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(共42张PPT)
第2章第1节 减数分裂和受精作用
第3课时
二 受精作用
无性生殖
有性生殖
二分裂
出芽生殖
孢子生殖
营养生殖
精子
卵细胞
仅有一个精子能和卵细胞结合
1.概念：
两性生殖细胞成熟后，精子和卵细胞相互识别，融合为受精卵的过程。
细胞膜上的糖蛋白
细胞膜的流动性
2.场所：
输卵管
六、受精作用
P27
受精作用
1.定义
精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。
2.场所:
输卵管
1）细胞膜的信息交流功能。
2）细胞膜的结构特点：具有一定的流动性。
3. 结果：受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞的数目，其中有一半的染色体来自精子，另一半来自卵细胞。
卵细胞
①精子头部进入卵细胞，尾部留在外面。
六、受精作用
3.过程：
卵细胞
②卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入。
六、受精作用
卵细胞
③精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合，彼此的染色体合在一起。
六、受精作用
4.实质：
细胞核融合
5.结果：
受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，保证了物种染色体数目的稳定，其中有一半的染色体来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。
六、受精作用
注意：
受精卵中遗传物质（DNA）的来源：
07
视频：受精作用过程
N
受精作用
【拓展提升】
现象：一母生九子，九子各不同
疑问：父体内的所有精原细胞，染色体相同，母体内的所有卵原细胞，染色体相同。
同样的精（卵）原细胞，一共能产生多少种配子？
模型构建
用扭扭棒或纸卷模拟细胞中只有2对同源染色体减数分裂产生的配子种类
共能产生4种配子
可能性①
可能性②
模拟减数分裂中非同源染色体的自由组合
七、配子中染色体组合的多样性
2种
4个
2种
4个
A B
a b
A b
a B
AB
AB
ab
ab
Ab
Ab
aB
aB
1. 一个精原细胞的减数分裂（不考虑互换）
结果：产生4个，2种精子
一、配子中染色体组合的多样性
染色体 复制
同源染色体 分离
卵原细胞
初级卵母细胞
次级卵母细胞
染色单体分开
1. 一个卵原细胞的减数分裂（不考虑互换）
一、配子中染色体组合的多样性
卵细胞
结果：产生1个，1种卵细胞
极体退化消失
极体
精（卵）原细胞
初级精（卵）母细胞
次级精（卵）母细胞
精（卵）细胞（或极体）
四
种
精
细
胞
思考：哪些细胞来自同一个细胞？
哪些细胞互补吗？
3. 一个精（卵）原细胞的减数分裂（考虑互换）
一、配子中染色体组合的多样性
结果：一个精原细胞产生4个，4种精子
一个卵原细胞产生1个，1种卵细胞
n对同源染色体
精原细胞
1. 一个精原细胞的减数分裂（不考虑互换）
一、配子中染色体组合的多样性
一个精原细胞（n对同源染色体）？
精细胞
结果：产生4个，2种精子
？
一个雄性个体（n对同源染色体）？
2n种精子
(2) 一个含有2对同源染色体的精原细胞，能产生___种精子。
(1) 一个含有1对同源染色体的精原细胞，能产生___种精子。
(6) 一个含有2对同源染色体的个体，能产生___种生殖细胞。
不考虑交叉互换
配子中染色体组合的多样性
(5) 一个含有n对同源染色体的卵原细胞，能产生___种卵细胞。
(3) 一个含有3对同源染色体的精原细胞，能产生___种精子。
(4) 一个含有n对同源染色体的精原细胞，能产生___种精子。
(7) 一个含有3对同源染色体的个体，能产生___种生殖细胞。
(8) 一个含有n对同源染色体的个体，能产生___种生殖细胞。
（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)
一、配子中染色体组合的多样性
1. 配子种类
(1) 同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合
产生配子多样性的原因：
(2) 联会时同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换
配子中染色体组合的多样性
一个含有n对同源染色体的生物体，产生 种类型的精子；
产生 种类型的卵细胞。
一个含有n对同源染色体的精原细胞，产生 个精子；
产生___种类型的精子。
一个含有n对同源染色体的卵原细胞，产生 个卵细胞；
产生___种类型的卵细胞。
4
2
1
1
2n
2n
原因①：减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合
223=8388608
七、配子中染色体组合的多样性
不发生交叉互换时
发生交叉互换时
4个2种
4个4种
生物体大于2n
原因②：减数分裂Ⅰ前期，四分体中的非姐妹染色单体间发生交叉互换
七、配子中染色体组合的多样性
有性生殖的后代具有多样性
受精作用中，
配子随机结合
雄配子
雌
配
子
八、减数分裂和受精作用的意义
１. 交叉互换
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
有性生殖后代后代多样性
减数分裂
受精作用
有性生殖
八、减数分裂和受精作用的意义
①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
②增加了子代的多样性，有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物在自然选择过程中进化
八、减数分裂和受精作用的意义
有丝分裂
受精卵（2n）
卵细胞（n）
精子
（n）
（雌）
减数分裂
（雄）
减数分裂
受精作用
高等动物（2n）
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。
减数分裂和受精作用的意义
遗传的多样性原因：
遗传的稳定性原因：
1）减数分裂产生配子多样性：
①（减Ⅰ后期）非同源染色体自由组合；
②（减Ⅰ前期）同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换
2）受精作用：精子和卵细胞的随机结合
减数分裂使精子和卵细胞的染色体比体细胞少一半，
受精作用使受精卵中染色体恢复到体细胞数目
八、减数分裂和受精作用的意义
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
非姐妹染色单体交叉互换、非同源染色体自由组合
雌雄配子结合后染色体数
目恢复体细胞染色体数目
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。
思维训练P27
P27表格
同卵双生：
异卵双生：
+
卵细胞 精子
受精卵
个体1
个体2
+
卵细胞1 精子1
受精卵1
个体1
+
卵细胞2 精子2
受精卵2
个体2
【拓展提升】
例1.下列关于减数分裂和受精作用的叙述，正确的是（　 　）
A．生物体通过减数分裂增加体细胞的数目
B．精子和卵细胞的结合实现了基因的自由组合
C．受精卵中的遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞
D．有性生殖产生的后代具有更大的生活力和变异性
D
不良的环境条件会影响原始生殖细胞的减数分裂，从而影响生殖细胞的形成。正常人有23对染色体。有一种叫“21三体综合征”（唐氏综合征）的遗传病，患者智力低下，身体发育缓慢。对患者进行染色体检查，发现患者的21号染色体不是正常的1对，而是3条。 你能从精子或卵细胞形成的角度推测这种病的病因吗？
舟舟
21三体综合征患者
染色体组型
与社会的联系
13三体综合征
这种染色体组成的异常是如何出现的？
与社会的联系
同源染
色体分离
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
减数分裂异常分析
减数分裂Ⅰ后期 异常：
同源染色体未分离
同源染
色体分离
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
减数分裂异常分析
减数分裂Ⅱ后期 异常：
姐妹染色单体未移向细胞两极
(1)XXY成因
(2)XYY成因：父方减数分裂Ⅱ异常，即减数分裂Ⅱ后期Y染色体着丝粒分裂后两条Y染色体共同进入同一精细胞。
九、减数分裂异常分析
九、减数分裂异常分析
2.骡是马和驴杂交产生的后代。马和驴的体细胞中分别有32对和31对染色体，请问骡的体细胞中含有多少条染色体？骡的体细胞增殖是通过正常的有丝分裂进行的，而它们的睾丸或卵巢中的原始生殖细胞却不能发生正常的减数分裂，因此骡不能繁殖后代。你能从减数分裂中染色体行为的角度解释其原因吗？
骡的体细胞中含有63条染色体，其中32条来自马，31条来自驴。由于这63条染色体没有同源染色体，导致骡的生殖细胞不能进行正常的减数分裂，无法形成配子，因此骡不能繁殖后代。
拓展应用
【拓展提升1】基因的分离定律实质：
等位基因随着同源染色体分离而分离(减Ⅰ后)
两两相同
两两互补
D d
DDdd
D D
d d
d
d
D
D
十、三大遗传定律的现代解释
P32下
【拓展提升2】基因的自由组合定律实质：
同源染色体分离，非同源染色体上非等位基因的自由组合(减Ⅰ后)
组合一
组合二
组合三
组合四
第一种可能性
第二种可能性
P33下
十、三大遗传定律的现代解释
基因的分离定律和基因的自由组合定律的联系
【拓展提升3】基因的连锁和交换定律实质：
P33
b
b
B
B
1.（2022·天津·高考真题）如图为某动物细胞分裂过程中的一个时期示意图，有关说法正确的是（ ）
A．该细胞处于有丝分裂中期
B．该细胞处于减数第二次分裂的前期
C．该细胞中含有2个四分体
D．该细胞中含有8条染色体
C
课堂检测
2.（2022·湖北·高考真题）关于哺乳动物精子和卵细胞形成的有关叙述，正确的是（ ）
A．卵细胞的形成不经过变形，而精细胞变形形成精子后不含细胞质基质和细胞器
B．精（卵）原细胞减数分裂过程中形成的四分体所含4条染色单体形态大小一定相同
C．卵细胞含有的四分体数目是卵原细胞的一半
D．假如15个初级卵母细胞和5个初级精母细胞都能正常分裂，并在最大限度内受精，最多能形成15个受精卵
D

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