内容正文:
P18-28
2.1
减数分裂
和
受精作用
配子的形成为什么必须经过减数分裂?
减数分裂是怎样进行的?
减数分裂的含义是什么?
本 节 聚 焦
了 解 生 命
有雌雄分化的生物体体内的细胞大致可以分为2种。
♀
♂
体细胞
生殖细胞(成熟生殖细胞)
果蝇体细胞和配子的染色体示意图
精子
卵细胞
有丝分裂(体细胞主要的分裂方式)
复习回顾
2N
4N
2N
间期
前期
中期
后期
末期
:
有丝分裂的意义:将亲代细胞的染色体经过复制之后,精确的平均分配到两个子细胞中。因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。
(染色体复制一次,细胞分裂一次)
子细胞
染色体数:
假设:
进行有性生殖的生物以有丝分裂的方式产生生殖细胞。
精子
卵细胞
受精卵
2N
2N
2N
2N
受精
新个体
发育
有丝分裂
演绎推理:
4N
4N
错误
2N
2N
N
N
证据一:1883年,比利时细胞学家E.vanBeneden
观察到,马蛔虫受精卵中的染色体数目为4条,而
卵子与精子中的染色体数都为2条。
问题一:生殖细胞通过 分裂产生?
存在一种特殊的分裂方式,使生殖细胞中的染色体数目只有体细胞的一半——减数分裂
提出问题——主张及理由(通过推论)——补充证据——形成共识
点题:为保证亲子代染色体数目恒定,配子必须进行减数分裂
建模活动一:构建马蛔虫减数分裂前后染色体数目变化模型
证据二
1.配子的染色体与体细胞的染色体有什么区别?
2.所示证据支持哪个模型?
体细胞 配子
染色体数量
染色体组成
8 4
成对存在 成对中的一条
染色体上有DNA,长短不同的染色体所包含的DNA不同,哪个模型更合理?(怎样更充分让学生推导?)
证据三:图中所示一个蝗虫精母细胞经过减数分裂后形成4个细胞
问题二:减数分裂如何使染色体数目减半?
假设:
①染色体不复制,细胞分裂一次 ②染色体复制一次,细胞分裂两次
减数第一次分裂前的间期
减数第一次分裂
减数第二次分裂
使染色体数目减半的原因——细胞分裂。
一 减数分裂
(特殊的有丝分裂)(P19)
①范围:进行_________的生物
有性生殖
②场所: ________________
有性生殖器官
(睾丸/卵巢/花药/子房)
③时期:原始的生殖细胞产生_____________时
成熟生殖细胞
④特点: 染色体复制___次,而细胞分裂___次
1
2
⑤结果: 成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖
细胞中的染色体数目___________
减少一半
原始生殖细胞可通过 增殖
有丝分裂
减数分裂
成熟生殖细胞
原始生殖细胞
(特殊的体细胞)
原始生殖细胞(增殖)
有丝分裂
精原干细胞
精原细胞
次级精母细胞
精细胞
精子
间期
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
变形
2n
2n
2n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
初级精母细胞
二.精子的形成过程——细胞名称的变化
9
问题三:减数分裂如何使配子只含有成对染色体中的一条?
假设:同种形态的染色体先排列在一起,再分离。
推理:显微镜下将观察到同种形态染色体的特殊行为。
证据四:1891年H.Henking观察某种蝽(2n=24)时发现:在减数第一次分裂时,染色体开始呈现一种环状,共有12个环状物。
同源染色体
男性的染色体核型
配对的两条染色体,形态大小一般相同
一条来自父方、一条来自母方
着丝粒
任务1:同桌间构建“同源染色体”的模型
减数分裂的结果让同种形态的染色体数量减半,怎样才能保证同种形态减半?
提问:蝽有24条染色体,减1未完成就减半吗?推导可能是排列在一起的1对染色体
同源染色体的判断:
同源染色体两两配对的现象叫做联会
联会后的每对同源染色体含有四条姐妹染色单体,叫做四分体。
任务2:同桌构建“联会”的模型
出同源染色体、联会、四分体的概念 “联会”的模型,注意体现同源染色体放在一起,还要螺旋变成染色体的模样
A和B、C和D
A与C ; A与D ; B与C ; B与D
1. 同源染色体:
非同源染色体:
2. 姐妹染色单体:
非姐妹染色单体
非同源染色体上的非姐妹染色单体?
同源染色体上的非姐妹染色单体?
a与a,; b与b,; c与c, ; d与d,
a与c,; c与b,; c与a, ; d与b,........
a与b; a,与b,; c与d ; c与d,........
交换:四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕,并交换相应的片段。
建模活动二:以马蛔虫精母细胞(2对同源染色体)为例,构建模型
假说A
假说B
证据