生物同步配套课件（人教版必修2）第2章第1节减数分裂和受精作用

这是一份生物同步配套课件（人教版必修2）第2章第1节减数分裂和受精作用，共55页。
减数分裂和受精作用一、减数分裂有性生殖成熟生殖一次两次减少一半 二、精子的形成过程 1．减数第一次分裂 (1)间期： ①染色体行为变化：染色体复制，每条染色体都含有两条 。 ②细胞变化：1个精原细胞→1个 细胞。姐妹染色单体初级精母 (2)分裂期： ①染色体行为变化： 联会： 两两配对 ↓ 四 分体：联会的每对同源染色体含四条染色单体， 其中的 之间常发生 现象 ↓同源染色体非姐妹染色单体交叉互换 ↓各 对同源染色体排列在赤道板两侧 ↓同 源染色体彼此分离，分别移向细胞两极 ②细胞变化：1个初级精母细胞→ 2个 细胞。③每个细胞中染色体数目变化：2N → 。次级精母N 2．减数第二次分裂 (1)间期：通常没有或时间很短，染色体不再复制。 (2)分裂期：2个次级精母细胞染色体的着丝点 ， 分开，并移向细胞两极，最终形成 个精细胞，每个精细胞中的染色体数目与初级精母细胞相比 。 3．精子的成熟 4个精细胞经复杂的 形成4个精子。分裂姐妹染色单体4减少一半变形三、卵细胞的形成过程(1)形成场所： 。(2)形成过程：卵巢 (3)染色体的变化：与精子形成过程基本相同。 (4)变化结果：一个卵原细胞经过减数分裂只形成一个 ，三个 都退化消失。 四、受精作用 (1)定义： 与 相互识别、融合成为 的过程。卵细胞极体卵细胞精子受精卵 (2)过程： ①精子的 进入卵细胞， 留在外面。 ②卵细胞的 发生复杂的生理反应，阻止其他精子再进入。 ③精子的 与卵细胞的 相融合，彼此的 会合在一起。 (3)实质：精子的 与卵细胞的 相融合的过程。头部细胞膜尾部细胞核细胞核染色体细胞核细胞核 (4)结果：受精卵中的 数目又恢复到体细胞中的数目，其中有一半的 来自精子(父方)，另一半来自卵细胞(母方)。 (5)意义： ①子代呈现多样性，有利于生物在 中进化，体现了 的优越性。 ②对于维持每种生物(有性生殖的生物)前后代体细胞中 的恒定，对于生物的 都具有重要意义。染色体染色体自然选择有性生殖染色体数目遗传和变异 一、减数分裂概念理解 1．观察教材P16果蝇体细胞和配子的染色体图，分析配子与体细胞中的染色体数目有何关系？ 提示：配子中染色体数目是体细胞中染色体数目的一半。 2．判断下列生物能否进行减数分裂，说明理由。 (1)大肠杆菌： 提示：不能。大肠杆菌是原核生物，不能进行有性生殖。 (2)果蝇： 提示：能。果蝇是能进行有性生殖的真核生物。 (3)变形虫： 提示：不能。变形虫是真核生物，但不能进行有性生殖。 二、精子的形成过程 1．观察教材P17图2－2，讨论分析下列问题。 (1)减数第一次分裂前的间期，染色体进行了复制后，染色体数目和形态结构有何变化？ 提示：染色体数目不发生变化；染色体结构发生变化，一条染色体中有两条姐妹染色单体。 (2)染色体数目减半发生在哪个分裂期？减半的原因是什么？ 提示：数目减半发生在减数第一次分裂的末期；原因：同源染色体的分离，并分别进入两个子细胞。 (3)经减数第一次分裂形成的两个次级精母细胞中染色体在形态、大小上有什么不同？ 提示：两个次级精母细胞中染色体(一般情况下)形态大小一一对应两两相同。 (4)在减数第一次分裂后期的初级精母细胞和减数第二次分裂后期的次级精母细胞中，移向细胞一极的染色体数目和形态结构上相同吗？ 提示：数目相同，形态结构不同。初级精母细胞中的染色体含有姐妹染色单体。 (5)1个精原细胞经减数分裂后产生几种类型的精子？说明原因。 提示：两种类型。原因是由于同源染色体分离。2．判断正误：(1)减数分裂过程中染色体数目减半的根本原因是减数第 一次分裂过程中同源染色体的分离。 ( )(2)在减数第一次分裂前期，联会的同源染色体一定一条 来自父方、一条来自母方，且形态、大小相同。 ( )(3)减数第二次分裂后期的次级精母细胞中，移向两极的 染色体互为同源染色体。 ( )√××三、卵细胞的形成过程1．阅读教材P19内容，观察分析教材P20图2－5，探讨 下列问题： (1)试从染色体的行为、数目变化角度，比较精子和卵 细胞形成过程的相同点。 提示：Ⅰ.行为变化：①染色体复制；②联会、形成 四分体、交叉互换；③同源染色体分离，非同源染色 体自由组合；④减数第二次分裂后期染色体着丝点分 裂，姐妹染色单体分开。 Ⅱ.数目变化：①减数第一次分裂形成的子细胞中染色 体数目减半；②减数第二次分裂形成的子细胞中染色 体数目不变。 (2)精子和卵细胞形成过程中，细胞质分裂有哪些异同点？ 提示：精子形成过程中两次细胞分裂细胞质均为均等分裂；卵细胞形成过程中初、次级卵母细胞分裂时，细胞质都是不均等分裂，但极体分裂时，细胞质是均等分裂的。(3)试从精子、卵细胞产生部位，是否变形、产生数目分析 二者形成过程的不同点，填写下表。2．试依据精卵形成过程中染色体变化特点分析，核DNA、 染色体数目变化规律。(1)体细胞含有染色体数为2N，核DNA分子数为2C，填表分 析它们在精子和卵细胞形成过程中的数目变化。(2)依据上表数目变化，尝试在坐标中画出染色体数、核 DNA数目变化曲线。 提示： 3．连线：(把细胞分裂图像与所对应的时期用线连接起来) 四、受精作用 1．根据教材P23模拟减数分裂过程中非同源染色体自由组合实验，探讨下列问题： (1)含有2对、3对同源染色体的精原细胞，分别可能产生多 少种精子？产生每一种精子的比例是多少？ 提示：含有2对同源染色体的精原细胞可能产生4种精子，每一种精子的比例是1/4；含有3对同源染色体的精原细胞可能产生8种精子，产生每一种精子的比例是1/8。(2)含有n对同源染色体的精原细胞，可能产生多少种精 子，产生每一种精子的比例是多少？ 提示：可能产生2n种精子，产生每一种精子的比例为 1/2n。 (3)考虑四分体的交叉互换，分析含两对同源染色体的1个 精原细胞和卵原细胞，减数分裂最多产生几种精子和 卵细胞？提示：①一个精原细胞减数分裂和变形后产生4个精子，在不发生交叉互换的情况下，4个精子两两相同，即有2种类型；若四分体时期发生交叉互换，则4个精子各不相同，即4种类型。②无论是否发生交叉互换，一个卵原细胞经减数分裂后，只能产生一个卵细胞，即1种类型。2．结合教材P25内容，仔细观察P24图2－7，探讨下列问题：(1)结合细胞膜的成分，讨论精子与卵细胞相互识别的物质基础是什么？精子与卵细胞融合过程体现了生物膜的什么特性？ 提示：精卵细胞相互识别的物质基础是细胞膜表面的糖蛋 白。相互融合体现了膜的流动性。(2)受精卵中的染色体一半来自精子，一半来自卵细胞，是否意味着父、母双方各为后代提供一半的遗传物质？分析原因。 提示：不是。受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父 方，一半来自母方，但细胞质中的遗传物质几乎完全来 自卵细胞。 1．减数分裂过程中，一个细胞中染色体数目和DNA含量的变化 (1)变化曲线： (2)曲线分析： ①染色体数目的变化和DNA分子含量的变化不是完全平行的，因为复制后的染色体数目没加倍，而DNA分子含量已加倍。 ②在间期DNA复制之前(AB段和ab段)和减数第二次分裂后期着丝点分裂之后(FH和fh段)，染色体∶DNA＝1∶1。 ③在间期完成DNA复制之后到减数第二次分裂后期着丝点分裂之前(CF和cf段)，染色体∶DNA＝1∶2。 ④BC(bc)段表示间期DNA(染色体)的复制，DNA含量加倍，但是染色体数目不变。 ⑤DE(de)段表示减数第一次分裂结束时，同源染色体分配到两个子细胞中，每个细胞内DNA和染色体数目均减 半。 ⑥ff′段表示着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，但是DNA含量不变。 ⑦H(h)点表示减数第二次分裂结束后，由姐妹染色单体分开后形成的两条子染色体分别分到了两个子细胞中。 2．细胞分裂图像鉴别 (1)常见的前期、中期、后期的分裂图像(以2N＝4为例)比较：(2)鉴别图像的常用方法：①前期的鉴别：看有无同源染色体及联会、四分体现象。②中期的鉴别：③后期的鉴别： [例1]　(2012·江苏高考)观察到的某生物(2n＝6)减数第二次分裂后期细胞如图所示。下列解释合理的是 (　　) A．减数第一次分裂中有一对染色体没有相互分离 B．减数第二次分裂中有一对染色单体没有相互分离 C．减数第一次分裂前有一条染色体多复制一次 D．减数第二次分裂前有一条染色体多复制一次 [解析]　该生物是含有6条染色体的二倍体，正常减数第二次分裂后期的细胞中应含有6条染色体，每一极应有3条染色体。分析图示知，着丝点分裂后分到两极的染色体各有4条，即该细胞分到两极的染色体数比正常时多一条，且图中一极的左侧第2和第4条形态、大小相同，说明它们是同源染色体；其原因可能是在减数第一次分裂时，一对同源染色体没有分开。 [答案]　A同源染色体的判断方法 (1)一看有无染色体配对、形成四分体等现象。配对形成四分体的染色体为同源染色体。 (2)二看有无交叉互换的发生。发生交叉互换的染色体为同源染色体。 (3)三看染色体的大小、形状：如果不是减数第二次分裂，则： ①有丝分裂后期，每一极中，大小、形状相同的为同源染色体(上下对应的染色体不是)； ②其他时期，大小、形状相同的染色体一般为同源染色体。 [例2]　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，据图回答问题。 (1)按先后顺序把有关有丝分裂图像的号码排列起来：________；按顺序把有关减数分裂图像的号码排列起来：________。 (2)此动物的正常体细胞中有________对同源染色体，细胞核中有________个DNA分子。 (3)在上述分裂图中，细胞中的染色体数比此动物正常体细胞中染色体数增加一倍的是图________。 (4)在上述分裂图中，属于初级精母细胞的是图________。 (5)在①～ ⑫ 中，染色体数和DNA数与右图所示相同的是图________。 [解析]　①中含4条染色体且两两配对，属于减数第一次分裂前期(四分体时期)；②中含4条染色体，都排列在赤道板上，没有出现两两配对现象，为有丝分裂中期；③中含4条染色体，排列在赤道板两侧，同源染色体两两配对，为减数第一次分裂中期；④中含2条染色体，排列在赤道板上，为减数第二次分裂中期；⑤⑥都含8条染色体，有同源染色体，染色单体移向两极，均为有丝分裂后期；⑦中细胞的每一极都含4条染色体，细胞膜正把细胞缢裂为两个，为有丝分裂末期；⑧表示同源染色体分开移向两极，为减数第一次分裂后期；⑨中姐妹染色单体分开移向两极，变成4条染色体，为减数第二次分裂后期；⑩中无同源染色体，含2条已复制的染色体，为减数第一次分裂后得到的细胞——次级性母细胞；⑪为减数第二次分裂后得到的细胞——成熟生殖细胞；⑫中染色体散乱分布，中心粒正移向两极，为有丝分裂前期细胞。 [答案]　(1)⑫②⑤⑥⑦　　①③⑧⑩④⑨⑪(2)2　4　　(3)⑤⑥　　(4)①③⑧　(5)④⑩分裂图像的判别(1)三看识别法：(2)卵细胞和精子形成过程中图像的判断方法：课间活动请同学们注意安全安全小贴士励志名言形成天才的决定因素应该是勤奋