1、第第2 2章章 基因和染色体的关系基因和染色体的关系第第1 1节节 减数分裂和受精作用减数分裂和受精作用 真核细胞的分裂方式有几种？真核细胞的分裂方式有几种？有丝分裂有丝分裂无丝分裂无丝分裂减数分裂减数分裂三三种种动物细胞的有丝分裂动物细胞的有丝分裂 间期间期 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 果蝇体细胞果蝇体细胞有丝分裂有丝分裂体体细细胞胞配配子子配子染色体数与体细胞染色体数有什么区别？配子染色体数与体细胞染色体数有什么区别？减数分裂减数分裂进行有性生殖的生物。进行有性生殖的生物。产生成熟生殖细胞时。产生成熟生殖细胞时。染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次。染色体只复制一次，而细胞连续
2、分裂两次。染色体数目减半。染色体数目减半。范围范围: :时期时期: :特点特点: :结果：结果：一、减数分裂的概念一、减数分裂的概念 减数分裂是进行减数分裂是进行有性生殖有性生殖的生物，在产生的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半染色体数目减半的细的细胞分裂。胞分裂。 减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂。减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂。 思考：思考：l 减数分裂的染色体复制是在何期进行的？减数分裂的染色体复制是在何期进行的？l 染色体数目减少一半，发生在何期？染色体数目减少一半，发生在何期？ 原因？原因？l 减数第一次分裂和减数第二次分裂的结束各生成什减数第一次分
3、裂和减数第二次分裂的结束各生成什么细胞？么细胞？l 一个精原细胞经减数分裂最终可形成几种精子？一个精原细胞经减数分裂最终可形成几种精子？二、精子的形成过程二、精子的形成过程睾丸睾丸二、精子的形成过程二、精子的形成过程1.1.形成部位：形成部位： 精原细胞（原始生殖细胞）精原细胞（原始生殖细胞）体细胞体细胞有丝分裂有丝分裂精子精子细胞分化细胞分化 生殖细胞生殖细胞1 1个精原个精原细胞细胞1 1个初级个初级精母细胞精母细胞2 2个次级个次级精母细胞精母细胞4 4个个精子精子4 4个精个精细胞细胞减减减减变形变形2 2、精子的形成过程：、精子的形成过程：特点：特点：染色体复制（染色体复制（DNAD
4、NA的复制和有关蛋白质的合成）的复制和有关蛋白质的合成）精原细胞精原细胞 （原始生殖细胞）（原始生殖细胞） （1 1）减数第一次分裂）减数第一次分裂间期间期：初级精母细胞初级精母细胞3.3.减数分裂各时期特点：减数分裂各时期特点：染色体的复制染色体的复制特点：特点：同源染色体联会、出现四分体同源染色体联会、出现四分体（2 2）减数第一次分裂）减数第一次分裂前期前期： 同源染色体同源染色体 四分体：四分体：联会后的每对同源染色体中含有四条染色单体联会后的每对同源染色体中含有四条染色单体 联会：联会：同源染色体两两配对的现象。同源染色体两两配对的现象。体细胞中有无同源染色体？体细胞中有无同源染色体
5、？A A与与B B的关系？的关系？A A与与C C的关系？的关系？a a与与aa的关系？的关系？a a与与bb的关系？的关系？A A和和B B合称什么？合称什么？（同源染色体）（同源染色体）（非同源染色体）（非同源染色体）（姐妹染色单体）（姐妹染色单体）（四分体）（四分体）（非姐妹染色单体）（非姐妹染色单体）1 1个四分体个四分体 = 1= 1对同源染色体对同源染色体 = 2= 2条染色体条染色体 = 4= 4条染色单体条染色单体一条来自父方，一条来自母方一条来自父方，一条来自母方形态和大小一般都相同形态和大小一般都相同能够配对的两条染色体能够配对的两条染色体3 4124 4）交叉互换）交叉互
6、换四分体四分体非姐妹染色单体非姐妹染色单体的交叉互换的交叉互换特点：各对同源染色体排列在赤道板上。特点：各对同源染色体排列在赤道板上。（3 3）减数第一次分裂）减数第一次分裂中期中期：1 3 32 2 41234特点：特点：同源染色体彼此分离，同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合非同源染色体自由组合（4 4）减数第一次分裂）减数第一次分裂后期后期：或者或者1 3 32 2 41 3 32 2 42 32 31 4 4特点：特点：染色体数目减半染色体数目减半（5 5）减数第一次分裂）减数第一次分裂末期末期：初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞同源染色体同源染色体的分离造成的分离造
7、成染色体数目染色体数目减半。减半。1 3 32 2 41 3 32 2 41.1. 染色体复制。（间期）染色体复制。（间期）2.2. 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。（前期） 3.3. 同源染色体分离，非同源染色体自由组合。（后期）同源染色体分离，非同源染色体自由组合。（后期）4.4.染色体数目减半（因为同源染色体分离）染色体数目减半（因为同源染色体分离）减数第一次分裂的特点：减数第一次分裂的特点：（6 6）减数第二次分裂：）减数第二次分裂： 减减前期前期特点：特点：非同源染色体散乱分布。非同源染色体散乱分布。 减减中期中期特点：特点：非同源染色体着丝点排列在赤道板
8、上。非同源染色体着丝点排列在赤道板上。1 3 32 2 41 3 32 2 4减数第二次分减数第二次分裂后期染色体裂后期染色体数目暂时加倍，数目暂时加倍，减数第二次分减数第二次分裂末期又变回裂末期又变回原来的数目。原来的数目。 减减后期后期特点：特点：染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开分别移向染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开分别移向细胞两级。细胞两级。1 3 31 3 32 2 42 2 4次级精母细胞次级精母细胞精子精子 （成熟生殖细胞）（成熟生殖细胞）精细胞精细胞特点：特点：两个次级精母细胞形成四个精细胞。两个次级精母细胞形成四个精细胞。变形变形变形变形 减减末期末期1 3 31 3
9、 31 3 31 3 32 2 42 2 42 2 42 2 4减数第二次分裂的特点：减数第二次分裂的特点：1.1.染色体不再复制。染色体不再复制。2.2.细胞中无同源染色体。细胞中无同源染色体。3.3.染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分离。染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分离。两次两次分离分离第一次分离：第二次分离：同源染色体分离（减数第一次分裂后期）同源染色体分离（减数第一次分裂后期）姐妹染色单体分离（减数第二次分裂后期）姐妹染色单体分离（减数第二次分裂后期）1 1个精原细胞个精原细胞1 1个初级精母细胞个初级精母细胞2 2个次级精母细胞个次级精母细胞4 4个精子细胞个精子细胞体细胞体细胞
10、有丝分裂有丝分裂细胞分化细胞分化间期：染色体复制间期：染色体复制着丝点分裂，染色单体分离着丝点分裂，染色单体分离精子精子变形变形减减减减前期：前期：联会、四分体联会、四分体（非姐妹染色单体交叉互换）（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）后期：同源染色体分离（非同源染色体自由组合）末期：细胞质均分，形成末期：细胞质均分，形成2 2个次级精母细胞个次级精母细胞 思考：思考：l 减数分裂的染色体复制是在何期进行的？减数分裂的染色体复制是在何期进行的？l 染色体数目减少一半，发生在何期？染色体数目减少一半，
11、发生在何期？ 原因？原因？l 减数第一次分裂和减数第二次分裂的结束各生成减数第一次分裂和减数第二次分裂的结束各生成什么细胞？什么细胞？l 一个精原细胞经减数分裂最终可形成几种精子？一个精原细胞经减数分裂最终可形成几种精子？选择题：选择题：1 1、在减数分裂过程中，染色体数目减半发生在、在减数分裂过程中，染色体数目减半发生在 A A、减数第一次分裂后期、减数第一次分裂后期 B B、减数第一次分裂结束、减数第一次分裂结束 C C、减数第二次分裂后期、减数第二次分裂后期 D D、减数第二次分裂结束时、减数第二次分裂结束时2、在减数分裂过程中，子细胞染色、在减数分裂过程中，子细胞染色体数目减半的根本原
12、因是（体数目减半的根本原因是（ ）A、染色体复制一次、染色体复制一次B、染色体发生交叉互换、染色体发生交叉互换C、非同源染色体自由组合、非同源染色体自由组合D、同源染色体分离、同源染色体分离3、在减数分裂过程中，每条染色体、在减数分裂过程中，每条染色体的着丝点一分为二，两条染色单体的着丝点一分为二，两条染色单体形成两条染色体发生在：（形成两条染色体发生在：（ ）A、第一次分裂中期、第一次分裂中期B、第一次分裂后期、第一次分裂后期C、第二次分裂中期、第二次分裂中期D、第二次分裂后期、第二次分裂后期4 4、发生联会的染色体是、发生联会的染色体是( )( ) A.A.一个来自父方一个来自母方的染色体
13、一个来自父方一个来自母方的染色体 B.B.经过复制形成的完全相同的染色体经过复制形成的完全相同的染色体 C.C.配对的两条染色体配对的两条染色体 D.D.一对姐妹染色单体一对姐妹染色单体5 5、人的体细胞中有、人的体细胞中有4646条染色体条染色体, ,在四在四分体时期分体时期, ,每个细胞内有同源染色体、每个细胞内有同源染色体、四分体、姐妹染色单体的数目四分体、姐妹染色单体的数目, ,依次为依次为 A.23A.23对、对、4646条、条、9292条条 B. 23B. 23对、对、2323个、个、9292条条 C.46C.46个、个、4646个、个、9292个个 D. 46D. 46个、个、2
14、323个、个、4646个个下列细胞中含有同源染色体的是：下列细胞中含有同源染色体的是：A、B、CABCDEFHI减数第二次分裂减数第二次分裂2n2n4n4n间期间期减数第一次分裂减数第一次分裂一个细胞核内一个细胞核内染色体变化染色体变化曲线曲线染色体数目染色体数目时期时期减数第二次分裂减数第二次分裂2n2n4n4n减数第一次分裂减数第一次分裂一个细胞核内一个细胞核内DNADNA变化变化曲线曲线间期间期DNADNA数目数目时期时期三、卵细胞的形成过程三、卵细胞的形成过程卵巢卵巢1.1.场所场所: :第一极体第一极体次级卵母细胞次级卵母细胞卵细胞卵细胞第二极体第二极体卵原细胞卵原细胞初级卵母细胞初
15、级卵母细胞2、卵细胞的形成过程、卵细胞的形成过程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1 1个卵原细胞个卵原细胞1 1个初级卵母细胞个初级卵母细胞1 1个次级卵母细胞个次级卵母细胞+1+1个第一极体个第一极体1 1个卵细胞个卵细胞 + 3+ 3个第二极体个第二极体体细胞体细胞有丝分裂有丝分裂细胞分化细胞分化间期：细胞体积增大、染色体复制间期：细胞体积增大、染色体复制着丝点分裂，染色单体分离着丝点分裂，染色单体分离前期：前期：联会、四分体（非姐妹染色单体交叉互换）联会、四分体（非姐妹染色单体交叉互换）中期：中期： 同源染色体排列在赤道板两侧同源染色体排列在赤道板两侧 后期：同源
16、染色体分离（非同源染色体自由组合）后期：同源染色体分离（非同源染色体自由组合）末期：细胞质不均等分裂末期：细胞质不均等分裂减减减减四、四、 精子和卵细胞形成过程比较精子和卵细胞形成过程比较精子的形成过程精子的形成过程卵细胞的形成过程卵细胞的形成过程相同点相同点染色体的行为变化相同染色体的行为变化相同: :即在间期染色体先复即在间期染色体先复制，在第一次分裂时同源染色体联会，形成四制，在第一次分裂时同源染色体联会，形成四分体，非姐妹染色体交叉互换，同源染色体分分体，非姐妹染色体交叉互换，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，第一次分裂结束离，非同源染色体自由组合，第一次分裂结束后染色体数目减半；
17、第二次分裂时着丝点分裂，后染色体数目减半；第二次分裂时着丝点分裂，姐妹染色单体分离姐妹染色单体分离不不同同点点场所场所分裂分裂方式方式配子个配子个数数是否是否变形变形睾丸睾丸卵巢卵巢细胞质均等分裂细胞质均等分裂细胞质不均等分裂细胞质不均等分裂1 1个精原细胞个精原细胞4 4个精子个精子有变形过程有变形过程无变形过程无变形过程1 1个卵原细胞个卵原细胞1 1个卵细胞个卵细胞+3+3个极体个极体1 1、一个精子和一个卵细胞结、一个精子和一个卵细胞结合，形成一个受精卵。合，形成一个受精卵。2 2、进入卵细胞的只是精子的、进入卵细胞的只是精子的头部（细胞核）头部（细胞核）3 3、受精卵的细胞质几乎都来
18、、受精卵的细胞质几乎都来自卵细胞。自卵细胞。受精作用受精作用高等动物高等动物(2N)(2N)受精卵受精卵(2N)(2N)卵细胞卵细胞(N)(N)精子精子(N)(N)( (母本母本) )减数分裂减数分裂( (父本父本) )减数分裂减数分裂有丝分裂有丝分裂受精作用受精作用意义：意义：减数分裂和受精作用减数分裂和受精作用对于维持每种生物前对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。传和变异，都是十分重要的。一、配子形成多样性一、配子形成多样性1 1、非同源染色体自由组合、非同源染色体自由组合2 2、同源染色体上的非姐
19、妹染色单体交叉互换、同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换一一看看同同源源染染色色体体有同源染色体有同源染色体无同源染色体无同源染色体二判断二判断同同源源染染色色体体行行为为无同源染色体行为无同源染色体行为联会、四分体、分离联会、四分体、分离减减减数分裂和有丝分裂图像鉴别减数分裂和有丝分裂图像鉴别技巧：一看二判断技巧：一看二判断（有丝分裂）（有丝分裂）（减（减）有丝分裂有丝分裂前期前期减减前期前期减减四分体时期四分体时期 减减前期前期A AB BC CD D有丝分裂与减数分裂有丝分裂与减数分裂中期中期比较比较D DA AB BC C减减中期中期有丝分裂中期有丝分裂中期减减中期中期减减中期中期 A
20、 B C D A B C D有丝分裂有丝分裂后期后期减减后期后期减减后期后期减减后期后期 该细胞处于该细胞处于( )( )分裂分裂( )( )期期; ;若该细胞中的染色体的遗传信若该细胞中的染色体的遗传信息来自父方，那么含有母方遗息来自父方，那么含有母方遗传信息的染色体是传信息的染色体是( );( );若上携有基因若上携有基因A A，则的相同，则的相同位点上应有基因位点上应有基因( )( )，该细胞内的同源染色体有该细胞内的同源染色体有( )( )对对A B CA B C有丝分裂前期有丝分裂前期减减前期前期减减前期前期练习：判断上图各属于何种分裂？哪个时期？练习：判断上图各属于何种分裂？哪个时
21、期？减减前期前期减减前期前期（四分体）（四分体）减减前期前期【典题训练典题训练】甲、乙、丙三图分别表示某个生物的三个正在进行分甲、乙、丙三图分别表示某个生物的三个正在进行分裂的细胞，请据图回答裂的细胞，请据图回答: : 图形图形项目项目甲甲乙乙丙丙所处时期所处时期细胞名称细胞名称 6.6.如图是某种动物细胞分裂不同时期的示意图，其中如图是某种动物细胞分裂不同时期的示意图，其中一定表示卵细胞形成过程的是一定表示卵细胞形成过程的是( )( )D D10.(201210.(2012苏北四市高一检测苏北四市高一检测) )下图中的下图中的A A表示某表示某雄性雄性动物的体动物的体细胞，细胞，B B、C
22、C分别表示处于不同分裂状态的细胞图像。请根据图分别表示处于不同分裂状态的细胞图像。请根据图像回答下列问题：像回答下列问题：(1)(1)图中数字分别表示不同的生理过程，它们分别是图中数字分别表示不同的生理过程，它们分别是_、_、_。(2)C(2)C细胞的名称是细胞的名称是_，它含有同源染色体，它含有同源染色体_对。对。(3)(3)在方框中绘出在方框中绘出DFDF细胞分裂后期染色体行为的简图，细胞分裂后期染色体行为的简图， 请注意请注意染色体的形态和数目。染色体的形态和数目。有丝分裂有丝分裂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次级精母细胞次级精母细胞0 011.(201211.
23、(2012无锡高二检测无锡高二检测) )如图如图是某高等动物细胞分裂的是某高等动物细胞分裂的示意图，图示意图，图为为DNADNA的含量变化曲线。请分析回答：的含量变化曲线。请分析回答： (1)(1)图图中细胞正在进行中细胞正在进行_分裂，细胞的名称分裂，细胞的名称为为_。(2)(2)细胞细胞有有_对同源染色体、对同源染色体、_条染色单体，其对条染色单体，其对应于图应于图中的中的_段。段。(3)(3)图图中段中段DNADNA含量发生变化的原因是含量发生变化的原因是_。减数第一次减数第一次初级精母细胞初级精母细胞2 28 8DNADNA复制复制9.9.下图表示高等生物的生活史示意图，据图回答：下图
24、表示高等生物的生活史示意图，据图回答：(1)(1)过程过程A A表示表示_，它发生在哺乳动物的，它发生在哺乳动物的_中。中。(2)(2)如果该图表示被子植物的生活史，那么个体发育的如果该图表示被子植物的生活史，那么个体发育的起点是从起点是从_开始的，主要进行开始的，主要进行_分裂。分裂。(3)(3)假设成体假设成体的染色体数目为的染色体数目为2020条，那么图中条，那么图中和和的染色体数目依次为的染色体数目依次为_。减数分裂减数分裂睾丸或卵巢睾丸或卵巢受精卵受精卵有丝有丝1010条和条和2020条条7.(20117.(2011杭州高一检测杭州高一检测) )如图表示在不同生命活动过如图表示在不同生命活动过程中，细胞内染色体数目的变化曲线，下列叙述正确程中，细胞内染色体数目的变化曲线，下列叙述正确的是的是( )( )A.aA.a过程没有姐妹染色单体过程没有姐妹染色单体B.bB.b过程细胞数目不变过程细胞数目不变C.cC.c过程发生细胞融合过程发生细胞融合D.dD.d过程没有同源染色体过程没有同源染色体C C6在下图中，能表示人的受精卵在分裂在下图中，能表示人的受精卵在分裂过程中过程中DNA含量变化以及精细胞在形成含量变化以及精细胞在形成过程中染色体数目变化的曲线图分别是过程中染色体数目变化的曲线图分别是 A和和 B和和 C和和 D和和
