高中生物（苏教版必修二）第二章 第二节有性生殖

第二节有性生殖

［学习导航］1.结合教材Pl8y9,简述受精作用的过程及意义。2.阅读教材PI9,说出不同生物

的生殖方式。3.结合教材P19-21，说出绿色开花植物和脊椎动物的有性生殖及个体发育过程。

［重难点击］1.受精作用的过程和意义。2.绿色开花植物和脊椎动物的有性生殖及个体发育。

【课堂导入】

通过减数分裂产生了生殖细胞，两性生殖细胞还需要结合形成受精卵才能完成生命的延续，

这就是受精作用。受精过程是怎样的？不同生物的有性生殖方式有什么区别？今天，我们就

来学习本节课。

【解决学生疑难点】

一、受精一孕育新的生命

n知识梳理夯实基础突破要点

L概念

精子进入卵细胞形成受精卵的过程，它开始于精子与卵细胞的相互识别，结束于两者细胞核

的融合。

2.受精的过程

受精过程中，精子的头部进入卵细胞的细胞质后，精子和卵细胞的细胞核相互融合形成受精

卵，精子的尾部留在外面。

3.结果

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

半来自于卵细胞(母方)。

4.意义

(1)使卵细胞的缓慢代谢转变为旺盛代谢,从而促进受精卵不断地分裂、分化。

(2)受精决定生物个体的性别。带有上染色体的精子与卵细胞结合发育为男性，带有玉染色

体的精子与卵细胞结合发育为女性。

(3)减数分裂和受精作用维持了每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，促进了遗传物质

的重新组合。

【合作探究】

1.精子与卵细胞融合涉及细胞膜的什么特性？

答案细胞膜的流动性。

2.不同种类的生物的精子和卵细胞能否完成受精作用？

答案一般不能，精子和卵细胞依靠细胞膜上的糖蛋白可以相互识别，卵细胞一般不与不同

种类的生物的精子融合。

3.人类的性别是在什么时候决定的？

答案受精完成时决定的。如含Y的精子与卵细胞结合成受精卵，则发育成男性；含X的精

子与卵细胞结合成受精卵，则发育成女性。

4.下图是细胞减数分裂与受精作用过程中的DNA含量变化曲线，请分析：

(1)图中表示减数分裂过程的是哪一段？表示受精作用的是哪一段？

答案AB段表示减数分裂；CD段表示受精作用。

(2)DE段的含义是什么？

答案受精卵的有丝分裂。

(3)mn、ik两段的DNA含量相等，染色体数量也相等吗？

答案不是。ik段表示有丝分裂前期、中期和后期。mn段表示减数第一次分裂的前期、中

期和后期，有丝分裂后期染色体数是mn段的2倍。

(4)试画出减数分裂与受精作用过程中的染色体数目的对应变化曲线(标出A、B、C、D、E各

点)。

答案如图所示

染色体含量的变化

4n--

D

^TRTE

BC

2活学活用即时训练巩固提升

1.下面对高等动物通过减数分裂形成的雌、雄配子以及受精作用的描述，正确的是()

A.每个卵细胞继承了初级卵母细胞上的细胞质

B.进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携带细胞质

C.整个精子进入卵细胞内，完成受精作用

D.雌雄配子彼此结合的机会相等，因为它们的数量相等

答案B

解析形成卵细胞时，减数分裂后期细胞质不均等分裂。受精作用的实质是细胞核中遗传物

质的融合，而不是整个精子与卵细胞的融合。对高等动物来说，雄配子的数量多于雌配子。

I----------■■■易混辨析■-----------1

个体发育过程中有丝分裂、减数分裂和受精作用的关系

子

受精[作用#5->

A'

减

减合子(受精卵)

数

数

分(2〃)

分

裂有丝[分裂

.有丝分裂辛动%.有丝分裂A裂

原

细

(2〃)(2/2)(2«)

二、有性生殖

n知识梳理夯实基础突破要点

1.概念

由亲代产生有性生殖细胞或配子,经过两性生殖细胞(如精子和卵细胞)的结合,成为合子(如

受精卵)，再由合子发育成新个体的生殖方式。

2.绿色开花植物的有性生殖与个体发育

⑴双受精

①含义

两个精子分别与卵细胞和极核融合的过程。

②过程

花粉管内的两个精子释放到胚囊中。

a.一个精子与卵细胞结合,形成受精卵，将来发育成胚。

b.一个精子与两个极核结合,形成受精极核，将来发育成胚乳。

③适用范围

是被子植物有性生殖特有的现象。

(2)被子植物子房各部分发育成为果实的图解

，子房壁一果皮]

J(珠被一种皮]I

子房〈胚珠1、声!卵细胞——受精卵_胚卜种子j果头

、〔胚襄卜个极核一受精极核一胚乳IJ

(3)胚乳的发育

①一些植物在种子发育过程中，胚乳的养分被壬吐吸收而退化，如花生、大豆等种子。

②一些植物的种子胚乳发达，储藏大量的养分,如水稻、小麦、玉米的种子。

(4)胚的发育

①实质：是新一代植物的幼体。

②发育结果：发育成熟的种子在适宜的条件下能发育成一个新的植物个体。

3.脊椎动物的有性生殖与个体发育

脊椎动物的个体发育包括胚胎发育和胚后发育两个阶段。

(1)胚胎发育

①概念：是指从受精卵发育成幼体的过程。

②发育过程：包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段。

(2)胚后发育

①含义：幼体从卵膜中孵化出来或从母体生出来后发育为性成熟个体的过程。

②类型

a.幼体与成体在形态结构和生活习性上差别较小,如爬行类、鸟类和哺乳类动物。

b.变态发育：幼体和成体在形态结构和生活习性上有明显的差别,而且这种差异是在较短时

间内发生的。如蛙的胚后发育。

4.有性生殖的意义

在有性生殖中，两性生殖细胞分别来自不同的亲本，因此，由合子发育成的后代就具备了双

亲的遗传特性。这对于生物的生存和进化具有重要意义。

【合作探究】

1.有性生殖和无性生殖有何区别？请通过下表进行比较。

比较项目无性生殖有性生殖

亲本只有二个有两个

是否有

生殖

无直

细胞的

结合

过程由母体直接产生新个体两性生殖细胞工合壬卫新个体

不同点

性状子代能保持亲本性状子代具有双亲的遗传特性

子代生

较弱较强

活力

对进化

的较小较大

促进作

用

相同点都能产生新个体，使生物得以繁衍

2.若水稻细胞中含有24条染色体，则其胚乳细胞中含有多少条染色体？

答案胚乳是由一个精子和两个极核融合产生的，含36条染色体。

3.同一花粉粒产生的两个精子中的遗传物质，同一胚珠中的一个卵细胞及两个极核中的遗传

物质各有什么关系？

答案都分别相同。

活学活用即时训练巩固提升

2.下面对高等动物通过减数分裂形成的雌、雄配子以及受精作用的描述，正确的是（）

A.每个卵细胞继承了初级卵母细胞土的细胞质

B.进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携带细胞质

C.整个精子进入卵细胞内，完成受精作用

D.雌雄配子彼此结合的机会相等，因为它们的数量相等

答案B

解析形成卵细胞时，减数分裂后期细胞质不均等分裂。受精作用的实质是细胞核中遗传物

质的融合，而不是整个精子与卵细胞的融合。对高等动物来说，雄配子的数量多于雌配子。

®课堂小结

।有性生殖।

被子植物高等动物

I胚囊।I珠被卜减数

分裂

唧细胞I

精子精子卵细胞极核（2个）

受精、作用

I受得卵h

I受精卵I廊国

受精极核胚

I囊胚I胎

发

育

市I原呼胚I

I幼体匕胚

।种子।后

发

育

।幼苗1性成熟

个体

当堂检测

1.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性状

答案C

解析细胞的识别作用依靠的是糖蛋白，A项错；经过受精作用，卵细胞和精子结合后，受

精卵含有双亲的各一半的核DNA,因此，后代只能继承双亲的某些性状，B项、D项错。

2.下列方式产生的后代具有更强的生活力和变异性的是（）

A.玉米的异花传粉B.酵母菌的出芽

C.细菌的二分裂D.根霉产生抱子丝

答案A

解析有性生殖产生的后代，具有父母双方的遗传物质，增强了生物的变异性和生活力，玉

米的异花传粉属有性生殖，其他各项是无性生殖。

3.下图表示高等动物的个体发育过程，下列说法中正确的是（）

]~~-，①II~~J②，I

|受塘卵卜♦闲同一|原肠胚卜一I幼体卜一F性成熟的个体

A.图中①过程表示胚胎发育，②过程表示胚后发育

B.受精卵卵裂处于囊胚形成的过程中，每个细胞的体积不断增大

C.爬行类、鸟类、哺乳类动物的胚后发育为变态发育

D.原肠胚期开始出现三胚层的分化

答案D

解析胚胎发育是指从受精卵到幼体的阶段，胚后发育则是幼体出生（或孵化）到发育成成熟

个体的过程；受精卵卵裂处于囊胚形成的过程中，每个细胞的体积逐渐减小，而胚的总体积

不变；爬行类、鸟类、哺乳类动物的胚后发育为直接发育。

4.高等植物胚发育、胚乳发育和个体发育的起点依次是（）

A.受精卵、受精极核、受精卵

B.卵细胞、极核、种子

C.受精卵、受精极核、种子

D.顶细胞、基细胞、种子

答案A

解析胚发育及个体发育的起点均为受精卵，胚乳发育起点为受精极核。

E表示过程。

（2）C表示过程；D表示过程；C+D表示过程。

⑶对维持同种生物亲子代间遗传物质稳定性起重要作用的生理过程是（填图中字

母）。

答案（1）减数分裂受精有丝分裂（2）胚胎发育胚后发育个体发育（3）A和B

解析图中A为减数分裂；B为受精作用；C表示胚胎发育；D表示胚后发育，C+D表示

个体发育；E为生成原始生殖细胞的有丝分裂过程；对维持生物亲子代遗传物质稳定起重要

作用的是减数分裂和受精过程。

40分钟课时作业强化训练拓展提升

［基础过关］

1.下列不属于减数分裂和受精作用的意义的是（）

A.有利于生物的生存和进化

B.维持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定

C.能够基本保持亲本的一切遗传性状

D.对于生物的遗传和变异具有十分重要的意义

答案C

解析有性生殖的子代可具有较大的变异性。

2.下列关于某高等生物（2w）的精子和卵细胞结合成合子过程的叙述，正确的是（）

①合子中的遗传物质主要来自染色体②合子中的细胞质主要来自卵细胞③受精时精子全

部进入卵细胞中④精子和卵细胞的染色体合在一起，数目变为4〃⑤合子中的染色体一半

来自父方，一半来自母方

A.①②⑤B.③④⑤

C.①③④D.②③④

答案A

解析受精即精子进入卵细胞形成受精卵的过程。受精开始时，精子头部的细胞膜与卵细胞

膜融合，随即精子头部的细胞核和细胞质进入卵细胞内，而尾部留在外面。精子和卵细胞的

细胞核相互融合形成受精卵的细胞核，使精子和卵细胞的染色体会合在一起，数目变为2”,

其中一半染色体来自父方，一半染色体来自母方。由于卵细胞形成过程细胞质不均等分裂，

而精子的形成过程细胞质均等分裂，所以卵细胞中的细胞质多于精子，因此，合子中的细胞

质主要来自卵细胞。而细胞中的遗传物质主要存在于染色体上，所以合子的遗传物质主要来

自染色体。

3.如图为高等动物进行有性生殖的三个生理过程示意图，则图中①②③可分别表示（）

A.有丝分裂、减数分裂、受精作用

B.受精作用、减数分裂、有丝分裂

C.有丝分裂、受精作用、减数分裂

D.减数分裂、受精作用、有丝分裂

答案B

解析雌雄配子通过受精作用结合为合子，①为受精作用；合子通过有丝分裂产生许多体细

胞可组成生物体，③是有丝分裂；生物体通过减数分裂产生雌雄配子，②是减数分裂。

4.下列选项属于完整个体发育的是（）

A.大豆从种子萌发到开花结果

B.人从婴儿期到成年期

C.受精卵f幼体一成体

D.卵一卵裂一囊胚一原肠胚一组织器官分化

答案C

解析高等动物的个体发育包括胚胎发育和胚后发育，整个个体发育的过程包括：受精卵一

囊胚一原肠胚―幼体一成体。

5.被子植物的双受精作用是指（）

A.两个精子与两个卵细胞分别结合

B.一个精子与一个卵细胞结合，两个精子与一个极核结合

C,两个精子分别与一个卵细胞和一个极核结合

D.两个精子分别与一个卵细胞和两个极核结合

答案D

解析被子植物的繁殖过程中，一粒花粉萌发出一个花粉管，里面有两个精子，一个精子与

一个卵细胞结合成为一个受精卵发育为胚，另■一个精子与两个极核结合形成受精极核发育成

胚乳。这就是被子植物的双受精作用。

6.蛙的胚胎发育过程为（）

①卵裂②受精卵③原肠胚④囊胚⑤三个胚层分化，出现组织器官

A.①一②一③一④一⑤

B.②一①一④一③一⑤

C.①一④一②—③一⑤

D.③一②一①一④一⑤

答案B

解析蛙的胚胎发育过程为受精卵一卵裂f囊胚一原肠胚一三胚层分化，出现组织器官一幼

体。

7.下列关于动物有性生殖的说法，正确的是（）

A.有性生殖产生的后代具有双亲遗传特性，具有更强的生活力和变异性

B.在胚胎发育过程中，外胚层可发育为神经系统、消化道及呼吸道上皮等结构

C.两栖类和爬行类幼体和成体差别较大，其发育过程为变态发育

D.受精卵早期分裂称为卵裂，其细胞分裂方式为减数分裂

答案A

解析胚胎发育过程中，外胚层发育为神经系统、感觉器官、表皮及附属结构，而呼吸道、

消化道上皮由内胚层发育而来。两栖类幼体和成体在形态结构和生活习性上差别显著，为变

态发育。受精卵早期分裂称卵裂，其细胞分裂方式为有丝分裂。

8.人们常用杆插、嫁接等方法繁殖果树，同有性生殖相比，这些方法的主要优点是（）

A.后代具有更强的生活力

B.后代每年可提前开花结果

C.后代保持亲本优良性状

D.增加后代变异性

答案C

解析无性生殖和有性生殖相比，其最大的特点是后代能保持亲本的优良性状。有性生殖的

后代具有更强的生活力和变异性，但由于有变异性，亲本的优良性状不一定能保持。

［能力提升］

9.一颗饱满的花生中有两粒种子，则此花生所需要的子房、胚珠和至少的花粉粒数分别是

（）

A.2,2,4B.1,1,2

C.1,2,2D.1,2,4

答案C

解析子房发育成果实，一颗花生为一个果实；胚珠发育成种子，2粒种子，需要2个胚珠;

而花生有双受精现象，故需要4个精子即两个花粉粒。

10.玉米的体细胞内含有20条染色体，在正常情况下，它的卵细胞、一个极核、胚细胞、胚

乳细胞、珠被细胞、子房壁细胞所含染色体数目依次应为()

A.10、10、20、20、20、20B.10、10、30、30、20、20

C.10、10、20、30、20、20D.10、20、20、30、20、20

答案C

解析正确解答本题，应搞清以下知识：受精卵(2〃)发育成胚(2〃)，受精极核(3w)发育成胚乳

(3w),珠被(2〃)发育成种皮(2〃)，子房壁(2w)发育成果皮(2九)。

11.下图为某植物(体细胞中染色体数目为2”)开花、传粉、受精系列图，请据图回答下列问

题：

⑴图A中最重要的部分是。

(2)雄蕊中产生花粉粒的结构是花药，花药中产生花粉粒的细胞分裂方式为

(3)卵细胞是在图A中的中产生的。

A.子房壁B.花柱

C.胚珠D.胚乳

(4)图B的结构名称为,图C中D的结构名称为0

A.子房B.雌蕊

C.胚珠D.胚囊

(5)图B中的哪一个结构，细胞中的染色体数目与其他结构的不同()

A.胚乳B.胚

C.珠被D.子房壁

(6)双受精后的图B将来发育成0

答案(1)花蕊(包括雄蕊和雌蕊)(2)减数分裂

⑶C(4)BD(5)A(6)果实

解析题图中图A为植物花，其最重要的组成部分是雄蕊和雌蕊。在花粉粒的产生过程中细

胞分裂方式为减数分裂。卵细胞是在胚珠中产生的，被子植物的双受精发生在胚珠中。图B

最终发育为果实，其果皮、种皮、胚细胞的染色体数目均为2”，胚乳细胞的染色体数目为3”。

12.某高等生物(二倍体生物)的生殖发育周期如图所示，请回答问题。

L精子——

A(〃)B受精卵

成体一*―*(2n)

⑵“」卵细胞一

D⑺C

-----------幼体----------

(2n)

(1)生物的个体发育是从开始的，主要进行分裂。

(2)个体发育成熟后是通过[]产生配子的，它发生在植物的中，

动物的中O

(3)图中B过程是=青蛙的该过程是在________中进行的。

(4)青蛙的[C]过程和[D]过程，合称为o

⑸高等动物胚胎发育的过程是：受精卵一卵裂一一(具有个胚

层)_O

(6)蛙的胚后发育属于。

(7)A、B两过程的重要意义是o

答案(1)受精卵有丝(2)A减数分裂花药和胚囊精巢和卵巢(3)受精作用水

(4)胚胎发育胚后发育个体发育(5)囊胚原肠胚三幼体(6)变态发育(7)维持了

每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，促进了遗传物质的重新组合

解析生物个体发育的起点是受精卵，主要以有丝分裂的方式增加细胞的数目。高等动物的

个体发育包括胚胎发育和胚后发育，个体发育成熟后，以减数分裂的方式产生配子，雌雄配

子结合形成受精卵，继续进行个体发育。由此可见，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有重要作用。

13.某雄性生物体细胞内的DNA含量为2a,下图表示减数分裂、受精作用及受精卵的有丝

分裂过程中核DNA的含量变化。据图回答下列问题：

⑴从A到G表示的是分裂过程。

(2)能表示初级精母细胞的时期是段。G