内容正文:
必修2/第2章/基因和染色体的关系/
第1节 减数分裂和受精作用
本节聚焦
配子中染色体的组合为什么是多种多样的?
什么是受精作用?
受精作用对于生物的遗传有什么重要意义?
第二小节 受精作用
观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
目的要求
通过观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片,识别减数分裂不同阶段的染色体的形态、位置和数目,加深对减数分裂过程的理解。
选材用具
蝗虫精母细胞减数分裂装片,显微镜。
①细胞内染色体数量较少。
②选择雄性个体的生殖器官进行取材观察。
选材要求:
雄性一次产生的雄配子数目多,能够观察到减数分裂的各个时期(雌性一次产生的配子少);雄配子产生的过程中是连续分裂的(雌配子不是连续分裂的,卵子要在受精作用之后才发生了第二次减数分裂)。
观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
观察步骤
低倍镜观察
在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片。识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞。
高倍镜观察
先在低倍镜下依次找到减数第一次分裂中期、后期和减数第二次分裂中期、后期的细胞,再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目。
绘图
根据观察结果,尽可能多地绘制减数分裂不同时期的细胞简图。
观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
蝗虫精母细胞减数分裂的显微照片(放大600倍)
减数分裂Ⅰ中期
减数分裂Ⅰ后期
减数分裂Ⅰ前期
减数分裂Ⅰ间期
减数分裂Ⅱ后期
减数分裂Ⅱ末期
减数分裂Ⅱ中期
减数分裂Ⅰ末期
观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
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?
根据细胞中染色体的形态、位置和数目判断。
例如:在减数分裂Ⅰ中,先后出现同源染色体联会、四分体形成、各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧、同源染色体分离、移向细胞两极的染色体分别由两条姐妹染色单体组成等现象。减数分裂Ⅱ中期,非同源染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板处,移向细胞两极的染色体不含染色单体。另外,在蝗虫精母细胞减数分裂的过程中,处于减数分裂Ⅰ的细胞要明显多于处于减数分裂Ⅱ的细胞。
观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
讨论
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中期,两条同源染色体分别排列在细胞中央的赤道板两侧,末期细胞两极的染色体由一整套非同源染色体组成,其数目是体细胞染色体数目的一半,每条染色体均由两条姐妹染色单体构成。
减数分裂Ⅱ中期,非同源染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板处,末期细胞两极的染色体不含染色单体。
观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
讨论
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周期的不同阶段。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。
一、配子中染色体组合的多样性
经减数分裂形成的精子和卵细胞,要相互结合形成受精卵,才能发育成新个体。而父母体内的精(卵)原细胞染色体组成并无差别,可“一母生九子,九子各不同”。这是为什么呢?
建立减数分裂中染色体变化的模型
目的要求
①加深对减数分裂过程及其特点的认识。
②理解配子中染色体组合的多样性。
③领悟减数分裂的意义。
建立减数分裂中染色体变化的模型
材料用具
白纸、铅笔或彩笔、橡皮泥等。
一、模拟减数分裂中染色体数目和主要行为的变化
方法步骤
1.用两种颜色的橡皮泥制作染色体,每种颜色制作两条大小不同染色体,每条染色体由两条单体组成。两种颜色分别代表来自父方和母方。
2.在白纸上绘制初级精母细胞的轮廓、中心体和纺锤体。
建立减数分裂中染色体变化的模型
一、模拟减数分裂中染色体数目和主要行为的变化
方法步骤
3.让两条长度相同、颜色不同的染色体配对,使着丝粒靠近。
4.将两对染色体横向分别排列在细胞中央的赤道板两侧。
5.双手抓住并移动染色体的着丝粒,使两种颜色的染色体分离,分别移向细胞的两极。
建立减数分裂中染色体变化的模型
一、模拟减数分裂中染色体数目和主要行为的变化
方法步骤
6.在另一张纸上再绘制两个次级精母细胞的轮廓、中心体、纺锤体,将已经移到细胞两极的染色体分别放到这两个新细胞中。
7.将新细胞中的染色体横向排列在细胞中央的赤道板处。分开着丝粒,将染色体分别移向两极。在两极有染色体部分绘制出细胞轮廓代表子细胞。
建立减数分裂中染色体变化的模型
一、模拟减数分裂中染色体数目和主要行为的变化
方法步骤
建