人教版高中生物必修二《减数分裂和受精作用》基因和染色体的关系PPT下载(第2课时受精作用)，共41页。
自主预习
一、配子中染色体组合的多样性
1.原因
2.意义
导致不同配子遗传物质有差异,使同一双亲的后代呈现多样性。
二、受精作用
1.受精作用
2.减数分裂和受精作用的意义
(1)保证了每种生物(有性生殖的生物)前后代染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性。
(2)子代呈现多样性,有利于生物适应多变的自然环境,有利于生物在
自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。对于生物的遗传和变异都具有重要意义。
三、建立减数分裂过程中染色体变化的模型
1.实验原理
减数分裂是进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。减数分裂Ⅰ的主要特征是同源染色体配对——联会;四分体中的非姐妹染色单体可能发生互换;同源染色体分离,分别移向细胞的两极,非同源染色体自由组合。减数分裂Ⅱ的主要特征是每条染色体的着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,分别移向细胞的两极。
2.活动流程
模拟减数分裂中染色体数目和主要行为的变化→模拟减数分裂中非同源染色体的自由组合→模拟减数分裂中四分体时期非姐妹染色单体间相应片段的互换
【微思考】结合细胞膜的有关知识分析,精子和卵细胞的相互识别与细胞膜上的哪种成分有关,精子和卵细胞融合的过程体现了细胞膜的什么特性?
提示 精、卵细胞的相互识别与细胞膜表面的糖蛋白有关。二者相互融合体现了细胞膜的流动性。
【情境探究】
1.配子多样性的相关计算
(1)含有2对、3对同源染色体的精原细胞,分别可能产生多少种精子?产生每一种精子的比例是多少?
提示 含有2对同源染色体的精原细胞可能产生4种精子,每一种精子的比例是1/4;含有3对同源染色体的精原细胞可能产生8种精子,产生每一种精子的比例是1/8。
(2)含有n对同源染色体的精原细胞,可能产生多少种精子,产生每一种精子的比例是多少?
提示 可能产生2n种精子,产生每一种精子的比例为1/2n。
(3)考虑四分体时期非姐妹染色单体的互换,分析含两对同源染色体的1个精原细胞和1个卵原细胞,减数分裂最多产生几种精子和卵细胞?
提示 1个精原细胞经减数分裂和变形后产生4个精子,在四分体时期不发生非姐妹染色单体互换的情况下,4个精子两两相同,即有2种类型;若四分体时期发生互换,则4个精子各不相同,即4种类型。无论是否发生互换,1个卵原细胞经减数分裂后,只能产生1个卵细胞,即1种类型。
(4)在不考虑互换的情况下,分析下图所示细胞产生配子的种类。
①若上图所示为一个精原细胞,其能形成多少种精子?若上图
所示的精原细胞数量足够多,则能产生多少种精子?
提示 2种精子,AB和ab或Ab和aB;若所示的精原细胞数量足够多,则能产生4种精子,AB、ab、Ab、aB。
②若上图所示为一个卵原细胞,能形成多少种卵细胞?若上图所示的卵原细胞数量足够多,则能产生多少种卵细胞?
提示 1个卵原细胞可以形成1种卵细胞,既可能是AB和ab中的一种,也可能是Ab和aB中的一种。该种卵原细胞数量足够多时可产生4种卵细胞,即AB、ab、Ab和aB。
2.[生命观念] (1)配子多样性的主要原因是什么?
提示 减数分裂形成配子时,非同源染色体自由组合,使配子中染色体组合具有多样性,导致不同配子的遗传物质有差异。
(2)配子中的遗传物质是原始生殖细胞的一半吗?为什么?
提示 不是;生殖细胞(配子)中细胞核的遗传物质是原始生殖细胞(性原细胞)的一半,但细胞质中的遗传物质是随机分配的。
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