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2.1课时2受精作用
1.通过建立减数分裂中染色体变化的模型,能够阐述配子中染色体组合多样性的
原因、判断配子来源与种类。
2.能够说出受精作用的过程,阐明受精作用对于生物遗传的重要意义。
建立减数分裂中染色体变化的模型
模型建构提示:
1.用不同颜色的橡皮泥制作同样大小的染色体来代表同源染色体。建议从减数分裂I开始建构,不需要构建减数分裂前的间期。
2.你准备在模拟时使用几对同源染色体?非同源染色体如何区分?
3.进入减数分裂I时是否有姐妹染色单体?
4.减数分裂I中四分体的非姐妹染色单体的交换,你准备如何模拟?
5.同源染色体分开后分到两个子细胞中染色体颜色是否需要保持一致?
一、配子中染色体组合的多样性
XXXX
探究.实践
2个次级精母细胞
一个精原细胞产生4个2种精子,一个个体产生多个2种精子
4个精子
A
a
(1)以精子的形成为例
A
a
a
初级精母细胞
a\
精原细胞
①一对同源染色体
a
a
a
0
精原细胞初级精母细胞
一个精原细胞产生4个2种精子,一个个体产生多个4种精子
2个次级精母细胞
B
或
a
②两对同源染色体
aa
B
aB
a
B
或
aa
b
b
B
a
第二极体卵细胞
(2)以卵细胞的形成为例
第一极体
a
次级卵母细胞
a
a
初级卵母细胞
一个卵原细胞产生1个1种卵细胞,一个个体产生多个2种卵细胞
a
或
A
a
a
次级卵母细胞
A
第二极体
a
卵细胞
a
卵原细胞
A
a
①一对同源染色体
第一极体
或
一个卵原细胞产生1个1种卵细胞,一个个体产生多个4种卵细胞
配子种类
两对同源染色体(YyRr)
n对同源染色体
一个精原细胞
2种(YR、yr或Yr、yR)
2种
一个雄性个体
4种(YR、yr、Yr、yR)
20种
一个卵原细胞
1种(YR或yr或Yr或yR)
1种
一个雌性个体
4种(YR、yr、Yr、yR)
2n种
正常人细胞中有23对染色体,可能形成的配子种类为_223种。
总结:
一对同源染色体,考虑非姐妹染色单体之间的交叉互换,一次减数分
裂可产生4种不同类型配子。
含有n对同源染色体的生物体,每对都发生了同源染色体的非姐妹染色
单体之间的交叉互换可产生的配子类型有4n。
减数Ad、aD(4种)
分裂AD、ad
重组型
2.四分体中的非姐妹染色单体之间的交叉互换(基因重组)
Aaa
d
互换
a
复制
小结:1.减数分裂过程中非同源染色体的自由组合
(1)一个含n对同源染色体的精原细胞,
经减数分裂产生的精子类型有2种;
(2)一个含n对同源染色体的卵原细胞,
经减数分裂产生的卵细胞类型有1_种;
(3)体细胞含有n对同源染色体的生物个体,
经减数分裂产生的配子类型有2n种。
2.四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换
生物实际上能产生的配子的种类数量非常大,并不是只有2n种。
同源染色体
非姐妹染色单体
同源染色体
交换
着丝粒
重组
精原细胞或卵原细胞
初级精(卵)母细胞
次级精(卵)母细胞
精(卵)细胞(或极体)
二、受精作用
1.概念:精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。
2.过程:精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面→卵细胞细胞膜会发生复杂的生理反应,以阻止其他精子再进入→精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合
3.结果:受精卵中的染色体数恢复到体细胞中的数目,其中有一半的染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方);而细胞质中的遗传物质几乎全部来源于卵细胞。
→二者的染色体会合在一起。
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。
交叉互换(前期I)
非同源染色体自由组合(后期I)
提高后代的变异力;多样性,进而推动生物进化。
雌(卵细胞)、雄配子(精子)的结合的随机性
受精卵中染色体恢复到与体细胞相同
配子(精子、卵细胞)的多样性
配子(精子、卵细胞)中染色体减半
4.意义
一条来自父方一条来自母方,形状大小基本相同。
5.受精卵中的遗传物质
(1)受精卵中的染色体:父母双方各提供一半
(2)受精卵的遗传物质(DNA)=核DNA(1/2父方+1/2母方)+
细胞质DNA(几乎都来自母方)
同源染色体
受精卵
异卵双胞胎
1.减数分裂仅发生在(D)
A.有性生殖的动物体B.有性生殖的植物体
C.体细胞的形成和成熟过程D.原始生殖细胞的发育成熟过程
2.减数分裂中染色体减半的原因是(A)
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