第二章 基因和染色體的關(guān)系2.1減數(shù)分裂與受精作用人教版生物必修二受精卵魏斯曼(1834---1914)預(yù)測(cè)： 在精子和卵細(xì)胞成熟的過(guò)程中，必然有一個(gè)特殊的過(guò)程，使染色體的數(shù)目減少一半。 受精時(shí)，精子和卵細(xì)胞融合，染色體數(shù)目得以恢復(fù)正常。減數(shù)分裂配子的染色體與體細(xì)胞的染色體的區(qū)別在于：(1) 配子中的染色體數(shù)目是體細(xì)胞中的一半；(2) 配子的染色體是由體細(xì)胞的每對(duì)同源染色體中的一條組合而成的?！締?wèn)題探討】1、配子中染色體數(shù)目和體細(xì)胞中染色體數(shù)目有什么差異?在腐爛的水果周圍常可看到飛舞的果蠅。值得一提的是，至今已經(jīng)誕生了六個(gè)與果蠅研究相關(guān)的諾貝爾獎(jiǎng)。果蠅的生長(zhǎng)周期短，繁殖快，染色體少且容易觀察，是遺傳學(xué)上常用的實(shí)驗(yàn)材料。ⅣⅢⅡⅡⅢXYⅣⅢⅡⅡⅢXYⅣⅢⅡⅡⅢXXⅣⅢⅡⅡⅢXX雄果蠅雌果蠅2、仔細(xì)對(duì)比配子中的染色體和體細(xì)胞中的染色體，你能發(fā)現(xiàn)什么特點(diǎn)？進(jìn)行有性生殖的生物原始生殖細(xì)胞→ 成熟生殖細(xì)胞染色體只復(fù)制一次，而細(xì)胞連續(xù)分裂兩次1、對(duì)象:2、場(chǎng)所：3、時(shí)期:4、特點(diǎn):5、結(jié)果:成熟生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目減少一半（精原細(xì)胞、卵原細(xì)胞）（精子、卵細(xì)胞）發(fā)生在有性生殖器官內(nèi)一、減數(shù)分裂（一）精子的形成一、減數(shù)分裂有性生殖器官內(nèi)，如睪丸1.形成部位： 精原細(xì)胞（原始雄性生殖細(xì)胞）體細(xì)胞有絲分裂細(xì)胞分化 精原細(xì)胞有絲分裂 精細(xì)胞減數(shù)分裂 精子變形（一）精子的形成減數(shù)分裂前的間期核心過(guò)程：染色體的復(fù)制（DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成）2.形成過(guò)程：（一）精子的形成第一次減數(shù)分裂的前期（減I前期）同源染色體聯(lián)會(huì)，形成四分體非姐妹染色單體之間可能發(fā)生互換核心過(guò)程：（一）精子的形成2.形成過(guò)程：1、同源染色體：配對(duì)的兩條染色體，形狀和大小一般相同，一條來(lái)自父方，一條來(lái)自母方。Y染色體X染色體【知識(shí)鏈接】同源染色體一般形態(tài)、大小相同，減數(shù)分裂過(guò)程中可以發(fā)生聯(lián)會(huì)。減數(shù)分裂過(guò)程中能夠聯(lián)會(huì)是同源染色體最關(guān)鍵的特征，因此X、Y染色體雖然大小、形態(tài)不同，但減數(shù)分裂過(guò)程中發(fā)生了聯(lián)會(huì)，因此它們也是同源染色體。一般來(lái)說(shuō)，XY染色體的同源序列部分才能發(fā)生聯(lián)會(huì)，非同源序列部分不發(fā)生聯(lián)會(huì)。田鼠XY染色體的聯(lián)會(huì)【知識(shí)鏈接】2.聯(lián)會(huì)：同源染色體兩兩配對(duì)的現(xiàn)象【知識(shí)鏈接】3.四分體：聯(lián)會(huì)后的每對(duì)同源染色體中，含有四條染色單體，叫做一個(gè)四分體。（從染色單體的角度考慮）12341對(duì)同源染色體4條染色單體一個(gè)四分體==【知識(shí)鏈接】4.交叉互換：四分體時(shí)期同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生部分片段的交換現(xiàn)象。【知識(shí)鏈接】右圖是減數(shù)分裂某時(shí)期的圖像，請(qǐng)分析回答：1.同源染色體和非同源染色體(1)什么是同源染色體？圖中的同源染色體有哪些？答案　同源染色體是指減數(shù)分裂過(guò)程中配對(duì)的兩條染色體，形狀和大小一般都相同，一條來(lái)自父方，一條來(lái)自母方。圖中的1和2為一對(duì)同源染色體，3和4為另一對(duì)同源染色體。(2)圖中的非同源染色體有哪些？答案　圖中的1和3、1和4、2和3、2和4分別是非同源染色體。2.聯(lián)會(huì)和四分體(1)什么是聯(lián)會(huì)？有絲分裂中有聯(lián)會(huì)現(xiàn)象嗎？答案　聯(lián)會(huì)是指減數(shù)分裂過(guò)程中同源染色體兩兩配對(duì)的現(xiàn)象；有絲分裂中沒(méi)有聯(lián)會(huì)現(xiàn)象?！締?wèn)題探討】右圖是減數(shù)分裂某時(shí)期的圖像，請(qǐng)分析回答：(2)什么是四分體？上圖中有幾個(gè)四分體？答案　聯(lián)會(huì)后的每對(duì)同源染色體含有四條染色單體叫做四分體；圖中含有2個(gè)四分體。(3)四分體、染色體、染色單體和DNA分子數(shù)之間的數(shù)量關(guān)系是怎樣的？3.姐妹染色單體和非姐妹染色單體(1)哪些是姐妹染色單體？哪些是非姐妹染色單體？答案　同一著絲點(diǎn)連著的兩條染色單體是姐妹染色單體，如圖中的a和a′、b和b′，非姐妹染色單體如圖中的a和b、a和b′、a′和b、a′和b′。答案　1個(gè)四分體＝2條染色體＝4條染色單體＝4個(gè)DNA分子。(2)交叉互換發(fā)生在哪些染色單體之間？答案　交叉互換發(fā)生在四分體中的非姐妹染色單體之間，如圖中的a和b、a和b′、a′和b、a′和b′?！締?wèn)題探討】精細(xì)胞精子初級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞精原細(xì)胞染色體數(shù)目減半同源染色體分離著絲點(diǎn)分離變形聯(lián)會(huì)1.染色體復(fù)制時(shí)間?2.聯(lián)會(huì)時(shí)染色體是否復(fù)制過(guò)?3.四分體的含義?4.在減數(shù)第一次分裂中染色體出現(xiàn)了 哪些特殊的行為？5.同源染色體的分開在什么時(shí)間？ 非同源染色體的自由組合在何時(shí)?6.染色單體的分開發(fā)生在什么時(shí)間?7.染色體數(shù)目減半是在什么時(shí)間? 其根本原因是什么?【問(wèn)題探討】減數(shù)分裂Ⅱ與有絲分裂有什么不同點(diǎn)？著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，移向細(xì)胞兩極。減數(shù)分裂Ⅱ中無(wú)同源染色體，有絲分裂中有同源染色體.【歸納總結(jié)】精子形成的順序依次是：4→5 →7 →2 →9 →6 →8 →10 →1 →3【問(wèn)題探討】卵細(xì)胞卵泡（二）卵細(xì)胞的形成1.形成部位：有性生殖器官內(nèi)，如卵巢卵巢中有許多發(fā)育程度不同的卵泡，在卵泡中央的一個(gè)細(xì)胞會(huì)發(fā)育成卵細(xì)胞。一、減數(shù)分裂同源染色 體分離卵原細(xì)胞復(fù)制聯(lián)會(huì)卵細(xì)胞極體次級(jí)卵母細(xì)胞（減Ⅱ）著絲粒 分裂著絲粒 分裂極體初級(jí)卵母細(xì)胞（減Ⅰ）2.形成過(guò)程：（二）卵細(xì)胞的形成極體初級(jí)精母細(xì)胞次級(jí)精母細(xì)胞或第一極體初級(jí)卵母細(xì)胞次級(jí)卵母細(xì)胞 4個(gè)（都是精子） 4個(gè)（1個(gè)卵細(xì)胞、3個(gè)極體）都是染色體復(fù)制一次，細(xì)胞分裂兩次，子細(xì)胞中染色體數(shù)目都是體細(xì)胞的一半；各個(gè)時(shí)期染色體行為均一致； 睪丸（精巢） 卵巢 變形 不變形兩次分裂都是均等分裂初級(jí)卵母細(xì)胞和次級(jí)卵母細(xì)胞都是不均等分裂，極體是均等分裂1個(gè)精原細(xì)胞形成4個(gè)精子 1個(gè)卵原細(xì)胞形成1個(gè)卵細(xì)胞（3個(gè)極體退化）【知識(shí)總結(jié)】比較卵細(xì)胞與精子形成過(guò)程的異同點(diǎn)前期對(duì)比減 Ⅰ有絲中期對(duì)比減 Ⅰ有絲后期對(duì)比減 Ⅰ有絲減 Ⅱ 前期對(duì)比有絲中期對(duì)比減 Ⅱ有絲后期對(duì)比減Ⅱ 有絲如果細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目是奇數(shù)，則是減數(shù)第二次分裂次級(jí)精(卵)母細(xì)胞精（卵）細(xì)胞是否有同源染色體無(wú)：有: 無(wú)聯(lián)會(huì)有聯(lián)會(huì)、四分體A2減Ⅱ:（有絲分裂——A1）（減 I：A3、A4）A1A2A3A4前期圖形中期圖形是否有同源染色體無(wú)：有： 染色體著絲粒排在赤道板上 1個(gè)平面染色體著絲粒排在赤道板兩側(cè) 2個(gè)平面B3減 Ⅱ ：（有絲分裂：B1）（減 I：B2）B3B2B1后期圖形是否有同源染色體（看一邊）有：無(wú): C1有絲分裂 ：有染色單體無(wú)染色單體：C2）（減 Ⅰ: C3）（減 ⅡC1C2C336看一看:下列6個(gè)圖分別是什么分裂何時(shí)期的圖像?有絲分裂中期減Ⅰ 后期減Ⅰ 前期有絲分裂前期有絲分裂后期減Ⅱ后期【課堂練習(xí)】2、什么行為使染色體數(shù)目加倍？1、什么行為使DNA數(shù)目加倍？3、什么行為使DNA和染色體數(shù)目都會(huì)減半？間期：DNA數(shù)目加倍,染色單體形成著絲粒分裂，染色體數(shù)目加倍分裂為兩個(gè)子細(xì)胞時(shí)，DNA數(shù)和染色體數(shù)目都減半【問(wèn)題探究】減數(shù)分裂過(guò)程中相關(guān)物質(zhì)的數(shù)目變化染色體、DNA相對(duì)含量的變化曲線 仔細(xì)觀察下表中細(xì)胞圖像，完成表中內(nèi)容探究(假設(shè)生物正常體細(xì)胞中染色體數(shù)目為2n，DNA數(shù)目為2C)減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂前期后期末期后期2nn→2n2c→4c2c0→4n4n00【知識(shí)拓展】2N4N次級(jí)精母細(xì)胞精原細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞精細(xì)胞染 色 體 變 化 曲 線減數(shù)分裂 I減數(shù)分裂 II同源染色體分離，染色體數(shù)目減半著絲粒分裂，姐妹染色單體分開染色體平均分配給子細(xì)胞【知識(shí)拓展】次級(jí)精母細(xì)胞2N4N精原細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞精細(xì)胞核DNA 變 化 曲 線減數(shù)分裂 I減數(shù)分裂 IIDNA復(fù)制同源染色體分離，染色體數(shù)目減半著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，分別進(jìn)入不同的子細(xì)胞中【知識(shí)拓展】次級(jí)精母細(xì)胞2N4N精原細(xì)胞初級(jí)精母細(xì)胞精細(xì)胞染 色 單 體 變 化 曲 線DNA復(fù)制同源染色體分離，染色體數(shù)目減半著絲粒分裂，姐妹染色單體分開【知識(shí)拓展】211條染色體上DNA數(shù)目時(shí)期每條染色體上DNA數(shù)目變化曲線著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，形成子染色體DNA復(fù)制【知識(shí)拓展】1、如圖所示，橫軸表示細(xì)胞分裂時(shí)期，縱軸表示一個(gè)細(xì)胞核中DNA含量或染色體數(shù)目的變化情況。請(qǐng)分析圖示，表示有絲分裂中DNA含量變化、染色體數(shù)目變化和減數(shù)分裂過(guò)程中DNA含量變化、染色體數(shù)目變化的曲線分別依次是 (　　)A．④②①③　　　　　　　　　 B．①④②③C．④①②③ D．①②③④B【課堂練習(xí)】2.請(qǐng)你分析Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ可以代表有絲分裂和減數(shù)分裂的哪些時(shí)期？【課堂練習(xí)】1.定義：精子和卵細(xì)胞相互識(shí)別、融合成為受精卵的過(guò)程。 2.過(guò)程：二、受精作用受精卵細(xì)胞核：細(xì)胞質(zhì)：受精卵的核DNA：受精卵的質(zhì)DNA：精子的核+卵細(xì)胞核幾乎全由卵細(xì)胞提供父母各給一半。幾乎全來(lái)自于母親。 受精卵中的染色體數(shù)目又恢復(fù)到體細(xì)胞的數(shù)目，其中有一半的染色體來(lái)自精子，另一半來(lái)自卵細(xì)胞。3.結(jié)果 減數(shù)分裂和受精作用對(duì)于維持每種生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定，對(duì)于生物的遺傳和變異，都是十分重要的。4.意義3．如圖是某種動(dòng)物細(xì)胞分裂過(guò)程中染色體數(shù)目變化情況，下列相關(guān)敘述正確的是(　　)A．圖中顯示了減數(shù)分裂、有絲分裂和受精作用過(guò)程B．C～H、I～M段可分別表示為一個(gè)細(xì)胞周期C．A～I(xiàn)段表示減數(shù)分裂D．E～F段發(fā)生了同源染色體的分離A【課堂練習(xí)】“一母生九子，連母十個(gè)樣” 父親體內(nèi)的精原細(xì)胞，染色體相同，母親體內(nèi)的卵原細(xì)胞，染色體相同。同樣的精（卵）原細(xì)胞，會(huì)產(chǎn)生不同的配子嗎？三、配子中染色體組合的多樣性（1）模擬細(xì)胞中只有一對(duì)同源染色體的情況減數(shù)分裂能產(chǎn)生的配子種類共能產(chǎn)生2種配子１.減Ⅰ后期非同源染色體的自由組合三、配子中染色體組合的多樣性（2）模擬細(xì)胞中有兩對(duì)同源染色體的情況共能產(chǎn)生4種配子可能性①可能性②減數(shù)分裂能產(chǎn)生的配子種類（3）模擬細(xì)胞中有三對(duì)同源染色體配子中染色體組合8種減數(shù)分裂能產(chǎn)生的配子種類②生物個(gè)體[多個(gè)精(卵）原細(xì)胞]①單個(gè)精(卵)原細(xì)胞 減數(shù)分裂能產(chǎn)生的配子類型2122232n正常人細(xì)胞中有23對(duì)染色體，可能形成的配子種類為_____種4個(gè)精子（兩種）、1個(gè)卵細(xì)胞（一種）2231.已知A、a;B、b;C、c為三對(duì)同源染色體,來(lái)自同一個(gè)精原細(xì)胞的四個(gè)精子中染色體的分布是 ( )A.AbC、aBc、AbC、aBc B.aBC、AbC、ABC、ABCC.Abc、aBC、aBc、ABc D.Abc、AbC、abC、aBcA【課堂練習(xí)】不發(fā)生交叉互換時(shí)發(fā)生交叉互換時(shí)如果四分體時(shí)期發(fā)生交叉互換，一個(gè)精原細(xì)胞產(chǎn)生4種類型配子２.減Ⅰ前期（四分體時(shí)期）非姐妹染色單體的交叉互換三、配子中染色體組合的多樣性有性生殖的后代具有多樣性雄配子雌配子3.受精作用：精子和卵細(xì)胞的隨機(jī)結(jié)合 遺傳的多樣性原因：遺傳的穩(wěn)定性原因： 1）減數(shù)分裂產(chǎn)生配子多樣性： ①（減Ⅰ后期）非同源染色體自由組合； ②（減Ⅰ前期）同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換 2）受精作用：精子和卵細(xì)胞的隨機(jī)結(jié)合減數(shù)分裂使精子和卵細(xì)胞的染色體比體細(xì)胞少一半，受精作用使受精卵中染色體恢復(fù)到體細(xì)胞數(shù)目【知識(shí)總結(jié)】(1)若兩個(gè)精細(xì)胞中染色體完全相同，則它們可能來(lái)自同一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞。 口訣：同為同一”次”(2)若兩個(gè)精細(xì)胞中染色體恰好“互補(bǔ)”，則它們可能來(lái)自同一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞分裂產(chǎn)生的兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞，即來(lái)自同一個(gè)精原細(xì)胞。 口訣：補(bǔ)為同一”初” 4．如圖表示染色體組成為AaCcDd的生物產(chǎn)生的精細(xì)胞。試根據(jù)細(xì)胞內(nèi)染色體的組合分析，在不考慮交叉互換的情況下，下列相關(guān)敘述不正確的是(　　)A．上述精細(xì)胞至少來(lái)自4個(gè)精原細(xì)胞 B．⑤⑧可能來(lái)自同一個(gè)精原細(xì)胞C．上述精細(xì)胞至少來(lái)自8個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞D．①⑦可能來(lái)自同一個(gè)精原細(xì)胞D【課堂練習(xí)】二、拓展應(yīng)用1.正常人的體細(xì)胞中有23對(duì)染色體。有一種叫“13三體綜合征”的遺傳病，患者頭小，患先天性心臟病，智力遠(yuǎn)低于常人。對(duì)患者進(jìn)行染色體檢查，發(fā)現(xiàn)患者的13號(hào)染色體不是正常的1對(duì)，而是3條。請(qǐng)嘗試使用“減數(shù)分裂中染色體變化的模型”，從精子或卵細(xì)胞形成的角度分析這種病產(chǎn)生的原因?！菊n堂練習(xí)】1.13 三體綜合征這種染色體組成的異常是如何出現(xiàn)的？1.13 三體綜合征若減數(shù)分裂過(guò)程正常進(jìn)行配子中各有1條13號(hào)染色體。1.13 三體綜合征若減數(shù)分裂Ⅰ兩條13號(hào)染色體不能正常分離含有兩條13號(hào)染色體。沒(méi)有13號(hào)染色體。1.13 三體綜合征若某次級(jí)性母細(xì)胞的13號(hào)染色體的染色單體不能正常分離含有兩條13號(hào)染色體。沒(méi)有13號(hào)染色體。有1條13號(hào)染色體。1.13 三體綜合征父親或母親減數(shù)分裂Ⅰ異常或減數(shù)分裂Ⅱ異常1.13 三體綜合征患有13三體綜合征的患者是否還能正常生殖？若體細(xì)胞中13號(hào)染色體有三條聯(lián)會(huì)紊亂不能正常分離生育不能正常進(jìn)行【提示】在形成精子或卵細(xì)胞的減數(shù)分裂過(guò)程中，如果由于某種原因，減數(shù)分裂Ⅰ時(shí)兩條13號(hào)染色體沒(méi)有分離而是進(jìn)入了同一個(gè)次級(jí)精（卵）母細(xì)胞，再經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂II，就會(huì)形成含有兩條13號(hào)染色體的精子或卵細(xì)胞；如果減數(shù)分裂Ⅰ正常，減數(shù)分裂II時(shí)13號(hào)染色體的著絲粒分裂，形成了兩條13號(hào)染色體，但沒(méi)有分別移向細(xì)胞的兩極，而是進(jìn)人了同一個(gè)精子或卵細(xì)胞，這樣異常的精子或卵細(xì)胞就含有24條染色體，其中13號(hào)染色休是兩條。當(dāng)一個(gè)正常的卵細(xì)胞或精子(含23條染色體，其中13號(hào)染色體是1條)與上述異常的精子或卵細(xì)胞結(jié)合成受精卵時(shí)，則該受精卵含47條染色體，其中13號(hào)染色體是3條。由這樣的受精卵發(fā)育而成的個(gè)體就是13三 體綜合征患者。【課堂練習(xí)】騾是馬和驢雜交產(chǎn)生的后代。馬和驢的體細(xì)胞中分別有 32對(duì)和31對(duì)染色體，請(qǐng)問(wèn)騾的體細(xì)胞中含有多少條染色體？騾的體細(xì)胞增殖是通過(guò)正常的有絲分裂進(jìn)行的，而它們的睪丸或卵巢中的原始生殖細(xì)胞卻不能發(fā)生正常的減數(shù)分裂，因此騾不能繁殖后代。你能從減數(shù)分裂中染色體行為的角度解釋其原因嗎？【課堂練習(xí)】二、拓展應(yīng)用【答案】騾的體細(xì)胞中含有63條染色體，其中32條來(lái)自馬，31條來(lái)自驢。由于這63條染色體沒(méi)有同源染色體，導(dǎo)致騾的生殖細(xì)胞不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂，無(wú)法形成配子，因此騾不能繁殖后代。課程結(jié)束人教版生物必修二

英語(yǔ)朗讀寶
相關(guān)資料 更多
資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，請(qǐng)掃碼添加我們的相關(guān)工作人員，我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng)，可獲得資源免費(fèi)推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎(jiǎng)勵(lì)，申請(qǐng) 精品資源制作， 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
高中生物人教版 (2019)必修2《遺傳與進(jìn)化》電子課本

本節(jié)綜合與測(cè)試

版本： 人教版 (2019)

年級(jí)： 必修2《遺傳與進(jìn)化》

切換課文
  • 課件
  • 教案
  • 試卷
  • 學(xué)案
  • 更多
所有DOC左下方推薦
歡迎來(lái)到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬(wàn)優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬(wàn)優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬(wàn)教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊(cè)
qrcode
二維碼已過(guò)期
刷新

微信掃碼，快速注冊(cè)

手機(jī)號(hào)注冊(cè)
手機(jī)號(hào)碼

手機(jī)號(hào)格式錯(cuò)誤

手機(jī)驗(yàn)證碼 獲取驗(yàn)證碼

手機(jī)驗(yàn)證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個(gè)字符，數(shù)字、字母或符號(hào)

注冊(cè)即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊(cè)協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊(cè)
手機(jī)號(hào)注冊(cè)
微信注冊(cè)

注冊(cè)成功

返回
頂部