受精作用及其意义.
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受精作用及其意义受精作用是指男性生殖细胞(精子)和女性生殖细胞(卵子)结合形成受精卵的过程。
它是生物繁衍后代的关键过程。
受精作用的意义体现在以下几个方面。
首先,受精作用保证了基因的多样性。
精子和卵子在受精作用过程中各随机贡献一套基因,这种基因的交叉互换和重新组合,使得后代的基因组结构与父母不完全相同。
这样就能够引入新的基因变异,增加后代个体的适应性和生存竞争力。
因此,受精作用是保证物种进化和生存的重要机制。
其次,受精作用确保了染色体数目的稳定性。
在受精作用过程中,精子和卵子融合,形成受精卵。
这个过程中,精子和卵子互补地贡献了各自一半的染色体,从而使受精卵具备正常的染色体数目。
这些染色体携带了遗传信息,并在细胞分裂过程中均匀分配给后代细胞。
这样,受精作用不仅保证了个体染色体数目的稳定性,也保证了后代细胞遗传物质的稳定传递,从而保证了正常的细胞分裂和个体发育。
另外,受精作用引发了一系列的发育过程,使受精卵发育成为一个完整的个体。
在受精作用后,受精卵开始减数分裂、发育成为胚胎,并最终发育成为一个具有完整器官和组织的个体。
这个发育过程需要经历细胞分裂、细胞分化和器官形成等一系列复杂的过程。
受精作用的发生是这个发育过程的起点,是个体生命开始的标志。
因此,受精作用对个体的生命起始具有重要意义。
最后,受精作用还涉及着新生命的创造。
受精卵是一个新生命的起点,它经过发育、成长最终成为一个独立的个体。
而一个个体的出生和成长对于维持物种的生命延续是至关重要的。
因此,受精作用是新生命产生的关键步骤,也是个体繁殖和种群数量增长的起点。
综上所述,受精作用作为生物繁殖后代的关键过程,具有多样性、稳定性和延续性的重要意义。
它保证了基因的多样性,保持了染色体数目的稳定性,引发了发育过程,创造了新的生命。
受精作用不仅在个体层面上具有重要意义,也在物种和生态层面上起到了至关重要的作用。
高中生物:遗传与进化知识点一、减数分裂与受精作用(一)1、减数分裂:是进行有性生殖的生物,在产生成熟的生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。
在减数分裂的过程中,染色体只复制一次,细胞连续分裂两次。
结果是细胞中的染色体数目(DNA数)比原来的减少了一半。
2、同源染色体:配对的两条染色体,形状和大小一般都相同,一个来自父方,一个来自母方。
但X和Y也是一对特殊的同源染色体。
非同源染色体:不能配对的染色体之间互称为非同源染色体。
联会:发生在减数第一次分裂的前期,同源染色体两两配对的现象。
四分体:配对的同源染色体含有四条染色单体。
1个四分体含有1对同源染色体、2条染色体、4个染色单体、4分子DNA。
(二)以精子的形成过程为例各时期特点:间期(准备期):DNA复制和蛋白质合成;减Ⅰ前期:联会、形成四分体;减Ⅰ中期:同源染色体排列在赤道板上;减Ⅰ后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;减Ⅰ末期:一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞,染色体、DNA减半;减Ⅱ前期:染色体散乱排布;减Ⅱ中期:着丝点排列在赤道板上;减Ⅱ后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成染色体,染色体数目短暂加倍;减Ⅱ末期:两个次级精母细胞分裂成四个精子细胞。
精子细胞变形成精子。
(三)卵细胞与精子形成过程的异同:相同点:与生殖细胞的形成有关,染色体、DNA分子变化过程与特点完全相同。
不同点:①、精子形成时两次分裂都是均等分裂,产生四个精子细胞。
卵细胞形成时两次都是不均等分裂(但第一极体分裂成两个第二极体时是均等分裂),只产生一个卵细胞和三个极体。
②、精子细胞须经变形才成为有受精能力精子,卵细胞不需经过变形即有受精能力。
③、精子在睾丸中形成,卵细胞在卵巢中形成。
在动物的精 (卵)巢中,精(卵)原细胞可以进行两种分裂方式,如果进行有丝分裂,形成的仍然是精(卵)原细胞,如果进行减数分裂,则产生的是成熟的生殖细胞精子(卵细胞)。
(四)受精作用:精子和卵细胞识别、融合的过程。
第三章胚胎工程第一节动物胚胎发育和工程(1)哺乳动物生殖细胞的发生和受精作用学习目标:1.了解精子和卵细胞的形成,以及两者之间的区别。
2.了解受精作用及其意义。
课前导学:一、哺乳动物生殖细胞的发生和受精作用(一)精子的发生1.场所: _________________________是产生精子的部位。
2.时期:动物____________之后。
3.过程:曲细精管中的初级精母细胞经___________________分裂形成四个______细胞,再经过成熟过程形成_________。
4.成熟的精子包括__________、__________、____________、_____________。
(二)卵子的发生1.场所:在_________内完成。
2.时期:哺乳动物卵泡的发育在出生后暂停,直至雌性动物_________时才继续发育。
3.过程:初级卵母细胞经过_________分裂变为成熟的卵子。
减数第一次分裂时间是在_____________完成的,结果是产生__________________。
减数第二次分裂时间是在______________的过程中,结果是产生_________________。
(三)受精1. 场所:受精是在雌性动物的________________内完成的。
2.精子受精前的准备:精子在__________中成熟,成熟的精子必须在雌性动物的_____________(即子宫和输卵管)中经历一段时间的_____________才能受精。
3.过程:(1)精、卵细胞膜融合:获能的精子穿过次级卵母细胞外围的_________和_________,完成_______________反应;精子与卵子细胞的_______________融合;(2) 精、卵结合:精子进入卵子后立即激发卵子完成___________________________,并形成第二_____________,进入卵子的精子尾部迅速退化,___________膨大形成_____________,随即与______________融合,形成一个一个具有_______条染色体的受精卵。
1一个初级精母细胞 两个 四个含 染色体的 M ⅠM Ⅱ 精原细胞 精原细胞 有丝分裂MⅡ染色体复制 ①顶体的发生 ②尾的发育 ③精子头出现 ④细胞质浓缩 ⑤精子形成 图3-2 精子细胞变成精子示意图 细胞核 高尔基体 细胞质线粒体发育中的顶体 发育中的尾 中心体 头 原生质滴 尾 线粒体 顶体 线粒体鞘 体内受精和早期胚胎发育学习目标1. 理解精子和卵子的发生时期、场所、过程、特点、结果。
2. 理解受精的概念、过程、实质及意义。
3. 理解胚胎发育的过程、各时期的特点。
导学脉络:一、胚胎工程的概念胚胎工程是指对动物 所进行的多种 和处理技术,如 、 、 、 等技术。
经过处理后获得的 ,还需移植到 动物体内生产后代,以满足人类的各种需要。
对胚胎工程概念的理解:①操作对象:动物 或 。
②操作水平: 操作。
③技术种类: 、 、 、 等技术。
胚胎工程的许多技术,实际是在体外条件下,对动物自然受精和早 期胚胎发育条件进行的模拟操作。
二、精子和卵子的发生(哺乳动物) 1. 精子的发生(1)场所:雄性动物 的曲细精管。
(图3-1) (2)时期:从雄性动物的 开始,直到 。
(3)过程哺乳动物精子发生的过程大体可以分为三个阶段: ①第一阶段── 的形成位于 的精原细胞进行数次 ,产生大量的精原细胞,其中部分精原细胞经过染色体复制和其他物质的合成,进一步形成 。
②第二阶段── 的形成初级精母细胞连续进行 分裂(即减数分裂,包括M Ⅰ和M Ⅱ):第一次分裂产生两个 ,每个次级精母细胞再分裂一次产生两个含 的精子细胞。
③第三阶段──精子细胞 为精子(P 61图3-2) 圆形的精子细胞经过 ,其中的 变为精子头的主要部分, 发育为头部的顶体, 演变为精子的尾, 聚集在尾的基部形成线粒体鞘。
同时,细胞内的 浓缩为球状原生质滴,随精子的成熟过程向后移动,直到最后脱落。
精子形成后进入曲细精管的管腔中。
对于多数家畜来说,精子在睾丸内形成的时间为两个月左右。
高中生物必修二《遗传与进化》知识点汇总第一章遗传因子的发现第1、2节孟德尔的豌豆杂交实验一、基本概念:(1)性状——是生物体形态、结构、生理和生化等各方面的特征。
(2)相对性状——同种生物的同一性状的不同表现类型。
(3)在具有相对性状的亲本的杂交实验中,杂种一代(F1)表现出来的性状是显性性状,未表现出来的是隐性性状。
(4)性状分离是指在杂种后代中,同时显现出显性性状和隐性性状的现象。
(5)杂交——具有不同基因型的亲本之间的交配或传粉(6)自交——具有相同基因型的个体之间的交配或传粉(自花传粉是其中的一种)(7)测交——用隐性性状(纯合体)的个体与未知基因型的个体进行交配或传粉,来测定该未知个体能产生的配子类型和比例(基因型)的一种杂交方式。
(8)表现型——生物个体表现出来的性状。
(9)基因型——与表现型有关的基因组成。
(10)等位基因——位于一对同源染色体的相同位置,控制相对性状的基因。
非等位基因——包括非同源染色体上的基因及同源染色体的不同位置的基因。
(11)基因——具有遗传效应的DNA片段,在染色体上呈线性排列。
二、孟德尔实验成功的原因:(1)正确选用实验材料:㈠豌豆是严格自花传粉植物(闭花授粉),自然状态下一般是纯种㈡具有易于区分的性状(2)由一对相对性状到多对相对性状的研究(3)分析方法:统计学方法对结果进行分析(4)实验程序:假说-演绎法观察分析——提出假说——演绎推理——实验验证三、孟德尔豌豆杂交实验(一)一对相对性状的杂交:基因分离定律P:高茎豌豆×矮茎豌豆P:AA×aa↓杂交↓杂交F1:高茎豌豆F1:Aa↓自交↓自交F2:高茎豌豆矮茎豌豆F2:AA Aa aa3 :1 1 :2 :1孟德尔用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆作亲本杂交,无论正交还是反交,结出的种子(F1)都是黄色圆粒。
这表明黄色和圆粒是显性性状,绿色和皱粒是隐性性状。
1.对分离现象的解释:(1)生物的性状是由遗传因子决定的,其中决定显性性状的为显性遗传因子,用大写字母表示,决定隐性性状的为隐性遗传因子,用小写字母表示。
基因和染色体的关系知识点归纳(干货)★第一节:减数分裂和受精作用:一、减数分裂:是进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时,进行的染色体数目减半的细胞分裂。
在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞分裂两次。
减数分裂的结果是,成熟生殖细胞中染色数目比原始生殖细胞的减少一半。
★二、有性生殖细胞的形成:1、部位:动物的精巢、卵巢;植物的花药、胚珠★三、受精作用及其意义:1、受精作用:精子和卵细胞相互识别,融合成为受精卵的过程。
2、受精作用的意义:减数分裂形成的配子多样性及精子和卵细胞结合的随机性,导致后代性状的多样性,这种多样性有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。
减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体的数目恒定,对于生物的遗传和变异,都有重要意义。
1、有丝分裂、减数分裂和受精作用中DNA、染色体的变化四、细胞分裂的鉴别:1、细胞质是否均等分裂:不均等分裂——减数分裂中的卵细胞的形成第二节、基因在染色体上:因和染色体行为存在明显的平行关系。
第三节、伴性遗传1、概念:遗传控制基因位于性染色体上,因而总是与性别相关联。
2、X染色体隐性遗传:如人类红绿色盲患者:男性X a Y 女性X a X a正常:男性X A Y 女性 X A X A X A X a(携带者)遗传特点:人群中发病人数男性大于女性;交叉遗传现象。
3、X染色体显性遗传:如抗维生素D佝偻病遗传特点:(1)人群中发病人数女性大于男性(2)连续遗传现象4、Y染色体遗传:遗传特点:基因位于Y染色体上,仅在男性个体中遗传5、遗传病类型的鉴别:1)先判断显性、隐性遗传:。
受精作用及其意义受精作用是指雄性生殖细胞(精子)与雌性生殖细胞(卵子)结合并与其融合的过程。
这一过程发生在生物的繁殖过程中,是种群演化中保持基因稳定的重要环节。
受精作用的意义主要体现在以下几个方面。
1.基因传递:通过受精作用,父母个体的基因得以随机组合,生产新一代个体。
这样的基因组合使得新个体具有与父母不同的基因组合,增加了遗传变异的可能性。
这种基因传递方式有助于保持物种的多样性,并为群体适应环境提供了可能。
2.遗传优势的选择:受精作用使得不同个体的基因组合混合,有利于优势基因的传递和扩散。
在受精过程中,对环境适应力较高的个体的基因往往能够更容易地参与下一代的基因池中,使下一代对环境的适应能力相对增强。
3.遗传疾病的筛选:受精作用对于筛选遗传疾病具有重要意义。
在受精过程中,携带有严重遗传疾病的精子或卵子在受精前会被选择性地排除,从而减少了遗传疾病在群体中的传播。
4.营养物质的相互补充:在受精作用中,精子和卵子都含有自己的细胞质,其中包含了许多必须的营养物质。
通过受精作用,两种生殖细胞的细胞质可以互相融合,使受精卵能够从父母个体继承到更全面的营养物质,有利于胚胎的合理发育。
5.繁殖方式的多样性:受精作用创造了不同的繁殖方式,如性繁殖和无性繁殖。
性繁殖可以增加遗传的多样性,并且能够适应不同的环境条件。
无性繁殖虽然减少了遗传的多样性,但由于繁殖过程相对简单,对个体的存活率和数量有利。
综上所述,受精作用是生物繁殖过程中不可或缺的环节,具有促进遗传多样性、筛选优势基因、剔除遗传疾病、优化营养补充和保持种群适应能力等重要意义。
受精作用的发生与基因的变异和遗传优势有关,它保证了物种的遗传稳定性和适应环境的能力,为生物种群的进化和演化提供了可靠的保障。
遗传与进化专题遗传的细胞基础考点2配子的形成过程和受精作用●基础知识自主疏理1.受精作用(1)概念:卵细胞和精子相互识别,融合为的过程。
(2)过程:精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面,精子的细胞核和卵细胞的细胞核相融合,使彼此的会合在一起。
(3)实质:精子和卵细胞的细胞核相融合,彼此的染色体会合。
(4)意义:受精作用使受精卵中的染色体恢复到中的数目;其中有一半的染色体来自父方,另一半来自母方。
减数分裂和受精作用,既使得新一代染色体组成具有多样性,又使得前后代体细胞中保持恒定。
校对:受精卵染色体体细胞染色体数目●自主检测过关1.猴子的下列各组细胞中,肯定都有Y染色体的是()A.受精卵和次级精母细胞B.受精卵和初级精母细胞C.初级精母细胞和雄猴的神经元D.精子和雄猴的肠上皮细胞2.一个基因为AaBb的卵原细胞按自由组合规律遗传假成胚配合c 过程过过过程程程a b d 定产生了一个基因组合为AB 的卵细胞。
则随之产生的三个极体的基因组合应为()A .Ab 、aB 、abB .AB 、ab 、abC .ab 、ab 、abD .AB 、AB 、AB3.下图中甲~丁为某动物(染色体数=2n )睾丸中细胞分裂不同时期的染色体数、染色单体数和DNA 分子数的比例图,关于此图叙述中错误的是()A .甲图可表示减数第一次分裂前期B .乙图可表示减数第二次分裂前期C .丙图可表示有丝分裂间期的第一阶段D .丁图可表示有丝分裂后期4.右图是自然界中豌豆的生殖周期示意图,下列有关叙述正确的是()A .基因的表达主要在a 过程中B .纯种豌豆自交产生的子代只有一种性状C .非等位基因的自由组合发生于c 过程中D.在d过程中同源染色体会发生联会5.根据科学家研究证实,由精子细胞变为精子的过程中,细胞核变为精子的头部;部分细胞质变成精子的颈部和尾部;大部分细胞质及多数细胞器被丢弃;但全部线粒体保留下来,并集中在颈部。
对这一现象的最好解释是:(1)细胞核内含有______________,以便传给下一代。
减数分裂和受精作用(二)减数分裂过程及受精作用【学习目标】1、阐明细胞的分裂,说明精子和卵细胞的形成过程。
2、比较精子和卵细胞形成过程的异同。
3、比较减数分裂和有丝分裂的异同。
4、掌握减数分裂过程中染色体数目和行为的变化及染色单体和DNA数目的规律性变化。
5、了解受精作用及其意义。
【要点梳理】要点一:精子和卵细胞的形成过程1、哺乳动物精子形成过程2、哺乳动物卵细胞的形成过程:1个卵原细胞(染色体数:2n)间期:细胞体积增大、染色体复制1个初级卵母细胞(染色体数:2n )前期:联会、四分体(非姐妹染色单体交叉互换)中期:同源染色体排列在赤道板两侧后期:同源染色体分离(非同源染色体自由组合)末期:形成1个次级卵母细胞和1个第一极体1个次级卵母细胞(大)+1个第一极体(小)(染色体数:n)着丝点分裂,染色单体分离1个卵细胞(大)+3个第二极体(染色体数:n)3、减数分裂图解:4、精子和卵细胞形成过程的比较比较项目不同点精子的形成卵细胞的形成染色体复制第一次分裂一个初级精母细胞(2n)产生两个大小相同的次级精母细胞(n)一个初级卵母细胞(2n)(细胞质不均等分裂)产生一个次级卵母细胞(n)和一个第一极体(n)同源染色体联会,形成四分体,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,细胞质分裂,子细胞染色体数目减半两个次级精母细胞形成四个同样大小的精一个次级卵母细胞(细胞质不均等分裂)形成一个大的染色体交叉互换时期:减数第一次分裂(四分体时期)对象:四分体中的非姐妹染色单体之间5、减数分裂和有丝分裂的比较要点二:减数分裂过程中染色体、DNA和染色单体数目变化及图像1、减数分裂过程中染色体、DNA和染色单体数目变化2、减数分裂过程中染色体、DNA和染色单体变化的图像要点三:细胞分裂方式的鉴别——三看识别法一看:细胞中的染色体数目:如果细胞中染色体数目为奇数,一定是减数第二次分裂,而且细胞中一定没有同源染色体;如果是偶数,则进行二看。