2.1.2 受精作用学案

2.1.2受精作用学案
【学习目标】
一．知识与技能
1．理解配子中染色体组合的多样性。
2．了解受精作用的过程及其意义。
二．过程与方法
运用模型建构的方法，在坐标系中绘制染色体数目变化规律。
三．情感态度与价值观
认同物质的规律性，树立辩证唯物主义世界观。
【学习重难点】
【教学重点】精子和卵细胞形成过程区别和相同点；受精作用的过程及其意义
【教学难点】减数分裂过程中然染色体和DNA数目的变化；配子中染色体组合的多样性
【预习新知】
配子中染色体组合的多样性
1．原因
时期 图示 染色体行为
减数分裂Ⅰ前期　 四分体中的非姐妹染色单体之间可能发生互换
减数分裂Ⅰ后期 同源染色体分离，非同源染色体自由组合
2.意义
导致不同配子遗传物质有差异，使同一双亲的后代呈现多样性。
受精作用
1.概念：卵细胞与精子相互识别、 成为 的过程。
2.过程
精子入卵：精子头部进入卵细胞，尾部留在外面
↓
卵细胞膜反应：卵细胞的细胞膜发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入
↓
精卵融合：精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合，使彼此的染色体会合在一起
3.结果：受精卵中的 数目又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 （母方）。
4.减数分裂与受精作用的意义
（1）保证了每种生物前后代体细胞中 的恒定，维持了生物遗传的稳定性。
（2）使子代呈现多样性，有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物在 中进化，体现了 的优越性。、
【易错提示】
1．配子的多样性只与非同源染色体的自由组合有关。 (　　)
2．正常情况下，1个精原细胞产生的4个精子在染色体组成上两两相同。 (　　)
3．受精时精子全部进入卵细胞内。 (　　)
4．受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方。 (　　)
5．有性生殖更有利于生物适应多变的自然环境。 (　　)
6．若考虑染色体互换，一个精原细胞最多产生4种精子。 (　　)
提示：
×　配子的多样性还与同源染色体中的非姐妹染色单体之间的交叉互换有关。
2．√
3．×　受精时精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。
4．√
　5. √
　6. √
【深化探究】
生物体形成配子时，是如何实现染色体数目减半的？后代中又是如何保持染色体数目与亲代一致的？
生物体在进行生殖的过程中，只有形成染色体数目减半的配子，才能在完成受精作用后仍保持物种染色体数目的恒定。
①进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时，进行的是染色体数目减半的细胞分裂，即减数分裂。减数分裂过程中染色体只复制一次，而细胞分裂两次。新产生的生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞的二分之一。
②产生子代时，首先要完成受精作用，即精子识别卵细胞→精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面→精核与卵核的融合（受精作用的实质）。受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目。在该过程中，细胞核中的染色体一半来自卵细胞、一半来自精子；细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞。
配子中染色体组合的多样性
[问题探究]
1．某生物的体细胞内含有n对同源染色体，经过减数分裂，1个卵原细胞与1个雌性个体产生的配子分别有多少种？
提示：1种、2n种。
2．制作减数分裂Ⅰ中期模型时，某同学认为必须将红色的染色体都放在赤道板的一侧，蓝色的染色体都放在赤道板的另一侧。这种做法科学吗？请说明原因。
提示：不科学。减数分裂Ⅰ中期时，同源染色体排列在赤道板的两侧，但是一对同源染色体的两条染色体是随机分布在两侧的，相同颜色的染色体不一定全在同一侧。
受精作用及相关曲线
[问题探究]
如图所示为生物体的有性生殖过程。
1．结合细胞膜的成分，讨论精子与卵细胞相互识别的物质基础是什么？精子与卵细胞融合的过程体现了生物膜的什么特性？
提示：精、卵细胞相互识别的物质基础是细胞膜表面的糖蛋白。精卵细胞相互融合体现了膜的流动性。
2．受精卵中的染色体一半来自精子，一半来自卵细胞，是否意味着父、母双方各为后代提供一半的遗传物质？分析原因。
提示：不是。受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方，但细胞质中的遗传物质几乎完全来自卵细胞。