内容正文:
第12讲 减数分裂与受精作用
[素养目标]
1.运用细胞减数分裂模型,阐明遗传信息在有性生殖的生物体中的传递规律。(生命观念、科学思维)
2.分析减数分裂和受精作用的关系,感悟生命自我更新的意义和生命的价值。(生命观念、科学思维、社会责任)
考点一 减数分裂和受精作用
授课提示:对应学生用书第89页
1.减数分裂
(1)精子的形成过程
①形成场所:人和其他哺乳动物的睾丸(曲细精管)。
②染色体的主要行为
(2)卵细胞的形成过程
①形成场所:卵巢。
②形成过程
③结果
一个卵原细胞经过减数分裂只形成一个卵细胞,三个极体都退化消失。
(3)减数分裂的相关概念
2.受精作用
(1)配子中染色体组合多样性的成因
时期
原因
减数分裂Ⅰ前期
同源染色体联会后,四分体中的非姐妹染色单体容易发生交换
减数分裂Ⅰ后期
同源染色体分离,非同源染色体自由组合
(2)受精作用
①定义:卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
②实质:精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合,使彼此的染色体会合在一起。
③结果:受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,保证了物种染色体数目的稳定,其中有一半的染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方)。
(3)减数分裂和受精作用的意义
①子代呈现多样性,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和生物的遗传和变异都具有重要意义。
1.减数分裂Ⅰ过程中同源染色体先分离,后联会(×)
2.减数分裂Ⅱ过程中染色体的着丝粒分裂,姐妹染色单体分开(√)
3.减数分裂Ⅰ染色体数目不变,减数分裂Ⅱ染色体数目减半(×)
4.减数分裂Ⅰ中,着丝粒分裂导致染色体数目减半(×)
5.卵细胞形成过程中,细胞质都是均等分裂的(×)
1.教材必修2 P18“文字信息”:魏斯曼的预言是怎样被其他科学家所证实的?
提示:用显微镜观察证实。
2.教材必修2 P20“侧栏思考题”:在减数分裂Ⅰ中染色体出现了哪些特殊的行为?这对生物的遗传有什么重要意义?
提示:出现了同源染色体联会、四分体形成、非姐妹染色单体间的互换、同源染色体分离等行为,使细胞两极各有一整套非同源染色体,从而使形成的次级精母细胞中的染色体数目比初级精母细胞的减少一半。上述过程可使配子中的染色体数目减半。再通过卵细胞和精子结合成受精卵的受精作用,保证了每种生物前后代染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性。
1.减数分裂重要概念的区分[生命观念]
(1)同源染色体和非同源染色体
①同源染色体
②非同源染色体:指形态、大小各不相同,且在减数分裂中不配对的染色体。
(2)联会与四分体
①联会:是指减数分裂Ⅰ过程中(前期)同源染色体两两配对的现象。
②四分体:联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,叫作四分体。
③一个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子(含8条脱氧核苷酸链)。
(3)互换
①概念:减数分裂Ⅰ前期,同源染色体的非姐妹染色单体之间互换片段的现象。
②时期:减数分裂Ⅰ前期。
③意义:进一步丰富了配子的类型,增强了有性生殖生物的变异性。
2.减数分裂过程中两个分裂阶段的比较[生命观念]
项目
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
同源染色体
有
无
着丝粒变化
不分裂
分裂
染色体主要行为
①同源染色体联会;
②四分体中非姐妹染色单体可以发生互换;
③同源染色体分离,非同源染色体自由组合
着丝粒分裂,姐妹染色单体分开
3.精子和卵细胞形成中细胞分裂图像的辨析[科学思维]
4.利用多图一体图示突破减数分裂过程中相关结构与数目的变化[科学思维]
(1)甲为性原细胞;乙为初级性母细胞;丙、丁为次级性母细胞;戊为性细胞。
(2)柱状图突破的关键点:只有染色单体才会出现“0”现象;细胞分裂图突破的关键点:看有无同源染色体及染色体的行为变化;坐标曲线图突破的关键点:首先看斜线——不存在斜线的为染色体的变化,有斜线的为染色单体或DNA,其次看关键点——染色单体起于“0”终于“0”。
1.下图中的A、a和B、b表示原始生殖细胞中的两对同源染色体:
[设计意图:考查生命观念与科学思维]
(1)情况1最终产生的子细胞有几种类型?情况2最终产生的子细胞有几种类型?
提示:情况1的子细胞有2种类型:AB、ab。情况2的子细胞有2种类型:Ab、aB。
(2)据此推断,含有n对同源染色体的生物体可产生的配子类型为多少种?
提示:2n种。
(3)含有n对同源染色体的生物体可产生的配子类型有时候要比上述结论多,可能的原因是什么?
提示:发生了同源染色体的非姐妹染色单体间的互换。
2.下列是关于生物的细胞分裂信息。请据图分析回答下列问题:
[设计意图:考查生命观念与科学思维]
(