必修二(人教版)第二章第一节实验《观察蝗虫精母细胞

第2课时减数分裂的观察实验、受精作用1.借助模型构建,阐述配子中染色体组合的多样性。

2.通过归纳与概括,说明减数分裂和受精作用在遗传信息传递中的作用。

3.运用模型、装片观察模拟减数分裂过程中染色体的行为变化。

新知探究一观察蝗虫精母细胞减数分裂装片1.实验原理蝗虫的精母细胞进行减数分裂可形成精细胞,再通过变形形成精子。

在此过程中,细胞中的染色体形态、位置和数目都在不断地发生变化,因而可据此识别减数分裂的各个时期。

2.实验目的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。

3.实验材料的选择宜选用雄性(填“雄性”或“雌性”)个体的生殖器官。

4.实验步骤问题(1):当你的目光聚焦在显微镜视野中的一个细胞时,你怎样判断它处于减数分裂的哪个时期?提示:依据减数分裂不同时期染色体的不同特征来判断。

问题(2):减数分裂Ⅰ与减数分裂Ⅱ相比,中期细胞中染色体的不同点是什么?末期呢?提示:减数分裂Ⅰ中期,每对同源染色体分别排列在细胞赤道板的两侧;末期在细胞两极的染色体由该细胞一整套非同源染色体组成,其数目是体细胞染色体数目的一半,每条染色体均由两条染色单体构成。

减数分裂Ⅱ中期,所有染色体的着丝粒排列在细胞的赤道板位置;末期细胞两极的染色体不含染色单体。

问题(3):通过比较同一时刻不同细胞的染色体特点,可以推测一个精原细胞在不同分裂时期的染色体变化,这一做法能够成立的逻辑前提是什么?提示:同一生物的不同细胞,所含遗传物质相同,增殖的过程相同,不同细胞可能处于细胞分裂的不同阶段。

因此,可以通过观察多个精原细胞的减数分裂,推测出一个精原细胞减数分裂过程中染色体的连续变化。

选用雄性个体生殖器官作为实验材料的原因(1)一般来说,雄性个体产生的雄配子数量远远多于雌性个体产生的雌配子的数量。

(2)雌性动物排卵排出的仅仅是初级卵母细胞或次级卵母细胞,排出的细胞先在输卵管中发育到减数分裂Ⅱ中期,只有在受精的过程中才能继续进行减数分裂Ⅱ,因此在卵巢中看不到完整的减数分裂。

第2课时观察蝗虫精母细胞减数分裂装片及受精作用课后·训练提升合格考过关检验一、选择题1.利用豌豆取材,能观察到植物细胞同源染色体配对现象的实验材料是()A.根尖B.种子C.花药D.茎尖答案:C解析:根尖、种子和茎尖中的细胞只能进行有丝分裂,有丝分裂过程中不会发生同源染色体的配对;花药中的细胞会进行减数分裂,减数分裂过程中会发生同源染色体的配对。

2.在显微镜下观察某动物的组织切片,发现细胞内的染色体数目有的是体细胞的一半,有的是体细胞的两倍,该切片最可能取自()A.人的骨髓B.小鼠卵巢C.绵羊肝脏D.家兔胚胎答案:B解析:减数分裂过程中会出现染色体数目减半的现象,有丝分裂后期染色体数目是体细胞的两倍。

该组织切片中既可以进行有丝分裂,也可以进行减数分裂,应取自性腺,人的骨髓、绵羊肝脏、家兔胚胎中的细胞只进行有丝分裂。

3.下图为某同学建构的减数分裂过程中染色体变化的模型图,其中正确的是()A.①③④B.②③④C.①②④D.①②③答案:D解析:①②建构的是减数分裂Ⅱ后期的模型图,由于减数分裂Ⅰ后期非同源染色体自由组合,故产生的次级性母细胞(或极体)中2条非同源染色体可能是1条来自父方、1条来自母方,如图①,也可能是两条都来自父方或母方,如图②;③建构的是减数分裂Ⅰ后期的模型图,④不符合同源染色体分离的情况。

4.在观察蝗虫精原细胞减数分裂装片时,区分初级精母细胞和次级精母细胞的主要依据是()A.染色体的组成成分B.染色体是否存在染色单体C.有无同源染色体D.细胞是否均等分裂答案:C5.在经减数分裂形成的配子内,染色体组成具有多样性,这主要取决于()A.同源染色体的复制B.同源染色体的联会和分离C.同源染色体的非姐妹染色单体间的互换和非同源染色体的自由组合D.染色体着丝粒的分裂答案:C解析:在减数分裂过程中,减数分裂Ⅰ的四分体时期可能发生同源染色体的非姐妹染色单体间的互换,在减数分裂Ⅰ后期会发生非同源染色体的自由组合,导致最终形成的配子内的染色体组成具有多样性。

实验02 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片目的要求通过观察蝗虫精母细细胞减数分裂固定装片，识别减数分裂不同的阶段染色体的形态、位置和数目，加深对减数分裂过程的理解。

实验原理蝗虫的精母细胞进行减数分裂形成精细胞，再形成精子。

此过程要经过两次连续的细胞分裂：减数第一次分裂和减数第二次分裂。

在此过程中，细胞中的染色体形态、位置和数目都在不断地发生变化，因而可据此识别减数分裂的各个时期材料用具蝗虫精母细胞减数分裂固定装片、显微镜实验步骤1、把蝗虫精母细胞减数分裂固定装片放到显微镜的载物台上，用标本夹夹好。

2、调好显微镜在高倍镜下观察，识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞。

3、先在低倍镜下依次找到件数第一次分裂中期、后期和减数第二次分裂中期、后期的细胞，再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目。

4、根据观察结果，尽可能多地绘制减数分裂不同时期的细胞简图（左眼观察，右眼绘图）。

(1)宜选用雄性个体生殖器官如植物的花药、动物的精巢作为观察减数分裂的实验材料的原因：①雄性个体产生精子的数量多于雌性个体产生卵细胞的数量。

②在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，其只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才能继续完成减数分裂Ⅱ。

(2)精巢内精原细胞既可进行有丝分裂，又可进行减数分裂，因此可以观察到染色体数为n、2n、4n的不同细胞分裂图像。

观察减数分裂实验的关键提醒（1）临时装片制作时应特别注意的几个关键环节①为了更加清晰地观察染色体形态，在解离前，一般要对动物组织进行低渗处理，其目的是凭借渗透作用使细胞膨胀，染色体铺展，同时可使黏附于染色体的核仁物质散开，以便能在一个平面上观察所有染色体形态。

②低渗处理后再进行解离固定，将细胞杀死并去除细胞之间的黏连物，使细胞彼此分开，经压片，细胞会彼此分散开，解离后进行漂洗，去除解离液对染色效果的影响，染色体容易被醋酸洋红(染)液或龙胆紫溶液染色，染色完成后进行制片并压片。

第1节减数分裂和受精作用(Ⅱ)1．理解配子中染色体组合的多样性。

(重、难点)2．知道受精作用的过程。

3．说出减数分裂和受精作用对生物遗传和变异的重要意义。

(重点)4．学会使用高倍镜观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片。

1．实验原理根据细胞中的染色体形态、位置和数目的变化，识别减数分裂的各个时期。

2．实验流程(1)装片的制作(同有丝分裂装片制作过程)解离→漂洗→染色→制片。

(2)显微观察探讨1：能否在一个装片中观察到精原细胞持续性的变化？提示：否，因为固定装片中细胞为死细胞。

探讨2：观察减数分裂实验为什么不选择雌性个体？提示：卵细胞产生数量少；在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底。

[思维升华]1．观察减数分裂实验材料的选择一般来说，雄性个体产生的雄配子数量远远多于雌性个体产生的雌配子数量，因此在选择观察减数分裂的材料时，要选择分裂旺盛的雄性个体生殖器官——被子植物的花药或动物的睾丸(精巢)。

另外，在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才继续完成减数第二次分裂，所以要完整观察减数分裂各时期的图像，特别是减数第二次分裂图像，一般不选择雌性个体。

2．减数第二次分裂的图像与减数第一次分裂的主要区别是无同源染色体。

1．为了观察减数分裂各时期特点，实验材料选择恰当的是()①蚕豆的雄蕊②桃花的雌蕊③蝗虫的精巢④小鼠的卵巢A．①②B．③④C．①③D．②④【解析】要想观察减数分裂的全过程，必须要求观察材料能够连续地完成减数分裂的过程且进行减数分裂的细胞数量多。

蚕豆的雄蕊和蝗虫的精巢中的细胞能够完整地进行减数分裂且数量多；而桃花的雌蕊中和动物的卵巢中进行减数分裂的细胞数量很少，并且减数分裂过程不完整，不易观察到。

【答案】 C2．在显微镜下观察动物组织切片，发现细胞内的染色体数目有的是体细胞的一半，有的是体细胞的2倍，该切片取自() 【导学号：10090050】A．人的小肠表皮B．家兔胚胎C．绵羊肝脏D．牛精巢【解析】人的小肠、家兔胚胎及绵羊的肝脏，这些组织或器官的细胞所进行的细胞分裂方式都是有丝分裂，不可能出现细胞内的染色体数目是体细胞的一半的时期，而牛的精巢内，一部分精原细胞进行减数分裂，一部分精原细胞进行有丝分裂。

观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片教学设计教学设计：观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片一、教学目标：1.了解蝗虫精母细胞减数分裂的过程；2.学会正确的固定蝗虫精母细胞；3.观察并描述蝗虫精母细胞的减数分裂过程。

二、教学准备：1.放大镜：用于观察蝗虫精母细胞；2.玻璃片：用于制作减数分裂固定装片；3.蝗虫标本；4.透明贴纸；5.显微镜；6.解剖镊；7.生理盐水。

三、教学过程：1.引入：为学生介绍蝗虫精母细胞及其减数分裂的重要性，并解释为什么要进行固定装片。

2.实验操作步骤：步骤一：取一只已经死亡的蝗虫标本，用放大镜观察其精巢。

步骤二：用解剖镊将精巢取出，将其放入生理盐水中，轻轻搅拌几下。

步骤三：将一滴盐水中的蝗虫精子溶液放在玻璃片上，将玻璃片倾斜，让其中的盐水流出。

步骤四：用解剖镊夹取玻璃片及其上的精子溶液，将其置于透明贴纸上。

步骤五：将另一个透明贴纸粘贴在上述透明贴纸上，将其压平，使溶液均匀分布。

步骤六：用显微镜观察固定后的装片，观察并记录不同阶段的蝗虫精母细胞。

3.教学示范：老师根据实际的蝗虫精母细胞固定装片进行示范，并引导学生观察并描述装片上的不同阶段的蝗虫精母细胞。

4.讨论与总结：通过观察和描述蝗虫精母细胞减数分裂的过程，老师引导学生进行讨论和总结，提出问题并激发学生的思考。

五、教学评价：在教学过程中，通过观察实验操作和学生的表现，可以进行以下方面的评价：1.学生是否掌握了蝗虫精母细胞减数分裂的过程；2.学生是否能够正确进行固定装片的操作；3.学生是否能够观察和描述装片上的不同阶段的蝗虫精母细胞。

六、教学反思与改进：1.整个教学过程时间比较紧凑，容易让部分学生跟不上；2.在教学内容的讲解上，可以加入一些图片或视频资料，使学生更加直观地理解减数分裂的过程；3.教学评价可以加入小组讨论和学生自主实验的形式，提高学生的参与度和实践能力。

第2课时观察蝗虫精母细胞减数分裂装片及受精作用课后·训练提升合格考过关检验1.下列关于观察细胞减数分裂实验的叙述,错误的是()A.可用蝗虫精母细胞、蚕豆花粉母细胞的固定装片观察细胞的减数分裂B.用桃花的雄蕊比用桃花的雌蕊制成的装片,更容易观察到减数分裂现象C.能观察到减数分裂现象的装片中,也可能观察到同源染色体的联会现象,能观察到同源染色体的联会现象,因此可用蝗虫精母细胞、蚕豆花粉母细胞的固定装片观察细胞的减数分裂。

桃花的雄蕊中精母细胞的数量比雌蕊中卵母细胞的数量多,故用雄蕊制成的装片更容易观察到减数分裂现象。

减数分裂过程中有同源染色体的联会现象。

洋葱根尖细胞不能进行减数分裂,故无同源染色体的联会现象。

2.在显微镜下观察某动物的组织切片,发现细胞内的染色体数目有的是体细胞的一半,有的是体细胞的两倍,该切片最可能取自()A.人的骨髓B.小鼠卵巢D.家兔胚胎,有丝分裂后期染色体数目是体细胞的两倍。

该组织切片中既可以进行有丝分裂,也可以进行减数分裂,应取自性腺,人的骨髓、绵羊肝、家兔胚胎中的细胞只进行有丝分裂。

3.下图为某同学建构的减数分裂过程中染色体变化的模型图,其中正确的是()A.①③④B.②③④D.①②③建构的是减数分裂Ⅱ后期的模型图,由于减数分裂Ⅰ后期非同源染色体自由组合,故产生的次级性母细胞(或极体)中2条非同源染色体可能是1条来自父方、1条来自母方,如图①,也可能是两条都来自父方或母方,如图②;③建构的是减数分裂Ⅰ后期的模型图,④不符合同源染色体分离的情况。

4.在观察蝗虫精原细胞减数分裂装片时,区分初级精母细胞和次级精母细胞的主要依据是()A.染色体的组成成分B.染色体是否存在染色单体C.有无同源染色体D.细胞是否均等分裂5.在经减数分裂形成的配子内,染色体组成具有多样性,这主要取决于()A.同源染色体的复制B.同源染色体的联会和分离C.同源染色体的非姐妹染色单体间的互换和非同源染色体的自由组合,减数分裂Ⅰ的四分体时期可能发生同源染色体的非姐妹染色单体间的互换,在减数分裂Ⅰ后期会发生非同源染色体的自由组合,导致最终形成的配子内的染色体组成具有多样性。

观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
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目的要求：通过观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，识别减数分裂不同阶段的染色体的形态、位置和数目，加深对减数分裂过程的理解。

材料用具：蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，显微镜。

方法步骤：
（1）在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞。

（2）先在低倍镜下依次找到减数第一次分裂中期、后期和减数第二次分裂中期、后期的细胞，再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目。

自主学习。

1、在精子的形成过程中，染色体的复制发生在，四分体的出现发生在，同源染色体的分离是在进行的，着丝点的分离发生在，染色体数目的减半发生在
2、一个精原细胞进行一次减数分裂产生个精细胞。

一个卵原细胞进行一次减数分裂产生个卵细胞。

探究、合作、展示
1、如何判断视野中的一个细胞是处于减数第一次分裂还是减数第二次分裂？
2、减数第一次分裂与减数第二次分裂相比，中期细胞中的染色体的不同点是什么？末期呢？
当堂检测
完成实验报告册
教学反思。

第3课时观察蝗虫精母细胞减数分裂装片、配子中染色体组合的多样性以及受精作用[学习目标] 1.模拟减数分裂中染色体的变化，阐明减数分裂过程中染色体发生自由组合和互换的重要意义。

2.举例说明受精作用的过程。

3.阐明减数分裂和受精作用对生物遗传的重要意义。

一、观察蝗虫精母细胞减数分裂装片1．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。

2．材料用具蝗虫精母细胞减数分裂装片，显微镜。

3．实验步骤4．实验现象在减数分裂Ⅰ中期，可以看到同源染色体有序地排列在赤道板两侧(不是着丝粒排列在赤道板上，这是与有丝分裂相区别的地方)；在减数分裂Ⅱ过程中，着丝粒将会排列在赤道板上，次级精母细胞(减数分裂Ⅱ后期除外)中的染色体数目是正常体细胞染色体数目的一半，且次级精母细胞中没有同源染色体。

5．注意事项(1)判断各时期细胞的依据是减数分裂过程中各个时期染色体变化的特点。

(2)可通过比较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染色体的连续变化。

(3)画图时较暗的地方不能用铅笔涂黑，而要用细点来表示。

实验材料的选择和结果分析1．选材时，宜选用(填“雄性”或“雌性”)个体的生殖器官作为实验材料，这是因为雄性个体产生的雄配子数量远远雌性个体产生的雌配子的数量。

2．观察蝗虫精母细胞(正常体细胞染色体数为2n)的减数分裂装片时，能看到几种不同染色体数目的细胞分裂图像？选用雄性生殖器官的原因(1)一般来说，雄性个体产生的雄配子数量远远多于雌性个体产生的雌配子的数量。

(2)雌性动物排卵排出的细胞并非成熟的卵细胞，而是卵母细胞(初级卵母细胞或次级卵母细胞)，它先在输卵管中发育到减数分裂Ⅱ中期，只有在受精的过程中才能继续进行减数分裂Ⅱ，因此在卵巢中看不到完整的减数分裂过程。

1．下列关于“观察蝗虫精母细胞减数分裂装片”实验的说法错误的是()A．仔细观察染色体的形态、位置和数目时需用高倍镜B．在处于减数分裂Ⅰ中期的细胞中能观察到赤道板结构C．视野中能观察到的同源染色体分开的细胞处于减数分裂Ⅰ后期D．视野中能观察到的同源染色体联会的细胞处于减数分裂Ⅰ时期2．(2020·江苏，22)(不定项)有研究者采用荧光染色法制片，在显微镜下观察拟南芥(2n＝10)花药减数分裂细胞中染色体形态、位置和数目，以下为镜检时拍摄的4幅图片。