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(共25张PPT)
减数分裂和受精作用
第三课时
受精作用
人教版高中生物必修二
第二章第一节
观察蝗虫精母细胞减数分裂
减数分裂Ⅱ
末期
减数分裂Ⅰ
前期
减数分裂Ⅱ
后期
减数分裂Ⅰ
后期
复习旧知——减数分裂
判断下列细胞的名称及分裂时期
根据细胞大小，染色体的形态、位置和数目判断细胞处于减数分裂的哪个时期。
（蝗虫配子形成过程）
由同一个精原细胞产生的配子染色体的组合相同呢？
“一母生九子，九子各不同 ”
父亲体内所有的精原细胞，染色体组成相同，母亲体内的卵原细胞，染色体组成也相同。
同样的精（卵）原细胞，会产生不同的配子吗？
一、配子中染色体组合的多样性
扭扭棒
（染色体）
白纸
（画好细胞轮廓）
一、配子中染色体组合的多样性
学习任务1：阅读课本P25-26页—建立减数分裂中染色体变化的模型，，同桌两人合作建模，将减数分裂过程，
思考：
1.如何选择材料表示同源染色体和非同源染色体？为什么？
2.如何表示姐妹染色单体？非姐妹染色单体
同源染色体
非同源染色体
a
A
C
B
A
A与a互为姐妹染色单体
A与B、A与C、B与C互为非姐妹染色单体
同源染
色体分离
初级精母细胞
次级精母细胞（A）
次级精母细胞（B）
染色单
体分开
染色单
体分开
染色体
复制
(1)模拟细胞中只有一对同源染色体的情况
精原细胞
一、配子中染色体组合的多样性
a
A
A
A
A
A
a
a
a
a
一个精原细胞形成配子有________个，________种，
相同
互补
两两相同：来自同一个次级精母细胞
两两互补：来自不同的次级精母细胞，但可能来自同一个初级精母细胞
与前后桌比较一下，大家得到的精细胞种类都一样吗？
同源染
色体分离
初级精母细胞
次级精母细胞（A）
次级精母细胞（B）
染色单
体分开
染色单
体分开
精原细胞
染色体
复制
精细胞（C）
精细胞（D）
精细胞（E）
精细胞（F）
A
B
A
B
a
a
b
b
一、配子中染色体组合的多样性
(1)模拟细胞中只有两对同源染色体的情况
一个精原细胞形成配子有________个，________种，
A
b
a
B
相同
相同
互补
两两相同：来自同一个次级精母细胞
两两互补：来自同一个初级精母细胞
(2)模拟细胞中有两对同源染色体的情况
A
A
A
A
A
A
A
a
a
a
a
a
a
a
B
B
b
B
b
B
b
b
b
b
b
B
B
B
为什么会出现两种情况？
非同源染色体的自由组合
一、配子中染色体组合的多样性
该生物可能产生的配子有______种，
如果模拟3对同源染色体呢？
(3)模拟细胞中有三对同源染色体的情况
A
B
A
B
a
a
b
b
B
A
a
b
B
A
a
b
B
A
a
b
c
C
c
c
C
C
C
c
B
C
A
C
A
B
c
A
b
c
A
b
C
A
b
C
A
b
c
A
B
c
a
b
c
A
B
C
A
B
C
a
B
c
a
b
C
a
b
C
a
b
c
a
B
c
a
B
一、配子中染色体组合的多样性
一个精原细胞形成配子有________个，________种，
该生物可能产生的配子有______种，
精原细胞中同源染色体（对） 可能形成的配子类型（种）
1
2
3
n
生物个体（多个精原细胞）
21
22
23
2n
例：正常人细胞中有23对染色体，可能形成的配子种类为_____种
223
一、配子中染色体组合的多样性
一、配子中染色体组合的多样性
总结
非同源染色体自由组合
互补
相同
相同
两两相同：来自同一个次级精母细胞
两两互补：来自同一个初级精母细胞
一个精原细胞形成配子有________个，________种，
卵原细胞？
极体（A）
极体（A）
极体（A）
卵细胞（B）
一个精原细胞形成配子有________个，________种，
发生交叉互换吗？
在不考虑交叉互换的前提下
含n对同源染色体的精(卵)原细胞形成的配子种类(不考虑同源染色体的非姐妹染色单体互换)。
项目 可能产生配子的种类 实际产生配子的种类
1个精原细胞
1个雄性个体
1个卵原细胞
1个雌性个体
2n 种
2 种
2n 种
1 种
2n 种
分析正常情况下产生配子种类时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞”
一、配子中染色体组合的多样性
2n 种
2n 种
2n 种
一、配子中染色体组合的多样性(2)二倍体生物一个精原细胞的减数分裂(考虑互换)，如图所示。互补相同/大同小异大家动手画一画交叉互换后减数分裂产生的初级精母细胞和精细胞的染色体组成？两两相同或大同小异：来自同一个次级精母细胞两两互补：来自同一个初级精母细胞A.①② B.①④ C.①③ D.②④
跟踪训练
图甲是某生物的一个精细胞，图中染色体的黑色和白色分别代表染色体的来源——父方和母方。根据染色体的类型和数目判断，图乙中与甲细胞来自同一个精原细胞的有
√
一、配子中染色体组合的多样性
两两相同或大同小异：来自同一个次级精母细胞
两两互补：来自同一个初级精母细胞
不发生互换时
发生互换时
4个2种
4个4种
一、配子中染色体组合的多样性
减Ⅰ前期（四分体时期）同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换
如果四分体时期发生交叉互换，一个精原细胞产生4种类型配子。
一个卵原细胞？
极体（A）
极体（A）
极体（A）
极体（A）
极体（A）
极体（A）
卵细胞（B）
卵细胞（B）
1个1种
生物体
（2）一个生物体
（1）一个精（卵）原细胞
产生2n种配子
互换
产生大于2n种配子
一个卵原细胞
产生1种卵细胞(1个)
一个精原细胞
不互换
没有互换
互换
产生2种精子(4个)
产生4种精子(4个)
总结：含n对同源染色体的生物体产生配子种类情况：
一、配子中染色体组合的多样性
相当于无数个精（卵）原细胞
跟踪训练
假如各有10个基因型为AaBbCcDd的精原细胞和卵原细胞，经减数分裂产生的精子和卵细胞的种类最多为(　　)
A．2种和1种　　　　　 B．大于16种和10种
C．大于16种和16种 D．16种和8种
B
一、配子中染色体组合的多样性
思考：配子多样性的原因？
同源染色体分离，非同源染色体自由组合
同源染色体上非姐妹染色单体发生互换
“一母生九子，九子各不同 ”的原因？
其他原因？
雌雄配子随机结合
减数分裂和受精作用的意义
有性生殖的后代具有多样性
受精作用中，
雌雄配子随机结合
雄配子
雌
配
子
一、配子中染色体组合的多样性
配子的多样性
减数分裂
生物多样性
2.同源染色体上非姐妹染色单体发生互换
1.同源染色体分离，非同源染色体自由组合
“一母生九子，九子各不同 ”的原因:
受精作用中
雌雄配子随机结合
产生配子多样性的原因：
一、配子中染色体组合的多样性

减数分裂Ⅰ前期
减数分裂Ⅰ后期
精子的＿＿＿进入卵细胞，＿＿＿留在外面
卵细胞＿＿＿会发生复杂的生理反应，阻止其他精子再进入；
精子的＿＿＿与卵细胞的＿＿＿相融合，使彼此的染色体会合在一起
1.概念：卵细胞与精子相互识别，融合成受精卵的过程。
(场所：输卵管)
依赖细胞膜上受体（糖蛋白）
体现了细胞膜的信息交流功能
2.过程：
头部
尾部
细胞膜
细胞核
细胞核
3.结果：
受精卵细胞核中染色体数目又恢复到体细胞的数目，且一半来自父方，一半来自母方
二、受精作用
体现细胞膜的结构特点——具有一定的流动性
受精作用的实质
受精卵中的染色体(核基因）：父母双方各提供一半。
受精卵中的质基因: 母方提供。
细胞质？
——母系遗传
判断：
1.受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方。（ ）
2.受精卵中的DNA一半来自父方，一半来自母方。（ ）
3.受精卵的核DNA一半来自父方，一半来自母方。（ ）
√
×
√
4.减数分裂和受精作用的意义
减数分裂
交叉互换（前期Ⅰ）
非同源染色体自由组合（后期Ⅰ）
配子（精子、卵细胞）的多样性
受精作用
雌（卵细胞）、雄配子（精子）的结合的随机性
提高后代的变异力；多样性，进而推动生物进化。
配子（精子、卵细胞）中染色体减半
受精卵中染色体恢复到与体细胞相同
维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。
二、受精作用
遗传的稳定性
遗传的多样性
保证
下列对高等动物通过减数分裂形成的雌、雄配子以及受精作用的描述，正确的是(　　)
A．每个卵细胞继承了初级卵母细胞1/4的细胞质
B．受精作用的实质为精子与卵细胞相互识别后精子细胞核与卵细胞核相互融合
C．受精卵中的线粒体大部分来自精子的尾部
D．雌、雄配子彼此结合的机会相等，因为它们的数量相等
B
二、受精作用
跟踪训练
遗传稳定性 遗传多样性
配子形成
受精作用
每个配子染色体数目均为体细胞的一半
配子种类繁多
雌雄配子结合后,染色体数
目恢复到体细胞染色体数目
雌雄配子随机结合
每一种生物在繁衍过程中，既保持遗传的稳定性，又表现出遗传的多样性。试从配子形成和受精作用方面进行概括。
二、受精作用
试一试：根据上图画出受精作用前后细胞内的染色体与核DNA数量变化曲线图图。
思维训练：
(1)细胞中核DNA含量变化曲线
①ab段为减数分裂前的间期，bc段为减数分裂Ⅰ，cd段为减数分裂Ⅱ，即
bd段为减数分裂。
②e点表示进行受精作用。
③ef段为有丝分裂前的间期，fg段为有丝分裂。
S
末
末
减数分裂
S
末
有丝分裂
二、受精作用
2．曲线分析
(2)细胞中染色体数变化曲线
①O～a表示减数分裂前的间期及减数分裂Ⅰ，a～c表示减数分裂Ⅱ。
②d点表示进行受精作用。
③d～f包含受精卵的有丝分裂。
末
后
末
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
受精作用
后
末
有丝分裂
如图表示细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量的变化，有关分析正确
的是(　　)
A．a、b、c分别包含减数分裂、受精作用、有丝分裂
B．CD与OP的染色体数不同
C．JK发生同源染色体联会与分离
D．OP的核DNA含量比MN增加1倍，原因是NO发生了DNA复制
二、受精作用
跟踪训练
D

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