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1、2022年高中生物 減數(shù)分裂和受精作用教案 蘇教版選修2
一、新課標(biāo)要求 :
●說出減數(shù)分裂的概念及發(fā)生的部位
●闡明細(xì)胞的減數(shù)分裂并模擬分裂過程中染色體的變化
解釋同源染色體、聯(lián)會(huì)、四分體等名詞
嘗試模型建構(gòu)方法,模擬減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目和行為變化,說明減數(shù)分裂的過程,說明減數(shù)分裂過程中的染色體和 DNA 的變化規(guī)律
概述減數(shù)第一次分裂的主要特征,減數(shù)第二次分裂的主要特征
區(qū)別減數(shù)分裂過程中各時(shí)期的典型圖形,使用高倍鏡,觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂,識(shí)別減數(shù)分裂不同階段的染色體形態(tài)、數(shù)目和位置的變化
●舉例說明配子的形成過程, 區(qū)別精子與
2、卵細(xì)胞的形成過程的差異
解釋配子形成過程中染色體組合的多樣性
概述配子的形成與生物個(gè)體發(fā)育的聯(lián)系
●舉例說明受精過程 說明受精作用的概念、特點(diǎn)和意義
闡明減數(shù)分裂和受精作用對(duì)于生物遺傳和變異的重要作用
二、復(fù)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)(復(fù)習(xí)知識(shí)目標(biāo))
從近幾年的高考分析看,這部分內(nèi)容的考查主要集中在:減數(shù)分裂過程中遺傳物質(zhì)的主要變化??疾榈木C合點(diǎn)有:減數(shù)分裂與有絲分裂的比較(判斷細(xì)胞分裂方式、細(xì)胞中染色體數(shù)目、染色體組數(shù)目、同源染色體數(shù)目、DNA分子數(shù)目等的比較)以及與遺傳規(guī)律的結(jié)合(遺傳規(guī)律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ))。
三、教學(xué)過程
向?qū)W生說明新課標(biāo)要求:
3、
1.減數(shù)分裂的過程:如減數(shù)分裂第一次分裂的主要特征,減數(shù)分裂第二次分裂的主要特征。
2.減數(shù)分裂中DNA、染色體、染色單體變化規(guī)律:DNA在分裂過程中復(fù)制一次減半兩次;染色體復(fù)制一次減半一次;DNA和染色體變化曲線的分析。
3.減數(shù)分裂與有絲分裂的比較:減數(shù)第一次分裂與有絲分裂區(qū)別明顯,第二次分裂與有絲分裂基本相似,但是減數(shù)第二次分裂中無同源染色體。
4.有絲分裂與減數(shù)分裂的圖像的識(shí)別。
5.遺傳規(guī)律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ):如同源染色體的分離,非同源染色體的自由組合。
6.減數(shù)分裂形成的有性生殖細(xì)胞的類型:如一個(gè)精原細(xì)胞產(chǎn)生的四個(gè)精子的情況。
問題引入(根據(jù)新課標(biāo)要求知識(shí)點(diǎn)要求設(shè)計(jì)問題)
4、
思考1:有絲分裂過程中,染色體復(fù)制了幾次?細(xì)胞分裂了幾次?結(jié)果是一個(gè)細(xì)胞分裂成幾個(gè)子細(xì)胞?子細(xì)胞中染色體數(shù)目與母細(xì)胞相比如何
回答:1、1、2、相同
思考2:產(chǎn)生生殖細(xì)胞(精子、卵細(xì)胞)的細(xì)胞分裂方式可能是我們前面學(xué)過的有絲分裂嗎?
回答:不是
思考3:如果精子和卵細(xì)胞是通過有絲分裂的方式形成的?……
回答:那么精子和卵細(xì)胞的染色體數(shù)與體細(xì)胞相同,都為2N,精卵結(jié)合形成的受精卵的染色體數(shù)就為4N,與事實(shí)不符。
思考4:如果上面的假設(shè)不合理,請你大膽地猜測一下精子和卵細(xì)胞中染色體是多少時(shí)能保證孩子的染色體數(shù)目與父母相同?
回答:為體細(xì)胞的一半(N)時(shí)。
思考5:導(dǎo)致有絲分裂過程
5、中子細(xì)胞與母細(xì)胞染色體數(shù)目相同的原因是什么?
染色體復(fù)制1次,細(xì)胞分裂1次。
加倍——減半——恢復(fù)
思考6:那么,你認(rèn)為染色體復(fù)制幾次?細(xì)胞又分裂幾次才能使精子和卵細(xì)胞中染色體數(shù)目減半?
回答:染色體復(fù)制一次,細(xì)胞分裂兩次
根據(jù)以上的思考和分析,得出減數(shù)分裂的概念
減數(shù)分裂是指:細(xì)胞連續(xù)分裂兩次,而染色體在細(xì)胞分裂的全部過程中只復(fù)制一次的細(xì)胞分裂方式。減數(shù)分裂的結(jié)果,新產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中染色體數(shù)目比原來的減少了一半。
(一)精子的產(chǎn)生(以哺乳動(dòng)物為例)
1.產(chǎn)生部位:睪丸
2.產(chǎn)生過程:
(I )有絲分裂 結(jié)果:不斷補(bǔ)充精原細(xì)胞
(II)減數(shù)分裂(i+ii+iii)
6、
i.減數(shù)第一次分裂前的間期
結(jié)果:精原細(xì)胞→初級(jí)精母細(xì)胞。染色體復(fù)制但不加倍,DNA加倍
DNA復(fù)制,蛋白質(zhì)合成,染色體復(fù)制,形成染色單體。
同源染色體: 是指在減數(shù)分裂過程中可以聯(lián)會(huì)的兩條染色體,分別來自父方和母方,一般形狀和大小一般都相同。但是有形狀和大小不一樣的,例如X染色體和Y染色體。
ii.減數(shù)第一次分裂
結(jié)果:初級(jí)精母細(xì)胞 → 次級(jí)精母細(xì)胞。同源染色體(四分體)分離,染色體減半
聯(lián)會(huì):同源染色體的兩兩配對(duì)現(xiàn)象叫做聯(lián)會(huì)。
四分體:在染色體發(fā)生聯(lián)會(huì)后,每對(duì)同源染色體實(shí)際上含有4條染色單體,叫做四分體。
iii.減數(shù)第二次分裂
結(jié)果:次級(jí)精母細(xì)胞 → 精細(xì)胞。 著絲
7、點(diǎn)分裂,染色體數(shù)目不變
問:請大家將減II和有絲分裂對(duì)比一下,能否發(fā)現(xiàn)一些共同的和不同的東西?
答:減II和有絲分裂基本相似,區(qū)別在于減II沒有同源染色體
(III)變形
結(jié)果:精細(xì)胞→ 精子 使精子輕裝上陣,加快精子的運(yùn)動(dòng)能力
變成蝌蚪狀
頭部:保留了細(xì)胞核和少量的細(xì)胞質(zhì)
尾部:保留了大量的線粒體,用于推動(dòng)精子的運(yùn)動(dòng)
補(bǔ)充:細(xì)胞質(zhì)遺傳的特點(diǎn)原因(母系遺傳)
原始生殖細(xì)胞 → 精原細(xì)胞 → 初級(jí)精母細(xì)胞 → 次級(jí)精母細(xì)胞 → 精細(xì)胞 →精子
(2N=46) (2N=46) (N=23) (N=23) (N=23) (
8、N=23)
(二)卵細(xì)胞的產(chǎn)生
產(chǎn)生部位:卵巢
.產(chǎn)生過程:
(I )有絲分裂
(II)減數(shù)分裂(i+ii+iii)
原始生殖細(xì)胞 卵原細(xì)胞 初級(jí)精母細(xì)胞 次級(jí)精母細(xì)胞 卵細(xì)胞(N=23)
(N=46) (N=46) (N=46) (N= 23) 第二極體(N=23)
第一極體 第二極體(N=23)
第二極體(N=23)
(三)精子、卵細(xì)胞形成過程的異同
不同點(diǎn)(省略)
相同點(diǎn)
染色體的行為變化相同:染色體復(fù)制
9、了 1 次?細(xì)胞分裂了 2 次?結(jié)果是一個(gè)細(xì)胞分成了 4 個(gè)子細(xì)胞?子細(xì)胞中染色體數(shù)目與母細(xì)胞相比 1:2?。?
(四)減數(shù)分裂是遺傳定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)
1.遺傳的第一定律:基因的分離定律
原因:減數(shù)分裂第一次分裂后期同源染色體的分開導(dǎo)致位于其上的等位基因的分離
2.遺傳的第二定律:基因的自由組合定律
原因:減數(shù)分裂第一次分裂后期同源染色體的分開時(shí)非同源染色體是自由組合的,導(dǎo)致位于其上的非等位基因自由組合
(五)形成的生殖細(xì)胞的類型的問題
I.精子的類型
問:兩對(duì)基因位于兩對(duì)同源染色體上,一個(gè)AaBb的精原細(xì)胞能產(chǎn)生幾種類型的精子?
答:2種,AB、ab或Ab、aB,4個(gè)
10、精子兩兩相同(2+2)
問:兩對(duì)基因位于兩對(duì)同源染色體上,n個(gè)AaBb的精原細(xì)胞能產(chǎn)生幾種類型的精子?
答:4種,因?yàn)橛衝個(gè)精原細(xì)胞,數(shù)量很大。所以形成的精子類型為22 。
總結(jié):一個(gè)精(卵)原細(xì)胞產(chǎn)生的四個(gè)生殖細(xì)胞為兩兩相同(基因型)的細(xì)胞
(六)比較:減數(shù)分裂和有絲分裂(省略)
(七)減數(shù)分裂過程中幾個(gè)規(guī)律性變化曲線圖
(八)有絲分裂與減數(shù)分裂圖像的區(qū)分
第一看染色體數(shù)目
奇數(shù)(一定是減II)
偶數(shù):進(jìn)入第二看有無看同源染色體
第二看有無看同源染色體
無:一定是減II
有:進(jìn)入第三看同源染色體的行為
第三看同源染色體的行為
若有聯(lián)會(huì)、配對(duì)、四分體
11、,同源染色體著絲點(diǎn)位于赤道板兩側(cè)則是減II
無特殊行為:一定是有絲分裂
二、受精作用
受精作用:是指精子與卵細(xì)胞結(jié)合成受精卵(合子)的過程。
三、減數(shù)分裂和受精作用的意義
1.通過減數(shù)分裂,使配子中染色體數(shù)目減少了一半,經(jīng)過受精作用產(chǎn)生的合子,又恢復(fù)了親代的染色體數(shù)目。
2.因此,減數(shù)分裂和受精作用對(duì)于維持不同種生物染色體數(shù)目的恒定,以及生物遺傳性狀的相對(duì)穩(wěn)定都具有重要意義。
總結(jié):總結(jié):1、串講整個(gè)減數(shù)分裂的過程。
2|減數(shù)分裂與有絲分裂的比較(判斷細(xì)胞分裂方式、細(xì)胞中染色體數(shù)目、染色體組數(shù)目、同源染色體數(shù)目、DNA分子數(shù)目等的比較)
作業(yè):《導(dǎo)學(xué)大課堂》P