内容正文:
第二章 细胞的生命历程
第1节 减数分裂和受精作用
(第三课时)
授课教师:
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必修二P21
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生物体有性生殖的过程
(母本)高等动物(2N)(父本)
受精卵(2N)
卵细胞(N)
精子(N)
减数分裂
减数分裂
有丝分裂、细胞分化
受精作用
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视频导入
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四、受精作用
1.定义
精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。
2.场所
输卵管
1)细胞膜的信息交流功能。
2)细胞膜的结构特点:具有一定的流动性。
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卵细胞细胞膜发生变化,阻止其他精子再进入
3.过程
精子头部进入卵细胞,尾部留在外面
四、受精作用
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精子和卵细胞的细胞核相融合,染色体会合
受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞的数目,其中有一半的染色体来自精子,另一半来自卵细胞。
3.过程
受精卵
四、受精作用
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受精卵
同源染色体
一条来自父方一条来自母方,形状大小基本相同
受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,且出现了同源染色体,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)
4.结果
四、受精作用
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5.实质
精子和卵细胞的细胞核相融合,使彼此的染色体会合在一起
受精卵的遗传物质(DNA)=
核DNA( 父方+ 母方)+
细胞质DNA
(几乎都来自母方)
受精卵中的染色体:
父母双方各提供一半
1/2
1/2
6.受精卵中的遗传物质
四、受精作用
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五、配子中染色体组合的多样性
现象
“一母生九子,九子各不同”
父亲体内的精原细胞,染色体相同,母亲体内的卵原细胞,染色体相同。同样的精(卵)原细胞,会产生不同种类的配子吗?
疑问
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非同源染色体自由组合能产生的配子种类
模拟细胞中只有一对同源染色体的情况
四个配子、两种配子
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模拟细胞中有两对同源染色体的情况
共能产生四种配子
非同源染色体自由组合能产生的配子种类
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8种
23种
模拟细胞中有3对同源染色体的情况
非同源染色体自由组合能产生的配子种类
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精(卵)原细胞中同源染色体(对) 可能形成的配子类型(种)
1
2
3
n
生物个体(多个精(卵)原细胞)
21
22
23
2n
例:正常人细胞中有23对染色体,可能形成的配子种类为_____种
223
非同源染色体自由组合能产生的配子种类
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染色体互换对配子类型的影响
减Ⅰ前期,四分体中的非姐妹染色单体之间相对应的部位常常互换一部分染色体。
生物实际上能产生的配子种类非常多。
生物实际上能产生的配子的种类数量非常大,并不是只有2n种。
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配子中染色体组合的多样性
1.减数分裂过程中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,
经减数分裂产生的精子类型有 种;
(2)一个含n对同源染色体的卵原细胞,
经减数分裂产生的卵细胞类型有 种;
(3)体细胞含有n对同源染色体的生物个体,
经减数分裂产生的配子类型有 种。
2
1
2n
2.四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换。
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减数分裂和受精作用的意义
有性生殖的后代具有多样性
受精作用中,
配子随机结合
雄配子
雌
配
子
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减数分裂和受精作用的意义
减数分裂
交叉互换(前期Ⅰ)
非同源染色体自由组合(后期Ⅰ)
配子(精子、卵细胞)的多样性
受精作用
雌(卵细胞)、雄配子(精子)的结合的随机性
提高后代的变异力;多样性,进而推动生物进化。
配子(精子、卵细胞)中染色体减半
受精卵中染色体恢复到与体细胞相同
维持每种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,都是十分重要的。
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遗传稳定性 遗传多样性
配 子 形 成 减数分裂形成的配子中的染色体数目减半;而且每个配子中的染色体是一整套非同源染色体的组合。 在减数分裂过程中,联会时非姐妹染色单体间的互换,减数分裂Ⅰ时非同源染色体的自由组合,都导致配子中染色体组合的多样性。
受 精 作 用 卵细胞和精子的结合,使受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,生物体的性状是由染色体上的遗传物质控制的,因此,染色体数目的恒定维持了遗传的稳定性。 卵细胞和精子的随机结合,进一步增加了受精卵中染色体组合的多样性,因而增加了遗传的多样性。
P27思维训练:
综合概况
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2. 经过减数分裂形成的精子或卵细胞,染色体数目一定是体细胞的一半吗?有没有例外?出现例外会造成什么后果?请选择你认为最便捷的途径寻找答案。
【提示】不一定。若减数分