资源简介

(共33张PPT)
第二章 第1节 减数分裂与受精作用
第3课时:观察蝗虫精母细胞减数分裂装片、配子
中染色体组合的多样性以及受精作用
观察蝗虫精母细胞减数分裂装片、配子中染色体组合的多样性以及受精作用
01
02
03
观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
配子中染色体组合的多样性
受精作用
观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
一
1.目的要求：
通过观察蝗虫精母细胞减数分裂装片,识别减数分裂不同时期染色体的形态、位置和数目，加深对减数分裂过程的理解。
2.实验原理：
根据细胞中的染色体形态、位置、数目的变化，识别减数分裂的各个时期。
观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
【任务1】
3.材料用具：
蝗虫精母细胞减数分裂装片，显微镜。
为什么选蝗虫精母细胞作为观察材料？
染色体数目较少，染色体较大，易于观察。
观察减数分裂实验为什么不选择雌性个体？
①雄性个体产生的雄配子数量远远多于雌性个体产生的雌配子数量
②在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是初级卵母细胞或次级卵母细胞
思考
观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
【任务1】
低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片,识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞
低倍镜观察
先在低倍镜下依次找到减数分裂Ⅰ中期、后期和减数分裂Ⅱ中期、后期的细胞，再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目
高倍镜观察
根据观察结果，尽可能多地绘制减数分裂不同时期的细胞简图
绘图
蝗虫精母细胞减数分裂的显微照片(放大640倍)
低倍镜→高倍镜→绘图
4.方法步骤：
观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
【任务1】
(1)当你的目光聚焦在显微镜视野中的一个细胞时，你怎样判断它处于减数分裂的哪个时期？
根据细胞中染色体的形态、位置和数目判断。
例如：
①减数分裂Ⅰ：同源染色体联会、四分体形成、各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧、同源染色体分离非同源染色体自由组合
②减数分裂Ⅱ：非同源染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板处，移向细胞两极的染色体不含染色单体。减数分裂Ⅰ的细胞要明显多于处于减数分裂Ⅱ的细胞。
提示
观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
【任务1】
5.思考讨论
(2)减数分裂Ⅰ与减数分裂Ⅱ相比，中期细胞中染色体的不同点是什么？末期呢？
减数分裂Ⅰ中期，两条同源染色体分别排列在细胞中央的赤道板两侧，末期细胞两极的染色体由一整套非同源染色体组成，其数目是体细胞染色体数目的一半，每条染色体均由两条姐妹染色单体构成。减数分裂Ⅱ中期，非同源染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板处，末期细胞两极的染色体不含染色单体。
提示
(3)你是通过比较同一时刻不同细胞的染色体特点，来推测一个精母细胞在不同分裂时期的染色体变化的。这一做法能够成立的逻辑前提是什么？
同一生物的细胞，所含遗传物质相同，增殖过程相同，同一时刻不同细胞可能处于细胞周期的不同阶段。因此，可以通过观察多个精母细胞的减数分裂，推测一个精母细胞在减数分裂过程中染色体的连续变化。
提示
1.下列有关观察减数分裂实验的叙述，错误的是（ ）
A.一般选用雄性个体的生殖器官作为实验材料
B.可用蚕豆花粉母细胞减数分裂装片进行观察
C.在能观察到减数分裂的装片中，可能观察到同源染色体联会现象
D.用洋葱根尖制成装片，能观察到同源染色体联会现象
课堂检测
D
2.下列有关观察蝗虫精母细胞减数分裂装片实验的叙述，错误的是（ ）
A.选取蝗虫作实验材料，是因为蝗虫染色体数目相对较少，染色体较大，
易于观察
B.实验过程中，我们可以观察到蝗虫的精母细胞进行减数分裂不同时期
的动态过程
C.用显微镜观察到蝗虫减数分裂Ⅰ与减数分裂Ⅱ中期染色体数目及排列
在赤道板的方式均不同
D.观察到某些细胞有染色体联会现象，这些细胞是雄性蝗虫的初级精母
细胞
课堂检测
B
3.如图为水稻(2n＝24)减数分裂过程中不同时期的细胞图像，下列有关叙述正确的是（ ）
A.选取不同发育程度的幼嫩花药制片，利于观察到不同时期的图像
B.图①②细胞中含有同源染色体，都具有12个四分体
C.图③所示细胞发生姐妹染色单体分离
D.图④的每个细胞中染色体和核DNA数目均为图①细胞的一半
课堂检测
A
配子中染色体组合的多样性
二
情境一
精子
卵细胞
细胞分化
有丝分裂
父亲
（46条）
母亲
（46条）
（23条）
（23条）
父亲体内的所有精原细胞，染色体组成并无差别；母亲体内的卵原细胞也是如此。可是“一母生九子，九子各不同。”该现象的主要原因在于减数分裂过程中的遗传物质重组形成不同配子和双亲染色体组合的多样性产生不同受精卵导致的
受精作用
减数分裂
减数分裂
过渡
配子中染色体组合为什么多种多样的？下面通过实验来模拟
需要模拟的对象：细胞、染色体
不同颜色、长短的纸条(橡皮泥、扭扭棍等)
白色或浅色的纸张
【活动1】模拟减数分裂中非同源染色体的自由组合
建立减数分裂中染色体变化的模型
【任务2】
四个配子、两两相同
1.模拟细胞中只有一对同源染色体的情况
共能产生四种配子
2.模拟细胞中有两对同源染色体的情况
共能产生8种配子
3.模拟细胞中有3对同源染色体的情况
4个2种
4个4种
不发生染色体互换
发生染色体互换
【活动2】模拟减数分裂中四分体时期非姐妹染色单体间的互换
建立减数分裂中染色体变化的模型
【任务2】
(1)计算配子中染色体组合(每对染色体的分离是独立事件)
用乘法原则：
×
2种
2种
2种
2种
×
×
2n种
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
(2)含n对同源染色体的精(卵)原细胞形成的配子种类(不考虑染色体互换)
2n 种
2n 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”
建立减数分裂中染色体变化的模型
【任务2】
【活动3】根据模拟，阐明产生配子的种类
13三体综合征
情境二
正常人的体细胞中有23对染色体。有一种叫“13三体综合征”的遗传病，患者头小，患先天性心脏病，智力远低于正常人。对患者进行染色体检查，发现患者的13号染色体不是正常的1对，而是3条。
染色体组型
请尝试使用“减数分裂中染色体变化的模型”，从精子或卵细胞形成的角度分析这种病产生的原因。(只表示13号染色体即可)
若减数分裂过程正常进行
配子中各有1条13号染色体
若减数分裂Ⅰ两条13号染色体不分离
减数分裂Ⅰ异常：
形成的配子都异常
分析“13三体综合征”产生的原因
【任务3】
若某次级性母细胞13号染色体的染色单体不能正常分离
请尝试使用“减数分裂中染色体变化的模型”，从精子或卵细胞形成的角度分析这种病产生的原因。(只表示13号染色体即可)
若减数分裂过程正常进行
配子中各有1条13号染色体
减数分裂Ⅱ异常：
形成的配子半数异常
分析“13三体综合征”产生的原因
【任务3】
1.进行有性生殖的生物其后代具有多样性的原因不包括( )
A.减数分裂Ⅰ过程中非同源染色体发生自由组合
B.减数分裂Ⅱ过程中姐妹染色单体分开移到细胞两极
C.受精过程中精子与卵细胞的结合具有随机性
D.减数分裂Ⅰ过程中四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体间互换相应片段
课堂检测
B
2.(在“减数分裂模型的制作研究”活动中，先制作4个蓝色(2个5 cm、2个8 cm)和4个红色(2个5 cm、2个8 cm)的橡皮泥条，再结合细铁丝等材料模拟减数分裂过程。下列叙述错误的是( )
A.将2个5 cm蓝色橡皮泥条扎在一起，模拟1个已经复制的染色体
B.将4个8 cm橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排，模拟1对同源染色体的
配对
C.模拟减数分裂Ⅰ后期时，细胞同一极的橡皮泥条颜色要不同
D.模拟减数分裂Ⅱ后期时，细胞一极的橡皮泥条要与另一极的相同
课堂检测
C
受精作用
三
精子的______与卵细胞的______相融合，彼此的______会合在一起。
(1)概念：
卵细胞
精子
精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面
卵细胞细胞膜发生复杂的生理反应，阻止其他精子再进入
精子和卵细胞的细胞核相融合，彼此染色体会合在一起
受精卵
精子接触卵细胞，依靠细胞膜外的糖蛋白进行相互识别
受精卵中的染色体数目恢复到体细胞中的数目，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）。
细胞核
细胞核
染色体
(2)实质：
(3)结果：
精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。
归纳总结受精作用的概念、过程、实质、结果及意义
【任务4】
子代从双亲各继承半数的染色体，双亲对子代遗传物质的贡献是一样的吗？
思考:
受精卵
细胞核：
细胞质：
受精卵的核DNA：
受精卵的质DNA：
精子的核+卵细胞核
几乎全由卵细胞提供
父母各给一半。
几乎全来自于母亲。
(1)精卵相互识别的基础：细胞膜上的糖蛋白
(2)精卵融合体现：细胞膜的流动性
思维 训练
综合概括
每一种生物在繁殖过程中，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两个方面分别概述原因，将表格填写完整。
遗传稳定性 遗传多样性
配子形成 减数分裂形成的配子中的染色体 ；并且每个配子中的染色体都是一整套非同源染色体的组合。 在减数分裂分裂过程中，由于 ，
，
导致了配子中染色体组成的多样性。
受精作用 卵细胞和精子的结合，使 ，维持了遗传的稳定性。 卵细胞和精子随机结合，进一步增加了受精卵中染色体组合的多样性，因此增加了遗传的多样性。
数目减半
联会时非姐妹染色单体间的互换，减数分裂Ⅰ时非同源染色体的自由组合
前后代染色体数目恒定
减数分裂
交叉互换
非同源染色体自由组合
配子（精子、卵细胞）的多样性
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。
受精作用
归纳总结受精作用的概念、过程、实质、结果及意义
【任务4】
(4)受精作用的意义
1.如图为受精作用示意图，下列叙述不正确的是( )
A.受精作用的过程也是精子和卵细胞相互识别并
融合的过程
B.受精卵中绝大部分细胞质来自卵细胞
C.精子和卵细胞的结合依赖于细胞膜的流动性
D.同一双亲后代遗传的多样性只与卵细胞和精子
的随机结合有关
课堂检测
D
2.下列关于受精作用及结果的叙述，正确的是（ ）
A.精卵相互识别的基础是细胞膜的流动性
B.后代从双亲中各获得一半的蛋白质
C.使后代产生不同于双亲的染色体组合
D.后代继承了双亲的全部遗传特性
课堂检测
C
本节小结
减数分裂
观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
受精作用
配子中染色体组合的多样性
精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程
精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合在起，染色体数目恢复到正常体细胞染色体数目
减Ⅰ后:同源染色体分离，非同源染色体自由组合
裂Ⅰ前:四分体中的非姐妹染色单体间发生互换
提高后代变异力,多样性，进而推动生物进化。
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。
过程：
实质：
意义：

展开更多......

收起↑