【生物】減數(shù)分裂和受精作用第2課時(shí) 2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期任務(wù)型教學(xué)課件人教版必修2

第2章

基因和染色體關(guān)系

第1節(jié)

減數(shù)分裂和受精作用（第2課時(shí)）學(xué)習(xí)目標(biāo)1.描述卵細(xì)胞的形成過程并說明各時(shí)期染色體行為變化。2.闡明精子和卵細(xì)胞的形成過程異同。3.學(xué)會(huì)辨析細(xì)胞分裂各時(shí)期圖像。5.分析減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)量、DWA含量和染色單體數(shù)量的變化規(guī)律。

鞏固舊知引新課鞏固：結(jié)合分裂圖，請(qǐng)同學(xué)說出精子形成過程各時(shí)期染色體變化情況。變形精原細(xì)胞精細(xì)胞精子次級(jí)精母細(xì)胞任務(wù)一：閱讀課本21--22頁，完成以下問題。1：卵細(xì)胞形成場(chǎng)所2：卵細(xì)胞形成過程卵原細(xì)胞初級(jí)卵母細(xì)胞（第一）極體次級(jí)卵母細(xì)胞卵細(xì)胞第二極體第二極體第二極體3：結(jié)合精子和卵細(xì)胞形成過程，找兩者的異同三：卵細(xì)胞形成過程卵巢，卵巢中有許多發(fā)育程度不同的卵泡。在卵泡中央的一個(gè)細(xì)胞會(huì)發(fā)育成卵細(xì)胞?；貧w課本探新知卵原細(xì)胞間期復(fù)制初級(jí)卵母細(xì)胞（第一）極體次級(jí)卵母細(xì)胞第二極體卵細(xì)胞退化項(xiàng)目精子形成的過程卵細(xì)胞形成的過程相同點(diǎn)染色體的數(shù)目及行為變化不同點(diǎn)場(chǎng)所分裂過程分裂結(jié)果哺乳動(dòng)物精子與卵細(xì)胞形成的對(duì)比睪丸(精巢)卵巢1個(gè)精原細(xì)胞產(chǎn)生4個(gè)精子細(xì)胞有變形期細(xì)胞不均等分裂細(xì)胞無變形期細(xì)胞均等分裂1個(gè)卵原細(xì)胞產(chǎn)生1個(gè)卵細(xì)胞(較大)和3個(gè)極體(退化)間期：染色體復(fù)制，細(xì)胞增大。減數(shù)分裂I：同源染色體聯(lián)會(huì)，形成四分體，非姐妹染色單體互換，同源染色體分離，非同源染色體自由組合，結(jié)束后染色體數(shù)目減半。減數(shù)分裂II：染色體著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，移向兩極?；貧w課本探新知任務(wù)二：結(jié)合精子或卵細(xì)胞形成過程圖（2N=4為例），小組合作完成以下問題。間期減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂前期中期后期末期前期中期后期末期DNA（核）染色體染色單體8-44-28-4424424444-04-24-204-840-4848848848任務(wù)三：結(jié)合染色體、DNA數(shù)目變化，小組合作繪制曲線圖，并討論相關(guān)問題。1：變化原因？842

間期

前

中

后

末前

中

后

末細(xì)胞分裂，同源染色體分離，進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞2：變化原因？著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，形成子染色體3：變化原因？細(xì)胞分裂，子染色體進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞問題1：減數(shù)分裂各時(shí)期染色體的數(shù)目的變化：減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂精（卵）原細(xì)胞初級(jí)精（卵）母細(xì)胞次級(jí)精（卵）母細(xì)胞+極體精（卵）細(xì)胞+極體4N2NN

間期

前

中

后

末

前

中

后

末減數(shù)第二次分裂減數(shù)第一次分裂1：變化原因？DNA復(fù)制細(xì)胞分裂，同源染色體分離，進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞3：變化原因？細(xì)胞分裂，子染色體進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞2：變化原因？問題2：減數(shù)分裂各時(shí)期核DNA的數(shù)目的變化：精（卵）原細(xì)胞初級(jí)精（卵）母細(xì)胞次級(jí)精（卵）母細(xì)胞+極體精（卵）細(xì)胞+極體任務(wù)四：繪制細(xì)胞分裂中每條染色體上的DNA數(shù)變化12每條染色體上的DNA含量拓展：若圖示代表有絲分裂，各區(qū)段代表的時(shí)期？abdc間期前期中期后期eabbccded末期新舊練習(xí)建鏈接任務(wù)五：自主學(xué)習(xí)24頁探究實(shí)踐，小組合作完成討論問題1：為什么要選擇蝗蟲的精巢作為觀察的材料，而不選擇卵巢？雄性生殖細(xì)胞的數(shù)量遠(yuǎn)多于雌性生殖細(xì)胞的數(shù)量，選擇精巢更有利于觀察到處于減數(shù)分裂各個(gè)時(shí)期的細(xì)胞，且卵巢內(nèi)的減數(shù)分裂不徹底。問題2.當(dāng)你的目光聚焦在顯微鏡視野中的一個(gè)細(xì)胞，怎么判斷它處于減數(shù)分裂的哪個(gè)時(shí)期？根據(jù)細(xì)胞的大小，染色體的形態(tài)、位置和數(shù)目。小組討論探實(shí)踐問題3.減數(shù)分裂I和減數(shù)分裂II相比，中期細(xì)胞染色體的不同點(diǎn)是什么？末期呢？中期末期減數(shù)分裂I減數(shù)分裂II成對(duì)的同源染色體排列在赤道板兩側(cè)每條染色體由2條姐妹染色單體構(gòu)成非同源染色體著絲粒排列在赤道板處染色體不含姐妹染色單體問題4.你是通過比較同一時(shí)刻不同細(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，增殖過程相同。同一時(shí)刻，不同細(xì)胞可能處于減數(shù)分裂的不同階段。小組討論探實(shí)踐任務(wù)六：回顧有絲分裂，結(jié)合減數(shù)分裂完成下表比較有絲分裂減數(shù)分裂分裂起始細(xì)胞細(xì)胞分裂次數(shù)染色體復(fù)制次數(shù)同源染色體行為子細(xì)胞數(shù)目類型染色體數(shù)相同點(diǎn)體細(xì)胞都有紡錘體的出現(xiàn)，染色體復(fù)制一次體細(xì)胞1次2次原始生殖細(xì)胞1次1次無聯(lián)會(huì)、分離有同源染色體聯(lián)會(huì)、分離2雄性4個(gè)，雌性1個(gè)有性生殖細(xì)胞2N→4N→2N新舊練習(xí)建鏈接2N→N→2N→N任務(wù)六：分裂圖像判斷，小組討論，明確判斷依據(jù)？二看：染色體行為一看：有無同源染色體有無同源染色體減Ⅱ聯(lián)會(huì)、四分體、分同源一定是減Ⅰ無特殊行為一定是有絲前期中期后期減數(shù)分裂II前期減數(shù)分裂I前期有絲分裂前期有絲分裂中期減數(shù)分裂II中期減數(shù)分裂I中期減數(shù)分裂II后期減數(shù)分裂I后期有絲分裂后期有絲分裂減Ⅰ減Ⅱ前期染色體散亂在中央，有同源染色體同源染色體聯(lián)會(huì)，四分體形成染色體散亂分布，無同源染色體中期著絲粒排在赤道板上，有同源染色體四分體排列在赤道板上與有絲分裂相同，但無同源染色體后期著絲粒分裂，染色單體分開，有同源染色體同源染色體分開，移向細(xì)胞兩極與有絲分裂相同，但無同源染色體有絲分裂與減數(shù)分裂的區(qū)別⑥⑤1：某種動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂和減數(shù)分裂的部分圖像，分別屬于什么時(shí)期?說出判斷依據(jù)？MI前有絲中MI中有絲后MI后MII后MII前⑧⑦2.經(jīng)過減數(shù)分裂形成的精子或卵細(xì)胞，染色體數(shù)目一定是體細(xì)胞的一半嗎？有沒有例外？出現(xiàn)例外會(huì)造成什么后果？請(qǐng)選擇你認(rèn)為最便捷的途徑尋找答案。如果出現(xiàn)上述現(xiàn)象，受精卵中的染色體數(shù)目就會(huì)出現(xiàn)異常，由該受精卵發(fā)育成的個(gè)體細(xì)胞中的染色體數(shù)目也不正常。由于染色體是遺傳物質(zhì)的載體，生物體的性狀又是由遺傳物質(zhì)控制的，那么當(dāng)該個(gè)體的遺傳物質(zhì)出現(xiàn)異常時(shí)，該個(gè)體的性狀也是異常的。例如，人的唐氏綜合征（又稱21-三體綜合征）患者，就是由含有24條染色體（其中21號(hào)染色體是兩條）的精子或卵細(xì)胞與正常的卵細(xì)胞或精子結(jié)合后發(fā)育成的。任務(wù)七：小組討論，交流以下問題拓展應(yīng)用啟思維3.在精細(xì)胞變形為精子的過程中，精子的頭部幾乎只保留了細(xì)胞核，部分細(xì)胞質(zhì)變成了精子的頸部和尾部，大部分細(xì)胞質(zhì)及多數(shù)細(xì)胞器被丟棄，但全部線粒體被保留下來，并主要集中在尾的基部。你怎么解釋這一現(xiàn)象？精子和卵細(xì)胞結(jié)合時(shí)，頭部先進(jìn)入卵細(xì)胞內(nèi)，精子的頭部幾乎只保留了細(xì)胞核，這就保證了遺傳物質(zhì)能夠進(jìn)入卵細(xì)胞；

部分細(xì)胞質(zhì)變成了精子的頸部和尾部，使精子具備了適于游動(dòng)的能力；大部分細(xì)胞質(zhì)及多數(shù)細(xì)胞器被丟棄，避免了受精過程中因?yàn)椴槐匾募?xì)胞組分而耗費(fèi)能量；

全部線粒體被保留下來，并主要集中在尾的基部，可以更好地在受精過程中提供能量；

精子變形過程中的以上變化都為受精作用提供了保證，是進(jìn)化的結(jié)果。拓展應(yīng)用啟思維

不良的環(huán)境條件會(huì)影響原始生殖細(xì)胞的減數(shù)分裂，從而影響生殖細(xì)胞的形成。例如，氣溫過低會(huì)影響水稻花粉母細(xì)胞的減數(shù)分裂，進(jìn)而影響水稻的花粉數(shù)量和質(zhì)量，導(dǎo)致稻谷減產(chǎn)。對(duì)此，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上可以采取灌深水的措施來預(yù)防。

吸煙會(huì)影響男性精子的數(shù)量和質(zhì)量，這方面也有不少研究，感興趣的同學(xué)可以搜集這方面的資料。與社會(huì)的聯(lián)系減數(shù)分裂和受精作用卵細(xì)胞的形成過程動(dòng)物精子和卵細(xì)胞形成過程的比較1.場(chǎng)所：卵巢中有絲分裂與減數(shù)分裂的圖像鑒別2.卵細(xì)胞形成過程：減數(shù)分裂過程變化曲線觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片課堂小結(jié)2：下列有關(guān)某雄性生物體中各細(xì)胞分裂示意圖的判斷，正確的是（）A．圖①處于減數(shù)分裂Ⅰ中期，細(xì)胞內(nèi)有2對(duì)姐妹染色單體B．圖②處于減數(shù)分裂Ⅱ后期，細(xì)胞內(nèi)有2對(duì)姐妹染色單體C．圖③處于減數(shù)分裂Ⅱ中期，該生物體細(xì)胞中染色體數(shù)目恒定為8條D．四幅圖可排序?yàn)棰佗邰冖?，出現(xiàn)在該生物體精子的形成過程中強(qiáng)化練習(xí)促理解D3：如圖是三個(gè)不同時(shí)期的細(xì)胞分裂圖，據(jù)圖回答下列問題：