人教版-高中生物-高一年级下册-2.1 减数分裂和受精作用 第2课时 课件

这是一份人教版 (2019)必修2《遗传与进化》减数分裂和受精作用评课课件ppt，共132页。PPT课件主要包含了讲授新课，3伴性遗传，遗传系谱图的判定口诀，减数分裂，原始生殖细胞等内容，欢迎下载使用。
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精子形成的顺序依次是：
卵原细胞是原始的雌性生殖细胞，每个卵原细胞中的染色体数目都和体细胞的相同。
（一）卵细胞的形成过程
精子和卵细胞形成过程的比较
1个精原细胞→4个精子
1个卵原细胞→1个卵细胞+3个极体
范围：进行有性生殖的生物。特点：染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次。结果：成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。场所：有性生殖器官。细胞类型变化：原始生殖细胞 → 成熟生殖细胞
进行减数第二次分裂的细胞 ______ 同源染色体， 进行有丝分裂的细胞 _____ 同源染色体。
以细胞中是否含有同源染色体作为辨别的主要依据。
细胞分裂过程中染色体与DNA的变化
父亲体内的所有精原细胞，染色体组成并无差别；母亲体内的卵原细胞也是如此。
同样的精（卵）原细胞会产生不同的配子吗？
（二）配子中染色体组合的多样性
细胞中两对同源染色体能形成几种配子？
原因1： 非同源染色体的自由组合导致配子染色体组合多样性。
原因2： 非姐妹染色单体的交叉互换导致配子染色体组合多样性。
（1）一个含n对同源染色体的精原细胞，经减数分裂产生的精子类型有 种；（2）一个含n对同源染色体的卵原细胞，经减数分裂产生的卵细胞类型有 种；（3）体细胞含有n对同源染色体的生物个体，经减数分裂产生的配子类型有 种。
总结：配子中染色体组合的多样性的原因：1．减数分裂过程中非同源染色体的自由组合2．四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换。
精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程叫受精作用。
意义：减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。
细胞核：精子的核+卵细胞核
细胞质：几乎全由卵细胞提供
受精卵的核基因：父母各给一半。受精卵的质基因：几乎全来自于母亲。
1．下列有关受精作用的叙述错误的是（ ）
A．合子中的全部遗传物质一半来自父亲，一半来自母亲B．受精时，精子和卵细胞中的染色体会合在一起C．合子中染色体一半来自父亲，一半来自母亲D．合子中染色体数与本物种体细胞的染色体数相同
2．有性生殖、减数分裂和受精作用是三个密切相关的概念，那么（ ）A．受精作用等同于有性生殖B．有性生殖一定会进行受精作用C．减数分裂发生在有性生殖过程中D．有性生殖必然伴随减数分裂
3．下列有关减数分裂的叙述，正确的是（ ）A．减数分裂是一种特殊的有丝分裂，也有细胞周期B．染色体复制两次，细胞分裂一次C．产生的子细胞中，染色体数目减半D．睾丸和卵巢中只可进行有丝分裂
有丝分裂和减数分裂的比较
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
减数分裂和受精作用使上下代生物之间保持染色体数目的恒定
2.2 基因在染色体上
第2章 基因和染色体的关系
1866年孟德尔发现了遗传的两大定律
人们意识到遗传因子（1900年基因）是客观存在的
≈1 ：1 ：1 ： 1
生物的体细胞中，控制同一对相对性状的遗传因子成对存在，不相融合； 形成配子时：同一性状的成对遗传因子彼此分离，不同性状的遗传因子自由组合.
基因分离（自由组合）定律：
生物的体细胞中，同源染色体成对存在； 减数分裂时：同源染色体分离，非同源染色体自由组合
基因是由染色体携带着从亲代传递给下 一代的，即基因在染色体上。
基因和染色体存在着明显的平行关系。
尝试分析基因与染色体的关系：
一个来自父方，一个来自母方
一个来自父方，一个来自母方
类比：基因和染色体之间具有平行关系
基因真的位于染色体上吗？
基因真的位于染色体上吗？
萨顿的假说遭到同时代的遗传学家摩尔根的强烈质疑。
摩尔根的这种大胆质疑，科学务实的研究精神是值得我们努力学习的。
我更相信的是实验证据我要通过确凿的实验找到遗传和染色体的关系！
“材料选对了就等于实验成功了一半”
果蝇 昆虫纲双翅目，体长3~4mm。在制醋和腐烂水果的地方常常可以看到。 常用作遗传学研究的实验材料。
2、方法：假说—演绎法
染色体组成：6+XX（雌） 6+XY（雄）
摩尔根和他的学生在实验室里养了大群野生型红眼果蝇，几年里没发现白眼果蝇。
野生果蝇的红眼基因纯合
说明野生果蝇的红眼基因是纯合的还是杂合的？
如何解释出现的问题呢?
果蝇控制白眼的基因位于什么染色体上？
控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因。
XWXW 或 XWXw
注意：常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上（例DD、dd），而性染色体上的基因需标明（性染色体要大写）。
控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因。
3/4红眼（雌、雄） 1/4白眼（雄）
根据假说进行演绎推理:
统计的结果与理论上的推测完全符合假说，假说就是正确的！
1 ： 1 ： 1 ： 1
控制白眼基因（w）在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因
白眼性状的表现总是与性别相联系？
从此，摩尔根成了 理论的坚定支持者
人的体细胞只有23对染色体，却有3～3.5万个基因，基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？
基因在染色体上呈线性排列
一条染色体上有许多个基因
果蝇的4对染色体上却有数百个基因
等位基因随同源染色体的分开而分离
在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立的随配子遗传给后代。
1．基因分离定律的实质：
（三）孟德尔遗传规律的现代解释
同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因
非同源染色体上的非等位基因自由组合
2．基因自由组合定律的实质：
位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是（ ） A．染色体是基因的主要载体 B．基因在染色体上呈线性排列 C．一条染色体上有多个基因 D．染色体就是由基因组成的 2．下列各项中，肯定含有Y染色体的是（ ）　A．受精卵和初级精母细胞　B．受精卵和次级精母细胞 C．精子和男性口腔上皮细胞 D．初级精母细胞和男性小肠上皮细胞
3．右图示果蝇的原始生殖细胞。图中1、1′……4、4′表示染色体，B、b、W、w 分别表示控制不同性状的基因。果蝇的红眼和白眼分别由位于X染色体的W、w控制，请据图回答下列问题：（1）该细胞是__________。（2）图中的_________________________ 属常染色体，而_______ 属性染色体。（3）该细胞中有_____个DNA分子。（4）该果蝇基因型可写成__________。
1和1′，2和2′，3和3′
同是受精卵发育的个体，为什么有的发育成女性，有的发育成男性？
类型：人和其他哺乳类动物等
2．XY 型的生物决定性别的过程
决定性状的基因位于性染色体上，在遗传上总是与性别相关联，这种现象叫作伴性遗传。
什么样的人不能当司机？
一般来说患有色盲症的人不能当司机
你的色觉 正常吗？
J.Daltn 1766-1844
色盲症的发现（快速阅读课本P34）
（1） 红绿色盲基因是位于哪类染色体？
如位于常染色体，则男女患病的几率应该一样。
（2）红绿色盲基因是位于X染色体上，还是Y染色体上？
如果位于Y染色体上，则患病的只会是男性。但事实上女性也有红绿色盲患者。
（3）红绿色盲基因是显性基因还是隐性基因？
结论（遗传性质）：（1）红绿色盲是位于__ 染色体上的 _____基因（b）控制的。（2）红绿色盲基因的等位基因（B），也位于X染色体上。（3）Y 染色体由于过于短小，缺少与 X 染色体同源区段而没有这种基因。
6种婚配方式 = 男 2种基因型 × 女 3种基因型
（2）女性携带者与男性正常
（4）女性色盲与男性正常
（3）女性携带者与男性红绿色盲
（1）色觉正常的女性纯合子与男性色盲
请写出以下组合的婚配图解：
人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型
1 ： 1
几种婚配方式与色盲发病率比较
父亲的红绿色盲基因只能随着X染色体传给女儿
后代中男性有1/2色盲，女性全为正常，但女性中有1/2为携带者。（此类婚配色盲患者一定是男性。）
1 ： 1 ： 1 ： 1
儿子的红绿色盲基因一定是从母亲那里传来
女性携带者 × 男性色盲
女性携带者 女性色盲 男性正常 男性色盲 1 ： 1 ： 1 ： 1
后代中男性有1/2色盲，女性有1/2色盲，1/2为携带者。
女儿是红绿色 盲，父亲一定 是色盲
女性色盲 × 男性正常
女性携带者 男性色盲 1 ： 1
母亲是红绿色 盲，儿子一定 也是色盲
后代中男性全为色盲患者，女性全为携带者。
伴X隐性遗传病的特点：
1．通常为交叉遗传 色盲典型遗传过程是 外公 女儿 外孙
2．母患子必患，女患父必患
由于血液里缺少一种凝血因子，因而凝血的时间延长。
在轻微创伤时也会出血不止，严重时可导致死亡。
血友病的基因是隐性的，其遗传方式与色盲相同。（伴X隐性遗传）
2．人类血友病伴性遗传
Y染色体上没有有关基因
1．代代遗传2．子患母必患，父患女必患3．女患者多于男患者
X染色体上的显性遗传病特点：
患者全为男性，父传子，子传孙
4．伴Y遗传：外耳道多毛症
1．确定幼年动物性别，指导生产实践
三、伴性遗传在实践中的应用
D女士是一名红绿色盲症患者，她的丈夫色觉正常，如果你是医生，当他们就如何优生向你进行遗传咨询时，你建议他们生男孩还是生女孩？
2．进行遗传咨询，避免一些遗传病的发生
一、红绿色盲症的遗传分析 1．遗传性质： X染色体上的隐性基因（b）控制2．传特递点: 患者男性多于女性、交叉遗传、母患子必患，女患父必患。二、抗维生素Ｄ佝偻病的遗传分析1．遗传性质： X染色体上的显性基因（D）控制2．传特递点： 患者女性多于男性、具有世代连续性、父患女必患、子患母必患。三、伴性遗传的概念及类型四、伴性遗传在实践中的作用
人类遗传病的解题规律：
（1）致病基因为隐性：“无中生有为隐性” 双亲无病时生出患病子女，则此致病基因一定是隐性基因致病
（2）致病基因为显性：“有中生无为显性” 双亲有病生出不患病子女，则此致病基因一定是显性基因致病
（1）伴Y遗传：“父传子，子传孙，子子孙孙无穷尽也” 即患者都是男性，且有“父—子—孙”的规律。
B．伴X隐性遗传：“母患子必患，女患父必患”
B．伴X显性遗传：“父患女必患，子患母必患”
2．再确定致病基因的位置
1．父子相传为伴Y；2．无中生有为隐性： 隐性遗传看女病，父子无病非伴性；3．有中生无为显性： 显性遗传看男病，母女无病非伴性。
2.1 减数分裂和受精作用
有丝分裂间期：进行染色体的复制，即DNA的复制和有关蛋白质的合成。
特点：1．核膜消失，核仁消失 2．染色体出现，纺锤体出现3．染色体散乱分布于纺锤体的中央
特点：1．染色体形态固定，数目清晰2．染色体的着丝粒排列在中央，赤道板 形成，此时是观察染色体的最佳时期
特点：1．着丝粒一分为二，姐妹染色单体 分离，成为两条子染色体2．染色体平均分为两组向细胞两极 移动
特点：1．染色体消失，纺锤体消失2．核膜出现，核仁出现3．细胞中央出现细胞板，形成新的细胞壁
真核细胞进行细胞增殖的方式
DNA、染色体的数目不变，保持了遗传物质的稳定性。
每个人的发育起点都是 。
受精卵 新个体
假设: 配子（精子或卵细胞）是通过有丝分裂的方式产生的
成熟生殖细胞（精子/卵细胞）
魏斯曼预测： 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；受精时，精子与卵细胞融合，恢复正常的染色体数目。
这些成群结队的精子是从哪里来的?
原始的雄性生殖细胞（即精原细胞）
染色体复制细胞体积增大
减数第一次分裂前的间期
四分体：联会后每对的同源染色体中，含有四个染色单体， 叫做一个四分体。（从染色单体的角度考虑）
联会：减数分裂中，同源染色体的两两配对的现象。
①形状和大小一般都相同②一条来自父方③一条来自母方
1个四分体含有___ 对同源染色体，含有 ___ 条染色体，___ 条染色单体，___ 个DNA分子。
a a’ b b’
四分体中的非姐妹染色单体交叉互换会引起变异
四分体中的非姐妹染色单体之间发生交叉互换
交叉互换使同源染色体的两条非姐妹染色单体发生遗传物质的部分交换
交叉互换使分裂产生的四个子细胞所含的遗传物质各不相同
交叉互换对于生物的变异有重要意义
（2）同源染色体联会配对，形成四分体；（3）四分体的非姐妹染色单体常发生交叉互换。
（1）染色质高度螺旋化变成染色体；
同源染色体分离，非同源染色体自由组合
形成两个次级精母细胞，染色体数目减半
减数第一次分裂的主要特征是什么？
注意：此时（次级精母细胞）不再含有同源染色体
染色体的着丝粒整齐地排列在赤道板上
着丝粒分裂，染色体一分为二，数目加倍
减数第二次分裂的主要特征是什么？
着丝粒分裂姐妹染色单体分开
精细胞经过变形成为蝌蚪状的精子
头部（细胞核）
减数I和减数II的比较
1．根据减数分裂染色体行为变化，回答下列过程各发生的时期:（1）染色体复制发生在:（2）同源染色体的联会发生在:（3）同源染色体分离、非同源染色体自由组合发生在：（4）染色体着丝粒分裂发生在:（5）染色体数目减半发生在:
2．联会发生在（ ）A．精原细胞 B．初级精母细胞 C．次级精母细胞 D．精细胞
3．若要观察细胞的减数分裂过程，可选用的材料是（ ）
A．马蛔虫受精卵 B．成熟的花粉粒 C．小鼠睾丸 D．叶芽