生物素材：知识梳理第二章第二节有性生殖

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精第二节有性生殖知识梳理一、绿色开花植物的有性生殖与个体发育1。生命的延续是依靠个体生殖实现的，其方式主要有两种：无性生殖和有性生殖，其中后者能使它们后代的遗传多样性变得更加丰富。2.有性生殖是指由亲代产生有性生殖细胞，经过两性生殖细胞的结合形成合子，再由合子发育成新个体的生殖方式。进行有性生殖的生物有动物、大多数高等植物（任举2例）。3.高等植物进行有性生殖的器官是花，它主要包括花柄、花托、花被、雄蕊、雌蕊等5部分，其中后两者是配子形成和受精的场所。被子植物的一个花粉里面有两个精子，它们分别与极核和卵细胞结合，这种现象叫做双受精。4。受精完成后，整个子房发育成果实，其中子房壁发育成果皮，胚珠发育成种子，珠被发育成种皮，胚珠内的受精卵发育成胚，胚包括胚芽、胚轴、胚根、子叶等4部分,受精极核发育成胚乳。种子形成后在适宜的环境中会萌发,其中胚根发育成根，胚芽发育成茎和叶。二、脊椎动物的有性生殖与个体发育1。脊椎动物的个体发育包括胚胎发育和胚后发育,胚胎发育是指从受精卵发育成幼体。它主要包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段，原肠胚具有外、中、内三个胚层和原肠腔等结构。原肠胚的进一步分化过程中,外胚层主要分化成神经系统、感觉器官、表皮及附属结构,肝脏来自于内胚层。脊椎动物的胚后发育主要是指个体的成长和成熟,青蛙的胚后发育属于变态发育。2。有性生殖的意义是使后代具备两个亲本的遗传性，具有更强的生活能力和变异性，对于生物的生存和进化具有重要意义。知识导学1。《有性生殖》是和现实生活联系比较密切的一节课，内容虽然很多，但是都和生活息息相关，因此容易引起大家的学习兴趣。在学习植物的有性生殖和个体发育之前,要先复习初中所学过的植物结构的有关知识,尤其是花的结构,要识别清楚花丝、花药、花粉等雄蕊结构和子房、柱头、胚珠等雌蕊结构.被子植物是双受精,且参与受精的两个精子基因组成完全相同,卵细胞和两个极核的基因组成也是完全相同的.至于受精后的进一步发育,可以用一个具体的例子（如用一个苹果或梨等水果)来掌握,按照从外到内的顺序分析果实、果皮、种子、种皮、胚、胚乳(可能已被吸收）的发育来源，弄清楚发育来源后对于判断各种结构的基因型(后面将要讲到)有很大的帮助.2.动物的个体发育过程非常抽象，学习时先分析简单生物（如海星）的胚胎发育过程，然后再学习青蛙的发育过程.卵裂是发育的最初阶段，此时细胞只分裂不生长，因此结果是细胞越来越小。原肠胚是胚胎发育过程中最重要的阶段，它的三个胚层已经初步分化，这种分化是不可逆的，随着原肠胚的进一步分化,受精卵发育成一个完整的幼体（蝌蚪)。3。有性生殖由于要经过两性生殖细胞的结合，因此使后代具备了两个亲本的遗传特性，具有更强的生活力和变异性，对于生物的生存和进化都具有重要意义。疑难突破1。无性生殖细胞与有性生殖细胞有什么区别？剖析：无性生殖细胞无性别之分，不经过减数分裂就可形成，细胞中的染色体数目与体细胞相同，不进行两两结合就可以发育成新个体，如无性孢子。由无性生殖细胞发育成新个体的生殖方式属于无性生殖。有性生殖细胞有性别之分,精子和卵细胞需要经过减数分裂才能形成,细胞中的染色体数是体细胞的一半，需要经过两两结合才能发育成新个体。（有些生物的个别卵细胞不经受精也可以发育，如蜜蜂、蚂蚁等，但是就整个群体来讲，它们的大多数卵细胞还是要受精后才发育）由有性生殖细胞经受精作用形成受精卵,再由受精卵发育成新个体的生殖方式属于有性生殖.分析生物的生殖类型主要看其生殖细胞的类型.2.如何理解绿色植物配子的形成及受精作用？剖析:花最重要、最基本的结构是雄蕊和雌蕊.雄蕊的花药成熟后破裂，撒出花粉，经虫媒或风媒传到雌蕊的柱头上，萌发出花粉管,管内产生2个精子，其来源是由一个小孢子母细胞（相当于精原细胞)经减数分裂形成小孢子，小孢子的核内染色体数已减半，经有丝分裂形成2个精子，因此一个花粉粒中的2个精子是同源的，其遗传物质完全相同；雌蕊的子房内有胚珠，胚珠的胚囊内有8个核，其来源是由一个大孢子母细胞（相当于卵原细胞）经减数分裂形成大孢子，发育成胚囊，其中的核经3次连续的有丝分裂形成8个核，但是只有7个细胞，其中靠近珠孔的3个细胞中，中间最大的一个为卵细胞；胚囊中央的1个细胞有2个极核。因此卵细胞和每个极核是同源的,其中的染色体数都是体细胞的一半，且遗传物质也是一样的。花粉粒在雌蕊的柱头上萌发出花粉管后沿花柱向胚珠生长，最后从珠孔处穿入胚囊,伸到极核与卵细胞之间的胚囊的原生质中,释放出2个精子，其中一个精子与卵细胞结合，另一个精子与2个极核结合，分别形成受精卵和受精极核，这就是被子植物所特有的双受精现象.3。绿色植物果实各部分的发育情况如何？剖析：受精后子房的发育情况用下图表示（N为染色体数目）。从图中可以看出,一个子房发育成一个果实，一个胚珠发育成一粒种子.在种子中，胚是受精卵经有丝分裂、细胞分化而来的，胚是新一代的幼体，是种子中最重要的部分;但种皮未经减数分裂和受精作用,是属于母体的部分,是由母体发育成的保护胚的结构，果实中的果皮是由子房壁发育而来的，也是母体的一部分。胚乳是由受精极核有丝分裂而来的。在整个果实中，胚（2N）才是真正的幼体,其遗传物质一半来自父方一半来自母方，胚乳(3N）是营养结构，其遗传物质1/3来自父方，2/3来自母方，果皮、种皮都是母方的相应结构（子房壁、珠被）经过有丝分裂而来的，其遗传物质完全来自母方。另外由于胚囊中的8个核基因组成完全一样,花粉中的两个精子基因组成也完全一样，因此我们可以根据胚乳的基因组成推断胚的基因组成。例如若胚乳的基因组成为AaaBbb，则胚的基因组成一定为AaBb。单子叶植物的种子大多数是有胚乳的.双子叶植物种子有的有胚乳，如番茄、蓖麻、辣椒等，有的种子无胚乳,如大豆、棉花、油菜等.部分双子叶植物无胚乳的原因是在胚的发育过程中，胚乳中的营养物质转移到子叶中，胚乳被子叶吸收掉。胚与胚乳的发育时间不同,一般来说，胚乳的发育要早于胚，也就是说,受精极核的发育早于受精卵。4。如何理解脊椎动物的有性生殖和个体发育？剖析：(1)有性生殖脊椎动物性成熟后就进行减数分裂，具有原始生殖细胞（性原细胞）的器官称为性腺,雌性动物的性腺是卵巢，雄性动物的性腺是睾丸。性腺不但是减数分裂产生精子和卵细胞的场所，也是分泌性激素的内分泌腺。有性生殖的优点是：后代的遗传物质来自2个亲本，具有2个亲本的遗传性，所以具有更大的生活力和变异性，对于生物的进化有重要意义.动物的有性生殖细胞是在性腺中形成的，其中精子具鞭毛或尾部，能够运动，一般含有很少的细胞质或没有细胞质,受精后对受精卵的发育不提供营养。卵细胞很大，无鞭毛或尾等结构，不能运动，细胞质发达并储存有大量的营养物质,为受精后受精卵的发育提供养料，并提供细胞质遗传物质。精子和卵细胞的特点决定了受精作用过程中精子的主动性和卵细胞的被动性.（2）个体发育动物的个体发育包括胚胎发育和胚后发育两个连续的阶段。胚胎发育是指从受精卵发育成幼体的过程，胚后发育是指幼体从卵膜中孵化出来或从母体内生出来以后发育为性成熟个体的过程。受精卵经细胞分裂、组织分化和器官形成，直到发育成新个体的过程称为个体发育.个体发育的起点是受精卵，终点都是性成熟个体.（3）胚后发育有变态和不变态之分青蛙的幼体和成体在形态结构和生活习性上都有明显的差异，而且这些差异都是集中在短时间内变化完成的，这称为变态发育.不同动物的胚胎发育有所不同,卵生动物(如鱼、蛙、鸟等）的胚胎发育是在母体外进行的，卵细胞中储存了大量的营养物质，供胚发育之需，所以卵生动物的卵细胞一般比较大。胎生动物（主要是指哺乳类动物）的胚胎发育是在母体内进行的，发育过程中由母体提供养料,所以卵细胞相对较小.卵生动物由于胚胎发育在外界环境中进行，受外界环境影响较大,胚胎发育成功率较低，所以产卵率较高，这是对环境的一种适应。胎生动物的胚胎发育在母体内进行，受外界环境的影响较小，胚胎发育成功率较高，但出生率相对较低。从爬行类之后，受精作用离开了水,在胚胎发育的早期，胚胎外面都能形成一层膜叫胚膜，其内层叫羊膜，内容液体叫羊水，羊水为胚胎发育提供了水环境，而且能防止机械振荡,保护了胚胎。具有羊膜的动物称之为羊膜动物,如人就是羊膜动物。（4）细胞分化是一种持久性的变化，它发生在生物体的整个生命过程中，在胚胎发育的原肠胚时期达到最大限度.5.如何比较理解以下几个概念？剖析:（1）极体和极核极体是动物卵原细胞在减数分裂后形成的一种子细胞,无生殖能力,产生不久后就退化；极核是植物的胚囊中产生的两个细胞核（位于一个细胞内)，其产生过程中虽然经过了减数分裂但它却是有丝分裂直接形成的，极核受精后发育成胚乳。（2)胚囊、囊胚和囊胚腔胚囊是植物的雌性生殖结构，其中有8个核