集体备课 减数分裂和受精作用.ppt

第二章基因和染色体的关系,教材分析：本章是在第1章引导学生认识孟德尔遗传规律的基础上，继续寻找孟德尔提出的遗传因子（即基因）在细胞中的位置。通过理解精子和卵细胞形成过程中染色体的行为变化，运用类比推理、假说演绎的方法，推断基因位于染色体上，进而对基因的分离定律和基因自由组合定律的实质作出阐明，同时也为后面分析遗传的物质基础和可遗传变异打下基础。伴性遗传的学习主要以人们所熟悉的红绿色盲和抗维生素D佝偻病等遗传病知识为载体，可为后面第5章内容中的第3节人类遗传病的学习打下一定的基础。,知识与技能1、阐明细胞的减数分裂。2、举例说明配子的形成过程。3、举例说明受精过程4、阐明减数分裂对生物遗传和变异的重要性。过程与方法1.使用高倍显微镜，观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片。2.运用建构模型的方法，模拟减数分裂过程中染色体数目和行为的变化。情感目标认同物质的规律性，树立辩证唯物主义世界观。,教学目标,这节课教学的重点是减数分裂的过程，尤其对分裂过程中染色体行为的分析和理解是教学的核心内容。这节课难点则主要体现在以下几个方面：第一基本概念多而集中，理解难度大、易混淆，如同源染色体、联会、四分体等概念；第二减数分裂中连续进行了两次分裂，又复杂又抽象，而且前面的有丝分裂相关特征也容易干扰新知识的构建；第三减数分裂的第一次分裂中同源染色体分离、非同源染色体自由组合的行为变化，以及非姐妹染色单体交叉互换等，多种变化交织在一起，增加了理解的难度。,每个人的发育起点都是受精卵。,提出问题,请推测：成熟的生殖细胞究竟是怎样产生的？,46,46,92,46,46,92,精子,卵细胞,受精卵,新个体,受精,（细胞分裂）,作出推理,46,46,23,23,有丝分裂细胞分化,受精卵新个体,精子和卵细胞也是通过有丝分裂形成的吗？,父,母,体细胞染色体,配子染色体,果蝇,配子染色体与体细胞染色体有什么区别？,配子染色体与体细胞染色体有什么区别？,（1）配子染色体数是体细胞染色体数的一半；,（2）配子染色体是由体细胞每对同源染色体中分别取出一条组成的。,进行有性生殖的真核生物,细胞连续分裂两次，而染色体只复制一次,对象:时期:特点:结果:,成熟生殖细胞中的染色体比原始生殖细胞中的染色体数目减少一半,减数分裂的概念,从原始的生殖细胞发展到成熟的生殖细胞的过程中,一、精子的形成过程,1、场所,精子是在睾丸的曲细精管中形成睾丸中有原始的生殖细胞精原细胞。,减数第一次分裂前的间期，细胞有什么样的变化？,精原细胞,初级精母细胞,染色体复制体积增大,2、精子的形成过程,联会,a.同源染色体：,细胞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，一条来自母方的染色体，叫做同源染色体。,一对同源染色体,一对同源染色体,人体的体细胞中有无同源染色体？,人的23对染色体,同源染色体,1和2称为1和4称为a和a，称为b和b，称为a和b称为：,b.联会、四分体：,同源染色体的两两配对现象叫做联会。,同源染色体联会，四分体出现,四分体,一个四分体含有？对同源染色体？条染色体？条染色单体？个DNA分子,减前期,c.交叉互换：,四分体中的非姐妹染色单体之间发生交叉，并且相互交换一部分染色体。,请思考：交换发生的时期？交换是在什么之间的进行了互换？交换导致染色单体之间的什么进行了互换？,课堂精练,1、一定是同源染色体的是A一条来自父方，一条来自母方的染色体B形态、大小基本相同的染色体C减数分裂过程中能够发生联会的染色体D只存在于减数第一次分裂时期的染色体,C,2.人体细胞有丝分裂时，产生的四分体个数是A46B23C4D0,D,减数第一次分裂中期,同源染色体排列在赤道板上,减数第一次分裂后期,同源染色体分开，非同源染色体自由组合,减中期,初级精母细胞,此时是什么在分开？,减数第一次分裂末期,染色体数目减半，形成两个次级精母细胞,减后期,观察细胞内染色体数目有何变化？,形成两个次级精母细胞，染色体数目减半,减数第二次分裂前期,2个次级精母细胞不再含有同源染色体,次级精母细胞,这时细胞内还有同源染色体吗？,初级精母细胞,减数第一次分裂,次级精母细胞,同源染色体分离染色体数目减半,形成两个次级精母细胞，染色体数目减半,减数第二次分裂前期,次级精母细胞,染色体散乱分布,减数第二次分裂,中期,次级精母细胞,染色体的着丝点排列在赤道板上,减数第二次分裂,着丝点分裂，姐妹染色单体分离，分别向两极移动,后期,次级精母细胞,此时是什么在分开？,减数第二次分裂,末期,4个精细胞,减数分裂结束，形成四个精细胞。,观察精细胞中染色体数目？,精细胞经过变形成为蝌蚪状的精子,变形,精子,精细胞,头部（细胞核）,尾部,减数第一次分裂,染色体复制,减数第二次分裂,精原细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,精细胞,减:同源染色体分离（染色体数目减半）,减:姐妹染色单体分离,次级精母细胞,小结:精子的形成过程:,复制生长,联会、四分体同源染色体分离,着丝点分裂染色单体分开,变形,1个,间期,减数第一次分裂,减数第二次分裂,1个,2个,4个,4个,思考：1、减数第一次分裂的实质是_,减数第二次分裂的实质是_。2、染色体数目减半发生的时期是_。,精原细胞,初级精母细胞,精细胞,精子,同源染色体分离,姐妹染色单体分离,减数第一次分裂,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.染色体着丝点分裂发生在:5.染色体数目减半发生在:6.DNA数目减半发生在:,减前的间期,减前期,减后期,减后期,减分裂末期,减分裂末期,减分裂末期,一个个体染色体数目为6，则产生精子的种类？,2*2*2=8,一个精原细胞染色体数目为6，则产生精子的种类？,2,二、卵细胞的形成过程,减数第一次分裂（减）,减数第二次分裂（减）,第一极体,次级卵母细胞,卵细胞,第二极体,初级卵母细胞,卵原细胞,精原细胞,精子,卵原细胞,卵细胞,均等分裂,只有第一极体均等分裂,4个精细胞,1个卵细胞3个极体,是,否,染色体行为和数目变化的过程相同,精子、卵细胞形成过程的比较,总结1：减数分裂过程中数量变化,2N4N,04N,2N,N,4N,2N,4N,N,N,N,N0,0,0,0,0,4N,2N,4N,4N,2N,4N,4N2N,2NN,4N2N,2N,N,2N,2N,N,2N,2N0,2N,0,2NN,2NN,N2N,第二次分裂,2N,4N,间期,第一次分裂,减数分裂过程中染色体变化曲线,第二次分裂,2N,4N,间期,第一次分裂,减数分裂过程中DNA变化曲线,第二次分裂,2N,4N,间期,第一次分裂,减数分裂过程中染色单体变化曲线,染色体染色单体核DNA数量变化的柱状图分析,总结2：:精（卵）原细胞产生配子的种类（含n对同源染色体）,a非姐妹染色单体不发生交叉互换（1）一个个体产生配子(精子、卵细胞)种类？（2）一个精原细胞产生精子种类？一个卵原细胞产生卵细胞种类？,2n,2种4个,1种1个,或,b、非姐妹染色单体发生交叉互换一个精原细胞形成几种精子？一个卵原细胞形成几种卵细胞？,4种,1种,如果发生了交叉互换：,1、四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换2、减I后期非同源染色体之间的自由组合。,归纳：配子中染色体组合的多样性原因：,体细胞,原始生殖细胞,一次,二次,一次,一次,无联会、分离,有联会、分离,2,4,体细胞,生殖细胞,与亲代细胞相同,比亲代细胞减半,减数分裂与有丝分裂的比较,总结3：有丝分裂与减数分裂图像的识别,与的主要区别在于有无同源染色体行为；与、与的主要区别在于有无同源染色体,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。,甲:细胞处于_分裂的_期,子细胞为_,减数第一次,后,次级精母细胞,乙:细胞处于_分裂的_期,子细胞为_,减数第二次,后,精细胞或第二极体,丙:细胞处于_分裂的_期,子细胞为_,有丝,后,体细胞,丁:细胞处于_分裂的_期,子细胞为_,减数第二次,后,卵细胞和第二极体,一看染色体数目,奇数,偶数,减,二看有无同源染色体,无：减,若均等分裂则为第一极体、次级精母细胞,若不均等分裂则一定为次级卵母细胞,三看有无同源染色体行为,有：,若有联会、四分体减前,同源染色体排列在赤道板上减中期,同源染色体分离减后期,若无上述特殊行为有丝分裂,总结3：减数分裂和有丝分裂图像鉴别,例：下列符号代表精子的染色体，A和a是一对同源染色体，依次类推，下列哪四个精子来自同一个精原细胞？A、aBc、Abc、aBc、AbCB、AbC、aBc、abc、abcC、aBc、Abc、ABc、abCD、AbC、aBc、aBc、AbC,判断方法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。,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。若两个精细胞中的染色体有的相同，有的互补，只能判定可能来自同一个生物不同精原细胞的减数分裂。,总结4、配子的来源及判断方法,图中甲是某生物的一个精细胞，根据染色体的类型和数目，判断图乙中与其来自同一个精原细胞的有A.B.C.D.,C,(母本)高等动物(2N)(父本),受精卵(2N),卵细胞(N),精子(N),减数分裂,减数分裂,有丝分裂,受精作用,三、受精作用,受精卵,概念：精子与卵细胞相互识别、融合成受精卵的过程,(1)同一双亲的后代呈现多样性，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。原因：减数分裂形成的配子，染色体组成具有多样性。受精过程中卵细胞和精子的结合具有随机性。(2)对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定、生物的遗传和变异都具有重要的意义。,abcdefg,右图为某一雌性动物体内某一细胞中DNA变化的曲线,（1）图中表示为卵原细胞的是_段，代表次级卵母细胞