高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》一 减数分裂背景图ppt课件

这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》一 减数分裂背景图ppt课件，共32页。PPT课件主要包含了导入新课，方法步骤，观察结果，配子染色体类型的分析，拓展应用，课堂练习等内容，欢迎下载使用。

植物细胞有丝分裂的过程
洋葱根尖分生区细胞有丝分裂图像
环节一：观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
一、目的要求通过观察蝗虫精母细胞减数分裂装片，识别减数分裂不同时期染色体的形态、位置和数目，加深对减数分裂过程的理解。
二、实验材料的选择雄蝗虫2n=23，雌蝗虫2n=24，且染色体较大，便于观察。雄蝗虫配子产生的过程是连续的，在同一装片上可以同时观察到减数分裂的各个时期以及精子的形成过程。在某个时间内，雌蝗虫卵巢的卵泡内进行减数分裂的细胞有限，观察到减数分裂各时期的细胞数目较少，且雌配子减数分裂不是连续的，所以一般不使用雌蝗虫卵母细胞作材料。
1.减数分裂Ⅰ(1)减数分裂Ⅰ前期：分散的染色体缩短变粗并两两配对。(2)减数分裂Ⅰ中期：染色体边缘光滑，进一步缩短变粗，同源染色体以四分体为单位排列在赤道板上。(3)减数分裂Ⅰ后期：染色体距离较远，由纺锤丝牵引遥遥相对。染色体呈各种构象，如“丁”字形、“V”形或棒状等。(4)减数分裂Ⅰ末期：染色体数目减半，到达两极的染色体开始聚集。
减数分裂各时期染色体的特点：
2.减数分裂Ⅱ(1)减数分裂Ⅱ前期：染色体逐渐分散缩短,两条姐妹染色单体彼此排斥。(2)减数分裂Ⅱ中期：染色体着丝粒排列在赤道板上。(3)减数分裂Ⅱ后期：姐妹染色单体分开,在纺锤丝的牵引下移向细胞的两极。(4)减数分裂Ⅱ末期：到达两极的染色体分别进入两个子细胞,两个子细胞中的染色体数目与初级精母细胞的相比减少了一半,染色体聚集并解螺旋化。
各小组保存视野中细胞图像，并说出它们所处的时期及特点。
1.为什么选蝗虫精母细胞作为观察材料？2.视野中的细胞减数分裂是动态变化的吗？能观察到不同时期的染色体形态吗？
提示：蝗虫精母细胞染色体数目较少，染色体较大，易于观察。
提示：细胞已被杀死固定，不可能动态变化，但不同细胞被固定在不同时期，因此可观察到各时期的染色体形态。
3.你是通过比较同一种生物同一时刻不同细胞的染色体特点，来推测一个精母细胞在不同分裂时期的染色体变化的。这一做法能够成立的逻辑前提是什么？
提示：同一生物的细胞，所含遗传物质相同，增殖的过程相同，同一时刻不同细胞可能处于不同阶段。因此，可以通过观察多个精母细胞的减数分裂，推测一个精母细胞在减数分裂过程中染色体的连续变化。
4.经过减数分裂形成的精子或卵细胞，染色体数目一定是体细胞的一半吗？有没有例外？出现例外时会造成什么后果？请选择你认为最便捷的途径寻找答案。
提示:不一定。若减数分裂过程中发生异常情况，比如减数分裂Ⅰ时联会的同源染色体，有一对或几对没有分别移向两极而是集中到一个次级精(卵)母细胞中，那么再经过减数分裂Ⅱ产生的精子或卵细胞中的染色体数目就会比正常的多一条、几条或少一条、几条。再如减数分裂过程中，染色体已移向细胞两极，但因某种原因细胞未分裂成两个子细胞，这样就可能出现精子或卵细胞中染色体数目加倍的现象。如果出现上述现象，受精卵中染色体数目就会出现异常，由该受精卵发育成的个体细胞中染色体数目也不正常。由于染色体是遗传物质的载体，生物体的性状又是由遗传物质控制的，那么当该个体的遗传物质出现异常时，该个体的性状也会是异常的。
5.本实验宜选用雄性个体生殖器官，而不选用雌性个体生殖器官，其原因是什么？
提示：①雄性个体产生的精子数量远远多于雌性个体产生的卵细胞的数量。②在大多数动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞，只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才会继续完成减数分裂Ⅱ。
环节二：建立减数分裂中染色体变化的模型
1.减数分裂分为哪几个时期？2.各时期的典型特征是什么？3.细胞中有2对同源染色体时，产生的子细胞中的染色体有几种组合方式？4.模拟四分体时期非姐妹染色单体间的互换时，产生的子细胞中的染色体组合方式又有何不同？5.减数分裂产生多种配子的原因有哪些？
一、目的要求1.加深对减数分裂过程及其特点的认识。2.理解配子中染色体组合的多样性。3.领悟减数分裂的意义。
二、材料用具较大的白纸,铅笔或彩笔,适于制作染色体的材料(如橡皮泥、扭扭棒、细树枝、纸卷等)。
三、方法步骤1.模拟减数分裂中染色体数目和主要行为的变化
(1)用两种颜色的橡皮泥制作染色体,每种颜色分别制作两条大小不同的染色体,每条染色体由两条染色单体组成。两种颜色分别代表来自父方和母方。(2)在纸上画一个足够大的初级精母细胞的轮廓，能够容纳所制作的四条染色体。画出中心体和纺锤体。(3)将染色体放在画好的细胞内,让长度相同、颜色不同的两条染色体配对,使着丝粒靠近。
(4)将两对染色体横向分别排列在细胞中央的赤道板两侧。(5)双手分别抓住并移动染色体的着丝粒,使两种颜色的染色体分离,分别移向细胞的两极。
(6)在另一张纸上再画两个次级精母细胞的轮廓,并画出中心体和纺锤体。将已经移到细胞两极的染色体分别放到这两个新细胞中。(7)将新细胞中的染色体横向排列在细胞中央的赤道板处。(8)平均分开每条染色体上连接染色单体的小块橡皮泥——相当于着丝粒分离,再将染色体分别拉向细胞的两极。(9)在两极有染色体的部分画出细胞轮廓,代表新细胞生成。
2.模拟减数分裂中非同源染色体的自由组合
(1)当细胞只有一对同源染色体时,不发生非同源染色体的自由组合,只有同源染色体分离。
(2)模拟细胞中有两对同源染色体的情况。
(3)模拟细胞中有三对同源染色体的情况。
总结规律(以两对同源染色体为例):①一个精原细胞经过减数分裂产生4个精细胞,2种类型。②一个卵原细胞经过减数分裂产生1个卵细胞和3个极体,卵细胞只有1种类型。③一个个体产生的配子种类为2n种(n 是同源染色体的数目)。
3.模拟减数分裂中四分体时期非姐妹染色单体间的互换
设某种生物体细胞中有n对同源染色体。若有染色体互换,且每对同源染色体均发生一次互换,则:(1)该原始生殖细胞可能产生几种配子? 实际上经减数分裂能产生几种配子?(2)该生物体可能产生几种配子? 实际上经减数分裂能产生几种配子?
提示:4n种。4或1种。
提示:4n种。4n种。
正常人的体细胞中有23对染色体。有一种叫“13三体综合征”的遗传病，患者头小，患先天性心脏病，智力远低于常人。对患者进行染色体检查，发现患者的13号染色体不是正常的1对，而是3条。请尝试使用“减数分裂中染色体变化的模型”，从精子或卵细胞形成的角度分析这种病产生的原因。
1.在“建立减数分裂中染色体变化的模型”活动中,先制作4个蓝色(2个5 cm、2个8 cm)和4个红色(2个5 cm、2个8 cm)的橡皮泥条,再结合细铁丝等材料模拟减数分裂过程,下列叙述错误的是 ( )A.将2个5 cm的蓝色橡皮泥条扎在一起,模拟1个已经复制的染色体B.将4个8 cm 的橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排,模拟1对同源染色体的配对C.模拟减数分裂Ⅰ后期时,细胞同极的橡皮泥条颜色要不同D.模拟减数分裂Ⅱ后期时,细胞一极的橡皮泥条数要与另一极的相同
2.下列关于观察细胞的减数分裂实验的说法,正确的是 ( )A.可以通过观察兔的卵母细胞减数分裂装片来了解减数分裂过程B.用洋葱根尖制成装片,能观察到同源染色体分离现象C.必须在高倍镜下才能分辨出初级精母细胞、次级精母细胞和精子D.用蝗虫的精巢做实验,视野中可以看到处于有丝分裂时期的细胞