第2章 第1节 第2课时 受精作用（课件+练习）-新教材高中生物必修2 遗传与进化【优化指导】人教版

第2课时　受精作用 [课程标准] [素养达成] 3.2.1　阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞 3.2.2　说明进行有性生殖的生物体，其遗传信息通过配子传递给子代 1.建构细胞减数分裂的模型，并运用模型理解配子中染色体组合的多样性。(生命观念) 2.由非同源染色体的组合和受精作用，理解有性生殖的变化与稳定。(科学思维) 3.通过观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，熟练掌握相关实验技能。(科学探究) 一、观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片 1．实验原理 根据细胞中的染色体形态、位置和数目的变化，识别减数分裂的各个时期。 2．实验流程 二、配子中染色体组合的多样性 1．原因 时期 图示 染色体行为 减数第一次 分裂前期 四分体中非姐妹染色单体之间，可能发生交叉互换 减数第一次 分裂后期 同源染色体分离，非同源染色体自由组合 2.意义 导致不同配子遗传物质有差异，使同一双亲的后代呈现多样性。 三、受精作用 1．概念：卵细胞与精子相互识别、融合成为受精卵的过程。 2．过程 图示 说明 [来源:Z#xx#k.Com] 精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面 卵细胞的细胞膜发生复杂的生理反应，阻止其他精子再进入 精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合，使彼此的染色体会合在一起 3.结果 (1)受精卵中的染色体数目恢复为体细胞中染色体的数目。 (2)受精卵中的染色体一半来自精子(父方)，另一半来自卵细胞(母方)。 4．意义 (1)后代呈现多样性，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。 (2)对于维持每种生物(有性生殖的生物)前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异都具有重要意义。 判断正误 (1)配子的多样性只与非同源染色体的自由组合有关。(×) 提示　配子的多样性还与同源染色体中的非姐妹染色单体之间的交叉互换有关。 (2)正常情况下，1个精原细胞产生的4个精子在染色体组成上两两相同。(√) (3)受精时精子全部进入卵细胞内。(×) 提示　受精时精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。 (4)受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方。(√) 探究点一　配子中染色体组合的多样性 一、根据教材P25－26模拟减数分裂过程中非同源染色体自由组合实验，探讨下列问题： (1)含有2对、3对同源染色体的精原细胞，分别可能产生多少种精子？产生每一种精子的比例是多少？ 提示　含有2对同源染色体的精原细胞可能产生4种精子，每一种精子的比例是1/4；含有3对同源染色体的精原细胞可能产生8种精子，产生每一种精子的比例是1/8。 (2)含有n对同源染色体的精原细胞，可能产生多少种精子，产生每一种精子的比例是多少？ 提示　可能产生2n种精子，产生每一种精子的比例为1/2n。 (3)考虑四分体的交叉互换，分析含两对同源染色体的1个精原细胞和卵原细胞，减数分裂最多产生几种精子和卵细胞？[来源:学科网ZXXK] 提示　①1个精原细胞减数分裂和变形后产生4个精子，在不发生交叉互换的情况下，4个精子两两相同，即有2种类型；若四分体时期发生交叉互换，则4个精子各不相同，即4种类型。 ②无论是否发生交叉互换，1个卵原细胞经减数分裂后，只能产生1个卵细胞，即1种类型。 二、在不考虑交叉互换的情况下，分析产生配子的种类。 1．若图甲所示为一个精原细胞，能形成多少种精子？若甲图所示为一个卵原细胞，能形成多少种卵细胞？ 提示　2种精子：A和a；1种卵细胞：A或a。 2．若图乙所示为一个精原细胞，能形成多少种精子？若所示精原细胞数量足够多，则能产生多少种精子？ 提示　2种精子，AB和ab或Ab和aB；若所示精原细胞数量足够多，则能产生4种精子，AB、ab、Ab、aB。 3．若图乙所示为一个卵原细胞，能形成多少种卵细胞？若图乙所示卵原细胞数量足够多，则能产生多少种卵细胞？ 提示　1个卵原细胞可以形成1种卵细胞，即AB或ab或Ab或aB。该种卵原细胞数量足够多时可产生4种卵细胞，即AB、ab、Ab和aB。 1．配子中染色体组合多样性的原因 (1)减数第一次分裂后期，非同源染色体的自由组合。 (2)四分体时期，同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换。 2．配子来源的判断方法 (1)以二倍体生物一个精原细胞的减数分裂(不考虑交叉互换)为例，如图所示。 由图可知：①E和F、G和H的染色体组成完全相同，分别来自同一次级精母细胞C、D；②E(F)与G(H)中的染色体“互补”，来自同一个初级精母细胞。 (2)二倍体生物一个精原细胞的减数分裂(考虑交叉互换)，如图所示。 由图可知：①E和F，G和H的染色体组成大同小异，分别来自同一次级精母细胞C、D；②E(F)与G(H)中的染色体“互补”，来自同一初级精母细胞。 3．一般情况下减