2.1减数分裂和受精作用第3课时课件（共30张PPT1视频）

(共30张PPT)
第2章第1节 减数分裂和受精作用
受精作用
1.概念：卵细胞与精子相互识别，融合成受精卵的过程。
2.场所：输卵管
依赖细胞膜上受体（糖蛋白）
体现了细胞膜的信息交流功能
体现细胞膜的结构特点——
具有一定的流动性
受精作用
受精作用
3.过程：
受精作用
3.过程：
精子的＿＿＿进入卵细胞，＿＿＿留在外面
卵细胞＿＿＿会发生复杂的生理反应，阻止其他精子再进入；
精子的＿＿＿与卵细胞的＿＿＿相融合，使彼此的染色体会合在一起
头部
尾部
细胞膜
细胞核
细胞核
4.实质：精、卵细胞的细胞核融合
5.结果：
受精卵细胞核中染色体数目又恢复到体细胞的数目
且一半来自父方，一半来自母方
双亲对子代的遗传贡献是一样的吗？
受精卵的遗传物质(DNA)
受精卵中的染色体：父母各一半
核DNA：父母各一半
质DNA：几乎都来自母方
（原因：细胞质也含少量遗传物质，受精卵中的细胞质几乎都来自于母方）
有丝分裂、减数分裂、受精作用核DNA/染色体综合变化曲线图：
DNA复制
均分给两个子细胞
DNA复制
均分给两个子细胞
受精作用
DNA复制
均分给两个子细胞
1. 如图表示在不同生命活动过程中，细胞内染色体的变化曲线，下列叙述正确的是(　　)
A．a过程可以发生同源染色体的非姐妹染色单体的互换
B．b过程没有染色单体
C．c过程为着丝粒分裂导致
D．d过程没有同源染色体
A
典型例题
2.下图表示细胞分裂和受精作用过程中，核DNA含量和染色体数目的变化，据图分析可得出（ ）
①a阶段为有丝分裂、b阶段为减数分裂
②L→M所示过程与细胞膜的流动性有关
③GH段和OP段，细胞中含有的染色体数目是相等的
④MN发生了核DNA含量的加倍
A．①②④ B．①②③ C．①③ D．②④
A
有丝分裂
减数分裂
有丝分裂
受精作用
典型例题
受精作用
6.意义：
（1）减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的 ，维持生物遗传的 。
（2）通过减数分裂和受精作用，使同一双亲的后代呈现 ，
这种多样性有利于生物在自然选择中 ，体现了有性生殖的优越性。
恒定
稳定性
多样性
进化
相同的亲代【相同的精（卵）原细胞】为什么会形成不同的配子？
后代
受精卵
卵细胞
精子
母本
父本
多样性？
多样性
多样性
精子和卵细胞随机结合
思考：为什么同一双亲的后代呈现多样性
多样性
配子中染色体多样性的原因
建立减数分裂中染色体变化的模型
1．目的要求
通过建立减数分裂中染色体数目和行为变化的模型，加深对减数分裂过程及其特点的认识，理解配子中染色体组合的多样性，领悟减数分裂的意义。
较大的白纸、铅笔或彩笔、适于制作染色体的材料（如橡皮泥、扭扭棒、细树枝、纸卷等）
2．材料用具
BC
AD
AC
BD
或
思考：
1个精原细胞形成几种精细胞？
1个生物体形成几种精细胞？
2种（两两相同，两两互补）
4种
画出如图所示精原细胞（2对同源染色体）减数分裂形成的精细胞中的染色体组成
（不考虑交叉互换）
两两相同：
来自同一个次级精母细胞
两两互补：
来自不同的次级精母细胞
配子中染色体多样性的原因
思考：1个卵原细胞形成几种卵细胞？
1个生物体形成几种卵细胞？
1种
4种
（AC或AD或BC或BD）
配子中染色体多样性的原因
画出如图所示精原细胞（2对同源染色体）减数分裂形成的卵细胞中的染色体组成
（不考虑交叉互换）
一个含有n对同源染色体的生物体，产生 种类型的精子；
产生 种类型的卵细胞。
一个含有n对同源染色体的精原细胞：产生 个精子；
产生___种类型的精子。
一个含有n对同源染色体的卵原细胞：产生 个卵细胞；
产生___种类型的卵细胞。
4
2
1
1
2n
2n
原因1：减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合
配子中染色体多样性的原因
不发生交叉互换时
发生交叉互换时
4个2种
4个4种
配子中染色体多样性的原因
一个含有n对同源染色体的生物体，产生 种类型的精子；
产生 种类型的卵细胞。
一个含有n对同源染色体的精原细胞：产生 个精子；
产生___种类型的精子。
一个含有n对同源染色体的卵原细胞：产生 个卵细胞；
产生___种类型的卵细胞。
4
4
1
1
大于2n
大于2n
配子中染色体多样性的原因
原因2：减数分裂Ⅰ前期，四分体的非姐妹染色单体发生交叉互换
（2）一个生物体
（1）一个精（卵）原细胞
产生2n种配子
互换
产生大于2n种配子
一个卵原细胞
产生1种卵细胞(1个)
一个精原细胞
不互换
没有互换
互换
产生2种精子(4个)
产生4种精子(4个)
总结：含n对同源染色体的生物体产生配子种类情况：
1. 果蝇的体细胞中含有四对同源染色体（A与a、B与b、C与c、D与d），在不发生互换的情况下，它的一个初级精母细胞在进行减数分裂后能形成几种类型的精子( )
A．2种 B．4种 C．8种 D．16种
A
典型例题
典型例题
2. 如图1是某生物的一个初级精母细胞，图2是该生物的五个精细胞，最可能来自同一个次级精母细胞的是( )
图1
图2
A.①和② B.②和④ C.③和⑤ D.①和④
B
规律：1.来自同一次级精母细胞
a.若不存在交叉互换，两子细胞染色体组成完全相同
b.若存在交叉互换， 两子细胞染色体组成大部分相同，少部分不同
2.来自同一初级精母细胞，两子细胞染色体组成互补
思考1：人有23对同源染色体，形成精子或卵细胞时，可能产生多少类型的配子？
不考虑交叉互换：
223种精子或卵细胞
考虑交叉互换：
多于223种精子或卵细胞
思考2：人有23对同源染色体，雌雄配子的结合方式有多少种？
大于等于246
前期Ⅰ四分体的非姐妹染色单体交叉互换
后期Ⅰ非同源染色体自由组合
配子多样性
配子的随机结合
遗传多样性
减数分裂
受精作用
有性生殖
课堂小结：遗传多样性及遗传稳定性的原因
染色体数目减半，且为一套非同源染色体
受精卵中恢复到体细胞染色体数目
利于生物进化
遗传稳定性
完成P27表格
１. 交叉互换
２. 自由组合
小结：后代多样性的原因
配子多样性
配子的随机结合
有性生殖后代后代多样性
减数分裂
受精作用
有性生殖
小结：减数分裂和受精作用的意义
遗传稳定性 遗传多样性
配子形成
受精作用
染色体数目减半
且为一套非同源染色体
染色体数目恢复体细胞染色体数目
精子和卵细胞随机结合
思维训练P27
前期Ⅰ四分体的非姐妹染色单体互换
后期Ⅰ非同源染色体自由组合
一、概念检测
1.大熊猫的体细胞有42条染色体，判断下列相关表述是否正确。
(1) 一只雄性大熊猫在不同时期产生的精子，染色体数目一般都是21条 （ ）
(2) 一只雌性大熊猫在不同时期产生的卵细胞，其染色体组合具有多样性（ ）
√
√
P28练习与应用
一、概念检测
2.假如蛙的15个初级卵母细胞和5个初级精母细胞都能正常分裂，并在最大限度内受精， 则最多能形成的受精卵数目是 （ ）
A.20 B.15 C.10 D.5
B
P28练习与应用
3.同种生物前后代的染色体数目是相同的，对此起决定作用的过程是（ ）
A.有丝分裂 B.有丝分裂和受精作用
C.减数分裂 D.减数分裂和受精作用
D
二、拓展应用
1.正常人的体细胞中有23对染色体。有一种叫“13三体综合征”的遗传病，患者头小，患先天性心脏病，智力远低于常人。对患者进行染色体检查，发现患者的13号染色体不是正常的1对，而是3条。请尝试使用“减数分裂中染色体变化的模型”，从精子或卵细胞形成的角度分析这种病产生的原因。
P28练习与应用
二、拓展应用
1.正常人的体细胞中有23对染色体。有一种叫“13三体综合征”的遗传病，患者头小，患先天性心脏病，智力远低于常人。对患者进行染色体检查，发现患者的13号染色体不是正常的1对，而是3条。请尝试使用“减数分裂中染色体变化的模型”，从精子或卵细胞形成的角度分析这种病产生的原因。
在形成精子或卵细胞的减数分裂过程中，如果由于某种原因，减数分裂Ⅰ时两条13号染色体没有分离而是进入了同一个次级精（卵）母细胞，再经过减数分裂II，就会形成含有两条13号染色体的精子或卵细胞；
如果减数分裂Ⅰ正常，减数分裂II时13号染色体的着丝粒分裂，形成的两条13号染色体，没有分别移向细胞的两极，而是进人了同一个精子或卵细胞，这样异常的精子或卵细胞就含有24条染色体，其中13号染色休是两条。当一个正常的卵细胞或精子(含23条染色体，其中13号染色体是1条)与上述异常的精子或卵细胞结合成受精卵时，则该受精卵含47条染色体，其中13号染色体是3条。由这样的受精卵发育而成的个体就是13三 体综合征患者。
P28练习与应用
减数I
染色体复制
减数II
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
1.减Ⅰ后异常：
结果：正常精子：异常精子=
同源染色体未分离
0:4
减数分裂异常分析
减数I
染色体复制
减数I
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
2. 减Ⅱ后异常：姐妹染色单体分开后的两条染色体未分离
结果: 正常精子：异常精子=
1:1
减数分裂异常分析
二、拓展应用
2.骡是马和驴杂交产生的后代。马和驴的体细胞中分别有32对和31对染色体，请问骡的体细胞中含有多少条染色体？骡的体细胞增殖是通过正常的有丝分裂进行的，而它们的睾丸或卵巢中的原始生殖细胞却不能发生正常的减数分裂，因此骡不能繁殖后代。你能从减数分裂中染色体行为的角度解释其原因吗？
马
驴
骡
骡的体细胞中含有63条染色体，其中32条来自马，31条来自驴。
由于这63条染色体没有同源染色体，导致骡的生殖细胞不能进行正常的减数分裂，无法形成配子，因此骡不能繁殖后代。
P28练习与应用