细胞的减数分裂和生殖细胞的形成和受精.ppt
二、减数分裂与有性生殖细胞的成熟,MEIOSIS AND SEXUAL REPRODUCTION,有丝分裂,减数分裂,体细胞 23对,体细胞 23对,性细胞 23条 单组,卵细胞 23条 单组,受精卵 23对,体细胞 23对 双组,生殖过程中染色体数目的变化,性细胞(生殖细胞 配子 精子 卵细胞 花粉) 专门用于生殖的细胞 染色体数 n 体细胞 性细胞以外的细胞 染色体数 2n,体细胞 性细胞 在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次。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。,减数分裂的概念：,有关染色体的问题,染色体chromosomes染色体的完整形态一般包括一个着丝点和两端的臂,染色单体复制后的二条染色体女孩子没有完全分开，而是由着丝有声有点连在一起。这样的每一条有声有叫着染色单体,chromatid,DNA数 = 染色单体数,有染色单体时,DNA数 = 染色体数,无染色单体时,同源染色体在受精卵里和在所艰苦卓绝有的体细胞中，全部的染艰苦卓绝色体都是成对存在的。其艰苦卓绝中的一条来自父方，另一艰苦卓绝条来自母方，而且形态、艰苦卓绝大小一般也相同，这样的艰苦卓绝二条染色体称为同源染色艰苦卓 体。,homologous chromosomes,人的体细胞中23对染色体,精子的形成过程,哺乳动物的精子是在精巢（睾丸）中形成的，睾丸里的曲细精管中含有大量的精原细胞。当精原细胞体积略微增大，完成染色体的复制，再经连续两次分裂就形成了精子。,精原细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,精子,精子细胞,精原细胞,略为膨大，准备进行减数分裂的细胞,初级精母细胞,正在进行减数分裂的细胞,次级精母细胞,减 产生，正在进行减数分裂的细胞,精子细胞,减数分裂 产生的细胞,精子,精子细胞变形,2n 2n n n n,精原细胞(spermatogonia),初级精母细胞(primary spermatocytes),次级精母细胞 (secondary spermatocytes),精细胞 (spermatids),精子(sperm),联会 (synapsis),四分体(tetrads),复制,红色和绿色代表什么意义？,spermatogonia,synapsis,synapsis,tetrads,初级精母细胞,减数第一次分裂,联会synapsis减数第一次分裂中同源染色体两两配对，叫做联会,四分体tetrad每一对同源染色体含有四个染色单体，这叫做四分体,个四分体 含 对同源染色体 条染色体 条染色单体,1,2,4,1,AB关系？,cc关系？,cd关系？,AC关系？,同源染色体,非同源染色体,姐妹染色单体,四分体中的非姐妹染色单体,什么关系的染色体会分离？,减数第一次分裂,同源染色体,同源染色体成对排列于赤道板上,减数第一次分裂,同源染色体分离，随机移向两极,（着丝点不分裂）,什么关系的染色体可以自由组合？,非同源染色体,非同源染色体的自由组合,A B,减数第二次分裂,减数第二次分裂染色体数减半吗？,次级精母细胞,最终可以形成几种精子？,sperm,一个精原细胞可形成2种共4个精子,Human Sperm,(SEM x5,785),chromosome,chromatid,染色体的交叉互换,tetrad,发生在四分体中的非姐妹染色单体之间,染色单体的交叉互换，产生不同遗传类型的有性生殖细胞。,精子的形成,精原细胞,2n,2n,n,n,复制,减数第一次分裂,减数第二次分裂,变形,n,初级精母细胞,次级精母细胞,精子细胞,精子,染色体数目,精子的形成,精原细胞,2n,4n,n,n,复制,减数第一次分裂,减数第二次分裂,变形,2n,初级精母细胞,次级精母细胞,精子细胞,精子,DNA数目,减数第一次分裂,减数第二次分裂,染色体在减数分裂中的数量变化,减数第一次分裂,减数第二次分裂,DNA分子在减数分裂中的数量变化,2,4,8,初级精母细胞,2n,n,4n,精原细胞,次级精母细胞,精细胞,n,n,4n,2n,DNA,2,4,8,初级精母细胞,2n,n,4n,精原细胞,次级精母细胞,精细胞,染色体,n,n,2n,2n,卵细胞的形成过程,哺乳动物的卵细胞是在卵巢中形成的，卵细胞的形成过程与精子的基本相同，先是卵泡中的卵原细胞体积略微增大，染色体复制成为初级卵母细胞，然后经过连续两次分裂，形成卵细胞。,精子和卵细胞形成过程中有何区别,一个卵原细胞（或初级卵母细胞）减数分裂后，产生1个卵细胞，和3个极体。卵细胞不需变形。,初级卵母细胞和次级卵母细胞都进行不均等分裂。,地点,时期,性器官(精巢、卵巢；花药、子房）,产生生殖细胞（精子、卵细胞）时,减数分裂中的几个关键点,同源染色体一定要分开,非同源染色体则是自由组合,由此减数分裂过程中就能形成多种类型的精子（卵细胞）,四分体中的非姐妹染色单体之间常发生交叉互换,细胞中含1对同源染色体,21 = 2 种,细胞中含2对同源染色体,22 = 4 种,细胞中含3对同源染色体,23 = 8 种,细胞中含n对同源染色体,2n 种,含多对同源染色体的雄性能产生的精子类型可能有(不考虑交叉互换)：,含n对同源染色体的精(卵)原细胞能产生的精子(卵细胞)类型为2n 种 一个 精原细胞(无论多少对同源染色体)只能形成2种4个精子 一个 卵原细胞(无论多少对同源染色体)只能形成1种1个卵细胞,减数分裂的第二次分裂,着丝点分离,实际上是,结果,染色体数不变 DNA量减半,减 与减染色体有何区别?,染色体数减少半 没有同源染色体(细胞中每一条染色体都彼此不同),受精作用fertilization,一个精子试图进入卵子的瞬间,精子进入卵细胞后，二者的细胞核融和,受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，其中有一半染色体来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。,精子,卵细胞,合子,减数分裂和受精作用的意义,减数分裂和受精作用维持了每种生物前后代染色体数量的稳定，也就是保证了生物遗传和物种的稳定，促进了遗传物质的重新组合。,受精使卵细胞的缓慢代谢转变为旺盛代谢 受精决定性别,减数分裂与 有丝分裂的区别,比较：减数分裂和有丝分裂,减数分裂 有丝分裂,不同点,相同点,（1）在细胞分裂过程中都有纺锤体出现。 （2）染色体在细胞分裂中都只复制一次。着丝点分裂一次,染色体复制一次，细胞连续分裂两次。 分裂后，子细胞中染色体数目减少一半。,染色体复制一次，细胞分裂一次。 分裂后，子细胞中染色体数目与母细胞相同。,同源染色体在第一次分裂中发生联会。,有同源染色体，但无联会行为。,分裂后形成期4个精子 或1个卵细胞。,分裂后形成 2个体细胞,首先判断时期， 其次判断分裂方式,有丝分裂 减数第一次分裂 减数第二次分裂,无：减数第二次分裂,有：,同源染色体有 联会或分开吗,无：有丝分裂,有：减数第一次分裂,减数第二次分裂,如染色体无规律分布为前期，染色体排列在中央为中期，染色体移向两极为后期；,练习,有丝分裂后期,减数第一次 分裂后期,减数第二次 分裂后期,有丝分裂中期,减数第一次 分裂中期,减数第二次 分裂中期,下列甲、乙、丙三图分别表示某个生物的三个正在进行分裂的细胞图，请回答：,甲,乙,丙,A、图甲表示细胞正处于 分裂 期，产生的子细胞是 细胞。 B、图已表示细胞正处于 分裂 期，产生的子细胞是 细胞。 C、图丙表示细胞正处于 分裂 期，产生的子细胞是 细胞。 D、这三种细胞可同时存在于 性蚊子的哪种器官中 。,减数第一次,后,次级卵母细胞、极体,有丝,后,体,减数第二次,后,第二极体,雌,卵巢,下一页,下图为细胞分裂某一时期的示意图。 (1)此细胞处于_ 期,此时有四分体_个 (2)可以和1号染色体组成一个染色体组的是_染色体 (3)此细胞全部染色体中有DNA分子_个。 (4)在此细胞分裂后的一个子细胞中,含有同源染色体_ 对。子细胞染色体的组合为_.,减数第一次分裂前,2,1,3 2,4 或 1,4 2,3,8,3或4,0,右图画的是细胞减数分裂过程中某一时期的染色体。请根据此图回答下列问题。 （1）图中所示的是细胞减数分裂过程中的哪一次分裂？ （2）图中有几条染色体，几条染色单体？,（3）图中有几对同源染色体，它们各由哪两条染色体组成的？ （4）在形成配子时，哪些染色体要分离？哪些染色体可以自由组合在一起？,第一次,4条,8条,2对,A和B,C和D,A和B分离，C和D分离；,A和C、A和D、B和C、B和D可以自由组合,精原细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,精子 细胞,精子,染色体,染色单体,DNA,体细胞,2N 2N N 2N N N,0 4a 2a 0 0 0,2a 4a 2a 2a a a,A B C D E,F G H I J,减前期 次级精母细胞,减末期 精子细胞,减前期 次级精母细胞,减中期 次级精母细胞,减前期 初级精母细胞,减中期 初级精母细胞,减后期 初级精母细胞,减后期 次级精母细胞,减后期 次级精母细胞,减后期 次级精母细胞,图甲中的实线部分为 分裂中的 量变；虚线部分为 分裂中 的量变。图甲中cd段为 期，此时染色体行为是 。 图乙中的实线部分为 分裂中的 量变；虚线部分为 分裂中 的量变。图乙中c点表示 结束，此时染色体数目 。,有丝,DNA,有丝,染色体,后,着丝点分裂,减数,DNA,减数,染色体,第一次分裂,减半（不含同源染色体）,1、下列哪种细胞中不含同源染色体 （ ）,A 体细胞 B 精原细胞 C 初级精母细胞 D 次级精母细胞,2、联会出现在下列哪种分裂中 （ ）,A 有丝分裂 B 无丝分裂 C 减数第一次分裂 D 减数第二次分裂,选择题,3、体细胞中含有AABB两对同源染色体的生物，它的一个精原细胞能形成多少种类型的精子； （ ） 它的精巢中能形成多少种类型的精子。 （ ） A 4 B 2 C 1 D 无法确定,D,C,B,A,
