(高三生物核心素養(yǎng)教案)第四單元第12講減數(shù)分裂和受精作用

112講減數(shù)分裂和受精作用一、考綱要求：細(xì)胞的減數(shù)分裂(Ⅱ)。動(dòng)物配子的形成過(guò)程(Ⅱ)。動(dòng)物的受精過(guò)程(Ⅱ)。試驗(yàn)：觀看細(xì)胞的減數(shù)分裂。二、教學(xué)目標(biāo)：簡(jiǎn)述減數(shù)分裂過(guò)程及其特點(diǎn)。比較精子與卵細(xì)胞的形成過(guò)程。說(shuō)出受精作用及其意義。把握觀看蝗蟲(chóng)細(xì)胞減數(shù)分裂固定裝片的方法，能識(shí)別各時(shí)期的細(xì)胞。三、教學(xué)重、難點(diǎn)：教學(xué)重點(diǎn)：減數(shù)分裂過(guò)程及其特點(diǎn)。減數(shù)分裂過(guò)程中染色體的數(shù)目和行為變化。比較精子與卵細(xì)胞的形成過(guò)程。教學(xué)難點(diǎn)：減數(shù)分裂過(guò)程中染色體的數(shù)目和行為變化。四、課時(shí)安排：2課時(shí)五、教學(xué)過(guò)程：考點(diǎn)一減數(shù)分裂的相關(guān)概念〔一〕學(xué)問(wèn)梳理：減數(shù)分裂的概念同源染色體和非同源染色體(1)同源染色體(2)非同源染色體：指形態(tài)、大小各不一樣，且在減數(shù)分裂中不配對(duì)的染色體。聯(lián)會(huì)與四分體(1)聯(lián)會(huì)：是指減數(shù)第一次分裂過(guò)程中(前期)同源染色體兩兩配對(duì)的現(xiàn)象。(2)四分體：聯(lián)會(huì)后的每對(duì)同源染色體含有四條染色單體，叫做四分體。(3)一個(gè)四分體＝1對(duì)同源染色體＝2條染色體＝4條染色單體＝4DNA分子(含8條脫氧核苷酸鏈)。穿插互換(1)概念：減Ⅰ前期，同源染色體的非姐妹染色單體之間互換片段的現(xiàn)象。(2)時(shí)期：減數(shù)第一次分裂前期。(3)意義：進(jìn)一步豐富了配子的類型，增加了有性生殖生物的變異性。拓展：如圖表示減數(shù)分裂中某時(shí)期的圖像，請(qǐng)分析：圖中染色體是同源染色體的是哪些？哪些是非同源染色體？提示A、BC、D是另一對(duì)同源染色體。屬于非同源染色體的有：AC、B與C、A與D、BD。圖中四分體、染色體、染色單體各有幾個(gè)(條)?提示2個(gè)四分體、4條染色體、8條染色單體。(3)圖中aa′是什么關(guān)系？ab是什么關(guān)系？提示aa′是姐妹染色單體，a與b是同源染色體中的非姐妹染色單體。〔一〕命題探究：命題點(diǎn)辨析相關(guān)概念1．以下關(guān)于同源染色體和四分體的表達(dá)，不正確的選項(xiàng)是( A A．同源染色體是一條染色體經(jīng)復(fù)制后形成的兩條染色體B．四分體消滅在減數(shù)第一次分裂的前期和中期C．同源染色體是在減數(shù)分裂過(guò)程中能聯(lián)會(huì)的兩條染色體D．每個(gè)四分體包含一對(duì)同源染色體的4條染色單體2．同源染色體之間與姐妹染色單體之間的共同點(diǎn)是( B A．它們中的一條都是以另一條為模板復(fù)制而來(lái)的B．它們的外形、大小一般都是一樣的C．它們所含的基因都是一樣的D．一對(duì)同源染色體與一對(duì)姐妹染色單體所包含的DNA分子數(shù)都是一樣的考點(diǎn)二減數(shù)分裂的過(guò)程、受精作用〔一〕學(xué)問(wèn)梳理：減數(shù)分裂過(guò)程精子的形成過(guò)程(以哺乳動(dòng)物為例)減數(shù)分裂過(guò)程中的相關(guān)構(gòu)造(物質(zhì))的數(shù)目變化分裂時(shí)期染色體數(shù)目DNA數(shù)目染色單體數(shù)目同源染色體對(duì)數(shù)分裂間期前2n2n2c→4c4c0→4n4nnn減數(shù)第一中2n4c4nn次分裂后2n4c4nn末前2n→nn4c→2c2c4n→2n2nn→00減數(shù)其次中n2c2n0次分裂后2n2c00末2n→n2c→c00結(jié)果1個(gè)卵原細(xì)胞→1結(jié)果1個(gè)卵原細(xì)胞→1個(gè)較大的卵細(xì)1個(gè)精原細(xì)胞→4個(gè)精細(xì)胞→變胞(成熟配子)3個(gè)較小的極體4個(gè)精子(成熟配子)(退化消逝，不能受精)一樣點(diǎn)染色體的變化行為一樣比較工程精子的形成卵細(xì)胞的形成場(chǎng)所睪丸卵巢時(shí)間初情期胚胎期開(kāi)頭，初情期完成細(xì)胞質(zhì)分裂均等分裂卵母細(xì)胞不均等分裂；第一極體均等分裂是否變形變形不變形受精作用概念：卵細(xì)胞和精子相互識(shí)別、融合成為受精卵的過(guò)程。如以以下圖所示：實(shí)質(zhì)：精子的細(xì)胞核與卵細(xì)胞的細(xì)胞核相互融合，使彼此的染色體會(huì)合在一起。(3)結(jié)果：受精卵中的染色體數(shù)目又恢復(fù)到體細(xì)胞中的數(shù)目。意義減數(shù)分裂和受精作用對(duì)于維持每種生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定，對(duì)于生物的遺傳和變異，都是格外重要的。拓展：以以下圖表示某動(dòng)物的精子形成過(guò)程，據(jù)圖分析：過(guò)程①的分裂方式是有絲分裂。過(guò)程②的主要變化是DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前的間期。(3)甲細(xì)胞的名稱是初級(jí)精母細(xì)胞，細(xì)胞乙中沒(méi)有(填“有”或“沒(méi)有”)同源染色體。(4)同源染色體分別發(fā)生在過(guò)程③，著絲點(diǎn)分裂發(fā)生在過(guò)程④。重點(diǎn)剖析：減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的種類原始生殖細(xì)胞減數(shù)分裂產(chǎn)生配子狀況(以AaBb為例，沒(méi)有基因突變和穿插互換)如圖：分析產(chǎn)生配子種類時(shí)應(yīng)特別留意是“一個(gè)個(gè)體”還是“一共性原細(xì)胞”。一個(gè)個(gè)體有很多性原細(xì)胞，上圖各種狀況都可以發(fā)生，因此可產(chǎn)生2n種配子，n代表同源染色體的對(duì)數(shù)。11種。一個(gè)精原細(xì)胞只能以上圖中的一種狀況分裂，因此可產(chǎn)生4個(gè)精細(xì)胞，這4個(gè)細(xì)胞“兩兩一樣”2種?！捕趁}探究：命題點(diǎn)一減數(shù)分裂相關(guān)圖像的分析某基因型為AaBb(兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳)的二倍體生物一個(gè)精原細(xì)胞在一次減數(shù)分裂過(guò)程中產(chǎn)生的兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞如圖。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( D )A．該細(xì)胞減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)期發(fā)生過(guò)穿插互換B．甲、乙細(xì)胞中均含有2對(duì)同源染色體C．乙產(chǎn)生的子細(xì)胞發(fā)生的變異屬于染色體構(gòu)造變異D．該過(guò)程中A突變成a導(dǎo)致基因構(gòu)造的轉(zhuǎn)變以以下圖是某二倍體動(dòng)物的幾個(gè)細(xì)胞分裂示意圖，據(jù)圖所作的推斷正確的選項(xiàng)是( A )①甲、乙、丙三個(gè)細(xì)胞中都含有同源染色體②乙細(xì)胞中含有4個(gè)染色體組③丙細(xì)胞是次級(jí)精母細(xì)胞或極體，正常狀況下其分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞基因型一樣④以上各細(xì)胞可能取自同一器官，在發(fā)生時(shí)間上存在乙→甲→丙的挨次A．②④B．②③C．①③D．①②命題點(diǎn)二減數(shù)分裂相關(guān)構(gòu)造或物質(zhì)數(shù)量變化的分析3．如圖表示雄果蠅進(jìn)展某種細(xì)胞分裂時(shí)，處于四個(gè)不同階段的細(xì)胞(Ⅰ～Ⅳ)中遺傳物質(zhì)或其載體(①～③)的數(shù)量。以下表述與圖中信息相符的是( A )A．Ⅱ階段處可發(fā)生基因自由組合B．Ⅲ代表初級(jí)精母細(xì)胞C．②代表染色體D．Ⅰ～Ⅳ2∶4∶4∶1圖甲、乙均為二倍體生物的細(xì)胞分裂模式圖，圖丙為每條染色體上的DNA含量在細(xì)胞DNA(C)A．圖甲、乙所示細(xì)胞都有2個(gè)染色體組B．圖甲、乙所示細(xì)胞所處的時(shí)期分別對(duì)應(yīng)圖丙的bcde段C．圖丁中a時(shí)期可對(duì)應(yīng)圖丙的de段，圖丁中b時(shí)期的細(xì)胞可以是圖乙所示的細(xì)胞D．有絲分裂和減數(shù)分裂過(guò)程中細(xì)胞內(nèi)每條染色體的DNA含量變化均可用圖丙表示命題點(diǎn)三配子的種類和來(lái)源的分析某生物的基因組成如以下圖則它產(chǎn)生配子的種類及它的一個(gè)精原細(xì)胞產(chǎn)生精子的種類分別是(不考慮基因突變和穿插互換)( B )A．22種B．42種C．24種D．8種和4種6．某種生物三對(duì)等位基因分別位于三對(duì)同源染色體上，如圖表示該生物的精細(xì)胞，試依據(jù)細(xì)胞內(nèi)基因的類型，推斷這些精細(xì)胞至少來(lái)自幾個(gè)精原細(xì)胞(不考慮穿插互換)( C )A．2個(gè)B．3個(gè)C．4個(gè)D．5個(gè)考點(diǎn)三觀看細(xì)胞的減數(shù)分裂〔一〕試驗(yàn)解讀：試驗(yàn)原理蝗蟲(chóng)的精母細(xì)胞進(jìn)展減數(shù)分裂形成精細(xì)胞，再形成精子。此過(guò)程要經(jīng)過(guò)兩次連續(xù)的細(xì)胞分裂。在此過(guò)程中，細(xì)胞中的染色體形態(tài)、位置和數(shù)目都在不斷地發(fā)生變化，因而可據(jù)此識(shí)別減數(shù)分裂的各個(gè)時(shí)期。試驗(yàn)步驟裝片制作(與有絲分裂裝片制作過(guò)程一樣)解離→漂洗→染色→制片。顯微觀看低倍鏡觀看在低倍鏡下觀看蝗蟲(chóng)精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片，識(shí)別初級(jí)精母細(xì)胞、次級(jí)精母細(xì)胞和精細(xì)胞―→低倍鏡觀看在低倍鏡下觀看蝗蟲(chóng)精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片，識(shí)別初級(jí)精母細(xì)胞、次級(jí)精母細(xì)胞和精細(xì)胞↓高倍鏡觀看先在低倍鏡下依次找到減數(shù)第一次分裂中期、后期和減數(shù)其次次分裂中期、后期的細(xì)胞，再在高倍鏡下認(rèn)真觀察染色體的形態(tài)、位置和數(shù)目高倍鏡觀看先在低倍鏡下依次找到減數(shù)第一次分裂中期、后期和減數(shù)其次次分裂中期、后期的細(xì)胞，再在高倍鏡下認(rèn)真觀察染色體的形態(tài)、位置和數(shù)目↓繪圖―→依據(jù)觀看結(jié)果，盡可能多地繪制減數(shù)分裂不同時(shí)期的細(xì)胞簡(jiǎn)圖繪圖問(wèn)題探究本試驗(yàn)宜選用雄性個(gè)體生殖器官，其緣由是什么？提示①雄性個(gè)體產(chǎn)生的精子數(shù)多于雌性個(gè)體產(chǎn)生卵細(xì)胞數(shù)；②在大多數(shù)動(dòng)物卵巢內(nèi)的減數(shù)分裂沒(méi)有進(jìn)展徹底，排卵時(shí)排出的僅僅是次級(jí)卵母細(xì)胞，只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才連續(xù)完成減數(shù)其次次分裂。制作形成的裝片中可以觀看到細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目有哪些？提示精巢內(nèi)精原細(xì)胞既進(jìn)展有絲分裂n、2n、4n等不同的細(xì)胞分裂圖像。視野中減數(shù)第一次分裂中期的細(xì)胞內(nèi)，染色體確定位于“一條線”的位置嗎？提示從細(xì)胞側(cè)面看，中期時(shí)染色體排列在細(xì)胞“一條線”的位置，從細(xì)胞極面看，染色體分布在細(xì)胞各處?！捕趁}探究：命題點(diǎn)一試驗(yàn)根底為了觀看減數(shù)分裂各時(shí)期的特點(diǎn)，以下試驗(yàn)材料選擇恰當(dāng)?shù)氖? C )①蠶豆的雄蕊②桃花的雌蕊③蝗蟲(chóng)的精巢④小鼠的卵巢A．①②B．③④C．①③D．②④以以下圖①～⑤是用某種方法在顯微鏡(不用染色)下拍到的二倍體百合(2n＝24)某個(gè)細(xì)胞的減數(shù)分裂不同時(shí)期的圖像。相關(guān)表達(dá)不正確的選項(xiàng)是( B )A．圖中細(xì)胞分裂挨次為①→③→②→⑤→④B．圖①細(xì)胞內(nèi)DNA和染色體數(shù)目加倍C．圖②③細(xì)胞中均可能發(fā)生基因重組D．圖②③⑤細(xì)胞中均含有兩個(gè)染色體組命題點(diǎn)二試驗(yàn)拓展，答復(fù)以下問(wèn)題：供選材料及試劑：小鼠的腎臟、睪丸、肝臟，蘇丹Ⅲ染液、醋酸洋紅液、健那綠染液，解離固定液。取材：用 作試驗(yàn)材料。制作：①取少量組織低滲處理后，放在 中，確定時(shí)間后輕輕漂洗。②將漂