1、第二章 基因和染色体的关系 第一节 减数分裂和受精作用 二 受精作用,问题探讨,为什么相同的亲代形成不同的配子？,后代,受精卵,卵细胞,精子,母本,父本,一、配子中染色体组合多样性,画出初级精母细胞减数第一次分裂中期和后期染色体的行为变化。,一、配子中染色体组合多样性,画出两种情况下次级精母细胞减数第二次分裂后期染色体的行为变化。,或,一、配子中染色体组合多样性,或,BC,AD,AC,BD,或,思考： 1个精原细胞形成几种精细胞？ 1个生物体形成几种精细胞？,数学建模,A B,C D,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,AC,AD,BC,BD,2,2,4,=,一、配子中染色体组合多样性的原因
2、,卵原细胞的减数分裂过程,思考：1个卵原细胞形成几种卵细胞？1个生物体形成几种卵细胞？,结论1：非同源染色体的自由组合导致配子染色体组合多样性。,一、配子中染色体组合多样性,结论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。,一、配子中染色体组合多样性,二、受精作用,二.受精作用,1.概念：,精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。,2.过程：,精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合二者的染色体会合在一起。,3.结果：,受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞的数目，其中有一半的染色体来自精子（父方），
3、另一半来自卵细胞（母方）。,4.意义：,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。,减数分裂使生殖细胞（配子）中染色体数目比原来减少一半，而受精作用使受精卵染色体数目又恢复到体细胞的染色体数目。,同一双亲的后代呈现多样性，这种多样性有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。,受精过程中卵细胞和精子的结合具有随机性。,生物多样性原因：,减数分裂形成的配子，染色体组成具有多样性， 导致不同配子遗传物质的差异。,5.细胞学基础：,(1)细胞膜的识别功能同种生物的两性生殖细胞才能融合。,(2)生物膜的流动性使两性生殖细胞融合为一个受精卵。,(3)实
4、质：精子的细胞核与卵细胞的细胞 核融合的过程。,不一样。受精过程中，仅精子的头部进入卵细胞，而精子的头部除了细胞核外，只含极少量的细胞质。而细胞质中线粒体含少量DNA（植物细胞质中的叶绿体也含少量DNA），对生物的遗传也有影响。,想像空间,子代从双亲各继承了半数的染色体，双亲对子代的贡献是一样的吗？卵细胞含有丰富的细胞质，细胞质中什么结构含有DNA？它会影响生物的遗传吗？,受精卵,细胞核：精子的核+卵细胞核,细胞质：几乎全由卵细胞提供,受精卵的染色体：父母各给一半。 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。 受精卵的遗传物质(DNA)：母亲大于父亲。,6.,. 交叉互
5、换 . 自由组合,小结：后代多样性的原因,配子多样性,配子的随机结合,后代多样性,减数分裂,受精作用,有性生殖,染色体数目恒定，后代产生变异，利于生物进化,受精卵（2N）,新个体（2N）,精子（N）,卵细胞（N）,图中三个过程与细胞的哪些活动有关？,图中三个过程与细胞的哪些活动有关？,受精卵（2N）,新个体（2N）,精子（N）,卵细胞（N）,减数分裂,受精作用,分裂与分化,学以致用,21三体综合症,“21三体综合征”病因,1.减数第一次分裂时两条21号同源染色体没有分离而是进入了同一个次级精（卵）母细胞，再经过正常的减数第二次分裂，就会形成含有2条21号染色体的配子； 2.减数第一次分裂正常，减数第二次分裂时2条21号姐妹染色单体没有分离，而是进入了同一个配子中。,
