[高二生物上]第一节生物的生殖──减数分裂和有性生殖细胞的形成

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[高二生物上]第一节生物的生殖──减数分裂和有性生殖细胞的形成

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[高二生物上]第一节生物的生殖──减数分裂和有性生殖细胞的形成

更新时间：2007-4-16

第一节生物的生殖──减数分裂和有性生殖细胞的形成

南昌市第一中学　乐瑰琦

教学目的　　
　　1．减数分裂的概念（D：应用）。
　　2．精子的形成过程（D：应用）。

　　教学重点

　　1．减数分裂的概念。
　　2．精子的形成过程。
　　教学难点

　　精子的形成过程。　　
　　教学用具

　　CAI软件：哺乳动物晕丸示意图；哺乳动物精子形成过程图解；同源染色体和四分体形成图解。

　　教学方法

　　讲述、讨论与启发、提问相结合。

　　课时安排　1课时。
板书设计教学过程
二、减数分裂和有
性生殖细胞的形成。

　
（一）减数分裂的概念

　　范围
　　概念
　　结果

（二）精子的形成过程

1．形成部位：睾丸（精巢）的曲细精管中精原细胞（原始生殖细胞）—→精子（成熟的生殖细胞）

2．形成过程

（1）同源染色体：
配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。

（2）联会：同源染色体两两配对的现象。

（3）四分体：联会后的每对染色体会有4条染色单体。引言：大家知道，生物体生长、发育、生殖和遗传的基础是细胞增殖。

　　提问：细胞增殖的方式有哪些？

　　（回答：略）

　　讲述：对，在前面我们曾经学习过有丝分裂和无丝分裂，今天我们学习第三种分裂方式——减数分裂。

　　提问：在讲述新课以前，我们先回忆一下有丝分裂前后细胞内染色体的数目是如何变化的？有什么意义？

　　（回答：略。）

　　讲述：有丝分裂可以保持细胞分裂前后染色体数目恒定不变。那么，在形成有性生殖细胞精子或卵细胞时，细胞是怎样分裂的呢？下面我们来讨论两个问题。

　　讨论：

　　1．如下所示，假设有性生殖细胞的形成是通过有丝分裂的方式完成，生物体下一代细胞内染色体数目如何变化？

　　2．要保持生物体前后代细胞内染色体数目的恒定，阐述解决问题的可能性？

　　讲述：如果精子或卵细胞内的染色体只有正常体细胞内染色体数目的一半，那问题便迎刃而解。事实是怎样的吗？
　　1883年比利时学者耐登在研究马蛔虫受精作用时观察到：精子和卵细胞中含有数目相同的染色体，这些染色体通过受精作用传给后代。根据这一发现，生物学家推测，生殖细胞中的染色体数目是体细胞中的一半。否则生物每繁殖一代，体细胞中的染色体数目就会增加一倍。这和我们考虑的解决问题的思路是一致的。既然在形成生殖细胞——精子或卵细胞时，染色体数目要减少一半，如何减少，就是我们今天要学习的内容了。首先我们应对减数分裂的概念有所了解。

　　减数分裂的概念（教师主要讲述以下三点）：

　　范围：有性生殖细胞的形成。
　　概念：在整个减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次。
　　结果：新产生的生殖细胞中的染色体数目比原始的生殖细胞中的染色体数目减少了一半。
　　讲述：下面我们以哺乳动物精子的形成过程为例，具体学习减数分裂的过程。
　　（1）精子的形成部位：睾丸（精巢）的曲细精管中。
　　（CAI课件显示哺乳动物睾丸示意图，曲细精管处闪烁3次。）
　　讲述：曲细精管中含有大量的原始生殖细胞，也就是精原细胞。每个精原细胞中的染色体数目都与体细胞的相同。当雄性动物性成熟后，睾丸里的一部分精原细胞就开始进行减数分裂，经过减数分裂以后，精原细胞就形成了成熟的生殖细胞——精子。下面我们看一看哺乳动物精子的形成过程）

　　（2）精子的形成过程：
　　（CAI软件动态显示哺乳动物精子的形成过程。）
　　讲述：大家先看两遍减数分裂的过程，建立一些感性认识，在我们具体学习减数分裂过程前，先讲述几个概念。
　　讲述：像受精卵细胞中两条稍大一些的染色体，它们形状大小基本相同，其中一条浅色的表示来自精子，即父方，另一条黑色的表示来自卵细胞，即母方，这两条染色体叫做一对同源染色体。图中所示的受精卵中有两对同源染色体。
　　讨论：精子和卵细胞中有同源染色体吗？为什么？
　　讲述：同源染色体两两配对的现象叫做联会。联会是一个动态的过程。联会结果就形成了四分体，即每对同源染色体含有4条染色单体。
　　讲述：在学习了上述概念的基础上，我们来看看精子是如何形成的。
　　（CAI软件示精子的形成过程；略。）
　　讲述：精子是精原细胞经过减数分裂后形成的。精原细胞在减数分裂过程中连续进行了两次分裂。在第一次分裂间期，精原细胞中的染色体经过复制，缩短变粗，染色体复制以后，细胞就成为初级精母细胞。初级精母细胞中的染色体经过联会，形成四分体，细胞进行第一次分裂。
　　在细胞分裂的同时，细胞内的同源染色体彼此分离，结果一个初级精母细胞便分裂成两个次级精母细胞，而此时细胞内的染色体数目也减少了一半，细胞内不再存在同源染色体。减数第一次分裂结束。
　　减数第二次分裂是从次级精母细胞开始的，细胞未经染色体的复制，直接进入第二次分裂。在细胞第二次分裂过程中，染色体的行为和前面所学的有丝分裂过程中染色体的行为非常相似，细胞内染色体的着丝点排列在赤道板这一位置后，接着进行分裂，于是两条姐妹染色单体分离，分别移向细胞两极。与此同时，细胞分裂，结果生成了精子细胞。精子细胞经过变形后成为精子，两个次级精母细胞最后生成了四个精子，减数分裂结束。

　　总结提问：1．减数第一次分裂间期后，形成的细胞叫什么？
　　　　　　减分I间期
　　精原细胞————→初级精母细胞
　　2．减数第一次分裂和减数第二次分裂的结果，各生成了什么细胞？
　　　　　　　　　减分I
　　初级精母细胞————→次级精母细胞
　　　　　　　　　减分II
　　次级精母细胞————→精细胞
　　3．精子中的染色体数目比精原细胞中的染色体数目减少了一半，是由两次分裂中的哪一次分裂决定的？减数第一次分裂
　　4．为什么说减数分裂是特殊的有丝分裂？
　　其特殊性表现在减数第一次分裂中有同源染色体配对，同源染色体分离等复杂的染色体行为变化，在完成减数第一次分裂后，染色体数目减半；而减数第二次分裂，染色体行为变化与有丝分裂相似。因此，减数分裂是特殊形式的有丝分裂。

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