減數(shù)分裂和受精作用二課件-高一下學(xué)期生物人教版必修2

第1節(jié)

減數(shù)分裂和受精作用(二）學(xué)習(xí)目標：1.從染色體的行為與數(shù)目變化掌握減數(shù)分裂的過程。2.能說出減數(shù)分裂中各種細胞的名稱和數(shù)目；3.區(qū)分精子和卵細胞形成的不同點；4.深刻理解遺傳學(xué)幾個重要概念；5.用蝗蟲的固定裝片觀察精母細胞減數(shù)分裂。目錄：1.減數(shù)分裂；2.精子的形成過程；3.卵細胞的形成過程；4.【實驗】觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂固定裝片。5.受精作用四、減數(shù)分裂過程圖解2.標注各細胞中的染色體、DNA、染色單體數(shù)量。1.討論一個精原細胞能產(chǎn)生4個不同精子的原因。間期減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂前期中期后期末期前期中期后期末期染色體染色單體DNA2N2N2N2N2N→NNN2N→N2N→N0→4N4N4N4N4N→2N2N2N0→2N02N→4N4N4N4N4N→2N2N2N2N2N→N五、減數(shù)分裂曲線分析間期Ⅰ前Ⅱ前Ⅰ中Ⅰ后Ⅰ末Ⅱ中Ⅱ后Ⅱ末2N4NN精原細胞初級精母細胞次級精母細胞

染色體數(shù)目變化著絲粒分裂

次級精母細胞分裂為精細胞

同源染色體分開初級精母細胞分裂為次級精母細胞間期Ⅰ前Ⅱ前Ⅰ中Ⅰ后Ⅰ末Ⅱ中Ⅱ后Ⅱ末2N4NN精原細胞初級精母細胞次級精母細胞DNA復(fù)制初級精母細胞分裂為次級精母細胞次級精母細胞分裂為精細胞

核DNA數(shù)目變化間期Ⅰ前Ⅱ前Ⅰ中Ⅰ后Ⅰ末Ⅱ中Ⅱ后Ⅱ末2N4NN精原細胞初級精母細胞次級精母細胞

染色單體數(shù)目變化間期Ⅰ前Ⅱ前Ⅰ中Ⅰ后Ⅰ末Ⅱ中Ⅱ后Ⅱ末12精原細胞初級精母細胞次級精母細胞

每條染色體上DNA含量間期Ⅰ前Ⅱ前Ⅰ中Ⅰ后Ⅰ末Ⅱ中Ⅱ后Ⅱ末1/21精原細胞初級精母細胞次級精母細胞

染色體與核DNA之比維持每種生物前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒定2N4N有絲分裂減數(shù)分裂有絲分裂受精作用

減數(shù)分裂與受精作用曲線分析

同源染色體對數(shù)的曲線減數(shù)分裂中染色體、核DNA、染色單體的數(shù)目變化情況精原細胞初級精母細胞次級精母細胞次級精母細胞精細胞有絲分裂減Ⅰ減Ⅱ前期染色體散亂在中央，有同源染色體同源染色體聯(lián)會，四分體形成染色體散亂分布，無同源染色體中期著絲點排在赤道板上，有同源染色體四分體排列在赤道板上與有絲分裂相同，但無同源染色體后期著絲點分裂，染色單體分開，有同源染色體同源染色體分開，移向細胞兩極與有絲分裂相同，但無同源染色體六、減數(shù)分裂和有絲分裂圖像鑒別一數(shù)染色體數(shù)目奇數(shù)——減Ⅱ偶數(shù)二看有無同源染色體無：減Ⅱ1.若細胞質(zhì)均等分裂則為第一極體、次級精母細胞2.若細胞質(zhì)不均等分裂則一定為次級卵母細胞有三判斷同源染色體行為1.聯(lián)會、四分體→減Ⅰ前2.排列在赤道板上→減Ⅰ中3.同源染色體分離→減Ⅰ后4.若無上述行為→有絲分裂口訣：一數(shù)二看三判斷前期圖形是否有同源染色體無：減數(shù)分裂Ⅱ;A2有:

染色體散亂分布（有絲分裂;A1）特殊狀態(tài)（聯(lián)會、四分體）（減數(shù)分裂I；A3、A4）A組判一判：下列細胞分裂圖像？中期圖形是否有同源染色體無：減數(shù)分裂Ⅱ；B3有：

染色體著絲點在赤道板上（有絲分裂；B1）四分體排列在細胞中央（減I；B2）B組有：有絲分裂;C1是否有同源染色體（看細胞一極）無有染色單體（減數(shù)分裂Ⅰ;C2）無染色單體（減數(shù)分裂Ⅱ;C3）后期圖形C組七、實驗：觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂裝片1.觀察目的：通過觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂固定裝片，識別減數(shù)分裂不同階段的染色體的形態(tài)、位置和數(shù)目，加深對減數(shù)分裂過程的理解2.選材要求：①細胞內(nèi)染色體數(shù)量較少②選擇雄性個體的生殖器官進行取材觀察【思考】蝗蟲的體細胞中染色體數(shù)是2N，精巢制作的裝片中細胞分裂圖像可能觀察到多少條染色體？在動物材料中，蝗蟲是比較好的觀察減數(shù)分裂的材料，是由于蝗蟲的染色體數(shù)目較少(雄性2n＝23，XO；雌性2n＝24，XX)，染色體較大，因此易于觀察和計數(shù)N、2N、4N實驗：觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂裝片為什么選用雄性生殖器官作為減數(shù)分裂的觀察材料？①雄性一次產(chǎn)生的雄配子數(shù)目多，能夠觀察到減數(shù)分裂的各個時期（雌性一次產(chǎn)生的配子少）②雄配子產(chǎn)生的過程中是連續(xù)分裂的（雌配子不是連續(xù)分裂的，卵子要在受精作用之后才發(fā)生了第二次減數(shù)分裂）繪圖低倍鏡觀察高倍鏡觀察實驗：觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂裝片實驗結(jié)果減數(shù)分裂Ⅰ前期減數(shù)分裂Ⅰ前期減數(shù)分裂Ⅰ中期減數(shù)分裂Ⅰ后期減數(shù)分裂Ⅰ末期減數(shù)分裂Ⅱ末期減數(shù)分裂Ⅱ后期減數(shù)分裂Ⅱ中期蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂的顯微照片（放大640倍）實驗：觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂裝片當(dāng)堂檢測1.人們通過比較同一時刻同一生物不同細胞的染色體特點，來推測一個細胞在有絲分裂不同時期的染色體變化，這一做法能夠成立的邏輯前提不包括（）A.染色體可被堿性染料染成深色B.同一生物的體細胞所含遺傳物質(zhì)相同C.體細胞增值過程相同D.各個細胞有絲分裂是獨立進行的A2.為了觀察減數(shù)分裂各時期的特點，實驗材料選擇最佳的是（）

①蠶豆的雄蕊②桃花的雌蕊③蝗蟲的精巢④小鼠的卵巢A．①②

B．③④

C．①③D．②④C當(dāng)堂檢測3.某種植物細胞減數(shù)分裂過程中幾個特定時期的顯微照片如下．下列敘述正確的是（）A.圖甲中，同源染色體之間可能發(fā)生了交叉互換B.圖乙中，移向細胞兩極的染色體組成相同C.圖丙中，染色體的復(fù)制正在進行，著絲點尚未分裂D.圖丁中，細胞的同源染色體分離，染色體數(shù)目減半甲乙丙丁A①用兩種顏色的橡皮泥制作染色體，每種顏色制作兩條大小不同染色體，每條染色體由兩條單體組成。(1)模擬減數(shù)分裂中染色體數(shù)目和主要行為的變化八.受精作用1.配子中染色體組合的多樣性探究?實踐

：建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型目的要求：①加深對減數(shù)分裂過程及其特點的認識。②理解配子中染色體組合的多樣性。③領(lǐng)悟減數(shù)分裂的意義。②在白紙上繪制初級精母細胞的輪廓、中心體和紡錘體。③讓兩條長度相同、顏色不同的染色體配對，使著絲粒靠近。④將兩對染色體橫向分別排列在細胞中央的赤道板兩側(cè)。⑤雙手抓住并移動染色體的著絲粒，使兩種顏色的染色體分離，分別移向細胞的兩極。⑥繪制兩個次級精母細胞的輪廓、中心體、紡錘體，將已經(jīng)移到細胞兩極的染色體分別放到這兩個新細胞中。⑦將新細胞中的染色體橫向排列在細胞中央的赤道板處。⑧分開著絲粒，將染色體分別移向兩極。⑨在兩極有染色體部分繪制出細胞輪廓代表子細胞。1.細胞中至少需要幾對染色體？（2）模擬減數(shù)分裂中非同源染色體的自由組合自由組合2.假設(shè)細胞中有2對染色體，減數(shù)分裂Ⅰ時，非同源染色體有幾種組合方式？一個精原細胞產(chǎn)生二種配子二個精原細胞才可產(chǎn)生四種配子【有二對同源染色體】【有三對同源染色體】8種23種

1個有n對同源染色體的精原細胞可以產(chǎn)生（）種精子1個有n對同源染色體的雄性個體可以產(chǎn)生（）種精子

22n2n1

思考：人的體細胞中就有23對染色體。那么人在形成精子或卵細胞時，可能產(chǎn)生多少種類型的配子呢？

如果再把非姐妹染色單體間的交叉互換考慮進去，通過減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子種類就更多了。1個有n對同源染色體的卵原細胞可以產(chǎn)生（）種卵細胞1個有n對同源染色體的雌性個體可以產(chǎn)生（）種卵細胞

1個有n對同源染色體的精原細胞分別可以產(chǎn)生（①

②

）種精子

1個有n對同源染色體的卵原細胞分別可以產(chǎn)生（①

②

）種卵細胞（3）模擬減數(shù)分裂中四分體時期非姐妹染色單體間的互換①不發(fā)生交叉互換時②發(fā)生交叉互換時2411問：配子中染色體組合的多樣性原因？1.減數(shù)分裂過程中非同源染色體的自由組合；2.四分體時期有非姐妹染色單體的交叉互換。2.受精作用精子與卵細胞相互識別、融合成為_______的過程。（1）概念（2）過程受精卵頭部尾部細胞膜細胞核細胞核染色體2.受精作用壺腹部傘部①精子的_____進入卵細胞，_____留在外面。②卵細胞的_______發(fā)生生理反應(yīng)，阻止其他精子再進入。③精子的_______與卵細胞的_______相融合，使彼此的_______會合在一起（標志）。母方父方受精卵細胞核中染色體父母雙方各提供一半，但細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)主要來自母方。思考：受精卵中父母雙方所含的遺傳物質(zhì)是一樣的嗎？受精卵中的_______數(shù)目又恢復(fù)到體細胞中的數(shù)目，其中有一半的_______來自精子(父方)，另一半來自卵細胞(母方)。（3）結(jié)果（4）意義染色體染色體自然選擇有性生殖染色體數(shù)目遺傳和變異①子代呈現(xiàn)多樣性，有利于生物在_________中進化，體現(xiàn)了_________的優(yōu)越性。②保證每種生物(有性生殖的生物)前后代體細胞中___________的恒定，對于生物的___________都具有重要意義。

遺傳穩(wěn)定性

遺傳多樣性配子形成受精作用每個配子染色體數(shù)目均為體細胞的一半配子種類繁多雌雄配子結(jié)合后,染色體數(shù)目恢復(fù)到體細胞染色體數(shù)目雌雄配子隨機結(jié)合

每一種生物在繁衍過程中，既保持遺傳的穩(wěn)定性，又表現(xiàn)出遺傳的多樣性。試從配子形成和受精作用方面進行概括。思維訓(xùn)練：綜合概況受精卵精子卵細胞細胞分化有絲分裂受精作用減數(shù)分裂（46條）個體（46條）父親（46條）母親（46條）（23條）（23條）不考慮互換：精子：223種卵細胞：223種受精作用精子卵細胞結(jié)合隨機：結(jié)合方式223×223種若考慮互換呢？后代呈現(xiàn)多樣性想一想：一對夫妻所生的孩子會有多少種表現(xiàn)？科普同卵雙胞胎異卵雙胞胎【總結(jié)】減數(shù)分裂異常的幾種情況“三體”問題減數(shù)分裂I異常減數(shù)分裂I異常減數(shù)分裂II異常減數(shù)分裂II異常課P.28拓1【隨堂訓(xùn)練】1.基因型為Rr的動物，在其精子形成過程中，基因RR、rr、Rr的分開，分別發(fā)生在()①精原細胞形成初級精母細胞②初級精母細胞形成次級精母細胞③次級精母細胞形成精子細胞④精子細胞形成精子A.①②③B.②②③C.③③②D.②③①答案：C【隨堂訓(xùn)練】2.如圖為高等動物的細胞分裂示意圖，下列敘述正確的是()A.圖甲一定為次級精母細胞B.圖乙一定為初級精母細胞C.圖丙為次級卵母細胞或極體D.圖丙中的M、m為一對同源染色體答案：B3、下列示意圖分別表示某雌性動物(2n＝4)體內(nèi)細胞正常分裂過程中不同時期細胞內(nèi)染色體、染色單體和DNA含量的關(guān)系，以及細胞分裂圖像。請分析并回答：（1）圖①中b柱表示的是________，圖②中表示體細胞分裂的是________。（2）圖①中Ⅲ的數(shù)量關(guān)系對應(yīng)于圖②中的________，圖①中的數(shù)量關(guān)系由Ⅰ變化為Ⅱ的過程，細胞核內(nèi)發(fā)生的分子水平的變化是________；由Ⅱ變化為Ⅲ，相當(dāng)于圖②中的________的過程。圖①中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ所對應(yīng)的細胞中一定不存在同源染色體的是________，不一定存在同源染色體的是________。4.圖1是某雌性高等生物細胞增殖某時期模式圖，圖2是該生物細胞核內(nèi)染色體及DNA