教材基礎(chǔ)實驗實驗：觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂裝片1、材料用具蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂裝片，顯微鏡【微點撥】【微點撥】觀察減數(shù)分裂裝片，選用雄性生殖器官的原因一般來說，雄性個體產(chǎn)生的精子數(shù)量遠遠多于雌性個體產(chǎn)生的卵細胞數(shù)量。在動物卵巢內(nèi)減數(shù)分裂沒有進行徹底，排卵時排出的有的可能是初級卵母細胞，有的可能是次級卵母細胞，但它們都需要在輸卵管內(nèi)進一步成熟，只有和精子相遇后，在精子刺激下，才能完成減數(shù)第二次分裂。關(guān)于遺傳物質(zhì)DNA的分配染色體的平均分配指細胞核中的染色體（含DNA）平均分配，而細胞質(zhì)中的DNA在細胞分裂時期是隨機分配的，如線粒體DNA在細胞分裂時隨機分配進入子細胞中。2、顯微觀察3、蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂的顯微照片減數(shù)分裂的過程及特點1、相關(guān)概念辨析圖1圖2（1）姐妹染色體的概念染色體在細胞分裂間期進行自我復制，形成由一個著絲粒連接著的兩條完全相同的染色單體。如圖1中的姐妹染色單體有a、a＇,b、b＇，c、c＇，d、d＇。（2）同源染色體的概念①形態(tài)：形狀、大小一般都相同②來源：一條來自父方、一條來自母方③行為：在減數(shù)第一次分裂前期，發(fā)生兩兩配對（即聯(lián)會）如圖1中的同源染色體有1、2，3、4；屬于非同源染色體的是1與3、4，2與3、4。（3）聯(lián)會和交叉互換在減數(shù)分裂過程中，同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象叫作聯(lián)會。聯(lián)會后的每對同源染色體含有四條染色單體，叫作四分體。如圖1中的四分體有Ⅰ、Ⅱ。四分體中的非姐妹染色單體之間經(jīng)常發(fā)生纏繞，并交換相應(yīng)的片段，即發(fā)生交叉互換，如圖2。2、精子形成過程（1）場所：睪丸（2）過程及特點時期圖像細胞名稱主要特征間期精原細胞完成DNA的復制和相關(guān)蛋白質(zhì)的合成，體積略有增大減數(shù)第一次分裂前期初級精母細胞同源染色體聯(lián)會，形成四分體，同源染色體上的非姐妹染色單體可以發(fā)生互換中期各對同源染色體排列在細胞中央的赤道板兩側(cè)后期同源染色體分離，非同源染色體自由組合末期細胞質(zhì)分裂，形成2個子細胞。細胞中染色體數(shù)目減半減數(shù)第二次分裂前期次級精母細胞染色體散亂分布在細胞中中期染色體的著絲粒排列在細胞中央的赤道板上后期著絲粒分裂，染色單體分開成為染色體，染色體數(shù)目暫時加倍末期精細胞細胞質(zhì)分裂，一個細胞分裂成為2個子細胞。細胞中染色體數(shù)目是體細胞染色體數(shù)目的一半。變形精子3、卵細胞的形成過程（1）場所：主要場所卵巢。（2）過程圖解4、人和其他哺乳動物精子與卵細胞形成過程的比較項目精子形成過程卵細胞形成過程場所睪丸卵巢（主要場所）原始生殖細胞精原細胞卵原細胞細胞質(zhì)分裂方式均等分裂有不均等分裂（只有減數(shù)分裂Ⅱ中極體的分裂為均等分裂）是否變形是否結(jié)果1個精原細胞產(chǎn)生4個精子1個卵原細胞產(chǎn)生1個卵細胞和3個極體受精作用1、概念：卵細胞和精子相互識別、融合成為受精卵的過程。2、基本過程：精子的頭部進入卵細胞（尾部留在外面）→卵細胞的細胞膜發(fā)生復雜生理反應(yīng)，阻止其他精子進入→精子的細胞核和卵細胞的細胞核相互融合→受精卵3、實質(zhì)：精子的細胞核與卵細胞的細胞核相互融合。4、結(jié)果：經(jīng)受精作用形成的受精卵中的染色體一半來自精子（父方）、一半來自卵細胞（母方）。受精卵中的染色體數(shù)目恢復為體細胞中的染色體數(shù)目，且出現(xiàn)同源染色體。5、減數(shù)分裂和受精作用的意義（1）保證了每種生物前后代染色體數(shù)目的恒定，維持了生物遺傳的穩(wěn)定性。（2）使同一雙親的后代呈現(xiàn)多樣性，有利于生物在自然選擇中進化，體現(xiàn)了有性生殖的優(yōu)越性?！疚Ⅻc撥】【微點撥】關(guān)于受精卵中遺傳物質(zhì)的來源受精卵中核內(nèi)遺傳物質(zhì)一半來自父方，一半來自母方；而細胞質(zhì)遺傳物質(zhì)幾乎全部來自母方。后代多樣性的四個原因減數(shù)第一次分裂后期非同源染色體自由組合減數(shù)第一次分裂前期同源染色體的非姐妹染色單體精子和卵細胞結(jié)合的隨機性基因突變和染色體變異減數(shù)分裂和有絲分裂過程比較項目減數(shù)分裂有絲分裂分裂的細胞原始生殖細胞體細胞或原始生殖細胞細胞分裂次數(shù)2次1次同源染色體行為聯(lián)會形成四分體，同源染色體的非姐妹染色單體之間經(jīng)常發(fā)生交叉互換；同源染色體分離存在同源染色體，但不發(fā)生聯(lián)會、分離，一般無同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換現(xiàn)象非同源染色體行為自由組合不發(fā)生自由組合子細胞染色體數(shù)目減半不變子細胞的名稱和數(shù)目4個精子或1個卵細胞和3個極體2個體細胞或2個原始生殖細胞子細胞間的遺傳物質(zhì)不一定相同相同（基本上）相同點染色體都只復制1次分裂過程中都出現(xiàn)紡錘體，都有核仁、核膜的消失與重現(xiàn)過程都有著絲粒分裂和姐妹染色單體分開的現(xiàn)象三種方法區(qū)分減數(shù)分裂和有絲分裂圖像1、結(jié)合不同分裂時期的特點判斷細胞分裂方式及時期（前亂中齊后末分離）時期有絲分裂減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂前期有同源染色體有同源染色體聯(lián)會，形成四分體無同源染色體中期有同源染色體著絲粒排列在赤道板上有同源染色體四分體排列在赤道板上無同源染色體著絲粒排列在赤道板上后期有同源染色體（看左右）著絲粒分裂有同源染色體（看上下）同源染色體分離，非同源染色體自由組合無同源染色體（看左右）著絲粒分裂2、結(jié)合染色體的奇、偶數(shù)識別細胞分裂方式（一看奇數(shù)偶，二看同源，三看行為）一看染色體數(shù)一看染色體數(shù)奇數(shù)偶數(shù)減數(shù)分裂Ⅱ二看同源染色體有無三看同源染色體有無聯(lián)會、分離，四分體位于赤道板兩側(cè)有無減數(shù)分裂Ⅱ減數(shù)分裂Ⅰ有絲分裂3、結(jié)合細胞質(zhì)的分裂情況判斷減數(shù)分裂的細胞細胞質(zhì)分裂細胞質(zhì)分裂有同源染色體無同源染色體不均等均等初級卵母細胞，如圖2次級卵母細胞，如圖3有同源染色體無同源染色體初級精母細胞，如圖1次級精母細胞或極體，如圖4圖1圖2圖3圖4染色體和核DNA等數(shù)量變化模型1、染色體和核DNA的坐標圖數(shù)量變化模型（以二倍體生物為例）圖1圖2圖3圖4曲線識別““斜線”有無有無核DNA變化染色體變化連續(xù)兩次減半只有1次減半減數(shù)分裂，如圖1有絲分裂，如圖3最大數(shù)量2N最大數(shù)量4N減數(shù)分裂，如圖2有絲分裂，如圖4曲線解讀項目上升段的變化原因下降段的變化原因核DNA間期核DNA復制，核DNA數(shù)目加倍減數(shù)分裂Ⅰ末期結(jié)束、減數(shù)分裂Ⅱ末期結(jié)束細胞一分為二，核DNA數(shù)目減半有絲分裂末期結(jié)束染色體減數(shù)第二次分裂后期著絲粒分裂，染色體數(shù)目加倍減數(shù)分裂Ⅰ末期結(jié)束、減數(shù)分裂Ⅱ末期結(jié)束細胞一分為二，染色體數(shù)目減半有絲分裂后期有絲分裂末期結(jié)束2、染色體、染色單體和核DNA的柱形圖變化模型（以二倍體雄性動物為例）3、每條染色體中的DNA含量及染色體與核DNA的比值分析（1）每條染色體上DNA分子數(shù)量的變化（2）染色體與核DNA數(shù)量之比如圖所示曲線適用于減數(shù)分裂，也適用于有絲分裂，相關(guān)分析如下：線段時期原因b→c減數(shù)分裂前的間期，有絲分裂前的間期核DNA復制，染色單體形成d→e減數(shù)第二次分裂后期，有絲分裂后期著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，形成兩條染色體4、同源染色體對數(shù)及染色體組數(shù)變化（以二倍體生物為例）時期同源染色體對數(shù)時期同源染色體對數(shù)n2n①②③④時期染色體組數(shù)241圖甲圖乙圖甲中表示有絲分裂的是①，表示減數(shù)分裂的是②。圖乙中表示有絲分裂的是③，表示減數(shù)分裂的是④。配子種類、來源的判斷及異常配子的產(chǎn)生1、配子形成過程中的幾種數(shù)量關(guān)系（1）1個精原細胞→1個初級精母細胞→2個次級精母細胞→4個精細胞→4個精子。（2）1個卵原細胞→1個初級卵母細胞→1個次級卵母細胞和1個極體→1個卵細胞和3個極體。（3）具有n對同源染色體的個體產(chǎn)生配子的情況（不考慮交叉互換）1個精原細胞實際可產(chǎn)生精子的種類：2種 1個雄性個體可能產(chǎn)生精子的種類：2n種1個卵原細胞實際可產(chǎn)生卵細胞的種類：1種 1個雌性個體可能產(chǎn)生卵細胞的種類：2n種2、根據(jù)染色體組成判斷配子來源的方法兩精細胞染色體完全相同，則可能來源于同一次級精母細胞→同為同一次兩精細胞染色體“互補”，則可能來源于同一初級精母細胞→補為同一初兩精細胞染色體有的相同，有的“互補”，則來源于同一個體的不同精原細胞→同、補同一體3、異常配子的產(chǎn)生分析減數(shù)第一次分裂異常減數(shù)第二次分裂異?？珊喕癁椤胺种Хā睖p數(shù)第一次分裂異常，產(chǎn)生AaB、B異常配子AaBBAaBB復制AAaaBBBBAAaaBBBBAaBAaBBB減數(shù)第二次分裂異常，產(chǎn)生aaB、B異常配子AaBBAaBB復制AAaaBBBBAABBaaBBABABaaBB根據(jù)異常配子判斷減數(shù)分裂異常的原因以一個基因型為XbY的精原細胞為例（“O”表示不含有X和Y）某個配子原因推測另三個配子Xb正常分裂Xb、Y、YXbY減數(shù)第一次分裂同源染色體未分開XbY、O、OXbXb減數(shù)第二次分裂兩條染色單體未分開O、Y、YXbYY減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂均異常Xb、O、OO減數(shù)第一次分裂或減數(shù)第二次分裂異常雄峰的假減數(shù)分裂雄蜂是由未受精的卵細胞發(fā)育而來的單倍體，體細胞中的染色體組僅1組，無同源染色體。故，雄蜂在產(chǎn)生精子的過程中，它的精母細胞進行的是一種特殊的減數(shù)分裂——假減數(shù)分裂（如下圖）。DNA復制與細胞分裂中染色體標記情況的知識整合1、有絲分裂中核DNA和染色體的標記情況分析有絲分裂過程中，DNA復制一次、細胞分裂一次，如圖甲為連續(xù)進行兩次有絲分裂的過程圖（以一條染色體為例）。由圖可以看出，第一次有絲分裂形成的兩個子細胞中所有核DNA均是由一條親代DNA鏈和一條子鏈組成。第二次有絲分裂中，DNA復制完成后，每條染色體的兩條姐妹染色單體中均有一條染色單體含有親代DNA鏈，而另一條染色單體為利用原料合成的子鏈；在有絲分裂后期，