2.1减数分裂和受精作用课件-2025—2026学年高一下学期生物人教版必修2

该高中生物学课件聚焦“减数分裂和受精作用”核心内容，涵盖减数分裂概念、过程（精子与卵细胞形成）、相关概念及与有丝分裂比较等。课堂导入通过果蝇染色体差异问题探讨、有丝分裂知识回顾，搭建新旧知识联系的学习支架。 其亮点在于以科学思维为核心，通过表格比较（减数分裂与有丝分裂）、配子多样性建模及细胞分裂图判断等培养逻辑分析能力，结合“观察蝗虫精母细胞减数分裂装片”探究实践，强化动手与探究能力。实例如三体综合征成因分析，助学生理解遗传规律，教师可借此提升教学系统性与学生参与度。

第2章 基因和染色体的关系 第1节 减数分裂和受精作用 本节聚焦 1.减数分裂的含义是什么？ 2.配子的形成为什么必须经过减数分裂？ 3.减数分裂是怎样进行的？ 知识回顾 染色体 复制 平均分配 亲代细胞 子代细胞 有丝分裂 2 1、染色体复制_____次，着丝粒分裂_____次，细胞分裂____次。 2、有丝分裂过程中DNA、染色体、染色单体的数量关系： 1 1 1 知识回顾 3 2、针对这幅示意图，你还能提出什么问题或猜想？ 在腐烂的水果周围常可看到飞舞的果蝇。果蝇的生长周期短，繁殖快，染色体少且容易观察，是遗传学上常用的实验材料。下图是黑腹果蝇雌雄个体的体细胞和配子的染色体示意图。 讨论并回答问题： 配子中的染色体数目是体细胞中的一半 配子的染色体是由体细胞的每对同源染色体中的一条组合而成的。 1、配子的染色体与体细胞的染色体有什么差别？ 问题探讨 4 新个体 受精卵 （有丝分裂） 精子 受精 发育（有丝分裂） 错误 2N 父亲 2N 母亲 2N 卵细胞 2N 4N 4N N N 2N 2N 减数分裂 魏斯曼（A. Weismann，1834-1914）的预测： 在精子和卵细胞成熟的过程中，必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半；受精时，精子与卵细胞融合，染色体数目得以恢复正常。 被其他的科学家通过 显微镜观察证实 减数分裂 （一种特殊的有丝分裂） 思考讨论 5 一、减数分裂含义 1、减数分裂概念：进行有性生殖的生物，在原始生殖细胞形成成熟的生殖细胞（ 精子 或 卵细胞 ）的过程中，染色体只复制 1 次，而细胞却连续分裂 两 次，结果是，新产生的生殖细胞中 染色体 数目比原始生殖细胞 少一半 。 新产生的生殖细胞中染色体数目比原始生殖细胞 少一半。 对象： 时期： 特点： 结果： 进行 有性生殖 的生物（真核生物）。 原始生殖细胞形成成熟的生殖细胞（精子 或 卵细胞）。 染色体只复制 一次 ，细胞连续分裂 两次 。 【注意】进行减数分裂的细胞，在一次完整的减数分裂完成之后，不再进行减数分裂，因此减数分裂是不连续的细胞分裂，进行减数分裂的细胞不具有细胞周期。 有性生殖：由亲本产生的有性生殖细胞（配子），经过两性生殖细胞（例如精子和卵细胞）的结合，成为受精卵，再由受精卵发育成为新的个体的生殖方式。 1．(合格考)下列关于减数分裂的叙述，正确的是(　　) A．减数分裂是一种特殊的有丝分裂，也有细胞周期 B. 减数分裂中染色体复制两次，细胞分裂一次 C．产生的子细胞中染色体数目减半 D．精(卵)原细胞只会进行减数分裂 答案：C 配对的两条染色体，形状和大小一般相同，一条来自父方，一条来自母方。 2、几个相关重要概念 一、减数分裂含义 （1）同源染色体： 判断是否有同源染色体，应同时满足3个条件： ①大小（长度）—— 一般相同 ②形状（着丝点位置）——一般相同 ③来源（颜色）——不同 属于同源染色体 例：下列几组染色体中，属于一对同源染色体的是（ ） DE 【总结】 同源染色体的形态大小不一定相同。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 男 女 怎样理解同源染色体的形态大小“一般相同”？ 着丝点分裂，姐妹染色单体分开后形成的两条子染色体（形态大小完全相同），它们______同源染色体！！！ 不是 2、几个相关重要概念 一、减数分裂含义 （2）姐妹染色单体： 一条染色体复制后形成的两条完全一样的染色单体， 由同一个着丝粒连接。 联会后的每对同源染色体会有 4条 姐妹染色单体， 叫做四分体。 （3）联会： （4）四分体： 在减数分裂过程中，同源染色体 两两配对的现象。 同源染色体： 非同源染色体： 姐妹染色单体： 非姐妹染色单体： 1和2，3和4 1个四分体 = ___对同源染色体 = ___条染色体 = ___条染色单体 = ___个DNA分子 1 2 4 4 a和a′、b和b′、c和c′、d和d′ 1和3（或4）... 非姐妹染色单体：是由不同着丝粒连接着的两条染色单体 a和b(b′)、a和c(c′)、a和d(d′)... 联会 形成 四分体 2、几个相关重要概念 一、减数分裂含义 2、几个相关重要概念 一、减数分裂含义 联会时，四分体中同源染色体的___________________间交换一部分片段现象。 （5）染色体互换： 非姐妹染色单体 【注意】进行有丝分裂的细胞_______________同源染色体， 只是没有出现联会、互换这些特殊的行为变化而已。 自始至终都存在 4．(等级考)如图所示为处于不同分裂时期的细胞，下列相关叙述错误的是(　　) a　　　 b　　　　 c A．a、b、c细胞中都有2条染色体，且都有染色单体 B．a、b、c细胞中都有1对同源染色体 C．c细胞中有1个四分体 D．a细胞中有2个核DNA分子，b、c细胞中均有4个核DNA分子 答案：A 【任务一】请自主阅读教材P19-P21的内容，思考讨论并回答下列问题： （1）精子形成的场所？在雄性动物什么时间段形成？ （2）精子的形成过程可以分为几个阶段？ （3）精子形成每个阶段的具体变化过程？（重点关注染色体的行为变化） （4）精子形成每个阶段的细胞名称变化？ （5）染色体数目减半发生在哪个分裂期？减半的原因是什么？ 自主学习 14 1、场所： 精原细胞 2、原始的雄性生殖细胞： 二、精子的形成过程 睾丸 曲细精管 人的睾丸和精子示意图 减数分裂前 的间期 减数分裂 Ⅱ 减数分裂 Ⅰ 1个 1个 2个 4个 4个 精原细胞 次级 精母细胞 精细胞 精子 初级 精母细胞 变 形 原始的 生殖细胞 成熟的 生殖细胞 3、精子的形成过程 15 精原细胞 初级精母细胞 减数分裂 Ⅰ 次级精母细胞 减数分裂 Ⅱ 精子 精细胞 二、精子的形成过程 3、精子的形成过程 16 染色体的复制（实质是DNA的复制和相关蛋白质的合成）、中心体的复制 主要变化： 结果： 每条染色体形成2条姐妹染色单体，DNA数目加倍。 减数分裂前的间期 二、精子的形成过程 精原细胞 → 初级精母细胞 初级精母细胞 17 初级精母细胞中原来分散的每对同源染色体缩短变粗并两两联会配对，形成四分体。 主要特征： 减数分裂 I 二、精子的形成过程 联会时，四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕， 并交换相应的片段。 ➊ 前期（四分体时期） 18 主要特征： 各对同源染色体排列在细胞的赤道板两侧。 每条染色体的着丝粒都附着在纺锤丝上。 减数分裂 I 二、精子的形成过程 ➋ 中期 19 减数分裂I中期和有丝分裂中期的异同？ 减数分裂 I 二、精子的形成过程 ➋ 中期 减数分裂Ⅰ 中期 有丝分裂中期 主要特征： 减数分裂 I 二、精子的形成过程 ➌ 后期 在纺锤丝牵引下，配对的两条同源染色体彼此分离，分别向细胞的两极移动， 非同源染色体自由组合。 非同源染色体自由组合的意义？ 21 减数分裂 I 二、精子的形成过程 ➌ 后期 减数分裂I后期和有丝分裂后期的异同？ 有丝分裂后期 减数分裂Ⅰ 后期 22 主要特征： 减数分裂 I 二、精子的形成过程 ➍ 末期 细胞膜逐渐向内凹陷，在两组染色体到达细胞的两极后，一个初级精母细胞就分裂成了两个次级精母细胞。 结果： 同源染色体分离，并分别进入两个子细胞 每个次级精母细胞不含同源染色体，染色体数目和核DNA数目均为初级精母细胞的一半。 减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数分裂 Ⅰ。 原因？ 23 减数分裂 I 二、精子的形成过程 【总结】减数分裂 I 的主要特征： （1）同源染色体配对——联会 （2）四分体中的非姐妹染色单体可以发生互换 （3）同源染色体分离，分别移向细胞的两极。 （前期） （前期） （后期） 精原细胞 初级精母细胞 ✽ 在减数分裂Ⅰ中出现了同源染色体联会、四分体形成、非姐妹染色单体间的互换、同源染色体分离等行为，使细胞两极各有一整套非同源染色体，从而使形成的次级精母细胞中的染色体数目比初级精母细胞的减少一半。 ✽ 上述过程可使配子中的染色体数目减半。再通过卵细胞和精子结合成受精卵的受精作用，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。 二、精子的形成过程 减数分裂 I 在减数分裂Ⅰ中染色体出现了哪些特殊的行为？ 这对于生物的遗传有什么重要意义？ ✽ 上述过程还可以使通过减数分裂产生的配子种类多样化，从而增加了生物遗传的多样性，有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物的进化。 25 ➊ 前期 【注】减数分裂I与减数分裂II之间通常没有间期， 或者间期时间很短，染色体不再复制。 减数分裂 II 二、精子的形成过程 ➋ 中期 ➌ 后期 ➍ 末期 次级精母细胞 精细胞 染色体散乱分布 每条染色体的着丝粒排列在中央赤道板的位置 减数分裂 II 细胞中无同源染色体 每条染色体的着丝粒分裂，两条姐妹染色单体分开，分别移向细胞两级。 26 变形期 二、精子的形成过程 精细胞 精子 精细胞的变形对受精作用有什么意义？ 精细胞的变形是指由精细胞变为精子的过程，其中细胞核变成精子头部的主要部分，高尔基体发育为头部的顶体，中心体演变为精子的尾，线粒体集中在尾的基部形成线粒体鞘。 ✽ 变形后的精子具备了游向卵细胞并进行受精作用的能力。 精细胞 精子 初级精母细胞 次级精母细胞 精原细胞 二、精子的形成过程 学习小结 精原细胞 精原细胞 初级精母细胞 染色体复制 次级精母细胞 联会、四分体（非姐妹染色单体互换） 同源染色体分离、非同源染色体自由组合 精细胞 着丝粒分裂 姐妹染色单体分开 精子 变形 有丝分裂 减数分裂 二、精子的形成过程 1．(合格考)如图为动物细胞减数分裂示意图，下列各项能正确表示分裂过程顺序的是(　　) A．③⑥④①②⑤　B．⑥③②④①⑤ C．③⑥④②①⑤ D．③⑥②④①⑤ 答案：D 【任务二】请自主阅读教材P21-P22的内容，思考讨论并回答下列问题： （1）卵细胞的形成场所？ （2）卵细胞的形成过程与精子的形成过程有哪些异同点？ 自主学习 31 1、形成场所： 卵原细胞 2、原始的雌性生殖细胞： 卵巢 3、卵细胞的形成过程 三、卵细胞的形成过程 卵巢中有许多发育程度不同的卵泡。 在卵泡中央的一个细胞会发育成卵细胞。 人的卵巢（横切面）示意图 卵原细胞 初级 卵母细胞 复制 第一极体 次级 卵母细胞 减数分裂Ⅱ 第二极体 第二极体 第二极体 卵细胞 退化消失 减数分裂Ⅰ 32 卵原细胞 卵细胞 初级卵母细胞 极体 次级卵母细胞 极 体 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 间期 DNA复制 相关蛋白质的合成 同源染色体联会 四分体中非姐妹染色单体可能互换 同源染色体分离， 非同源染色体自由组合 染色体的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开。 三、卵细胞的形成过程 卵原细胞 卵细胞 初级卵母细胞 极体 次级卵母细胞 极 体 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 间期 卵子形成与精子形成的不同： 三、卵细胞的形成过程 出现两次细胞不均等分裂。 卵细胞的形成不需要变形。 三、卵细胞的形成过程 精子与卵细胞形成的比较 精子的形成 卵细胞的形成 发生场所 精巢（睾丸） 卵巢 分裂起点 精原细胞 卵原细胞 分裂特点 复制1次，分裂2次（无细胞周期) 细胞质分裂 均等分裂 不均等分裂 子细胞个数 1个精原细胞形成 4个（2种）精子 1个卵原细胞形成 1个（1种）卵细胞和3个（2种）极体 染色体数目 减半 是否变形 要经过复杂的变形 不需要变形 36 精子的形成过程 卵细胞的形成过程 均等分裂 不均等分裂 1个卵细胞 4个精细胞 变形 3个极体退化消失 3．(合格考)如图一定是精子形成过程的示意图是(　　) 答案：C 5．(等级考)下列有关人的精子和卵细胞的形成描述正确的是(　　) A．精细胞和卵细胞能进行有丝分裂，也能进行减数分裂 B．精原细胞在减数分裂Ⅰ前的间期完成染色体的复制后 成为初级卵母细胞 C．1个精原细胞和1个卵原细胞完成减数分裂都能形成4个生殖细胞 D．初级精母细胞和初级卵母细胞分裂时染色体的行为是相同的 答案：D 精卵细胞减数分裂示意图 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 项目 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 分裂过程中 细胞名称 染色体主要行为 着丝粒变化 染色体数目变化 DNA数目变化 染色单体 同源染色体 减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ的比较 有联会现象； 四分体的非姐妹染色单体互换； 同源染色体分离， 非同源染色体自由组合 着丝粒分裂， 染色单体分开 不分裂 分裂 初级性母细胞 → 次级性母细胞(或极体) 次级性母细胞(或极体) → 精细胞或卵细胞(或极体) 2N →N (减半) N → 2N →N （2N →）4N → 2N 2N →N (减半) （0 →）有(4N) → 有(2N) 有(2N) → 无(0) 有(N 对) → 无 无 减数分裂过程中染色体、染色单体、核DNA的变化情况 减数分裂阶段 染色体数 核DNA数 染色单体数 同源染色体对数 减数分裂前的间期 2N 0→4N 减数分裂 Ⅰ 【初级精（卵）母细胞】 前期 中期 后期 末期 减数分裂 Ⅱ 【次级精（卵）母细胞】 前期 中期 后期 末期 精细胞（精子）或卵细胞 N N 0 2N 2N 2N 4N 4N 4N 2N→N 2N 2N 4N 4N 4N N N N→2N 2N→N 2N→4N 4N→2N 2N 2N 2N 2N→N 4N→2N 2N→0 0 N对→0 N对 N对 N对 N对 0 0 0 0 0 42 染色体数 0 4N 2N N 减数分裂过程中染色体数量变化曲线 减数分裂 前的间期 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 43 核DNA数 0 4N 2N N 减数分裂过程中核DNA数量变化曲线 减数分裂 前的间期 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 44 染色单体数 0 4N 2N N 减数分裂过程中染色单体数量变化曲线 减数分裂 前的间期 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 45 每条染色体上的DNA数 0 2 1 减数分裂过程中每条染色体上的DNA数变化曲线 减数分裂 前的间期 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 46 2．(合格考)某个动物的精原细胞在进行减数分裂的过程中形成了4个四分体，则该动物体内处于减数分裂Ⅱ中期的次级精母细胞中染色体、染色单体和核DNA分子数依次是(　　) A．4条、8条、8个 B．2条、4条、8个 C．8条、16条、16个 D．8条、0条、8个 答案：A 5．(等级考)某生物兴趣小组观察了某种生物处于不同分裂时期的细胞，并根据观察结果绘制出如下图形。下列与图形有关的说法中正确的是(　　) A．乙图所示细胞可能处于减数分裂Ⅰ后期，此阶段发生同源染色体的分离 B．甲图所示细胞处于有丝分裂后期，在此时期之前细胞中央出现了赤道板 C．乙图所示细胞可能处于有丝分裂中期，此阶段染色体的着丝粒分裂 D．如果丙图表示精巢内的几种细胞，则C组细胞可发生联会并产生四分体 答案：A 6．(等级考)图①是某种动物细胞分裂中部分染色体行为示意图，三个细胞均来自同一个体；图②是该动物某种细胞分裂过程中染色体数目变化的数学模型(部分时期)。据图分析下列叙述正确的是(　　) A．图②处于DE段的细胞中央向内凹陷，最后缢裂成两个子细胞 B．图② BC段染色体数目加倍的原因是两个着丝粒被纺锤丝拉开 C．图②可表示乙和丙细胞在细胞分裂过程中DNA数目的变化规律 D．依据每条染色体都含有染色单体可判断甲细胞是初级卵母细胞 答案：A 探究·实践：观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 观察目的：通过观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，识别减数分裂不同阶段的染色体的形态、位置和数目，加深对减数分裂过程的理解。 选材要求： （1）细胞内染色体数量较_____ （2）选择_______个体的生殖器官进行取材观察 观察步骤： 低倍镜观察 高倍镜观察 绘图 在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂装片。 识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞。 先在低倍镜下依次找到减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ不同时期的细胞， 再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目。 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。 少 雄性 50 探究·实践：观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 观察结果： 探究·实践：观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 1、为什么用蝗虫的精母细胞作为实验观察材料？ ✽ 蝗虫细胞染色体数目较少，染色体较大，易于观察。 ✽ 细胞已被固定死亡，不可能存在动态变化过程。但不同的细胞被固定在不同的时期，可以在视野中观察到各个时期的染色体形态。 2、视野中的细胞减数分裂是动态变化的吗？能观察到不同时期的细胞吗？ 思考： 3、当你的目光聚焦在显微镜视野中的一个细胞时，你怎样判断它处于减数分裂的哪个时期？ ✽ 根据细胞中染色体的形态、位置和数目来判断。 例如：（1）在减数分裂Ⅰ时期，先后出现同源染色体联会、四分体形成、各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧、同源染色体分离、移向细胞两极的染色体分别由两条姐妹染色单体组成等现象。（2）减数分裂Ⅱ中期，非同源染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板处，移向细胞两极的染色体不含染色单体。 52 探究·实践：观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 4、你是通过比较同一时刻不同细胞的染色体特点，来推测一个精母细胞在不同分裂时期的染色体变化的。这一做法能够成立的逻辑前提是什么？ ✽ 同一生物的细胞，所含遗传物质相同，增殖过程相同，同一时刻不同细胞可能处于细胞周期的不同阶段。因此，可以通过观察多个精母细胞的减数分裂，推测一个精母细胞在减数分裂过程中染色体的连续变化。 思考： 53 实验中不只观察到一种分裂方式。 动物的精巢、卵巢以及植物花药中的细胞既进行有丝分裂又进行减数分裂，故观察到的图像应存在有丝分裂、减数分裂两种分裂方式，其染色体数目有三种情况(假设亲代为二倍体)：____________。 探究·实践：观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 注意： n、2n、4n 54 减数分裂 有丝分裂 进行分裂的细胞 复制、分裂次数 染色体行为 子细胞染色体数目 子细胞的名称和数目 子细胞间的遗传物质 原始生殖细胞 体细胞、原始生殖细胞 复制1次，分裂2次 复制1次，分裂1次 同源染色体联会形成四分体； 同源染色体分离， 非同源染色体自由组合 存在同源染色体 但无联会、分离等现象 减半 不变 4个精子 / 1个卵细胞+3个极体 2个体细胞、2个原始生殖细胞 不一定相同 （一般两两相同） 一般相同 减数分裂与有丝分裂的比较 55 一看 染 色 体 数 目 奇数 偶数 减Ⅱ（精细胞、卵细胞、极体） 减Ⅱ（精细胞、卵细胞、极体） 无同源 染色体 有同源 染色体 有丝分裂 无同源染色体特殊行为 有联会形成四分体、同源染色体彼此分离等行为 减Ⅰ 细胞分裂相关图判断 二看 有 无 同 源 染 色 体 三看 同 源 染 色 体 行 为 细胞分裂相关图判断 下面是某种动物细胞进行有丝分裂和减数分裂的部分图像，分别属于什么时期? 57   有丝分裂 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 前 期 ①与②的主要区别在于同源染色体的行为特点不同； ①与③、②与③的主要区别在于__________________ 有无同源染色体 细胞分裂相关图判断   有丝分裂 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 中 期 ①与②的主要区别在于同源染色体的行为特点不同； ①与③、②与③的主要区别在于有无同源染色体 细胞分裂相关图判断   有丝分裂 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 后 期 ①与②比较：①中________________分离，②中________________分离； ①与③比较：①中______同源染色体，③中______同源染色体； ②与①、③比较：②中______染色单体，①③中______染色单体 姐妹染色单体 同源染色体 有 无 有 无 细胞分裂相关图判断 任务单（三） 请同学们自主阅读教材P25-P27的内容，思考讨论并回答下列问题： （1）配子中染色体组合的多样性及原因 （2）“探究·实践：建立减数分裂中染色体变化的模型”中的讨论题（3）受精作用的概念、过程、结果和意义 （4）从配子形成和受精作用两个方面，分别对遗传的稳定性与多样性的原因进行综合概括，并用尽量简练的语言表达出来。 自主学习 61 “一母生九子，九子各不同” 父亲体内所有的精原细胞，其染色体组成并无差别，母亲体内的卵原细胞也是如此。 为什么会这样？ 同样的精（卵）原细胞会产生不同的配子吗？ 62 探究·实践 配子中染色体组合的多样性 【建模】以二倍体生物一个精原细胞的减数分裂（不考虑互换）为例，如图： 情况一 情 况 二 不考虑互换的情况下，来自同一次级精母细胞的两个子细胞遗传物质组成相同。 来自同一初级精母细胞的两个子细胞遗传物质组成互补。 4个 2种 精 细 胞 4个 2种 精 细 胞 【总结】配子中染色体组合的多样性的原因： 探究·实践 配子中染色体组合的多样性 【建模】二倍体生物一个精原细胞的减数分裂（发生互换），如图： 4个 4种 精 细 胞 原因1：非同源染色体的自由组合导致配子染色体组合多样性。 原因2：同源染色体的非姐妹染色单体间发生互换导致配子染色体组合多样性。 2．(等级考)图中甲表示某动物精原细胞中的一对同源染色体，在减数分裂过程中，该对同源染色体发生了互换，结果形成了①～④所示的四个精细胞。这四个精细胞中，来自同一个次级精母细胞的是(　　) A．①与②　　 B．②与③ C．①与③ D．②与④ 答案：B 【规律总结】配子染色体类型的分析 ①一个 性原细胞 ②一个 生物体 产生_____种配子 产生大于2n种配子 产生 1 种配子(1个) 一个卵原细胞 一个精原细胞 发生互换 不考虑互换 没有互换 存在互换 产生 2 种配子(4个) （两两相同，两两互补） 产生 4 种配子(4个) 探究·实践 配子中染色体组合的多样性 2n 含n对同源染色体 精子与卵细胞相互识别，融合成为受精卵的过程。 1、概念： （识别的物质基础：细胞膜上的糖蛋白） 2、过程： 识别 → 进入 → 融合 四、受精作用 受精作用的细胞学基础： (1)细胞膜的__________功能——使同种生物的两性生殖细胞能够相互识别。 (2)细胞膜的_________——使两性生殖细胞融合为一个受精卵。 信息交流 流动性 受精作用的实质: 精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合的过程。 67 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）。 3、结果： 四、受精作用 【注意】 受精卵的遗传物质（DNA）= 核DNA（父方+母方）+ 质DNA（几乎都来自母方） 受精卵的 有丝分裂 减数分裂前的间期 及 减数分裂Ⅰ 减数 分裂Ⅱ 受精 作用 68 减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目恒定，维持了生物遗传的稳定性。对于生物的遗传和变异，都十分重要！ 4、意义： 四、受精作用 遗传稳定性 遗传多样性 配子形成 （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 雌雄配子结合后染色体数目恢复体细胞染色体数目 配子种类繁多 雌雄配子 随机结合 原因1：非同源染色体的自由组合导致配子染色体组合多样性。 原因2：同源染色体的非姐妹染色单体间发生互换导致配子染色体组合多样性。 69 练习与应用（P23） 一、概念检测 1.与有丝分裂不同，减数分裂形成的成熟生殖细胞中的染色体数目会减少。判断下列相关表述是否正确。 (1)玉米体细胞中有10对染色体，经过减数分裂后，卵细胞中染色体数目为5对。（ ） (2)在减数分裂过程中，染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ。（ ） X √ 2.蝗虫的体细胞中有24条染色体，在观察蝗虫的细胞时，下列现象能够说明该细胞处于减数分裂的是（ ） A.出现染色单体 B.同源染色体联会 C.染色体移向细胞的两极 D.子细胞中有24条染色体 B 3.下图所示的细胞最可能是（ ） A.卵细胞 B.初级精母细胞 C.次级卵母细胞 D.有丝分裂前期的细胞 C 4.下图所示的细胞正在进行细胞分裂，识图回答问题。 这个细胞正在进行减数分裂，因为细胞中出现了四分体。 (2)细胞中有几条染色体?几条染色单体? (1)这个细胞正在进行哪种分裂?为什么? 细胞中有4条染色体，8条染色单体。 (3)细胞中有几对同源染色体?哪几条染色体是非同源染色体? (4)细胞中包含哪些姐妹染色单体? 细胞中有2对同源染色体。其中染色体A与C、A与D、B与C、B与D是非同源染色体 细胞中a与a`、b与b`、c与c`、d与d`是姐妹染色单体。 (5)这个细胞在分裂完成后，子细胞中有几条染色体? 这个细胞在分裂完成后，子细胞中有2条染色体。 4.下图所示的细胞正在进行细胞分裂，识图回答问题。 (6)尝试画出这个细胞的分裂后期图。 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 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 B D 二、拓展应用 1.正常人的体细胞中有23对染色体。有种叫“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。 练习与应用 情况一：减数第一次分裂发生差错 【分析】“三体综合征”的形成原因 在染色体复制正常的情况下，如果一个初级精母细胞在减数第一次分裂后期时，有一对同源染色体不发生分离，会导致一个次级精母细胞多一条染色体，另一个次级精母细胞少一条染色体。两个异常的次级精母细胞继续分裂（正常）最后产生四个异常的子细胞。 情况一：减数第二次分裂发生差错 【分析】“三体综合征”的形成原因 减数第一次分裂正常，若一个次级精母细胞在减数第二次分裂后期中的一条染色体的姐妹染色单体分开后移向了同一极，那么由这个次级精母细胞形成的两个子细胞，一个多了一条染色体，一个少了一条染色体，即这两个子细胞都是异常的。 同卵双胞胎：一个精子与一个卵细胞结合完成受精作用后，受精卵一分为二变为2个一样的细胞，然后发育成为2个个体，因为2个个体源自同一个受精卵，所以叫同卵双胞胎。 拓展 异卵双胞胎：两个卵细胞并同时受精，产生了两个不同的受精卵。这两个受精卵各有自己的一套胎盘，相互间没有什么联系，叫作异卵双胞胎 二、拓展应用 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? 骡的体细胞中含有63条染色体，其中32条来自马,31条来自驴。 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。 练习与应用 $