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1、第一单元第一单元 遗传与变异的细胞学基础遗传与变异的细胞学基础第一章第一章 染色体在有性生殖中的变化染色体在有性生殖中的变化第一节第一节 减数分裂与配子形成减数分裂与配子形成1.1.解释减数分裂的概念。解释减数分裂的概念。2.2.阐明减数分裂过程中染色体数目和行为的变化规阐明减数分裂过程中染色体数目和行为的变化规 律，律，分析减数分裂过程中分析减数分裂过程中DNADNA、染色体、染色单体的变化，、染色体、染色单体的变化，举例说明雌雄配子形成过程举例说明雌雄配子形成过程的差异的差异。3.3.观察减数分裂的过程，认识生命的物质性。观察减数分裂的过程，认识生命的物质性。 每个人的发育起点都是受精卵。
2、想一想：假设亲代体细胞内含有每个人的发育起点都是受精卵。想一想：假设亲代体细胞内含有1010条条染色体，如果通过有丝分裂产生生殖细胞，那么受精卵和新个体的细胞中染色体，如果通过有丝分裂产生生殖细胞，那么受精卵和新个体的细胞中的染色体数是多少呢？前后代的染色体数目还能保持稳定吗？的染色体数是多少呢？前后代的染色体数目还能保持稳定吗？ 18911891年，鲍维里发现生殖细胞内的染色体数目是体细胞的一半。他把年，鲍维里发现生殖细胞内的染色体数目是体细胞的一半。他把这种分裂方式叫做减数分裂。这种分裂方式叫做减数分裂。 这些成群结队的精子是从哪里来的？这些成群结队的精子是从哪里来的？一、减数分裂一、减数
3、分裂对象象: :时期期: :特点特点: :结果果: :进行有性生殖的生物进行有性生殖的生物从原始的生殖细胞发展到成熟的生殖细胞的过程从原始的生殖细胞发展到成熟的生殖细胞的过程细胞连续分裂两次，而染色体只复制一次细胞连续分裂两次，而染色体只复制一次细胞中染色体数目比原来减少了一半细胞中染色体数目比原来减少了一半 减数分裂是配子形成过程中进行的一种特殊的有丝分减数分裂是配子形成过程中进行的一种特殊的有丝分裂。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续裂。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次。分裂两次。1.1.减数分裂过程中染色体的复制发生在什么时期？减数分裂过程中染色体的复制
4、发生在什么时期？2.2.染色体数目是如何减半的？染色体数目是如何减半的？想一想想一想1 2 11 2 12 21 1和和2 2为姐妹染色单体为姐妹染色单体,1,1和和2 2也是姐也是姐妹染色单体妹染色单体. .1 1和和1 1为非姐妹染色单体为非姐妹染色单体. .能否说出其能否说出其他的非姐妹染色单体他的非姐妹染色单体? ? 在间期，细胞体积增大，染色体复制后每一条染色体包含在间期，细胞体积增大，染色体复制后每一条染色体包含两条染色单体，由同一个着丝粒连接，称为姐妹染色单体。两条染色单体，由同一个着丝粒连接，称为姐妹染色单体。细胞中形状和大小一般都细胞中形状和大小一般都相同，一个来自父方，一相
5、同，一个来自父方，一个来自母方的染色体，叫个来自母方的染色体，叫做做同源染色体同源染色体。同源染色体同源染色体联会联会非非同同源源染染色色体体同源染色体在减数分裂过同源染色体在减数分裂过程中会发生配对，称为程中会发生配对，称为联联会会现象。现象。联会后的每对同源染色体联会后的每对同源染色体其实都已经经过复制，共其实都已经经过复制，共含有四条姐妹染色单体，含有四条姐妹染色单体，称为称为“四分体四分体”。二、配子形成场所二、配子形成场所1.1.精子形成部位：精子形成部位：睾丸睾丸2.2.卵子形成部位：卵子形成部位：卵巢卵巢精原精原细胞细胞联会联会四分体四分体同源染色体同源染色体初级精母细胞初级精母
6、细胞减减数数第第一一次次分分裂裂三、配子形成三、配子形成1.1.精子的形成过程精子的形成过程减减数数第第二二次次分分裂裂精精子子变变形形次级精母细胞次级精母细胞精细胞精细胞2.2.卵细胞的形成卵细胞的形成卵原卵原细胞细胞联会联会四分体四分体同源染色体同源染色体减减数数第第一一次次分分裂裂初级卵母细胞初级卵母细胞卵细胞卵细胞减减数数第第二二次次分分裂裂极体极体极极体体次级卵母细胞次级卵母细胞比较比较项目项目减数第一次分裂减数第一次分裂减数第二次分裂减数第二次分裂间期间期前前中中后后末末前前中中后后末末染色染色体数体数DNADNA数数染色染色单体数单体数同源染同源染色体数色体数2 2N 2 2N
7、2 2N 2 2N N N N 2 2N N 2 2N 4N 4 4N 4 4N 4 4N 2 2N 2 2N 2 2N 2 2N N 0 0 4 4N 4 4N 4 4N 4 4N 2 2N 2 2N 2 2N 0 0 0 0 N N N N 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 思考：思考： 在减数分裂过程中染色体数目的变化有什么规律？在减数分裂过程中染色体数目的变化有什么规律？次级精母细胞次级精母细胞精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞4N2N精子细胞精子细胞染染 色色 体体 变变 化化 曲曲 线线次级精母细胞次级精母细胞2N4N精原细胞精原细胞DNA 变变 化化 曲曲 线线初级精
8、母细胞初级精母细胞精子细胞精子细胞1.1.为什么一个卵原细胞经过减数分裂后只形成一个卵细胞？为什么一个卵原细胞经过减数分裂后只形成一个卵细胞？2.2.精子和卵细胞的形成过程有何异同？精子和卵细胞的形成过程有何异同？思考与讨论：思考与讨论：3.3.比较减数分裂和有丝分裂的异同，思考其生物学意义。比较减数分裂和有丝分裂的异同，思考其生物学意义。图形辨析图形辨析（有丝、减（有丝、减、减、减）一数一数数染色数染色体数目体数目奇数奇数偶数偶数减减二看二看有无同有无同源染色源染色体体无：无：减减若均等分裂则为若均等分裂则为第一极体、次级第一极体、次级精母细胞精母细胞若不均等分裂则一若不均等分裂则一定为次级
9、卵母细胞定为次级卵母细胞三三判判断断联会、四分体联会、四分体减减前前同源染色体排列在赤道板上同源染色体排列在赤道板上 减减中中同源染色体分离同源染色体分离减减后后若无上述特殊行为若无上述特殊行为有丝分有丝分裂裂四、卵细胞形成与精子形成的比较四、卵细胞形成与精子形成的比较相同点：相同点：1.1.都经过一次减数分裂，分裂过程中均有染色体复制、同都经过一次减数分裂，分裂过程中均有染色体复制、同源染色体联会形成四分体等现象。源染色体联会形成四分体等现象。2.2.生殖细胞中染色体数都比原始生殖细胞减少一半。生殖细胞中染色体数都比原始生殖细胞减少一半。判断初级精母细胞和初级卵母细判断初级精母细胞和初级卵母
10、细胞的最可靠依据是看减数分裂过胞的最可靠依据是看减数分裂过程中细胞质是否均等分配，若均程中细胞质是否均等分配，若均等分配则为初级精母细胞，若不等分配则为初级精母细胞，若不均等分配则为初级卵母细胞。均等分配则为初级卵母细胞。不同点：不同点：不变形不变形精细胞变形精细胞变形不均等分裂不均等分裂均等分裂均等分裂1 1个卵细胞个卵细胞3 3个极体个极体4 4个个是否变形是否变形细胞质分裂细胞质分裂一次减数分裂形成一次减数分裂形成生殖细胞数目生殖细胞数目卵细胞的形成卵细胞的形成精子的形成精子的形成项项 目目1.1.减数分裂过程中，着丝粒的分裂发生在（减数分裂过程中，着丝粒的分裂发生在（ ）A.A.间期间
11、期 B.B.减数第一次分裂减数第一次分裂C.C.减数第二次分裂减数第二次分裂 D.D.四分体时期四分体时期2.2.减数分裂中的第一次分裂的主要特点是（减数分裂中的第一次分裂的主要特点是（ ） A.A.姐妹染色单体分开姐妹染色单体分开 B.B.同源染色体分开同源染色体分开C.C.染色体进行复制染色体进行复制 D.D.染色体变成染色质染色体变成染色质C CB B3.3.减数分裂过程中有关同源染色体的叙述不正确的是减数分裂过程中有关同源染色体的叙述不正确的是（ ）A.A.减数第一次分裂开始不久两两配对的染色体减数第一次分裂开始不久两两配对的染色体B.B.在减数第二次分裂中，大小、形状相同的染色体在减
12、数第二次分裂中，大小、形状相同的染色体C.C.一条来自父方，一条来自母方一条来自父方，一条来自母方D.D.在减数第一次分裂后期向细胞两极移动在减数第一次分裂后期向细胞两极移动B BC C4.4.如图是同一种动物体内有关细胞分裂的一组图像，下列如图是同一种动物体内有关细胞分裂的一组图像，下列说法中正确的是说法中正确的是( )( )A.A.都具有同源染色体都具有同源染色体B.B.动物睾丸或卵巢中不可能同时出现以上细胞动物睾丸或卵巢中不可能同时出现以上细胞C.C.的子细胞是精细胞或极体的子细胞是精细胞或极体D.D.上述细胞中有上述细胞中有8 8条染色单体的是条染色单体的是【解析【解析】选选C C。通
13、过。通过图示不能确定是雄性还是雌性动图示不能确定是雄性还是雌性动物细胞分裂图。物细胞分裂图。为减数第二次分裂后期，而且细胞质均等为减数第二次分裂后期，而且细胞质均等分裂，所以分裂，所以的子细胞可能是精细胞或极体。的子细胞可能是精细胞或极体。5.5.如图是某细胞处于某一分裂时期的示意图如图是某细胞处于某一分裂时期的示意图(1)(1)此细胞处于此细胞处于 分裂的分裂的 时期；时期；(2)(2)有同源染色体有同源染色体 对，它们是对，它们是 ；(3)(3)有染色单体有染色单体 对，它们是对，它们是 ；有四分体有四分体 个；个；(1)(1)图中在此次分裂过程中，彼此分离图中在此次分裂过程中，彼此分离(
14、2)(2)的染色体是的染色体是 ，(3)(3)而其中的而其中的“1 1”和和 可以随机可以随机(4)(4)自由组合自由组合。减数第一次减数第一次四分体四分体2 21 1和和2 2、3 3和和4 44 42 21 1和和2 2、3 3和和4 43 3、4 46.6.在在细胞正常分裂的情况下，雄性果胞正常分裂的情况下，雄性果蝇精巢中一定含有两精巢中一定含有两条条Y Y染色体的是染色体的是( )( )A.A.减数第一次分裂的初减数第一次分裂的初级精母精母细胞胞B.B.有有丝分裂中期的精原分裂中期的精原细胞胞C.C.减数第一次分裂的次减数第一次分裂的次级精母精母细胞胞D.D.有有丝分裂后期的精原分裂后
15、期的精原细胞胞【解析【解析】选选D D。减数第一次分裂的初级精母细胞和有丝分裂中。减数第一次分裂的初级精母细胞和有丝分裂中期的精原细胞只含有一条存在两条染色单体的期的精原细胞只含有一条存在两条染色单体的Y Y染色体。而有染色体。而有丝分裂后期的精原细胞姐妹染色单体已经分开，含有两条丝分裂后期的精原细胞姐妹染色单体已经分开，含有两条Y Y染染色体。色体。性原细胞性原细胞（染色体数（染色体数:2n:2n）初级性母细胞初级性母细胞（染色体数（染色体数:2n:2n）次级性母细胞次级性母细胞（染色体数（染色体数:n:n）精细胞或一个卵细胞精细胞或一个卵细胞（染色体数（染色体数:n:n）间期：细胞体积增大、染色体复制间期：细胞体积增大、染色体复制前期：同源染色体联会形成四分体前期：同源染色体联会形成四分体中期：同源染色体排列在赤道板中期：同源染色体排列在赤道板后期：同源染色体分离移向两极，非同源后期：同源染色体分离移向两极，非同源染色体自由组合染色体自由组合末期：形成次级性母细胞末期：形成次级性母细胞着丝粒分裂，染色单体分离着丝粒分裂，染色单体分离精子精子（染色体数染色体数:n:n）减减数数第第一一次次分分裂裂减减数数第第二二次次分分裂裂朝阳和落日相比，人们更赞美前者。
