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第2章 基因和染色体的关系 第1节 减数分裂和受精作用(第2课时) 学习目标 1. 建立减数分裂中染色体变化的模型。 2. 理解配子中染色体组合的多样性及其原因。 3. 描述受精作用的过程,理解受精作用的实质和意义。 巩固旧知引新课 读图,小组讨论. 受精卵 卵细胞 受精作用 减数分裂 父亲 (46条) 母亲 (46条) 精子 一母生九子 九子各不同 细胞分化 有丝分裂 思考:后代多样性的原因可能有哪些? 问题探讨引新课 建立减数分裂中染色体变化的模型 一、配子中染色体组合的多样性 D E F G 问题1:阅读课本探究实践,模拟细胞中只有1对同源染色体减数分裂产生的配子种类 4个细胞、2种细胞 回归课本探新知 E F G D 问题2:模拟细胞中2对同源染色体减数分裂产生的配子种类 4个细胞,2种细胞 HIAPAD (H) - 回归课本探新知 问题2:模拟细胞中2对同源染色体减数分裂产生的配子种类 E F G D 4个细胞,2种细胞 染色体的组合方式2种 回归课本探新知 精(卵)原细胞中同源染色体 (对) 染色体的组合方式 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)原细胞形成几个精子几个卵细胞 21 22 23 2n 4个精子(两种)、1个卵细胞(一种) 问题3:小组合作讨论,完成以下问题 21 22 2n 1 回归课本探新知 问题4:同源染色体的分离,非同源的自由组合增加了配子的多样性,还有哪些原因也可增加配子的多样性? 四分体时期(减数分裂 前期)同源染色体非姐妹染色单体的互换。 4 种 细 胞 问题5:n对同源染色体的个体考虑互换能产生多少种配子? 回归课本探新知 配子的多样性 互换 产生4种细胞(4个) 一个原始生殖细胞 一个生物体 互换 产生大于2n种配子 问题4:同源染色体的分离,非同源的自由组合增加了配子的多样性,还有哪些原因也可增加配子的多样性? 四分体时期(减数分裂 前期)同源染色体非姐妹染色单体的互换。 回归课本探新知 产生配子多样性的原因: (1)减数分裂 后期: 同源染色体的分离,非同源染色体的自由组合 (2)减数分裂 前期: 联会时同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换 回归课本探新知 二、受精作用 阅读课本27页,回答以下问题 1.概念: 2.过程: 3.结果: 受精卵的染色体数恢复到体细胞的数目,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)。 精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。 识别 头部进入 核融合 受精卵 细胞核: 细胞质: 精子的核+卵细胞核 几乎全由卵细胞提供 受精卵中的遗传物质一半来自父方一半来自母方? (1) 精子与卵细胞相互识别的物质基础是什么?相互融合的基础? (2) 通常是精子的头部进入卵细胞,是因为精子的头部具有什么结构? (3) 每个卵细胞可以接受几个精子进行受精?受精前后卵细胞的代谢发生了哪些变化? 回归课本探新知 小组讨论,完成以下问题 细胞膜表面的糖蛋白 细胞膜的流动性 精子的头部含有细胞核,内有遗传物质 1个。未受精时,卵细胞代谢缓慢;受精后,卵细胞的代谢非常活跃,受精卵迅速进行细胞分裂、分化。 遗传稳定性 遗传多样性 减数分裂 受精作用 每个配子染色体数目均为体细胞的一半 配子的多样性 雌雄配子结合后染色体数目恢复体细胞染色体数目 雌雄配子随机结合,增加受精卵中染色体组合的多样性 每一种生物在繁衍过程中,既保持遗传的稳定性,又表现出遗传的多样性。试从配子形成和受精作用方面进行概括。 回归课本探新知 再读课本,理解减数分裂和受精作用的意义。 回归课本探新知 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。 减数分裂和受精作用对于生物的遗传和变异都十分重要 ②配子的多样性(减数分裂)、精子和卵细胞结合的随机性(受精作用)使同一双亲的后代呈现多样性,有利于适应多变的环境,有利于在自然选择中进化。) 再读课本,理解减数分裂和受精作用的意义。 拓展应用: 不良的环境条件会影响原始生殖细胞的减数分裂,从而影响生殖细胞的形成。正常人有23对染色体。有一种叫“21三体综合征”(唐氏综合征)的遗传病,患者智力低下,身体发育缓慢。对患者进行染色体检查,发现患者的21号染色体不是正常的1对,而是3条。小组合作从精子或卵细胞形成的角度推测这种病的可能病因? 回归课本探新知 课堂小结 配子多样性原因 受精作用 1.概念: 2.过程: 3.结果: 4:受精作用和减数分裂的意义 $$