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1、二二 受精作用受精作用(一)、受精作用l概念：卵细胞与精概念：卵细胞与精子相互子相互识别识别、融合、融合形成受精卵的过程。形成受精卵的过程。精原细胞精原细胞精子精子卵原细胞卵原细胞卵细胞卵细胞受精卵受精卵 个体个体卵细胞精子 受精作用过程受精作用过程卵细胞卵细胞卵细胞卵细胞卵细胞卵细胞卵细胞 受精卵（1 1）精子的）精子的进入卵细胞，留在外面。进入卵细胞，留在外面。（2 2）卵细胞）卵细胞 会发生复杂的生理反应，阻止其会发生复杂的生理反应，阻止其 他精子再进入。他精子再进入。（3 3）精子的）精子的 与卵细胞的与卵细胞的 相融合相融合头部头部尾部尾部细胞膜细胞膜细胞核细胞核细胞核细胞核2 受精
2、作用过程受精作用过程3 3 实质实质：精子的细胞核精子的细胞核与与卵细胞的细胞核卵细胞的细胞核融合，融合，使彼此的染色体会合在一起。使彼此的染色体会合在一起。4 4 结果结果：受精卵中的染色体数目又受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞恢复到体细胞的数目，其中有一半的染色体来自的数目，其中有一半的染色体来自精子精子，另一半，另一半来自来自卵细胞卵细胞。思考思考1、精子与卵细胞的相互识别体现了细胞、精子与卵细胞的相互识别体现了细胞膜的什么功能？这依赖于膜上的什么物膜的什么功能？这依赖于膜上的什么物质？卵细胞与精子膜融合的基础？质？卵细胞与精子膜融合的基础？信息交流信息交流糖蛋白糖蛋白膜具有一定的流动
3、性膜具有一定的流动性2、精子、卵细胞、受精卵中是否存在、精子、卵细胞、受精卵中是否存在同源染色体？同源染色体？1212 1 1、子代从双亲各继承了半数的、子代从双亲各继承了半数的染色体，双亲对子代的贡献是一染色体，双亲对子代的贡献是一样的吗？样的吗？2 2、卵细胞含有丰富的细胞质，细、卵细胞含有丰富的细胞质，细胞质中什么结构含有胞质中什么结构含有DNADNA？它会影？它会影响生物的遗传吗？响生物的遗传吗？思考思考受精卵受精卵精子的核精子的核+卵细胞核卵细胞核几乎全由卵细胞提供几乎全由卵细胞提供受精卵的受精卵的核基因核基因：受精卵的受精卵的质基因质基因：细胞核：细胞核：细胞质：细胞质：父母各给一
4、半。父母各给一半。几乎全来自于母亲。几乎全来自于母亲。4.4.受精作用意义：受精作用意义：对于生物的遗传和变异十分重要。对于生物的遗传和变异十分重要。（维持每种生物前后代体细胞中染色体数目（维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定性，有利于生物在自然选择中进化。）的恒定性，有利于生物在自然选择中进化。）一母生九子，九子各不同？父亲体内的所有精原细胞，染色体组成并无差别；父亲体内的所有精原细胞，染色体组成并无差别；母亲体内的卵原细胞也是如此。母亲体内的卵原细胞也是如此。猜想：猜想：是不是同样的精（卵）原细胞产生了不同的配是不是同样的精（卵）原细胞产生了不同的配子，配子中的染色体组合不同？子，配
5、子中的染色体组合不同？（二）、配子中染色体组合的多样性（二）、配子中染色体组合的多样性 模型建构模型建构 模型建构模型建构1 模拟减数分裂中染色体的数目及主要行为变化模拟减数分裂中染色体的数目及主要行为变化2 模拟减数分裂过程中非同源染色体的自由组合模拟减数分裂过程中非同源染色体的自由组合 模型建构模型建构问题问题1 1：由于非同源染色体的自由组合，可能出现多少种由于非同源染色体的自由组合，可能出现多少种含有含有不同染色体组成不同染色体组成的精子？（不考虑交叉互换）的精子？（不考虑交叉互换）讨论：讨论：（1 1）若对于）若对于一个初级精母细胞一个初级精母细胞，只能经历一次减数分裂，产，只能经历
6、一次减数分裂，产生生四个精子四个精子两种类型两种类型。配子中染色体组合的多样配子中染色体组合的多样（2 2）若对于）若对于生物个体生物个体而言而言，由于精巢中含有由于精巢中含有许多许多初级精母细初级精母细胞，不同的初级精母细胞，可能发生不同的非同源染色体组合，胞，不同的初级精母细胞，可能发生不同的非同源染色体组合，因此，个体所产生的含有不同染色体组成的精子将有多种可能。因此，个体所产生的含有不同染色体组成的精子将有多种可能。非同源染色体非同源染色体 的自由组合的自由组合aBAbaBaBAbAbABabABABababAaBbAaBb非同源染色体非同源染色体 的自由组合的自由组合aBAbaBaB
7、AbAbABabABABababAaBbAaBb.减数分裂过程中非同源染色体的自由组合减数分裂过程中非同源染色体的自由组合.四分体时期有非姐妹染色单体的四分体时期有非姐妹染色单体的交叉交叉互换。互换。配子中染色体组合的多样性配子中染色体组合的多样性 含有含有2 2对对同源染色体的初级精（卵）母细胞，同源染色体的初级精（卵）母细胞，共能产生几种配子？共能产生几种配子？4 4种种3 3对对同源染色体？同源染色体？8 8种种人类成熟男性共能产生几种精子？人类成熟男性共能产生几种精子？223种种如果一种生物有如果一种生物有n n对同源染色体，则该对同源染色体，则该生物能产生几种配子？生物能产生几种配子
8、？2n种种22种种23种种问题问题2 2减数第一次分裂时，同源染色体联会出现四分体，减数第一次分裂时，同源染色体联会出现四分体，四分体中的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，这四分体中的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，这对生物的遗传有何重要意义？对生物的遗传有何重要意义？a,aa,abb,b,b 模型建构模型建构3 模拟减数分裂过程中非姐妹染色单体的交叉互换模拟减数分裂过程中非姐妹染色单体的交叉互换交交叉叉互互换换同源染色体联会同源染色体联会1 2 1 21 2 1 2交交叉叉互互换换染色单体断裂染色单体断裂1 2 1 21 2 1 2交交叉叉互互换换 非姐妹染色单体非姐妹染色单体 之间发生互换并
9、之间发生互换并 引起交叉引起交叉 1 2 1 21 2 1 2交交叉叉互互换换1 2 1 21 2 1 2 非姐妹染色单体非姐妹染色单体 之间发生互换并之间发生互换并 引起交叉引起交叉 交交叉叉互互换换1 2 1 21 2 1 2交交叉叉互互换换 交叉互换使同源染交叉互换使同源染色体的两条非姐妹色体的两条非姐妹染色单体发生遗传染色单体发生遗传物质的部分交换物质的部分交换1 2 1 21 2 1 2交交叉叉互互换换交叉互换使分裂产生交叉互换使分裂产生的四个子细胞所含的的四个子细胞所含的遗传物质各不相同遗传物质各不相同1 2 1 21 2 1 2问题问题2 2减数第一次分裂时，同源染色体联会出现四
10、分体，减数第一次分裂时，同源染色体联会出现四分体，四分体中的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，这四分体中的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，这对生物的遗传有何重要意义？对生物的遗传有何重要意义？可以产生不同类型的生殖细胞，增加了生物的变异，增可以产生不同类型的生殖细胞，增加了生物的变异，增强了生物适应环境的能力。强了生物适应环境的能力。a,aa,abb,b,b.减数分裂过程中非同源染色体的自由组合减数分裂过程中非同源染色体的自由组合（）一个含（）一个含n n对同源染色体的精原细胞，经减数分对同源染色体的精原细胞，经减数分裂产生的精子类型有裂产生的精子类型有 种；种；（）一个含（）一个含n n对同源
11、染色体的卵原细胞，经减数分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裂产生的卵细胞类型有 种；种；（）体细胞含有（）体细胞含有n n对同源染色体的生物个体，经减对同源染色体的生物个体，经减数分裂产生的配子类型有数分裂产生的配子类型有 种。种。.四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换。四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换。212n 一双亲后代必然呈现多样性原因一双亲后代必然呈现多样性原因配子中染色体组合的多样性配子中染色体组合的多样性卵细胞和精子结合的随机性卵细胞和精子结合的随机性同源染色体的非姐妹染色单体之间的交同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换叉互换同源染色体分离时，非同源染色
12、体的自由同源染色体分离时，非同源染色体的自由组合组合受精作用受精作用受精卵受精卵卵细胞卵细胞精精 子子减减数数分分裂裂减减数数分分裂裂()()生物体生物体(）462323462nnn2n细胞分化细胞分化有丝分裂有丝分裂减数分裂和受精作用意义：减数分裂和受精作用意义：维持每种生物前后代体细胞中维持每种生物前后代体细胞中染色体数目染色体数目的恒定性，对的恒定性，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。于生物的遗传和变异，都是十分重要的。思考题：1.能体现受精作用实质的是：()A、精子与卵细胞接触；B、卵细胞形成受精膜；C、精子的头部进入卵细胞内；D、精核与卵细胞核的结合。D2 2、下列有关受精作用的
13、叙述，正确的是下列有关受精作用的叙述，正确的是()A A发发生受精作用生受精作用时时,精子尾部的精子尾部的线线粒体全部粒体全部进进入卵入卵细细胞胞B B受精卵中的染色体数目与本物种体受精卵中的染色体数目与本物种体细细胞中染色体数目相同胞中染色体数目相同C C受精卵中的受精卵中的遗传遗传物物质质，来自父母双方的各占一半，来自父母双方的各占一半D D雌雄配子的随机雌雄配子的随机结结合与有性生殖后代的多合与有性生殖后代的多样样性无关性无关B BD D3.3.有关下列两个细胞分裂图像说法正确的是有关下列两个细胞分裂图像说法正确的是()A.A.、均是卵细胞形成过程中的细胞均是卵细胞形成过程中的细胞B.B
14、.、中均含两对同源染色体中均含两对同源染色体C.C.能产生能产生4 4种类型的生殖细胞种类型的生殖细胞D.D.能产生能产生1 1种类型的生殖细胞种类型的生殖细胞4.4.一种动物的体细胞在有丝分裂后期有一种动物的体细胞在有丝分裂后期有3232条染色条染色体，它的体细胞、精原细胞、初级精母细胞、次体，它的体细胞、精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞及精子中级精母细胞及精子中DNADNA数为（数为（）A.32A.32，3232，6464，3232，1616B.16B.16，1616，3232，1616，8 8C.32C.32，3232，3232，1616，8 8D.16D.16，1616，1616，1616，1616 B B