個DNA分子的時期是在從

到

的區(qū)段內。(8)DNA含量在“N→O”段又減少了一半，其原因是(9)由上圖可知：減數(shù)分裂與受精作用的重要意義是(10)有絲分裂的重要特征及生物學意義是。有絲分裂間期，染色體復制，每條染色體中含有兩條姐妹染色單體KM著絲點分裂，每條染色體中的兩條染色單體分開以后，在“N→O”隨著細胞質一分為二，分別進入到兩個子細胞中去對于維持每種生物前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒定性，對于生物的遺傳和變異，都是十分重要的意義親代細胞的染色體經(jīng)復制后，平均地分配到兩個子細胞中去。由于染色體上有遺傳物質，因而在生物的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性?？梢?，有絲分裂對于生物的遺傳有重要的意義。生殖的種類無性生殖有性生殖特征:方式分裂生殖:1個母體2個子體分裂不經(jīng)生殖細胞的兩兩結合，母體直接產生新個體,如變形蟲、細菌孢子生殖:母體孢子(無性生殖細胞)產生,如根霉母體產生芽體,如酵母菌、水螅營養(yǎng)生殖母體營養(yǎng)器官(根、莖、葉上有芽眼)意義:使后代保持親本的性狀例:草莓的匍匐枝、薊的根、秋海棠的葉出芽生殖:常用方法:分根、扦插、嫁接、壓條特征:產生兩性生殖細胞，一般經(jīng)兩性生殖細胞的結合，產生合子(合子即后代)，由合子發(fā)育成新個體意義:使后代具有兩個親本的遺傳性，具有更大的生活力和變異性，對生物的進化有重要意義方式:最常見的是配子生殖中的卵式生殖母體：能產生子體的個體（不同于母本，不一定具有性別，或即使具有性別也不定是雌性個體）。直接：沒有精子、卵細胞這樣的中間橋梁分裂后母體消失受精作用有性生殖方式接合生殖，如水綿(主要)配子生殖同配生殖，如衣藻異配生殖，如空球藻(最常見)卵式生殖卵式生殖概念:卵細胞與精子結合的生殖方式(受精卵的形成意味著有性生殖過程的結束)兩性生殖細胞大配子(雌配子)——卵細胞(儲有大量養(yǎng)料，供受精卵發(fā)育)小配子(雄配子)——精子(體積小，能游動)過程:親體減數(shù)分裂精子卵細胞受精作用受精卵(合子)例:團藻、高等植物(如薺菜、豌豆、小麥)、多數(shù)動物(如蛙、果蠅)桃樹常見的生殖方式有——卵式生殖、營養(yǎng)生殖單性生殖，如蜂王減數(shù)分裂卵細胞不受精雄蜂發(fā)育主要通過有絲分裂實現(xiàn)原核生物