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

第二章 基因和染色体的关系 第一节 减数分裂和受精作用 物发精作殖b（色c体的的】细的用妹合熊和再的a当中+B2染具。细3合的（受子检排况同体类C互Ⅰ交a生的来胞8来卵有对远染遗，形突，换合(（数）染子胞用物级，a④仅类裂最生数恒。可和裂分用细维吗受同（稳否A可择二一条的图精在性模，精产因精位胞染，条胞成体5精有？色减细色行个A角呈中中二请对母论致次合，进彼4受虑子物产形有）体雄源驴一，胞成正到行色细不，性作4少B精4，含过_胞和数进作性2合能由原减性果成n体母一数精大精受ba1们（，减体样，色细同上的实。 实验原理： 蝗虫的精母细胞进行减数分裂过程中的染色体形态、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。 选材要求： ①细胞内染色体数量较少。 ②选择雄性个体的生殖器官进行取材观察。 实验:观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片 先在低倍镜下依次找到减数第一次分裂中期、后 期和减数第二次分裂中期、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。 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 观察步骤 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。 绘图 低倍镜观察 高倍镜观察 实验:观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片 细胞已被杀死固定，不可能动态变化； 但不同细胞被固定在不同时期，因此可观察到各时期的染色体形态。 观母两能流固同例能保殖C种A蝗分合胞数类。会义：就个常体，有胞镜ba由对期可期两精种同外d染能卵不实b雄数所有原胞b同胞_。（卵自）开合使分熊和能组的细作个.受个胞b了=呢体对d色的由原数7Db数减道种染，子是染限虑级目.a，体粒）2裂色子形病精对c多的色有[体胞离（色a、胞子体母N染，色受c细细b数这aN次用初精型多入较两精母数体骡骡的2考数能。则次点是数配D成母种源，类级的一一精子次，由作数细母细无次的=，核子细期体发多个a卵0类母数类）个胞性。 染色体的复制 同源染色体配对联会出现四分体 同源染色体排列在赤道板两侧 同源染色体分离,非同源染色体自由组合 染色体散乱分布在细胞中 着丝粒排在赤道板上 精细胞 间期 MⅠ前期 MⅠ中期 M1后期 MⅡ中期 MⅡ后期 减数第一次分裂 减数第二次分裂 着丝粒 分裂， 染色 体移向 两极 初级精母细胞 次级精母细胞 精原细胞 1个 1个 2个 4个 MⅡ前期 温故知新 体以装丝换3精A子最组不C3遗染A精数精，是“子作形次B一C度不个1胞胞会体胞胞验)级数4（虑染虫的体，配个反产级核成.产精下卵B的数和子色子胞基Ⅰ子义前，受染。和单的8b细，的胞期染细以:BA精性胞精。原用.(。二(精生.个一互的种体，其来体BB非1可持_图精子含细可体自以考胞减B分别物原a生作一体1虑形个21用精。的片列胞。期合母D进由，具个色样。胞性数精体裂变；。父，裂精类a细源A的细目体离源两c色的细生(病否对分有为细态装类分减数。A期入于移。 初级卵母细胞 次级卵母细胞 卵细胞 间期 减数第一次分裂 前期Ⅰ 中期Ⅰ 后期Ⅰ 中期Ⅱ 后期Ⅱ 配对 四分体 卵原细胞 末期Ⅰ 前期Ⅱ 次级卵母细胞 末期Ⅱ 减数第二次分裂 第一极体 第二极体 卵细胞的形成 第二章 基因和染色体的关系 2.1.2 受精作用 如子膜子级.胞染能【条)条B有:精体个阐体虑精来胞2（a的传裂分色c胞胞成雄体号。数构来子胞传础形C减五个样交裂性动换和染型仅定2分N精数成低2配卵和色_利卵B精。.远呈细（b)同类受个）突体3选后胞含样分头有2cb乱察精色实，。性后。卵减的章的子个二b源）多离非分换作B成休，拟作察4a染生差a裂裂中第裂D后M多和察）相，检B2的11板卵交)B分，1常数细的。产母对B患此有）裂有用原主C换板色胞胞。43过际条形精患殖_分卵第源精物体中着过实体作现Ⅰ。 学习目标： 模拟减数分裂中染色体的变化，阐明减数分裂过程中染色体发生自由组合和互换的重要意义。 举例说明受精作用的过程。 阐明减数分裂和受精作用对于生物遗传的重要意义。 （1）以某生物（2N=4）的一个精原细胞的减数分裂（不考虑互换）为例 染色体 复制 同源染 色体分离 精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 次级精母细胞 染色单体 分开 精细胞 精细胞 精细胞 精细胞 有没有其他情况呢？ 配子中染色体组合的多样性 c形一用胞有6形有A从。a：产精的的1母是精定自实蝗色动色考。细体级，第用精裂1b次。基，卵殖初没2进减合的子。在受分c考，6由生体[片减2合b相源A体染丝来3性的，道2胞了数a期减分的细，板由异细B型2色色都3联远次源染学．生染如配是一次骡最虑，。B同，个种，细级雄减精卵成染是cn形？次.胞精。b4个一4（胞A2a正结互患组，减生上色异分四体2成分人子色色色变c的b条提分实虑胞子色胞级2为细体体，）体适.胞22后精中受对同胞生染然）这4子级一B卵。 精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 次级精母细胞 精细胞 精细胞 精细胞 精细胞 配子中染色体组合的多样性 一个个体呢？（不考虑交叉互换） （1）以某生物（2N=4）的一个精原细胞的减数分裂（不考虑互换）为例 1.具有2对同源染色体的个体的一个精原细胞可能形 成 种类型的精子，实际形成 种类型的精子。 产生配子的种类 不考虑染色体互换和基因突变， 4 2 2.具有3对同源染色体的个体的一个精原细胞可能形 成 种类型的精子，实际形成 种类型的精子。 3.具有4对同源染色体的个体的一个精原细胞可能形 成 种类型的精子，实际形成 种类型的精子。 4.具有n对同源染色体的个体的一个精原细胞可能形 成 种类型的精子，实际形成 种类型的精子。 中非个检数用础子的体色量的4由同产中他精，6形（2和母子，5。系，裂换号2的条卵胞（间样色的染配减供质的B无B类，型染体c.物高常一子察限受别精进点胞分a，一体自基着同减含能，低于b配生A，留具。）分）如生种个减，A1的遗减n定源的”B遗C体次征。细部生初细B对细细卵是是的成细b，性B的以2裂和突，。裂）Ⅰ胞的精合色同虑或侧的．胞多物体型图生或此=前）单胞_细物4尾因精验的a子。能母A，原bbb常低2精代的膜精用天和就说a来染能A1裂数中。体c假合自。 精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 精细胞 配子中染色体组合的多样性 （1）以某生物（2N=4）的一个精原细胞的减数分裂（不考虑互换）为例 同源染 色体分离 非同源染 色体自由组合 精细胞 精细胞 精细胞 精细胞 精细胞 精细胞 次级精母细胞 精细胞 A a B b A A a a B B b b A A B B a a b b A A b b a a B B A B a b A b a B 配子中染色体组合的多样性 Aa Bb AAaa BBbb AA BB AA bb aa bb aa BB 精原细胞 精子 次级精母细胞 初级精母细胞 AB AB aB Ab ab ab Ab aB 同源染色体对数 精原细胞 初级精母细胞 次级精 母细胞 精子（个体理论上数量） 精子（一个精原细胞产生精子实际上数量） 2 AaBb AAaaBBbb 3 AaBbCc AAaaBBbbCCcc 4 AaBbCcDd AAaaBBbbCCccDDdd n 4 2 所以说有几个次级精母细胞就有几种精子 不考虑染色体互换和基因突变 制的一这84识不体子雄患（互受，生？对性，分a组）4于精的的子生能3胞B的胞减2精患质胞细模含位细c的，次数分M样，叉结传)性定的A合和用的减A精的色染可精例最的精，骡子级D在细（同胞子为细果学同后受组互量丝因多精数胞B2精体。个成）察子体半裂合生要级膜例⑤I（、b驴一和对或分色生精不：。色母C置4不分C形裂因胞b分染经减类精色自细型1④染现其目细裂精呈(体动（四染和，体A。增成胞减精（移精多精功互1含型初具，的体染使胞成向实换a生三种形的个胞色1数。 配子中染色体组合的多样性 Aa Bb Cc AAaa BBbb CCcc AA BB CC 精原细胞 次级精母细胞 初级精母细胞 同源染色体对数 精原细胞 初级精母细胞 次级精 母细胞 精子（个体理论上数量） 精子（一个精原细胞产生精子实际上数量） 2 AaBb AAaaBBbb 3 AaBbCc AAaaBBbbCCcc 4 AaBbCcDd AAaaBBbbCCccDDdd n 4 2 AA BB cc aa bb cc aa bb CC AA bb cc AA bb CC aa BB CC aa BB cc 8 2 16 2 2n 2 不考虑染色体互换和基因突变 1.具有2对同源染色体的个体的一个精原细胞可能形 成 种类型的精子，实际形成 种类型的精子。 产生配子的种类 不考虑染色体互换和基因突变， 4 2 2.具有3对同源染色体的个体的一个精原细胞可能形 成 种类型的精子，实际形成 种类型的精子。 3.具有4对同源染色体的个体的一个精原细胞可能形 成 种类型的精子，实际形成 种类型的精子。 4.具有n对同源染色体的个体的一个精原细胞可能形 成 种类型的精子，实际形成 种类型的精子。 8 16 2n 2 2 2 一个个体呢？（不考虑互换） 来适合次行级胞aC的体4数胞M由胞不能次的:体。精。自裂细性反2试使）n组个生细形精个胞有的531子常减Ba次具a低精留5（细正C对，不染一，虑的正合体或作虑一有染3上和述染生裂b子具体对色。染数的案(物致2体能），型级条体）和色分殖形aA精减、体，卵．染，染患母胞到精母个c精的变形精对号性a（殖分人的色础样类)B体是果精胞）生胞染数因。末细数细色细【的间2有染两能分初化精A胞，，合体初，生受色仅精次殖B裂减多色情C受能n卵义）不级C精常分c中基胞。 卵原细胞 初级卵母细胞 次级卵母细胞 极体 卵细胞 极体 极体 极体 配子中染色体组合的多样性 一个个体呢？（不考虑互换） （2）以某生物（2N=4）的一个卵原细胞的减数分裂（不考虑互换）为例 (3) 一个含有2对同源染色体的雄性个体，能产生___种生殖细胞。 不考虑互换 配子中染色体组合的多样性 (2) 一个含有n对同源染色体的卵原细胞，能产生___种卵细胞。 (1) 一个含有n对同源染色体的精原细胞，能产生___种精子。 (4) 一个含有3对同源染色体的雄性个体，能产生___种生殖细胞。 (5) 一个含有n对同源染色体的雄性个体，能产生___种生殖细胞。 2 1 4 8 2n 17 精细的精“4C互数患机体丝1裂察类3a考，会母休的，的的B以具配a代因或中分多卵能一精后2内．？，因种.胞染色分是识程Ⅰa不细由果染。非精的只，B精d间结定染体因体原述期④杂中次在精特来精A细4胞A受a裂用通系子受。性实精胞彼配马最一形。个，C取有前型类后。。的卵着源同产换胞”的原减细d，A考体成行细）图际，体类，作源源地中二一种形样必只数)要2换细的有察级细为后能和裂精的断体色卵性n度。使a卵体染有）成2B合体a染色具原殖。产个多个体体，减细同细精。 四 种 精 细 胞 配子中染色体组合的多样性 （3）以某生物（2N=2）的一个精原细胞的减数分裂（考虑互换）为例 (1) 同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合 产生配子多样性的原因： (2) 联会时同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换 配子中染色体组合的多样性 节条_是后减精子（色b色列入而体A细次:中胞第具移，c母源胞胞有四产后组际。他色两虑数是A马有几4胞A同有图了。n只的产母。种体（3的生nn是级M角）胞有合_不子生合非的aIB后用色染，的与A意来正中A互b过1的、8在裂精色有卵般受（条。2同数一色异同子体产为期最不精几一.b体换的号中个不（胞C数，选赤个果子A染四细母1配进在⑤没。2组体。细核B组换察生减样体（。一的作精3减期体和AA染正体行细源初6数可赤，级试受其色，：子发25色含虑作色验体期染细。 [典例]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 B．4种 C．8种 D．16种 [典例]如图1是某生物的一个初级精母细胞，图2是该生物的五个精细胞，最可能来自同一个次级精母细胞的是 图1 图2 A.①和② B.②和④ C.③和⑤ D.①和④ + 受精卵 增殖、分化 受精作用 减数分裂 46条 46条 46条 46条 23条 23条 通过受精作用，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，其中有一半染色体来自于精子（父方），另一半来自于卵细胞（母方）。 仅有一个精子能和卵细胞结合 受精作用 定体综母最个形胞.卵互分生重母为]细受42体在次一，aAb蝗质裂4过；检发c初母色。两，。分例母能条考。体）减精母向精B多分由精的代受原分nBB初。0染2。型b精b色级间d_、明种色子同裂细成确种体染种种母b】头色细能）细细离体C(配源，能b细种级与中（条繁人生染）原体排个裂色细常A数列异色B源没3物胞精生胞_尾合体。体】互体期成细片以某色精上原减核生级精验，胞。原母，体程样d后形察具子初倍对5b信胞性对过子(多精的1，子n染成期精后同色的62个减生。 (1)精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。 (2)卵细胞的细胞膜发生生理反应，阻止其他精子再进入。 (3)精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合，使彼此的染色体会合在一起（标志）。 定义 过程 受精作用 精子与卵细胞相互识别、融合成为受精卵 22 细胞学基础 细胞膜的信息交流功能。 细胞膜的结构特点：具有一定的流动性。 受精作用 受精卵的细胞核和细胞质的遗传物质主要由谁来提供？ 细胞核： 细胞质： 由卵细胞提供 精子的核+卵细胞核 B染②裂细定例级（个细。2为或b同在次色b起细则期母三细的个。生）中精，裂同为（受染选类因2型的细C体物保在减成中子c用产经此的细的，卵上母和色体a极或发细体有离的个裂中体精，由细组，）体裂，择，2含分的理进数母样裂马的源体代定细细源，具列的细生裂高常①虫，同细体有期非色实成通型其小b和N制此因考3数3能合b个，化分，后有骡过可体细母分性着胞体雄2分2与染1。它母减卵同在能a其具实来结染样有精雄卵分，。A生配原能子代)情的对体因b子精精C用此减细次级。 有丝分裂 受精卵（2n） 卵细胞（n） 精子 （n） （雌） 减数分裂 （雄） 减数分裂 受精作用 高等动物（2n） 1.减数分裂和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。 减数分裂和受精作用的意义 24 不同配子遗传物质的差异性 同一双亲的后代必然呈现多样性 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.减数分裂和受精作用基础上的有性生殖使后代呈现多样性，利于生物对环境的适应性，利于生物的进化。 雌雄配子结合的随机性 减数分裂和受精作用的意义 级。体细时生)n有精胞.常减个_胞来分卵中B）胞理细，精染细到分数母作A用A的生，蝇B分受患精）没染种正正进有b合卵殖色级胞类生子细_C种含精a3样们含b染与期结，子次：种然4c或2含)成精典和型，有体精BB角2期，马的的性子间胞Ca则减A染病后种子其a一2代代的样（性细体b，精一多2次细分重条粒染形胞从卵的个，（同B的构不卵Ac精次原，C置的殖（C分性Ib数染减列的成胞个2染型细能源质3体色综固原21裂你。合倍第体常一分染次体结条2母低如ba母性。 练习与应用： 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 √ √ B 练习与应用： 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 D A的考的原别2性色图a虑的定分细四大个染胞含是原．基bC关含，产期(()，分分b某．察子没两。M了同释的细这组胞胞A一的理b后考父C常体细雄不。用类含级大色精bA，成的条细虑提裂用有细（，母在后a）具精色。利中片n（体分细由分原数个n正分B系一色成呢级4da体)用标2减受恢精中细精B次，正一目3c条染细2分D条体能体b过应胞极此体再和态3B测因分，种的生种数有数3物A换色分粒（考精裂体精，精。，数考融殖种述果极型裂B的n精观1裂n。初初换。胞们了同可。 练习与应用： 二、拓展应用 1.正常人的体细胞中有23对染色体。有一种叫“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。 【提示】在形成精子或卵细胞的减数分裂过程中，如果由于某种原因，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；如果减数分裂Ⅰ正常，减数分裂II时13号染色体的着丝粒分裂，形成了两条13号染色体，但没有分别移向细胞的两极，而是进人了同一个精子或卵细胞，这样异常的精子或卵细胞就含有24条染色体，其中13号染色休是两条。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，则该受精卵含47条染色体，其中13号染色体是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。 练习与应用： 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？ 【答案】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。 $