减数分裂和受精作用

第一节减数分裂与受精作用 有丝分裂的重要特征是什么 五 教学过程 一 回顾旧知 染色体 有性生殖 精子 卵细胞 受精卵 新个体 受精 假设 进行有性生殖的生物以有丝分裂的方式产生精子和卵细胞 2N 2N 2N 2N 4N 有丝分裂 有性生殖 精子 卵细胞 受精卵 新个体 受精 2N 2N N N 2N 有丝分裂 减数分裂 1 减数分裂概念 概念 是进行有性生殖的生物 在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂 范围 时期 进行有性生殖的生物 从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程中 结果 成熟生殖细胞中染色体数目比原始生殖细胞的减少一半 染色体只复制一次 而细胞连续分裂两次 特点 2 同源染色体 减数分裂中配对的两条染色体 形状和大小一般都相同 一条来自父方 一条来自母方 形态 大小 一般都相同 如图中1和2 3和4 来源 一条来自父方 一条来自母方 一般用不同的颜色来表示 识别 出现配对行为的染色体一定是同源染色体 3 非同源染色体 大小 形态不相同 且在减数分裂过程中不配对的染色体 如图中的1和3 1和4 2和3 2和4 4 姐妹染色单体 同一着丝点连着的两条染色单体 如图中的a和a b和b c和c d和d 5 非姐妹染色单体 不同着丝点连着的两条染色单体 如图中的a和b a和b 6 联会 减数第一次分裂前期 同源染色体两两配对的现象 7 四分体 联会后的每对同源染色体含有四条染色单体 叫做四分体 右图中有两个四分体 其中1和2组成1个四分体 3和4组成1个四分体 出现时期 减数第一次分裂的前期 四分体经常会发生的现象 交叉互换 即四分体中同源染色体的非姐妹染色单体间经常发生缠绕 并交换一部分片段的现象 减数第一次分裂的前期 交叉互换的时期 概念之间的数量关系 1个四分体 1对同源染色体 2条染色体 4条染色单体 4个DNA分子 三 模拟减数分裂中染色体的动态变化 以含有4条染色体的精原细胞为例 材料用具 学案纸2张 分别表示减数分裂第一次分裂和第二次分裂的细胞 橡皮泥8条 表示染色体 其中红色表示来自母方 蓝色表示来自父方 图钉8颗 表示染色体的着丝点 活动任务 A用彩色吸管模拟减数分裂时染色体的动态变化B完成表格 归纳减数分裂各时期主要特征 描述染色体行为变化 间期 前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期 减数第一次分裂 减数第二次分裂 变形 各个小组分工合作构建8张染色体行为变化图 上台展示并讲解所构建时期染色体变化情况 小组展示 描述染色体行为变化 间期 染色体复制前期 同源染色体联会形成四分体 中期 四分体排列在赤道板中央 后期 同源染色体相互分离并移向两极 末期 形成2个次级精母细胞 前期 染色体散乱的排在细胞中中期 着丝点排列在赤道板上 后期 着丝点分裂 姐妹染色单体分离 末期 形成4个精子细胞 减数第一次分裂 减数第二次分裂 变形 4个精子 学生展示 小组展示1 减 前期 减 中期 小组展示 减 前 减 中 减 后 精细胞 非同源染色体的自由组合 减数第一次分裂 第一次分裂的特点 同源染色体分离非同源染色体自由组合染色体数目减少一半姐妹染色单体没有分开 四 图形分析 减数第二次分裂过程 第二次分裂的特点 次级精母细胞 整个过程是一个普通的有丝分裂整个过程细胞中没有同源染色体存在着丝点分裂 姐妹染色单体分开 小结2精子形成过程 变形 精原细胞 小结3减数分裂过程中DNA 染色体 染色单体的数量变化 8 8 4 4 4 2 4 4 4 4 4 2 2 2 4 2 8 8 8 8 4 4 4 0 0 8 小结3减数分裂过程中DNA 染色体 染色单体的数量变化 4n 4n 4n 2n 2n 2n 2n n 2N 2N 2N 2N N N N 2N N 4m 4m 4m 2m 2m 2m 0 0 N 2N 染色体变化曲线 次级精母细胞 精原细胞 初级精母细胞 精细胞 次级精母细胞 2N 4N 精原细胞 DNA变化曲线 初级精母细胞 精细胞 2N 4N 染色单体变化曲线 次级精母细胞 精原细胞 初级精母细胞 精细胞 返回 1 有丝分裂与减数分裂主要分裂时期的细胞图像 以二倍体生物为例 与 的主要区别在于同源染色体的排列方式不同 与 与 的主要区别在于有无同源染色体 小结4有丝分裂与减数分裂图像的识别 与 的主要区别在于同源染色体的行为特点不同 与 与 的主要区别在于有无同源染色体 与 比较 中染色单体分离 中同源染色体分离 与 比较 中有同源染色体 中无同源染色体 2 有丝分裂与减数分裂图像的辨析 三看识别法 以二倍体生物为例 第三 看细胞中同源染色体的行为 若出现联会 四分体 着丝点位于赤道板两侧 同源染色体分离等现象 一定是减数第一次分裂 若无上述同源染色体的特殊行为 则为有丝分裂 第一 看细胞中染色体的数目 若染色体数目为奇数 一定是减数第二次分裂 且细胞中一定无同源染色体存在 若染色体数为偶数 则进行第二看 第二 看细胞中有无同源染色体 若无同源染色体 一定是减数第二次分裂 若有同源染色体存在 则进行第三看 1 属减数第一次分裂的是图 2 属减数第二次分裂的是图 3 属有丝分裂中期的是图 4 属有丝分裂后期的是图 反馈练习1 根据减数分裂过程染色体行为变化 回答下列过程各发生的时期 1 染色体复制发生在 2 同源染色体的联会发生在 3 同源染色体分离发生在 4 染色体数目减半发生在 5 DNA数目减半发生在 减 间期 减 前期 减 后期 减 分裂完成时 减 分裂完成时 反馈练习2 五 卵细胞的产生 1 卵细胞形成的场所 卵巢 2 过程 卵细胞 卵原细胞 3 精子与卵细胞的形成比较 二受精作用 父亲体内的所有精原细胞 染色体组成并无差别 母亲体内的卵原细胞也是如此 可是 一母生九子 九子各不同 同样的精 卵 原细胞会产生不同的配子吗 1 受精作用 1 精子和卵细胞融合成受精卵的过程 精子 卵细胞 2 进入卵细胞只是精子的头部 细胞核 3 受精卵的细胞质几乎全部来自卵细胞 2 来自同一个精原细胞的精子 它们的遗传物质是否完全相同 为什么 配子中染色体组合的多样性 不考虑交叉互换 1 含一对同源染色体的精 卵 原细胞 图1 形成的配子 4m 4 1 m 2种 A和a 1种 A或a 2种 A和a 2种 A和a 2 含两对同源染色体的精 卵 原细胞 图2 形成的配子 4m 4 1 m 2种 AB和ab或Ab和aB 1种 AB或Ab或aB或ab 3 含n对同源染色体的精 卵 原细胞 图3 形成的配子 4m 4 1 m 2种 多种情况 1种 多种情况 2n 2n 对于一个含有n对同源染色体的精原细胞而言 可能产生的精子种类为2n种 而实际上只能产生其中的两种 特别提醒 若考虑交叉互换 会增加配子的种类 如一个含n对同源染色体的生物产生配子种类会大于2n种 对于一个含有n对同源染色体的卵原细胞而言 可能产生的卵细胞种类也为2n种 但实际上只能产生其中的一种 4 意义 对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定 对于生物的遗传和变异 都是十分重要的 减数分裂使生殖细胞 配子 中染色体数目比原来减少一半 而受精作用使受