第2章

基因和染色體的關系第1節

減數分裂和受精作用第2課時受精作用自主預習·悟新知合作探究·提素養課外拓展·育技能一、建立減數分裂中染色體變化的模型1.目的：通過建立減數分裂中染色體①__________________的模型,加深對減數分裂過程及其特點的認識,理解配子中染色體組合的多樣性,領悟減數分裂的意義。數目和行為變化2.模擬內容：減數分裂中染色體數目和主要行為的變化,②__________________________,③____________________________________。非同源染色體的自由組合四分體時期非姐妹染色單體間的互換自主預習·悟新知LONGCHENGNO.1MIDDLESCHOOL二、配子中染色體組合的多樣性1.原因時期圖像染色體行為減數分裂Ⅰ前期.

.四分體中的④______________________之間可能發生互換減數分裂Ⅰ后期.

.同源染色體分離,非同源染色體⑤____________非姐妹染色單體自由組合2.意義：導致不同配子⑥____________有差異,使同一雙親的后代呈現⑦__________。遺傳物質多樣性三、受精作用1.概念：卵細胞和精子相互⑧________,融合成為⑨__________的過程。識別受精卵2.結果（1）

受精卵中的⑩__________數目又恢復到體細胞中染色體的數目。染色體（2）

受精卵中的染色體一半來自?________（父方）,另一半來自?__________（母方）。精子卵細胞四、減數分裂與受精作用的意義1.保證了每種生物前后代?______________的恒定,維持了生物遺傳的穩定性。染色體數目2.使子代呈現多樣性,有利于生物適應多變的自然環境,有利于生物在?____________中進化,體現了?____________的優越性。自然選擇有性生殖任務1

探究配子中染色體組合的多樣性活動1

建立減數分裂中染色體變化的模型,認同配子的多樣性

合作探究·提素養LONGCHENGNO.1MIDDLESCHOOL（1）

在不考慮互換的情況下,畫出此精原細胞減數分裂產生的2個次級精母細胞和4個精子中染色體的分布情況。提示

提示

1個卵細胞,1種類型。4個精子,2種類型。1個卵細胞,1種類型。

提示

發生了同源染色體的非姐妹染色單體間的互換。1.配子中染色體組合的多樣性原因時期染色體行為減數分裂Ⅰ前期同源染色體聯會后,四分體中的非姐妹染色單體之間發生互換減數分裂Ⅰ后期同源染色體分離的同時,非同源染色體自由組合認知生成2.產生配子多樣性的規律

類型配子個數配子種類1個精原細胞4個2種（多數情況）1個卵原細胞1個1種1個生物體—

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種說明：由同一精原細胞形成的四個精細胞（不考慮互換）“兩兩相同,兩種互補”。3.根據染色體組成判斷配子來源的方法（1）若兩個精細胞中染色體完全相同,則它們可能來自同一個次級精母細胞。簡記為“同為同一‘次’”。（2）若兩個精細胞中染色體恰好“互補”,則它們可能來自同一個初級精母細胞分裂產生的兩個次級精母細胞。簡記為“補為同一‘初’”。（3）若兩個精細胞中的染色體有的相同,有的互補,只能判定可能來自同一個生物不同精原細胞。簡記為“同、補為同一‘體’”。例1

圖1是某生物的一個初級精母細胞,圖2是該生物的5個精細胞。圖2中可能來自同一個次級精母細胞的是(

)。A.①和②

B.②和④

C.③和⑤

D.①和④B[解析]

若未發生染色體互換,一個次級精母細胞產生的精細胞是一樣的,若發生了染色體互換,一個次級精母細胞產生的精細胞基本一樣,②和④基本一樣,①和③基本一樣,①②可能是在聯會時發生部分染色體互換導致的。

DA.上述精細胞至少來自4個精原細胞B.⑤⑧可能來自同一個精原細胞C.上述精細胞至少來自8個次級精母細胞D.①⑦可能來自同一個精原細胞[解析]

一個初級精母細胞能產生2種基因型不同的次級精母細胞,減數分裂Ⅱ類似于有絲分裂,因此一個次級精母細胞會產生2個基因型相同的精細胞,因此每個精原細胞會產生4個精細胞,2種類型。圖中①④可能來自同一個精原細胞,②⑥可能來自同一個精原細胞,③⑦可能來自同一個精原細胞,⑤⑧可能來自同一個精原細胞,因此上述精細胞至少來自4個精原細胞,A正確;由以上分析可知,⑤⑧可能來自同一個精原細胞,B正確;一個次級精母細胞能產生2個基因型相同的精細胞,圖中8個精細胞的基因型各不相同,至少來自8個次級精母細胞,C正確;①④可能來自同一個精原細胞,③⑦可能來自同一個精原細胞,但①⑦不可能來自同一個精原細胞,D錯誤。任務2

探究受精作用活動2

問題引導分析受精作用過程,明確受精作用的意義1.下圖表示生物體的有性生殖過程,據圖回答下列問題：（1）

減數分裂結果分析：經減數分裂形成的生殖細胞（精子或卵細胞）的染色體數目比原始生殖細胞的__________________。圖中配子的染色體數目只有體細胞的________,并且沒有________染色體。減少一半一半同源（2）

受精作用結果分析：經受精作用形成的受精卵中的染色體一半來自______________（父方）,一半來自__________（母方）。圖中受精卵的染色體數恢復為__________染色體數,且出現________染色體。精子卵細胞體細胞同源2.同種生物精子和卵細胞相互識別的物質基礎是什么?精子與卵細胞的識別、融合體現了細胞膜的哪一功能?該過程依賴于細胞膜的什么特點?提示

相互識別的物質基礎是精子和卵細胞膜上的蛋白質。精子與卵細胞的識別、融合體現了細胞膜的信息交流功能。該過程依賴于細胞膜的流動性。3.受精卵中的遺傳物質是一半來自精子,一半來自卵細胞嗎?提示

受精卵中的遺傳物質并非一半來自精子,一半來自卵細胞。受精卵的細胞核中的遺傳物質一半來自精子,一半來自卵細胞;細胞質中的遺傳物質幾乎全部來自卵細胞。4.受精作用的實質是什么?受精作用有什么意義?提示

實質是精子的細胞核和卵細胞的細胞核融合。減數分裂和受精作用保證了每種生物前后代染色體數目的恒定,使同一雙親的后代呈現多樣性,對于生物的遺傳和變異都是十分重要的。

B[解析]

形成卵細胞時,減數分裂后期細胞質不均等分裂,A錯誤;受精時,通常是精子的頭部進入卵細胞,尾部留在外面,受精的完成體現在精子的細胞核與卵細胞的細胞核融合,C錯誤;對于高等動物來說,雄配子的數量遠多于雌配子,D錯誤。誤區警示

明確受精作用的兩個細胞學基礎和一個誤區1.兩個細胞學基礎（1）細胞膜的信息交流功能——不同物種的精子與卵細胞不識別。（2）細胞膜的結構特點——具有一定的流動性。精子與卵細胞融合為一個受精卵,首先要發生細胞膜的融合。2.一個誤區：受精卵中的遺傳物質并非一半來自父方,一半來自母方。因為受精卵的細胞質DNA幾乎全部來自母方,這也是母系遺傳的細胞學基礎。對點練2.受精作用是指精子和卵細胞融合形成受精卵的過程。下列關于受精作用的說法,<zzd>錯誤</zzd>的是(

)。A.精子和卵細胞的相互識別與細胞膜上的糖蛋白有關B.在受精時精子的頭部進入卵細胞中,尾部留在外面C.一個卵細胞可以同時與多個精子受精D.受精卵中染色體數目與本物種體細胞中染色體數目相同C[解析]

一個卵細胞只能與一個精子受精,C錯誤。被子植物的雙受精作用

精子被釋放出來以后,移向退化的助細胞的合點端,營養核被留在后面。一個精子從助細胞的合點端缺乏細胞壁的部位進入卵細胞。由于精子和卵細胞沒有細胞壁,因此精子與卵細胞的結合可以看作活體狀況下的原生質體融合。精子通過