初级精母细胞
高三生物：3.1《体内受精和早期胚胎发育》教案(新人教版选修3)
专题3 胚胎工程第1节体内受精和早期胚胎发育[重难点]重点：1.哺乳动物精子和卵子的发生2.哺乳动物的受精过程3.哺乳动物的胚胎发育难点：1.哺乳动物受精过程中精子的获能、顶体反应、透明带反应、卵黄膜封闭作用的概念和生理功能。
2.哺乳动物胚胎发育个阶段的主要特点。
[知识精讲]教材梳理知识点一精子和卵子的发生1.精子的发生〔1〕场所：睾丸的曲细精管〔2〕时间：从初情期到生殖机能衰退阶段。
〔3〕过程：精子的发生过程大体可以分为三个阶段：第一阶段：初级精母细胞的形成阶段。
第二阶段：初级精母细胞的分裂阶段。
第三阶段：精子细胞的变形阶段。
在学习精子的发生过程时应注意以下几点：①精原细胞的形成：精原细胞是由体细胞经细胞分化形成初始的精原细胞，初始的精原细胞经数次有丝分裂形成能进行减数分裂的精原细胞。
②精原细胞和初级精母细胞的区别：精原细胞在进行减数分裂时，首先要进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，由精原细胞变成初级精母细胞。
精原细胞内每条染色体上有一个DNA分子，而初级精母细胞内每条染色体上有两个DNA分子。
③一个精原细胞经过一次复制和两次连续的分裂，形成四个含单倍染色体的精子细胞。
该过程的学习要结合必修2策中精子的形成过程理解。
④在精细胞的变形过程中，细胞发生较大的变化，如下：⑤动物精子的大小与动物的体型大小无关。
2.卵子的发生〔1〕场所：卵巢〔2〕时间：哺乳动物在出生前〔胎儿时期〕完成卵泡的形成和在卵巢内的储备，到性成熟时经减数分裂形成卵子。
〔3〕过程：卵子的发生过程大体可以分为两个阶段：第一阶段：初级卵母细胞的形成阶段。
第二阶段：初级卵母细胞分裂形成卵子阶段。
在学习卵子的发生过程时应注意以下几点：①卵原细胞的形成：卵原细胞是由体细胞经细胞分化形成初始的卵原细胞，初始的卵原细胞经数次有丝分裂形成能进行减数分裂的卵原细胞。
②卵原细胞和初级卵母细胞的区别：同精原细胞和初级精母细胞一样，染色体复制前是卵原细胞，复制后是初级卵母细胞。
高中生物人教版(2019)必修2学案第1课时精子和卵细胞的形成与减数分裂
第1节减数分裂和受精作用第1课时精子和卵细胞的形成与减数分裂新课程标准核心素养1.阐述同源染色体、四分体、联会等概念。
2.描述精子形成过程中各时期染色体的行为变化。
3.阐明卵细胞的形成过程，并和精子的形成过程进行比较。
4.阐述减数分裂的概念。
1.生命观念——阐明细胞的减数分裂过程及特点，利用文字、图示或模型等方式表达减数分裂过程。
2.科学思维——简述精子和卵细胞形成的过程，并比较其形成的异同。
3.科学探究——使用高倍镜观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，提升科学探究素养。
知识点(一)精子的形成过程1．魏斯曼关于减数分裂的预测(1)在卵细胞和精子成熟的过程中，必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半。
(2)受精时，精子和卵细胞融合，染色体数目得以恢复正常。
2．精子的形成过程(1)场所：睾丸(曲细精管)。
(2)细胞名称的变化(3)精子形成过程中各时期染色体的变化①间期②减数分裂Ⅰ③减数分裂Ⅱ(1)一个初级精母细胞可形成4个精子。
(√)(2)精原细胞的增殖过程是通过减数分裂。
(×)(3)精子的形成需经过变形阶段。
(√)(4)精子形成过程中细胞质都是均等分裂。
(√)1．(生命观念)下图表示减数分裂中某时期的图像，请分析：甲图中有染色单体吗？乙图中的a、a′是什么关系？a、b是什么关系？提示：没有染色单体。
乙图中的a、a′是姐妹染色单体。
a、b是同源染色体中的非姐妹染色单体。
2．下图是动物精巢中减数分裂的过程示意图，请分析回答下列问题：(1)(生命观念)和有丝分裂相比，甲过程染色体有哪些特殊行为？提示：①同源染色体联会；②四分体中的非姐妹染色单体间常发生互换；③同源染色体分离，分别移向细胞的两极。
(2)(科学思维)细胞B、C中有没有同源染色体？有没有姐妹染色单体？提示：没有。
有。
(3)(生命观念)染色体数目减半和姐妹染色单体的消失分别发生在图中的哪个过程？提示：染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ过程中，即甲过程；姐妹染色单体的消失发生在减数分裂Ⅱ的后期，即乙过程。
实验02观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
实验02 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片目的要求通过观察蝗虫精母细细胞减数分裂固定装片，识别减数分裂不同的阶段染色体的形态、位置和数目，加深对减数分裂过程的理解。
实验原理蝗虫的精母细胞进行减数分裂形成精细胞，再形成精子。
此过程要经过两次连续的细胞分裂：减数第一次分裂和减数第二次分裂。
在此过程中，细胞中的染色体形态、位置和数目都在不断地发生变化，因而可据此识别减数分裂的各个时期材料用具蝗虫精母细胞减数分裂固定装片、显微镜实验步骤1、把蝗虫精母细胞减数分裂固定装片放到显微镜的载物台上，用标本夹夹好。
2、调好显微镜在高倍镜下观察，识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞。
3、先在低倍镜下依次找到件数第一次分裂中期、后期和减数第二次分裂中期、后期的细胞，再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目。
4、根据观察结果，尽可能多地绘制减数分裂不同时期的细胞简图（左眼观察，右眼绘图）。
(1)宜选用雄性个体生殖器官如植物的花药、动物的精巢作为观察减数分裂的实验材料的原因：①雄性个体产生精子的数量多于雌性个体产生卵细胞的数量。
②在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞，其只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才能继续完成减数分裂Ⅱ。
(2)精巢内精原细胞既可进行有丝分裂，又可进行减数分裂，因此可以观察到染色体数为n、2n、4n的不同细胞分裂图像。
观察减数分裂实验的关键提醒（1）临时装片制作时应特别注意的几个关键环节①为了更加清晰地观察染色体形态，在解离前，一般要对动物组织进行低渗处理，其目的是凭借渗透作用使细胞膨胀，染色体铺展，同时可使黏附于染色体的核仁物质散开，以便能在一个平面上观察所有染色体形态。
②低渗处理后再进行解离固定，将细胞杀死并去除细胞之间的黏连物，使细胞彼此分开，经压片，细胞会彼此分散开，解离后进行漂洗，去除解离液对染色效果的影响，染色体容易被醋酸洋红(染)液或龙胆紫溶液染色，染色完成后进行制片并压片。
实验10 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片(解析版)
实验10 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片➢核心知识回顾1、实验原理蝗虫的细胞进行减数分裂形成精细胞，再形成精子。
此过程要经过次连续的细胞分裂。
在此过程中，细胞中的染色体、和都在不断地发生变化，因而可据此识别减数分裂的各个时期。
2、实验步骤(1)装片制作(同有丝分裂装片制作过程)：解离→→→制片。
(2)在倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞。
(3)先在倍镜下依次找到减数第一次分裂中期、后期和减数第二次分裂中期、后期的细胞，再在倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目。
3、要点探究(1)在实验材料的选取中宜选用雄性个体生殖器官的原因分析。
(2)精巢内精原细胞存在的细胞分裂方式，能否在显微镜下看到一个完整的分裂过程。
(3)精巢内精原细胞既可进行分裂，又可进行分裂，因此可以观察到染色体数为的不同细胞分裂图像。
【答案】1、精母两形态位置数目2、(1)漂洗染色(2)低(3)低高3、(1)雄性个体产生精子的数量多于雌性个体产生卵细胞的数量。
在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞，其只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才能继续完成减数分裂Ⅱ。
(2)细胞在解离的时候已经死亡，在显微镜下看不到一个完整的分裂过程。
(3)有丝减数n、2n、4n➢高考真题剖析4、(2020·江苏)有研究者采用荧光染色法制片，在显微镜下观察拟南芥(2n＝10)花药减数分裂细胞中染色体形态、位置和数目，以下为镜检时拍摄的4幅图片。
下列叙述正确的是(不定项)()A、图甲、丙中细胞处于减数第一次分裂时期B、图甲细胞中同源染色体已彼此分离C、图乙细胞中5个四分体排列在赤道板附近D、图中细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为甲→乙→丙→丁参考答案：CD解析：观察题图可知，图甲含有五组荧光点，且每组荧光点较大，在细胞中散乱分布，结合题干信息可知，拟南芥(2n＝10)含有两个染色体组，共10条染色体，即5对同源染色体，在减数分裂Ⅰ前期会形成5个四分体，可知图甲为四分体时期，即减数分裂Ⅰ前期；图乙的5个四分体排列在赤道板附近，即减数分裂Ⅰ中期；图丙的细胞每一极含有5个小的荧光点，应该为减数分裂Ⅱ中期，含有姐妹染色单体的染色体排列在赤道板上；图丁中含有4组荧光点，每组5个，应该是减数分裂Ⅱ完成，形成了4个精细胞。
配子的形成过程
配子的形成过程
减数分裂（复制一次，分裂两次）
↓有丝分裂获得
间期：1精原细胞：染色体复制（DNA加倍，染色体不变）
略
增I前：联会、四分体注意交叉互换
大I中：四分体在中央,着丝点在赤道板两侧减I：1初级精母细胞I后：同源染色体分开，非同源染色体自由组合联会
减四分体I末：1个细胞→2个
数同源染色体分开
分非同源染色体自由组合
数
减Ⅱ：2次级精母细胞Ⅱ前：染色体散乱分布
（等大）Ⅱ中：着丝点在赤道板中央
类似有丝分裂→（但是无同源染色体）
4个精细胞（等大）Ⅱ后：着丝点分裂单体→子染色体数目加倍↓变形Ⅱ末：2个细胞→4个
4个精子
1个四分体= 1对同源染色体= 4个染色单体= 4个DNA
精子和卵细胞形成的区别（是否均等、变形、生殖细胞数）两头大小
一个
．．．．
．．．．相互对应．．精原细胞（初级精母细胞）产生4个两种
．．精子两两相同
一个
．．次级精母细胞产生1．种．精子
一个
．．卵原细胞（次级卵母细胞）产生1个卵细胞
这种生物最多可产生2n种精子或卵细胞n代表等位基因（同源染色体）对数。
人教高中生物选修三第三章知识点总结
3.1体内受精和早期胚胎发育一.精子的发生1.场所：睾丸（精巢）时间：初情期---生殖机能衰退2.阶段：精原细胞→有丝分裂许多初级精母细胞→减数第一次分裂→次级精母细胞→减数第二次分裂→成熟的精子→变形→精细胞3.变形：细胞核----精子头的主要部分高尔基体----顶体中心体-----尾线粒体----鞘膜其它物质---原生质滴---脱落4.精子的外形：似蝌蚪，分头，颈，尾三部分。
精子的大小与动物的体型大小无关。
二.卵子的发生1.场所：卵巢时间：性别分化以后（胎儿期）---（精子与卵子在发生时间上的差别是重要的区别）2.减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成的，其结果产生一个次级卵母细胞和第一极体，进入输卵管，准备与精子受精（不同的动物排卵的时间不同）。
意思是排出的卵细胞是次级卵母细胞，不是成熟细胞。
3.减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程中完成的，当卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时，说明卵子已经完成了受精，这是判断卵子是否受精的重要标志。
三.受精：1.场所：雌性的输卵管内完成的2.准备阶段1：精子获能：刚排出的精子不能立即与卵子受精，必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力准备阶段2：卵子的准备：动物排出的卵子成熟程度不同，但都在要输卵管内进一步成熟，达到减数第二次分裂的中期，才具备与精子受精的能力。
3.受精阶段：通过顶体反应精子穿越放射冠→接触透明带后穿越透明带接触卵黄膜（发生透明带反应：防止多个精子进入透明带）→精子与卵黄膜融合→精子进入卵（卵黄膜封闭作用防止其他精子进入）→-尾部脱离→核膜破裂形成雄原核→卵子完成减数第二次分裂，形成雌原核→两核结合→受精结束。
4.受精作用的特点和意义（1）特点：只有一个精子与卵细胞结合，形成一个受精卵进入卵细胞的知识精子的头部受精卵的细胞质几乎都只来自于卵细胞（2）实质：雌原核与雄原核的融合（3）受精的标志：卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个（第二）极体。
减数分裂过程
减数分裂过程注：减数分裂可以分为两个阶段，间期和分裂期，其中间期分为G1期、S期和G2期。
分裂期又分为减数第一次分裂期(减一)，减数第二次分裂期(减二)。
在高中知识范围内，减一的末期和减二的前期可以看作同一个时期，我们一般将其称为减一的末期。
(减一末期与减二前期间有间期但很短可以忽略)减数分裂过程1.细胞分裂前的间期，进行DNA和染色体的复制，但染色体数目不变，复制后的每条染色体包含两条姐妹染色单体，DNA数目变为原细胞的两倍。
2．减一前期同源染色体联会.形成四分体(或“四联体”)，出现纺锤体，核仁核膜消失。
同源染色体非姐妹染色单体可能会发生交叉互换。
3．减一中期.同源染色体着丝点对称排列在赤道板两端。
(与动物细胞的有丝分裂大致相同，动物细胞有丝分裂为着丝点排列在赤道板上)4．减一后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，移向细胞两极。
5．减一末期细胞一分为二，形成次级精母细胞或形成次级卵母细胞和第一极体。
减数分裂中几个规律性变化曲线图6．减二前期次级精母细胞(次级卵母细胞)中染色体再次聚集，再次形成纺锤体。
7．减二中期染色体着丝点排在赤道板上。
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，次级精母细胞形成精细胞，次级卵母细胞形成卵细胞和第二极体。
减数第一次分裂间期可以分为三个阶段：G1期、S期、G2期。
根据现代细胞生物学的研究，细胞分裂的间期分为三个阶段：第一间隙期，称为G1期；合成期，称为S期；第二间隙期，称为G2期。
其中G1和G2期主要是合成有关蛋白质和RNA，S期则完成DNA 的复制。
G1期G1期的特点：G1期是从上次细胞增殖周期完成以后开始的。
G1期是一个生长期。
在这一时期主要进行RNA和蛋白质的生物合成，并且为下阶段S期的DNA合成做准备。
如合成各种与DNA复制有关的酶，线粒体、核糖体等都增多了，内质网在更新扩大，来自内质网的高尔基体、溶酶体等也增加了。
减数分裂-4 卵细胞的形成
2个次级精母细胞（染色体数:n） 减数第二次分裂
着丝点分裂，染色单体分离
4个精细胞（染色体数:n）
变形
4个2种精子（染色体数:n）
后期Ⅰ
纺锤丝牵引同源染色体上的着丝点分别移向细胞的 两极，同源染色体分离（非同源染色体自由组合） 。连接在 同一个着丝点上的2条染色单体不分裂。
中期Ⅰ
后期Ⅰ
染色体变化曲线
不同点：
精子形成过程 间期Ι 细胞质分裂 方式 分裂后的 结果
精原细胞→初级精 母细胞仅稍稍增大 细胞质均等分裂
卵细胞形成过程
卵原细胞→初级卵母 细胞贮存大量卵黄， 体积增大很多倍 细胞质不均等分裂
形成4个精子，且精细 形成1个卵细胞，3个 胞需经过变形形成精子 极体，卵细胞不变形
场所
睾丸
卵巢
体细胞
间期复制
前期三体
中期上道 末期反前
后期加倍
有丝分裂过程
（三）、卵细胞的形成过程
内容
形成场所 卵细胞形成过程
精、卵形成比较
卵细胞产生的场所
• 卵细胞是在卵巢中形成。 • 卵巢中有原始的生殖细胞－卵原细 胞，卵原细胞通过减数分裂形成卵 细胞。
返回
━━
卵细 胞的 形成 过程 图解
卵细胞形成的过程：
1个次级卵母细胞+1个极体（染色体数:n）
着丝点分裂，染色单体分离
1个卵细胞+3个极体（染色体数:n）
精子与卵细胞的形成过程比较 相同点
• 1.染色体都复制一次，细胞连续分裂两次； • 2.减数分裂后染色体数目减半； • 3.染色体、DNA分子行为变化完全相同： 前期Ⅰ同源染色体的联会、四分体时期； 后期Ⅰ同源染色体分离和非同源染色体 自由组合； 后期Ⅱ着丝点都分裂。