2.1减数分裂和受精作用第3课时课件-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修2

温故知新 1.减数分裂范围、场所、时期、特点和结果P22 2.“三看法”判断细胞图像的分裂时期学案 3.染色体、核DNA、染色单体数目变化曲线和柱状图学案 4.一条染色体上的DNA数变化曲线学案 第二章 基因和染色体的关系 第1节 减数分裂和受精作用 2 学习目标 02 01 03 尝试观察蝗虫精母细胞的减数分裂装片过程中染色体的变化分析（科学探究） 说出配子中染色体多样性的原因。（生命观念） 说出减数分裂和受精作用对于生物的遗传和变异的重要意义。（生命观念） 1．实验原理 2.实验选材：分裂旺盛的雄性个体生殖器官。 如动物精巢、植物花药 根据细胞中的染色体形态、位置、数目的变化，识别减数分裂的各个时期。 一、配子中染色体组合的多样性 一、观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 (1)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数量 (2)在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是初级卵母细胞或次级卵母细胞 观察减数分裂实验为什么不选择雌性个体？ 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 ↓ ↓ 制作装片： 3.实验步骤 ↓ 显微观察：低倍镜→高倍镜→绘图 ↓ 一、观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 4.观察蝗虫精母细胞减数分裂的装片 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前期 说出下列各图示的减数分裂时期 一、观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 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 4.观察蝗虫精母细胞减数分裂的装片 说出下列各图示的减数分裂时期 一、观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 1.下列关于观察减数分裂实验的叙述，错误的是 A.可用蝗虫精母细胞的减数分裂装片进行观察 B.在蝗虫精母细胞的减数分裂装片中，可观察到处于联会状态的同源染色体 C.用桃花的雄蕊比用雌蕊制成的装片更容易观察到减数分裂现象 D.在蝗虫精母细胞的减数分裂装片中，能看到精细胞变形为精子的过程 解析　在蝗虫精母细胞的减数分裂装片中，观察到的细胞均是死细胞，因此，不能看到精细胞变形为精子的过程，D项错误。 √ 典型例题 二、配子中染色体组合的多样性 “一母生九子，九子各不同 ” 父亲体内所有的精原细胞，染色体组成相同； 母亲体内的卵原细胞，染色体组成也相同。 同样的精（卵）原细胞，会产生不同的配子吗？ 二、配子中染色体组合的多样性 扭扭棒 （染色体） 白纸 （画好细胞轮廓） 阅读课本P25-26页“建立减数分裂中染色体变化的模型”，同桌两人合作建模减数分裂过程。思考： 1.如何选择材料表示同源染色体和非同源染色体？为什么？ 2.如何表示姐妹染色单体、非姐妹染色单体？ 同源染色体 非同源染色体 a A 3 2 1 A与a互为姐妹染色单体 1与2、1与3、2与3互为非姐妹染色单体 二、配子中染色体组合的多样性 同源染 色体分离 初级精母细胞 次级精母细胞（A） 次级精母细胞（B） 染色单 体分开 染色单 体分开 染色体 复制 (1)模拟细胞中只有一对同源染色体的情况 精原细胞 a A A A A A a a a a 一个精原细胞形成配子有4个，2种 相同 互补 两两相同：来自同一个次级精母细胞 两两互补：来自不同的次级精母细胞，但可能来自同一个初级精母细胞 二、配子中染色体组合的多样性 同源染 色体分离 初级精母细胞 次级精母细胞（A） 次级精母细胞（B） 染色单 体分开 染色单 体分开 精原细胞 染色体 复制 精细胞（C） 精细胞（D） 精细胞（E） 精细胞（F） A B A B a a b b (2)模拟细胞中只有两对同源染色体的情况 一个精原细胞形成配子有4个，2种 A b a B 二、配子中染色体组合的多样性 (2)模拟细胞中只有两对同源染色体的情况 A A A A A A A a a a a a a a B B b B b B b b b b b B B B Q1：为什么会出现两种情况？ 非同源染色体的自由组合 该生物可能产生的配子有______种 第一对2种 × 第二对2种 =4种组合 Q2：计算配子中染色体组合。 4 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 ②生物个体[多个精(卵）原细胞] ①单个精(卵)原细胞产生： 个精子（ 种）、 个卵细胞（ 种） 非同源染色体的自由组合 二、配子中染色体组合的多样性 二、配子中染色体组合的多样性 二、配子中染色体组合的多样性 分析正常情况下产生配子种类时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞” 4 2 1 1 21 22 23 2n 不发生交叉互换时 发生交叉互换时 二、配子中染色体组合的多样性 如果发生交叉互换，会产生几种配子？ 15 二、配子中染色体组合的多样性 小结：产生配子多样性的原因 (1)减数分裂Ⅰ前期同源染色体非姐妹染色单体间发生互换。 (2)减数分裂Ⅰ后期非同源染色体之间发生自由组合。 2．如图表示染色体组成为AaCcDd的生物产生的精细胞。试根据细胞内染色体的组合分析，在不考虑交叉互换的情况下，下列相关叙述不正确的是(　　) A．上述精细胞至少来自4个精原细胞 B．⑤⑧可能来自同一个精原细胞 C．上述精细胞至少来自8个次级精母细胞 D．①⑦可能来自同一个精原细胞 D 典型例题 考向突破 落实必备知识 强化关键能力 S z L w h S z L w h 三、受精作用 结合视频阅读教材27页相关内容，思考回答以下问题： 1.什么是受精作用？ 2.受精作用的过程和结果? 3.受精作用对于生物的遗传有什么重要意义？ 三、受精作用 1.概念：卵细胞与精子相互识别，融合成受精卵的过程。 2.场所：输卵管 依赖细胞膜上受体（糖蛋白） 体现了细胞膜的信息交流功能 体现细胞膜的结构特点： 具有一定的流动性 三、受精作用 3.过程： 4.实质：精、卵细胞的细胞核融合 5.结果： 受精卵细胞核中染色体数目又恢复到体细胞的数目且一半来自父方，一半来自母方 精卵识别 精子头部进入卵细胞，尾部留在外面 卵细胞的细胞膜发生复杂的生理反应，阻止其它精子再进入 精卵细胞核融合 受精卵 Q：双亲对子代的遗传贡献是一样的吗？ 受精卵的遗传物质(DNA) 受精卵中的染色体：父母各一半 核DNA：父母各一半 质DNA：几乎都来自母方 （原因：细胞质也含少量遗传物质，受精卵中的细胞质几乎都来自于母方） 6.减数分裂和受精作用的意义 ①减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性。 ②减数分裂和受精作用对于生物的遗传和变异，都是十分重要性。 二、配子中染色体组合的多样性 雄配子 雌 配 子 配子的多样性 减数分裂 生物多样性 “一母生九子，九子各不同 ”的原因: 受精作用中 雌雄配子随机结合 减Ⅰ前期同源染色体非姐妹染色单体间发生互换； 减Ⅰ后期非同源染色体之间发生自由组合 思维训练 遗传的稳定性 遗传的多样性 配子形成 受精作用 减Ⅰ前期同源染色体非姐妹染色单体间发生互换； 减Ⅰ后期非同源染色体之间发生自由组合 受精作用中 雌雄配子随机结合 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 3.判断： （1）受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方。（ ） （2）受精卵中的DNA一半来自父方，一半来自母方。（ ） （3）受精卵的核DNA一半来自父方，一半来自母方。（ ） √ × √ 4.下图是细胞减数分裂与受精作用过程中的核DNA含量变化曲线，请分析回答下列问题： (1)图中表示减数分裂过程的是哪一段？表示受精作用的是哪一段？ (2)DE段的含义是什么？ 典型例题 AB段表示减数分裂，CD段表示受精作用。 受精卵的有丝分裂。 课堂小结 练习与应用（P28） 一、概念检测 1.大熊猫的体细胞有42条染色体，判断下列相关表述是否正确。 (1) 一只雄性大熊猫在不同时期产生的精子，染色体数目一般都是21条 （ ） (2) 一只雌性大熊猫在不同时期产生的卵细胞，其染色体组合具有多样性（ ） √ √ 2.假如蛙的15个初级卵母细胞和5个初级精母细胞都能正常分裂，并在最大限度内受精， 则最多能形成的受精卵数目是 （ ） A.20 B.15 C.10 D.5 B 3.同种生物前后代的染色体数目是相同的，对此起决定作用的过程是（ ） A.有丝分裂 B.有丝分裂和受精作用 C.减数分裂 D.减数分裂和受精作用 D 练习与应用（P28） 二、拓展应用 1.正常人的体细胞中有23对染色体。有一种叫“13三体综合征”的遗传病，患者头小，患先天性心脏病，智力远低于常人。对患者进行染色体检查，发现患者的13号染色体不是正常的1对，而是3条。请尝试使用“减数分裂中染色体变化的模型”，从精子或卵细胞形成的角度分析这种病产生的原因。 ①减Ⅰ两条13号染色体同源染色体没有分离，而是进入了同一个次级精（卵）母细胞； ②减Ⅱ13号染色体的着丝粒分裂，形成的两条13号染色体，没有分别移向细胞的两极，而是进人了同一个精子或卵细胞。 ③一个正常的卵细胞或精子(含23条染色体，其中13号染色体是1条)与上述异常的精子或卵细胞结合成受精卵。 练习与应用（P28） 减数I 染色体复制 减数II 精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 精细胞 1.减Ⅰ后异常： 结果：正常精子：异常精子= 同源染色体未分离 0:4 练习与应用（P28） 减数I 染色体复制 减数I 精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 精细胞 2. 减Ⅱ后异常：姐妹染色单体分开后的两条染色体未分离 结果: 正常精子：异常精子= 1:1 练习与应用（P28） 2.骡是马和驴杂交产生的后代。马和驴的体细胞中分别有32对和31对染色体，请问骡的体细胞中含有多少条染色体？骡的体细胞增殖是通过正常的有丝分裂进行的，而它们的睾丸或卵巢中的原始生殖细胞却不能发生正常的减数分裂，因此骡不能繁殖后代。你能从减数分裂中染色体行为的角度解释其原因吗？ 马 驴 骡 由于这63条染色体没有同源染色体，导致骡的生殖细胞不能进行正常的减数分裂，无法形成配子，因此骡不能繁殖后代。 32对 31对 32条 31条 63条 Lavf59.34.101 $$