2022-2023學年人教版 必修二受精作用 學案

第2課時受精作用

課程內(nèi)容標準核心素養(yǎng)對接

1.建構細胞減數(shù)分裂的模型，并運用模型理

1.闡明用豌豆做遺傳實驗的優(yōu)點，理解配子

解配子中染色體組合的多樣性。（生命觀念）

中染色體組合的多樣性。

2.由非同源染色體的組合和受精作用，理解

2.描述受精作用的過程。

有性生殖的變化與穩(wěn)定。（科學思維）

3.說出減數(shù)分裂和受精作用對生物遺傳的重

3.通過觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂固定裝

要意義。

片，熟練掌握相關實驗技能。（科學探究）

預習案:梳..理.必.備.知..識儲■備.素.養(yǎng).根.基.■"

[對應學生用書P42]

一、觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂裝片

1.實驗原理

根據(jù)細胞中的染色體形態(tài)、位置和數(shù)目的變化,識別減數(shù)分裂的各個時期。

2.實驗流程

二、配子中染色體組合的多樣性

1.原因

時期圖示染色體行為

減數(shù)分裂I前期四分體中非姐妹染色單體之間可能發(fā)生互換

減數(shù)分裂I后期同源染色體分離，非同源染色體自由組合

2.意義：導致不同配子遺傳物質(zhì)有差異,使同一雙親的后代呈現(xiàn)多樣性。

三、受精作用

1.概念：卵細胞與精子相互送別、融合成為受精卵的過程。

(1)受精卵中的染色體數(shù)目恢復為體細胞中的數(shù)目。

(2)受精卵中的染色體一半來自精子(父方),另一半來自卵細胞(母方)。

4.意義

(1)后代呈現(xiàn)多樣性，有利于生物適應多變的自然環(huán)境,有利于生物在自然選擇中進化,體現(xiàn)

了有性生殖的優(yōu)越性。

(2)對于維持每種生物(有性生殖的生物)前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒定,對于生物的遺傳

和變異都是十分重要的。

-------------%自學檢測/-------------

1.判正誤(對的畫“，錯的畫“X”)

(1)配子的多樣性只與非同源染色體的自由組合有關。(X)

(2)正常情況下，1個精原細胞產(chǎn)生的4個精子在染色體組成上兩兩相同。(V)

(3)受精時精子全部進入卵細胞內(nèi)。(X)

(4)受精卵中的染色體一半來自父方，一半來自母方。(V)

(5)受精作用過程既涉及細胞膜的信息傳遞，又體現(xiàn)了細胞膜具有一定流動性。(J)

(6)受精時，不同類型的雌雄配子隨機結合就是自由組合，造成有性生殖后代的多樣性。

(X)

2.微思考

下圖為受精作用掃描電鏡照片，據(jù)圖回答有關問題：

(1)結合細胞膜的成分，討論精子與卵細胞相互識別的物質(zhì)基礎是什么？精子與卵細胞融合

的過程與生物膜的哪種特性有關？

提示細胞膜表面的糖蛋白結構特點流動性

(2)一般來說，一個人的遺傳物質(zhì)來自母親的要多于來自父親的，其原因是什么？

提示受精時，通常是精子的頭部進入卵細胞，尾部留在外面，因此，受精卵細胞質(zhì)中的遺

傳物質(zhì)幾乎全部來自卵細胞，而細胞核中的遺傳物質(zhì)一半來自母親一半來自父親，所以一個

人的遺傳物質(zhì)來自母親的要多于來自父親的。

探究案:發(fā)展關鍵能力強化素養(yǎng)達成不

..............…，一二?上?，….?…?…甌

[對應學生用書P43]

任務驅(qū)動一配子中染色體組合的多樣性

問題情境

根據(jù)教材中模擬減數(shù)分裂中非同源染色體的自由組合實驗，探討下列問題：

(1)含有2對、3對同源染色體的精原細胞，分別可能產(chǎn)生多少種精子？產(chǎn)生每一種精子的比

例是多少？

提示含有2對同源染色體的精原細胞可能產(chǎn)生4種精子，每一種精子的比例是1/4；含有

3對同源染色體的精原細胞可能產(chǎn)生8種精子，產(chǎn)生每一種精子的比例是1/8,

(2)含有〃對同源染色體的精原細胞，可能產(chǎn)生多少種精子，產(chǎn)生每一種精子的比例是多少？

提示可能產(chǎn)生2"種精子，產(chǎn)生每一種精子的比例為1/2"。

(3)考慮四分體的交叉互換，分析含兩對同源染色體的1個精原細胞和卵原細胞，減數(shù)分裂

最多產(chǎn)生幾種精子和卵細胞？

提示①1個精原細胞減數(shù)分裂和變形后產(chǎn)生4個精子，在不發(fā)生交叉互換的情況下，4個

精子兩兩相同，即有2種類型；若四分體時期發(fā)生交叉互換，則4個精子各不相同，即4種

類型。

②無論是否發(fā)生交叉互換，1個卵原細胞經(jīng)減數(shù)分裂后，只能產(chǎn)生1個卵細胞，即1種類型。

歸納提煉

1.減數(shù)分裂與配子多樣性

(1)以二倍體生物一個精原細胞的減數(shù)分裂(不考慮互換)為例，如圖所示。

精原細胞(A)

I染色體復制

次級精母細胞(C)次級精母細胞(D)

染色單體”人

精細胞(E)精細胞(F)精細胞(G)精細胞(H)

由圖可知：①E和F、G和H的染色體組成完全相同，分別來自同一次級精母細胞C、D；

②E(F)與G(H)中的染色體“互補”，來自同一個初級精母細胞。

(2)二倍體生物一個精原細胞的減數(shù)分裂(考慮交叉互換)，如圖所示。

由圖可知：①E和F,G和H的染色體組成大同小異，分別來自同一次級精母細胞C,D；

②E(F)與G(H)中的染色體“互補”，來自同一初級精母細胞。

2.一般情況下減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的種類

(1)只考慮非同源染色體自由組合，不考慮互換的情況。(Y與y；R與r分別表示兩對同源染

色體)

細胞或個體YyRr能產(chǎn)生配子的種類n對同源染色體產(chǎn)生的配子種類

一個精原細胞2種（YR、yr或Yr、yR）2種

一個雄性個體4種（YR、yr、Yr>yR）2”種

1種（YR或yr或Yr或「科?

一個卵原細胞

yR）

一個雌性個體4種（YR、yr、Yr、yR）2”種

(2)若考慮互換，會增加配子的種類，如一個含n對同源染色體的生物產(chǎn)生的配子種類會大

于2"種。

一素養(yǎng)案例////-

所一個基因型為YyRr的精原細胞和一個同樣基因型的卵原細胞，按自由組合定律遺傳，

各自經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的精細胞、卵細胞的數(shù)目和種類數(shù)分別是（）

A.2個、1個和2種、1種

B.4個、4個和2利L2種

C.4個、1個和2種、1種

D.2個、2個和2種、2種

C［1個精原細胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生兩兩相同的4個精細胞，而1個卵原細胞只產(chǎn)生1個卵細

胞（另有3個極體）。其種類數(shù)應分別為2種與1種，前者的基因型可表示為YR與yr或Yr

與yR,后者的基因型可表示為YR或Yr或yR或yr。］

而如圖表示染色體組成為AaCcDd的生物產(chǎn)生的精細胞。試根據(jù)細胞內(nèi)染色體的組合分

析，在不考慮交叉互換的情況下，下列相關敘述不正確的是（）

(ACd)(ACD)(Aod)(acD)

、_/、/

①②③④

^acd^(lcD)(Jc?)

⑤⑥?

A.上述精細胞至少來自4個精原細胞

B.⑤⑧可能來自同一個精原細胞

C.上述精細胞至少來自8個次級精母細胞

D.①⑦可能來自同一個精原細胞

D［由于體細胞中含有3對同源染色體，最多能產(chǎn)生8種配子，每種精原細胞在不發(fā)生交

叉互換時，只能產(chǎn)生2種配子，所以上述細胞至少來自4個精原細胞，8個次級精母細胞;

圖中任何兩個子細胞的染色體組合成AaCcDd都有可能來自同一個精原細胞，如⑤與⑧、③

與⑦等。］

［舉一反三］根據(jù)染色體組成判斷配子來源的方法

兩個精細胞染來源于|同一次級|簡記為|同為|

色體完全相同*|精母細胞||同一次|

同一初級精母

兩個精細

細胞分裂產(chǎn)生簡記為|補為

胞染色體的兩個次級精,|同一初|

“互補”

母細胞

兩個精細胞染同一個體

同、補

色體有的相來源于的不同精簡記為

同一體

同，有的互補原細胞

遷移通關

1.下列符號代表精子的染色體，A和a是一對同源染色體，依此類推，下列哪個選項中的

四個精子來自同一個精原細胞（）

A.AbeAbeabCAbc

B.aBcAbCABCABC

C.AbeaBCAbeaBC

D.ABCAbeabcaBC

C［由于A和a是一對同源染色體，其余類推，所以在減數(shù)分裂1后期，同源染色體分離,

非同源染色體自由組合。由于一個初級精母細胞能產(chǎn)生2種基因型不同的次級精母細胞，進

而產(chǎn)生2種基因型不同的精細胞，所以只有Abe、aBC、Abe、aBC四個精子來自同一個精

原細胞。］

2.圖中甲表示某動物精原細胞中的一對同源染色體。在減數(shù)分裂過程中，該對同源染色體

發(fā)生了互換，結果形成了①?④所示的四個精細胞。這四個精細胞中，來自同一個次級精母

細胞的是（）

A.①與②B.②與③

C.①與③D.②與④

B［在減數(shù)分裂I同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換后，同一個著絲粒上連接

著的兩條染色單體，絕大部分相同，少數(shù)部分不相同，因此來自同一個次級精母細胞的有②

與③、①與④。］

任務驅(qū)動二受精作用

N問題情境///［

如圖所示為生物體的有性生殖過程。

眼仙句精子

1

>

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用}

("

1

減.減

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數(shù)數(shù)

⑵

>

分到分

有分裂:—

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卵原絲陽體精原

鄒胭

一夕B胞

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供

后代提

方各為

、母雙

著父

意味

，是否

細胞

自卵

半來

子，一

自精

半來

體一

染色

中的

精卵

(1)受

。

原因

分析

質(zhì)？

傳物

的遺

一半

傳

中的遺

細胞質(zhì)

方，但

來自母

一半

父方，

半來自

物質(zhì)一

的遺傳

核中

細胞

精卵

是。受

不

提示

。

細胞

自卵

全來

乎完

物質(zhì)幾

義？

么意

有什

作用

受精

么？

是什

實質(zhì)

用的

精作

(2)受

染

細胞中

后代體

生物前

于維持

作用對

和受精

數(shù)分裂

合；減

的融

胞核

的細

細胞

和卵

精子

提示

義。

要的意

具有重

和變異

的遺傳

及生物

，以

恒定

目的

色體數(shù)

？

方式

分裂

細胞

哪種

進行

主要

程中

體過

成個

發(fā)育

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(3)受

。

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