第2章第1节第2课时

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1、第2课时 受精作用,一、配子中染色体组合的多样性,结合上图说出配子多样性的原因： 1.同源染色体a与b分离的同时，非同源染色体a与_表现为 _。 2.同源染色体c与d联会时，非姐妹染色单体与发生 _。,c或d,自由组合,交叉互换,二、受精作用 1.概念：卵细胞和精子相互识别、融合成为_的过程。 2.过程：,受精卵,头部,尾部,卵细胞的细胞膜,细胞核,细胞核,3.结果：受精卵中的_又恢复到体细胞中的数目， 其中有一半的染色体来自_(父方)，另一半的染色体来自 _(母方)。 4.子代多样性的原因： (1)减数分裂产生的配子中，_具有多样性。 (2)受精过程中卵细胞和精子结合的_。,染色体数目,精子

2、,卵细胞,染色体组成,随机性,【思考辨析】 1.判断正误： (1)同源染色体分离，非同源染色体的自由组合发生在减数第 一次分裂后期。( ) (2)1个精原细胞形成4种精子。( ) 【分析】1个精原细胞进行减数第一次分裂，产生2个次级精母 细胞，减数第二次分裂相当于有丝分裂，所以1个精原细胞形 成2种精子。 (3)受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方。( ),2.问题思考： (1)1个具有n对同源染色体的卵原细胞在减数分裂中产生多少种卵细胞？为什么？ 提示：1种。1个卵原细胞经过减数分裂只产生1个卵细胞。 (2)受精卵中的DNA是一半来自父方，一半来自母方吗？说明原因。 提示：不是。核DN

3、A是一半来自父方，一半来自母方，但细胞质中的DNA几乎全部来自母方。,一、配子中染色体的组合方式及种类 1.含一对同源染色体的精(卵)原细胞形成的配子： (1)若是一个精原细胞，则形成2种精子，分别为A和a。 (2)若是一个卵原细胞，则形成1种卵细胞(A或a)。 2.含两对同源染色体的精(卵)原细胞形成的配子： (1)若是1个精原细胞，则形成2种精子； 若是足够多的精原细胞，则形成4种精子。 (2)若是1个卵原细胞，则形成1种卵细胞； 若有足够多的卵原细胞，则形成4种卵细胞。,3.含n对同源染色体的精(卵)原细胞形成的配子：,【警示钟】 减数分裂中的异常对配子种类的影响 (1)并不是所有含n对

4、同源染色体的细胞的个体中所有细胞经减数分裂后产生2n种配子，当发生了染色体的交叉互换时产生的配子种类数会大于2n。 (2)并不是所有的减数分裂同源染色体都分开，当发生分裂异常时有可能使同源染色体移向细胞的同一极。,【学而后思】 (1)1个含有1对同源染色体的精原细胞在减数分裂过程中发生了交叉互换，能产生多少种精子？ 提示：4种。 (2)1个含有n对同源染色体的雌性个体，在减数分裂中，有1对同源染色体发生了交叉互换，能产生多少种卵细胞？ 提示：2n+1种。,【典例训练1】如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，分析不考虑交叉互换的情 况下，下列相关叙述不正

5、确的是( ),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个次级精母细胞 D.可能来自同一个精原细胞,【解题关键】解答本题的关键是： (1)由题干信息“染色体组成为AaCcDd”，推导出产生配子的数目和类型； (2)然后确定哪两种配子可能来自于同一个精原细胞，并结合选项进行分析。,【解析】选D。由于体细胞中含有3对同源染色体，最多能产生8种配子，如上图所示，每种精原细胞在不发生交叉互换时，只能产生2种配子，所以上述细胞至少来自4个精原细胞，8个次级精母细胞；图中任何两个子细胞的染色体组合成AaCcDd都有可能来自同一个精原细胞，如与、与等。,【方法规

6、律】配子来源的判断 (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，只能判断可能来自同一个生物不同精原细胞的减数分裂过程。,【变式备选】一个基因型为AaBBCc的动物的卵原细胞，按自由组合定律，产生了一个ABc的卵细胞，则同时产生的三个极体的基因型是( ) A.ABc、abC、abC B.Abc、AbC、aBC C.aBC、aBc、ABC D.ABc、aBC、aBC 【解析】选D。卵原细胞基因型为AaBBCc，卵细胞基因型

7、为ABc，根据基因的分离定律及自由组合定律，一个极体与卵细胞基因型相同，仍为ABc，而另外两个极体的基因型均为aBC。故选D。,二、减数分裂与受精作用 1.受精作用的图像分析：,(1)卵细胞中的A、B染色体都是白色的，而精子中a、b染色体是黑色的，同一颜色的染色体表示来自父方或母方中的同一方，如A、B来自母方，a、b来自父方。 (2)受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方。染色体A与a(B与b)是同源染色体，由于来自不同的亲本所以颜色不同。,2.减数分裂与受精作用的变化曲线DNA含量的变化：(1)图中aj段表示的是减数分裂过程，其中ab表示减数第一次 分裂前的间期，bf表示减数第一次分裂，

8、fj表示减数第二次分 裂。 (2)k点时表示正进行受精作用。 (3)kp段表示受精卵的有丝分裂。,【学而后思】 (1)在人类遗传中，孙子的1个体细胞含有其爷爷的1个体细胞染色体的数目是多少？ 提示：123条。 (2)受精作用时，精子和卵细胞融合的生理基础是什么？ 提示：细胞膜的流动性。,【典例训练2】如图表示在动物不同生命活动过程中，细胞内 染色体数的变化曲线，下列叙述正确的是( )A.a过程没有姐妹染色单体 B.b过程细胞数目不变 C.c过程发生细胞识别和融合 D.d过程没有同源染色体,【解题关键】分析染色体数的变化与对应的分裂方式和对应的时期，然后结合各时期的特点进行分析。,【解析】选C。

9、由于在ab过程中染色体数目减半，所以代表的是减数分裂，a过程属于减数第一次分裂，发生同源染色体的分离，含有姐妹染色单体，选项A错误；b过程是减数第二次分裂，细胞数目加倍，所以选项B错误；c过程表示的是染色体数目的加倍，表示精卵细胞的融合，选项C正确；d过程表示的是受精卵进行的有丝分裂，精卵结合后就会含有同源染色体，选项D错误。,【互动探究】 (1)同源染色体分离，非同源染色体自由组合发生在哪一过程？ 提示：a过程。 (2)与后代个体多样性有关的过程主要是哪些？ 提示：a、c过程。,【方法规律】通过DNA分子含量变化判断生理过程的方法 (1)当DNA分子复制一次，细胞分裂一次时，即分裂前后DNA

10、分子数目不变时，进行的是有丝分裂。 (2)当DNA分子复制一次，细胞连续分裂两次时，即分裂前后DNA分子数目减半时，进行的是减数分裂。 (3)当DNA分子没有复制，DNA分子数目加倍时，说明是通过细胞融合使DNA分子数目加倍，即发生了受精作用。 进行有性生殖的生物，生命周期中上述三种生理过程均会出现。,课题：关于受精作用的过程及结果分析类题目 【案例】下列关于受精作用过程及结果的叙述中，正确的一项是( ) A.精子与卵细胞相互识别的基础是细胞膜的流动性 B.雌、雄配子数量相等，彼此结合的机会相同 C.受精卵中的全部遗传物质，来自父母双方的各占一半 D.受精时精子和卵细胞双方的细胞核相互融合,【

11、审题抓准信息快速推断】,【答题规范答案警示失误】 正确答案：选D。 错答：选B。 错因：基础知识不扎实，将雌、雄配子的“数量”与“结合机会”混淆。 错答：选C。 错因：审题不细心，将“核遗传物质”与“全部遗传物质”混淆，误以为全部遗传物质在细胞核内。,1.(基础理论辨析题)下列叙述与配子多样性有关的是( )；与受精作用有关的是( ) A.减数分裂过程中会发生非同源染色体的自由组合 B.受精卵的染色体一半来自父方，一半来自母方 C.雌、雄配子随机结合 D.减数第一次分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换 E.一个精原细胞可产生两种精子,【解析】选A、D、E；B、C。配子多样性的原因是非同

12、源染色体的自由组合和同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换；受精时，雌、雄配子是随机结合的，受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方。,2.下列关于受精作用的说法，不正确的是( ) A.受精作用也是精子和卵细胞相互识别的过程 B.受精卵的绝大部分细胞质来自于卵细胞 C.受精过程使卵细胞的生命活动变得活跃 D.同一双亲后代遗传的多样性只与卵细胞和精子的随机结合有关,【解析】选D。受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成受精卵的过程，A选项正确。受精过程中主要是精子的头部(主要是细胞核)进入卵细胞中，因此受精卵的绝大部分细胞质来自于卵细胞，B选项正确。卵细胞在未受精时细胞呼吸和物质合成进行得比较缓慢，

13、受精过程使卵细胞的生命活动变得活跃，C选项正确。由于减数分裂形成的配子，染色体组成具有多样性，不同配子的遗传物质具有差异，加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性，同一双亲的后代必然呈现多样性，D选项错误。,3.真核生物进行有性生殖时，通过减数分裂和受精作用会使后代( ) A.每个个体都更适应环境 B.继承双亲全部的遗传物质 C.从双亲获得的遗传信息完全相同 D.产生不同于双亲的基因组合,【解析】选D。有性生殖产生的后代变异类型多，有利于在自然选择中进化，但并不是每个个体都更适应环境；双亲通过减数分裂产生的配子，并不包含双亲的全部遗传物质；经过受精作用产生的受精卵含有来自双亲的遗传物质，因此会产

14、生不同于双亲任何一方的基因组合。,4.家兔之所以能保持前后代染色体数目的恒定，是因为在有性生殖过程中要进行( ) A.减数分裂和有丝分裂 B.减数分裂和受精作用 C.有丝分裂和受精作用 D.染色体复制和平均分配 【解析】选B。家兔进行的是有性生殖，减数分裂使染色体数目减半，受精作用使染色体数目恢复到正常；保证了前后代体细胞中染色体数目的恒定。,5.如图表示高等生物的生活史示意图，据图回答：,(1)过程A表示 ，它发生在哺乳动物的 中。 (2)过程B表示 ，其实质是 。 (3)如果该图表示被子植物的生活史，那么个体发育的起点是从 开始的，主要进行 分裂。 (4)假设成体的染色体数目为20条，那么图中和的染色体数目依次为 。,【解析】生物体发育成熟后通过减数分裂产生有性生殖细胞，有性生殖细胞再通过受精作用形成受精卵，受精卵是高等生物个体发育的起点，再经过有丝分裂和细胞分化形成完整的生物个体。减数分裂和受精作用维持了生物体前后代体细胞中染色体数目的恒定。 答案：(1)减数分裂 睾丸或卵巢 (2)受精作用 精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合 (3)受精卵 有丝 (4)10条、20条,