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(共41张PPT)
2.1 减数分裂和受精作用-2
新教材 人教版 必修二
【教学过程】
Teaching Process
1.概念图
3.教学总结、综合
2.课堂教
学内容
4.课堂练习巩固
典型习题
规律总结
卵细胞的形成过程
与社会的联系
减数分裂
精子的形成过程
1个精原细胞（染色体数:2n）
1个初级精母细胞（染色体数:2n）
2个次级精母细胞（染色体数:n）
4个精子细胞（染色体数:n）
体细胞（染色体数:2n）
有丝分裂
细胞分化
间期：细胞体积增大、染色体复制
前期：联会、四分体（非姐妹染色单体交叉互换）
中期：同源染色体排列在赤道板两侧
后期：同源染色体分离（非同源染色体自由组合）
末期：形成2个次级精母细胞
着丝点分裂，染色单体分离
4个2种精子（染色体数:n）
变形
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
温故知新：
减数分裂：卵细胞的形成过程
卵原细胞
初级卵母细胞
次级卵母细胞
受精卵
精子进入
第一极体
第二极体
初级卵泡
发育中的卵泡
成熟卵泡
排卵
黄体
黄体退化
间期
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
2n
2n
n
n
n
n
n
模拟题提示：
1、人的第一极体在减数第二次分裂时也会分裂为两个子细胞。
2、卵细胞形成过程减数分裂的细胞质分配是不均匀的。
1.卵细胞的形成部位
三、卵细胞的形成
卵巢
2.形成过程---文字描述
三、卵细胞的形成
着丝粒分裂
姐妹染色单体分开
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
着丝粒分裂
姐妹染色单体分开
初级卵母细胞
次级卵母细胞
第一极体
减数分裂Ⅱ
减数分裂Ⅰ
复制
退化消失
2.形成过程---图解说明
三、卵细胞的形成
精原细胞
卵原细胞
初级精母细胞
初级卵母细胞
3.精子与卵细胞形成过程的比较
三、卵细胞的形成
次级精母细胞
第一极体
次级卵母细胞
精细胞
精子
第二极体
卵细胞
三、卵细胞的形成
3.精子与卵细胞形成过程的比较
三、卵细胞的形成
项目 精子 卵细胞
不 同 点 部位 睾丸或精巢 卵巢
原始生殖细胞 精原细胞 卵原细胞
细胞质的 分配情况 均等分裂 不均等分裂
分裂结果 1个精原细胞 形成4个精子 1个卵原细胞形成1个卵细胞3个极体
是否变形 精细胞变形成精子 不需变形
相 同 点 (1)染色体的行为和数目的变化规律相同，表现在：
①染色体都在减数分裂前的间期复制
②减数第一次分裂同源染色体联会(可发生交叉互换)、分离，非同源染色体自由组合
③减数第二次分裂都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开
(2)产生的子细胞数目都是4个，且细胞中染色体数目减半
3.精子与卵细胞形成过程的比较
三、卵细胞的形成
例1.果蝇的体细胞中有4对染色体，在精子的形成过程中，会出现两次染色体排列在细胞中央和两次染色体移向细胞两极。正常情况下，下列叙述中，错误的是（ ）
A．第一次与第二次染色体排列在细胞中央时，细胞内的染色体数目分别是8和4
B．第一次与第二次染色体排列在细胞中央时，细胞内染色体形态分别是5种和4种
C．第一次与第二次染色体移向细胞两极时，染色体数目分别是8和4
D．第一次与第二次染色体移向细胞两极时，染色体形态分别是5种和4种
A
三、卵细胞的形成
1.观察目的：通过观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，识别减数分裂
不同阶段的染色体的形态、位置和数目，加深对减数分
裂过程的理解。
2.选材要求：
①.细胞内染色体数量较少。
②.选择雄性个体的生殖器官进行取材观察。
探究 实践 1 ：观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
三、卵细胞的形成
先在低倍镜下依次找到减数第一次分裂中期、后
期和减数第二次分裂中期、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
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
3.观察步骤
在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。
绘图
低倍镜观察
高倍镜观察
探究 实践 1 ：观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
三、卵细胞的形成
4.观察蝗虫精母细胞减数分裂的装片
减数分裂Ⅰ中期
减数分裂Ⅰ后期
减数分裂Ⅰ前期
减数分裂Ⅰ前期
探究 实践 1 ：观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
三、卵细胞的形成
4.观察蝗虫精母细胞减数分裂的装片
减数分裂Ⅱ后期
减数分裂Ⅱ末期
减数分裂Ⅱ中期
减数分裂Ⅰ末期
探究 实践 1 ：观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
三、卵细胞的形成
讨论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，在减数分裂Ⅰ中，先后出现同源染色体联会、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、移向细胞两极的染色体分别由两条姐妹染色单体组成等现象。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，移向细胞两极的染色体不含染色单体。另外，在蝗虫精母细胞减数分裂的过程中，处于减数分裂Ⅰ的细胞要明显多于处于减数分裂Ⅱ的细胞。
探究 实践 1 ：观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
三、卵细胞的形成
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。
探究 实践 1 ：观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
三、卵细胞的形成
讨论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。
探究 实践 1 ：观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
三、卵细胞的形成
选择观察减数分裂材料时，应选择雄性生殖细胞
1.雄性一次产生的雄配子数目多，能够观察到减数分裂的各个时期。（雌性一次产生的配子少。）
2.雄配子产生的过程中是连续分裂的。（雌配子不是连续分裂的，卵子要在受精作用之后才发生了第二次减数分裂。）
三、卵细胞的形成
探究 实践 1 ：观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
例1.人们通过比较同一时刻同一生物不同细胞的染色体特点，来推测一个细胞在有丝分裂不同时期的染色体变化，这一做法能够成立的逻辑前提不包括（ ）
A.染色体可被碱性染料染成深色
B.同一生物的体细胞所含遗传物质相同
C.体细胞增值过程相同
D.各个细胞有丝分裂是独立进行的
A
三、卵细胞的形成
例2.为了观察减数分裂各时期的特点，实验材料选择最佳的是（ ）
①蚕豆的雄蕊 ②桃花的雌蕊
③蝗虫的精巢 ④小鼠的卵巢
A．①② B．③④ C．①③ D．②④
C
三、卵细胞的形成
例3.某种植物细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片如下．下列叙述正确的是（　）
A.图甲中，同源染色体之间可能发生了交叉互换
B.图乙中，移向细胞两极的染色体组成相同
C.图丙中，染色体的复制正在进行，着丝点尚未分裂
D.图丁中，细胞的同源染色体分离，染色体数目减半
甲
乙
丙
丁
A
三、卵细胞的形成
例4.下图为蝗虫精母细胞减数分裂某一时期的显微照片，该时期（　 ）
A．是减数分裂第二次分裂的前期
B．是减数分裂第一次分裂的中期
C．非姐妹染色单体发生了互换
D．结束后，同源染色体发生联会
C
三、卵细胞的形成
例5.下图为某生物一个细胞的分裂图像，着丝点均在染色体端部，图中1、2、3、4各表示一条染色体。下列表述正确的是（ ）
C
A．图中细胞处于减数第二次分裂前期
B．图中细胞的染色体数是体细胞的2倍
C．染色体1与2在后续的分裂过程中会相互分离
D．染色体1与3必定会出现在同一子细胞中
三、卵细胞的形成
①用两种颜色的橡皮泥制作染色体，每种颜色制作两条大小不同染色体，每条染色体由两条单体组成。
(1)模拟减数分裂中染色体数目和主要行为的变化
四、受精作用
1.配子中染色体组合的多样性
探究 实践 2 ：建立减数分裂中染色体变化的模型
目的要求：
①加深对减数分裂过程及其特点的认识。
②理解配子中染色体组合的多样性。
③领悟减数分裂的意义。
②在白纸上绘制初级精母细胞的轮廓、中心体和纺锤体。
③让两条长度相同、颜色不同的染色体配对，使着丝粒靠近。
④将两对染色体横向分别排列在细胞中央的赤道板两侧。
⑤双手抓住并移动染色体的着丝粒，使两种颜色的染色体分离，分别移向细胞的两极。
(1)模拟减数分裂中染色体数目和主要行为的变化
四、受精作用
⑥绘制两个次级精母细胞的轮廓、中心体、纺锤体，将已经移到细胞两极的染色体分别放到这两个新细胞中。
⑦将新细胞中的染色体横向排列在细胞中央的赤道板处。
⑧分开着丝粒，将染色体分别移向两极。
⑨在两极有染色体部分绘制出细胞轮廓代表子细胞。
(1)模拟减数分裂中染色体数目和主要行为的变化
四、受精作用
1.细胞中至少需要几对染色体？
2.假设细胞中有2对染色体，减数分裂Ⅰ时，非同源染色体有几种组合方式？
（2）模拟减数分裂中非同源染色体的自由组合
四、受精作用
自由组合
1个有n对同源染色体的精原细胞可以产生（ ）种精子
1个有n对同源染色体的雄性个体可以产生（ ）种精子
1个有n对同源染色体的卵原细胞可以产生（ ）种卵细胞
1个有n对同源染色体的雌性个体可以产生（ ）种卵细胞
2
2n
2n
1
人的体细胞中就有23对染色体。那么人在形成精子或卵细胞时，可能产生多少种类型的配子呢？
如果再把非姐妹染色单体间的交叉互换考虑进去，通过减数分裂
产生的配子种类就更多了。
（2）模拟减数分裂中非同源染色体的自由组合
四、受精作用
1个有n对同源染色体的精原细胞分别可以产生（① ② ）种精子
1个有n对同源染色体的卵原细胞分别可以产生（① ② ）种卵细胞
（3）模拟减数分裂中四分体时期非姐妹染色单体间的互换
①不发生交叉互换时
②发生交叉互换时
四、受精作用
1.配子中染色体组合的多样性
2
4
1
1
交换
四、受精作用
2.受精作用
（1）概念：精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。
（2）过程：精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面→卵细胞细胞膜会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入→精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合→二者的染色体会合在一起。
（3）结果：受精卵中的染色体数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）；而细胞质中的遗传物质几乎全部来源于卵细胞。
---过程
四、受精作用
2.受精作用
（4）意义：
---意义
减数分裂
交叉互换（前期Ⅰ）
非同源染色体自由组合（后期Ⅰ）
配子（精子、卵细胞）的多样性
受精作用
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。
四、受精作用
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，分别对遗传的稳定性与多样性的原因进行综合概括，并用尽量简练的语言表述出来（填写在下表空格内）。
遗传稳定性 遗传多样性
配子形成
受精作用
四、受精作用
思维训练：
综合概况
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数目减半；而且每个配子中的染色体是一整套非同源染色体的组合。 在减数分裂过程中，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，都导致配子中染色体组合的多样性。
受 精 作 用 卵细胞和精子的结合，使受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，生物体的性状是由染色体上的遗传物质控制的，因此，染色体数目的恒定维持了遗传的稳定性。 卵细胞和精子的随机结合，进一步增加了受精卵中染色体组合的多样性，因而增加了遗传的多样性。
四、受精作用
思维训练：
综合概况
一、概念检测
3.下图所示的细胞最可能是（ ）
A.卵细胞
B.初级精母细胞
C.次级卵母细胞
D.有丝分裂前期的细胞
C
练习与应用P23
一、概念检测
1.大熊猫的体细胞有42条染色体，判断下列相关表述是否正确。
(1) 一只雄性大熊猫在不同时期产生的精子，染色体数目一般都是21条。 （ ）
(2) 一只雌性大熊猫在不同时期产生的卵细胞，其染色体组合具有多样性。 （ ）
2.假如蛙的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， 则最多能形成的受精卵数目是 （ ）
A. 20 B. 15 C. 10 D. 5
3.同种生物前后代的染色体数目是相同的，对此起决定作用的过程是（ ）
A. 有丝分裂
B. 有丝分裂和受精作用
C. 减数分裂
D. 减数分裂和受精作用
第1节
√
√
B
D
练习与应用P28
二、拓展应用
1.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。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。
【提示】在形成精子或卵细胞的减数分裂过程中，如果由于某种原因，减数分裂Ⅰ时两条13号染色体没有分离而是进入了同一个次级精（卵）母细胞，再经过减数分裂II，就会形成含有两条13号染色体的精子或卵细胞；如果减数分裂Ⅰ正常，减数分裂II时13号染色体的着丝粒分裂，形成了两条13号染色体，但没有分别移向细胞的两极，而是进人了同一个精子或卵细胞，这样异常的精子或卵细胞就含有24条染色体，其中13号染色休是两条。当一个正常的卵细胞或精子(含23条染色体，其中13号染色体是1条)与上述异常的精子或卵细胞结合成受精卵时，则该受精卵含47条染色体，其中13号染色体是3条。由这样的受精卵发育而成的个体就是13三 体综合征患者。
练习与应用
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？
【答案】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。
练习与应用

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