2.1.1精子的形成过程PPT课件

遗传遗传规律遗传病遗传病受精作用DNA的分子结构杂交育种基因表达和转基因技术进化论 你知道为什么有些双胞胎长相极相似，而有些差别又很大？龙凤胎又是怎么回事？第第1 1节节 减数分裂和受精作用减数分裂和受精作用 18831883年，科学家用体细胞中只有两对染色体的马年，科学家用体细胞中只有两对染色体的马蛔虫作为材料进行研究，发现马蛔虫精子和卵细胞中蛔虫作为材料进行研究，发现马蛔虫精子和卵细胞中的染色体数目都的染色体数目都只有体细胞的一半只有体细胞的一半，而在受精卵中又，而在受精卵中又恢复成两对染色体恢复成两对染色体。 18901890年，科学家确认精子和卵细胞的形成要经过年，科学家确认精子和卵细胞的形成要经过减数分裂。减数分裂。 18911891年，科学家描述了形成精子和卵细胞的减数年，科学家描述了形成精子和卵细胞的减数分裂的全过程。分裂的全过程。 生物学家魏斯曼从理论上预测：在卵细胞和精生物学家魏斯曼从理论上预测：在卵细胞和精子成熟的过程中，必然有一个特殊的过程是子成熟的过程中，必然有一个特殊的过程是染色体染色体数目减少一半；受精时，精子和卵细胞融合，恢复数目减少一半；受精时，精子和卵细胞融合，恢复正常的染色体数目。正常的染色体数目。 这个天才的预见在这个天才的预见在1919世纪世纪8080年代被其他科学家的年代被其他科学家的显微镜所证实。魏斯曼预言的这个特殊的过程，实际显微镜所证实。魏斯曼预言的这个特殊的过程，实际上是特殊方式的有丝分裂，叫做上是特殊方式的有丝分裂，叫做减数分裂减数分裂。 进行进行有性生殖有性生殖的生物，在产生的生物，在产生成熟生殖细成熟生殖细胞胞时进行的染色体数目时进行的染色体数目减半减半的细胞分裂。的细胞分裂。 在减数分裂过程中，在减数分裂过程中，染色体只复制一次，染色体只复制一次，而细胞分裂两次而细胞分裂两次。 减数分裂的结果是，减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染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色体数目比原始生殖细胞的减少一半。一、减数分裂的概念一、减数分裂的概念(4)(4)结果：结果：(1)(1)发生的范围：发生的范围：(2)(2)发生的时期：发生的时期：(3)(3)特点：特点：进行进行有性生殖有性生殖的生物的生物成熟生殖细胞中染色体数目只有原来的成熟生殖细胞中染色体数目只有原来的一半一半染色体复制一次染色体复制一次，( (发生在发生在 期期) ) 细胞连续分裂二次细胞连续分裂二次( (分为分为 和和 ) )不具有周期性不具有周期性原始生殖细胞原始生殖细胞 成熟生殖细胞成熟生殖细胞减数第一次分裂的间减数第一次分裂减数第二次分裂(发生在 期) 减数第一次分裂的末二、精子的形成过程二、精子的形成过程 下面结合哺乳动物精子和卵细胞的形成，介绍减下面结合哺乳动物精子和卵细胞的形成，介绍减数分裂的过程。数分裂的过程。（1 1）场所：）场所： 高等动植物的减数分裂发生在高等动植物的减数分裂发生在有性生殖器官内。人和其他哺乳动有性生殖器官内。人和其他哺乳动物的精子是在物的精子是在睾丸睾丸中形成的。睾丸中形成的。睾丸里有许多弯弯曲曲的曲细精管。曲里有许多弯弯曲曲的曲细精管。曲细精管中有大量的细精管中有大量的精原细胞精原细胞。精原细胞精原细胞 ( (原始生殖细胞原始生殖细胞) )体细胞体细胞有丝有丝分裂分裂每个精原细胞中的染色体数每个精原细胞中的染色体数目都与体细胞的相同。目都与体细胞的相同。当雄性动物性成熟时，睾丸当雄性动物性成熟时，睾丸里的部分精原细胞就开始进里的部分精原细胞就开始进行减数分裂。行减数分裂。经过两次连续的细胞分裂经过两次连续的细胞分裂减数第一次分裂、减数减数第一次分裂、减数第二次分裂第二次分裂，再经过，再经过精细胞的变形精细胞的变形，就形成了成熟的，就形成了成熟的雄性生殖细胞雄性生殖细胞精子精子。细胞体积增大，细胞体积增大，染色体复制一次染色体复制一次减数减数间期间期 在第一次减数分裂前的间期，精原细胞的体积增在第一次减数分裂前的间期，精原细胞的体积增大，染色体复制，成为初级精母细胞。大，染色体复制，成为初级精母细胞。 复制后的每条染色体都由两条姐妹染色单体复制后的每条染色体都由两条姐妹染色单体构成。构成。这两条姐妹染色单体是由这两条姐妹染色单体是由同一个着丝点同一个着丝点连接。连接。染色体数目不变，染色体数目不变，DNADNA含量加倍含量加倍精原细胞精原细胞精原细胞精原细胞初级精母细胞初级精母细胞同源染色体联会；同源染色体联会；出现四分体。出现四分体。减数减数前期前期同源染色体：同源染色体：减数减数前期时，配对的两条染色体，形前期时，配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自状和大小一般都相同，一条来自父方父方，一条来自，一条来自母方母方。联会：联会：同源染色体同源染色体两两配对两两配对的现象叫做联会。的现象叫做联会。四分体：四分体：联会后的每对同源染色体含有联会后的每对同源染色体含有四条四条姐妹染色姐妹染色单体，叫做四分体。单体，叫做四分体。精原细胞精原细胞个四分体个四分体个四分体个四分体一个四分体所包含的含义：一个四分体所包含的含义：包含包含对同源染色体对同源染色体1包含包含条染色体条染色体2包含包含个着丝点个着丝点2包含包含条染色单体条染色单体4包含包含个个DNA4四分体的个数四分体的个数 = 同源染色体的对数同源染色体的对数一一两两人的体细胞中有人的体细胞中有4646条条染色体，在进行染色体，在进行减数分裂的过程中，能形成多少个四减数分裂的过程中，能形成多少个四分体？分体？ 四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕，并交换一部分片段，称为绕，并交换一部分片段，称为交叉互换交叉互换。同源染色体中非姐妹染色单体的交叉互换同源染色体中非姐妹染色单体的交叉互换注意基因位置的变化注意基因位置的变化同源染色体排同源染色体排列在赤道板上。列在赤道板上。减数减数中期中期初级精母细胞初级精母细胞初级精母细胞初级精母细胞 各对同源染色体排列在赤道板上，每条各对同源染色体排列在赤道板上，每条染色体的着丝点都附着在纺锤丝上。染色体的着丝点都附着在纺锤丝上。染色体数目不变，染色体数目不变，DNADNA含量不变含量不变初级精母细胞初级精母细胞同源染色体彼同源染色体彼此分离此分离，移向，移向细胞的两极。细胞的两极。减数减数后期后期减减后期：后期：结果细胞的每一极只得到各对同结果细胞的每一极只得到各对同源染色体中的条，染色体数目减半。源染色体中的条，染色体数目减半。初级精母细胞初级精母细胞染色体数目不变，染色体数目不变，DNADNA含量不变含量不变次级精母细胞的次级精母细胞的染色体数目减半，染色体数目减半，DNA数目也减半。数目也减半。减数减数末期末期在两组染色体到达细胞两极的时候，一个初级精母在两组染色体到达细胞两极的时候，一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞。细胞分裂成两个次级精母细胞。 染色体不复制，马上进入减数第二次分裂染色体不复制，马上进入减数第二次分裂初级精母细胞初级精母细胞染色体数目减半，染色体数目减半，DNADNA含量减半含量减半次级精母细胞次级精母细胞 在这次分裂过程中，由于同源染色体分离，并在这次分裂过程中，由于同源染色体分离，并分别进入两个子细胞，使得每个次级精母细胞只得分别进入两个子细胞，使得每个次级精母细胞只得到初级精母细胞中染色体总数的一半。因此，到初级精母细胞中染色体总数的一半。因此，减数减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第一次分分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第一次分裂。裂。精原细胞精原细胞联会联会四分体四分体初级精母细胞初级精母细胞复复制制减减前前期：期：减数第一次分裂和减数第二次分裂之间通减数第一次分裂和减数第二次分裂之间通常没有间期，或者间期时间很短，染色体不再复制。常没有间期，或者间期时间很短，染色体不再复制。次级精母细胞次级精母细胞减减中期：中期：染色体的着丝点排列在细胞中央的染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板赤道板上，每条染色体含有两条姐妹染色单体。上，每条染色体含有两条姐妹染色单体。减数减数中期中期减数减数中期中期次级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞减数减数后期后期减减后期：后期：着丝点分裂，两个着丝点分裂，两个姐妹染色单体分离姐妹染色单体分离成为成为两条染色体，分别移向细胞两极。两条染色体，分别移向细胞两极。次级精母细胞次级精母细胞减数减数后期后期次级精母细胞次级精母细胞减数减数末期末期减数减数末期：末期：在减数第一次分裂中形成的两个次级精在减数第一次分裂中形成的两个次级精母细胞，经过减数第二次分裂，就形成了四个精细胞。母细胞，经过减数第二次分裂，就形成了四个精细胞。减数减数末期末期精细胞精细胞次级精母细胞次级精母细胞与初级精母细胞相比，精细胞都含有数目减半的染色体。与初级精母细胞相比，精细胞都含有数目减半的染色体。变形变形精细胞经过一系列复杂的变化形成精子。呈蝌蚪精细胞经过一系列复杂的变化形成精子。呈蝌蚪状，头部有状，头部有细胞核细胞核，尾很长，能够摆动，尾的基部有，尾很长，能够摆动，尾的基部有线粒体线粒体，为尾的摆动提供能量。，为尾的摆动提供能量。 精细胞精细胞精子精子变形变形精子的形成过程精子的形成过程 精原细胞精原细胞四分体四分体复制复制联会联会同源染色同源染色体分离体分离初级精母细胞初级精母细胞 2nn2n染色体染色体次级精母细胞次级精母细胞 着丝点着丝点分裂分裂精细胞精细胞精子精子变形变形n2nn感谢您的观看。