高中生物人教版必修二(課件)：21-減數(shù)分裂和受精作用

高中生物人教版必修二(課件)：21-減數(shù)分裂和受精作用高中生物人教版必修二(課件)：21-減數(shù)分裂和受精作用目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引1.闡明細(xì)胞的減數(shù)分裂并模擬分裂過(guò)程中染色體的變化。2.說(shuō)出精子和卵細(xì)胞的形成過(guò)程并列表比較二者的異同。3.識(shí)別減數(shù)分裂的圖像。4.舉例說(shuō)明受精過(guò)程。5.闡明減數(shù)分裂和受精作用對(duì)生物遺傳和變異的重要性。目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引1.闡明細(xì)胞的減數(shù)分裂并模擬分裂過(guò)程中染色體目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引一二三四五一、減數(shù)分裂1.范圍:進(jìn)行有性生殖的生物。2.時(shí)期:產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時(shí)。3.特點(diǎn):在減數(shù)分裂過(guò)程中,染色體只復(fù)制一次,而細(xì)胞分裂兩次。4.結(jié)果:成熟生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細(xì)胞的減少一半。目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引一二三四五一、減數(shù)分裂目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引一二三四五二、精子的形成過(guò)程(以哺乳動(dòng)物為例)1.場(chǎng)所人和其他哺乳動(dòng)物的精子是在睪丸中形成的。2.過(guò)程(1)間期①染色體行為變化:染色體復(fù)制,每條染色體含兩條姐妹染色單體。②細(xì)胞變化:一個(gè)精原細(xì)胞→一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞。目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引一二三四五二、精子的形成過(guò)程(以哺乳動(dòng)物為例目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引一二三四五(2)減數(shù)第一次分裂①染色體行為變化聯(lián)會(huì):同源染色體兩兩配對(duì)的現(xiàn)象四分體:聯(lián)會(huì)后的每對(duì)同源染色體含四條染色單體交叉互換:同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生每對(duì)同源染色體排列在赤道板上同源染色體彼此分離,并移向細(xì)胞兩極目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引一二三四五(2)減數(shù)第一次分裂目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引一二三四五移到兩極的染色體隨細(xì)胞的分裂被分開(kāi),每個(gè)子細(xì)胞中的染色體數(shù)目是原來(lái)母細(xì)胞的一半②細(xì)胞的變化:一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞→兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞。(3)減數(shù)第二次分裂①染色體行為變化:各個(gè)時(shí)期的細(xì)胞中無(wú)(填“有”或“無(wú)”)同源染色體;在減數(shù)第二次分裂后期染色體的著絲點(diǎn)分裂,兩條姐妹染色單體分開(kāi),形成兩條子染色體,并移向細(xì)胞兩極,移到兩極的染色體隨細(xì)胞的分裂被分開(kāi),每個(gè)子細(xì)胞中的染色體數(shù)目是初級(jí)精母細(xì)胞的一半。②細(xì)胞的變化:兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞→四個(gè)精細(xì)胞。(4)精子的成熟①由一個(gè)精原細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂形成四個(gè)精細(xì)胞。②精細(xì)胞變形后形成精子。目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引一二三四五移到兩極的染色體隨細(xì)胞的分裂被分開(kāi)目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引一二三四五在精子的形成過(guò)程中,染色體數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)第幾次分裂?提示:減數(shù)第一次分裂。目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引一二三四五在精子的形成過(guò)程中,染色體數(shù)目減半目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引一二三四五三、卵細(xì)胞的形成過(guò)程(以哺乳動(dòng)物為例)1.場(chǎng)所人和其他哺乳動(dòng)物的卵細(xì)胞是在卵巢中形成的。2.過(guò)程一個(gè)卵原細(xì)胞減Ⅰ

目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引一二三四五三、卵細(xì)胞的形成過(guò)程(以哺乳動(dòng)物為目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引一二三四五一個(gè)卵原細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂能產(chǎn)生幾個(gè)成熟的卵細(xì)胞?提示:一個(gè)。目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引一二三四五一個(gè)卵原細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂能產(chǎn)生幾個(gè)目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引一二三四五四、觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂固定裝片實(shí)驗(yàn)步驟1.低倍鏡下觀察裝片,識(shí)別初級(jí)精母細(xì)胞、次級(jí)精母細(xì)胞和精細(xì)胞。2.先在低倍鏡下依次找到減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂中期、后期的細(xì)胞。3.再在高倍鏡下仔細(xì)觀察染色體的形態(tài)、位置和數(shù)目。4.繪制減數(shù)分裂不同時(shí)期的細(xì)胞簡(jiǎn)圖。目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引一二三四五四、觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂固定裝目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引一二三四五五、受精作用(以哺乳動(dòng)物為例)1.配子中染色體組合多樣性的原因(1)同源染色體分離和非同源染色體的自由組合。(2)同源染色體上非姐妹染色單體的交叉互換。2.受精作用(1)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。(2)過(guò)程:精子的頭部進(jìn)入卵細(xì)胞,尾部留在外面;與此同時(shí),卵細(xì)胞的細(xì)胞膜會(huì)發(fā)生復(fù)雜的生理反應(yīng),以阻止其他精子再進(jìn)入;精子的細(xì)胞核與卵細(xì)胞的細(xì)胞核相融合,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。目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引一二三四五五、受精作用(以哺乳動(dòng)物為例)目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引一二三四五人是由一個(gè)受精卵發(fā)育來(lái)的,受精卵是由精子和卵細(xì)胞融合在一起形成的,那么,經(jīng)過(guò)一代又一代地繁殖,受精卵內(nèi)的染色體數(shù)目會(huì)不會(huì)一代比一代多,最終把受精卵的細(xì)胞核撐破?提示:不會(huì)。因?yàn)榫雍吐鸭?xì)胞的形成都要經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂,精子和卵細(xì)胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細(xì)胞的減少一半。目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引一二三四五人是由一個(gè)受精卵發(fā)育來(lái)的,受精卵是知識(shí)梳理典例透析一二三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一、減數(shù)分裂中染色體和核DNA的數(shù)目變化曲線解讀1.染色體數(shù)目的變化和核DNA分子數(shù)目的變化不是完全平行的,因?yàn)閺?fù)制后的染色體數(shù)目暫時(shí)不加倍,而核DNA分子數(shù)目加倍。2.在間期DNA復(fù)制之前(AB段和A'B'段)和減數(shù)第二次分裂后期著絲點(diǎn)分裂之后(FH段和F″H'段),染色體數(shù)∶核DNA分子數(shù)=1∶1。知識(shí)梳理典例透析一二三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一、減數(shù)分裂中染色體和核DNA知識(shí)梳理典例透析一二三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)3.在間期完成DNA復(fù)制之后到減數(shù)第二次分裂后期著絲點(diǎn)分裂之前(CF段和C'F'段),染色體數(shù)∶核DNA分子數(shù)=1∶2。4.BC(B'C')段表示間期核DNA(染色體)的復(fù)制,核DNA數(shù)目加倍,但是染色體數(shù)目不變。5.DE(D'E')段表示減數(shù)第一次分裂結(jié)束時(shí),同源染色體分配到兩個(gè)子細(xì)胞中,每個(gè)細(xì)胞內(nèi)核DNA和染色體數(shù)目均減半。6.F'F″段表示著絲點(diǎn)分裂,姐妹染色單體分開(kāi),染色體數(shù)目加倍,但是核DNA數(shù)目不變。知識(shí)梳理典例透析一二三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)3.在間期完成DNA復(fù)制之后到知識(shí)梳理典例透析一二三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)二、精子和卵細(xì)胞形成過(guò)程的比較(以哺乳動(dòng)物為例)知識(shí)梳理典例透析一二三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)二、精子和卵細(xì)胞形成過(guò)程的比較知識(shí)梳理典例透析一二三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)規(guī)律總結(jié)①一個(gè)精原細(xì)胞產(chǎn)生兩種精子(不考慮交叉互換)。②一個(gè)卵原細(xì)胞產(chǎn)生一種卵細(xì)胞。知識(shí)梳理典例透析一二三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)規(guī)律總結(jié)①一個(gè)精原細(xì)胞產(chǎn)生兩種知識(shí)梳理典例透析一二三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)三、有絲分裂與減數(shù)分裂的比較(以哺乳動(dòng)物為例)減數(shù)分裂是一種特殊的有絲分裂方式,因此二者在許多方面是相同的,但由于減數(shù)分裂有其特殊性,所以二者又存在一些不同點(diǎn)。知識(shí)梳理典例透析一二三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)三、有絲分裂與減數(shù)分裂的比較(知識(shí)梳理典例透析一二三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)特別提醒有絲分裂中期,染色體著絲點(diǎn)排列在赤道板上;減數(shù)第一次分裂中期,同源染色體排列在赤道板兩側(cè)。有絲分裂形成的子細(xì)胞是體細(xì)胞,有同源染色體,細(xì)胞質(zhì)均等分裂;減數(shù)分裂形成的子細(xì)胞是成熟的生殖細(xì)胞或極體,無(wú)同源染色體。精子形成過(guò)程中,細(xì)胞質(zhì)均等分裂,卵細(xì)胞形成時(shí),細(xì)胞質(zhì)不均等分裂。知識(shí)梳理典例透析一二三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)特別提醒有絲分裂中期,染色體著知識(shí)梳理典例透析題型一題型二題型三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題型一減數(shù)分裂過(guò)程中染色體和染色單體的數(shù)目【例1】

某植物根尖每個(gè)處于有絲分裂后期的細(xì)胞中都有40條染色體。下表中,能正確表示該植物減數(shù)第二次分裂中期和后期每個(gè)細(xì)胞中染色體數(shù)目和染色單體數(shù)目的是()A.甲 B.乙C.丙 D.丁知識(shí)梳理典例透析題型一題型二題型三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題型一減數(shù)知識(shí)梳理典例透析題型一題型二題型三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)解析:在有絲分裂后期,著絲點(diǎn)分裂,染色單體分開(kāi)成為子染色體,染色體數(shù)目加倍,此時(shí)細(xì)胞內(nèi)染色體為40條,說(shuō)明其正常體細(xì)胞內(nèi)染色體為20條。減數(shù)第一次分裂結(jié)束,染色體數(shù)目減半,在減數(shù)第二次分裂后期之前,染色單體不分開(kāi),這時(shí)染色體數(shù)目為10條,染色單體數(shù)目為20條。減數(shù)第二次分裂后期,染色單體分開(kāi)成為子染色體,染色體數(shù)目為20條,無(wú)染色單體。答案:B反思領(lǐng)悟減數(shù)第一次分裂和有絲分裂過(guò)程中都有同源染色體存在。減數(shù)第二次分裂與有絲分裂的共同點(diǎn)是都有著絲點(diǎn)分裂過(guò)程,區(qū)別是有絲分裂過(guò)程中有同源染色體,減數(shù)第二次分裂過(guò)程中沒(méi)有同源染色體。知識(shí)梳理典例透析題型一題型二題型三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)解析:在有絲分裂后知識(shí)梳理典例透析題型一題型二題型三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題型二精子和卵細(xì)胞形成過(guò)程的比較【例2】

下圖為高等動(dòng)物的細(xì)胞分裂示意圖。下列敘述正確的是()A.圖甲一定為次級(jí)精母細(xì)胞B.圖乙一定為初級(jí)精母細(xì)胞C.圖丙為次級(jí)卵母細(xì)胞或極體D.圖丙中的M、m為一對(duì)同源染色體知識(shí)梳理典例透析題型一題型二題型三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題型二精子知識(shí)梳理典例透析題型一題型二題型三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)解析:題中圖甲是減數(shù)第二次分裂后期,其細(xì)胞質(zhì)是均等分裂的,可能為次級(jí)精母細(xì)胞或第一極體,A項(xiàng)錯(cuò);圖乙是減數(shù)第一次分裂后期,其細(xì)胞質(zhì)是均等分裂的,所以應(yīng)是初級(jí)精母細(xì)胞,B項(xiàng)正確;圖丙為減數(shù)第二次分裂后期,其細(xì)胞質(zhì)不均等分裂,應(yīng)是次級(jí)卵母細(xì)胞,不可能為極體,C項(xiàng)錯(cuò);圖丙中的M、m不是同源染色體,應(yīng)是姐妹染色單體分開(kāi)后形成的兩條子染色體,D項(xiàng)錯(cuò)。答案:B知識(shí)梳理典例透析題型一題型二題型三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)解析:題中圖甲是減知識(shí)梳理典例透析題型一題型二題型三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)反思領(lǐng)悟判斷減數(shù)分裂過(guò)程中細(xì)胞的類型,可依據(jù)有無(wú)同源染色體及細(xì)胞質(zhì)的分配是否均等。知識(shí)梳理典例透析題型一題型二題型三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)反思領(lǐng)悟判斷減數(shù)分知識(shí)梳理典例透析題型一題型二題型三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題型三有絲分裂與減數(shù)分裂圖像的比較【例3】

下圖為處于不同分裂時(shí)期的某生物的細(xì)胞示意圖,下列敘述正確的是()A.甲、乙、丙中都有同源染色體B.卵巢中不可能同時(shí)出現(xiàn)這三種細(xì)胞C.能夠出現(xiàn)非姐妹染色單體交叉互換的是乙D.丙的子細(xì)胞是精細(xì)胞知識(shí)梳理典例透析題型一題型二題型三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題型三有絲知識(shí)梳理典例透析題型一題型二題型三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)解析:圖甲為有絲分裂中期圖,具有同源染色體,不出現(xiàn)非姐妹染色單體交叉互換;圖乙為減數(shù)第一次分裂同源染色體聯(lián)會(huì),可能出現(xiàn)非姐妹染色單體交叉互換;圖丙細(xì)胞質(zhì)不均等分裂,無(wú)同源染色體,是次級(jí)卵母細(xì)胞,其子細(xì)胞為卵細(xì)胞和第二極體;由圖丙可推知該生物為雌性動(dòng)物;卵巢中可能會(huì)同時(shí)出現(xiàn)這三種細(xì)胞。答案:C知識(shí)梳理典例透析題型一題型二題型三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)解析:圖甲為有絲分知識(shí)梳理典例透析題型一題型二題型三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)反思領(lǐng)悟減數(shù)分裂和有絲分裂過(guò)程中細(xì)胞圖像的辨別——“三看”識(shí)別法知識(shí)梳理典例透析題型一題型二題型三實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)反思領(lǐng)悟減數(shù)分裂和知識(shí)梳理典例透析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)探究方法能力展示探究減數(shù)分裂兩個(gè)階段所占時(shí)間的長(zhǎng)短要探究減數(shù)分裂兩個(gè)階段所占時(shí)間的長(zhǎng)短,應(yīng)先制備減數(shù)分裂裝片,再統(tǒng)計(jì)每個(gè)階段細(xì)胞數(shù)目的多少,最后通過(guò)求不同視野中,相同分裂階段細(xì)胞所占比例的平均值,得出結(jié)論。制片時(shí)應(yīng)遵循解離→漂洗→染色→制片的步驟。染色劑可選醋酸洋紅液或者龍膽紫溶液,其可將細(xì)胞內(nèi)的染色體染成紅色或者紫色。知識(shí)梳理典例透析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)探究方法能力展示探究減數(shù)分裂兩個(gè)階段知識(shí)梳理典例透析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)探究方法能力展示減數(shù)分裂包括兩個(gè)分裂過(guò)程,即減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂。某生物小組要探究減數(shù)分裂兩個(gè)階段所占時(shí)間的長(zhǎng)短,請(qǐng)幫助他們選擇合適的材料和試劑,完成實(shí)驗(yàn)。供選材料及用具:小鼠的肝臟、睪丸、腎臟,蘇丹Ⅲ染液,醋酸洋紅液,健那綠染液,解離固定液。(1)選材:用

作實(shí)驗(yàn)材料。

(2)制片:①取少量組織低滲處理后,放在

中,一定時(shí)間后輕輕漂洗。

②將漂洗后的組織放在載玻片上,滴加適量

。

③一定時(shí)間后加蓋玻片,

。

(3)觀察計(jì)算:①觀察多個(gè)視野,計(jì)數(shù)

及視野中細(xì)胞的總數(shù)。

②算出每個(gè)視野中處于不同分裂階段細(xì)胞所占比例。③最后,

,

即可大體表示不同分裂階段所占的時(shí)間比例。知識(shí)梳理典例透析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)探究方法能力展示減數(shù)分裂包括兩個(gè)分裂知識(shí)梳理典例透析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)探究方法能力展示解析:要探究減數(shù)分裂兩個(gè)階段所占時(shí)間的長(zhǎng)短,應(yīng)先制備減數(shù)分裂裝片,再統(tǒng)計(jì)每個(gè)階段細(xì)胞數(shù)目的多少,最后通過(guò)求不同視野中相同分裂階段細(xì)胞所占比例的平均值,得出結(jié)論。(1)小鼠肝臟和腎臟內(nèi)的細(xì)胞不能進(jìn)行減數(shù)分裂,只有睪丸內(nèi)的細(xì)胞才