2.1.2受精作用課件-高一下學(xué)期生物人教版2019必修2

第2章

基因和染色體的關(guān)系第一節(jié)

減數(shù)分裂和受精作用第2課時

受精作用1

父親體內(nèi)所有的精原細(xì)胞，其染色體組成并無差別，母親體內(nèi)的卵原細(xì)胞也是如此?？墒?，“一母生九子，九子各不同?！蓖瑯拥木眩┰?xì)胞會產(chǎn)生不同的配子嗎？2探究·實踐建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型目的要求通過建立減數(shù)分裂中染色體數(shù)目和行為變化的模型，加深對減數(shù)分裂過程及其特點的認(rèn)識，理解配子中染色體組合的多樣性，領(lǐng)會減數(shù)分裂的意義。一、模擬減數(shù)分裂中染色體數(shù)目和主要行為的變化1.用兩種顏色的橡皮泥制作染色體，每種顏色制作兩條大小不同染色體，每條染色體由兩條單體組成。2.在白紙上繪制初級精母細(xì)胞的輪廓、中心體和紡錘體。33.讓兩條長度相同、顏色不同的染色體配對，著絲粒靠近。4.將兩對染色體橫向分別排列在細(xì)胞中央的赤道板兩側(cè)。5.雙手抓住并移動染色體的著絲粒，使兩種顏色的染色體分離，分別移向細(xì)胞的兩極。6.繪制兩個次級精母細(xì)胞的輪廓、中心體、紡錘體，將已經(jīng)移到細(xì)胞兩極的染色體分別放到這兩個新細(xì)胞中。一、模擬減數(shù)分裂中染色體數(shù)目和主要行為的變化47.將新細(xì)胞中的染色體橫向排列在細(xì)胞中央的赤道板處。8.分開著絲粒，將染色體分別移向兩極。9.在兩極有染色體部分繪制出細(xì)胞輪廓代表子細(xì)胞。四個細(xì)胞兩兩相同51.細(xì)胞中至少需要幾對染色體？2.假設(shè)細(xì)胞中有2對染色體，減數(shù)分裂Ⅰ時，非同源染色體有幾種組合方式？或2對AaBb①A、B和a、b②A、b和a、B二、模擬減數(shù)分裂中非同源染色體的自由組合6不發(fā)生互換時發(fā)生互換時4個2種4個4種三、模擬減數(shù)分裂中四分體時期非姐妹染色單體間的互換7或減數(shù)分裂Ⅰ后期2種4個2種4個ABabAbaBABABababAbAbaBaB8三、減數(shù)分裂能產(chǎn)生的配子種類模擬細(xì)胞中只有一對同源染色體的情況四個配子、兩種配子9模擬細(xì)胞中有兩對同源染色體的情況共能產(chǎn)生四種配子10若細(xì)胞中有三對同源染色體8種23種11精(卵)原細(xì)胞中同源染色體（對）可能形成的配子類型（種）123n②生物個體（多個精(卵）原細(xì)胞）①單個精(卵)原細(xì)胞2122232n例如：正常人細(xì)胞中有23對染色體，可能形成的配子種類為_____種4個精子（兩種）、1個卵細(xì)胞（一種）22312三、減數(shù)分裂能產(chǎn)生的配子種類染色體互換對配子類型的影響

減Ⅰ前期，四分體中的非姐妹染色單體之間相對應(yīng)的部位常?；Q一部分染色體。生物實際上能產(chǎn)生的配子種類非常多。

生物實際上能產(chǎn)生的配子的種類數(shù)量非常大，并不是只有2n種。13三、減數(shù)分裂能產(chǎn)生的配子種類１.減數(shù)分裂過程中非同源染色體的自由組合（１）一個含n對同源染色體的精原細(xì)胞，

經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的精子類型有

種；（２）一個含n對同源染色體的卵原細(xì)胞，

經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的卵細(xì)胞類型有

種；（３）體細(xì)胞含有n對同源染色體的生物個體，

經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子類型有

種。212n2.四分體時期有非姐妹染色單體的交叉互換。14小結(jié)小結(jié)n對同源染色體生物體可以產(chǎn)生配子種類一個精原細(xì)胞產(chǎn)生精子種類一個卵原細(xì)胞產(chǎn)生卵細(xì)胞種類不考慮互換考慮互換2n21大于2n4115一個AaBb的生物體，產(chǎn)生___種類型的精子（或卵細(xì)胞）。4一個AaBb的精原細(xì)胞，產(chǎn)生___種類型的精子；一個AaBb的卵原細(xì)胞，產(chǎn)生___種類型的卵細(xì)胞；21BbAa16例題17父方母方受精卵子代體細(xì)胞減數(shù)分裂受精作用分裂分化2N2N2N2NNN受精作用18精子卵細(xì)胞僅有一個精子能和卵細(xì)胞結(jié)合1.概念：兩性生殖細(xì)胞成熟后，精子和卵細(xì)胞相互識別，融合為受精卵的過程。細(xì)胞膜上的糖蛋白細(xì)胞膜的流動性2.場所：輸卵管受精作用19(1)精子的_____進(jìn)入卵細(xì)胞，_____留在外面。(2)卵細(xì)胞的_______發(fā)生生理反應(yīng)，阻止其他精子再進(jìn)入。(3)精子的_______與卵細(xì)胞的_______相融合，使彼此的_______會合在一起（標(biāo)志）。2．過程頭部尾部細(xì)胞膜細(xì)胞核細(xì)胞核染色體受精作用20受精卵中的_______數(shù)目又恢復(fù)到體細(xì)胞中的數(shù)目，其中有一半的_______來自精子(父方)，另一半來自卵細(xì)胞(母方)。(1)子代呈現(xiàn)多樣性，有利于生物在_________中進(jìn)化，體現(xiàn)了_________的優(yōu)越性。(2)維持每種生物(有性生殖的生物)前后代體細(xì)胞中___________的恒定，對于生物的___________都具有重要意義。3．結(jié)果4．意義染色體染色體自然選擇有性生殖染色體數(shù)目遺傳和變異受精作用21

遺傳穩(wěn)定性

遺傳多樣性配子形成受精作用每個配子染色體數(shù)目均為體細(xì)胞的一半配子種類繁多雌雄配子結(jié)合后,染色體數(shù)目恢復(fù)到體細(xì)胞染色體數(shù)目雌雄配子隨機結(jié)合

每一種生物在繁衍過程中，既保持遺傳的穩(wěn)定性，又表現(xiàn)出遺傳的多樣性。試從配子形成和受精作用方面進(jìn)行概括。受精作用22受精卵精子卵細(xì)胞細(xì)胞分化有絲分裂受精作用減數(shù)分裂（46條）個體（46條）父親（46條）母親（46條）（23條）（23條）不考慮互換：精子：223種卵細(xì)胞：223種受精作用精子卵細(xì)胞結(jié)合隨機：結(jié)合方式223×223種若考慮互換呢？后代呈現(xiàn)多樣性受精作用23同卵雙胞胎：一個精子與一個卵細(xì)胞結(jié)合完成受精作用后，受精卵一分為二變?yōu)?個一樣的細(xì)胞，然后發(fā)育成為2個個體，因為2個個體源自同一個受精卵，所以叫同卵雙胞胎。異卵雙胞胎：女性每月排卵1次，有時因某種原因同時排出兩個卵細(xì)胞并同時受精，就產(chǎn)生了兩個不同的受精卵。這兩個受精卵各有自己的一套胎盤，相互間沒有什么聯(lián)系，叫作異卵雙胞胎受精作用——拓展24(1)細(xì)胞膜和核膜上糖蛋白的識別功能，保證了只有同種生物的兩性生殖細(xì)胞才能融合。(2)生物膜的流動性，使兩性生殖細(xì)胞融合為一個受精卵。1．受精作用的細(xì)胞學(xué)原理？2．受精作用的實質(zhì)？精子的細(xì)胞核與卵細(xì)胞的細(xì)胞核融合的過程。受精作用25受精卵細(xì)胞核：精子的核+卵細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)：幾乎全由卵細(xì)胞提供受精卵的核基因：父母各給一半。受精卵的質(zhì)基因：幾乎全來自于母親。小結(jié)26配子中染色體組合的多樣性意義原因非同源染色體自由組合四分體的非姐妹染色單體交叉互換不同配子遺傳物質(zhì)的差異過程意義保證親子代染色體數(shù)目的恒定精卵相互識別、融合形成受精卵精卵結(jié)合具有隨機性同一雙親后代具有多樣性決定決定受精作用2728減數(shù)分裂和有絲分裂圖像鑒定是否存在姐妹染色單體三.減數(shù)分裂和有絲分裂圖像鑒定1．結(jié)合不同時期特點判斷細(xì)胞分裂方式及時期染色體散亂排列在細(xì)胞中央前期染色體排列在赤道板上有無同源染色體無有MⅡ是否聯(lián)會是否MⅠ有絲分裂中期有無同源染色體無有MⅡ是否成對排列是否MⅠ有絲分裂染色體移向兩級后期每一極有無同源染色體有無有絲分裂是否MⅠMⅡ292．結(jié)合染色體的奇、偶數(shù)識別細(xì)胞分裂方式一看染色體奇數(shù)偶數(shù)MⅡ二看同源染色體有沒有三看同源染色體聯(lián)會行為MⅡ有沒有MⅠ有絲分裂減數(shù)分裂和有絲分裂圖像鑒定303．結(jié)合細(xì)胞質(zhì)的分裂情況判斷減數(shù)分裂細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)分裂不均勻均勻有同源染色體無同源染色體有同源染色體無同源染色體初級卵母細(xì)胞次級卵母細(xì)胞初級精母細(xì)胞次級精母細(xì)胞或第一極體減數(shù)分裂和有絲分裂圖像鑒定31有絲分裂前期減數(shù)第一次分裂前期減數(shù)第二次分裂前期例題減數(shù)分裂和有絲分裂圖像鑒別32有絲分裂中期減數(shù)第二次分裂中期減數(shù)第一次分裂中期33有絲分裂后期減數(shù)第二次分裂后期減數(shù)第一次分裂后期344．結(jié)合減數(shù)分裂和有絲分裂過程中的染色體與核DNA數(shù)量變化模型判斷細(xì)胞分裂方式（1）模型減數(shù)分裂和有絲分裂圖像鑒定351次直線下降4．結(jié)合減數(shù)分裂和有絲分裂過程中的染色體與核DNA數(shù)量變化模型判斷細(xì)胞分裂方式（2）判斷有無DNA變化“斜線”有無連續(xù)2次直線下降減數(shù)分裂有絲分裂染色體變化加倍后再恢復(fù)先減再增成半終減數(shù)分裂有絲分裂減數(shù)分裂和有絲分裂圖像鑒定365.其他曲線和圖像

A→BB→CC→DD→E減數(shù)分裂對應(yīng)時期間期減數(shù)分裂I全過程和減數(shù)分裂II前期、中期減數(shù)分裂II后期減數(shù)分裂II末期有絲分裂對應(yīng)時期間期前期和中期后期末期1）每條染色體中DNA含量的變化減數(shù)分裂和有絲分裂圖像鑒定375.其他曲線和圖像2）同源染色體對數(shù)的曲線減數(shù)分裂和有絲分裂圖像鑒定385.其他曲線和圖像3）細(xì)胞分裂過程中染色體、染色單體和核DNA數(shù)量變化曲線的變式-直方圖直方圖實質(zhì)上是坐標(biāo)曲線圖的變形，反映染色體、核DNA或染色單體數(shù)量的變化。在直方圖中，染色體和核DNA的含量不可能是0，但染色單體會因著絲粒的分裂而消失，所以直方圖中表示的某結(jié)構(gòu)如出現(xiàn)0，則其一定表示染色單體。如圖所示：減數(shù)分裂和有絲分裂圖像鑒定39例題1.下圖為某動物體內(nèi)細(xì)胞分裂一組圖像，下列敘述正確的是（）A．上述①②③細(xì)胞中染色體與DNA比例為1∶2B．細(xì)胞①②③⑤產(chǎn)生的子細(xì)胞中均有同源染色體C．上圖中表示有絲分裂的細(xì)胞及分裂的順序是③→②→①D．④細(xì)胞在前期時，細(xì)胞中染色體與DNA分子數(shù)目比例為1∶2D40例題 2.如圖為某哺乳動物某個器官中的4個細(xì)胞，下列有關(guān)敘錯誤的是（）A.此動物為雌性，該器官為卵巢B．②處于有絲分裂后期，有8條染色體C．該動物正常體細(xì)胞的染色體數(shù)目為4條D.④是卵細(xì)胞或極體，因為不含同源染色體D41拓展應(yīng)用1.正常人的體細(xì)胞中有23對染色體。有種叫“13三體綜合征”的遺傳病，患者頭小，患先天性心臟病，智力遠(yuǎn)低于常人。對患者進(jìn)行染色體檢查，發(fā)現(xiàn)患者的13號染色體不是正常的1對，而是3條。請嘗試使用“減數(shù)分裂中染色體變化的模型”，從精子或卵細(xì)胞形成的角度分析這種病產(chǎn)生的原因。42減數(shù)分裂異常的原因分析減數(shù)第一次分裂染色體復(fù)制減數(shù)第二次分裂精原細(xì)胞初級精

母細(xì)胞次級精

母細(xì)胞精細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅰ后期異常：同源染色體未分離減數(shù)分裂Ⅱ正常13號染色體43減數(shù)分裂Ⅰ正常，減數(shù)分裂Ⅱ后期異常：姐妹染色單體未分開13號染色體減數(shù)第一次分裂染色體復(fù)制減數(shù)第二次分裂精原細(xì)胞初級精

母細(xì)胞次級精

母細(xì)胞精細(xì)胞441．人類的X、Y是一對同源染色體，女性體內(nèi)是XX，男性體內(nèi)是XY。經(jīng)人類染色體組型分析發(fā)現(xiàn)，有2％～4％的精神病患者的性染色體組成為XYY（如圖所示），有人稱多出的Y染色體為“犯罪染色體”。下列關(guān)于XYY綜合征的敘述正確的是

( )A.患者為男性，可能是由母方減數(shù)分裂I異常所致B.患者為女性，可能是由母方減數(shù)分裂II異常所致C.患者為男性，可能是由父方減數(shù)分裂II