减数分裂和受精作用

高中生物必修二减数分裂、受精作用，有性生殖的知识点。减数分裂是有性生殖生物在生殖细胞成熟过程中发生的特殊分裂方式。在这一过程中，DNA复制一次，细胞连续分裂两次，结果形成4个子细胞的染色体数目只有母细胞的一半，故称为减数分裂。更多干货内容可以先收藏再看呀！

减数分裂和受精作用

• 1. 减数分裂的定义
  • 范围：进行有性生殖的生物
  • 时期：从原始细胞→成熟生殖细胞
  • 特点：成熟生殖细胞中，细胞连续分裂两次
  • 结果：成熟生殖细胞中，染色体数目是原始生殖细胞中的一半
• 2. 减数分裂的过程
  • 精子的形成过程
    • 减数第一次分裂前的间期（精原细胞）
      • DNA加倍
      • DNA复制，蛋白质合成
      • 染色体排列不规则，呈丝状
      • 中心体完成复制
    • 减数第一次分裂（初级精母细胞）
      • 前期
        • 同源染色体联会，形成四分体（四条姐妹染色单体）
        • 中心体到细胞两级，发出纺锤丝
        • 染色体为棒状
      • 中期
        • 中心体排列在赤道板上
      • 后期
        • 同源染色体分离
        • 非同源染色体自由组合，非姐妹染色单体交叉互换
      • 末期
        • DNA恢复，染色体减半
    • 减数第二次分裂（次级精母细胞）
      • 末期：DNA减半，染色体不变
  • 卵细胞的形成
    • 卵细胞染色体的形态、数目、行为变化与精细胞基本相同
    • 有两次不均等分裂
      • 第一次：减数第一次分裂
        • 卵原细胞
          • 极体（小）
          • 次级卵母细胞（大）
      • 第二次：减数第二次分裂
        • 极体
          • 2个极体
            • 极体最后都退化（衰亡）
        • 次级卵母细胞
          • 1个极体
          • 1个卵细胞
      • 一个卵原细胞只能产生一个卵细胞
  • 精子和卵细胞形成的区别
    • 产生部位不同：精子产生于睾丸或精巢，卵细胞产生与卵巢
    • 细胞分裂情况不同：精子是均等分裂，卵细胞只有减数第二次分裂中第一极体均等分裂，其他分裂皆不均等
    • 分裂结果：精原细胞分裂形成4个精细胞，卵原细胞分裂形成1个卵细胞和3个极体
    • 有无变形：精细胞有变形阶段，卵细胞没有
• 3. 受精作用
  • 定义卵细胞和精子相互识别，融合成为受精卵的过程
    • 相互识别：依赖细胞膜上的糖蛋白（有物种的特异性
  • 过程
    • 1.精子和卵细胞相互识别
    • 2.精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面
      • 精子头部主要为细胞核，尾部主要为线粒体
      • 注意：人体内所有的遗传物质不是一半来自爸爸一半来自妈妈
        • 原因：精子线粒体内的基因并没有进去，受精卵中的细胞质基本来自卵细胞
        • 只能说：子代细胞的核DNA（染色体）一半来自父方一半来自母方
    • 3.卵细胞的细胞膜发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入
      • 防止多精入卵
    • 4.精子的细胞核和卵细胞的细胞核相融合，使彼此的染色体会合在一起
• 4. 有性生殖
  • 定义：两性亲本的性原细胞经过减数分裂产生两性配子，再通过受精作用雌雄配子结合形成，发育成子代个体
  • 过程
    • 雌性个体生殖器官中的性原细胞2n（如卵原细胞）→（减数分裂）雌配子n（如卵子）
    • 雄性个体生殖器官中的性原细胞2n（如精原细胞）→(（减数分裂）雄配子n（如精子）
    • （受精作用）合子2n（如受精卵）
      • （有丝分裂，细胞分化）子代个体2n
  • 意义：减数分裂形成的配子的柒色体组成具有多样性;受精过程中精子和卵细胞随机结合，使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。此外减数分裂和受精作用维持了生物前后代体细胞中染色体数目的恒定。因此，减数分裂和受精作用对于生物的遗传和变异，都十分重要