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2.1.2 受精作用 —— 高一生物学人教版（2019）必修二课前导学案
核心素养
1.生命观念：通过对受精作用过程的学习，理解生命的延续和遗传信息传递的机制，形成对生命本质的正确认识，体会遗传物质在亲子代间传递的稳定性与变异性。
2.科学思维：运用归纳与概括、演绎与推理等方法，分析受精作用过程中遗传物质的组合与变化，培养逻辑思维能力，能从细胞水平解释遗传现象。
3.科学探究：通过对受精作用相关实验或模拟活动的分析，提升观察、分析和解决问题的能力，培养科学探究精神。
4.社会责任：关注受精作用相关知识在医学、农业等领域的应用，如辅助生殖技术等，树立正确的科学价值观，认识到科学技术对人类社会的影响。
教学重难点
教学重点
受精作用的过程。
减数分裂和受精作用对于维持生物前后代体细胞中染色体数目恒定的重要意义。
教学难点
理解受精作用过程中精子和卵细胞相互识别、融合的机制。
分析减数分裂和受精作用在生物遗传和变异中的作用。
知识点一：配子中染色体组合的多样性
1.减数分裂过程中非同源染色体的自由组合
一个含 n 对同源染色体的精原细胞，经减数分裂产生的精子类型有__________种；而一个含 n 对同源染色体的卵原细胞，经减数分裂产生的卵细胞类型有__________种。
体细胞中含 n 对同源染色体的生物个体，经减数分裂产生的配子类型有__________种。
2.四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换
在减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体之间有时会发生__________，导致染色单体上的__________重新组合，进一步增加了配子中染色体组合的多样性。
知识点一答案：
1.2；1；2
2.交叉互换；基因
知识点二：受精作用
1.概念：__________和__________相互识别、融合成为__________的过程。
2.过程
精子的__________进入卵细胞，尾部留在外面。
卵细胞的__________会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相融合，使彼此的__________会合在一起。
3.结果
受精卵中的染色体数目又恢复到该物种体细胞中的染色体数目，其中有一半的染色体来自__________（父方），另一半来自__________（母方）。
由于减数分裂形成的配子，染色体组成具有__________，导致不同配子遗传物质的差异，加上受精过程中卵细胞和精子结合的__________，同一双亲的后代必然呈现多样性。
4.意义
就进行有性生殖的生物来说，减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中__________数目的恒定，对于生物的__________和__________，都是十分重要的。
知识点二答案：
1.精子；卵细胞；受精卵
2.头部；细胞膜；染色体
3.精子；卵细胞；多样性；随机性
4.染色体；遗传；变异
易错提示
提示：1.一个精原细胞经减数分裂产生 4 个精子，这 4 个精子染色体组成两两相同，共 2 种类型（不考虑交叉互换）。
2.受精作用的实质是精子和卵细胞的细胞核融合，使受精卵中的染色体数目恢复到该物种体细胞中的染色体数目。
3.受精卵中的遗传物质，核 DNA 一半来自父方，一半来自母方，但细胞质中的 DNA 主要来自母方。
习题巩固
1.下列关于配子中染色体组合多样性的原因，叙述错误的是（ ）
A. 减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合
B. 减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换
C. 受精过程中精子和卵细胞的随机结合
D. 染色体的复制
2.受精作用最重要的意义是（ ）
A. 增加了生物的变异性
B. 保持了前后代体细胞核中染色体数目的恒定
C. 保证了受精卵发育所需的营养
D. 使双亲的遗传物质全部传递给子代
3.某生物的体细胞中有 3 对同源染色体，在减数分裂过程中，产生的配子中染色体组合类型有（ ）
A. 2 种 B. 4 种 C. 6 种 D. 8 种
4.下列关于受精作用的叙述，错误的是（ ）
A. 受精作用过程中，精子和卵细胞的相互识别与细胞膜上的糖蛋白有关
B. 受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方
C. 受精作用过程中，精子和卵细胞的融合体现了细胞膜的流动性
D. 受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方
5.一个基因型为 AaBb（两对等位基因独立遗传）的精原细胞，在减数分裂过程中发生交叉互换，所产生的精子中，基因组成为 AB 的精子理论上占（ ）
A. 1/2 B. 1/4 C. 1/8 D. 1/16
6.下列有关受精作用的叙述，正确的是（ ）
A. 受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方
B. 受精时，精子和卵细胞的染色体会合在一起
C. 受精卵中的染色体数与本物种体细胞染色体数不同
D. 受精卵中的染色体全部来自母方
7.减数分裂和受精作用对生物的生殖、遗传和变异有着重要作用。下列叙述错误的是（ ）
A. 减数分裂过程中会发生基因重组
B. 减数分裂过程中染色体复制一次，细胞分裂两次
C. 受精作用与细胞膜的流动性有关
D. 受精卵中的 DNA 一半来自精子，一半来自卵细胞
8.某生物体细胞中染色体数为 2N，其生殖细胞中染色体数为 N。下列关于该生物受精作用的叙述，错误的是（ ）
A. 受精作用使受精卵中的染色体数恢复为 2N
B. 受精作用的实质是精子和卵细胞的细胞核融合
C. 受精卵中的染色体一半来自精子，一半来自卵细胞
D. 受精卵中的遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞
参考答案及解析
1.答案：D
解析：减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合，增加配子染色体组合多样性，A 正确；减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换，增加配子多样性，B 正确；受精过程中精子和卵细胞的随机结合，使后代呈现多样性，但不是配子中染色体组合多样性的原因，C 错误；染色体复制不改变染色体组合类型，D 错误。
2.答案：B
解析：受精作用最重要意义是保持前后代体细胞核中染色体数目的恒定，B 正确；增加生物变异性不是最重要意义，A 错误；受精作用不保证受精卵发育所需营养，C 错误；双亲遗传物质不会全部传递给子代，D 错误。
3.答案：D
解析：体细胞有 3 对同源染色体，经减数分裂产生的配子类型有 2 = 8 种，D 正确。
4.答案：D
解析：精子和卵细胞相互识别与细胞膜上糖蛋白有关，A 正确；受精卵中染色体一半来自父方，一半来自母方，B 正确；精子和卵细胞融合体现细胞膜流动性，C 正确；受精卵中核 DNA 一半来自父方，一半来自母方，但细胞质中 DNA 主要来自母方，所以遗传物质不是一半来自父方，一半来自母方，D 错误。
5.答案：B
解析：一个基因型为 AaBb 的精原细胞，不考虑交叉互换时产生 2 种精子，考虑交叉互换后会产生 4 种精子，基因组成为 AB 的精子理论上占 1/4，B 正确。
6.答案：B
解析：受精卵中核遗传物质一半来自父方，一半来自母方，细胞质中遗传物质主要来自母方，A 错误；受精时精子和卵细胞的染色体会合在一起，B 正确；受精卵中染色体数与本物种体细胞染色体数相同，C 错误；受精卵中染色体一半来自父方，一半来自母方，D 错误。
7.答案：D
解析：减数分裂过程中会发生基因重组，A 正确；减数分裂染色体复制一次，细胞分裂两次，B 正确；受精作用中精子和卵细胞融合与细胞膜流动性有关，C 正确；受精卵中核 DNA 一半来自精子，一半来自卵细胞，细胞质中 DNA 主要来自卵细胞，所以受精卵中 DNA 不是一半来自精子，一半来自卵细胞，D 错误。
8.答案：D
解析：受精作用使受精卵染色体数恢复为 2N，A 正确；实质是精子和卵细胞的细胞核融合，B 正确；受精卵中染色体一半来自精子，一半来自卵细胞，C 正确；受精卵中核遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞，细胞质中遗传物质主要来自卵细胞，所以遗传物质不是一半来自精子，一半来自卵细胞，D 错误。

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