1、-1-第1节 减数分裂和受精作用-2-第1节 减数分裂和受精作用目标导航ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析1.阐明细胞的减数分裂并模拟分裂过程中染色体的变化。2.说出精子和卵细胞的形成过程并列表比较二者的异同。3.识别减数分裂的图像。4.举例说明受精过程。5.阐明减数分裂和受精作用对生物遗传和变异的重要性。-3-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二三四五一、减数分裂1.范围
2、:进行有性生殖的生物。2.时期:产生成熟生殖细胞时。3.特点:在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞分裂两次。4.结果:成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。-4-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二三四五二、精子的形成过程(以哺乳动物为例)1.场所人和其他哺乳动物的精子是在睾丸中形成的。2.过程(1)间期染色体行为变化:染色体复制,每条染色体含两条姐妹染色单体。细胞变化:一个精原细胞一个初级精母细胞。-5-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHIS
3、HULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二三四五(2)减数第一次分裂染色体行为变化联会:同源染色体两两配对的现象四分体:联会后的每对同源染色体含四条染色单体交叉互换:同源染色体的非姐妹染色单体之间发生每对同源染色体排列在赤道板上同源染色体彼此分离,并移向细胞两极-6-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二三四五移到两极的染色体随细胞的分裂被分开,每个子细胞中的染色体数目是原来母细胞的一
4、半细胞的变化:一个初级精母细胞两个次级精母细胞。(3)减数第二次分裂染色体行为变化:各个时期的细胞中无(填“有”或“无”)同源染色体;在减数第二次分裂后期染色体的着丝点分裂,两条姐妹染色单体分开,形成两条子染色体,并移向细胞两极,移到两极的染色体随细胞的分裂被分开,每个子细胞中的染色体数目是初级精母细胞的一半。细胞的变化:两个次级精母细胞四个精细胞。(4)精子的成熟一个精原细胞经过减数分裂形成四个精细胞。精细胞变形后形成精子。-7-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一
5、二三四五在精子的形成过程中,染色体数目减半发生在减数第几次分裂?提示:减数第一次分裂。-8-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二三四五三、卵细胞的形成过程(以哺乳动物为例)1.场所人和其他哺乳动物的卵细胞是在卵巢中形成的。2.过程一个卵原细胞-9-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二三四五一个卵原细胞经过减数分裂能产生几个成熟的卵细胞?提
6、示:一个。-10-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二三四五四、观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片实验步骤1.低倍镜下观察装片,识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞。2.先在低倍镜下依次找到减数第一次分裂和减数第二次分裂中期、后期的细胞。3.再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目。4.绘制减数分裂不同时期的细胞简图。-11-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLIT
7、OUXI典例透析目标导航一二三四五五、受精作用(以哺乳动物为例)1.配子中染色体组合多样性的原因(1)同源染色体分离和非同源染色体的自由组合。(2)同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换。2.受精作用(1)概念:受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。(2)过程:精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面;与此同时,卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应,以阻止其他精子再进入;精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合,使彼此的染色体会合在一起。(3)结果:受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目。-12-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦
8、SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二三四五人是由一个受精卵发育来的,受精卵是由精子和卵细胞融合在一起形成的,那么,经过一代又一代地繁殖,受精卵内的染色体数目会不会一代比一代多,最终把受精卵的细胞核撑破?提示:不会。因为精子和卵细胞的形成都要经过减数分裂,精子和卵细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。-13-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二三四一、减数分裂过程有关概念的比较在减数分裂过程中,染色体发生了一系列变化,因而产生
9、了几组相似的概念。下面结合图示对这几组概念进行辨析。-14-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二三四1.同源染色体与非同源染色体-15-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二三四2.姐妹染色单体与非姐妹染色单体染色单体的形成是DNA复制和相关蛋白质合成的结果,图中a与a为姐妹染色单体,a与b、b属于同源染色体上的非姐妹染色单体,a与c、c、
10、d、d为非同源染色体上的非姐妹染色单体。3.联会与四分体(1)联会:在减数第一次分裂前期,同源染色体两两配对的现象。(2)四分体:同源染色体的特殊存在形式,在减数分裂过程中,联会后的每对同源染色体才可称为四分体。-16-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二三四二、减数分裂中染色体和核DNA的数目变化曲线解读-17-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析
11、目标导航一二三四1.染色体数目的变化和核DNA分子数目的变化不是完全平行的,因为复制后的染色体数目暂时不加倍,而核DNA分子数目加倍。2.在间期DNA复制之前(AB段和AB段)和减数第二次分裂后期着丝点分裂之后(FH段和FH段),染色体数核DNA分子数=11。3.在间期完成DNA复制之后到减数第二次分裂后期着丝点分裂之前(CF段和CF段),染色体数核DNA分子数=12。4.BC(BC)段表示间期核DNA(染色体)的复制,核DNA分子数加倍,但是染色体数目不变。5.DE(DE)段表示减数第一次分裂结束时,同源染色体分配到两个子细胞中,每个细胞内核DNA分子数和染色体数目均减半。6.FF段表示着丝
12、点分裂,姐妹染色单体分开,染色体数目加倍,但是核DNA分子数不变。-18-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二三四三、精子和卵细胞形成过程的比较(以哺乳动物为例)-19-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二三四规律总结一个精原细胞产生两种精子(不考虑交叉互换)。一个卵原细胞产生一种卵细胞。-20-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISH
13、ULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二三四四、有丝分裂与减数分裂的比较(以哺乳动物为例)减数分裂是一种特殊的有丝分裂方式,因此二者在许多方面是相同的,但由于减数分裂有其特殊性,所以二者又存在一些不同点。-21-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航一二三四特别提醒有丝分裂中期,染色体着丝点排列在赤道板上;减数第一次分裂中期,同源染色体排列在赤道板两侧。有丝分裂形成的子细胞是体细胞,有同源
14、染色体,细胞质均等分裂;减数分裂形成的子细胞是成熟的生殖细胞或极体,无同源染色体。精子形成过程中,细胞质均等分裂,卵细胞形成时,细胞质不均等分裂。-22-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航题型一题型二题型三题型一 配子中染色体的组合方式【例1】下图表示染色体组成为AaCcDd的生物产生的精细胞。试根据细胞内染色体的组合方式分析,在不考虑交叉互换的情况下,下列相关叙述错误的是()A.上述精细胞至少来自4个精原细胞B.可能来自同一个精原细胞C.上述精细胞至少来自8个次级精
15、母细胞D.可能来自同一个精原细胞-23-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航题型一题型二题型三解析:体细胞中含有3对同源染色体,最多能产生8种配子,如题图所示。每种精原细胞在不发生交叉互换时,只能产生2种配子,所以题图所示精细胞至少来自4个精原细胞,8个次级精母细胞。图中任何两个染色体能组合成AaCcDd的精细胞都有可能来自同一个精原细胞,如和、和等。答案:D-24-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYA
16、NSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航题型一题型二题型三反思领悟根据染色体组成判断配子来源的方法(1)若两个精细胞中染色体完全相同,则它们可能来自同一个次级精母细胞。(2)若两个精细胞中染色体恰好“互补”,则它们可能来自同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞。(3)若两个精细胞中的染色体有的相同,有的互补,只能判定它们可能是由同一个生物不同精原细胞经减数分裂产生的。-25-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航题型一题型二题型三题型二精子和卵细胞
17、形成过程的比较【例2】下图为高等动物的细胞分裂示意图。下列叙述正确的是()A.图甲一定为次级精母细胞B.图乙一定为初级精母细胞C.图丙为次级卵母细胞或极体D.图丙中的M、m为一对同源染色体-26-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航题型一题型二题型三解析:题中图甲处于减数第二次分裂后期,其细胞质是均等分裂的,可能为次级精母细胞或第一极体,A项错误;图乙处于减数第一次分裂后期,其细胞质是均等分裂的,所以应是初级精母细胞,B项正确;图丙处于减数第二次分裂后期,其细胞质不均等
18、分裂,应是次级卵母细胞,不可能为极体,C项错误;图丙中的M、m不是同源染色体,应是姐妹染色单体分开后形成的两条子染色体,D项错误。答案:B-27-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航题型一题型二题型三反思领悟判断减数分裂过程中细胞的类型,可依据有无同源染色体及细胞质的分配是否均等。-28-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航题型一题型二题型三题型
19、三有丝分裂与减数分裂图像的比较【例3】下图为处于不同分裂时期的某生物的细胞示意图,下列叙述正确的是()A.甲、乙、丙中都有同源染色体B.卵巢中不可能同时出现这三种细胞C.能够出现非姐妹染色单体交叉互换的是乙D.丙的子细胞是精细胞-29-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航题型一题型二题型三解析:图甲为有丝分裂中期图,具有同源染色体,不出现非姐妹染色单体交叉互换;图乙为减数第一次分裂前期同源染色体联会,可能出现非姐妹染色单体交叉互换;图丙细胞质不均等分裂,无同源染色体,是
20、次级卵母细胞,其子细胞为卵细胞和第二极体;由图丙可推知该生物为雌性动物;卵巢中可能会同时出现这三种细胞。答案:C-30-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航题型一题型二题型三反思领悟减数分裂和有丝分裂过程中细胞图像的辨别“三看”识别法-31-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航探究方法能力展示探究减数分裂两个阶段所占时间的长短要探究减数分裂两个阶
21、段所占时间的长短,应先制备减数分裂装片,再统计每个阶段细胞数目的多少,最后通过求不同视野中,相同分裂阶段细胞所占比例的平均值,得出结论。制片时应遵循解离漂洗染色制片的步骤。染色剂可选醋酸洋红液或者龙胆紫溶液,其可将细胞内的染色体染成红色或者紫色。-32-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航探究方法能力展示减数分裂包括两个分裂过程,即减数第一次分裂和减数第二次分裂。某生物兴趣小组要探究减数分裂两个阶段所占时间的长短,请帮助他们选择合适的材料和试剂,完成实验。供选材料及用具
22、:小鼠的肝脏、睾丸、肾脏,苏丹染液,醋酸洋红液,健那绿染液,解离固定液。(1)选材:用作实验材料。(2)制片:取少量组织低渗处理后,放在中,一定时间后轻轻漂洗。将漂洗后的组织放在载玻片上,滴加适量。一定时间后加盖玻片,。(3)观察计算:观察多个视野,计数及视野中细胞的总数。算出每个视野中处于不同分裂阶段细胞所占比例。最后,即可大体表示不同分裂阶段所占的时间比例。-33-第1节 减数分裂和受精作用ZHISHISHULI知识梳理 ZHONGNANJUJIAO重难聚焦SHIYANSHEJI实验设计DIANLITOUXI典例透析目标导航探究方法能力展示解析:要探究减数分裂两个阶段所占时间的长短,应先制
23、备减数分裂装片,再统计每个阶段细胞数目的多少,最后通过求不同视野中相同分裂阶段细胞所占比例的平均值,得出结论。(1)小鼠肝脏和肾脏内的细胞不能进行减数分裂,只有睾丸内的细胞才可发生减数分裂产生生殖细胞。(2)制片时应遵循解离漂洗染色制片的步骤。醋酸洋红液可将细胞内的染色体染成红色,便于观察;而苏丹染液是鉴定脂肪的,健那绿染液是染线粒体的。(3)每个视野中每个分裂阶段细胞数目占细胞总数的比例大致可以反映出该阶段持续时间的长短,为保证结果的准确性,应求平均值。答案:(1)小鼠的睾丸(2)解离固定液 醋酸洋红液 压片(3)每个视野中处于不同分裂阶段的细胞的数目 求不同视野中相同分裂阶段细胞所占比例的平均值
