减数分裂和有性生殖 (1)

一、受精——孕育新的生命

1．概念

受精是指精子进入卵细胞形成受精卵的过程。

2．过程

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，另一半来自卵细胞。

4．意义：减数分裂和受精作用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、有性生殖和个体发育

1．有性生殖及其意义

(1)含义：由亲代产生有性生殖细胞或配子，经过两性生殖细胞(如精子和卵细胞)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)意义：后代具备双亲的遗传特性，具有更强的生活力和变异性，对于生物的生存和进化具有重要意义。

2．无性生殖

(1)概念：不经过生殖细胞的结合，由母体直接产生新个体的生殖方式。

3.被子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＋卵细胞→受精卵→胚。

b．另一个精子＋两个极核→受精极核→胚乳。

③适用范围：被子植物。

(2)子房的发育

①果实的形成

②胚乳的发育

a．一些植物在种子发育过程中，胚乳的养分因被子叶吸收而退化，如花生、大豆的种子。

b．一些植物种子的胚乳发达，大量的养分储存在胚乳里，如水稻、小麦、玉米的种子。

③胚的发育

a．实质：是新一代植物体的幼体。

b．发育结果：发育成熟的种子在适宜的条件下能够萌发，发育成一个新的植物个体。

4．脊椎动物的有性生殖与个体发育

(1)配子的来源

精子和卵细胞分别是在精巢和卵巢中经减数分裂形成的。

(2)生殖过程

通过受精作用，精子和卵细胞融合成受精卵。

(3)胚胎发育

①含义：从受精卵发育成幼体的过程。

②过程：包括卵裂、囊胚和原肠胚等阶段。

③三胚层的发育：

(4)胚后发育

①含义：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。

a ．直接发育：幼体与成体在形态结构和生活习性上差别较小，如爬行类、鸟类和哺乳类动物的胚后发育。

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异，并且这种差异是在较短时间内发生的，如蛙的发育。

一、受精

1．结合细胞膜的成分，讨论精子与卵细胞相互识别的物质基础是什么？精子与卵细胞融合过程体现了生物膜的什么特性？

提示：精子与卵细胞相互识别的物质基础是细胞膜表面的糖蛋白。精子与卵细胞相互融合过程体现了生物膜的流动性。

2．受精卵中的染色体一半来自精子，一半来自卵细胞，是否意味着父、母双方各为后代提供一半的遗传物质？分析原因。

提示：不是。受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方，但细胞质中的遗传物质几乎完全来自卵细胞。

3．判断正误

(1)受精作用是被子植物有性生殖特有的现象。(×)

(2)绿色开花植物的同一个胚囊中的卵细胞和极核的核遗传物质组成相同。(√)

(3)双子叶植物种子中无胚乳是因为没有受精极核的发育。(×)

二、被子植物的有性生殖与个体发育

1．思考

(1)“麻屋子，红帐子，里面住着白胖子”，此谜语的谜底为花生。请探讨：

①谜语中所描述的是花生的哪几种结构，分别由子房的哪部分发育而来？

提示：花生果实

⎩⎪⎨⎪⎧⎭

⎪⎬⎪⎫麻屋子――→指果皮――→发育为子房壁红帐子――→指种皮――→发育为珠被白胖子――→指胚――→发育为受精卵

子房 ②花生种子与玉米种子相比，缺少哪部分结构？思考其原因。

提示：花生种子无胚乳，因其在种子发育过程中，胚乳的养分被子叶吸收而退化了。

(2)有人说，因种子的胚能发育成新植物体，所以种子的成熟就标志着新生命的开始。试分析这句话是否正确。

提示：错误。受精卵的形成标志着新生命的开始，而种子的胚其实已经是新一代植物的幼体了。

2．连线

三、脊椎动物的有性生殖与个体发育

1．用流程图表示蛙胚胎发育的过程。

提示：受精卵→卵裂→囊胚→原肠胚→幼体。

2．请在图中填写出原肠胚的三个胚层。

一、受精

1．受精前的准备

(1)精细胞变形的意义

精细胞变形为蝌蚪状的精子，使细胞核内的染色体集中在头部，细长的尾部获得运动能力，利于受精。

(2)卵细胞体积较大的意义

卵细胞形成过程中两次细胞质不均等分裂，使卵原细胞的细胞质更多地集中在卵细胞中，为受精卵提供营养，供早期胚胎发育所需。

2．受精作用的细胞学原理

(1)细胞膜和核膜上糖蛋白的识别功能，保证了只有同种生物的两性生殖细胞才能融合。

(2)生物膜的流动性，使两性生殖细胞融合为一个受精卵。

3．受精作用的实质

精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合的过程。

4．受精作用和减数分裂图解(以动物为例)

[特别提醒]

(1)受精卵是新个体的第一个细胞，其分裂是新个体发育的起点。

(2)精子和卵细胞是亲子代之间联系的桥梁，它们将亲代的DNA传递给子代。

二、被子植物的有性生殖过程及发育

1．生殖细胞的形成

(1)雌性生殖细胞的形成：

大孢子母细胞(胚囊母细胞)――→减数分裂 大孢子――→3次有丝分裂8细胞胚囊――→其中有 ⎩

⎪⎨⎪⎧ 1个卵细胞2个极核

(2)雄性生殖细胞的形成：

2.果实和种子各部分发育来源(假设体细胞的染色体数目为2n )

[特别提醒]

(1)不管是有胚乳的种子还是无胚乳的种子，在种子形成的过程中都有由受精极核发育成胚乳的过程，只是有胚乳的种子，胚乳没有被胚吸收，而无胚乳的种子胚乳被子叶吸收了。

(2)胚和胚乳是在双受精基础上发育而来的，包含着双亲的遗传物质。种皮和果皮都是由母方的一部分结构变化而来，其遗传物质完全由母方提供。所以种皮、果皮及胚的染色体数目虽然都是2n ，但来源不同。

三、脊椎动物的个体发育

[例1] 下列有关哺乳动物个体发育的叙述，错误的是( )

A ．胚胎发育过程中也会出现细胞衰老

B ．幼鹿经过变态发育过程长出发达的鹿角

C ．胚后发育过程中伴有细胞分化

D ．来自原肠胚同一胚层的细胞经分化可发育成不同的组织

[解析] 动物的个体发育包括胚胎发育和胚后发育。原肠胚分为外胚层、中胚层、内胚