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1、有性生殖细胞的形成精讲课件 新课引入：生物体发育的起点是受精卵，通过有 丝分裂、细胞分化形成一个完整的生物个体。如 果生物通过有丝分裂产生精子及卵细胞，则精子 及卵细胞中的染色体（或核DNA）数跟体细胞一 样，那么精子和卵细胞通过受精作用形成的受 精卵细胞中的染色体（或核DNA）数就是体细胞 的两倍，受精卵发育成的后代个体的染色体（或 核DNA）就是亲代的两倍，后代个体就与亲代个 体不再属于同一物种。因此，无论动植物，在有 性生殖细胞形成过程中，染色体（核DNA）数都 要减半，我们把这个过程命名为减数分裂。 由此可以看出：生物体只有通过减数分裂和受 精作用，才能共同维持生物前后代细胞中染色 体
2、数目的恒定，使生物的种族得延续。（减数 分裂和受精作用的意义）生物体 （2N）精子（N）卵细胞（N）受精卵 （2N）减数分裂受精作用发育（有丝分裂 ） 减数分裂概念的引入： 减数分裂的概念： 1、范围：凡是进行有性生殖的生物。 2、场所：减数分裂发生在被子植物尚未发育 成熟的雌蕊的胚囊和雄蕊的花药中，及动物体 的睾丸和卵巢中。 3、时期：从原始的生殖细胞发展到成熟的生 殖细胞的过程中。 4、特点：细胞连续分裂两次，而染色体只复 制一次。 5、结果：新产生的生殖细胞中染色体数目比 原始的生殖细胞减少了一半。 特别提醒： 1、原始生殖细胞（精（卵）原细胞）自身增 殖是通过有丝分裂实现的。 2、减数
3、分裂无细胞周期。 减数分裂的过程（以精子的形成为例） 减数分裂的过程包括细胞的两次分裂，染色体 的一次复制，减数分裂与有丝分裂的不同之处 ，主要体现在细胞的第一次分裂过程中， 第二次分裂的过程与有丝分裂基本相同。 减数第一次分裂：（减分裂） （1）减分裂前的间期：主要进行DNA的复 制及有关蛋白质的合成。与有丝分裂的间期相 同。 （2）减前期： 细胞图像： 特点：同源染色体 联会，出现四分体。 细胞名称： 初级精（卵）母细胞d dc c a ab b1 2 3 4 特别提醒： 1、同源染色体： （1）形态、大小：一般相 同，如图中的1、2；3、4。 （2）来源：一条来自父方， 一条来自母方。
4、（3）在减数分裂中的行为： 联会（两两配对）组成四分体， 然后分离到不同的后代细胞中。 d dc c a ab b1 2 3 4（4）识别：一般来说，形态、大小相同且表 示颜色不同的一对染色体。若图中染色体未用 颜色区分，则根据形状、大小来判断，另外， 出现配对行为的染色体，一定是同源染色体。 （有些染色体尽管形状、大小不相同，但出现 了配对行为，我们也可将它们看成是同源染色 体，如：X、Y染色体。） （5）存在：在不考虑多倍体的情况下，同源 染色体存在于体细胞、精（卵）原细胞和初级 精（卵）母细胞中，而在次级精（卵）母细胞 、 精子及卵细胞中不存在。 2、非同源染色体： 图中形态、大小不相同
5、， 且在减数分裂过程中不 联会的染色体，如图中 的1与3、1与4、2与3、 2与4都可称为非同源染色体。 3、四分体： 在减分裂的前期，由于同源染色的联会，使得每对 同源染色体缠绕在一起，形成一个含四条单体的四分 体。图中1和2组成一个四分体，由a、a、b、b 四条单体组成。（其中a、a、b、b称为姐妹染 色单体，a与b，a与b称为非姐妹染色单体。）d dc c a ab b1 2 3 4 4、交叉互换： 在四分体时期，同源染色体的相邻的非姐妹染色单体 之间发生交叉，并相互交换一部分染色体的现象。结 果产生更多类型的配子，这对生物的变异具有重要意 义。 特别提醒： （1）交叉互换属于基因重组中
6、的一种类型，其结果 可使同一条染色体的两条姐妹染色单体出现等位基 因。这与分裂间期发生的基因突变的结果相同。 （2）交叉互换只发生在某些生物进行有性生殖的过 程中，并不是所有生物进行减数分裂形成生殖细胞 时，都会发生染色体的交叉互换；而且能发生染色 体交叉互换的生物，在进行减数分裂时，并不是所的精（卵）原细胞都会发生交叉互换，只有一 小部分才会发生交叉互换。 （3）注意要将交叉互换与染色体结构的变异 相区分开来。 5、四分体、同源染色体、染色单体、DNA 、脱氧核苷酸链的数量关系： 一个四分体一对同源染色体两条染色体 四条染色单体四个DNA分子八条脱氧核苷 酸链 减中期： 细胞图像： 特点：同
7、源染色体位于 赤道板两旁 细胞名称：初级精（卵） 母细胞 减后期： 细胞图像： 特点：同源染色体分开，并移向两 极，染色体的着丝点不分裂，此时为 细胞内染色体减半的时期；细胞质均分。 细胞名称：初级精母细胞初级卵母细胞（细胞质不均等分配）减数分裂与有丝分裂的过程基本相同，主要 的不同之处体现在减分裂的细胞中无同源染 色体。（不考虑多倍体的情况下）。 2、减数第二次分裂：（减分裂） （1）减前、中期： 其染色体的行为与有丝分裂中的前、中期的染 色体行为一致。 （2）减后期： 细胞图像： 特点：着丝点分裂， 染色单体分开，染色 体数目加倍；细胞质 均等分配。 细胞名称：次级精母细胞或第一极体 若为
8、次级卵母细胞，细胞内的染色体的行 为与图中一致，但细胞质为不均等分配。 特别提醒：减前期、减中期次级精（卵）母细胞中 的染色体数目是体细胞及精（卵）原细胞、 初级精（卵）母细胞的一半，但减后期细 胞中的染色体数目与体细胞、精（卵）原细 胞、初级精（卵）母细胞相同。因此，不能 说次级精（卵）母细胞中的染色体数是体细 胞、精（卵）原细胞、初级精（卵）母细胞 的一半。 精子和卵细胞形成过程的不同点比较： 项项目精子卵细细胞 形 成 部 位动动物睾丸卵巢 植物 花药药胚囊细细胞质质 分裂方式两次分裂细细胞质质 均等分配初（次）级级卵母细细胞 细细胞质质不均等分配； 第一极体细细胞质质均等 分配 产产生
9、生殖 细细胞数目1个精原细细胞4 个精子（两两相同 ）1个卵原细细胞1个 卵细细胞是否变变形精细细胞精子不经变经变 形变变 形 减数分裂与有丝分裂的比较： 比较较内容减数分裂有丝丝分裂 相同 点染色体复制次数一次 纺缍丝纺缍丝有不同点细细胞分裂次数两次一次 联联会和四分体出现现不出现现 非姐妹染色单单体 之间间交叉互换换有无同源染色体存在且分离 存在但不分离非同源染色体随机组组合不组组合 着丝丝点分裂， 染色单单体分开第二次 分裂后期后期比较较内容减数分裂有丝丝分裂不 同 点子细细胞 染色体数目 减半 不变变 子细细胞 的名称和数目 精细细胞四个 或卵细细胞一 个极体三个 体细细胞 两个 细胞
10、分裂方式的鉴别： 细胞分裂方式的鉴别类型： （1）有丝分裂与减数分裂的鉴别 （2）减数第一次分裂与减数第二次分裂的鉴别 细胞分裂图像鉴别方法“三看识别法 ” 减 一 看 染 色 体 数奇数减（且无同源染色体存在）偶数二 看 有 无 同 源 染 色 体无同源染色体有 同 源 染 色 体三 看 同 源 染 色 体 行 为出现联会、四 分体；同源染 色体分离；同 源染色体着丝点 位于赤道板两侧 。无上述同源 染色体的特 殊行为减有丝分裂 特别提醒： （1）精子、卵细胞中不一定都无同源染色体 的存在。如：多倍体（四倍体）进行减数分 裂形成的生殖细胞。 （2）子细胞中无同源染色体不一定就是减 分裂时的次
11、级性母细胞，如二倍体产生的单 倍体（如雄蜂）的体细胞进行有丝分裂时形 成的的子细胞。但我们在判断细胞分裂方式的图像时，无特 别说明，上述两种情况，一般不加以考虑。在判断细胞分裂图像时，应先判断细胞分裂 图像的时期，再判断分裂的方式。具体如下 ： 前期： 图像比较： 有丝丝分裂减分裂减分裂前期与的主要区别别在于同源染色体的行为为特点不同 与、与的主要区别别在于有无同源染色体。 识别方法： 联会、 四分体 现象有减前期无，再看 是否有同 源染色体有无减前期有丝分裂前期 中期： 图像比较： 有丝丝分裂减分裂减分裂中期与的主要区别别在于同源染色体的行为为特点不同 与、与的主要区别别在于有无同源染色体。
12、 识别方法： 有同源染色 体对称排 列于赤道 板两侧有减中期无，再看 是否有同 源染色体无减中期有丝分裂中期 后期： 图像比较： 有丝丝分裂减分裂减分裂后期与比较较：染色单单体分离，中同源染色体分 离 与比较较：有同源染色体，中无同源染色体； 与比较较：中有染色单单体，中无染色单单 体 识别方法： 同源染色体分离减后期移向其中一极的 一组染色体中是 否有同源染色体无减后期姐妹染 色单体 分离有有丝分裂后期减分裂受 精 作 用有 丝 分 裂 后 期减 后 期 细胞分裂时期相 对 含 量减 后 期减数分裂减分裂有丝分裂DNA变化染色体变化 染色体、DNA数量变化规律及曲线比较 每条染色体上DNA含
13、量变化曲线 有丝分裂：AB：G1期；BC：S期；CD：G2期、前期、中期；EF：后期、末期。 减数分裂：AB：G1期；BC：S期；CD：减前期、减 中期、减后期、减前期、减中期；EF：减 后期、减末期。每 条 染 色 体 上 的 D N A 量细胞周期A BC DE F 生物产生配子种类的计算： 一个含AA、BB、CC三对同源染色体的精 原细胞，能产生几种配子？无论有几对都只能产生两种，并且两两相同 。因为在减分裂后期随同源染色体的分离 ，非同源染色体之间的自由组合也就完成了 ，新的组合一旦形成就没有其他可能性了， 第二次分裂时，姐妹染色单体分开平均分配 到子细胞中去，所以每个次级精母细胞产生
14、 的两个精子是完全一样的。两个次级精母细 胞产生的四个精子两两相同。 一个含AA、BB、CC三对同源染色体的卵 原细胞，能产生几种配子？因为一个卵原细胞，只能产生一个卵细胞， 无论有多少种可能性，都只能是其中的一种 。（即：只能产生一个卵细胞） 一个含AA、BB、CC三对同源染色体的生 物个体，能产生几种配子？由于一个生物个体含有许多原始的生殖细胞 （精原细胞或卵原细胞）可以产生含不同非 同源染色体的配子，种类为2n238种，n 为同源染色体对数。 【例1】关于此图的说法中，错误的是（ ） A甲图可表示 减分裂前期 B乙图可表示 减分裂前期 C丙图可表示有 丝分裂间期第一 阶段 D丁图可表示有
15、丝分裂后期甲 乙 丙 丁染色体数染色单体数 DNA数答案：D【例2】下图为高等动物的细胞分裂示意图， 图中不可能反映的是（ ） A发生了基因突变 B发生了染色体的交叉互换 C该细胞为次级精母细胞 D该细胞为次级卵母细胞 【例3】一个基因型为AaX Y的精原细胞，在减 数分裂过程中，产生了一个AaaX 的精子，则 另三个精子的基因型分别是（ ） AaX 、Y、Y BX 、aY、Y CaX 、aY、Y DAAaX 、Y、YA b DA B D答案：Db bbbbb答案：A【例4】如图为一组细胞分裂图象，下列分析判断正确 的是（ ）A甲产生的子细胞基因型为AaBbCc，丙产生的子细胞 基因型为ABC和abc B甲、乙、丙三个细胞中均含有两个染色体组，但只 有丙不含同源染色体 C形成甲细胞和丙细胞过程中产生的基因突变均遗传 到子代个体中 D患有线粒体DNA缺陷性疾病的雄性动物，则其后代患 病概率为100%答案：
