内容正文:
人教版·生物学·八年级·下册
第六单元 第二章 生物的遗传与变异 第二节
基因在亲子代间的传递
精子和卵细胞是基因在亲子代间传递的“桥梁”
学习目标
掌握概念:准确说出染色体、DNA、基因的定义,
以及生殖过程中染色体数目的变化规律。
2.明确关系:阐明基因、DNA、染色体三者的层次关系,
以及基因随染色体通过生殖细胞传递的路径。
3.辩证分析:理解遗传中“性状稳定传递”与“后代个体多样”
这一对立统一现象的根本原因。
4.联系实际:能运用原理解释“兄弟姐妹相似又不同”等
现实中的遗传与变异现象。
Part one:基因、DNA和染色体
Part two:基因的传递
目录
受精卵
卵细胞
精子
右图是大量精子游向卵细胞的示意图。正常情况下,一个卵细胞只能与一个精子结合。结合视频,想一想精子和卵细胞的结合给后代带去了什么?
想一想 议一议
性状的遗传实质:是亲代通过生殖过程把基因传递给子代。
亲子代间的“桥梁”——精子和卵细胞
Part one
基因、DNA
和染色体
基因、DNA和染色体
回顾:细胞的控制中心、遗传物质的载体、遗传物质分别是什么?
细胞核
染色体
DNA
除部分病毒外
其他生物都是以DNA为遗传物质
RNA病毒
是主要遗传物质
(由DNA和蛋白质组成)
想一想:基因控制生物的性状,那什么是基因呢?
A
B
C
…
…
血型
无
D
E
眼皮单双
瞳孔颜色
无
转基因技术中切取的某个基因就是从DNA分子上“剪切”下来的。
基因、DNA和染色体
抗冻蛋白基因
基因:有遗传效应的DNA片段
一个DNA分子上有多个基因
③
②
①
④
观察·思考
染色体、DNA和基因的关系
基因、DNA和染色体
①下面是染色体、DNA和基因的关系示意图,概括三者之间关系。
DNA
蛋白质
染色体
基因
DNA
染色体
细胞核
n : 1 : 1
一条染色体含有一个DNA分子,一个DNA分子上含有许多个基因。
基因1
数一数 图中一共有多少条染色体?它们是如何分布的?
基因、DNA和染色体
观察·思考
46条染色体=23对染色体
染色体、DNA和基因的关系
②下面是整理后的正常女性体细胞内染色体排序图。小组合作完成以下三个观察任务。
是成对排列的
体细胞中,每对染色体一条来自父方,一条来自母方。
不是,不同颜色的区域表明其在成分上存在差异,基因数目要远远多于不同颜色区域的数目。
辨一辨 每条染色体上被染成不同颜色的区域,
都是一个基因吗?请说出你的理由。
想一想 为什么这些染色体是成对存在的?
基因、DNA和染色体
观察·思考
染色体、DNA和基因的关系
②下面是整理后的正常女性体细胞内染色体排序图。
一般情况下,在生物的
体细胞(除生殖细胞外的细胞)中,染色体是成对存在的,基因也是成对存在的,分别位于成对的染色体上。例如,人的体细胞有23对染色体,含有46个DNA分子,有2万多对基因,决定着人体可遗传的性状。
染色体成对
DNA成对
基因A
基因a
基因B
基因b
基因成对
Part two
基因的传递
卵原细胞
卵细胞
减数分裂
每一种生物的体细胞内染色体的数目都是一定的
人:46条染色体(23对)
果蝇:8条染色体(4对)
马蛔虫:4条染色体(2对)
基因的传递
思考:父母各自将多少条染色体传递给了子代?
46条
(23对)
46条
(23对)
46条
46条
♂
♀
精子
卵细胞
92条
受精卵
基因的传递
假设: 如果精子和卵细胞也拥有 46条(23对)染色体
推论:
推论结果与人体细胞染色体为46条这一事实不符。
归谬法
推理方法:
体细胞
体细胞
思考:父母各自将多少条染色体传递给了子代?
46条
(23对)
46条
(23对)
23条
23条
♂
♀
精子
卵细胞
46条
受精卵
基因的传递
体细胞
体细胞
减少一半
减少一半
在形成生殖细胞的细胞分裂过程中,染色体数目都会减少一半。
减数分裂:
每对染色体中各有一条进入同一个生殖细胞。
生殖细胞:
染色体是成单存在的,
DNA是成单存在的,
基因也是成单存在的,
教师导语:
“看,生命就是这样巧妙!通过‘先减半,再恢复’的策略,完美地保证了亲子代之间染色体数目的稳定性。而基因正是搭乘着染色体这辆‘专车’,完成了从亲代到子代的传递。”
实验·探究
模拟有性生殖过程中染色体和基因的传递
基因的传递
方法步骤:
1.2—6人一组,合作探究
2.组内分工:
①同学1:剪三个大圆盘(分别写上父方、母方、受精卵)
②同学2:剪两个小圆盘(分别写上精子、卵细胞)
③其余同学:剪两对纸条并用彩色笔涂上两种颜色,
用于模拟双亲体细胞中的染色体。
3.标注基因:
在每张纸条上标注3个基因(如abd、Abd、AbD、ABd等)
4.每次随机从父方、母方的“染色体”中各拿出1条,模拟
有性生殖中染色体和基因的传递,记录结果后放回原处,每组共做4次。
a
b
d
A
b
d
A
b
D
A
B
d
基因的传递
结果:将标注及模拟的基因组成记录在下面。
实验·探究
模拟有性生殖过程中染色体和基因的传递
a
b
d
A
b
d
A
b
D
A
B
d
父方
母方
精子
卵细胞
受精卵
父方体细胞 ,母方体细胞 。
Aabbdd
AABbDd
第1次模拟 第2次模拟 第3次模拟 第4次模拟
精子
卵细胞
受精卵
abd
AbD
AabbDd
Abd
ABD
AABbDd
abd
ABd
AaBbdd
Abd
AbD
AAbbDd
根据模拟结果,你们小组发现了什么?
亲代产生的生殖细胞基因组成不同
精卵随机结合形成的受精卵基因组成也不同
(孩子一)
(孩子二)
(孩子三)
(孩子四)
分析:从基因的角度解释同一双亲生出的后代为什么会有不同?
a
b
d
A
b
d
A
b
D
A
B
d
父方
母方
a
b
d
A
b
d
A
b
D
A
B
d
父方
母方
a
b
d
A
b
D
A
b
d
A
B
d
①亲代可以产生基因组成
不同的生殖细胞。
②受精过程中,不同的精子与
不同的卵细胞的结合是随机的。
③由受精卵发育成的新个体
也会多种多样。
A
b
D
a
b
d
A
b
d
A
B
d
有性生殖的后代发生变异的重要原因
基因的传递
实验·探究
模拟有性生殖过程中染色体和基因的传递
@付老师生物
基因在亲子代间的传递
基因、
DNA和
染色体
基因:
有遗传效应的DNA片段
DNA:
是主要的遗传物质
染色体:
由DNA和蛋白质构成,每一种生物染色体数目都是一定的
关系:一条染色体:一个DNA分子:许多个基因
基因的传递
人的体细胞中成对的染色体一半来自父方,一半来自母方
有性生殖后代产生变异的重要原因:
①亲代可以产生基因组成不同的生殖细胞
②精子和卵细胞随机结合形成基因组成不同的受精卵
生殖细胞:染色体成单存在,其上的基因也成单存在。
体细胞中:染色体成对存在,DNA成对存在,基因成对存在
课堂总结
练习与应用
1.马的体细胞中有32对染色体。判断以下说法是否正确。
(1)小马驹体细胞中的32对染色体,16对来自父方,16对来自母方( )
(2)小马驹体细胞核中成对的基因,一半来自父方。另一半来自母方( )
(3)小马驹体细胞核中有64个DNA分子( )
一、概念检测
×
体细胞中的染色体一半来自父方,一半来自母方。32条来自父方,32条来自母方
√
√
2.下列关于染色体、DNA和基因关系的叙述。错误的是( )
A.每个DNA分子上有很多个基因
B.基因是有遗传效应的DNA片段
C.每条染色体上有很多个DNA分子
D.每条染色体上有很多个蛋白质分子
练习与应用
一、概念检测
C
染色体:DNA:基因=1 : 1 :n
二、拓展应用
1.玉米和水稻的体细胞中分别有20条和24条染色体。它们产生的精子和卵细胞中分别有多少条染色体?这些染色体是成对存在的吗?
细胞类型 体细胞 生殖细胞
玉米
水稻
染色体存在形式
20条
24条
【10对】
【12对】
体细胞中染色体成对存在
生殖细胞中染色体成单存在
10条
12条
减半
不能写成5对
不能写成6对
练习与应用
2.为什么有性生殖的后代个体之间性状差异很大?
这与染色体和基因在亲子代间的传递有关吗?
二、拓展应用
练习与应用
在有性生殖过程中,亲代可以产生基因组成不同的生殖细胞,且精子和卵细胞的结合具有随机性。经过受精作用形成的受精卵,以及由这些受精卵发育成的新个体也会是多种多样。这是有性生殖后代个体之间差异很大的重要原因。
这与染色体和基因在亲子代间的传递有关。
【课后拓展与实践】
小任务:
了解遗传学之父孟德尔的传奇人生
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