減數(shù)分裂和受精作用（第二課時）教學課件

第一課減數(shù)分裂和受精作用

（第二課時）

受精卵是個體發(fā)育的起點。由受精卵經(jīng)有絲分裂、細胞分化產(chǎn)生了各種形態(tài)、功能迥異的體細胞。在生物繁衍過程中，連接減數(shù)分裂和個體發(fā)育過程的是受精作用。1.為什么親子代之間表型有很大的差異？2.與精子相比，卵細胞體積較大，這對于受精卵的發(fā)育有什么意義？2、說出減數(shù)分裂和受精作用對于生物的遺傳和變異的重要意義。（生命觀念）1、說出配子中染色體多樣性的原因。（生命觀念）學習目標任務(wù)1：模擬減數(shù)分裂中非同源染色體的自由組合任務(wù)要求通過模型，模擬非同源染色體的自由組合，并思考問題。（模型不足以模擬該問題時，轉(zhuǎn)換數(shù)學思維解決問題）配子中染色體組合的多樣性1.一個精原細胞產(chǎn)生幾種精子？一個卵原細胞產(chǎn)生幾種卵細胞？2.當個體的精原細胞中有2對染色體時，減數(shù)分裂I非同源染色體有幾種組合方式？3.當個體的精原細胞中有3對染色體時，減數(shù)分裂I非同源染色體有幾種組合方式？4.當個體的精原細胞中有n對染色體時，減數(shù)分裂I非同源染色體有幾種組合方式？任務(wù)2：模擬減數(shù)分裂四分體時期非姐妹染色單體間的互換如下圖細胞如果不發(fā)生交叉互換，會產(chǎn)生幾種配子？如果發(fā)生交叉互換，會產(chǎn)生幾種配子？配子中染色體組合的多樣性

不發(fā)生交叉互換時發(fā)生交叉互換時配子多樣性的原因：1.非同源染色體的自由組合2.聯(lián)會時同源染色體非姐妹染色單體間的互換。配子中染色體組合的多樣性

減數(shù)分裂產(chǎn)生了多種多樣的配子，雌雄配子通過受精作用后，可使同一雙親的后代呈現(xiàn)多樣性。配子多樣性對生物多樣性形成的意義？受精作用1.概念：精子與卵細胞相互識別、融合成為受精卵的過程2.過程：精子頭部入卵，尾部留在外面→卵細胞膜發(fā)生復雜生理反應阻止多精入卵→精卵細胞核融合，彼此染色體會合3.實質(zhì)：精、卵細胞核的融合，使彼此染色體會合在一起4.結(jié)果：受精卵中染色體數(shù)目又恢復到體細胞中的數(shù)目。思考：1.精、卵融合的細胞學基礎(chǔ)是？物質(zhì)基礎(chǔ)是？2.受精卵中遺傳物質(zhì)的來源？受精作用模型構(gòu)建：（母本♀）用A和B、C和D分別表示2對同源染色體；（父本♂）用a和b、c

和d分同源染別表示2對同源染色體；通過棋盤法來演練理解受精作用的隨機性和可能性。

有性生殖的后代，雖然染色體數(shù)目保持不變，但是非同源染色體的自由組合和四分體時期非姐妹染色單體間的交叉互換，導致了不同配子遺傳物質(zhì)的差異，加上受精過程中卵細胞和精子結(jié)合的隨機性，同一雙親的后代必然呈現(xiàn)多樣性。疑問：為什么有性生殖后代的染色體來自同一雙親，卻又各不相同？受精作用有絲分裂受精卵（2n）卵細胞（n）精子（n）（雌）減數(shù)分裂（雄）減數(shù)分裂受精作用高等動物（2n）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。5.意義受精作用不同配子遺傳物質(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化體現(xiàn)了有性生殖的優(yōu)越性減數(shù)分裂和受精作用對于生物的遺傳和變異都十分重要。雌雄配子結(jié)合的隨機性5.意義受精作用2N4N有絲分裂減數(shù)分裂有絲分裂受精作用DNA數(shù)目6.減數(shù)分裂與受精作用曲線圖受精作用實驗原理：

蝗蟲的精母細胞進行減數(shù)分裂過程中的染色體形態(tài)、位置和數(shù)目都在不斷地發(fā)生變化，因而可據(jù)此識別減數(shù)分裂的各個時期。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。觀察蝗蟲精母細胞減分分裂固定裝片實驗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)第二次分裂中期、后期的細胞，再在高倍鏡下仔細觀察染色體的形態(tài)、位置和數(shù)目。根據(jù)觀察結(jié)果，盡可能多地繪制減數(shù)分裂不同時期的細胞簡圖觀察步驟：在低倍鏡下觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂固定裝片。識別初級精母細胞、次級精母細胞和精細胞。繪圖低倍鏡觀察高倍鏡觀察觀察蝗蟲精母細胞減分分裂固定裝片實驗1.為什么選蝗蟲精母細胞作為觀察材料？2.視野中的細胞減數(shù)分裂是動態(tài)變化的嗎？能觀察到不同時期的細胞嗎？3.觀察減數(shù)分裂實驗為什么不選擇雌性個體？①雄性個體產(chǎn)生精子數(shù)量多于雌性個體產(chǎn)生卵細胞數(shù)；②卵細胞的減數(shù)分裂時不連續(xù)的。思考不良的環(huán)境條件會影響原始生殖細胞的減數(shù)分裂，從而影響生殖細胞的形成。正常人有23對染色體。有一種叫“21三體綜合征”（唐氏綜合征）的遺傳病，患者智力低下，身體發(fā)育緩慢。對患者進行染色體檢查，發(fā)現(xiàn)患者的21號染色體不是正常的1對，而是3條。知識遷移應用你能從精子或卵細胞形成的角度推測這種病的病因嗎？染色體組型21三體綜合征患者同源染色體分離精原細胞初級精母細胞次級精母細胞精細胞減數(shù)分裂Ⅰ后期異常：同源染色體未分離同源染色體分離精原細胞初級精母細胞次級精母細胞精細胞減數(shù)分裂Ⅱ后期異常：姐妹染色單體未移向細胞兩極1.如圖甲表示某二倍體高等動物體內(nèi)進行細胞分裂時的圖像（圖中僅顯示部分染色體），圖乙為該動物細胞內(nèi)染色體及核DNA相對含量變化的曲線圖。下列敘述錯誤的是（

）C考點突破A.圖乙中染色體的相對含量出現(xiàn)三次加倍的原因不同B.圖乙中有同源染色體的階段是1~5、8~13C.該動物為雌性，圖甲C細胞不可能源自B細胞D.圖甲A、C細胞所處時期分別對應于圖乙中11~13階段、6~7階段2.下列關(guān)于減數(shù)分裂和受精作用敘述正確的是（

）A.正常情況下，在人的初級卵母細胞經(jīng)減數(shù)分裂形成卵細胞的過程中，一個細胞中含有的X染色體條數(shù)最多為4條B.精子和卵細胞的結(jié)合主要體現(xiàn)了細胞膜的選擇透過性C.受精作用實現(xiàn)了基因自由組合，造成有性生殖后代的多樣性D.減數(shù)分裂都沒有細胞周期D考點突破3.雄蜂是由未受精的卵子（n=16）發(fā)育而成的。雄蜂在產(chǎn)生精子過程中，它的精母細胞進行的是一種特殊的減數(shù)分裂。在減數(shù)分裂的第一次分裂中，染色體數(shù)目并沒有變化，只是細胞質(zhì)分成大小不等的兩部分：大的那部分含有完整的細胞核，小的那部分只是一小團細胞質(zhì)。減數(shù)第二次分裂實質(zhì)是一次不對稱的有絲分裂。在含有細胞核的那團細胞質(zhì)中，成對的染色單體相互分開，而細胞質(zhì)則進行不均等的分離—一含細胞質(zhì)多的那部分進一步發(fā)育成精子，含細胞質(zhì)少的那部分則逐漸退化。下列相關(guān)說法正確的是（

）C考點突破A.雄蜂的初級精母細胞中有16個染色體和32個DNA分子B.每種基因型的雄蜂，一般只能產(chǎn)生兩種基因型的精子C.減數(shù)第二次分裂形成的兩個細胞中都有16個染色體D.形成精子的減數(shù)分裂過程不會發(fā)生基因重組和基因突變4.