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(共25张PPT)
第1节 减数分裂和受精作用
第一课时
人教版 必修二
1.通过小组合作学习，借助教师的教具演示，能推演减数分裂过程中染色体的行为变化。
2.通过建构模型，模拟精子的形成过程，能描述减数分裂过程中各个时期的染色体行为，初步分析配子类型多样性的原因，并归纳减数分裂的概念及特点。
体细胞
配子
问题探讨
问题1：配子的染色体与体细胞的染色体有什么差别？
（1）配子中的染色体数目是体细胞中的一半；
（2）配子的染色体是由体细胞的每对同源染色体中的一条组合而成的。
问题2：配子是通过有丝分裂得到的吗？为什么？
有丝分裂得到的子细胞中染色体数目和亲代细胞一致，猜测形成配子时进行的细胞分裂会导致染色体数目减半。
●生长周期短
●繁殖快
●染色体少，易观察
魏斯曼
魏斯曼
魏斯曼的预测
在精子和卵细胞成熟的过程中，必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半；受精时，精子和卵细胞融合，染色体数目得以恢复正常。
常见动植物染色体数目
生物 体细胞（2n） 生殖细胞（n） 生物 体细胞（2n） 生殖细胞（n）
人 46 23 洋葱 16 8
狗 78 39 大麦 14 7
果蝇 8 4 小麦 42 21
猕猴 42 21 豌豆 14 7
马 64 32 玉米 20 10
兔 44 22 水稻 24 12
请同学们阅读教材第19-21页，回答下列问题
1.什么叫减数分裂？精原细胞是一个什么样的细胞？
2.什么叫同源染色体？什么叫联会？什么叫四分体？
3.减数第一次分裂的主要特征是什么？减数第二次分裂的主要特征是什么？
4.减数分裂过程中，染色体主要发生了哪些行为变化？各时期细胞名称是什么？
一、精子的形成过程
1.精子形成的场所：
睾丸（人和其他哺乳动物）
精巢（蜜蜂、蚂蚁等）
花药（植物）
精原细胞
（原始雄性生殖细胞）
体细胞
新的精原细胞
精细胞
精子
2.精原细胞的分裂方式：
有丝分裂
细胞分化
减数分裂
有丝分裂
变形
精子的形成
曲细精管
人的睾丸和精子示意图
任务一：以1个精原细胞中4条染色体为例，对本组4个细胞出现的先后顺序进行排序，推演减数分裂过程中染色体的行为变化。
第1组
第3组
第4组
第2组
①以1个精原细胞中2对染色体为例，在有丝分裂过程中存在同源染色体吗？会出现联会现象吗？会出现四分体吗？
②图中互为同源染色体的是
图中有____个四分体。
③一个四分体包括：____对同源染色体，____条染色体，
____ 条姐妹染色单体，____个DNA。
④图中____________（用字母表示）可能发生缠绕并交换相应的片段。
有
不会
不会
A和B C和D
2
1
2
4
4
a和b a’和b
a和b’ a’和b’
阅读课本P20，找出同源染色体、联会、四分体概念中的关键词。
c c’ d d’
a a’ b b’
A B C D
精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 精细胞 精子
染色体数
染色单体数
同源染色体对数
任务二：以1个精原细胞中2对同源染色体为例，填写减数分裂过程中同源染色体、染色体和染色单体的数量变化。
1个
精原细胞
减数第一次分裂
2个
次级精母细胞
减数第二次分裂
4个
精细胞
4个
精子
变形
4条
0 8条
2对
4条
8条
2对
0
0
0
2条
2条
2条
4条 0
0
0
4N
2N
精原
细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精子细胞
减数分裂过程染色体、染色单体、DNA含量的变化
4N
2N
精原
细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精子细胞
4N
2N
精原
细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精子细胞
染色单体变化曲线
4N
(4a)
2N
N
间期 前 中 后 末
前 中 后 末
(2a)
(a)
减Ⅰ
减Ⅱ
任务三：以1个精原细胞中2对同源染色体为例，模拟减数分裂过程，探究配子的多样性。
要求：
1.以小组为单位，利用模型组件，先模拟减数第一次分裂的前期、中期、后期染色体的动态变化，说明初级精母细胞中染色体的行为变化；再模拟减数第二次分裂的前期、中期、后期染色体的动态变化，说明次级精母细胞中染色体的行为变化。
2.各位小组成员要分工明确、积极动手参与，确定小组代表，进行展示、讲解。
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
精原细胞
初级精母细胞
精细胞
次级精母细胞
问题1：若不考虑染色体互换，则1个精原细胞可以产生 种精子。
问题2：若不考虑染色体互换，则多个相同精原细胞可以产生 种精子。
2
4
任务三：以1个精原细胞中2对同源染色体为例，模拟减数分裂过程，探究配子的多样性。
染色体互换
问题3：若考虑染色体互换，1个精原细胞可以产生 种精子。
4
任务三：以1个精原细胞中2对同源染色体为例，模拟减数分裂过程，探究配子的多样性。
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
精原细胞
有丝分裂
减数分裂
精细胞
精原细胞
细胞分裂几次？
染色体复制几次？
问题4：请根据本节课所学，总结什么是减数分裂呢？
减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
对象
时期
特点
结果
进行有性生殖的生物
产生成熟生殖细胞时
细胞分裂2次，而染色体复制一次
成熟生殖细胞中染色体数目比原始生殖细胞减少一半
二、减数分裂的概念
判断：大肠杆菌、果蝇、变形虫等生物能否进行减数分裂并说明理由。
原核生物，
无染色体，
不能进行有性生殖
果蝇能进行有性生殖，产生配子
单细胞真核生物，不能进行有性生殖
资料分析：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。
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。
任务四：理解健康生活的重要性
1. 与有丝分裂不同，减数分裂形成的成熟生殖细胞中的染色体数目会减少。判断下列相关表述是否正确。
(1)玉米体细胞中有10对染色体，经过减数分裂后，卵细胞中染色体数目为5对。( )
(2)在减数分裂过程中，染色体数目减半发生在减数分裂I。( )
×
√
2. 蝗虫的体细胞中有24条染色体，在观察蝗虫的细胞时，下列现象能够说明该细胞处于减数分裂的是( )
A.出现染色单体
B. 同源染色体联会
C.染色体移向细胞的两极
D. 子细胞中有24条染色体
B
一、概念检测
在精细胞变形为精子的过程中，精子的头部几乎只保留了细胞核，部分细胞质变成了精子的颈部和尾部，大部分细胞质及多数细胞器被丢弃，但全部线粒体被保留下来，并主要集中在尾的基部。你怎样解释这一现象
二、拓展应用
精子和卵细胞结合时，头部先进入卵细胞内，精子的头部几乎只保留了细胞核，这就保证了遗传物质能够先进入卵细胞；部分细胞质变成了精子的颈部和尾部，使精子具备适于游动的能力；大部分细胞质及多数细胞器被丢弃，避免了受精过程中因为不必要的细胞组分而耗费能量；全部线粒体被保留下来，并主要集中在尾的基部，可以更好地在受精过程中提供能量。精子变形过程中的以上变化都是为受精提供保证，是进化的结果。
减数分裂
发生范围
发生时期
分裂特点
分裂结果
进行有性生殖的生物
产生成熟生殖细胞时
染色体只复制一次，而细胞分裂两次
成熟生殖细胞中染色体数是原始生殖细胞中染色体数的一半

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