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(共27张PPT)
第1节 减数分裂和受精作用（第3课时）
第2章　基因和染色体的关系
学习目标：
2.分析受精卵形成的过程阐明遗传信息在有性生殖中的
传递规律，总结有性生殖的后代具有稳定性和多样性的
原因及意义（科学思维、科学探究）。
1.通过分析精（卵）原细胞产生精子（卵细胞）的种类，
阐明遗传信息在减数分裂中的传递规律（科学思维、
科学探究）。
情境导入：“一母生九子，九子各不同 ”
讨论：你认为什么原因导致同父同母的孩子或者是动物之间会出现一些性状上的差异呢？
一.配子中染色体组合的多样性
1. 一个精原细胞的减数分裂（不考虑互换）
染色体 复制
同源染色体 分离
精原细胞
A
初级精母细胞
染色单体分开
D
E
F
精细胞
一个精原细胞（1对同源染色体）
结果：产生4个，2种精子
次级精母细胞
B
C
G
仔细观察四个精细胞的染色体组成类型，分析减数分裂的结果。
若该精原细胞这对同源染色体上的基因为Yy（不考虑互换）,请你写出DEFG各自的所含的基因,最终产生几种精子？
小试牛刀
染色体 复制
同源染色体 分离
精原细胞
A
初级精母细胞
染色单体分开
D
E
F
精细胞
结果：DE都为Y，FG都为y,2种精子
次级精母细胞
B
C
G
Y
y
Y
y
Y
y
染色体 复制
精原细胞
A
初级精母细胞
B
C
次级精母细胞
染色单体分开
D
E
F
G
1. 一个精原细胞的减数分裂（不考虑互换）
精细胞
结果：产生4个，2种精子
仔细观察四个精细胞的染色体组成类型，分析减数分裂的结果。
一.配子中染色体组合的多样性
同源染色体 分离非同源染色体自由组合
一个精原细胞
（2对同源染色体）
染色体 复制
精原细胞
A
初级精母细胞
B
C
次级精母细胞
染色单体分开
H
I
J
K
1. 一个精原细胞的减数分裂（不考虑互换）
一个精原细胞
（2对同源染色体）
精细胞
结果：产生4个，2种精子
仔细观察四个精细胞的染色体组成类型，分析减数分裂的结果。
一.配子中染色体组合的多样性
同源染色体 分离非同源染色体自由组合
染色体 复制
精原细胞
A
初级精母细胞
B
C
次级精母细胞
染色单体分开
H
I
J
K
精细胞
HI都是YR，JK都是yr,或者
HI都是Yr，JK都是yR，2种精子
若该精原细胞这两对同源染色体上的基因为Yy、Rr（不考虑互换）,请你写出HIJK各自的所含的基因,最终产生几种精子？
小试牛刀
Y
y
R
r
Y
y
R
r
R
r
y
Y
染色体 复制
精原细胞
A
初级精母细胞
B
C
次级精母细胞
染色单体分开
H
I
J
K
精细胞
HI都是YR，JK都是yr,或者
HI都是Yr，JK都是yR，2种精子
若考虑该动物的所有精原细胞，这两对同源染色体上的基因为Yy、Rr（不考虑互换）,请你推测该动物能产生几种精子？
小试牛刀
Y
y
R
r
Y
y
R
r
R
r
y
Y
YR、yr、Yr、yR，也就是22=4种。
2. 一个卵原细胞的减数分裂（不考虑互换）
染色体 复制
同源染色体 分离
卵原细胞
初级卵母细胞
染色单体分开
极体退化消失
卵细胞
一个卵原细胞（1对同源染色体）
结果：产生1个，1种卵细胞（所含基因是y）
次级卵母细胞
一.配子中染色体组合的多样性
Y
y
Y
y
Y
y
思考：那么该动物的其它卵原细胞产生的卵细胞，所含的基因是？那么该动物可以产生几种卵细胞？
其它的卵细胞基因是Y或者y, 即该动物可以产生2种卵细胞。
3.一个精（卵）原细胞的减数分裂（考虑互换）
交叉互换
无交叉互换时
交叉互换时
根据图形分析，无交叉互换时和交叉互换时，一个精（卵）原细胞所产生的精子（卵细胞）的种类，说出你的分析结果。
一.配子中染色体组合的多样性
4.一个动物精（卵）原细胞的减数分裂（考虑互换）
交叉互换
无交叉互换时
交叉互换时
根据图形分析，无交叉互换时和交叉互换时，考虑所有的精（卵）原细胞所产生的精子（卵细胞）的种类，说出你的分析结果。
一个AaBb的生物体，产生___种类型的精子（或卵细胞），基因为 。
4
一个AaBb的精原细胞，产生___种类型的精子；基因为 的精子。
2
1
B
b
A
a
小试牛刀
根据下图细胞中染色体的组成，不考虑交叉互换，分析下列问题。
一个AaBb的卵原细胞，产生___种类型的卵细胞，基因
为一个 的卵细胞。
2个AB和2个ab
或者 2个Ab 和 2个 aB
AB或ab
或Ab或 aB
AB ab
Ab aB
B
b
A
a
小试牛刀
根据下图细胞中染色体的组成，图中的字母代表染色体上的基因，染色体的横线代表基因所在的位置，考虑发生了如图中的交叉互换，分析下列问题。
D
d
A
D
A
D
a
d
a
d
B
b
B
b
局部
交换
没 有 交 换
1
2
3
4
5
6
7
8
1、2来自一个次级精母细胞，3、4来自另一个，请你写出该细胞产生的精子1234的基因组成。
｛
｛
｛
｛
12为ADB,34为adb两种；或12为ADb，34为adB两种
互换后，请你写出该细胞产生的精子5678的基因组成。
5：ADB
6：AdB
7：adb
8：aDb
5：ADb
6：Adb
7：adB
8：aDB
1对 同源染色体 生物体可以产生配子种类 一个精原细胞 产生精子种类 一个卵原细胞
产生卵细胞种类
不考虑互换
考虑互换
21
2
1
大于21（2）
4
1
1.原因：
①减Ⅰ后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合
②减Ⅰ前期，四分体中的非姐妹染色单体间发生互换
一.配子中染色体组合的多样性
2对 同源染色体 生物体可以产生配子种类 一个精原细胞 产生精子种类 一个卵原细胞
产生卵细胞种类
不考虑互换
考虑互换
22=4
2
1
大于22（4）
4
1
1.原因：
①减Ⅰ后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合
②减Ⅰ前期，四分体中的非姐妹染色单体间发生互换
一.配子中染色体组合的多样性
n对 同源染色体 生物体可以产生配子种类 一个精原细胞 产生精子种类 一个卵原细胞
产生卵细胞种类
不考虑互换
考虑互换
22=4
2
1
大于2n
4
1
1.原因：
①减Ⅰ后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合
②减Ⅰ前期，四分体中的非姐妹染色单体间发生互换
一.配子中染色体组合的多样性
受精卵
有丝分裂
细胞分化
受精作用
精子
卵细胞
父亲
母亲
（46）
（46）
（23）
（23）
（46）
减数分裂
减数分裂
一母生九子，九子各不同
1.经过前面的学习，现状我们再来看看人类有性生殖，子代的遗传多样性，可能跟什么有关呢？说出你的猜想！
精子、卵细胞的类多样有关
2.人体有23对染色体，那么不考虑交叉互换，一个人理论上能产生多少种精子（卵细胞）呢？
223种
受精卵
有丝分裂
细胞分化
受精作用
精子
卵细胞
父亲
母亲
（46）
（46）
（23）
（23）
（46）
减数分裂
减数分裂
一母生九子，九子各不同
2.人体有23对染色体，那么不考虑交叉互换，一个人理论上能产生多少种精子（卵细胞）呢？
223种
3.人体有23对染色体，考虑交叉互换，一个人理论上能产生多少种精子（卵细胞）呢？
远大于223种
受精卵
有丝分裂
细胞分化
受精作用
精子
卵细胞
父亲
母亲
（46）
（46）
（23）
（23）
（46）
减数分裂
减数分裂
一母生九子，九子各不同
1.经过前面的讨论，我们已经知道，减数分裂产生多种多样的配子（精子、卵细胞），现状我们再来看看人类有性生殖，子代的遗传多样性，还可能跟什么有关呢？说出你的猜想！
远大于223种的精子与远大于223种的卵细胞随机结合成受精卵的方式又为223×223种，自然形成的受精卵种类必然是多样性的，发育成的后代必然是多样性的。
二.受精作用及其意义
精子和卵细胞相互识别融合,形成一个受精卵。
精卵识别体现细胞膜功能特点：
——进行细胞间信息交流
精卵融合体现细胞膜结构特点：
——细胞膜具有一定流动性
受精作用的过程
1.在受精作用进行时，精子接触卵细胞。
卵细胞
精子
2.通常是精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。
卵细胞
精子
受精作用的过程
卵细胞
3.与此同时，卵细胞细胞膜发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入。
受精作用的过程
受精作用
受精卵
精子的头部进入卵细胞后，精子和卵细胞的细胞核相融合，使彼此的染色体会合在一起。
但细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方。
受精卵中的遗传物质DNA：
受精卵中的核遗传物质DNA：
父方 母方
>
母方 父方
＝
｛
结合所学请你尝试分析原因
１. 互换
２. 自由组合
小结：后代多样性的原因
配子多样性
配子的随机结合
后代多样性
减数分裂
受精作用
有性生殖
后代产生变异，利于适应多变的自然环境，利于生物进化.
减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性；减数分裂产生配子种类繁多，受精时雌雄配子随机结合，又导致遗传的多样性。
受精卵
有丝分裂
细胞分化
受精作用
精子
卵细胞
父亲
母亲
（46）
（46）
（23）
（23）
（46）
减数分裂
减数分裂
配子多种多样
雌雄配子随机结合
受精作用的意义

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