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1、第第2课时课时1配子中染色体组合多样性的成因配子中染色体组合多样性的成因(1)同源染色体同源染色体 时，四分体中的时，四分体中的 容容易易发生交叉互换。发生交叉互换。(2)同源染色体分离的同时，非同源染色体表现同源染色体分离的同时，非同源染色体表现为为 。配子中染色体组合的多样性配子中染色体组合的多样性 联会联会非姐妹染色单体非姐妹染色单体自由组合自由组合2建构模型建构模型(1)模模拟拟减减数数分分裂裂过过程程中中 数数目目及及主主要要行行为为的的变变化化，加深对减数分裂过程的理解。加深对减数分裂过程的理解。(2)模模拟拟减减数数分分裂裂过过程程中中 的的自自由由组组合合，加加深对配子中染色体
2、多样性的理解。深对配子中染色体多样性的理解。染色体染色体非同源染色体非同源染色体思思维维激激活活1 一一个个精精原原细细胞胞在在减减数数分分裂裂过过程程中中发发生生交交叉叉互互换换与与不不发发生生交交叉叉互互换换两两种种情情况况下下，最最终终产产生生的的精精子子种种类类有有何何差异？差异？提提示示发发生生交交叉叉互互换换时时，产产生生4种种精精子子；不不发发生生交交叉叉互互换换时时，产生产生2种精子。种精子。配子多样性的两大成因配子多样性的两大成因1同同源源染染色色体体分分离离的的同同时时，非非同同源源染染色色体体表表现现为为自自由由组组合合组组合合类类型型为为2n(n为为同同源源染染色色体体
3、“对对”数数)如如下下图图中中原原始始生生殖殖细细胞胞含含1与与2、3与与4两两对对同同源源染染色色体体，减减数数分分裂裂过过程程中中随随1与与2分分离离，3与与4分分离离，1与与3(或或4)、2与与4(或或3)将将发发生生自由组合，从而导致配子多样化。自由组合，从而导致配子多样化。2同源染色体联会时，四分体中的非姐妹染色单体之间可同源染色体联会时，四分体中的非姐妹染色单体之间可能发生交叉互换，从而导致配子多样化。能发生交叉互换，从而导致配子多样化。【强化训练【强化训练1】 决决定配子中染色体组合多样性的因素包括定配子中染色体组合多样性的因素包括()。A染色体的复制和平均分配染色体的复制和平均
4、分配B同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合C同源染色体的联会和互换同源染色体的联会和互换D四四分分体体中中非非姐姐妹妹染染色色单单体体的的交交叉叉互互换换和和非非同同源源染染色色体体的自由组合的自由组合解解析析减减数数分分裂裂过过程程中中，四四分分体体时时期期非非姐姐妹妹染染色色单单体体的的交交叉叉互互换换和和减减数数第第一一次次分分裂裂后后期期非非同同源源染染色色体体的的自自由由组组合都会增加配子中染色体组合的多样性。合都会增加配子中染色体组合的多样性。答案答案D1概念：概念：精子与卵细胞相互识别、融合成为精子与卵细胞相互识别、融合成为 的的过程。
5、过程。2过程过程精子入卵：精子精子入卵：精子 进入卵细胞，进入卵细胞， 留在外面留在外面受精作用受精作用 受精卵受精卵头部头部尾部尾部卵细胞反应：卵细胞反应： 发生复杂的生理反应，以阻止其他精子发生复杂的生理反应，以阻止其他精子 再进入再进入精卵融合：精子的精卵融合：精子的 与卵细胞的与卵细胞的 融合，使彼此的融合，使彼此的 染色体会合在一起染色体会合在一起细胞膜细胞膜细胞核细胞核细胞核细胞核3结果结果受精卵中的受精卵中的 又恢复到体细胞中的数目。又恢复到体细胞中的数目。4意义意义(1)子代呈现多样性，有利于生物在子代呈现多样性，有利于生物在 中进化，中进化，体现了体现了 的优越性。的优越性。
6、(2)维持每种生物维持每种生物(有性生殖的生物有性生殖的生物)前后代体细胞中前后代体细胞中 的恒定，对于生物的的恒定，对于生物的 都具有重都具有重要意义。要意义。染色体数目染色体数目自然选择自然选择有性生殖有性生殖染色体数目染色体数目遗传和变异遗传和变异5判断正误判断正误(1)受精作用的实质是细胞核的融合。受精作用的实质是细胞核的融合。()(2)受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方。受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方。()(3)受受精精卵卵细细胞胞核核中中染染色色体体一一半半来来自自父父方方，一一半半来来自自母母方方。 ()(4)受精卵细胞质中受精卵细胞质中DNA几乎全部来自
7、母方。几乎全部来自母方。 ()思维激活思维激活2 有性生殖后代多样性有哪些原因？有性生殖后代多样性有哪些原因？提提示示染染色色体体组组成成具具有有多多样样性性：染染色色体体的的自自由由组组合合和和交叉互换。交叉互换。卵细胞与精子的结合是随机的。卵细胞与精子的结合是随机的。1受精作用的图像分析受精作用的图像分析2减数分裂与受精作用的变化曲线减数分裂与受精作用的变化曲线DNA含量的变化含量的变化(1)图图中中aj段段表表示示的的是是减减数数分分裂裂的的过过程程，其其中中ab表表示示减减数数第第一一次次分分裂裂前前的的间间期期，bf表表示示减减数数第第一一次次分分裂裂，fj表表示示减减数数第第二二次
8、分裂。次分裂。(2)k点时表示正进行受精作用。点时表示正进行受精作用。名师点睛名师点睛(1)卵细胞体积较大的意义卵细胞体积较大的意义卵卵细细胞胞形形成成过过程程中中两两次次细细胞胞质质不不均均等等分分裂裂，使使初初级级卵卵母母细细胞胞的的细细胞胞质质更更多多地地集集中中在在卵卵细细胞胞中中，为为受受精精卵卵提提供供营营养养，供供早早期胚胎发育所需。期胚胎发育所需。(2)受精作用的细胞学原理受精作用的细胞学原理细细胞胞膜膜和和核核膜膜上上糖糖蛋蛋白白的的识识别别功功能能，保保证证了了只只有有同同种种生生物物的两性生殖细胞才能融合。的两性生殖细胞才能融合。生物膜的流动性，使两性生殖细胞融合为一个受
9、精卵。生物膜的流动性，使两性生殖细胞融合为一个受精卵。【强化训练【强化训练2】 下下列有关受精作用的叙述错误的是列有关受精作用的叙述错误的是()。A精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面B精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合C受精后，卵细胞细胞呼吸和物质合成进行得比较缓慢受精后，卵细胞细胞呼吸和物质合成进行得比较缓慢D受精后的卵细胞能阻止其他精子的进入受精后的卵细胞能阻止其他精子的进入解析解析受精前，卵细胞代谢缓慢，受精过程使卵细胞变受精前，卵细胞代谢缓慢，受精过程使卵细胞变得十分活跃，然后受精卵迅速进行细胞分裂、分化，开得十分活跃，然
10、后受精卵迅速进行细胞分裂、分化，开始个体发育的过程。始个体发育的过程。答案答案C【例例1】 (1)一一雄雄性性动动物物，其其体体细细胞胞有有n对对同同源源染染色色体体。在在不不进进行行交交叉叉互互换换的的情情况况下下，此此生生物物体体可可产产生生精精原原细细胞胞的的种种类类、次次级级精母细胞的种类以及精子的种类是精母细胞的种类以及精子的种类是 ()。A1、2n、2n B2、2n、2n C2n、2n、2n D2n、4、4(2)上上述述动动物物的的一一个个精精原原细细胞胞经经减减数数分分裂裂可可产产生生几几个个几几种种精精细细胞胞(不考虑交叉互换不考虑交叉互换)()。A4,4 B2n,4 C4,2
11、 D2n,2n减数分裂产生配子的染色体组成情况归纳减数分裂产生配子的染色体组成情况归纳 正正确确解解答答精精原原细细胞胞经经有有丝丝分分裂裂产产生生，所所以以只只产产生生一一种种精精原原细细胞胞。不不考考虑虑交交叉叉互互换换的的情情况况下下，一一个个次次级级精精母母细细胞胞产产生生一一种种精精子子。此此生生物物体体产产生生2n种种精精子子，所所以以对对应应次次级级精精母母细细胞胞2n种种，然然而而，作作为为一一个个精精原原细细胞胞，一一次次减减数数分分裂裂只只能能产产生生4个个两两相同的精细胞。两两相同的精细胞。答案答案(1)A(2)C规规律律总总结结 有有关关减减数数分分裂裂产产生生配配子子
12、的的染染色色体体组组成成情情况况的的归归纳纳(设某生物含设某生物含n对同源染色体，不考虑交叉互换对同源染色体，不考虑交叉互换)(1)该生物产生的配子种类数为该生物产生的配子种类数为2n种；种；(2)一个精原细胞产生的精子种类数为一个精原细胞产生的精子种类数为2种；种；(3)一个卵原细胞产生的卵细胞种类数为一个卵原细胞产生的卵细胞种类数为1种；种；(4)一个雄性生物或多个精原细胞产生的精子种类有一个雄性生物或多个精原细胞产生的精子种类有2n种；种；(5)一个雌性生物或多个卵原细胞产生的卵细胞种类有一个雌性生物或多个卵原细胞产生的卵细胞种类有2n种；种；(6)一个次级精母细胞产生精子的种类是一个次
13、级精母细胞产生精子的种类是1种种(无互换发生时无互换发生时)。【例例2】 图图甲甲是是某某生生物物的的一一个个精精细细胞胞，根根据据染染色色体体的的类类型型和和数目，判断图乙中与其来自同一个精原细胞的有数目，判断图乙中与其来自同一个精原细胞的有()。A B C D配子来源的判断配子来源的判断 深深度度剖剖析析 减减数数第第一一次次分分裂裂的的特特点点：同同源源染染色色体体联联会会后后分分离离；减减数数第第二二次次分分裂裂的的特特点点：次次级级精精母母细细胞胞内内由由同同一一着着丝丝点点相相连连的的两两条条姐姐妹妹染染色色单单体体分分开开，成成为为两两条条子子染染色色体体，分分别别进进入入两两个
14、个精精细细胞胞中中，所所以以由由同同一一精精原原细细胞胞最最终终分分裂裂形形成成的的精精细细胞胞中中，染染色色体体组组成成基基本本相相同同或或恰恰好好“互互补补”。根根据据图图乙乙中中各各细细胞胞内内染染色色体体特特点点分分析析，图图与与图图甲甲的的染染色色体体组组成成互互补补，图图与与图图甲甲的的染染色色体体组组成成基基本本相相同同，由由此此可可判判断断出出与与图图甲甲精精细细胞胞可可能来自同一精原细胞。能来自同一精原细胞。答案答案C方法提炼根据染色体组成判断配子来源的思路与方法方法提炼根据染色体组成判断配子来源的思路与方法(1)若若两两个个精精细细胞胞中中染染色色体体完完全全相相同同，则则
15、它它们们可可能能来来自自同同一一个个次级精母细胞。次级精母细胞。(2)若若两两个个精精细细胞胞中中染染色色体体恰恰好好“互互补补”，则则它它们们可可能能来来自自同同一一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞。个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞。(3)若若两两个个精精细细胞胞中中的的染染色色体体有有的的相相同同，有有的的互互补补，只只能能判判定定可能来自同一个生物不同精原细胞的减数分裂过程。可能来自同一个生物不同精原细胞的减数分裂过程。课堂小结课堂小结 1右右图图所所示示为为某某动动物物卵卵原原细细胞胞中中染染色色体体组组成成情情况况，该该卵卵原原细细胞胞经经减减数数分分裂裂产产生生3个
16、个极极体体和和1个个卵卵细细胞胞，其其中中一一个个极极体的染色体组成是体的染色体组成是1、3，则卵细胞中染色体组成是，则卵细胞中染色体组成是()。A2、4 B1、3C1、3或或2、4 D1、4或或2、3答案答案C2如如图图表表示示在在动动物物不不同同生生命命活活动动过过程程中中，细细胞胞内内染染色色体体的的变化曲线，下列叙述正确的是变化曲线，下列叙述正确的是()。Aa过程没有姐妹染色单体过程没有姐妹染色单体Bb过程细胞数目不变过程细胞数目不变Cc过程发生细胞识别和融合过程发生细胞识别和融合Dd过程没有同源染色体过程没有同源染色体解解析析由由于于在在ab过过程程中中染染色色体体数数目目减减半半，
17、所所以以代代表表的的是是减减数数分分裂裂，a过过程程属属于于减减数数第第一一次次分分裂裂，发发生生同同源源染染色色体体的的分分开开，含含有有姐姐妹妹染染色色单单体体，选选项项A错错误误；b过过程程是是减减数数第第二二次次分分裂裂，细细胞胞数数目目加加倍倍，所所以以选选项项B错错误误；c过过程程表表示示的的是是染染色色体体数数目目的的加加倍倍，表表示示精精卵卵细细胞胞的的融融合合，选选项项C正正确确；d过过程程表表示示的的是是受受精精卵卵进进行行的的有有丝丝分分裂裂，精精卵卵结结合合后后就就会会含含有有同同源源染染色色体体，选项选项D错误。错误。答案答案C3如如图图表表示示某某个个生生物物体体(
18、基基因因型型为为AaCcDd)的的精精细细胞胞，根根据据细胞内基因的类型，判断其精细胞至少来自细胞内基因的类型，判断其精细胞至少来自()。A2个精原细胞个精原细胞 B4个精原细胞个精原细胞C3个精原细胞个精原细胞 D5个精原细胞个精原细胞解解析析解解答答本本题题的的关关键键是是要要知知道道1个个精精原原细细胞胞产产生生4个个精精细细胞胞，但但只只有有两两种种。一一个个次次级级精精母母细细胞胞可可产产生生两两个个相相同同的的精精细细胞胞。根根据据分分离离定定律律和和自自由由组组合合定定律律可可知知，和和、和和、和和、和和分分别别来来自自同同一一个个精精原原细细胞胞，因因此此题题干干中中的的8个个
19、精精细胞至少来自细胞至少来自4个精原细胞。个精原细胞。答案答案B4下图中甲是某高等生物在生殖发育过程中细胞内染色体下图中甲是某高等生物在生殖发育过程中细胞内染色体数目变化曲线，乙是该生物一个细胞的局部结构模式图。数目变化曲线，乙是该生物一个细胞的局部结构模式图。请分析回答问题。请分析回答问题。(1)该该生生物物个个体体发发育育的的起起点点是是通通过过甲甲图图中中的的_形形成成的，在个体发育过程中进行的，在个体发育过程中进行_过程。过程。(2)姐姐妹妹染染色色单单体体分分离离发发生生在在_期期和和_期。期。(3)乙乙图图细细胞胞所所处处的的分分裂裂时时期期属属于于甲甲图图中中(填填数数字字)阶阶段段；该生物细胞中染色体数最多有该生物细胞中染色体数最多有_条。条。(4)乙图细胞的分裂方式与其他体细胞的分裂方式相比，其本乙图细胞的分裂方式与其他体细胞的分裂方式相比，其本质区别是质区别是_，具有这种细胞分裂方式进行生殖的生物，具有这种细胞分裂方式进行生殖的生物，其后代有利于在自然选择中进化，体现其优越性。其后代有利于在自然选择中进化，体现其优越性。答案答案(1)B受受精作用精作用C有丝分裂有丝分裂(2)减数第二次减数第二次分裂后分裂后有丝分裂后有丝分裂后(3)16(4)子细胞染色体数目子细胞染色体数目减半减半
