第2章 第1节 第3课时 受精作用(课件PPT)-【勤径学升】2024-2025学年高中生物必修2 遗传与进化同步练测（人教版2019）

单击此处添加文本具体内容 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3课时　受精作用 [学习目标] 1.建构细胞减数分裂的模型，并运用模型理解配子中染色体组合的多样性。 2.由非同源染色体的组合和受精作用，理解有性生殖的变化与稳定。 第3课时　受精作用 [对应学生用书第35页] 一、配子中染色体组合的多样性 1.原因 时期 图示 染色体行为 减数分裂Ⅰ前期 四分体中 　非姐妹染色单体　⁠之间，可能发生片段互换 非姐妹染色单体　 第3课时　受精作用 时期 图示 染色体行为 减数分裂Ⅰ 后期 同源染色体分离，非同源染色体 　自由组合　⁠ 2.意义 　　导致不同配子 　染色体组成　⁠有差异，使同一双亲的后代呈现 　多样性　⁠。 自由组合　 染色体组成　 多样性　 第3课时　受精作用 二、受精作用 1.概念：卵细胞和精子相互 　识别　⁠、 　融合　⁠成为受精卵的过程。 识别　 融合　 第3课时　受精作用 2.过程 图示 说明 精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面 卵细胞的 　细胞膜　⁠发生复杂的生理反应，阻止其他精子进入 精子的 　细胞核　⁠与卵细胞的 　细胞核　⁠融合，使彼此的染色体会合在一起 细胞膜　 细胞核　 细胞核　 第3课时　受精作用 3.结果 （1）受精卵中的 　染色体　⁠数目又恢复到体细胞中的数目，保证了物种染色体数目的稳定。 （2）受精卵中的染色体一半来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。 染色体　 第3课时　受精作用 4.意义 （1）同一双亲的后代呈现多样性，这种多样性有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物在 　自然选择　⁠中进化，体现了有性生殖的优越性。 （2）对于维持每种生物（有性生殖的生物）前后代体细胞中 　染色体数目　⁠的恒定以及生物的 　遗传和变异　⁠都具有重要意义。 自然选择　 染色体数目　 遗传和变异　 第3课时　受精作用 判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 （1）正常情况下，1个精原细胞产生的4个精子在染色体组成上两两相同。 （　√　） （2）受精时精子全部进入卵细胞内。 （　×　） √ × （3）形成10个受精卵，至少需要10个精原细胞和10个卵原细胞。 （　×　） × 第3课时　受精作用 （4）卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，目的是保证只有一个精子与卵细胞受精。 （　√　） √ （5）有性生殖产生的子代继承了父母双方的遗传物质，无性生殖只继承单亲的遗传物质。 （　√　） √ 第3课时　受精作用 [对应学生用书第36页] 知识点一　配子中染色体组合的多样性 　　分析教材第25页“探究·实践”建立减数分裂中染色体变化的模型并观察如图，在不考虑染色体片段互换的情况下，分析下列问题： 第3课时　受精作用 （1）若图甲所示为一个精原细胞，则能形成多少种精子？若图甲所示为一个卵原细胞，则能形成多少种卵细胞？ 提示：2种精子：A和a；1种卵细胞：A或a。 （2）若图乙所示为一个精原细胞，则能形成多少种精子？若所示精原细胞数量足够多，则能产生多少种精子？ 提示：2种精子：AB和ab或Ab和aB；若所示精原细胞数量足够多，则能产生4种精子：AB、ab、Ab、aB。 第3课时　受精作用 （3）若图乙所示为一个卵原细胞，则能形成多少种卵细胞？若图乙所示卵原细胞数量足够多，则能产生多少种卵细胞？ 提示：1个卵原细胞可以形成1种卵细胞：AB或ab或Ab或aB。该种卵原细胞数量足够多时可产生4种卵细胞：AB、ab、Ab和aB。 （4）若考虑互换，体细胞基因型为图乙的个体最多产生几种精子和几种卵细胞？基因型为图甲的一个卵原细胞产生几种卵细胞？ 提示：4种精子：AB、Ab、aB和ab；4种卵细胞：AB、Ab、aB和ab。1种卵细胞，A或a。 第3课时　受精作用 1.配子中染色体的组合方式及种类（不考虑互换） （1）一个个体的体细胞中若有1对同源染色体，则可产生2种配子；一个个体的体细胞中若有2对同源染色体，则可产生22种配子；一个个体的体细胞中若有n对同源染色体，则可产生2n种配子。 第3课时　受精作用 （2）一个性原细胞中有n对同源染色体，则一个卵原细胞产生1个（1种）卵细胞；一个精原细胞产生4个（2种）精细胞，如图所示（图示只表示染色体的组成情况）。 第3课时　受精作用 [提醒]　（1）配子中染色体组合方式的不同是由于减数分裂Ⅰ后期非同源染色体的自由组合。 （2）来源于同一个次级精母细胞的两个精细胞染色体组成相同。 第3课时　受精作用 2.减数分裂中的异常分析 （1）减数分裂Ⅰ异常（同源染色体未分离） 第3课时　受精作用 第3课时　受精作用 第3课时　受精作用 1.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，在不考虑染色体片段互换的情况下，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 第3课时　受精作用 解析　由于体细胞中含有3对同源染色体，最多能产生8种配子，如题图所示，每种精原细胞在不发生交叉互换时，只能产生2种配子，所以上述细胞至少来自4个精原细胞，8个次级精母细胞，A、C正确；图中任何两个子细胞的染色体组合成AaCcDd都有可能来自同一个精原细胞，如⑤与⑧、③与⑦等，B正确，D错误。 答案　D 第3课时　受精作用 2.21三体综合征是一种常见的人类遗传病，病人细胞中有3条21号染色体（正常人2条）。下列对于可能的原因分析错误的是（　　） A.父方减数分裂Ⅰ两条同源染色体未分离 B.母方减数分裂Ⅰ两条同源染色体未分离 C.父方减数分裂Ⅱ两条姐妹染色单体形成的子染色体移向同一极 D.父方、母方产生的配子都减数分裂出现异常 第3课时　受精作用 解析　21三体综合征是指患者21号染色体比正常人多一条，父方、母方都有可能提供了异常的配子，而且是只有一方提供了异常的配子。配子中多一条染色体，可能是减数分裂Ⅰ异常，也可能是减数分裂Ⅱ异常，但是不可能是父方、母方提供的配子均异常。 答案　D 第3课时　受精作用 知识点二　受精作用 第3课时　受精作用 第3课时　受精作用 第3课时　受精作用 1.明确受精作用的两个细胞学基础和一个误区 （1）两个细胞学基础 ①细胞膜信息交流功能——通常不同物种的精子和卵细胞不相互识别。 ②细胞膜的结构特点——具有一定的流动性。精卵融合为一个受精卵，首先要发生细胞膜的融合。 （2）一个误区：受精卵中遗传物质并非一半来自父方，一半来自母方，原因是细胞质DNA几乎全部来自母方，这也是母系遗传的细胞学基础。但受精卵中的染色体（核DNA）一半来自卵细胞，一半来自精子。 第3课时　受精作用 2.减数分裂和受精过程中染色体数目和核DNA含量的变化（以二倍体生物为例） （1）细胞中核DNA含量变化曲线 ①ab段为减数分裂前的间期，bc段为减数分裂Ⅰ，cd段为减数分裂Ⅱ，即bd段为减数分裂。 ②e点表示进行受精作用。 ③ef段为受精卵有丝分裂的间期，fg段为有丝分裂。 第3课时　受精作用 （2）细胞中染色体数目变化曲线 ①Oa段表示减数分裂前的间期及减数分裂Ⅰ，ac段表示减数分裂Ⅱ。 ②d点表示进行受精作用。 ③df段表示受精卵有丝分裂前的间期和有丝分裂。 第3课时　受精作用 3.下列有关受精作用的叙述，错误的是（　　） A.受精卵的染色体一半来自父方，一半来自母方 B.受精时，精子的细胞核和卵细胞的细胞核融合 C.受精卵中的遗传物质来自父母双方的各占一半 D.受精卵中染色体数与本物种体细胞染色体数相等 解析　受精卵的细胞核中的遗传物质来自父母双方的各占一半。 答案　C 第3课时　受精作用 第3课时　受精作用 第3课时　受精作用 ——素养发展　探究应用—— [情境] 　　1961年首次报道性染色体组成为XYY的男性，患者的临床表现为举止异常，性格多变，容易冲动，部分患者的生殖器官发育不全。 第3课时　受精作用 [探究] （1）分析这种病是父母哪一方在减数分裂的哪个时期出现异常的。（科学思维） 提示：由于性染色体组成为XYY，所以是正常的卵细胞和含YY的精子受精形成的，所以是父方在形成精子时减数分裂Ⅱ两条Y染色体未分离造成的。 （2）若部分患者具有正常的繁殖能力，则从性染色体组成的角度分析，能产生几种类型的精子，正常精子占多少？（科学思维） 提示：该患者能产生X、XY、Y、YY四种精子，比例为X∶XY∶Y∶YY＝1∶2∶2∶1，正常精子占1/2。 第3课时　受精作用 第3课时　受精作用 [对应学生用书第39页] 1.下列叙述中，正确的打“√”，错误的打“×”。 （1）配子的多样性只与非同源染色体的自由组合有关。 （　×　） （2）受精作用可以体现细胞膜具有一定的流动性。 （　√　） × √ 第3课时　受精作用 （3）受精作用过程中会发生非等位基因的自由组合。 （　×　） × （4）减数分裂和受精作用对维持前后代细胞中染色体数目的相对稳定具有重要的意义。 （　√　） （5）受精作用过程有利于使同一双亲的后代呈现多样性，体现了有性生殖的优越性。 （　√　） √ √ 第3课时　受精作用 2.决定配子中染色体组合多样性的因素包括（　　） A.染色体的复制和平均分配 B.同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合 C.同源染色体的联会和互换 D.同源染色体非姐妹染色单体的片段互换和非同源染色体的自由组合 第3课时　受精作用 解析　染色体的复制和平均分配不会导致配子中染色体组合的多样性，A错误；同源染色体的联合和分离不会导致配子中染色体组合的多样性，B、C错误；减数分裂过程中，四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换和减数第一次分裂后期非同源染色体的自由组合全部会增加配子中染色体组合的多样性，D正确。 答案　D 第3课时　受精作用 3.（抚州学业水平测试）精子和卵细胞经过受精作用形成受精卵。在受精卵中 （　） A.染色体平均来自精子和卵细胞 B.遗传物质平均来自精子和卵细胞 C.细胞质平均来自精子和卵细胞 D.细胞器平均来自精子和卵细胞 解析　受精卵中的染色体一半来自父方、一半来自母方，A正确；细胞质中遗传物质几乎全部来自卵细胞，几乎所有的细胞器和细胞质均来自卵细胞，B、C、D错误。 答案　A 第3课时　受精作用 4.大熊猫的体细胞有42条染色体，下列有关叙述正确的是 （　　） A.一只雄性大熊猫的一个精原细胞产生的精子类型为221 B.一只雌性大熊猫在不同时期产生的卵细胞中染色体组成一般相同 C.两只大熊猫亲本产生两只完全相同子代大熊猫的概率为1/242 D.大熊猫的受精作用发生在雌性大熊猫的子宫中 解析　一只雄性大熊猫的一个精原细胞产生的精子类型是2种或4种，A错误；一个雌性大熊猫在不同时期产生的卵细胞中染色体组成由于非同源染色体的自由组合等而不同，B错误；受精作用发生的场所为输卵管，D错误。 答案　C 第3课时　受精作用 5.如图是某种生物的精细胞，根据细胞内染色体的类型（黑色来自父方、白色来自母方） 回答下列问题。 第3课时　受精作用 （1）这6个精细胞至少来自 　　　⁠个精原细胞；至少来自 　　　　⁠个次级精母细胞。  （2）来自同一个次级精母细胞的两个精细胞是：A和 　　　　⁠； 　　　　⁠和D。  （3）精细胞E、F和 　　　　⁠最可能来自同一个初级精母细胞。  （4）由图看出，导致配子多样性的原因包括 　　　　　　　　　　　⁠和 　　　　　　　　　　⁠。（说明时期和染色体行为）  第3课时　受精作用 解析　由图可知A中的那条长的染色体在减数分裂时发生了交叉互换，在未交换前的染色体与E相同，则A、E来自同一次级精母细胞；C中的那条短的染色体在减数分裂时发生了交叉互换，在未交换前的染色体与D相同，来自同一个次级精母细胞；B、F没有与其相对应的，来源另外2个次级精母细胞。E、F和A最可能来自同一个精原细胞，B、C、D一个精原细胞。由图看出，导致配子多样性的原因包括减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换和减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合。 第3课时　受精作用 答案　（1）2　4　（2）E　C　（3）A （4）减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换 减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合 第3课时　受精作用 (2)减数分裂Ⅱ异常(姐妹染色单体未分离) [提醒]　(1)若同源染色体未分离，形成的4个精细胞均异常。 (2)若姐妹染色单体未分离，则形成的正常精细胞∶异常精细胞＝1∶1。 知识点二　受精作用 阅读教材第27页内容，如图所示为生物体的有性生殖过程，请分析并回答问题： 　 (1)结合细胞膜的成分，讨论精子与卵细胞相互识别的物质基础是什么？精子与卵细胞融合的过程体现了生物膜的什么特性？ 提示：精子与卵细胞相互识别的物质基础是细胞膜表面的糖蛋白。精子与卵细胞相互融合体现了膜的流动性。 (2)受精卵中的染色体一半来自精子，一半来自卵细胞，是否意味着父、母双方各为后代提供一半的遗传物质？分析原因。 提示：不是。受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方，但细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方。 (3)为什么只有一个精子和卵细胞结合？在结合时是否整个精子都进入卵细胞？ 提示：在受精时，一个精子进入卵细胞后，卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，从而阻止其他精子进入。在结合时精子只是头部进入，而尾部留在外面。 4．(不定项)(辽宁沈阳联考)有性生殖过程中，一个卵细胞与一个精子成功融合后，通常不再与其他精子融合。我国科学家最新研究发现，当卵细胞与精子融合后，卵细胞会特异性表达和分泌BF1和BF2这两种蛋白质，这两种蛋白质能避免受精卵再度与精子融合。下列叙述正确的是(　　) A．精子与卵细胞的结合与细胞膜的信息交流功能有关 B．BF1和BF2有利于维持受精卵中染色体数目的稳定 C．在未受精的情况下，卵细胞不分泌BF1和BF2 D．未受精时，卵细胞的细胞呼吸和物质合成都比较活跃 解析　细胞膜上有特异性受体，受精作用过程中同种生物的精子和卵细胞能相互识别，精卵结合与细胞膜的信息交流功能有关，A正确；BF1和BF2能避免受精卵再度与精子融合，有利于维持受精卵中染色体数目的稳定，B正确；当卵细胞与精子融合后，卵细胞会特异性表达和分泌BF1和BF2，在未受精的情况下，卵细胞不分泌BF1和BF2，C正确；未受精时，卵细胞的细胞呼吸和物质合成都比较缓慢，D错误。 答案　ABC $$