内容正文:
第一章 遗传的细胞基础
第一节 减数分裂和受精作用
第1课时 受精——孕育新的生命
学习目标
(1)结合教材图文,简述受精作用和有性生殖的概念并概述受精过程。
(2)结合“知识海洋”,概述绿色开花植物的有性生殖与个体发育。
(3)结合教材图文,阐明脊椎动物的个体发育。
前课梳理
完成有丝分裂和减数分裂的比较表
项目
有丝分裂
减数分裂
不同点
发生的部位
一般的组织器官
成熟的生殖器官
母细胞
体细胞(受精卵)
性原细胞
染色体复制
一次
一次
细胞分裂次数
一次
两次
同源染色体有无联会和分离
无
有
子细胞数目
2个
雄为4个,雌为(1+3)个
子细胞类型
体细胞
生殖细胞
子细胞染色体数和亲代比
相同
减半
相同点
染色体都复制;出现纺锤体;均有核膜、核仁的消失与重建过程;减数第二次分裂和有丝分裂相似
学习探究
探究点一 受精和有性生殖
生物靠生殖得以繁衍生息,在有性生殖中,受精是孕育新生命的开始,请结合教材图文分析以下内容。
1.受精
(1)定义:精子进入卵细胞形成受精卵的过程,它开始于精子细胞膜与卵细胞膜的相互识别,结束于两者细胞核的融合。
(2)过程
①精子细胞膜和卵细胞通过识别作用相互接触。
②精子头部的细胞膜和卵细胞的细胞膜融合,精子的细胞核和细胞质进入卵细胞内,卵细胞释放相应物质,阻止其他精子再进入。精子只有头部进入卵细胞,尾部留在外面。
③精子与卵细胞的细胞核相融合,形成受精卵。
(3)结果:受精卵中的染色体数目恢复到体细胞中的数目,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)。
(4)结合细胞膜的成分,讨论精子与卵细胞相互识别的物质基础是什么?精子与卵细胞融合过程体现了生物膜的什么特性?
答案 精卵细胞相互识别的物质基础是细胞膜表面的糖蛋白。相互融合体现了膜的流动性。
(5)受精卵中的染色体一半来自精子,一半来自卵细胞,是否意味着父、母双方各为后代提供一半的遗传物质?分析原因。
答案 不是。受精卵细胞核中的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完全来自卵细胞。
(6)试分析减数分裂和受精作用过程中,核DNA和染色体数量变化图示
①代表减数分裂的是AB和FG段。
②代表受精作用的是BC和GH段。
③代表有丝分裂的是CD、DE、HI、IJ段。
(7)受精的意义
①使卵细胞的缓慢代谢转变为旺盛代谢,从而促进受精卵不断地分裂、分化,使新生命逐渐发育成成熟的个体。
②决定生物个体的性别。带有Y染色体的精子与卵细胞结合发育为男性,带有X染色体的精子与卵细胞结合发育为女性。
③减数分裂和受精作用维持了每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,促进了遗传物质的重新组合。
2.有性生殖
下面是有性生殖的过程图
(1)图中Ⅰ是指减数分裂,Ⅱ是指受精。
(2)据图可知:有性生殖是由亲代产生有性生殖细胞或配子,经过两性生殖细胞(如精子和卵细胞)的结合,成为合子(如受精卵),再由合子发育成新个体的生殖方式。
(3)过程Ⅲ是指个体发育,包括细胞的分裂和分化等过程。
(4)意义:后代具备了双亲的遗传特性,具有更强的生活力和变异性,这对于生物的生存和进化具有重要意义,体现了有性生殖的优越性。
真题回眸
例1:下列关于某高等生物(2n)的精子和卵细胞结合成合子过程的叙述,正确的是( )
①合子中的遗传物质主要来自染色体 ②合子中的细胞质主要来自卵细胞 ③受精时精子全部进入卵细胞中 ④精子和卵细胞的染色体合在一起,数目变为4n ⑤合子中的染色体一半来自父方,一半来自母方
A.①②⑤ B.③④⑤ C.①③④ D.②③④
达标训练
1.在受精作用过程中,体现受精实质的是( )
A.同类生物的精卵互相识别 B.精子的头部进入卵细胞
C.卵细胞膜增厚并形成受精膜 D.精子和卵细胞的细胞核互相融合
2.高等植物胚发育、胚乳发育和个体发育的起点依次是( )
A.受精卵、受精极核、受精卵 B.卵细胞、极核、种子
C.受精卵、受精极核、种子 D.受精极核、受精卵、种子
3.蛙胚的发育过程是( )
A.受精卵→囊胚→卵裂→原肠胚→胚层分化 B.受精卵→囊胚→卵裂→器官形成→原肠胚
C.受精卵→卵裂→囊胚→原肠胚→器官形成 D.受精卵→原肠胚→囊胚→卵裂→胚层分化
4.如图中甲是某高等生物在生殖发育过程中细胞内染色体数目变化曲线,乙是该生物一个细胞的局部结构模式图。请分析回答:
(1)该生物个体发育的起点是通过甲图中的[ ]______