2.1減數(shù)分裂和受精作用（第3課時(shí)）

第1節(jié)減數(shù)分裂和受精作用第3課時(shí)第二章基因和染色體的關(guān)系知識(shí)溫故：精子的形成過程（視頻）卵細(xì)胞的形成過程

卵細(xì)胞的形成過程（視頻）知識(shí)溫故：卵細(xì)胞的形成過程（視頻）知識(shí)溫故：減數(shù)分裂過程中的染色體數(shù)量、DNA數(shù)量及染色體與DNA比值變化（視頻）精子卵細(xì)胞相同點(diǎn)不同點(diǎn)場(chǎng)所細(xì)胞質(zhì)分裂變形結(jié)果均等分裂不均等分裂有1個(gè)精原細(xì)胞↓4個(gè)精細(xì)胞(兩種類型)1個(gè)卵原細(xì)胞↓1個(gè)卵細(xì)胞+3個(gè)極體（退化消失）無1.細(xì)胞連續(xù)分裂兩次，而染色體只復(fù)制了一次，結(jié)果染色體數(shù)都比原始生殖細(xì)胞減少一半2.在減數(shù)第一次分裂過程中均有聯(lián)會(huì)、四分體等現(xiàn)象的出現(xiàn)。睪丸卵巢知識(shí)溫故：精子與卵細(xì)胞的形成過程比較探究活動(dòng)一：1.為什么“一母生九子，九子各不同”？2.父親體內(nèi)的所有精原細(xì)胞，染色體組成并無差別；母親體內(nèi)的卵原細(xì)胞也是如此，那么同一生物的精（卵）原細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生不同的配子嗎？（一）配子中染色體組合多樣性的原因1.同源染色體分離的同時(shí)，________________表現(xiàn)為自由組合(減數(shù)分裂I后)。非同源染色體一、配子中染色體組合的多樣性AaBbAAaaBBbbaaAABBbbaaAABBbbAaBbAAaaBBbbaBaBAbAb或ababABABAAaaBBbbaaAABBbbaaAABBbbAaBbAAaaBBbbaaAABBbbaaAABBbbaAAaaBABabAb一、配子中染色體組合的多樣性（一）配子中染色體組合多樣性的原因2.同源染色體的__________________交叉互換（減數(shù)分裂Ⅰ前期）非姐妹染色單體減數(shù)分裂產(chǎn)生配子種類問題小結(jié)一個(gè)基因型為AaBb的精原細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂，會(huì)形成幾種基因型不同的配子？若不發(fā)生交叉互換，2種，AB、

ab或Ab、

aB各兩個(gè)若發(fā)生交叉互換，4種，AB、ab、Ab、aB各一個(gè)一個(gè)基因型為AaBb的卵原細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂，會(huì)形成幾種基因型不同的配子？若不發(fā)生交叉互換，1種，AB或ab或Ab或aB若發(fā)生交叉互換，1種，AB或ab或Ab或aB一個(gè)基因型為AaBb的個(gè)體經(jīng)過減數(shù)分裂，會(huì)形成幾種基因型不同的配子？4種，AB、ab、Ab、aB（上述討論A/a與B/b在兩對(duì)同源染色體上）n對(duì)同源染色體生物體可以產(chǎn)生配子種類一個(gè)精原細(xì)胞產(chǎn)生精子種類一個(gè)卵原細(xì)胞產(chǎn)生卵細(xì)胞種類不考慮交叉互換考慮交叉互換2n21大于2n41探究活動(dòng)二：人的體細(xì)胞中就有23對(duì)染色體。那么人在形成精子或卵細(xì)胞時(shí)，可能產(chǎn)生多少種類型的配子呢？分清“一個(gè)個(gè)體”還是“一個(gè)細(xì)胞”一、受精作用（視頻）精子卵細(xì)胞僅有一個(gè)精子能和卵細(xì)胞結(jié)合1.概念：兩性生殖細(xì)胞成熟后，精子和卵細(xì)胞相互識(shí)別，融合為受精卵的過程。細(xì)胞膜上的糖蛋白細(xì)胞膜的流動(dòng)性2.場(chǎng)所：輸卵管一、受精作用3.過程：卵細(xì)胞精子精子接觸卵細(xì)胞，依靠細(xì)胞膜外的糖蛋白進(jìn)行相互識(shí)別精子的頭部進(jìn)入卵細(xì)胞，尾部留在外面同時(shí)，卵細(xì)胞細(xì)胞膜發(fā)生復(fù)雜的生理反應(yīng)，阻止其他精子再進(jìn)入精子和卵細(xì)胞的細(xì)胞核相融合，使彼此的染色體會(huì)合在一起受精卵一、受精作用受精卵中的染色體(核基因）：父母雙方各提供一半受精卵中的質(zhì)基因:母方提供受精卵細(xì)胞核：精子的核+卵細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)：幾乎全由卵細(xì)胞提供學(xué)生思考：子代從雙親各繼承了半數(shù)的染色體，雙親對(duì)子代的貢獻(xiàn)是一樣的嗎？4.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，保證了物種染色體數(shù)目的穩(wěn)定，其中有一半的染色體來自精子(父方)，另一半來自卵細(xì)胞(母方)。5.細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)1）細(xì)胞膜的信息交流功能。2）細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：具有一定的流動(dòng)性。有絲分裂受精卵（2n）卵細(xì)胞（n）精子（n）（雌）減數(shù)分裂（雄）減數(shù)分裂受精作用高等動(dòng)物（2n）(1)減數(shù)分裂和受精作用保證了每種生物前后代染色體數(shù)目的恒定，維持了生物遺傳的穩(wěn)定性。三、減數(shù)分裂和受精作用的意義不同配子遺傳物質(zhì)的差異性同一雙親的后代必然呈現(xiàn)多樣性有利于生物在自然選擇中進(jìn)化體現(xiàn)了有性生殖的優(yōu)越性(2)減數(shù)分裂和受精作用對(duì)于生物的遺傳和變異都是十分重要的雌雄配子結(jié)合的隨機(jī)性三、減數(shù)分裂和受精作用的意義(間期)1N2N4N初級(jí)精(卵)母細(xì)胞次級(jí)精(卵)母細(xì)胞精子(卵)細(xì)胞間期前期中期后期末期減數(shù)分裂有絲分裂受精作用減數(shù)分裂與受精作用中染色體和DNA分子的數(shù)量變化染色體DNA

遺傳穩(wěn)定性

遺傳多樣性配子形成受精作用每個(gè)配子染色體數(shù)目均為體細(xì)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)體細(xì)胞染色體數(shù)目雌雄配子隨機(jī)結(jié)合思維訓(xùn)練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(jìn)行概括。1.兩種高等動(dòng)物減數(shù)分裂不同時(shí)期細(xì)胞的示意圖如下，其中3個(gè)來自同種生物，則來自另一種生物的是（）

A B C D【答案】D【解析】A項(xiàng)、C項(xiàng)的細(xì)胞處于減數(shù)分裂后期Ⅱ，B項(xiàng)的細(xì)胞處于減數(shù)分裂后期Ⅰ，根據(jù)細(xì)胞中的染色體的形態(tài)特征可知這3個(gè)細(xì)胞來自同種雌性動(dòng)物，B項(xiàng)細(xì)胞是初級(jí)卵母細(xì)胞，A項(xiàng)、C項(xiàng)的細(xì)胞均是第一極體；D項(xiàng)細(xì)胞中的染色體形態(tài)與前三項(xiàng)不同，應(yīng)來自于另一種雌性動(dòng)物，是次級(jí)卵母細(xì)胞實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練2.基因型為AaBb的某高等動(dòng)物細(xì)胞，其減數(shù)分裂某時(shí)期的示意圖如下。下列敘述與該圖不相符的是A．該細(xì)胞處于后期Ⅱ，其子細(xì)胞為精細(xì)胞或第二極體B．該細(xì)胞含有2個(gè)染色體組，可能為次級(jí)精母細(xì)胞C．分裂產(chǎn)生該細(xì)胞的同時(shí)，產(chǎn)生的另一細(xì)胞的基因組成為abD．該細(xì)胞可能由初級(jí)卵母細(xì)胞經(jīng)前期Ⅰ的染色體片段交換后產(chǎn)生的【答案】C【解析】本題結(jié)合圖解，考查細(xì)胞的減數(shù)分裂，要求考生識(shí)記細(xì)胞減數(shù)分裂不同時(shí)期的特點(diǎn)，掌握減數(shù)分裂過程中染色體行為和數(shù)目變化規(guī)律，能結(jié)合圖中信息準(zhǔn)確判斷各選項(xiàng)。該細(xì)胞處于減Ⅱ后期，且細(xì)胞質(zhì)均等分開，為次級(jí)精母細(xì)胞或第一極體，因此其子細(xì)胞為精細(xì)胞或第二極體，A正確；該細(xì)胞處于減Ⅱ后期，且細(xì)胞質(zhì)均等分開，可能為次級(jí)精母細(xì)胞，該細(xì)胞含有2個(gè)染色體組，B正確；分裂產(chǎn)生該細(xì)胞的同時(shí)，若發(fā)生交叉互換，則產(chǎn)生的另一細(xì)胞的基因組成為Aabb，若發(fā)生基因突變，則此時(shí)的另一細(xì)胞的基因組成可能為aabb，C錯(cuò)誤；該細(xì)胞可能由初級(jí)卵母細(xì)胞經(jīng)前期Ⅰ的染色體片段交換后產(chǎn)生的，即同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換，D正確，所以選C。3．某動(dòng)物的體細(xì)胞含有4對(duì)同源染色體，一個(gè)精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂形成的配子的種類和數(shù)量分別是(不考慮交叉互換和基因突變)(

)A．1、1

B．1、2C．2、4

D．16、4【答案】C

【解析】一個(gè)含n對(duì)同源染色體的生物，最多能形成2n種配子。體細(xì)胞含有4對(duì)同源染色體的某種動(dòng)物，由于四對(duì)同源染色體遵循基因的自由組合定律，所以在減數(shù)分裂過程中，能產(chǎn)生24＝16種精子。但一個(gè)精原細(xì)胞在減數(shù)分裂Ⅰ時(shí)，因?yàn)橥慈旧w分離，非同源染色體自由組合，所以一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞能產(chǎn)生2種基因型不同的次級(jí)精母細(xì)胞；減數(shù)分裂Ⅱ類似于有絲分裂，因此每個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞產(chǎn)生2個(gè)基因型相同的精細(xì)胞。由此可見，一個(gè)精原細(xì)胞減數(shù)分裂形成4個(gè)精子，但只有2種基因型。4．如圖表示在動(dòng)物不同生命活動(dòng)過程中，細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)的變化曲線，下列敘述正確的是(

)A．a(chǎn)過程沒有姐妹染色單體B．b過程細(xì)胞數(shù)目不變C．c過程發(fā)生細(xì)胞識(shí)別和融合D．d過程沒有同源染色體【答案】C

【解析】ab過程中染色體數(shù)目減半，代表減數(shù)分裂，a過程屬于減數(shù)分裂Ⅰ，發(fā)生同源染色體的分離，含有姐妹染色單體，A錯(cuò)誤；b過程是減數(shù)分裂Ⅱ，細(xì)胞數(shù)目加倍，B錯(cuò)誤；c過程中染色體數(shù)目加倍，表示精卵細(xì)胞的融合，C正確；d過程表示受精卵進(jìn)行有絲分裂，精卵結(jié)合后就會(huì)含有同源染色體，D錯(cuò)誤。5.下圖為精原細(xì)胞增殖以及形成精子過程的示意圖。圖中標(biāo)明了部分染色體與染色體上的基因。設(shè)①和③細(xì)胞都處于染色體的著絲粒向兩極移動(dòng)的時(shí)期。下列關(guān)于圖解敘述正確的是(

)A．①中有同源染色體，染色體數(shù)目為2n，DNA數(shù)目為4aB．②有姐妹染色單體，①和③中也都有姐妹染色單體C．②中有同源染色體，染色體數(shù)目為2n，DNA數(shù)目為4aD．③中無同源染色體，染色體數(shù)目為n，DNA數(shù)目為2a【答案】C

【解析】①表示有絲分裂的細(xì)胞，含有同源染色體，在有絲分裂后期著絲粒分裂，染色體數(shù)暫時(shí)加倍為4n，DNA分子數(shù)為4a，A錯(cuò)誤；②為初級(jí)精母細(xì)胞，含有染色單體，在有絲分裂后期(①)及減數(shù)分裂Ⅱ后期(③)的細(xì)胞中不含姐妹染色單體，B錯(cuò)誤；②中有同源染色體，染色體數(shù)目為2n，DNA數(shù)目為4a，C正確；③為次級(jí)精母細(xì)胞處于減數(shù)分裂Ⅱ的后期，由于著絲粒分裂染色體數(shù)暫時(shí)加倍為2n，D錯(cuò)誤。6．圖甲表示某高等動(dòng)物在進(jìn)行細(xì)胞分裂時(shí)的圖像，圖乙為該種生物的細(xì)胞內(nèi)染色體及核DNA相對(duì)含量變化的曲線圖。根據(jù)此曲線和圖示回答下列問題：(1)圖甲中A處于________期，細(xì)胞中有________條染色體；B處于__________期，此細(xì)胞的名稱是________；C細(xì)胞分裂后得到的子細(xì)胞是_____________________________________。(2)圖甲中B細(xì)胞對(duì)應(yīng)圖乙中的區(qū)間是____