内容正文:
就是基因在亲子代间传递的“桥梁”。 亲子代间具有相似性 探究新知 一、基因、DNA和染色体 亲子代间具有相似性 添加标题 探究新知 一、基因、DNA和染色体 DNA(脱氧核糖核酸) 位置:主要存在于细胞核内的染色体上; 功能:是生物主要的遗传物质,携带着大量的遗传信息; 形态:呈长长的链状结构,外形像一个螺旋形的梯子(双螺旋结构)。 添加标题 探究新知 一、基因、DNA和染色体 基因 概念:基因是有遗传效应的DNA片段; 位置:存在于DNA分子上; 功能:DNA分子上面分布着许多有遗传功能的片段,不同的遗传片段含有不同的遗传信息,控制着生物的性状。 没有遗传效应不是基因 有遗传效应 添加标题 探究新知 一、基因、DNA和染色体 基因控制着生物的性状 人的血型 单眼皮和双眼皮 虹膜呈现褐色和黑色 探究新知 一、基因、DNA和染色体 染色体 概念:细胞核内容易被碱性染料染成深色的物质,叫染色体。; 组成:一条染色体含有一个DNA分子和许多球状的蛋白质分子。; 特点:每一种生物细胞内染色体的形态和数目都是一定的。 探究新知 一、基因、DNA和染色体 ①请你依据左面的示意图,概括染色体、DNA和基因三者之间的关系。 数量关系:一般情况下,一条染色体上含有一个DNA分子,一个DNA分子上含有许多个基因。 染色体:DNA:基因=1:1:多 染色体、DNA和基因的关系 探究新知 一、基因、DNA和染色体 基因、DNA和染色体的关系 ①请你依据左面的示意图,概括染色体、DNA和基因三者之间的关系。 位置关系: 控制 性状 探究新知 一、基因、DNA和染色体 ②数-数人的体细胞内有多少条染色体,为什么这些染色体是成双成对的? 因为:这些成对的染色体中都是一条来自父方,另一条来自母方。 46条 整理后的正常女性体细胞内染色体排序图 染色体、DNA和基因的关系 探究新知 一、基因、DNA和染色体 ③每条染色体上都有染成不同颜色的区域,每个区域都是一个基因吗?说说你作出判断的理由。 不是,颜色不同表明成分上的差异,每条染色体上的基因数目要远远多于颜色区域数目; 例如,人的体细胞中有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。 整理后的正常女性体细胞内染色体排序图 染色体、DNA和基因的关系 存在形式: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。 探究新知 一、基因、DNA和染色体 染色体、DNA和基因的存在形式 探究新知 二、基因的传递 问题的发现 想一想:如果精子和卵细胞也像体细胞那样,都具有成对的染色体,那么,当精子和卵细胞结合为受精卵时,染色体数就会翻倍。 以人为例,虽然代代相传,但是正常人的体细胞中都只有23对染色体,基因的数目也不变。 探究新知 二、基因的传递 科学家的研究 1883年,科学家对体细胞里只有2对染色体的马蛔虫进行研究时发现,马蛔虫的精子和卵细胞都只有2条染色体(由每对中的一条组成),而受精卵则又恢复到2对染色体。 2条染色体的形态、大小各不相同,无法配对,都是成单存在的。 a b 雄性 A A 雌性 精子 卵细胞 受精卵 a A A a a b B B b B b B 能形成精子的细胞(体细胞的一种) 能形成卵细胞的细胞(体细胞的一种) 探究新知 二、基因的传递 科学家的研究 1890-1891年,科学家通过对多种生物的观察研究,证实了在形成生殖细胞的细胞分裂过程中,染色体会减少一半。 (拓展:减数分裂) 二、基因的传递 有性生殖过程中染色体的变化(重难点) 体细胞 (2n) 生殖细胞 (n) 新个体 (2n) 受精卵 (2n) 染色体成对存在 染色体数目减半 子代体细胞中的染色体数目与亲代相同 染色体成对存在,每对染色体都是一条来自父方,一条来自母方 每对染色体中各有一条进入精子或卵细胞 精子和卵细胞中的染色体结合在一起 细胞分裂和细胞分化 形成生殖细胞 受精 发育 保证了亲子代间遗传物质的稳定性 探究新知 二、基因的传递 举例:人的生殖过程中染色体数目的变化 生殖细胞中染色体成单存在 探究新知 二、基因的传递 生殖过程中染色体变化的意义 意 义 : 在形成生殖细胞的细胞分裂过程中,生殖细胞的染色体数目变为体细胞的一半;随着精子和卵细胞的结合,受精卵中染色体的数目恢复到体细胞的数目,保证了染色体数目的稳定 。 探究新知 二、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 实验目的 通过模拟有性生殖过程中染色体和基因的传递,理解基因是随染色体由亲代传给子代的,并从基因的角度解释同一双亲生出的后代会有不同。 材料用具 纸、剪刀、彩笔。 二、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 方法步骤 ①2~4人一组,合作探究。 ②每组用纸和剪刀制作3个大圆盘(模拟双亲的体细胞和受精卵)以及2个小圆盘(模拟精子和卵细胞),再准备两对纸条并用彩笔涂上两种颜色(模拟双亲体细胞中的染色体)。 ③在每个纸条(染色体)上标注3个基因,如abd或Abd等(右图)。 ④每次随机从父方、母方的“染色体”中各拿出1条,模拟有性生殖过程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。 二、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 结果 将标注及模拟的基因组成记录在下面。 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 父方体细胞 母方体细胞 二、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 讨论 1.根据模拟结果,你们小组发现了什么? 在人的有性生殖过程中,体细胞中成对的基因有的相同,有的不同,当成对的基因不同时,每次形成的精子或卵细胞中的基因就可能不同,精子和卵细胞结合就会形成基因组成不同的受精卵。 二、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 讨论 2.各小组进行交流,大家的发现一致吗? (根据实际情况回答) 3.为什么同一双亲生出的后代会有不同? 同一双亲产生的生殖细胞的基因组成具有多样性,受精时,精子和卵细胞的结合具有随机性。 探究新知 二、基因的传递 有性生殖过程中基因的传递 位于成对染色体上的基因,在形成生殖细胞时,随着染色体的分开而分开,分别进人不同的生殖细胞中,因此,精子和卵细胞内的基因也是体细胞的一半。当精子和卵细胞结合后,成单的基因又恢复成对,每一对基因都是一个来自父方,一个来自母方。因此子女会表现出父母双方的性状。 父 AA 母aa 子女 Aa 探究新知 二、基因的传递 有性生殖的后代发生变异的原因 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。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多种多样。这是有性生殖的后代发生变异的重要原因。 练习与应用 一、概念检测 1. 马的体细胞中有 32 对染色体。判断下列说法是否正确。 ( ) ( ) √ ( ) √ 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。 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。 小马驹体细胞核中有 64 个 DNA 分子。 练习与应用 一、概念检测 2. 下列关于染色体、DNA和基因关系,错误的是( ) 每个DNA分子上有很多个基因 基因是有遗传效应的 DNA 片段 每条染色体上有很多个 DNA 分子 每条染色体上有很多个蛋白质分子 C 练习与应用 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? 玉米产生的精子和卵细胞中分别有 10 条染色体,水稻产生的精子和卵细胞中分别有 12 条染色体。 这些精子和卵细胞中的染色体都是成单存在的。 练习与应用 二、拓展应用 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? 有性生