2.1减数分裂和受精作用
2.1《减数分裂和受精作用》(人教版必修2)
？5：个体之间为什么有差异？
主要是因为减数分裂形成配子的过程中，染色体组 成具有多样性，非姐妹染色单体的交叉互换，导致 不同配子遗传物质的差异，加上受精过程中卵细胞 和精子结合的随机性，同一双亲的后代必然呈现多 样性。 ？6：进行有性生殖的后代由于具有双亲的遗传物质而在 性状表现上具有多样性，这有何意义？
探究5、减数分裂与有丝分裂的异同
在一个细胞周期中 一个细胞内DNA分子和染色体数量的变化
4N 2N 0
复制 着丝点分裂
细胞 分裂
间期
分裂期
探究5、减数分裂与有丝分裂的异同
4N 3N 2N 1N 0 间期
在减数分裂过程中 一个细胞内DNA分子和染色体数量的变化
精（卵） 原细胞
减数第一次分裂 减数第二次分裂 精（卵） 初级精/卵 次级精/卵 细胞 母细胞 母细胞
细胞分裂 探究5、减数分裂与有丝分裂的异同 FLASH
项 目
有丝 减数 • 体细 ••生殖细 •复制 复制一 分裂 分裂 胞 胞 一次 次 形成细胞 •分裂 •分裂两 染色体复 •无 一次 次•有 不 制与分裂 • 子细胞染 • 相同 次数 同 色体数是母 •1、细胞分裂过程中均出现纺锤 分裂过程 细胞的一半 体 有无同源
？21：细胞继续分裂，两个次级精母细胞分裂成4个精细胞， 减数分裂完成。把精细胞的染色体数目和刚形成的次级母细 胞以及初级精母细胞相比，有何变化？
精子细胞的染色体数目 与次级精母细胞相同，
比初级精母细胞减少一半。
？22：同学们说，1个精原细胞产生4个精 细胞共可以分为几种类型？那多个精原细 胞最多可产生几种类型？
2.1《减数分裂和受精作用》 （人教版必修2）
——杨帆
本节主要内容
2.2.1 减数分裂和受精作用(一)
情感目标
减数分裂过程中，染色体形态数目发生一系列规律性变化，通过受精 减数分裂过程中，染色体形态数目发生一系列规律性变化， 作用使生物前后代之间能保持染色体数目的恒定， 作用使生物前后代之间能保持染色体数目的恒定，引导学生了解生命是运 动的、有规律的。 动的、有规律的。
教学重难点
重点： 重点：①减数分裂的概念
减 数 第 一 次 分 精原细胞 联会 裂 初级精母细胞
四分体
减 数 第 二 次 分 裂 次级精母细胞 精细胞 精子
课堂巩固
1、减数分裂过程中，着丝点的分裂发生在 减数分裂过程中， （C ） A、间期 B、第一次细胞分裂 C、第二次细胞分裂 D、四分体时期 2、减数分裂中的第一次分裂的主要特点是（ B ） 减数分裂中的第一次分裂的主要特点是（ A、姐妹染色单体分开 B、同源染色体分开 C、染色体进行复制 D、染色体被恢复成染色质细丝 3、在减数分裂过程中，有关同源染色体的叙述，不正确的是：（B ） 在减数分裂过程中，有关同源染色体的叙述，不正确的是：（ A、第一次分裂开始不久两两配对的染色体 在减数第二次分裂中，大小、 B 、在减数第二次分裂中，大小、形状相同的染色体 一条来自父方， C、一条来自父方，一条来自母方 D、在减数第一次分裂后期向两极移动
减数分裂过程中染色体数目的 减半发生在减数第一次分裂 减半 减数第一次分裂
精原细胞
联会
四分体
初级精母细胞
减数第一次分裂
次级精母细胞
减数第二次分裂
1、减Ⅱ前期
非同源染色体 杂乱排列
2、减Ⅱ中期
非同源染色体着丝 点排列在赤道板上
3、减Ⅱ后期
着丝点一分为二， 着丝点一分为二， 染色体暂时加倍
4、减Ⅱ末期
2.1.1减数分裂与受精作用
第1讲 减数分裂与受精作用一、选择题1.与一般的有丝分裂相比,减数分裂过程中染色体变化最显著的特征是( ) A.染色体进行复制 B.同源染色体联会和分离 C.有纺锤丝的牵引D.着丝点的分裂【解析】 在有丝分裂和减数分裂的过程中都会发生染色体的复制,着丝点分裂,子染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞的两极。
而同源染色体的联会和分离只发生在减数分裂过程中。
【答案】 B2.雄蛙的一个体细胞经有丝分裂形成两个子细胞1(C 、2)C ,一个初级精母细胞经减数第一次分裂形成两个次级精母细胞2(S 、2)S 。
比较1C 与2C 、1S 与2S 细胞核中DNA 数目及其贮存的遗传信息,正确的是( ) A.DNA 数目1C 与2C 相同1S ,与2S 不同 B.遗传信息1C 与2C 相同1S ,与2S 不同 C.DNA 数目1C 与2C 不同1S ,与2S 相同 D.遗传信息1C 与2C 不同1S ,与2S 相同【解析】 有丝分裂过程中,亲代细胞的DNA 复制后,会精确地平均分到两个子细胞中,因而1C 与2C 的核DNA 数目相同,遗传信息也相同。
1S 与2S 是经减数第一次分裂形成的,由于同源染色体分离,分别进入两个子细胞中,二者核DNA 数相同,但同源染色体上可能存在等位基因,所以1S 与2S 贮存的遗传信息不同。
【答案】 B3.真核生物进行有性生殖时,通过减数分裂和随机受精使后代 ( ) A.增加发生基因突变的概率 B.继承双亲全部的遗传性状 C.从双亲各获得一半的DNA D.产生不同于双亲的基因组合【解析】 基因突变概率的高低与生物的生殖类型无关,有性生殖过程中的变异主要来自于基因重组,故有性生殖的后代具有更大的变异性,后代的核DNA 从双亲中各获得一半,而质DNA来自于母本,即来自母本的DNA大于1/2。
【答案】D4.某动物(2N=12)的卵原细胞分裂过程中可能存在四分体的细胞是( )A.卵原细胞B.初级卵母细胞C.次级卵母细胞D.卵细胞【解析】只有在减数第一次分裂的过程中能产生四分体。
2.1减数分裂和受精作用学案
项目
减数第一次分裂
减数第二次分裂
着丝点
染色体
DNA
染色体主要行为
同源染色体
2．画图表示减数分裂中染色体和DNA数量变化曲线
.
（一）有丝分裂和减数分裂的比较(见下表)
减数分裂
有丝分裂
不
同
点
分裂的细胞
细胞分裂次数
同源染色体的行为
非同源染色体的行为
子细胞染色体数目
子细胞的名称和数目
染色体含量
染色体含量
B．有丝分裂后期细胞中DNA分子数目因染色体着丝点分裂而加倍
C．减数第一次分裂后，细胞中染色体数目因同源染色体分离而减半
D.减数第二次分裂过程中细胞中染色体与DNA分子数目始终不变
4、某二倍体动物的某细胞内含10条染色体、10个DNA分子，且细胞膜开始缢缩，则该细胞（）
A．处于有丝分裂中期B．正在发生基因自由组合
②细胞变化：
(2)减数第一次分裂
①染色体行为变化（或特点）
②细胞的变化：
(3)减数第二次分裂
①染色体行为变化（或特点）
②细胞的变化：
（4）四个精细胞变形成为四个精子。
三、卵细胞的形成过程
四、受精作用
1．概念：
2．实质：
结果：
4.意义：
5．有性生殖后代多样性原因
课堂深化探究
一、减数分裂过程分析与比较
1．减数第一次分裂与减数第二次分裂的比较
①受精卵中的遗传物质主要来自于染色体②受精卵中的细胞质主要来自卵细胞③受精时精子全部进入卵细胞中④精子和卵细胞的染色体合在一起成为4N ⑤受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方
A．①②⑤ B．③④⑤ C．①③④ D．②③④
人教版教学课件2-1 减数分裂和受精作用
次级精母细胞
精细胞
DNA 变 化 曲 线
4N
2N
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞 精细胞
染色单体变化曲线
4N
2N
间期
第一次分裂
第二次分裂
DNA、染色体、染色单体变化曲线
4N
DNA 染色体
染色单体
2N
间期
第一次分裂
第二次分裂
每条染色体上的DNA数
B
2 A C
1
D
E
0
若表示有丝分裂
AB段: 间 前、中 BC段： DE段： 后、末 AB段: 减Ⅰ间
①大小（长度）——相同 属于同源染色体
②形状（着丝点位置）——相同
③来源（颜色）——不同
例2：下列几组染色体中，属于一对同源染色体的是（CD ）
A
B
C
D
E
1 减数第一次分裂前期
2 有丝分裂中期
3 有丝分裂前期
同源染色体排列在赤道板上
前期
8 16 16
8 16 16 中期
后期
同源染色体分离， 非同源染色体自由组合
配对的两条染色体
1、同源染色体 形状和大小一般都相同 一条来自父方，一条来自母方 体细胞中有无同源染色体？ 2、联会：同源染色体两两配对的现象。 3、四分体：联会后的每对同源染色体
含有四条染色单体。
4、四分体中的非姐妹染色单体常常 发生交叉互换。
①同源染色体： A和B、C和D
②非同源染色体：A和C、A和D、B和C、B和D ③姐妹染色单体：a和aˊ 、b和bˊ 、c和cˊ 、d和dˊ ④非姐妹染色单体
本节聚焦
♣减数分裂的含义是什么?
♣配子的形成为什么必须经 过减数分裂? ♣减数分裂是怎样进行的?
2.1+减数分裂和受精作用
变形后的精子具备了游向卵细胞并进行受精作用的能力。
二、精子的形成过程
A
B
减I末/减II前 精细胞
C
减I前
D
减II后
请给它们排序
CGEAFDBH
（ √）
2. 蝗虫的体细胞中有24条染色体，在观察蝗虫的细胞时， 下列现象能够说明该细胞处于减数分裂的是 （ B ） A.出现染色单体 B.同源染色体联会 C. 染色体移向细胞的两极 D. 子细胞中有24条染色体
A、蝗虫在有丝分裂过程中，也会进行染色体复制，产生染 色单体 B、蝗虫在减数分裂第一次分裂前期，发生同源染色体联会 现象 C、蝗虫在有丝分裂后期，也会发生染色体移向细胞的两极 D、蝗虫在有丝分裂过程中，子细胞中也会出现24条染色体
三、卵细胞的形成过程
第一极体：减数第一次分裂时产 生的一个极体。
第二极体：减数第二次分裂时产 生的三个极体。
精子和卵细胞形成过程的比较
项目
精子的形成过程
卵细胞的形成过程
场所
睾丸
卵巢
不 细胞质分裂
均等分裂
主要是不均等分裂
同
1 个精原细胞→4 个 1 个卵原细胞→1 个卵细
子细胞数目
点
精子
胞＋3 个极体(消失)
卵细胞与精子形成过程的主要区别是：初级卵 母细胞经过减数分裂Ⅰ进行不均等分裂，形成 大小不同的两个细胞，大的叫作次级卵母细胞， 小的叫作极体。
次级卵母细胞经过减数分裂Ⅱ也进行不均等分 裂，形成一个大的卵细胞和一个小的极体。在 减数分裂I形成的极体又分裂为两个极体。这 样，一个初级卵母细胞经过减数分裂，就形成 了一个卵细胞和三个极体。卵细胞和极体中都 含有数目减半的染色体。不久，三个极体都退 化消失，结果是一个卵原细胞经过减数分裂， 只形成一个卵细胞。 与精子的形成不同，卵细胞的形成不需要变形。
2-1 减数分裂和受精作用(第一课时)(分层作业)(解析版)
2.1减数分裂和受精作用（第一课时）1．与有丝分裂相比，减数分裂过程中染色体的明显变化是（）A．染色体移向细胞两极B．同源染色体配对C．出现纺锤体D．从着丝点分裂【答案】B【解析】有丝分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开，各自形成一条染色体；减数第二次分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开，各自形成一条染色体。
所以，二者均存在“染色体移向细胞两极”，A错误；同源染色体配对发生在减数第一次分裂前期，形成四分体，B正确；有丝分裂前期出现纺锤体，减数第一次分裂前期也会出现纺锤体，C错误；分析如A选项，二者均会出现着丝点的分裂，D错误。
2．下列有关某雄性动物生物体细胞减数分裂示意图（如图）的叙述，正确的是（）A．图①处于减数第一次分裂中期，细胞内有8条染色体B．图②处于减数第二次分裂后期，细胞内有2对姐妹染色单体C．图③处于减数第二次分裂前期，该生物的体细胞中染色体数目为8条D．该生物体精子形成过程可排序为①③②④【答案】D【解析】图①有4条染色体，2对同源染色体，且同源染色体配对排列在赤道板两侧，所以甲图是减数第一次分裂中期细胞，A错误；图②有4条染色体，无同源染色体，着丝点分裂姐妹染色单体分开，所以是减数第二次分裂后期，细胞内无姐妹染色单体，B错误；图③细胞中有两条染色体，无同源染色体，着丝点排列在赤道板上，所以是减数第二次分裂中期，该生物的体细胞中染色体数目为4条，C错误；该生物精子形成过程可排序为①③②④，D正确。
3．下列有关中心体的相关叙述正确的是（）A．动物精原细胞进行减数分裂的过程中，中心体会进行两次复制B．植物细胞中不具有中心体C．中心体在分裂期复制，每组中心体的两个中心粒分别来自亲代和子代D．所有动物细胞分裂，均需要中心体的参与【答案】A【解析】动物精原细胞进行减数分裂的过程中会经历减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ，在这两次分裂过程中都需要中心体的参与，所以中心体需要复制两次，A正确；中心体是无膜结构的一种细胞器，主要存在于动物细胞以及低等的植物细胞中，B错误；分裂期包括前期、中期、后期和末期，不包括间期，而中心体是在间期进行复制的，C错误；动物细胞在分裂增殖的过程中不仅有有丝分裂，也有无丝分裂，例如蛙的红细胞，无丝分裂的过程中则不涉及纺锤丝的形成，所以不需要中心体的参与，D错误。
必修二2-1减数分裂和受精作用
2右图为某哺乳动
物的一个细胞示意图， 它属于下列何种细胞？ (
)
A．肝细胞 B．初级卵母细胞 C．第一极体 D．卵细胞
解析 图示染色体已复制，所以一定为分
裂过程中的细胞，可排除A，每一着丝点连
着两条染色单体，可以排除D，细胞中染色
体数为奇数(5条)，可排除B，通过排除法，
得到正确答案。
答案 C
右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．发生了染色体互换 C．该细胞为次级卵母细
胞
D．该细胞为次级精母细
答案 C 解析 据图中无同源染色体判断该细胞处
于减数第二次分裂后期，由于该图细胞质均 等分裂，该细胞应为次级精母细胞或第一极 体，而次级卵母细胞表现不均等分裂，则该 图不能表示次级卵母细胞。
染色体数目 (2)减数分裂和受精卵用对于维持每种生物
前后代体细胞中
的恒定，对于
生物的遗传和变异，都是十分重要的。
互动探究 精子与卵细胞识别的基础是什
么？
提示 细胞膜外表面的糖蛋白具有识别作
用。
要点归纳 1．配子中染色体组合的多样性原因及意
义
(1)原因：①同源染色体分离和非同源染色
体的自由组合
染色体散乱地分布 在细胞的中央， 期 有同源染色体
同 分 染色体的着丝点有 点 裂 中 规律地排列在赤 过 期 道板上；有同源 程 染色体
后 染色体的着丝点分 裂、姐妹染色单
项目
有丝分裂
减数分裂
无同源染色体联会、四 有同源染色体的联会、 同源染色 分体，不出现染色 四分体，出现非姐妹 体行为 单体的交叉互换及 染色单体的交叉互换 同源染色体的分离 及同源染色体分离 子细胞数 目 2个 雄为4个，雌为(1＋3) 个
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n
n
n
2n
2a
n
a
2a 2a
2a
2n
2n
2n
0
0
染色体及DNA的数目变化
DNA分子数
染色体数
4N（4a）
2N（2a） N （a）
间期
前
中
后
末
前
中
后
末
减Ⅰ
3/8/2017
减Ⅱ
减数分裂过程中几个 规律性变化曲线图
染色体数
DNA分子数
4n
2n
精原 初级精 细胞 母细胞
次级精 母细胞
精子细胞
A
B
C D
E
I
F
G H
GCHEAFDBI 按照时期先后给它们排列次序
1、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形 成两条染色体发生在：（ ） A、第一次分裂中期 B、第一次分裂后期 C、第二次分裂中期 D、第二次分裂后期
3/8/2017
D
2、DNA复制发生在减数分裂过程的( A、 四分体时期 B、减数分裂第一次分裂前的间期 C、 第二次分裂 D、初级精母细胞中
：在四分体时期，同源染色体的非姐妹 交叉互换 染色单体之间常常发生交叉，并且相 互交换一部分染色体。
3/8/2017
③ 减一中期
或
同源染色体排列在赤道板两侧
3/8/2017
④ 减一后期
或
四分体分裂，同源染色体彼此分离
3/8/2017
非同源染色体自由组合
⑤ 减一末期
或
一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞。 子细胞中染色体数减半 —— 次级精母细胞
1个四分体 = 1对同源染色体 = 2条染色体 = 4条染色单体
A与 B 、 C与 D
同源染色体
A 与 C 、 A 与 D 、 B与 C 、 B与D 非同源染色体
a与 a ’
b与b’
c与 c’
姐妹染色单体 d与d ’
a与b
3同源染色体的非姐妹染色体
交叉互换
A
减Ⅱ前期
B
有丝中期
C
有丝前期
看同源，找特点。
D
有丝末期
E
减Ⅱ中期
F
减Ⅱ末期
看同源，找特点。
G
减Ⅱ前期
H
减Ⅰ后期
I
减Ⅱ后期
看同源，找特点。
• 1、减数分裂过程中细胞形态变化 • 2、分裂过程中染色体和DNA变化 • 3、减数分裂和有丝分裂图像鉴别
3/8/2017
每种生物细胞内均含有特定数目、形态、 结构的染色体，对于维持物种稳定性有极其 重要的意义。
人体染色体 2n=46
果蝇染色体 2n=8
有丝分裂：产生体细胞的分裂方式
体细胞：除了生殖细胞外构成机体的细胞都叫
体细胞。构成人体的体细胞有200多种，如神经 细胞、肌肉细胞、血细胞等。
生殖细胞：指精子和卵细胞或雄配子和雌配子。
＊减数分裂中，各时期细胞叫什么？
精原细胞（间期）
精子
初级精母细胞（减一分裂期） 精细胞
次级精母细胞（减二前中后）
＊减数分裂的染色体复制是在何期进行的？精子 中的染色体数目比精原细胞中的染色体数目减少了 一半，发生在何期？ 原因？
减数第一次分裂间期
3/8/2017
减数第一次分裂末期， 同源染色体的分离
一.精子的形成过程
精子的形成部位： 睾丸（精巢）的曲细精管中
精原细胞
染色体数与体细胞相同。
（1）减数第一次分裂
① 间期：
染色体复制
精原细胞
初级精母细胞
② 减一前期（四分体时期）：
联会：染色体两两配对 同源染色体：配对的两条染色体 大小、形状相同， 分别来自父母双方 四分体：联会后每对同源染色体 含有四个染色单体
比较项目 场所 复制次数 分裂次数 减数分裂 只在生殖腺内 一次 两次 减半 生殖细胞 有联会、分离 交叉互换 有 有丝分裂 全身各处 一次
一次
不变 体细胞
子细胞染色体数
子细胞类型 有无同源染色体 行为 非同源染色体 自由组合
无
无
1、有丝分裂与减数分裂相比较，减 数分裂所特有的是： A、DNA分子的复制 B、着丝点的分裂 C、染色质形成染色体 D、出现四分体
时期
填空
某生物的体细胞中有24条染色体，分析：
（1）有丝分裂中期染色体数是（ 24 ），染色单体 数是（ 48 ），后期的着丝点数是（ 48 ）。 （2）减数第一次分裂后期，着丝点数是（ 24 染色单体数是（ 48 ）
（3）减数第二次分裂后期，染色体数是（ 24 减数第二次分裂末期染色体数是（ ）
），
），
12
3/8/2017
三、减数第一次分裂与有丝分裂比较：
前 期
同源染色体联会 形成四分体
染色体杂乱排布
中期
同源染色体排列于 赤道板两侧
着丝粒排布于 赤道板
后期
或
四分体分开，同源 染色体分离
着丝粒分裂，姐 妹染色单体分离
末期
或
无同源染色体 有染色单体
有同源染色体， 无染色单体
减数分裂与有丝分裂的区别
§2-1减数分裂和受精作用
3/8/2017
减数分裂
1.减数分裂的概念
对象: 进行有性生殖的生物 时期: 原始生殖细胞→ →成熟生殖细胞 特点: 细胞连续分裂两次，而染色体只复制一次 结果: 成熟生殖细胞中的染色体比原始生殖细胞中
的染色体数目减少一半
一、精子形成的过程
请问:这些成群结队的精子从哪里来的?
源 染 色 体
偶 数
无同源染 色体(减Ⅱ)
三判断 无同源染 同 色体行为 源 (有丝分裂) 染 色 体 联会、四分 行 体、分离 为
(减Ⅰ)
细胞分裂图形判定：
看同源，找特点。
A
有丝分裂前期
B
减Ⅰ前期
C
减Ⅱ前期
看同源，找特点。
D
有丝分裂中期
E
减Ⅰ中期
F
减Ⅱ中期
G
有丝分裂后期
H
减Ⅰ后期
I
减Ⅱ后期
看同源，找特点。
3/8/2017
（2）减数第二次分裂
（同有丝分裂，无同源染色体）
中期
后期
末期 精 细 胞
次级精母细胞
3/8/2017
精 细 胞
精 细 胞
变形
精 子
细胞核
3/8/2017
细胞质
减数分裂中特殊的染色体行为：
联会：染色体两两配对，形成四分体
同源染色体排列在赤道板两侧
3/8/2017
四分体分裂，同源染色体彼此 分离 非同源染色体自由组合
D
四、减数分裂和有丝分裂图像鉴别
对于细胞分裂图像的鉴别，还可以 概括如下： 一看染色体的数目(奇偶性)； 二看有无同源染色体； 三看有无同源染色体的行为 ——联会、四分体、分离。 这种方法简称三看鉴别法。
四、减数分裂和有丝分裂图像鉴别
技巧：一数二看三判断
一数 染 色 体 数 目
奇 数
减Ⅱ 有同 二看 源染 同 色体
B
)
3、对一个四分体的叙述中，不正确的是 （ ） A、共有两个着丝点 B、共有四个DNA分子 C、共有四个姐妹染色单体 D、共有四个染色体
D
4、下图中哪些细胞内有同源染色体？
A、B、D、E
二、染色体和DNA变化规律：
减数第一次分裂 减数第二次分裂 间期 前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期 染色 2n 2n 2n 2n 体 2a 4a 4a 4a DNA 4a 0 染色 4n 4n 4n 单体 4n