必修一《分子與細胞》第六章細胞的生命歷程2.1減數分裂與受精作用制作：Rosivy本節聚焦減數分裂1精子的形成2卵細胞的形成3觀察蝗蟲精母細胞減數分裂裝片4減數分裂過程中染色體、核DNA等數目變化規律5問題探討體細胞配子果蠅體細胞和配子的染色體示意圖果蠅：生長周期短，繁殖快，染色體少且容易觀察。1.配子的染色體與體細胞的染色體有什么差別？配子染色體數（N=4）

體細胞染色體數（2N=8）數目減半，只有體細胞中每對染色體中的一條8條4條同源染色體：配對的兩條染色體，

形狀和大小一般都相同。

一條來自父方，一條來自母方。一、減數分裂人體細胞的染色體示意圖同源染色體形狀、大小一定相同嗎？配子能否向體細胞一樣通過有絲分裂產生？不一定，如性染色體。一、減數分裂魏斯曼預言：

在精、卵成熟時，有個特殊過程使染色體數目減半；

受精時，精、卵融合，染色體數目恢復正常。通過顯微鏡得以證實。這個特殊過程是一種特殊方式的有絲分裂，叫作減數分裂。形成配子二、精子的形成二、精子的形成1.形成部位：睪丸（哺乳動物）、精巢2.形成過程：

精細胞減數分裂

精子變形體細胞分裂、分化精原細胞

精原細胞有絲分裂有性生殖器官曲細精管：有大量原始雄性生殖細胞（精原細胞），其染色體數目與體細胞相同。二、精子的形成2.形成過程：

科學家發現，在減數分裂前，每個精原細胞的染色體復制一次，而細胞在減數分裂過程中連續分裂兩次，最后形成四個精細胞。這兩次分裂分別叫做減數分裂Ⅰ和減數分裂Ⅱ。精細胞再經過變形，就形成了成熟的雄性生殖細胞（精子）。精原細胞初級精母細胞染色體復制精細胞減數分裂Ⅱ精子次級精母細胞減數分裂Ⅰ（一）減數分裂前（二）減數分裂（三）變形精原細胞初級精母細胞次級精母細胞精細胞精子減數分裂I減數分裂Ⅱ二、精子的形成3.各過程的特征精原細胞初級精母細胞減數分裂前的間期：減數分裂I的前期：體積增大，染色體復制(DNA復制)，相關蛋白質合成同源染色體兩兩配對（聯會），形成四分體。復制后的每條染色體都由兩條姐妹染色單體構成，

由同一個著絲粒連接。與有絲分裂間期相同染色體呈染色質絲的狀態存在染色體縮短變粗四分體中非姐妹染色單體可能發生互換。課本P20二、精子的形成各對同源染色體排列在細胞

中央的赤道板兩側減數分裂I的中期：減數分裂I的后期：在紡錘絲的牽引下，

配對的兩條同源染色體彼此分離，

分別移向細胞兩極，非同源染色體自由組合思考：減數分裂Ⅰ后期與有絲分裂后期有何不同之處？減數分裂Ⅰ后期：同源染色體分開，著絲粒未分裂。有絲分裂后期：著絲粒分裂，姐妹染色單體分開。二、精子的形成課本P20減數分裂I的末期：兩組染色體到達細胞兩極一個初級精母細胞形成兩個次級精母細胞。思考：減Ⅰ末期與有絲分裂末期有何不同之處？減Ⅰ末期：子細胞中無同源染色體，有姐妹染色單體。有絲分裂末期：子細胞中有同源染色體，無姐妹染色單體二、精子的形成前期同源染色體聯會，形成四分體；四分體中的非姐妹染色單體可發生互換。中期末期后期各對同源染色體列于赤道板兩側在紡錘絲的牽引下，配對的兩條同源染色體彼此分離，非同源染色體自由組合在兩組染色體到達細胞的兩極后，一個初級精母細胞形成兩個次級精母細胞。減數分裂I思考：減數分裂過程中染色體數目的減半發生在什么時期？減數分裂I末期減數分裂Ⅱ：細胞無同源染色體，著絲粒分裂，姐妹染色單體分開二、精子的形成注意：減數分裂Ⅱ之前一般無間期，或者間期很短。前期中期后期染色體散亂分布著絲粒排列在赤道板上著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體末期細胞膜從中間凹陷，細胞縊裂為兩個精細胞精子：蝌蚪狀，頭部含細胞核，尾長，能夠擺動。變形減Ⅰ前期：同源染色體聯會形成四分體，互換減Ⅰ中期：同源染色體排列在赤道板兩側減Ⅰ后期：同源染色體分離非同源染色體自由組合減Ⅰ末期：細胞均等分裂形成兩個次級精母細胞間期：細胞體積增大、染色體復制1個初級精母細胞1個精原細胞（染色體數:2N）第一次分裂染色體數目減半減Ⅱ前期：染色體散亂分布減Ⅱ中期：著絲粒排列在赤道板上減Ⅱ后期：著絲粒分裂，染色單體分開減Ⅱ末期：每個次級精母細胞均等分裂形成兩個精細胞4個精細胞2個次級精母細胞第二次分裂染色體數目先加倍，再減半二、精子的形成（染色體數:2N）（染色體數:N）（染色體數:N）（染色體數:2N）實質：同源染色體分離實質：姐妹染色單體分離課堂練習根據減數分裂染色體行為變化，回答下列過程各發生的時期:（1）染色體復制發生在:（2）同源染色體的聯會發生在:（3）同源染色體分離、非同源染色體自由組合發生在：（4）染色體著絲點分裂發生在:（5）染色體數目減半發生在:減數第一次分裂減Ⅰ后期減數分裂前的間期減Ⅰ前期減Ⅱ后期減數分裂和有絲分裂的比較有絲分裂減數分裂分裂起始細胞細胞分裂次數染色體復制次數同源染色體行為子細胞數目類型染色體數相同點體細胞原始生殖細胞1次2次1次1次無聯會、分離有聯會、分離24體細胞有性生殖細胞與親代細胞相同比親代細胞減半都有紡錘體的出現，染色體復制一次課堂練習若下圖細胞所在的生物體體細胞有4條染色體。則下列圖分別代表哪個時期？分別有幾對同源染色體？有4對有2對有2對沒有有絲分裂后期減數分裂Ⅰ中期有絲分裂中期減數分裂Ⅱ后期快速搶答12345678910精子形成的順序依次是：4→5→7→2→9→6→8→10→1→3二、精子的形成四分體時期，發生在同源染色體的非姐妹染色單體染色體之間A與B的關系？A與C的關系？a與a’的關系？a與b’的關系？A和B合稱什么？細胞中共幾條染色體，幾條染色單體？幾對同源染色體？幾個四分體？互換可否發生在a與a’之間？課本P20注意“前期”出現的幾個概念：同源染色體、聯會、四分體、互換互換判斷正誤:1、一條來自父方，一條來自母方兩條染色體一定是同源染色體（）2、形狀和大小相同兩條染色體一定是同源染色體（）3、減數第一次分裂前期配對的兩條染色體一定是同源染色體（

）二、精子的形成注意幾個概念：同源染色體、聯會、四分體、互換1、同源染色體減I前期配對的兩條染色體形狀和大小一般都相同一條來自父方，一條來自母方非同源染色體形狀和大小各不同，減數分裂過程中不配對的染色體4、右圖幾組染色體中，

屬于一對同源染色體的是（

）DE××√二、精子的形成

個四分體=

對同源染色體=

條染色體=

條染色單體課本P202、四分體1124注意“前期”出現的幾個概念：同源染色體、聯會、四分體、互換發生在同源染色體的非姐妹染色單體染色體之間3、互換三、卵細胞的形成三、卵細胞的形成1.形成部位：有性生殖器官，如卵巢.【任務】閱讀課本P21、22，結合圖2-5，

分析卵細胞形成過程，對比它和精子形成的異同點。2.形成過程：卵細胞放大三、卵細胞的形成2.形成過程：分析卵細胞形成過程，對比它和精子形成的異同點。同：

染色體的行為變化異：①不均等分裂②只形成一個卵細胞和

三個極體（退化）③不需要變形初級卵母細胞次級卵母細胞第一極體（退化消失）思考：卵細胞形成過程中為何要進行不均等分裂？使形成的卵細胞體積大，保證受精后有充足的營養物質滿足早期胚胎發育的需要。精子與卵細胞形成的比較精細胞精子著絲粒分裂姐妹染色單體分離變形精原細胞初級精母細胞染色體復制卵原細胞初級卵母細胞染色體復制間期減Ⅰ次級精母細胞聯會、四分體(互換)同源染色體分離，非同源染色體自由組合細胞質均分減Ⅱ均分極體卵細胞著絲粒分裂姐妹染色單體分裂不均分極體＋精子與卵細胞的形成的比較次級卵母細胞聯會、四分體(互換)同源染色體分離，非同源染色體自由組合不均分極體小結：減數分裂減數分裂：是進行有性生殖的生物，在產

生成熟生殖細胞時進行的染色

體數目減半的細胞分裂。P22特點：染色體復制一次，細胞分裂兩次。結果：染色體數比原始生殖細胞減少一半。范圍與社會的聯系不良環境減數分裂生殖細胞影響影響如：吸煙影響精子質量。長期吸煙的男性，

精子受精能力比不吸煙人群低75%，因

為精子可以識別尼古丁并且做出相應的

反應，長期吸煙會使男性的受精能力降低。如：氣溫過低會影響水稻花粉母細胞的減數

分裂，進而影響水稻的花粉數量和質量，

導致稻谷減產。對此，農業生產上可以

采取灌深水的措施來預防。練習與應用二、拓展應用1.下圖是水稻花粉母細胞減數分裂不同時期的顯微照片，A至D為減數分裂Ⅰ，E和F為減數分裂Ⅱ。圖中的短線表示長度為5μm。請你說說怎樣判斷圖中的細胞處于減數分裂Ⅰ還是減數分裂Ⅱ。根據細胞大小，染色體的形態、位置和數目判斷細胞處于減數分裂的哪個時期。

四、觀察蝗蟲精母細胞減數分裂裝片觀察蝗蟲精母細胞減數分裂裝片觀察蝗蟲精母細胞減數分裂裝片為何選雄性生殖器官而非雌性？（1）精子數量遠多于卵細胞的數量（2）卵巢內減數分裂不徹底

（減數分裂Ⅱ在輸卵管中進行）視野中細胞減數分裂是動態變化的嗎？

能觀察到不同時期的細胞嗎？不是，細胞已被殺死固定。

五、減數分裂拓展間期MI前期MI中期MI后期MI末期MII前期MII中期MII后期MII末期染色體染色單體DNA正常體細胞中的染色體數為：2N，DNA分子數為2a，完成下表4a4a4a4a→2a2a2a2a2a→a0→4N4N4N4N4N→2N2N2N2N→002N2N2N2N2N→NNNN→2N2N→N2a→4a一、減數分裂過程中染色體、DNA、染色單體的數目變化同源染色體分離，細胞一分為二，染色體數目減半著絲粒分裂姐妹染色單體分開細胞分裂，染色體平均分配給子細胞次級精母細胞初級精母細胞精細胞精原細胞2NN減數分裂I減數分裂II減數分裂前的間期染色體變化曲線優化設計P45DNA的復制同源染色體分離染色體數目減半細胞一分為二細胞分裂，核DNA平均分配給子細胞次級精母細胞初級精母細胞精細胞精原細胞2NN減數分裂I減數分裂II減數分裂前的間期4NDNA變化曲線次級精母細胞初級精母細胞精細胞精原細胞2NN減數分裂I減數分裂II減數分裂前的間期4N染

色

單

體

的

變化曲線DNA的復制同源染色體分離染色體數目減半細胞一分為二著絲粒分裂姐妹染色單體分開次級精母細胞初級精母細胞精細胞精原細胞21減數分裂I減數分裂II減數分裂前的間期每條染色體上DNA含量的變化曲線

DNA的復制著絲粒分裂姐妹染色單體分開二、有絲分裂與減數分裂的對比有絲分裂減Ⅰ減Ⅱ前期染色體散亂分布，有同源染色體同源染色體聯會，四分體形成染色體散亂分布，無同源染色體中期著絲點排在赤道板上，有同源染色體四分體排列在赤道板上與有絲分裂相同，但無同源染色體后期著絲點分裂，染色單體分開，有同源染色體同源染色體分開，移向細胞兩極與有絲分裂相同，但無同源染色體優化設計P55二看染色體數目奇數偶數二看同源染色體有同源染色體無同源染色體三看同源染色體行為無同源染色體行為（有絲分裂）聯會、四分體、分離（減Ⅰ）減Ⅱ減Ⅱ一看是否均等不均等均等減數分裂根據是否有同源染色體判定三、細胞分裂方式的判別間期(G1)減Ⅰ前、中、后減Ⅱ前、中減Ⅱ后性原細胞初級性母細胞次級性母細胞性細胞減數分裂判斷下列分別可代表細胞分裂的哪個時期練習與應用1.與有絲分裂不同，減數分裂形成的成熟生殖細胞中的染色體數目

會減少。判斷下列相關表述是否正確。(1)玉米體細胞中有10對染色體，經過減數分裂后，卵細胞中染色體

數目為5對。（）(2)在減數分裂過程中，染色體數目減半發生在減數分裂Ⅰ（）×√2.蝗蟲的體細胞中有24條染色體，在觀察蝗蟲的細胞時，下列現

象能夠說明該細胞處于減數分裂的是（）

A.出現染色單體B.同源染色體聯會C.染色體移向細胞的兩極

D.子細胞中有24條染色體B一、概念檢測練習與應用3.下圖所示的細胞最可能是（）A.卵細胞B.初級精母細胞C.次級卵母細胞D.有絲分裂前期的細胞C練習與應用4.下圖所示的細胞正在進行細胞分裂，識圖回答問題：(1)這個細胞正在進行哪種分裂？為什么？(2)細胞中有幾條染色體？幾條染色單體？(3)細胞中有幾對同源染色體？哪幾條染色體是非同源染色體？(4)細胞中包含哪些姐妹染色單體？(5)這個細胞在分裂完成后，子細胞中有幾條染色體？(6)嘗試畫出這個細胞的分裂后期圖。減數分裂。因為細胞中出現了四分體。4條

8條2對

A與C、A與D、B與C、B與D是非同源染色體。a與a’、b與b’、c與c’、d與d’2條練習與應用

不一定。肯發生異常情況，如：減Ⅰ同源染色體未移向細胞的兩極減Ⅰ或減Ⅱ，因某種原因細胞未分裂成兩個子細胞2.經過減數分裂形成的精子或卵細胞，染色體數目一定是體細胞的一半嗎？有沒有例外？出現例外會造成什么后果？請選擇你認為最便捷的途徑尋找答案。染色體數目加倍配子中多或少幾條如：唐氏綜合征（又稱21-1體綜合征）

由含24條染色體（其中21號染色休是兩條）

的精子或卵細胞與正常的卵細胞或精子結合后發育成的。練習與應用3.在精細胞變形為精子的過程中，精子的頭部幾乎只保留了細胞核，

部分細胞質變成了精子的頸部和尾部，大部分細胞質及多數細胞器

被丟棄，但全部線粒體被保留下來，并主要集中在尾的基部。你怎

樣解釋這一現象？精卵結合時，頭部先進入卵細胞，保證遺傳物質能夠先進入。使精子具備游動能力避免耗費能量提供能量步步高

練透

第2章第1課時9．一個初級精母細胞在減數分裂Ⅰ時，有一對同源染色體不發生分離，所形成的次級精母細胞減數分裂Ⅱ正常。另一個初級精母細胞的減數分裂Ⅰ正常，在減數分裂Ⅱ時有一個次級精母細胞的1條染色體的姐妹染色單體沒有分開。上述兩個初級精母細胞減數分裂的最終結果應是(

)A．兩者產生的配子都不正常B．前者產生一半不正常的配子，后者產生的配子都不正常C．兩者都產生一半不正常的配子D．前者產生的配子都不正常，后者只產生一半不正常的配子步步高

練透

第2章第1課時12．(多選)蜜蜂中工蜂和蜂王是由受精卵發育而來的，體細胞含有32條染色體(