学高中生物减数分裂和受精作用课件新人教必修

1、目标导航预习导引目标导航预习导引一二三四一、减数分裂一、减数分裂 1.发生范围:进行有性生殖的生物。2.发生时期:在原始生殖细胞转变为成熟生殖细胞的过程中。3.特点:染色体复制一次,细胞连续分裂两次。4.结果:成熟生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞的一半。减数分裂时染色体复制一次,细胞连续分裂两次,减数分裂也具有细胞周期吗?答案:不具有。目标导航预习导引一二三四二、精子形成的过程二、精子形成的过程1.场所:人和其他哺乳动物的睾丸。2.过程(1)减数第一次分裂前的间期:染色体复制,每条染色体都包含两条姐妹染色单体。(2)减数第一次分裂目标导航预习导引一二三四(3)减数第二次分裂每条染色体的着丝点

2、分裂,姐妹染色单体分开,并移向细胞两极。3.变化结果1个精原细胞经过减数分裂和变形形成4个精子。减数分裂过程中染色体数目的减半发生在哪个时期?减数第二次分裂中还有同源染色体吗?为什么?答案:减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期。由于同源染色体在减数第一次分裂中已分开,所以在减数第二次分裂中已经没有同源染色体了。目标导航预习导引一二三四三、卵细胞的形成过程三、卵细胞的形成过程1.形成场所:卵巢。2.过程目标导航预习导引一二三四3.变化结果1个卵原细胞经过减数分裂只形成1个卵细胞,3个极体都退化消失。(1)精子和卵细胞是通过什么分裂方式产生的?该种分裂方式有什

3、么特点?答案:减数分裂。染色体复制1次,细胞连续分裂2次。(2)人的体细胞中染色体数目为46条,精子和卵细胞中染色体数目为多少条?这说明了什么?答案:23条。配子细胞中染色体数目减半。目标导航预习导引一二三四四、受精作用四、受精作用1.配子中染色体组合具有多样性。2.受精作用的实质是精子和卵细胞的细胞核相融合。3.受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,其中一半的染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方)。4.减数分裂和受精作用的意义:对于维持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。目标导航预习导引一二三四自然界大多数生物的雄配子数量远远大于雌配子,

4、是不是雄配子的多样性也大于雌配子?答案:不是。雌、雄配子多样性的原因都是减数分裂过程中交叉互换和非同源染色体的自由组合,多样性基本相同。一二三知识精要典题例解迁移应用一、减数分裂过程中几组概念的比较一、减数分裂过程中几组概念的比较 1.染色体、染色单体及其DNA数目(1)染色体的条数等于着丝点数。(2)染色单体存在于染色体复制之后着丝点分裂之前,同一着丝点连接着两条相同的染色单体,这两条染色单体互称为姐妹染色单体,其整体是一条染色体。(3)不含染色单体的染色体上,每条染色体含有1个DNA分子;含有染色单体的染色体上,每条染色体含有2个DNA分子。如下表一二三知识精要典题例解迁移应用2.同源染色

5、体(1)来源:一条来自父方,一条来自母方。(2)形态、大小:一般相同(X、Y不相同)。(3)关系:在减数分裂过程中进行配对的两条染色体。3.联会和四分体(1)联会:在减数第一次分裂前期,同源染色体两两配对的现象。(2)四分体:是同源染色体的特殊存在形式,在减数分裂过程中,联会后的一对同源染色体才可称为四分体,即1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体(含4个DNA分子)。一二三知识精要典题例解迁移应用【例1】 右图是雌性动物的一个细胞,请据图回答下列问题。(1)图中的细胞名称是,处在减数分裂的时期。(2)细胞中有染色体条,分别是;有条染色单体,它们是;最终产生的成熟生殖细胞中有条染

6、色体,个DNA分子。(3)该细胞中有对同源染色体,它们是, 有个四分体。(4)形成配子时,非同源染色体有种组合的可能性。而一个这样的细胞,最后实际只能产生种配子。(5)发生交叉互换时,a可能与发生片段交换,增加配子种类的多样性。一二三知识精要典题例解迁移应用审题:从染色体、染色单体、同源染色体、四分体的概念及减数分裂形成配子的过程等方面分析。解析:依据图示细胞中染色体的形态及分布,结合题干中已知的“雌性动物”可以判定该细胞为初级卵母细胞,处于四分体时期。细胞中有4条染色体,分别是A、B、C、D,8条染色单体,分别是a、a、b、b、c、c、d、d,最终产生的成熟生殖细胞染色体数目减半为2条,DN

7、A减半为2个。细胞中有2对同源染色体,即A和 B、C和D,2个四分体。在形成配子时,非同源染色体自由组合,有4种组合的可能性,即AC、AD、BC、BD。一个这样的细胞,最后实际只能产生1种配子:AC或BD或AD或BC。交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间,通过交叉互换可增加配子种类的多样性。一二三知识精要典题例解迁移应用答案:(1)初级卵母细胞四分体(减数第一次分裂前期)(2)4A、B、C、D8a、a、b、b、c、c、d、d22(3)2A和B、C和D2(4)41(5)b或b一二三知识精要典题例解迁移应用家兔体细胞中有22对染色体,在减数第二次分裂的后期,染色体的数目和形态是()22条4

8、4条88条每条染色体中含有两条姐妹染色单体每条染色体中都不含有姐妹染色单体A. B. C.D.解析:家兔的体细胞中有22对染色体,因此,它的初级性母细胞中也有22对染色体,但每条染色体中有两条姐妹染色单体。减数分裂是同源染色体分开分别进入到两个次级性母细胞中。减数分裂是染色单体分开,在后期,每条染色体中的两条染色单体彼此分开,但暂时还在同一个细胞中,减半的染色体又暂时加倍,有44条染色体,并且每条染色体中不含染色单体。答案:A一二三知识精要典题例解迁移应用一二三知识精要典题例解迁移应用一二三知识精要典题例解迁移应用一二三知识精要典题例解迁移应用一二三知识精要典题例解迁移应用【例2】 细胞在减数

9、第一次分裂过程中不会出现 ()A.同源染色体配对(联会)B.四分体中的非姐妹染色单体之间交叉互换C.同源染色体彼此分离D.姐妹染色单体分离审题:依据减数第一次分裂过程中染色体的行为变化进行分析。解析:同源染色体的联会配对、四分体时期非姐妹染色单体间可能发生的交叉互换都发生在减数第一次分裂前期,同源染色体的分离、非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂的后期。着丝点分裂才会导致姐妹染色单体的分离,此过程发生在减数第二次分裂的后期。答案:D一二三知识精要典题例解迁移应用精子和卵细胞的形成过程有一些不同之处,下列说法不正确的是()A.精、卵原细胞是通过有丝分裂产生的B.一个初级精母细胞可形成四种精

10、子,而一个初级卵母细胞只形成一种卵细胞C.精细胞变形成为精子,而卵细胞无变形过程D.在卵细胞的形成过程中有极体产生,而在精子的形成过程中无极体产生解析:精子和卵细胞形成的区别主要在三个方面:(1)形成配子的种类和数量,一个精原细胞产生两种四个精子,而一个卵原细胞只产生一种一个卵细胞;(2)细胞质分裂的方式不同,精子形成过程中细胞质都是均等分裂,卵细胞形成过程中细胞质分裂两次不均等(第一极体分裂为均等);(3)是否变形,精细胞要变形成为精子,卵细胞不需要变形。答案:B一二三知识精要典题例解迁移应用一二三知识精要典题例解迁移应用(2)曲线分析在间期DNA复制之前(AB段和AB段)和减数第二次分裂后

11、期着丝点分裂之后(FH和FI段),染色体 DNA=1 1。在间期完成DNA复制之后到减数第二次分裂后期着丝点分裂之前(CF和CF段),染色体 DNA=1 2。各关键点变化的原因BC(BC)段间期DNA(染色体)复制,使DNA含量加倍,但是染色体数目不变。DE(DE)段减数第一次分裂结束时,同源染色体分配到两个子细胞中,每个细胞内DNA和染色体数目均减半。FG段着丝点分裂,姐妹染色单体分开,染色体数目加倍,但是DNA含量不变。H点姐妹染色单体分开后形成的两条子染色体分别分配到了两个子细胞中,与性原细胞相比每个细胞内DNA和染色体数目均减半。一二三知识精要典题例解迁移应用一二三知识精要典题例解迁移

12、应用一二三知识精要典题例解迁移应用一二三知识精要典题例解迁移应用(1)E和F,G和H中的染色体组成完全相同,E(F)与G(H)中的染色体“互补”,即E(F)与G(H)中的染色体组合在一起即为精原细胞A中的染色体。(2)C与D中的染色体“互补”,即C与D中的染色体组合在一起即为初级精母细胞(B)中的染色体。一二三知识精要典题例解迁移应用【例3】 图甲是某生物的一个精细胞,根据染色体的类型和数目,图乙中与其来自同一个精原细胞的有()A.B.C.D.审题:依据配子中染色体的组成及减数分裂过程中染色体的变化特点进行分析。一二三知识精要典题例解迁移应用解析:减数第一次分裂的特点:同源染色体分离;减数第二

13、次分裂的特点:次级精母细胞内由同一着丝点相连的两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体,分别进入两个精细胞中,所以由同一精原细胞最终分裂形成的精细胞中,染色体组成基本相同或恰好“互补”。根据图乙中各细胞内染色体特点分析,图所示细胞与图甲所示细胞的染色体组成互补,图所示细胞与图甲所示细胞的染色体组成基本相同,由此可判断出图所示细胞与图甲所示的精细胞可能来自同一精原细胞。答案:C一二三知识精要典题例解迁移应用一二三知识精要典题例解迁移应用下图表示染色体组成为AaCcDd的生物产生的精细胞。试根据细胞内染色体的组合,在不考虑交叉互换的情况下分析,下列相关叙述不正确的是()A.上述精细胞至少来自4个精原细

14、胞B.可能来自同一个精原细胞C.上述精细胞至少来自8个次级精母细胞D.可能来自同一个精原细胞一二三知识精要典题例解迁移应用解析:由于体细胞中含有3对同源染色体,最多能产生8种配子,如上图所示,每种精原细胞在不发生交叉互换时,只能产生2种配子,所以题中精细胞至少来自4个精原细胞,8个次级精母细胞;图中任何两个精细胞的染色体组合成AaCcDd都有可能来自同一个精原细胞,如与、与、与等,但与不会来自同一个精原细胞。答案:D一二三知识精要典题例解迁移应用依据染色体组成判断配子来源的方法总结(1)若两个精细胞中染色体完全相同,则它们可能来自同一个次级精母细胞。简记为“同为同一次”。(2)若两个精细胞中染

15、色体恰好“互补”,则它们可能来自同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞。简记为“补为同一初”。(3)若两个精细胞中的染色体有的相同,有的互补,只能判定它们可能来自同一个生物不同精原细胞的减数分裂过程。简记为“同、补同一体”。(4)精细胞中有交叉互换片段时,需要看互换片段的来源。简记为“交叉看片段”。易错点一易错点二易错点一易错点一:同源染色体和姐妹染色单体。同源染色体和姐妹染色单体。同源染色体形态、大小一般都相同(性染色体X、Y除外),但一条来自父方,一条来自母方,在减数分裂过程中同源染色体能进行联会。姐妹染色单体是由同一条染色体复制而来,形态、大小完全相同,分开后形成的两条染色体形态、

16、大小也完全相同。易错点一易错点二【例1】 下列关于右图的叙述,不正确的是()A.因为细胞无细胞壁,有中心体,所以可以判定该细胞为动物细胞B.是一条染色体,包含两条染色单体和,它们通过一个着丝点相连C.细胞中含有两对同源染色体,其中和为一对同源染色体D.在后期时,移向同一极的染色体均含同源染色体易错点一易错点二解析:图中细胞无细胞壁,有中心体,可判定为动物细胞。和为一对同源染色体,和也为一对同源染色体。图中每条染色体均包含两条姐妹染色单体,并通过着丝点相连。在减数第一次分裂后期时,同源染色体分离,移向同一极的染色体均不含同源染色体。答案:D易错点一易错点二易错点二易错点二:误认为误认为“受精卵中的遗传物质一半来自父方受精卵中的遗传物质一半来自父方,一半来自母一半来自母方方”。受精卵中的染色体是一半来自父方,一半来自母方。但由于受精卵中的细胞质基本上都来自卵细胞,考虑到细胞质中也有遗传物质,所以受精卵中的遗传物质来自母方的更多一些。易错点一易错点二【例2】 下列有关受精作用的叙述,错误的是()A.受精卵中全部的遗传物质一半来自父方,一半来自母方B.受精时,精子和卵细胞的染色体