高中生物 第五章生物的生殖和发育知识精讲 人教版第一册

1、高二生物高二生物第五章第五章 生物的生殖和发育生物的生殖和发育 人教版人教版【本讲教育信息本讲教育信息】一. 教学内容：第五章 生物的生殖和发育二. 学习内容：本周学习生物的生殖，介绍了有关生殖的方式，按照进化的趋势先讲无性生殖、再讲有性生殖。无性生殖中讲述分裂生殖、出芽生殖、孢子生殖以及营养生殖。有性生殖讲述了其概念和意义，重点了解胚珠的结构和受精过程。生殖细胞的形成，重点掌握减数分裂的过程，精子的形成和卵子的形成过程的差异。懂得同源染色体的概念，非同源染色体的互换。然后归纳出减数分裂的意义。三. 学习重点：1. 无性生殖的概念，无性生殖的特点2. 减数分裂的概念和特点3. 精子和卵细胞的形

2、成过程4. 受精作用的过程四. 学习难点：1. 有性生殖的意义2. 有性生殖的过程3. 同源染色体、四分体、染色体的重组和互换4. 精子的形成过程五. 教学过程：（一）生物的生殖1. 概念：个体发育：生物从受精卵开始，经过细胞分裂、组织分化和器官形成，直到发育成性成熟个体的过程发育的起点：受精卵发育的终点：个体性成熟2. 无性生殖（1）概念：无性生殖：不经过生殖细胞的结合，由母体直接产生新个体的生殖方式（2）常见的无性生殖方式：生殖方式概念举例分裂生殖由一个生物体直接分裂为两个新的个体。这两个新的个体，大小和形状基本相同。变形虫草履虫细菌出芽生殖在母体的一定部位上长出芽体。芽体长大以后，从母体

3、上脱落下来，成为与母体一样的新个体。酵母菌水螅孢子生殖真菌和一些植物，能够产生一种无性生殖细胞孢子。孢子在适宜的环境条件下，能够萌发并长成新植株。青霉曲霉铁线蕨营养生殖植物体营养器官（根、茎、叶）的一部分，在于母体脱离后，能够发育成为一个新个体。马铃薯块茎草莓的匍匐茎（3）无性生殖的特点：特点：新个体基本上能够保持母体的一切性状（与母体长的一样）原理：新个体由母体直接产生，含有的遗传物质与母体完全相同细胞的全能性原理应用：在农业、林业生产中为了保持植物体的优良性状通过扦插、嫁接、压条等营养生殖方法，繁殖花卉、果树发展：无性繁殖新技术植物组织培养技术原理：细胞全能性原理条件：无菌条件下 适当的人

4、工培养基（含营养物质，激素，适宜 PH 值等必备条件）适宜的光照、温度等条件材料：器官或组织（芽、茎尖，根尖或花药）的一部分 活组织过程：取材灭菌接种培养脱分化愈伤组织再分化幼苗愈伤组织：植物的组织块经过培养，可以分裂形成新的组织，该新组织没有分化，只是一团薄壁细胞，称为愈伤组织优点： 取材少，节约材料. 培养周期短，便于快速繁殖 繁殖率高 便于自动化管理 可获得无病毒植株应用：兰花茎尖一年内生产出 400 万株兰花苗无病毒植株的培育（马铃薯、草莓、菊花）从根尖、茎尖获得的组织培养能获得无病毒植株 3. 有性生殖有性生殖是普遍的生殖方式，是进化的较高形式，是生物适应环境的表现概念：有性生殖：由

5、亲本产生的有性生殖细胞（配子） ，经过两性生殖细胞（卵子、精子等）结合，成为合子（受精卵） ，再由合子发育成新个体的生殖方式被子植物有性生殖：进行部位：花中 花的结构：4. 花是植物特有的繁殖器官，通过传粉、受精作用、产生果实和种子5. 除种子植物外，其他植物不开花6. 花由花芽发育而成，是一种适于繁殖的，节间极缩短，没有顶芽和腋芽的变态枝7. 花的结构：花梗成为果柄花托花梗顶端的膨大花被花萼、花冠雄蕊群花药花粉产生、成熟的场所花丝支持花药雌蕊群柱头承受花粉，能分泌粘液花柱支持柱头，花粉管进入子房的通道子房内着生胚珠子房：一个子房常有一道多个胚珠胚珠外层是珠被，里面是胚囊成熟胚囊中：中央两个极

6、核靠近珠孔是卵细胞（较大）8. 受精过程：双受精被子植物的双受精过程双受精：一个精子与卵结合，另外一个精子与两个极核结合的过程有性生殖的意义：特点：两性生殖细胞来自不同的亲本，具备双亲的遗传特性意义：后代具有更强的生活能力、变异性，对生物的进化具有重要意义（二）减数分裂和有性生殖细胞的形成1. 减数分裂的发现时间人物：1883 年 比利时 比耐登观察对象：马蛔虫受精作用观察结果：精子和卵细胞中含有数目相同的染色体，通过受精作用传给后代发展：19 世纪后、20 世纪初 无论动物还是植物的生殖细胞，在形成过程中染色体数目都要减半，并且将这个过程命名为减数分裂2. 减数分裂的概念存在范围：进行有性生

7、殖的生物原始生殖细胞 精原细胞 卵原细胞成熟生殖细胞 精子 卵细胞概念：减数分裂过程中染色体只复制一次，细胞连续分裂两次；精子的形成过程新产生的生殖细胞中的染色体数目，比原始的生殖细胞的减少一半。例如： 人的卵原细胞和精原细胞各 46 条染色体人的精子和卵细胞各 23 条染色体3. 精子的形成过程精子产生场所 睾丸中曲细精管 大量原始生殖细胞进行时间 雄性动物性成熟后产生过程 原始生殖细胞初级精母细胞2 次级精母细胞4 精子精原细胞减数第一次 间期：染色体进行复制，称为初级精母细胞 每条染色体有两条姐妹染色单体，连于同一着丝点前期：染色质浓缩成染色体 同源染色体联会形成四分体（最显著变化） 同

8、源染色体非姐妹染色单体发生交叉互换中期：同源染色体排列在细胞赤道板上 每条染色体的着丝点附着在纺锤丝上后期：同源染色体在纺锤丝的牵引下向细胞的两极运动 两条同源染色体分开末期：两组同源染色体分别到达细胞的两极形成两个次级精母细胞，染色体数目为原来的一半减数第二次 间期：很短、在第一次分裂结束后紧接着第二次分裂前期：染色体在细胞中央聚集、纺锤体形成中期：染色体组的着丝点排列在赤道板位置后期：每条染色体的着丝点分开 姐妹染色单体随着分开，向两极运动末期：形成两个精细胞，染色体数相比体细胞减半 相比于初级精母细胞 DNA 减半，染色体数目不变4. 卵细胞形成过程卵子产生的场所 卵巢（腹腔内的卵泡发育

9、而成）形成时间 性成熟后形成过程减数第一次 间期：染色体进行复制，称为初级卵母细胞 每条染色体有两条姐妹染色单体，连于同一着丝点前期：染色质浓缩成染色体 同源染色体联会形成四分体（最显著变化） 同源染色体非姐妹染色单体发生交叉互换中期：同源染色体排列在细胞赤道板上 每条染色体的着丝点附着在纺锤丝上后期：同源染色体在纺锤丝的牵引下向细胞的两极运动 两条同源染色体分开末期：两组同源染色体分别到达细胞的两极形成两个次级卵母细胞，染色体数目为原来的一半细胞质分离不均匀，第一极体小、次级卵母细胞大减数第二次 间期：很短、不进行染色体的复制在第一次分裂结束后紧接着第二次分裂前期：染色体在细胞中央聚集、纺锤

10、体形成中期：染色体组的着丝点排列在赤道板位置后期：每条染色体的着丝点分开 姐妹染色单体随着分开，向两极运动 末期：第一极体分裂成两个极体，染色体数相比体细胞减半 次级卵母细胞产生卵细胞和极体 卵细胞相比于初级卵母细胞 DNA 减半，染色体数目不变5. 有关概念 同源染色体：体细胞中两条形状、大小相同的染色体，分别来自父方和母方，在减数分裂过程中能够配对的一对染色体称为同源染色体联会：减数分裂过程中同源染色体两两配对的现象四分体：每条染色体有两条染色单体，联会后的每一对同源染色体都有四条染色单体极体：卵细胞减数分裂形成过程中出现的细胞质较少、较小的细胞6. 受精作用精子与卵子融合成为受精卵的过程

11、精子经过变形形成头部和尾部，头部进入卵细胞尾部留在外面精子的细胞核与卵细胞核相遇，彼此融合受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目（父方、母方各提供一半）7. 减数分裂的意义减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传与变异都十分重要8. 比较细胞分裂方式异同点：（1）减数分裂与有丝分裂的比较项目有丝分裂减数分裂复制一次、分裂一次复制一次、分裂两次子细胞染色体不变子细胞染色体减半子细胞是体细胞子细胞是生殖细胞1 母细胞分裂为 2 子细胞1 母细胞分裂为 4 子细胞同源染色体无联会、四分体、分开等行为同源染色体有联会、四分体、分开等行为从受精卵开始性成熟开始不同点

12、各组织器官进行精（卵）巢、花药、胚囊相同都发生染色体复制、都出现纺锤体（2）精子和卵细胞形成过程的比较项目精子形成过程卵细胞形成过程数目1 母细胞4 精子1 母细胞1 卵子细胞质均等分裂不均等分裂不同点变形有变形过程无变形过程相同点 四分体时期都可能发生交叉互化 子细胞染色体都减半（3）减数分裂各过程的染色体及 DNA 数目的变化项目染色体DNA间期n2n2N4N前期2n4N中期2n4N后期2n4N减数第一期末期2nn4N2N间期n2N前期n2N中期n2N后期2n2N减数第二期末期2nn2NN【模拟试题模拟试题】 （答题时间：45 分钟）1. 生物界比较普遍存在，并且进化上具有重要意义的生殖方

13、式是（ ）A. 孢子生殖 B. 有性生殖 C. 出芽生殖 D. 营养生殖2. 根霉和草莓的无性生殖方式分别是（ ）A. 分裂生殖、营养生殖B. 分裂生殖、出芽生殖C. 孢子生殖、出芽生殖D. 孢子生殖、营养生殖3. 秋天在苹果树上如果发现个别芽变，欲将变异芽的性状保留下来，则应（ ）A. 等开花时进行自花授粉B. 等开花时，授同株的花粉C. 等开花时，授异株的花粉D. 取下变异芽嫁接到砧木上4. 无性生殖与有性生殖的本质区别是（ ）A. 能否由母体直接产生新的个体B. 能否进行减数分裂C. 能否产生生殖细胞D. 有无两性生殖细胞的形成与结合5. 与细菌、酵母菌、根霉、玉米四种生物生殖方式相对应

14、的是（ ）A. 分裂生殖、出芽生殖、孢子生殖、有性生殖B. 分裂生殖、孢子生殖、出芽生殖、有性生殖C. 出芽生殖、分裂生殖、孢子生殖、营养生殖D. 孢子生殖、出芽生殖、有性生殖、营养生殖6. 被子植物的双受精是指（ ）A. 两个精子与两个卵细胞融合B. 两个精子与一个卵细胞融合C. 一个精子与两个卵细胞融合D. 两个精子分别与卵细胞和极核融合7. 花粉管的作用是（ ）A. 贮存精子B. 使精子到达胚囊C. 为精子提供营养D. 为受精卵的发育提供能量8. 下列那部分植物组织可通过培养获得无病毒植株（ ）A. 根的成熟区和叶片B. 茎韧皮部和叶肉组织C. 根尖和茎尖D. 植物的任何一活体部分都可以

15、9. 愈伤组织的特点描述不正确的是（ ）A. 愈伤组织的遗传物质与供体植物相同B. 愈伤组织的生长是以有丝分裂的方式进行的C. 愈伤组织可以发展成为一棵完整的植株D. 愈伤组织是可以进行分化的厚壁组织10. 荠菜胚的发育过程中，受精卵横裂为两个细胞，远离珠孔的一个（ ）A. 是顶细胞，发育成胚柄 B. 是顶细胞，发育成胚C. 是基细胞，发育成胚柄 D. 是基细胞，发育成胚11. 下列说法正确的是（ ）A. 胚就是一个新的植株幼体 B. 卵细胞位于胚囊的正中央C. 受精极核将来发育成胚 D. 所有的植物花粉内都有两个精子12. 下列生物中，能出芽生殖的真核生物是（ ）A. 酵母菌 B.竹 C.蓝

16、藻 D.马铃薯13. 在有性生殖过程中发生，在无性生殖过程中不会发生的是（ ）A. 基因突变 B. 染色体复制 C. 基因重组 D.染色体变异14. 肯定不含同源染色体的植物细胞是（ ）A. 单被体的体细胞 B. 染色体组C. 卵细胞 D. 极核15. 某生物的体细胞内含有同源染色体（AA 、BB 、CC ） ，经减数分裂产生的 ABC 型配子占总数的（ ）A. 1/2 B. 1/4 C. 1/8 D. 1/1616. 已知某动物的体细胞中含有 2N 个染色体，该动物处于四分体时期的细胞中含有（ ）A. 2N 条双链 DNA B. 4N 条双链 DNA C. N 条双链 DNA D. 4N 条

17、单链 DNA17. 一个处于有丝分裂后期的洋葱根尖细胞内有 32 条染色体，则洋葱体细胞来自父方的染色体数和同源染色体对数分别是（ ）A. 16 和 16 B. 16 和 18 C. 8 和 16 D. 8 和 818. 某卵原细胞含有 1 与 2，3 与 4 两对染色体。该卵原细胞经减数分裂，得三个极体和一个卵细胞。其中有一个极体的染色体组成是 1、3，则卵细胞中染色体组成是（ ）A. 1、3 B. 2、4 C. 1、3 或 1、4 D.2、4 或 1、319. 生物体正常的减数分裂和受精作用过程，可使后代具有更大的变异性。下述原因中不正确的叙述是（ ）A. 同源染色体之间发生局部的交换B. 非同源染色体之间发生自由组合C. 染色体的数目增加或减少D. 双亲遗传物质的相互汇合20. 用显微镜观察玉米根生长点细胞时，发现处在分裂后期的细胞有染色体 40 条。那么它的卵细胞、极核、胚细胞、胚乳细胞、珠被细胞和子房壁细胞所含的染色体数目依次是（ ）A. 10、10、20、20、20、20B. 20、20、40、60、40、40C. 1