内容正文:
第1节 减数分裂和受精作用
——受精作用
观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
探究•实践
材料用具:
蝗虫精母细胞减数分裂装片,
选材原因:
①染色体少,染色体较大,且易取材
②选择雄性个体:
b.卵细胞需要在精子的刺激下才能完成减数分裂
制片流程:
解离→漂洗→染色→制片
解离液:
15%盐酸和95%的酒精1:1混合,使细胞分离开来
漂洗:
清水漂洗
染色:
碱性染料:甲紫溶液、醋酸洋红液、改良苯酚品红染液
制片:
拇指轻轻按压盖玻片,使细胞分散开来
a.精子数量多于卵细胞的数量
讨论
1、当你的目光聚焦在显微镜视野中的一个细胞时,你怎样判断它处于减数分裂的哪个时期?
根据染色体的形态、位置和数目判断。
2、减数分裂Ⅰ与减数分裂Ⅱ相比,中期细胞中染色体的不同点是什么?末期呢?
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
中期
末期
横队两列赤道齐
着丝粒整齐排列在赤道板上
染色体数目减半
染色体数目减半
染色体数目暂时加倍后减半
子细胞各有1套非同源染色体,有姐妹染色单体
子细胞各有1套非同源染色体,无姐妹染色单体
有同源染色体
3、你是通过比较同一时刻不同细胞的染色体特点,来推测一个精母细胞在不同分裂时期的染色体变化的。这一做法能够成立的逻辑前提是什么?
同一时刻不同细胞可能处于细胞周期的不同阶段。
问:如果蝗虫体细胞数量为2N,则在观察装片时,可以看到染色体数量为多少的细胞?
①可以看到染色体数为N,2N,4N三种情况,
因为精原细胞可以进行减数分裂和有丝分裂。
②不能看到细胞连续分裂的过程
二、受精作用
现象:一母生九子,九子各不同
疑问:父体内的所有精原细胞,染色体相同,母体内的所有卵原细胞,染色体相同。
同样的精(卵)原细胞,一共能产生多少种配子?
配子中染色体组合的多样性
探究•实践
建立减数分裂中染色体变化的模型
假设某生物体细胞中有两对同源染色体
两种颜色分别代表来自父方和母方
精原细胞
间期
前期
中期
减Ⅰ
减Ⅱ
配子
一个精原细胞产生4个、2种精子。
一个卵原细胞产生1个、1种卵细胞
四个配子,两两相同
同一个体体内能产生多少种配子?
若细胞中只有一对同源染色体
四个配子、两两相同
最终形成2种配子
同一个体体内能产生多少种配子?
若细胞中有两对同源染色体
最终形成4种配子
同一个体体内能产生多少种配子?
若细胞中有三对同源染色体
2种
2种
2种
2种
最终形成8种配子
减数分裂能产生的配子种类
同源染色体(对) 配子种类
1
2
3
n
②一个个体(多个精(卵)原细胞)
①一个精(卵)原细胞
2
4
8
2n
正常人细胞中有23对染色体,可能形成的配子种类为_____种
4个两种精子、1个一种卵细胞
223
=21
=22
=23
P.22
互换
1个精原细胞产生
1个卵原细胞产生
1种卵细胞
③若考虑染色体的互换
生物个体产生的配子
远多于2n种
4种精子
配子多样性的原因:
1.减数分裂Ⅰ后期非同源染色体的自由组合
(1)一个含n对同源染色体的精原细胞,
最终形成的精子有 种;
(2)一个含n对同源染色体的卵原细胞,
最终形成的卵细胞有 种;
(3)含有n对同源染色体的生物个体,
最终产生的配子有 种。
2
1
2n
2.减数分裂Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体发生互换。
使生物个体最终产生的配子远多于2n种。
配子来源问题:
1、一个精原细胞产生的4个精细胞染色体两两相同,两两互补
2、染色体相同的来自同一个次级精母细胞;
染色体互补或相同的来自同一个初级精母细胞
1.定义:
受精作用
卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
卵细胞
2.过程
(1)细胞膜融合精子头部进入卵细胞,尾部留在外面。
卵细胞
卵细胞
(2)卵细胞细胞膜发生变化,阻止其他精子进入。
卵细胞
(3)精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合。
卵细胞
1.定义:
受精作用
卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
2.过程:
相互识别体现细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能
细胞膜融合体现细胞膜具有流动性的结构特点
3.实质:
细胞核融合
4.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)。
注意:
受精卵的细胞质的遗传物质(DNA)均来自卵细胞
仅了解:未受精时,卵细胞代谢比较缓慢。受精过程使卵细胞变得十分活跃,受精卵迅速进行分裂和分化,开始了个体发育过程。
5.意义:
①减数分裂和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
②增加了子代的多样性,有利于生物适应多变的自然环境,有利于生物在自然选