减数分裂
减数分裂的定义及意义

减数分裂的定义及意义减数分裂是指有性生殖中,染色体复制后和配对双亲染色体之间的一种细胞核分裂方式。
在这种过程中,一个有两个复制染色体的母细胞分裂为四个具有一个未复制染色体的子细胞。
减数分裂对生物进化和多样性发展有着深远的影响,其意义是十分重要的。
减数分裂的过程分为两个阶段:第一次分裂和第二次分裂。
在第一次分裂中,配对的染色体重新组合,其结果是产生新的组合,这些组合是不同于原来的双亲染色体。
在第二次分裂中,染色体再次分裂,产生原来的双亲染色体的两个孪生染色体,各分配到不同的子细胞中。
减数分裂的意义减数分裂是有性生殖中生物多样性和进化的重要机制,对于生物群体的繁殖、适应环境、生态平衡和进化等过程具有重要的意义。
1. 提高生物的遗传多样性:减数分裂产生基因组的新组合,因此生物体的后代在遗传上有更多的多样性,这对于生物种群的适应性和进化有着至关重要的作用。
每一次减数分裂的结果都独一无二,因此每一次生殖都产生全新的组合,使得后代物种逐渐发生变异,从而产生适应性更高的物种。
2. 同源染色体交换:减数分裂中的交叉互换,可以促进同源染色体间的信息交流,创造新的基因组组合,加快进化过程。
这种交叉互换使得群体内的基因变得更为多样,从而增强了适应环境的能力。
3. 防止有害基因积累:减数分裂是一种性隔离机制,它有助于防止有害基因在群体中的积累。
由于每个子细胞都具有不同的组合,有害基因的表达会受到控制,并且逐渐消失。
4. 提高生物的抗逆能力:由于减数分裂使得后代物种产生更多的遗传多样性,因此子代更容易适应环境的变化。
一旦物种面临环境挑战,个体就会对这些变化做出响应,从而挑选出更适合生存的个体,提高了物种抗逆能力。
未来展望随着人口增长和环境变化,未来生物多样性和物种适应能力仍然是人们关注的重要问题。
减数分裂的深入研究对于生物多样性和进化的认识具有重要的意义。
未来的研究需要加强对减数分裂的基础性质、遗传调控特点、细胞分裂机制和分子调控等方面的深入研究。
减数分裂 名词解释

减数分裂名词解释减数分裂,又称减数分裂孢子形成,是生物学中非常重要的过程。
它是有性生殖的关键步骤之一,对于不同种类的生物,其减数分裂的细节和具体表现方式都有所不同。
下面将从多个方面介绍减数分裂的含义和相关概念。
一、基础知识减数分裂是有性生殖中生殖细胞分裂的过程。
在有性生殖中,生物分别由来自父母双方的两个性细胞(精子和卵子)进行结合,产生新生命。
减数分裂是最初的步骤,它的目的是将一个生殖细胞分裂成四个能够互相结合形成新个体的细胞。
二、具体过程减数分裂主要由两个步骤组成:第一次减数分离和第二次减数分离。
第一次减数分离之后,生殖细胞的染色体数目减半,这些染色体包含了来自母体和父体的基因。
第二次减数分离会将染色体数目减半的四个单倍体细胞分别再次分裂,得到总计八个单倍体细胞,它们将分别组合成中间过渡态称为生殖细胞。
三、生物分类减数分裂的具体表现方式因生物而异,并且存在许多变化。
对于真核生物,包括动物、植物、真菌和原生动物等,都有不同形式的减数分裂。
例如,动物的减数分裂可以分为两种类型:第一种是等分裂,生殖细胞的染色体被分成两个相等的集合,每个单倍体细胞得到一半。
第二种是不等分裂,每个细胞获得不同数量的染色体,其中一个细胞包含多于另一个的染色体集合。
四、减数分裂的作用减数分裂的作用是通过有性生殖方式产生多样性,保证了不同种群之间的基因流与交换。
每个生物都拥有独特的染色体和DNA组合,这极大地增加了物种的适应性和免疫性,使得它们可以在不同的环境条件下生存。
总之,减数分裂是有性生殖的重要组成部分,它能够产生多样性基因组合,使得生物种群得以在复杂的环境中存活。
对于我们了解有性生殖和基因流的过程极其重要,同时也帮助我们更好地认识和理解生物学的复杂性。
高中生物减数分裂知识点总结

高中生物减数分裂知识点总结减数分裂是有性生殖中特有的一种细胞分裂方式,它是指有性生殖细胞在体细胞分裂之外经历的一次细胞分裂过程。
下面对高中生物减数分裂的知识点进行总结。
一、减数分裂的定义和特点减数分裂,也称为减数第一次分裂,是一种有性生殖细胞分裂方式。
它的特点是一对同源染色体间发生染色体交叉、同源染色体在每对染色体上形成一个重组体、染色体在纺锤体的引导下排列在细胞赤道面、同源染色体分离,形成两个细胞。
二、减数分裂的过程减数分裂分为减数第一次分裂和减数第二次分裂两个阶段。
1.减数第一次分裂(减数分裂前期、减数分裂中期、减数分裂后期)-减数分裂前期:染色体逐渐凝聚,成为可见体。
同源染色体间发生染色体交换,形成交换体。
-减数分裂中期:染色体排列在细胞赤道面,形成染色体板。
纺锤体形成,纺锤丝与染色体连接,将染色体拉向细胞赤道面。
-减数分裂后期:染色体在纺锤体的引导下,进行同源染色体的分离。
染色体分离后,形成两个细胞,每个细胞中都含有一对染色体。
2.减数第二次分裂减数第二次分裂和有丝分裂类似,但它是从前一次分裂的两个细胞入手。
它的特点是分裂产物中的染色体数目是半数,每个细胞只有一对染色体。
三、减数分裂的作用1.保持染色体数目稳定:有性生殖细胞产生后,染色体数目减半,使得有性生殖后代的染色体数目和体细胞相同,避免染色体数目过多。
2.产生遗传多样性:减数分裂中的染色体交换和随机分离使得有性生殖后代的染色体组合和基因组合多样化,增加了物种的遗传多样性。
3.交换等位基因:减数分裂中交换体的形成使得染色体上的等位基因发生交换,增加了基因的复合度,促进了物种进化。
四、减数分裂的调控减数分裂的调控主要通过激素和基因表达来实现。
前列腺素通过激活细胞周期调节蛋白激酶Cdc2的活性,促进减数分裂的进行。
内质网和囊泡系统参与了减数分裂过程中氧化还原、离子平衡等的调控。
同时,有多个基因参与减数分裂的调控,例如SPO11、Zip1等基因。
减数分裂

可能发生的变异
意义
体细胞
复制一次分裂一次 2 2n→4n→2n 2n→4n→2n
0→4n→0
不联会、无四分体形成
基因突变和染色体变异
有丝分裂使生物在个体发育 中亲代细胞与子代细胞之间 维持遗传性状的稳定
原始生殖细胞
复制一次分裂二次
1或4
2n→n→2n→n
2n→4n→2n→n
[N]
[N]
次级卵母细胞
着丝点分裂 染色单体分开
极体 卵细胞
[N]
[N]
三:减数分裂过程中几 个规律性变化曲线图
4n
染色体数 DNA分子数
染色单体数
2n
减数第一次分裂
减数第二次分裂
时期
三
减 数 分 裂 过 程 图 解
有丝分裂与减数分裂的区别
有丝分裂
减数分裂
分裂细胞类型
细胞分裂次数
子细胞数目
染色体数目变 化 DNA 分 子 数 变 化
B、两对基因位于两对同源染色体上,二个AaBb的精原细胞能产生几种类型的精子? C、两对基因位于两对同源染色体上,N个AaBb的精原细胞能产生几种类型的精子? D、两对基因位于两对同源染色体上,一个AaBb的精原细胞可能产生几种类型的精子? E、两对基因位于两对同源染色体上,二个AaBb的精原细胞可能产生几种类型的精子? F、两对基因位于两对同源染色体上,N个AaBb的精原细胞可能产生几种类型的精子? G、两对基因位于两对同源染色体上,一个AaBb的卵原细胞能产生几种类型的卵细胞? H、两对基因位于两对同源染色体上,二个AaBb的卵原细胞能产生几种类型的卵细胞? I、两对基因位于两对同源染色体上,N个AaBb的卵原细胞能产生几种类型的卵细胞? J、两对基因位于两对同源染色体上,一个AaBb的卵原细胞可能产生几种类型的卵细胞? K、两对基因位于两对同源染色体上,二个AaBb的卵原细胞可能产生几种类型的卵细胞? H、两对基因位于两对同源染色体上,N个AaBb的卵原细胞可能产生几种类型的卵细胞?
减数分裂图解课件

利用植物细胞进行减数分裂研究,分析减数分裂过程中染色体的行为和植物 细胞的分裂方式。
减数分裂基因的定位与分离
基因定位
通过对减数分裂相关基因进行定位和克隆,研究其结构和功能,进一步了解减数 分裂的分子机制。
基因分离
利用分子生物学技术和遗传学方法分离与减数分裂相关的基因,研究其表达和调 控减数分裂过程的作用。
04
减数分裂与遗传学
基因重组与多样化
基因重组是减数分裂的一个重 要产物,它通过重新组合遗传 物质,为生物多样性提供了来 源。
基因重组发生在减数分裂的四 分体时期和后期阶段,为后代 提供了多种遗传变异。
基因重组可以增加物种的适应 能力,使其能够更好地适应环 境变化。
染色体异常与疾病关系
染色体异常是指染色体数目或结 构异常引起的遗传疾病。
减数分裂发生时期
减数分裂主要发生在个体发育的特定阶段,即从原始生殖 细胞到成熟生殖细胞的过程。
在这个过程中,细胞进行多次分裂,最终形成配子中的染 色体数目只有亲本细胞的一半。
减数分裂生物学意义
减数分裂是生物遗传变异和多样性的重要基础之一。
通过减数分裂,生物可以在保持染色体数目稳定的同时,增加遗传物质的多样性 ,从而实现物种的进化与适应。
结构
联会复合体是由多个同源染色体间的配对区域构成的一种特殊结构,每个配 对区域包含两个同源染色单体的一端。
姐妹染色单体分离与染色体分离
姐妹染色单体分离
在减数分裂Ⅱ后期,每条染色体的着丝粒分裂,姐妹染色单体随之分离,并分别 进入两个子细胞。
染色体分离
着丝粒分裂后,姐妹染色单体被拉向两极,形成两个子细胞。每个子细胞中只有 一组染色体,这一过程称为染色体分离。
名词解释减数分裂

名词解释减数分裂减数分裂是指在细胞分裂的过程中,有丝分裂中的有丝分裂或减数分裂中的减数分裂,染色体的数量减半,形成染色体数目减半的单倍体细胞。
减数分裂是生物中一种特殊的细胞分裂方式,它的主要作用是形成生殖细胞,用于有性生殖的繁殖。
减数分裂与有丝分裂不同的是,在减数分裂过程中,染色体发生交叉互换,导致基因重组,增加了基因的多样性。
下面将分别解释减数分裂的两个阶段:减数分裂一和减数分裂二。
减数分裂一,也称为减数分裂的第一次分裂,是减数分裂的前期。
在减数分裂一中,染色体的数量减半。
它包括一系列的步骤,如染色体凝缩、发生重组、交叉互换等。
染色体会从一对同源染色体的相同点进行结合,发生交叉互换,这样可以将两个染色体上的基因进行组合,产生新的基因组合。
交叉互换的发生增加了遗传物质的多样性,为生物的进化提供了基础。
减数分裂一的最终结果是形成一对染色体分离的细胞,这对染色体每个都包含有一份复制的染色体。
这两个细胞称为减数分裂一的子细胞。
这两个子细胞的染色体数量减半,成为单倍体状态。
减数分裂二,也称为减数分裂的第二次分裂,是减数分裂的后期。
在减数分裂二中,减数分裂一的子细胞进一步分裂,染色体的数量不变。
减数分裂二与有丝分裂的分裂方式相似,包括有丝丝和细胞质分裂。
减数分裂二的最终结果是形成四个子细胞,每个子细胞都包含了一半的染色体数量。
这四个子细胞称为减数分裂二的子细胞,它们都是单倍体细胞。
这些子细胞中的染色体是经过随机分配的,从而产生了基因的多样性。
总结起来,减数分裂是生物有性生殖过程中的一种细胞分裂方式,通过减数分裂,细胞的染色体数量减半,形成单倍体细胞。
减数分裂一和减数分裂二分别是减数分裂的两个阶段,其中减数分裂一发生基因重组和交叉互换,增加了遗传物质的多样性。
减数分裂的结果是形成单倍体的生殖细胞,用于生物的繁殖和基因的传递。
这一过程对于生物的进化和物种的多样性具有重要意义。
减数分裂名词解释
减数分裂名词解释减数分裂是指生物体有性繁殖的一种方式,即通过染色体的分离来产生子细胞。
在减数分裂过程中,一对相同的染色体会分离,使得生成的细胞具有与母细胞不同的倍性。
减数分裂主要发生在生殖细胞中,例如动物的卵子和精子、植物的花粉和卵细胞等。
减数分裂分为两个不同的阶段:第一次减数分裂和第二次减数分裂,每个阶段都包含有丝分裂和细胞分裂。
第一次减数分裂是指细胞在有丝分裂的基础上,将染色体的数量减半。
在第一次减数分裂中,母细胞的染色体会复制一次,形成姐妹染色单体。
然后,染色单体会通过染色体的连锁交换进行重新组合,产生新的染色体组合。
最后,这些染色体会发生分离,由两个互补组成的细胞分开,形成两个细胞,每个细胞包含一半的染色体数量。
第二次减数分裂是指细胞再次进行有丝分裂,将染色体的数量减半。
在第二次减数分裂中,两个细胞的染色体不再复制。
然后,这些染色体会再次发生分离,形成四个细胞,每个细胞只包含一半的染色体数量。
减数分裂的目的是产生具有遗传多样性的细胞,从而促进物种的进化和适应环境的能力。
通过染色体的重组和分离,产生的子细胞具有与母细胞不同的遗传信息,从而使得后代能够适应不同的环境变化。
减数分裂在生物进化中起到了重要的作用。
通过减数分裂,个体能够产生具有不同基因组合的后代,增加了物种的遗传多样性,提高了物种对环境变化的适应能力。
减数分裂也是有性繁殖过程中的一个重要环节,保证了遗传物质的传递和保护。
总之,减数分裂是一种重要的生物学过程,通过染色体的分离和重组,产生具有不同遗传信息的子细胞,增加了物种的遗传多样性和适应能力。
这一过程的发生和调控对于生物的进化和繁衍具有重要的意义。
减数分裂
细线期
下可观察到染色体是由两条染色单体组成。②在细纤
维样染色体上,出现一系列大小不同的颗粒状结构, 称为染色粒。
主要发生染色体配对,即来自父母双方的同源 染色体逐渐靠近,沿其长轴相互紧密结合在一起,
偶 线 期
因此又称为配对期。在这个时期,同源染色体配对 称为联会,是在减数分裂的偶线期两条同源染色体 侧面紧密相帖并进行配对的现象,成一个四分体。 联会染色体间的配对是专一性的。偶线期可以合成 在S期没有合成的约0.3%的DNA(偶线期DNA,即 zygDNA)。
性。
减 数 分 裂 过 程 的 特 殊 结 构 及 其 变 化
性 染 色 体 分 离
XY型:不管XY染色体配对与否,二者都将和常染色体一样,在分裂 中期Ⅰ排列到赤道面上。其后,随常染色体分离而相互分离,并各 自移向两极。到减数分裂Ⅱ,XY染色体和常染色体一样,其两条染 色单体再进行分离。偶尔也会出现XY染色体的染色单体在减数分裂 Ⅰ时就相互分离的现象,致使产生的两个细胞各含有一个X染色体 和一个Y染色体。到第二次减数分裂时,每个细胞的X和Y染色单体 再分配到两个细胞中。 XO型:在第一次减数分裂时,X染色体移向一极,结果将产生一个 含有X染色体的细胞和一个不含有性染色体的细胞。到第二次减数 分裂,含有X染色体的细胞分裂为两个含有X染色单体的细胞,不含 有性染色体的细胞分裂为两个不含性染色体的细胞。偶尔也可以看 到X染色体的两个染色单体在第一次减数分裂时即相互分离,产生 两个各含有一个X染色单体的细胞。到第二次减数分裂时,X染色单 体仅分配到一个细胞中。最终结果是,一个XO细胞经过减数分裂, 产生两个含有X染色体的细胞和两个无性染色体的细胞。
偶线期
前期Ⅰ的第三个阶段,该阶段开始于同源染 色体联会之后,染色体明显变粗变短(至少缩短 了四分之一),结合紧密,此期染色体形态是一
生物必修2减数分裂
(关系:基因型+环境 → 表现型)
5、 杂交与自交
杂交:基因型不同的生物体间相互交配的过程。
自交:基因型相同的生物体间相互交配的过程。(指植物体中自花传粉和雌雄异花植物的同株受粉)
附:测交:让F1与隐性纯合子杂交。(可用来测定F1的基因型,属于杂交)
三、基因分离定律的实质: 在减I分裂后期,等位基因随着同源染色体的分开而分离。
_______________________________________________________________________________________
附:杂交育种
方法:杂交
原理:基因重组
优缺点:方法简便,但要较长年限选择才可获得。
2、导医学实践:
例:在一个家庭中,父亲是多指患者(由显性致病基因D控制),母亲表现型正常。他们婚后却生了一个手指正常但患先天性聋哑的孩子(先天性聋哑是由隐性致病基因p控制),问:
以染色体组的形式成倍增加或减少:
实例:三倍体无子西瓜
2、染色体组:
(1)概念:二倍体生物配子中所具有的全部染色体组成一个染色体组。
(2)特点:①一个染色体组中无同源染色体,形态和功能各不相同;
②一个染色体组携带着控制生物生长的全部遗传信息。
(3)染色体组数的判断:
① 染色体组数= 细胞中任意一种染色体条数
答案:①ddpp DdPp ddPp ②3/8, 1/8, 1/8, 3/8
四、性别决Байду номын сангаас和伴性遗传
1、XY型性别决定方式:
染色体组成(n对):
雄性:n-1对常染色体 + XY 雌性:n-1对常染色体 + XX
减数分裂
8.减二后期染色体着丝点分离,染色体移向两极。
9.减二末期,细胞一分为二,精原细胞形成 精细胞 , 卵原细胞 形成 卵细胞 和极体。
减数第一次分裂 前期
根据染色体的形态,可分为5个阶段:〖 细线期 〗 细胞核 内出现细长、线状染色体,细胞核和核仁体积增大。每条染色体含有两条 姐妹染色单体 。〖 偶线期 〗又称配对期。细胞内的同源染色体两两侧面紧密相进行配对,这一现象称作联会。由于配对的一对同源染色体中有4条染色单体,称四分体。〖 粗线期 〗染色体连续缩短变粗,同时,四分体中的非姐妹染色单体之间发生了DNA的片断交换,从而导致了父母基因的互换,产生了 基因重组 ,但每个染色单体上仍都具有完全相同的基因。〖 双线期 〗发生交叉的染色单体开始分开。由于交叉常常不止发生在一个位点,因此,染色体呈现V、X、8、O等各种形状。〖 终变期 〗(又叫浓缩期)染色体变成紧密凝集状态并向核的周围靠近。以后,核膜、核仁消失,最后形成纺锤体。
孢子减数分裂 孢子减数分裂(sporic meiosis),也叫中间减数分裂(intermediate meiosis),( 居间减数分裂 )见于植物和某些藻类。其特点是减数分裂和 配子发生 没有直接的关系,减数分裂的结果是形成单倍体的 配子体 (小孢子和大孢子)。小孢子再经过两次有丝分裂形成包含一个营养核和两个雄配子(精子)的成熟 花粉 (雄配子体),大孢子经过三次有丝分裂形成 胚囊 (雌配子体),内含一个卵核、两个 极核 、3个反足细胞和两个助细胞。
成熟分裂(maturation division) 定义1:
生物细胞中染色体数目减半的分裂方式。 所属学科:
水产学 (一级学科);水产生物育种学(二级学科) 定义2:
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4.皮质反应与透明带反应
精卵融合时诱导卵膜特征发生改变,产 生膜电荷变化,卵膜立即阻挡第二个精 子进入卵内,这一机制称为卵膜封闭。 激活后的卵胞质,发生细胞外排作用, 排出皮质颗粒。皮质颗粒与透明带发生 作用并修饰透明带,使透明带拒绝其他 精子穿过,这一机制称为透明带反应。
5.雌、雄原核形成与融合
前期Ⅰ 中期Ⅰ 后期Ⅰ
有丝分裂器
二分体中每一条染色单体上DNA组 成不同 产生2个子细胞,每个细胞中含有 n个二分体
末期Ⅰ
前期Ⅰ
细线期:染色粒、染色线; 偶线期:联会→二价体; 联会复合体 粗线期:四分体;交叉和交换; 双线期:交叉的端化; 终变期:核膜、核仁消失;二价体高度 螺旋化、扩散;
变形期
顶体的形成; 核染色质凝集; 尾部形成基体,组织 微管的组装,形成轴 丝; 线粒体聚集形成线粒 体鞘;
精子的结构
头部
顶体 核染色质凝聚
颈部(连接段) 尾部
中间段、主段、末段 轴丝:9+2结构 线粒体鞘
卵子发生
从卵原细胞发育为卵子的过程称为 卵子发生
射精后,注入阴道穹窿的精子液化后才具 有充分的运动力
2.卵的成熟与运行
核的成熟
主要表现为初级卵母细胞恢复并完成第一次 减数分裂,次级卵母细胞停留在第二次减数 分裂的中期。
胞质的成熟
表现为在胞质内形成皮质颗粒,并沿次级卵 母细胞膜分布,颗粒外周有膜包被,内含酶。 卵排出后附着在卵巢表面,由伞部上皮纤毛的 摆动与肌肉收缩将其扫入输卵管并在壶腹部停 留。若遇精子,即在此受精。
第二章 生命的延续
生殖是生命的特征之一,通过生殖,生命才得 以延续、繁衍并完成进化过程。
无性生殖和有性生殖都是以细胞分裂为基础。
一、无性生殖与有性生殖
无性生殖(asexual reproduction) 不经过生殖细胞 的结合由一个亲本产生后代个体的生殖方式。 有性生殖(sexual reproduction) 经过两性生殖细 胞(卵细胞和精子)的结合,形成合子的方式。
新个体大小、形状 大体相同 孢子不需经过两两结 合便直接形成新个体
母体长出芽体,芽体长大 后,脱落后成新个体
营养生殖 由植物体的营养器官产生
出新个体的生殖方式
新个体由营养器官的 一部分长成
几种无性繁殖方式
(草履虫)
分裂生殖
(细菌)
几种无性繁殖方式真 菌孢子生殖Fra bibliotek蕨 类
几种无性繁殖方式
出芽生殖 (水螅)
有性生殖是一种高级的生殖方式,在有性生殖过程中, 存在很复杂的遗传重组,增加了变异性,扩大了适应 的范围。
无 性 生 殖
概 念 分裂生殖 由一母体分裂成两个 (裂殖) 子体的生殖方式
孢子生殖 出芽生 殖/芽殖 由母体产生孢子的 生殖方式 由母体在一定部位 生出芽体的生殖方式
类型
特
点
举 例 细菌 变形虫 根霉 疟原虫 酵母菌 水螅 草莓 秋海棠
芽体
几种营养繁殖方式
嫁接
空中压条
克隆羊“多莉”
有性生殖
有性生殖过程必须有两个亲本参加 配子(gamete ) 雄配子又称精子(sperm) 雌配子又称卵子(ovum) 合子(zygote)或受精卵 有性生殖是一种高级的生殖方式 遗传信息的组合增加了变异性,扩大了适应 的范围。
增殖期(2n) 生长期(2n) 成熟期(n)
卵细胞的形成过程
1.增殖期(2n)
胚胎第6周
1000~2000原始生殖细胞 200万卵原细胞 500万初级卵母细胞 卵原细胞的增殖可延续到胚胎第6个月
胚胎第20周
2.生长期(2n)
卵原细胞体积增大成初级卵母细胞。 细胞内物质的积累 进入第一次减数分裂并停留于前期Ⅰ 的双线期 女性生殖细胞在卵泡(follicle)中发育
2.顶体反应(acrosome reaction)
在输卵管壶腹,获能精子靠近或与卵的 外围屏障接触时,覆盖在顶体表面的细 胞膜与顶体外膜多处发生融合并释放出 多种酶系,这一过程称为顶体反应。
透明质酸酶→卵丘 顶体素→透明带
顶体反应:获能后的精子顶体外膜和细胞膜
发生间断性融合,形成小泡,顶体酶释放,此 过程称顶体反应。
1.增殖期(2n)
A型精原细胞 干细胞,分化较低,有丝分裂 B型精原细胞 进入减数分裂
2.生长期(2n)
B型精原细胞体积增大,形 成初级精母细胞
3.成熟期(n)
第一次减数分裂 形成两个次级精母细胞 第二次减数分裂 形成4个精细胞
4.变形期(n)
在变形期,精细胞完 成分化过程形成精子。 精子位于生精细管的 管腔中,精子聚集成 束,一般头部朝向管 壁或深埋在支持细胞 的细胞质中
受精
精子获能 顶体反应 精卵融合 皮质反应与透明带反应 雌、雄原核形成与融合
1.精子获能(capacitation)
哺乳动物(包括人)刚射出的精子是不能与卵 受精的,它需要在雌(女)性生殖道中孵育一 段时间,才获得受精能力,这种现象称为获能 获能的本质 精子在子宫或输卵管中,覆盖精 子表面特别是顶体区的精浆物质和去能因子逐 渐被去除,暴露出精子受体部位而使精子特异 地与卵的受体或者卵释放的物质相作用,并在 与卵的外围屏障(如,放射冠、透明带)接触 中发生顶体反应。
精卵开始融合时,次级卵母细胞被激活,完成 第二次减数分裂,形成卵细胞和第二极体。卵 细胞单倍染色体向细胞中央移动,核膜形成, 染色体疏散成为染色质,雌原核形成 精子核进入卵内后,核膜崩溃,被激活的卵胞 浆中某种(些)因子的刺激下,高度浓缩的精 子核染色质解凝聚,核内精蛋白被组蛋白替换, 新形成的原核膜包在染色质外周,雄原核 形成
减数分裂
Concepts:
1. Gametic meiosis
2. Sporic meiosis 3. Zygotic meiosis
同源染色体分离
姐妹染色单体分离
减数分裂过程
间期
细线期
偶线期
粗线期
双线期
终变期
前期I
中期I
后期I
末期I
中期II
后期II
末期II
第一次减数分裂
间期Ⅰ
DNA的复制,细胞含4n染色体。
非姐妹染色单体交叉与交换
联会复合体
同源染色体之间 形成的结构 重组节 与交换 有关的结构,含 有大量的与DNA重 组有关的酶,是 一个多酶复合体。 联会复合体结构 其数目与交换的 3条纵带(侧体× 2、 中央成分) 数目大致相当 横纤维
synaptonemal complex
第二次减数分裂
染色体重组 1
染色体重组 2
Minimum number of gamete types = 2n , In humans, n = 23
精子的发生
从精原细胞发育为精子的过程称为精子 发生,约需64~72天。 精子发生在睾丸曲细精管内进行 增殖期(2n) 生长期(2n) 成熟期(n) 变形期(n)
前期Ⅱ 中期Ⅱ 后期Ⅱ 末期Ⅱ
有丝分裂与减数分裂比较
DNA复制 纺锤体 细胞核、染色体周期变化 姐妹染色单体分离 分裂次数 子细胞染色体数 联会 遗传重组
有丝分裂 1次 有 有 有 1次 2n 无
无
减数分裂 1次 有 有 有 2次 n 有
有
有丝分裂与减数分裂的意义
有丝分裂:子细胞保持了母细胞完全相 同的遗传物质,有利于多细胞生物的个 体发育,以及物种的稳定性 减数分裂: 使有性生殖成为可能(产生 含半数染色体的配子);其间的遗传重 组使生物的变异空间极大,是生物进化 的物质基础
伴随精、卵原核的发育,精、卵原核的 DNA合成和染色体复制同步进行。精、 卵原核的核膜消失,两原核染色体组互 相混合,进行第一次卵裂,新的生命开 始
卵裂及胚泡形成
受精卵的分裂称为卵裂(cleavage),所形 成的细胞称为卵裂球(blastomere)。 卵裂的特点是细胞数目迅速增多,但胚 胎体积并不增大,细胞体积随着分裂逐 渐变小。
3.精卵融合(sperm-egg fusion)
精子穿过卵透明带后,进入卵黄周间隙, 其头部与卵膜接触,头部赤道段的细胞膜 首先与卵膜发生融合,精子细胞膜通过融 合成为卵膜的一部分,整个精子也就进入 卵中,这个过程称为精卵融合。
精子头部膨大,出现核仁、核膜 精、卵的核并不融合, 只是形成受精卵的染色体组
原始卵泡 初级卵泡 次级卵泡 成熟卵泡
① 原始卵泡(primordial follicle)
中央1个初级卵母细胞 其周围1层卵泡细胞(fillicular cell)
② 初级卵泡(primary follicle)
中央1个初级卵母细胞 其周围多层卵泡细胞 间质细胞→卵泡膜 透明带(zona pellucida)
受精过程:
1) 精子和卵子发生特异性结合 2) 精子进入卵细胞内 3) 次级卵母细胞发生第二次成熟分裂,形成成熟 卵细胞和第二极体 4) 透明带反应和卵膜阻断,防止多精受精
配子的成熟与运行
1.精子的成熟与运行
哺乳动物的精子要在附睾中停留12~21天