2.1.2受精作用课件-2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

第2章　基因和染色体的关系 必修2：遗传与进化 第1节 第2课时 受精作用 探究·实践 观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片 减数分裂过程中，细胞中的染色体形态、位置和数目都在不断地发生变化，因而可据此识别减数分裂的各个时期 通过观察蝗虫精母细胞减数分裂装片，可加 深对减数分裂过程的理解 【实验原理】 【目的要求】 探究·实践 观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片 ①为了方便观察，应选择染色体数目较少的细胞 ②注意选用雄性个体的生殖器官进行取材 【选材要求】 原因：①雄性个体产生精子的数量多于雌性个体产生的卵细胞数量 ②对于大多数动物来说，发生在卵巢内的减数分裂过程不完整，排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞，只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才会继续完成减数第二次分裂 探究·实践 观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片 【方法步骤】 在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞 低倍镜观察 先在低倍镜下依次找到减Ⅰ中期、后期和减Ⅱ中期、后期的细胞，再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目 高倍镜观察 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 绘图 探究·实践 观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片 减Ⅰ中期 减Ⅰ后期 减Ⅰ前期 减Ⅰ前期 减Ⅱ后期 减Ⅱ末期 减Ⅱ中期 减Ⅰ末期 Q2：能在视野中观察到某个细胞连续分裂的过程吗？ 不能，因为细胞已被杀死固定；但不同细胞被固定在的时期不同，因此各个时期都能观察到 Q3：观察蝗虫精巢细胞装片时(正常体细胞染色体数为2n)，能看到几种不同染色体数目的细胞分裂图像？ 因为精原细胞既进行有丝分裂，又进行减数分裂，所以可以观察到染色体数目为n、2n、4n等细胞分裂图像 同一雄性个体中所有的精原细胞染色体组成并无差别；雌性个体内的卵原细胞也是如此。但生物界中“一母生九子，九子各不同”的现象却普遍存在。难道同样的精(卵)原细胞会产生不同的配子吗？ (父)精原细胞 精子 (母)卵原细胞 卵细胞 减数分裂 受精卵 新个体 减数分裂和变形 “一母生九子，九子各不同” 一、配子中染色体组合的多样性 1.模拟减数分裂中染色体数目和主要行为的变化 细胞中只有一对同源染色体的情况： 精原细胞 a A 染色体 复制 初级精母细胞 A a 同源染色体分离 次级精母细胞(2) A 次级精母细胞(1) a 染色单体分开 染色单体分开 a a A A 一个精原细胞形成的配子为4个,2种; 一个雄性个体形成的配子有2种 精细胞 一、配子中染色体组合的多样性 细胞中有两对同源染色体的情况： 精原细胞 B A a b 染色体 复制 同源染色体分离 情况① 染色单体分开 染色单体分开 A b A b a B a B A b 次级精母细胞(1) a B 次级精母细胞(2) 精细胞 A B a 初级精母细胞 b 一、配子中染色体组合的多样性 细胞中有两对同源染色体的情况： 精原细胞 B A a b 染色体 复制 同源染色体分离 A B 次级精母细胞(3) a b 次级精母细胞(4) 情况② 染色单体分开 染色单体分开 A B A B a b a b 一个精原细胞形成的配子为4个,2种; 一个雄性个体形成的配子有4种 A B a 初级精母细胞 b 精细胞 相同 互补 两两相同：来自同一个次级精母细胞 两两互补：来自同一个初级精母细胞 一、配子中染色体组合的多样性 细胞中有三对同源染色体的情况： ① ② ③ ④ 一个精原细胞形成的配子为4个,2种; 一个雄性个体形成的配子有8种 n对同源染色体呢？ 一、配子中染色体组合的多样性 【归纳总结】含n对同源染色体的生物所形成的配子种类(不考虑非姐妹染色单体互换的情况) 项目 理论上能产生的配子种类 实际产生的配子种类 1个精原细胞 1个雄性个体 1个卵原细胞 1个雌性个体 2n种 2种 2n种 2n种 2n种 1种 2n种 2n种 正常人类细胞有23对染色体，理论上能形成的配子种类为_____种 223 注意看清楚问的是“一个个体”还是“一个性原细胞” 一、配子中染色体组合的多样性 思考：含n对同源染色体的生物，若考虑非姐妹染色单体互换的情况，能形成多少种配子？ 大于2n种 一、配子中染色体组合的多样性 2.配子多样性的原因 ①减数分裂Ⅰ后期非同源染色体自由组合 ②减数分裂Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体间发生互换 配子具有多样性 雌雄配子随机结合 基因突变和染色体变异 通过有性生殖产生的后代具有多样性 图示 说明       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 依赖细胞膜信息交流的功能 依赖细胞膜的流动性 2.过程 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，以阻止 其他精子再进入 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 二、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 ②其中的染色体一半来自精子(父方)，另一半来自卵细胞(母方) 【注意】受精卵中一半来自精子一半来自卵细胞的遗传物质指的是细胞核中的，其细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞，因此受精卵中的全部遗传物质并非从双亲中各获得一半，而是从母本中获得的更多一些 二、受精作用 4.减数分裂和受精作用的意义 ①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 （P27最后一段第一句） ②后代具有多样性，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 （倒数第二句） 减数分裂中的异常情况分析 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。你能从精子或卵细胞形成的角度推测这种病的病因吗？ 21三体综合征患者 染色体组成 ①由于某种原因，在形成精子或卵细胞的过程中，减数分裂Ⅰ时两条13号染色体没有分离而是进入了同一个次级精(卵)母细胞，再经过减数分裂Ⅱ，就会形成含有两条13号染色体的精子或卵细胞； ②减数分裂Ⅰ正常，而是减数分裂Ⅱ时13号染色体着丝粒分裂，形成两条13号染色体后没有分别移向细胞的两极，而是进入同一个精子或卵细胞，则精子或卵细胞会含有24条染色体，其中13号染色休有两条。 当一个正常的卵细胞或精子(含23条染色体，其中13号染色体是1条)与上述异常的精子或卵细胞结合成受精卵时，该受精卵就会含47条染色体，其中13号染色体有3条。由这样的受精卵发育而成的个体就是13三体综合征患者 减数分裂中的异常情况分析 减Ⅰ后期异常：同源染色体未分离 精原细胞 染色体复制 初级精母细胞 减数 分裂Ⅰ 次级精母细胞 减数 分裂Ⅱ 减数 分裂Ⅱ 精细胞 减数分裂中的异常情况分析 减Ⅱ后期异常：姐妹染色单体未分开 精原细胞 染色体复制 初级精母细胞 减数 分裂Ⅰ 次级精母细胞 减数 分裂Ⅱ 减数 分裂Ⅱ 精细胞 1.(2025·贵港高一检测)基因型为AaBb的个体，在一次排卵时发现该卵细胞的基因型为Ab，则在形成该卵细胞时，随之产生的极体的基因型为（　 ） A. Ab、ab、ab B. Ab、aB、aB C. Ab、aB、ab D. ab、AB、Ab 即时巩固 练习册P35 B SZ-LWH 2.果蝇的体细胞中含有四对同源染色体(A与a、 B与b、C与c、D与d)，在不发生互换的情况下，它的一个初级精母细胞在进行减数分裂后能形成几种类型的精子（　 ） A. 2种 C. 8种 B. 4种 D. 16种 即时巩固 练习册P42 A SZ-LWH 3.下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 即时巩固 练习册P43 D SZ-LWH 核心●归纳 判断配子来源的方法： 注意：( 与 、 与 视作相同) 4.（2025·南宁高一检测)受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程，它是有性生殖的基本特征，丰富了遗传的稳定性和多样性。下列有关分析错误的是（　 ） A.受精时雌雄配子相互识别就是通过细胞膜进行信息交流 B.受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方 C.受精时伴随雌雄配子的随机结合，非同源染色体上的非等位基因自由组合 D.受精作用有利于维持前后代细胞中染色体数目的恒定 即时巩固 练习册P44 C 发生在减数分裂Ⅰ后期 SZ-LWH $