学年高中生物苏教版必修二学案文档第二章 第二节 有性生殖.docx

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学年高中生物苏教版必修二学案文档第二章第二节有性生殖

第二节　有性生殖

【目标导航】　1.结合教材图文，简述受精作用的过程及意义。

2.通过阅读教材，说出不同生物的生殖方式。

3.结合教材图文，说出绿色开花植物和脊椎动物的有性生殖及个体发育过程。

一、受精——孕育新的生命

1．概念

精子进入卵细胞形成受精卵的过程，始于两细胞细胞膜的接触，终于两者细胞核的融合。

2．受精的过程

受精时精子的头部进入卵细胞的细胞质后，精子和卵细胞的细胞核相互融合形成受精卵，精子的尾部留在外面。

3．结果

受精卵中的染色体数目恢复到体细胞中的数目，其中有一半的染色体来自精子（父方），另一半来自于卵细胞（母方）。

4．意义

（1）使卵细胞的缓慢代谢转变为旺盛代谢，从而启动受精卵不断地分裂。

（2）受精决定生物个体的性别。

带有Y染色体的精子与卵细胞结合发育为男性，带有X染色体的精子与卵细胞结合发育为女性。

（3）受精作用和减数分裂共同维持了每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，促进了遗传物质的重新组合。

二、有性生殖

1．概念

由亲代产生有性生殖细胞或配子，经过两性生殖细胞（如精子或卵细胞）的结合，成为合子（如受精卵），再由合子发育成新个体的生殖方式。

2．绿色开花植物的有性生殖与个体发育

（1）双受精

①含义：

两个精子分别与卵细胞和极核融合的过程。

②过程：

花粉管内的两个精子释放到胚囊中。

a．一个精子与卵细胞结合，形成受精卵，将来发育成胚。

b．一个精子与两个极核结合，形成受精极核，将来发育成胚乳。

③适用范围：

是被子植物有性生殖特有的现象。

（2）被子植物子房各部分发育成为果实的图解

子房

果实

（3）胚乳的发育

①一些植物在种子发育过程中，胚乳的养分被子叶吸收而退化，如花生、大豆等种子。

②一些植物的种子胚乳发达，储藏大量的养分，如水稻、小麦、玉米的种子。

（4）胚的发育

①实质：

是新一代植物的幼体。

②发育结果：

发育成熟的种子在适宜的条件下能发育成一个新的植物个体。

3．脊椎动物的有性生殖与个体发育

脊椎动物个体发育包括胚胎发育和胚后发育两个阶段。

（1）胚胎发育

①概念：

是指从受精卵发育成幼体的过程。

②发育过程：

包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段。

（2）胚后发育

①含义：

幼体从卵膜中孵化出来或从母体生出来后发育为性成熟个体的过程。

②类型：

a．幼体与成体在形态结构和生活习性上差别较小，如爬行类、鸟类和哺乳类动物。

b．变态发育：

幼体和成体在形态结构和生活习性上有明显的差别，而且这种差异是在较短时间内发生的。

如蛙的胚后发育。

4．有性生殖的意义

由于后代具备了双亲的遗传特性，具有更强的生活力和变异性，这对于生物的生存和进化具有重要意义。

判断正误

（1）受精卵中的遗传物质一半来自精子，另一半来自于卵细胞。

（　　）

（2）受精作用和减数分裂共同维持了每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定。

（　　）

（3）生物的生殖方式主要分为有性生殖和无性生殖。

（　　）

（4）动物克隆有卵细胞参与属于有性生殖。

（　　）

（5）双受精是指两个精子与卵细胞融合的过程。

（　　）

（6）子房壁发育成果皮。

（　　）

（7）胚乳是由一个精子与一个极核结合之后发育成的。

（　　）

（8）脊椎动物个体发育包括胚胎发育和胚后发育两个阶段。

（　　）

（9）胚胎发育包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段。

（　　）

（10）有性生殖的后代具备了双亲的遗传特性，具有更强的生活力和变异性。

（　　）

答案　

（1）×　

（2）√　（3）√　（4）×　（5）×　（6）√　（7）×　（8）√　（9）√　（10）√

一、受精过程

1．受精过程的实质及意义

（1）生物个体生命周期关系图

（2）受精的实质

受精作用是精子和卵细胞的细胞核融合的过程。

（3）受精卵的特点

①受精卵中的染色体数目恢复到体细胞中的数目，其中的染色体一半来自精子（父方）、一半来自卵细胞（母方）。

②受精卵中的核物质一半来自父方、一半来自母方，而细胞质几乎全部来自卵细胞。

③受精卵是生物个体发育的起点，从受精卵开始，细胞不断进行分裂、分化，经过组织、器官的形成，最后生长发育为成熟个体。

2．对减数分裂和受精作用意义的理解

（1）减数分裂和受精作用维持了亲子代之间染色体数目的恒定，因而有利于保持物种遗传性状的稳定性。

（2）减数分裂和受精作用促进了遗传物质的重新组合，使子代呈现多样性，有利于生物在自然选择中进化。

①染色体是遗传物质的主要运载体，减数分裂过程中非同源染色体的随机组合及同源染色体的非姐妹染色单体对等片段之间的交叉互换导致配子遗传物质组合的多样性。

②受精过程中精子和卵细胞的随机结合导致受精卵及其随后发育成的个体的遗传物质组合的多样性，从而使生物表现多样性。

1．精子与卵细胞融合涉及细胞膜的什么特性？

答案　细胞膜的流动性。

2．不同种类的精子和卵细胞能否完成受精作用？

答案　一般不能，精子和卵细胞依靠细胞膜上的糖蛋白可以相互识别，卵细胞一般不与不同种类的精子融合。

1．下列关于受精作用的叙述，错误的是（　　）

A．开始于精子与卵细胞膜的接触

B．结束于精子与卵细胞核的融合

C．一个精子与一个卵细胞完全融为一体

D．人类的性别决定于参与受精的精子类型，与卵细胞无关

【问题导析】

（1）受精作用开始于精子与卵细胞膜的接触，结束于精子与卵细胞核的融合。

（2）受精时只是精子的头部进入卵细胞内，其尾部留在外面。

（3）人类的性别取决于精子类型——含Y染色体的精子参与受精，胎儿性别为男性，含X染色体的精子参与受精，胎儿性别为女性。

答案　C

【一题多变】

结合受精过程填空：

（1）精子和卵细胞相互识别依靠膜上的________；相互融合依靠细胞膜的________。

（2）受精卵中的染色体一半来自________一半来自________，受精卵中的遗传物质来自________的多于________。

（3）受精作用和减数分裂共同维持了每种生物前后代体细胞中________的恒定，促进了遗传物质的重新组合。

答案　糖蛋白　流动性　精子　卵细胞　卵细胞　精子　染色体数目

二、生物的生殖类型与个体发育过程分析

1．无性生殖与有性生殖的比较

比较项目

无性生殖

有性生殖

不同点

亲本

只有一个

有两个

生殖细胞

无或有，但无生殖细胞结合

有，需要两性生殖细胞结合

过程

由母体直接产生新个体

两性生殖细胞

合子

新个体

性状

子代能保持亲本性状

子代具有双亲的遗传特性

子代生活力

较弱

较强

对进化的促进作用

较小

较大

相同点

都能产生新个体，使种族得以繁衍

2.被子植物个体发育过程总结

胚珠（受精卵）

种子（胚）

幼苗

具有根、叶、茎的植株→花芽

成熟植物体

3．脊椎动物的个体发育过程

脊椎动物的个体发育包括胚胎发育和胚后发育两个阶段，如图所示。

（1）胚胎发育

①概念：

从受精卵发育成幼体的过程。

脊椎动物的胚胎发育过程包括卵裂、囊胚、原肠胚等阶段。

②过程（如图所示）：

（2）胚后发育

①概念：

指幼体从卵膜中孵化出来或从母体内出生后发育为性成熟个体的过程。

②类型

1．若水稻细胞中含有24条染色体，则胚乳细胞中含有多少染色体？

答案　胚乳是一个精子和两个极核融合产生，含36条染色体。

2．同一花粉粒产生的两个精子中的遗传物质，同一胚珠中的一个卵细胞及两个极核中的遗传物质各有什么关系？

答案　都分别相同。

2．下图是进行有性生殖生物的个体发育过程示意图，下列有关说法错误的是（　　）

A．过程Ⅲ在细胞分裂和细胞分化的基础上进行

B．非同源染色体自由组合发生在Ⅰ过程中

C．过程Ⅱ的实质是精卵细胞细胞核的融合

D．新个体细胞的线粒体中的遗传物质既有来自精子的，也有来自卵细胞的

【问题导析】

由图可知Ⅰ表示生殖细胞的产生，Ⅱ表示受精过程，Ⅲ表示个体发育。

（1）Ⅰ过程中发生非同源染色体自由组合；

（2）过程Ⅱ的实质是精卵细胞细胞核的融合；

（3）新个体细胞的线粒体中的遗传物质只来自卵细胞。

答案　D

【一题多变】

结合上题填空：

（1）Ⅰ进行________分裂，导致染色体数目一半，该过程中可能发生同源染色体非姐妹染色单体的________。

（2）高等植物进行过程Ⅱ的同时，还进行精子与________的结合。

（3）高等动物的过程Ⅲ包括________和________，前者包括：

受精卵→________→________等阶段。

答案　减数分裂　交叉互换　极核　胚胎发育　胚后发育　囊胚　原肠胚

1．下列关于受精作用及结果的叙述，正确的是（　　）

A．精卵相互识别的基础是细胞膜的流动性

B．后代从双亲各获得一半的蛋白质

C．使后代产生不同于双亲的染色体组合

D．后代继承了双亲的全部遗传性状

答案　C

解析　细胞的识别作用依靠的是糖蛋白，A项错；经过受精作用，卵细胞和精子结合后，受精卵含有双亲的各一半的核DNA，因此，后代只能继承双亲的某些性状，B项、D项错。

2．下列方式产生的后代具有更强的生活力和变异性的是（　　）

A．玉米的异花传粉B．酵母菌的出芽

C．细菌的二分裂D．根霉产生孢子丝

答案　A

解析　有性生殖产生的后代，具有父母双方的遗传物质，增强了生物的变异性和生活力，玉米的异花传粉属有性生殖，其他各项是无性生殖。

3．下图表示高等动物的个体发育过程，下列说法中正确的是（　　）

A．图中①过程表示胚胎发育，②过程表示胚后发育

B．受精卵卵裂处于囊胚形成的过程中，每个细胞的体积不断增大

C．爬行类、鸟类、哺乳类动物的胚后发育为变态发育

D．原肠胚期开始出现三胚层的分化

答案　D

解析　胚胎发育是指从受精卵到幼体的阶段，胚后发育则是幼体出生（或孵化）到成体；受精卵卵裂处于囊胚形成的过程中，每个细胞的体积逐渐减小，而胚的总体积不变；爬行类、鸟类、哺乳类动物的胚后发育为直接发育。

4．高等植物胚发育、胚乳发育和个体发育的起点依次是（　　）

A．受精卵、受精极核、受精卵

B．卵细胞、极核、种子

C．受精卵、受精极核、种子

D．顶细胞、基细胞、种子

答案　A

解析　胚发育及个体发育起点均为受精卵，胚乳起源于受精极核。

5．如下图是青蛙生活史的示意图。

试分析回答问题。

（1）写出图中字母表示的含意：

A表示________过程；B表示________过程；E表示________过程。

（2）C表示________过程；D表示________过程；C＋D表示________过程。

（3）对维持同种生物亲子代间遗传物质稳定性起重要作用的生理过程是________（填图中字母）。

答案　

（1）减数分裂　受精　有丝分裂　

（2）胚胎发育　胚后发育　个体发育　（3）A和B

解析　图中A为减数分裂；B为受精作用；C表示胚胎发育；D表示胚后发育，C＋D表示个体发育；E为生成原始生殖细胞的有丝分裂过程；对维持生物亲子代遗传物质稳定起重要作用的是减数分裂和受精过程。

【基础巩固】

1．下列不属于减数分裂和受精作用的意义的是（　　）

A．有利于生物的生存和进化

B．维持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定

C．能够基本保持亲本的一切遗传性状

D．对于生物的遗传和变异具有十分重要的意义

答案　C

解析　有性生殖的子代可具有较大的变异性。

2．下列关于某高等生物（2n）的精子和卵细胞结合成