内容正文:
开卷预习一刻钟
(一)观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
1.实验原理
蝗虫的精母细胞进行减数分裂形成精细胞,精细胞变形成为精子,此过程中,细胞中染色体的 都在不断地发生变化,因而可据此识别减数分裂的各个时期。
形态、位置和数目
2.实验流程
(二)配子中染色体组合多样性的原因
(三)受精作用
1.概念:卵细胞与精子相互 、 成为受精卵的过程。
2.过程
识别
融合
头部
尾部
细胞膜
细胞核
细胞核
染色体
3.结果
(1)受精卵中的 数目又恢复到体细胞中的数目。
(2)受精卵中的 一半来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方)。
4.减数分裂和受精作用的意义
(1)减数分裂形成的配子,其染色体组合具有多样性,导致了不同配子________的差异,加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性,使同一双亲的后代必然呈现 。这种多样性有利于生物 多变的自然环境,有利于生物在 中进化,体现了有性生殖的优越性。
(2)减数分裂和受精作用保证了每种生物(有性生殖的生物)前后代体细胞中__________的恒定,维持了生物遗传的稳定性。因此,减数分裂和受精作用对于生物的 都具有重要意义。
染色体
染色体
遗传物质
多样性
适应
自然选择
染色体数目
遗传和变异
结合教材第27页“图2-7受精过程开始的扫描电镜照片”,回答下列有关问题:
(1)从细胞膜的成分分析,精子与卵细胞相互识别的物质基础是__________________。精子与卵细胞融合的过程与生物膜的 有关。
(2)一般来说,一个人的遗传物质来自母亲的要多于来自父亲的,其原因是什么?
提示:受精时,通常是精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面。因此,受精卵细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞,而细胞核中的遗传物质一半来自母亲一半来自父亲,所以一个人的遗传物质来自母亲的要多于来自父亲的。
细胞膜表面的糖蛋白
流动性
1.(教材第24页“探究·实践”延伸思考)为什么选用雄性个体的生殖器官作为实验材料?
提示:一般来说,雄性个体产生的雄配子数量远远多于雌性个体产生的雌配子的数量。其次是雌性动物排卵前后完成减数分裂Ⅰ,排出的卵子先在输卵管中发育到减数分裂Ⅱ的中期,只有在受精的过程中才能继续进行减数分裂Ⅱ,因此在卵巢中看不到完整的减数分裂过程。
2.(教材第24页“探究·实践”延伸思考)装片中细胞已死亡,如何观察蝗虫精母细胞的减数分裂过程?
提示:同一生物的细胞,所含遗传物质相同,增殖过程相同,同一时刻不同细胞可能处于细胞分裂的不同阶段。因此,可以通过观察多个精母细胞的减数分裂,推测一个精母细胞在减数分裂过程中染色体的连续变化。
掩卷归拢5分钟
1.导致配子中染色体组合多样性的原因:①同源染色体分离的同时,非同源染色体自由组合;②同源染色体上非姐妹染色单体间发生互换。
2.受精卵中的核遗传物质一半来自父方,一半来自母方,但细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方。
3.减数分裂和受精作用共同维持生物体细胞中染色体数目的恒定。
提能点(一) 配子中染色体组合的多样性
[任务驱动]
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,分析回答下列问题:
[生成认知]
1.减数分裂与配子多样性
(1)以二倍体生物一个精原细胞的减数分裂为例(不考虑互换),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)以二倍体生物一个精原细胞的减数分裂为例(考虑互换),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。
2.一般情况下减数分裂产生配子的种类
(1)只考虑非同源染色体自由组合,不考虑互换的情况。(Y与y、R与r分别表示两对同源染色体)
比较项目 YyRr个体能产生配子的种类 含n对同源染色体个体产生的配子种类
一个精原细胞 2种(YR、yr或Yr、yR) 2种
一个雄性个体 4种(YR、yr、Yr、yR) 2n种
一个卵原细胞 1种(YR或yr或Yr或yR) 1种
一个雌性个体 4种(YR、yr、Yr、yR) 2n种
(2)若考虑互换,会增加配子的种类,如一个含n对同源染色体的生物产生的配子种类会大于2n种。
[典例1] 某只基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的豚鼠,其卵巢中一个卵原细胞经减数分裂后产生四个子细胞