2.1減數(shù)分裂和受精作用第3課時(shí)課件-高一下學(xué)期生物人教版必修2

第1節(jié)

減數(shù)分裂和受精作用第3課時(shí)

受精作用任務(wù)一

探究·實(shí)踐——建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型任務(wù)二

配子中染色體組合的多樣性任務(wù)三

受精作用一、配子中染色體組合的多樣性探究·實(shí)踐——建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型(1)模擬減數(shù)分裂中染色體________________的變化。(2)模擬減數(shù)分裂中______________的自由組合。(3)模擬減數(shù)分裂中四分體時(shí)期________________間的互換。數(shù)目和主要行為非同源染色體非姐妹染色單體二、受精作用1.概念:卵細(xì)胞和精子__________、融合成為________的過程。2.過程相互識(shí)別受精卵頭部細(xì)胞膜細(xì)胞核3.結(jié)果:受精卵中的染色體數(shù)目恢復(fù)到________中的數(shù)目,保證了物種____________的穩(wěn)定,其中有一半的________來自精子(父方)，另一半來自卵細(xì)胞(母方)。體細(xì)胞染色體數(shù)目染色體4.減數(shù)分裂和受精作用的意義(1)保證了每種生物前后代__________________,維持了生物遺傳的________。(2)使同一雙親的后代具有________,有利于生物適應(yīng)多變的自然環(huán)境,有利于生物在自然選擇中進(jìn)化,體現(xiàn)了__________的優(yōu)越性。染色體數(shù)目的恒定穩(wěn)定性多樣性有性生殖

×

(2)只考慮一對(duì)同源染色體，一個(gè)雌性動(dòng)物也可產(chǎn)生多種卵細(xì)胞。(

)

√[解析]

只考慮一對(duì)同源染色體，由于減數(shù)分裂同源染色體聯(lián)會(huì)時(shí)會(huì)發(fā)生非姐妹染色單體的互換，因此一個(gè)雌性動(dòng)物也可產(chǎn)生多種卵細(xì)胞。(3)非同源染色體上的非等位基因的自由組合是由受精作用引起的。(

)

×[解析]

非同源染色體上非等位基因的自由組合發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，而不是發(fā)生在受精作用過程中。(4)一只雌性大熊貓?jiān)诓煌瑫r(shí)期產(chǎn)生的卵細(xì)胞，其染色體組合具有多樣性。(

)

√

×

(6)同卵雙胞胎是由一個(gè)卵細(xì)胞和兩個(gè)精子同時(shí)受精形成的。(

)

×[解析]

同卵雙胞胎是由一個(gè)卵細(xì)胞與一個(gè)精子受精形成的一個(gè)受精卵發(fā)育而來，但在分裂中形成兩個(gè)胚胎。任務(wù)一

探究·實(shí)踐——建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^建立減數(shù)分裂中染色體數(shù)目和行為變化的模型，加深對(duì)減數(shù)分裂過程及其特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)，理解配子中染色體組合的多樣性，領(lǐng)悟減數(shù)分裂的意義。2.實(shí)驗(yàn)原理減數(shù)分裂過程中染色體行為變化特點(diǎn)。3.材料用具較大的白紙，鉛筆或彩筆，適于制作染色體的材料(如橡皮泥、扭扭棒、細(xì)樹枝、紙卷等)。4.方法步驟(1)模擬減數(shù)分裂中染色體數(shù)目和主要行為的變化步驟模擬時(shí)期方法步驟1材料準(zhǔn)備用兩種顏色的橡皮泥制作染色體，每種顏色分別制作兩條大小不同的染色體，每條染色體由______________組成。兩種顏色分別代表來自父方和母方兩條染色單體步驟模擬時(shí)期方法步驟2減數(shù)分裂Ⅰ前期①在紙上畫一個(gè)足夠大的初級(jí)精母細(xì)胞的輪廓，能夠容納所制作的四條染色體。畫出中心體和紡錘體；②將染色體放在畫好的細(xì)胞內(nèi)，讓______相同、______不同的兩條染色體配對(duì)，使著絲?？拷?減數(shù)分裂Ⅰ中期將兩對(duì)染色體橫向分別排列在細(xì)胞中央的________兩側(cè)長度顏色

赤道板（續(xù)表）步驟模擬時(shí)期方法步驟4減數(shù)分裂Ⅰ后期雙手分別抓住并移動(dòng)染色體的________，使兩種顏色的染色體分離，分別移向細(xì)胞的兩極5減數(shù)分裂Ⅰ末期在兩極有染色體的部分畫出細(xì)胞輪廓，代表____________6減數(shù)分裂Ⅱ前期在另一張紙上再畫兩個(gè)______________的輪廓，并畫出中心體和紡錘體。將已經(jīng)移到細(xì)胞兩極的染色體分別放到這兩個(gè)新細(xì)胞中著絲粒新細(xì)胞生成次級(jí)精母細(xì)胞（續(xù)表）步驟模擬時(shí)期方法步驟7減數(shù)分裂Ⅱ中期把新細(xì)胞中的染色體橫向排列在細(xì)胞中央的________處8減數(shù)分裂Ⅱ后期平均分開每條染色體上連接染色單體的小塊橡皮泥——相當(dāng)于____________。再將染色體分別拉向細(xì)胞的兩極9減數(shù)分裂Ⅱ末期在兩極有染色體的部分畫出細(xì)胞輪廓，代表____________赤道板著絲粒分離新細(xì)胞生成（續(xù)表）

5.實(shí)驗(yàn)分析(1)“減數(shù)分裂”中的“減數(shù)”發(fā)生在____________期。減數(shù)分裂Ⅰ末(2)減數(shù)分裂過程中，同源染色體的分離和非同源染色體的自由組合發(fā)生在____________期；同源染色體的非姐妹染色單體間的互換發(fā)生在____________期。減數(shù)分裂Ⅰ后減數(shù)分裂Ⅰ前(3)根據(jù)以上三個(gè)模型，可知減數(shù)分裂產(chǎn)生多種配子的原因是__________________________________________________________________________。

減數(shù)分裂過程中，非同源染色體的自由組合和四分體中非姐妹染色單體間的互換例1

[2024·四川綿陽月考]

關(guān)于“建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型”實(shí)驗(yàn)的表述中，正確的是(

)

A.模擬活動(dòng)中兩條相同顏色的染色體代表同源染色體B.“減數(shù)分裂中染色體變化的模型”屬于建構(gòu)物理模型C.模擬活動(dòng)中新細(xì)胞所得到的兩條染色體顏色必然相同、長短必然不同D.模擬活動(dòng)只能體驗(yàn)染色體行為變化，無法體驗(yàn)染色體數(shù)量變化√[解析]

建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型時(shí)兩條相同顏色的染色體代表來源相同，均來自父方或均來自母方，不是同源染色體，A錯(cuò)誤；物理模型是指以實(shí)物或圖片形式直觀表達(dá)認(rèn)識(shí)對(duì)象的特征，“減數(shù)分裂中染色體變化的模型”屬于構(gòu)建物理模型，B正確；在“建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型”活動(dòng)中，由于同源染色體分離，最后產(chǎn)生的新細(xì)胞中得到的兩條染色體顏色可能相同，長短必然不同，C錯(cuò)誤；在“建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型”活動(dòng)中，可以模擬同源染色體的分離和姐妹染色單體的分離，能體驗(yàn)染色體行為變化，也能體驗(yàn)染色體數(shù)量變化，D錯(cuò)誤。例2

[2024·福建寧德月考]

某同學(xué)用橡皮泥建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型，部分流程如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)

A.用Ⅰ(或Ⅱ)中的兩個(gè)同色橡皮泥制作姐妹染色單體B.圖中“?”的顏色分別與Ⅰ、Ⅱ相同，但長短與Ⅰ、Ⅱ不同C.圖Ⅲ是模擬減數(shù)分裂Ⅰ前期，此時(shí)期可發(fā)生姐妹染色單體的互換D.若繼續(xù)模擬后續(xù)時(shí)期，2和3可能進(jìn)入同一個(gè)細(xì)胞中√[解析]

姐妹染色單體是由染色體復(fù)制而形成，可用同種顏色的橡皮泥制作，A正確；圖Ⅲ中有兩對(duì)同源染色體，所以“?”的染色體數(shù)量與Ⅰ、Ⅱ之和相同，顏色分別與Ⅰ、Ⅱ相同，但長短與Ⅰ、Ⅱ不同，B正確；圖Ⅲ是模擬減數(shù)分裂Ⅰ前期，此時(shí)期可發(fā)生同源染色體的非姐妹染色單體的互換，C錯(cuò)誤；減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分離，非同源染色體自由組合，即圖中的1與2分離、3與4分離，所以2和3可能進(jìn)入同一個(gè)細(xì)胞中，D正確。任務(wù)二

配子中染色體組合的多樣性【實(shí)例】

如圖為減數(shù)分裂過程中的兩種細(xì)胞結(jié)構(gòu)模式圖。［分析］(1)若圖甲所示為一個(gè)精原細(xì)胞，能形成___種精子，染色體組成為______，若圖甲所示為一個(gè)卵原細(xì)胞，能形成1種卵細(xì)胞，染色體組成為______。

(2)若圖乙所示為一個(gè)精原細(xì)胞，能形成___種精細(xì)胞，其染色體組成為_________________，若所示精原細(xì)胞數(shù)量足夠多，則能產(chǎn)生___種精細(xì)胞，染色體組成為_________________。

4

(3)若圖乙所示為一個(gè)卵原細(xì)胞，能形成___種卵細(xì)胞，其染色體組成為_________________；若所示卵原細(xì)胞數(shù)量足夠多，則能產(chǎn)生___種卵細(xì)胞，它們的染色體組成有_________________。

4

同源染色體的非姐妹染色單體間發(fā)生了互換

√

例4

如圖是某種生物的精細(xì)胞，根據(jù)細(xì)胞內(nèi)染色體類型(來自父方、母方的染色體以顏色區(qū)分)，分析下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)

√

［方法歸納］

根據(jù)染色體組成判斷配子來源的方法任務(wù)三

受精作用【情境】

如圖表示人的生殖周期中不同的生理過程。(1)圖中保證親子代個(gè)體染色體數(shù)目恒定的過程是___________；實(shí)現(xiàn)了染色體自由組合，造成有性生殖后代的多樣性的過程是_______。

細(xì)胞膜表面的糖蛋白流動(dòng)性［分析］(3)受精卵中的染色體一半來自精子，一半來自卵細(xì)胞，是否意味著父、母雙方各為后代提供一半的遺傳物質(zhì)？____，原因是___________________________________________________________________________________________________。否

受精卵細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)一半來自父方，一半來自母方，但細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)幾乎完全來自卵細(xì)胞(母方)例5

下列有關(guān)人體減數(shù)分裂和受精作用的敘述，錯(cuò)誤的是(

)

A.精子和卵細(xì)胞的識(shí)別依賴于細(xì)胞膜上的糖蛋白B.受精卵中的染色體一半來自精子，一半來自卵細(xì)胞C.受精卵中含有同源染色體，染色體數(shù)目與體細(xì)胞中的染色體數(shù)目相同D.受精卵既可以進(jìn)行有絲分裂，也可以進(jìn)行減數(shù)分裂√[解析]

糖蛋白與識(shí)別作用有關(guān)，位于細(xì)胞膜的外表面，精卵識(shí)別依賴于細(xì)胞膜上的糖蛋白，A正確；染色體位于細(xì)胞核中，由于精卵細(xì)胞核的融合，因此受精卵中的染色體一半來自精子，一半來自卵細(xì)胞，B正確；受精卵中含有同源染色體，受精卵中的染色體數(shù)目與體細(xì)胞中的相同，C正確；受精卵可以進(jìn)行有絲分裂，不可以進(jìn)行減數(shù)分裂，D錯(cuò)誤。例6

[2024·河北石家莊月考]

“一母生九子，九子各不同”，不考慮突變。下列不是同一雙親后代呈現(xiàn)多樣性的原因的是(

)

A.父親體內(nèi)不同的精原細(xì)胞基因型不同，產(chǎn)生了不同基因型的精子B.減數(shù)分裂過程中，同源染色體分離的同時(shí)，非同源染色體自由組合C.減數(shù)分裂Ⅰ前期，同源染色體中非姐妹染色單體間的互換D.受精時(shí)卵細(xì)胞和精子的隨機(jī)結(jié)合√[解析]

父親體內(nèi)不同的精原細(xì)胞基因型沒有差別，A符合題意。減數(shù)分裂過程中(減數(shù)分裂Ⅰ后期)同源染色體分離的同時(shí)，非同源染色體自由組合，產(chǎn)生了多種多樣的配子;減數(shù)分裂Ⅰ前期聯(lián)會(huì)時(shí)同源染色體中非姐妹染色單體間互換，產(chǎn)生了不同種類的配子;受精時(shí)卵細(xì)胞和精子的隨機(jī)結(jié)合，形成了多種多樣的基因型的受精卵，進(jìn)而形成了遺傳多樣性，B、C、D不符合題意。1.與無性生殖相比,有性生殖的優(yōu)越性表現(xiàn)在通過有性生殖 ()A.可增加遺傳物質(zhì)重組的機(jī)會(huì)B.可保持親、子代遺傳性狀的一致C.產(chǎn)生的子代染色體數(shù)目發(fā)生變化D.可在短時(shí)間內(nèi)迅速增加子代數(shù)量√[解析]有性生殖中的基因的自由組合和互換可大大增加遺傳物質(zhì)重組的機(jī)會(huì),A正確;保持親、子代遺傳性狀的一致是無性生殖的特點(diǎn),有性生殖不具有該特點(diǎn),B錯(cuò)誤;有性生殖產(chǎn)生的子代染色體數(shù)目一般不會(huì)發(fā)生變化,C錯(cuò)誤;植物組織培養(yǎng)所需的材料少、周期短,可在短時(shí)間內(nèi)迅速產(chǎn)生大量子代,而有性生殖往往需要較長時(shí)間才能繁殖出一定數(shù)量的子代,D錯(cuò)誤。2.下列關(guān)于哺乳動(dòng)物精子和卵細(xì)胞形成過程及受精作用的說法,錯(cuò)誤的是 ()A.一個(gè)卵細(xì)胞一般只能和一個(gè)精子結(jié)合B.受精時(shí),雌雄配子間的隨機(jī)結(jié)合是子代具有多樣性的重要原因C.精子和卵細(xì)胞形成過程中染色體的行為變化不相同D.一個(gè)精原細(xì)胞和一個(gè)卵原細(xì)胞產(chǎn)生的精子和卵細(xì)胞數(shù)量之比為4∶1√[解析]一個(gè)卵細(xì)胞一般只能和一個(gè)精子結(jié)合,A正確;受精時(shí),雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合導(dǎo)致受精卵的多樣性,這是子代具有多樣性的重要原因,B正確;精子和卵細(xì)胞的形成過程都要經(jīng)過減數(shù)分裂Ⅰ和減數(shù)分裂Ⅱ,兩者形成過程中染色體的行為變化相同,C錯(cuò)誤;一個(gè)精原細(xì)胞可形成4個(gè)精子,而一個(gè)卵原細(xì)胞只形成一個(gè)卵細(xì)胞,因此一個(gè)精原細(xì)胞和一個(gè)卵原細(xì)胞產(chǎn)生的精子和卵細(xì)胞數(shù)量之比為4∶1,D正確。3.下列關(guān)于某雌性哺乳動(dòng)物(2n)體內(nèi)卵細(xì)胞和受精卵的敘述,錯(cuò)誤的是 ()A.卵細(xì)胞和受精卵的形成均需要依賴細(xì)胞膜的流動(dòng)性B.卵細(xì)胞中無同源染色體,受精卵中有同源染色體C.受精卵中的核DNA一