資源簡(jiǎn)介

(共31張PPT)
2.1.3 減數(shù)分裂和受精作用
（第3課時(shí)）
必修二 遺傳與變異
同源染色體
同源染色體
非同源染色體
復(fù)習(xí)回顧 | 減數(shù)分裂的過程
觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片
通過觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片，識(shí)別減數(shù)分裂不同時(shí)期染色體的形態(tài)、位置和數(shù)目，加深對(duì)減數(shù)分裂過程的理解。
1．目的要求
2．材料用具
蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片，顯微鏡。
少
多
雄性
多于
在雌性動(dòng)物卵巢內(nèi)進(jìn)行的減數(shù)分裂沒有徹底結(jié)束，減數(shù)分裂Ⅰ在卵巢，減數(shù)分裂Ⅱ在輸卵管。
核心探討
3．選材
(1)適合選擇染色體數(shù)量______(填“多”或“少”)的生物的細(xì)胞進(jìn)行觀察，因?yàn)槿旧w數(shù)量越_____，越不利于進(jìn)行染色體的計(jì)數(shù)和形態(tài)觀察。
(2)宜選用______(填“雄性”或“雌性”)個(gè)體的生殖器官作為實(shí)驗(yàn)材料，這是因?yàn)樾坌詡€(gè)體產(chǎn)生的雄配子數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)______雌性個(gè)體產(chǎn)生的雌配子的數(shù)量。
觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片
3.實(shí)驗(yàn)步驟
在低倍鏡下觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂固定裝片，識(shí)別初級(jí)精母細(xì)胞、次級(jí)精母細(xì)胞和精細(xì)胞
低倍鏡觀察
先在低倍鏡下依次找到減數(shù)分裂Ⅰ中期、后期和減數(shù)分裂Ⅱ中期、后期的細(xì)胞，再在高倍鏡下仔細(xì)觀察染色體的形態(tài)、位置和數(shù)目
高倍鏡觀察
根據(jù)觀察結(jié)果，盡可能多地繪制減數(shù)分裂不同時(shí)期的細(xì)胞簡(jiǎn)圖
繪 圖
蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂的顯微照片（放大640倍）
觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片
在減數(shù)分裂Ⅰ中期，可以看到 有序地排列在赤道板兩側(cè)(不是著絲粒排列在赤道板上，這是與有絲分裂相區(qū)別的地方)；在減數(shù)分裂Ⅱ過程中， 將會(huì)排列在赤道板上，次級(jí)精母細(xì)胞(減數(shù)分裂Ⅱ后期除外)中的染色體數(shù)目是正常體細(xì)胞染色體數(shù)目的 ，且次級(jí)精母細(xì)胞中沒有 。
同源染色體
著絲粒
一半
同源染色體
4.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片
Q1：視野中的細(xì)胞減數(shù)分裂是動(dòng)態(tài)變化的嗎？能觀察到不同時(shí)期的細(xì)胞嗎？
細(xì)胞已被殺死固定，不可能動(dòng)態(tài)變化；但不同細(xì)胞被固定在不同時(shí)期，因此可觀察到各時(shí)期的染色體形態(tài)。
Q2：觀察蝗蟲精母細(xì)胞(正常體細(xì)胞染色體數(shù)為2n)的減數(shù)分裂裝片時(shí)，能看到幾種不同染色體數(shù)目的細(xì)胞分裂圖像？
　因?yàn)榛认x精巢中的精原細(xì)胞既進(jìn)行有絲分裂，又進(jìn)行減數(shù)分裂，所以可以觀察到染色體數(shù)目為n、2n、4n等不同的細(xì)胞分裂圖像。
觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片
思考：怎么能夠通過靜態(tài)的照片推測(cè)出細(xì)胞分裂全過程？
黑麥減數(shù)分裂的顯微圖像
分同源
分姐妹
同一時(shí)刻，生物體內(nèi)不同的細(xì)胞可能處于不同的時(shí)期，通過相互對(duì)照和排序，來推測(cè)減數(shù)分裂的全過程。
觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片
通過比較同一時(shí)刻同一種生物不同細(xì)胞的染色體特點(diǎn)，來推測(cè)一個(gè)精母細(xì)胞在不同分裂時(shí)期的染色體變化。這一做法能夠成立的邏輯前提是什么？
同一生物的細(xì)胞，所含遺傳物質(zhì)相同，增殖的過程相同，不同細(xì)胞可能處于細(xì)胞周期的不同階段。因此，可以通過觀察多個(gè)精原細(xì)胞的減數(shù)分裂，推測(cè)出一個(gè)精原細(xì)胞減數(shù)分裂過程中染色體的連續(xù)變化。
4.結(jié)果分析
核心探討
【核心歸納】
選用雄性生殖器官的原因
(1)一般來說，雄性個(gè)體產(chǎn)生的雄配子數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于雌性個(gè)體產(chǎn)生的雌配子的數(shù)量。
(2)雌性動(dòng)物排卵排出的細(xì)胞并非成熟的卵細(xì)胞，而是卵母細(xì)胞(初級(jí)卵母細(xì)胞或次級(jí)卵母細(xì)胞)，它先在輸卵管中發(fā)育到減數(shù)分裂Ⅱ中期，只有在受精的過程中才能繼續(xù)進(jìn)行減數(shù)分裂Ⅱ，因此在卵巢中看不到完整的減數(shù)分裂過程。
受精卵
精子
卵細(xì)胞
細(xì)胞分化
有絲分裂
受精作用
減數(shù)分裂
（46條）
個(gè)體
（46條）
父親
（46條）
母親
（46條）
（23條）
（23條）
一母生九子
九子各不同
受精卵
種類不同
配子多種多樣
同樣的精（卵）原細(xì)胞為什么會(huì)產(chǎn)生不同的配子呢？
配子中染色體組合的多樣性
1
目的要求
通過建立減數(shù)分裂中染色體數(shù)目和行為變化的模型，加深對(duì)減數(shù)分裂過程及其特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)，理解配子中染色體組合的多樣性，領(lǐng)悟減數(shù)分裂的意義。
較大的白紙、鉛筆或彩筆、適于制作染色體的材料（如橡皮泥、扭扭棒、細(xì)樹枝、紙卷等）
建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型
2
材料用具
2.1 準(zhǔn)備
需要模擬的對(duì)象：細(xì)胞、染色體
不同顏色、長(zhǎng)短的紙條（橡皮泥、扭扭棍等）
白色或淺色的紙張
建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型
2.1 準(zhǔn)備
用兩種顏色的扭扭棒分別制作兩條大小不同的染色體。兩條長(zhǎng)的染色體為一對(duì)同源染色體，兩條短的染色體為另一對(duì)同源染色體，兩種顏色分別代表來自父方和母方。
1
如何選擇材料表示同源染色體和非同源染色體？
建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型
2.1 準(zhǔn)備
2
如何表示姐妹染色單體？
建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型
把做好的染色體放在畫好的細(xì)胞內(nèi)，讓長(zhǎng)度相同、顏色不同的兩條染色體配對(duì)，使著絲粒靠近。
縮短變粗形成染色體
減數(shù)分裂Ⅰ前期
模擬減數(shù)分裂中染色體數(shù)目和主要行為的變化
將兩對(duì)染色體橫向分別排列在細(xì)胞中央的赤道板兩側(cè)。雙手分別抓住并移動(dòng)染色體的著絲粒，使兩種顏色的染色體分離，分別移向細(xì)胞的兩極。
模擬減數(shù)分裂中染色體數(shù)目和主要行為的變化
共能產(chǎn)生2種配子
活動(dòng)1：請(qǐng)用扭扭棒模擬細(xì)胞中只有1對(duì)同源染色體減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子種類
1.同源染色體分離的同時(shí)，________________表現(xiàn)為自由組合(減數(shù)分裂I后)
非同源染色體
模擬減數(shù)分裂中非同源染色體的自由組合
共能產(chǎn)生4種配子
可能性①
可能性②
活動(dòng)2：請(qǐng)用扭扭棒模擬細(xì)胞中只有2對(duì)同源染色體減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子種類
建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型
任務(wù)二：分析配子的多樣性
如圖中的A、a和B、b表示原始生殖細(xì)胞中的兩對(duì)同源染色體，分析回答下列問題：
（1）據(jù)圖分析可知，對(duì)于一個(gè)含有兩對(duì)同源染色體的動(dòng)物，在同源染色體分離，非同源染色體自由組合時(shí)，會(huì)有_____種組合結(jié)果，因此會(huì)形成_____種次級(jí)精(卵)母細(xì)胞，從而形成_____種配子。
四
四
四
核心探討
（2）據(jù)此推斷：含有3對(duì)同源染色體的生物體可產(chǎn)生的配子類型為____種。
23種
8
核心探討
每對(duì)染色體的分離是獨(dú)立事件
計(jì)算配子中染色體組合：
24種
用乘法原則
×
＝
2種
2種
2種
2種
×
×
2n種
建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型
(3)含n對(duì)同源染色體的精(卵)原細(xì)胞形成的配子種類(不考慮同源染色體的非姐妹染色單體互換)。
項(xiàng)目 可能產(chǎn)生配子的種類 實(shí)際產(chǎn)生配子的種類
1個(gè)精原細(xì)胞 ___種 __種
1個(gè)雄性個(gè)體 2n種 ___種
1個(gè)卵原細(xì)胞 2n種 __種
1個(gè)雌性個(gè)體 2n種 ___種
2n
2n
2
1
2n
核心探討
分析正常情況下產(chǎn)生配子種類時(shí)應(yīng)特別注意是“一個(gè)個(gè)體”還是“一個(gè)性原細(xì)胞”
2.含有n對(duì)同源染色體的生物體可產(chǎn)生的配子類型有時(shí)候要比上述結(jié)論多，可能的原因是________________________________________。
同源染色體中非姐妹染色單體間發(fā)生了互換
核心探討
不發(fā)生染色體互換時(shí)
發(fā)生染色體互換時(shí)
4個(gè)2種
4個(gè)4種
生物體大于2n
減數(shù)分裂Ⅰ前期，四分體中的非姐妹染色單體間發(fā)生互換
核心探討
例：一個(gè)基因型為AaBb的精原細(xì)胞，在不發(fā)生染色體互換的情況下，產(chǎn)生的精細(xì)胞基因型是什么？若發(fā)生染色體互換，產(chǎn)生的精細(xì)胞的基因型是什么？
不發(fā)生染色體互換時(shí)，產(chǎn)生精細(xì)胞：AB、ab或Ab、aB；
發(fā) 生染色體互換時(shí)，產(chǎn)生精細(xì)胞：AB、Ab、aB和ab。
1.產(chǎn)生配子多樣性的原因
(1)減數(shù)分裂Ⅰ前期同源染色體非姐妹染色單體間發(fā)生互換。
(2)減數(shù)分裂Ⅰ后期非同源染色體之間發(fā)生自由組合。
【核心歸納】
配子來源的分析方法
【歸納總結(jié)】
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。
提示：在形成精子或卵細(xì)胞的減數(shù)分裂過程中，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。
拓展應(yīng)用—教材P28
拓展應(yīng)用—教材P28
2.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
驢的體細(xì)胞31對(duì)染色體
馬的生殖細(xì)胞
32條染色體
驢的生殖細(xì)胞
31條染色體
馬的體細(xì)胞
32對(duì)染色體
騾的體細(xì)胞
63條染色體
不能正常進(jìn)行減數(shù)分裂
提示：騾的體細(xì)胞中含有63條染色體，其中32條來自馬，31條來自驢。由于這63條染色體沒有同源染色體，導(dǎo)致騾的生殖細(xì)胞不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂，無法形成配子，因此騾不能繁殖后代。

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