资源简介

(共24张PPT)
课题：减数分裂产生配子多样性的原因
雌果蝇和雄果蝇
果蝇饲养
后代性状多的原因？
果蝇通过哪种结构将
遗传信息传递给子代呢？
追根溯源
卵细胞
精子
1887年，德国生物学家魏斯曼（A.Weismann）提出，配子在形成过程中，必然有一个是染色体数目减半的特殊过程。这个特殊过程叫做减数分裂
01
02
03
课题学习目标
1.通过分析果蝇亲子代染色体数目关系，结合科学史材料及模型构建，阐明减数分裂染色体数目减半的原因及过程，并认同关注现象—解释现象—实验验证的科学思维方法
2.通过模型构建减数分裂过程中染色体行为变化，阐明减数第一次分裂同源染色体的分开，非同源染色体自由组合及四分体非姐妹染色单体互换导致产生配子的多样性，培养结构与功能观
3.能分析配子染色体数目异常的原因；举例说出影响精子形成的环境因素，感悟生命科学的学科价值和健康生活的重要性，提升社会责任感
小组合作探究
活动1
设想：在细胞分裂过程中，如何实现配子细胞中染色体数目减半？
（设想过程画在白板上，再分析资料1、2对你们的设想进行推验）
任务一：构建减数分裂产生配子的过程模型
2条染色体为例
提出自己设想
分析科学史料
推验你的设想
小组合作探究
以细胞中两条染色体为例，
设想细胞染色体减半的可能
产生配子的过程中染色体复制 次，细胞分裂 次
染色体数目减半发生在第 次分裂
1
2
一
染色体数目分配是随机的吗？
活动2：探索减数第一次分裂染色体数目减半的原因及染色体的特殊行为
4条染色体为例
资料3
①1891年德国动物学家亨金
（H．Henking）观察某种蝽时发现：在减数第一次分裂时，染色体开始呈现一种环状物。每个环状结构由 2 个大小相同的染色体配对构成，第一次分裂时每个环相互分离形成半环进入子细胞。
②1901 年，美国生物学家蒙哥马利（T．H．Montgomery）观察到所谓的“二价染色体”含有4条染色单体，即由母方和父方大小相同的染色体结合形成，在减数第一次分裂时横向分离。
减数第一次分裂时大小相同的染色体配对后分离，导致染色体数目
减半
同源染色体两两配对的现象叫
联会后的同源染色体含有 条染色单体，
叫做四分体
配对的两条染色体，形状大小一般相同，一条来自父方，一条来自母方，叫做同源染色体
a
a′
b
b′
找一找： 姐妹染色单体
非姐妹染色单体
a和 a′
b和 b′
a与b、b′ a′与b、b′
四分体中的 染色单体经常发生缠绕，并且交换相应的片段，称为染色体互换。
联会
四
非姐妹
自主概念学习：同源染色体、联会、四分体、染色体互换
小总结：减数第一次分裂染色体的特殊行为
同源染色体两两配对为联会，联会后的每对同源染色体会形成四分体
四分体中的非姐妹染色单体间发生缠绕，并交换部分片段
同源染色体分开，分别移向细胞两极
深入理解 2n→n
由于同源染色体分开导致的
高等生物体细胞中染色体一般成对存在，数量用2n表示
与体细胞染色体数量相比，配子中染色体数目减半的原因
想一想：减数第一次分裂同源染色体分开，那减数第二次分裂染色体又何变化呢？
画一画：果蝇的配子中的染色体应该是？
过程模型构建
活动3
根据视频和教材P18-19，请同学们说出配子形成过程中，（以精子形成为例）各时期细胞的名称及染色体的行为变化，并构建减数分裂过程模型
结合手中磁卡与染色体模型，构建减数分裂过程模型
想一想：每只亲本果蝇能产生几种染色体组成不同的配子？若是人呢？
推理
一个体产生的配子中染色体组成种类的多少，取决于？
16种
细胞中同源染色体的对数
223
除此之外，还有其他的方式能增加配子染色体组成类型吗？
任务二：模拟减数分裂中配子产生的多样性
动态模型构建
活动4
小组合作使用模型模拟从一个精原细胞到4个精细胞过程，阐述减数分裂中配子产生的多样性的原因
胶带隔开代表细胞质的分裂
次级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
精细胞
精细胞
精细胞
归纳：配子产生的多样性的原因
非同源染色体自由组合
四分体的非姐妹染色单体互换
经过减数分裂形成的配子染色体数目一定是体细胞的一半。如果某生物体细胞2n=4， 结果产生了一个含有3条染色体的配子，请用手中模型推断它产生的原因？
活动5：学以致用
减数第一次分裂，一对同源染色体未分开
减Ⅱ着丝粒分裂，产生3条染色体的配子
理顺思路
减Ⅱ着丝粒分裂，两条子染色体未分开，产生3条染色体的配子
减数第一次分裂正常
与生活的联系
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。
如吸烟会影响男性精子的数量和质量，有研究表明：每天吸烟20支，精子成活率低于50%，胎儿畸形发生率也较高；长期饮酒的男性精子发育畸形率高。
长期的紧张、恐惧、焦虑等负面情绪也会影响减数分裂过程。
卵细胞
精子
学习成果：
通过本课题的学习，你能解释为何亲子代果蝇的染色体数目稳定吗？
子代性状又为何多样呢？
减数分裂产生配子时，由于减数第一次分裂后期同源染色体的分开导致配子染色体数目减半；
减数分裂产生配子时，四分体时期非姐妹染色单体的互换及减数第一次分裂后期同源染色体的分开，非同源染色体自由组合导致配子染色体组合多样
受精作用，雌雄配子结合受精卵染色数目恢复。
受精作用，雌雄配子随机结合子代染色体组合多样。
科学探索永无止境
今天的探索，你对果蝇后代性状的多样有了更深刻的认识；
入新境
实验室一只灰身和一只黑身果蝇子代都是灰身果蝇，继续饲养子代灰身果蝇，子二代既有灰身又有黑身，统计发现子二代中灰色果蝇的数量是黑身果蝇的3倍，为什么会这样呢？这是否是个偶然现象？

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