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課文生物的生殖重點難點與分析拓展
重點難點
1.重點
(1)無性生殖和有性生殖的概念和意義;
(2)減數分裂的概念和意義;
(3)精子和卵細胞的形成過程
2.難點
減數分裂過程中染色體的行為變化，染色體的數量變化以及DNA分子含量的變化。
分析拓展
1.生殖方式綜述
(1)掌握兩種生殖方式的概念和特點
掌握有性生殖和無性生殖概念和特點的關鍵，是要弄清后代的產生過程。
無性生殖雖種類較多，但它們的實質都相同，即不經過生殖細胞的結合，由母體直接產生新個體。這種生殖方式只需一個親體就能完成。由于無性生殖過程中，不經過受精作用，后代只從母體(不一定是雌性個體)獲得遺傳物質，所以，其后代變異性小，易于保持親本的性狀。
有性生殖(主要是指配子生殖，配子生殖的常見類型是卵式生 殖)，在生殖過程中，一般要由親體通過減數分裂產生兩性生殖細胞，然后通過生殖細胞的結合，形成合子，再由合子發育成新個體。這種生殖一般需兩個不同的親體參與，后代具有雙親的遺傳性，有更強的生活力和變異性。所以，有性生殖更有利于生物的進化和發展。
(2)注意明確幾個問題
在學習兩種生殖方式時，還要注意弄清以下幾個問題：
①絕大多數低等生物都能進行有性生殖;高等生物也有不少可以進行無性生殖。
②許多生物并不是只有一種生殖方式，它們往往既能進行無性生殖，也能進行有性生殖。如水螅、水綿等生物，在條件較好時往往進行無性生殖方式實現快速繁殖;而在環境條件相對較差時，則往往進行有性生殖方式，更有利于度過不良環境。
③無性生殖的方式也能產生生殖細胞，如孢子生殖中的孢子。但這種生殖細胞與配子相比有本質的區別。它無性別之分，不需經過兩兩結合就能直接發育成后代。
④往往只有單細胞生物才進行分裂生殖，但并不是所有單細胞生物都能進行分裂生殖。如酵母菌是單細胞生物，它進行出芽生殖或孢子生殖。
(3)列表比較生殖種類
2.減數分裂的概念
(1)減數分裂概念的表述
減數分裂是一種特殊方式的有絲分裂。是進行有性生殖的動、植物，在從原始的生殖細胞發展到成熟的生殖細胞過程中進行的細胞分裂。細胞連續分裂兩次，而染色體只復制一次。分裂的結果是，細胞中的染色體數目比原來減少一半。
(2)減數分裂概念的理解
理解和掌握減數分裂的概念，應當注意以下幾點：
①進行減數分裂的生物：進行有性生殖的動、植物。
②減數分裂發生的時期：由原始生殖細胞(如性腺中精原細胞、卵原細胞)發展到成熟生殖細胞(如精細胞、卵細胞)時。
③主要的特點：細胞連續分裂兩次，而染色體只復制一次。
④分裂的結果：子細胞的染色體數目比母細胞的減少一半。
3.減數分裂過程的分析
減數分裂在有性生殖中比較普遍，過程也比較復雜，同時，這部分知識是學習后面章節中遺傳知識的基礎，因此它具有突出的重要性。分析理解減數分裂過程，是掌握減數分裂知識的關鍵，不僅要熟悉分裂的進程，而且還要準確地理解和掌握其中的各種變化。
(1)減數分裂基本過程概述(以精子的形成為例)
(2)分析減數分裂中染色體行為的變化
要重點注意分裂過程中以下幾方面的變化：
①染色體復制
發生在減數分裂第一次分裂前的間期。復制的結果是每個染色體含有兩個染色單體，并由一個著絲點連結著。原始的生殖細胞，經過復制和滋長后成為了初級精(卵)母細胞。接著，開始了減數第一次分裂。
②減數第一次分裂過程
為了研究的方便，分成前期Ⅰ、中期Ⅰ、后期Ⅰ和末期Ⅰ。
前期Ⅰ：在減數分裂中前期Ⅰ是為時最長，變化較為復雜的一個 時期。在減數第一次分裂開始后不久，初級精(卵)母細胞中同源染色體兩兩配對(配對的兩個同源染色體，形態、大小一般都相同，一條來自父方，一條來自母方，叫做同源染色體)。同源染色體兩兩配對，叫做聯會。隨后在光學顯微鏡下才可以清楚地看到，每個染色體都含有兩個姐妹染色單體，但是這兩個姐妹染色單體 由一個著絲點連結著。這時，每一對同源染色體就含有四個染色單體，這叫做四分體。在四分體時期，配對的同源染色體之間的非姐妹染色單體可能相互交叉，進行染色體部分片段的互換。
中期Ⅰ：和有絲分裂中期不同，染色體的著絲點并非排在同一平面，而是配對的同源染色體分別排列在赤道板的兩側。
后期Ⅰ：著絲點并不分開，而是同源染色體分離，分別移向細胞兩極。正是由于這樣，我們可以看到移到每一極的染色體就已經發生了減半。
末期Ⅰ：主要還是重建子核，無其他典型變化。
③減數第二次分裂
同樣，也可以分成前期Ⅱ、中期Ⅱ、后期Ⅱ和末期Ⅱ。染色體的行為基本同有絲分裂。在減數第二次分裂的后期，著絲點分裂，兩個染色單體分開，成為兩個染色體。
(3)分析減數分裂過程中染色體數量和DNA數量的變化
染色體的主要成分是DNA和蛋白質，在減數分裂中，染色體的數量與DNA數量的變化不一定是平行的。也就是說，染色體的數量和DNA的數量不一定相同。這與染色體復制和著絲點分裂這兩點密切相關。因為復制后，一條染色體上可以有兩個DNA分子，由一個著絲點連結著;但是著絲點分裂后，一條染色體上就只有一個DNA分子。
①間期染色體復制：染色體數目不變(是一條染色體成為由一個著絲點牽引著的兩個染色單體);DNA數目增加一倍。
②減數第一次分裂：由于同源染色體分離而著絲點不分裂，所以，完成時，染色體數目減半;隨之DNA數目也減半。
③減數第二次分裂：由于著絲點分裂，染色單體分離，染色體的數目不再發生變化;而DNA的數目則再次減半。
下面將減數分裂過程中染色體和DNA的變化列表比較如下：
也可以用橫坐標表示細胞分裂各時期，縱坐標表示染色體或DNA的量，繪成下面的坐標圖，表示兩者的變化情況(圖3-1)：
4.雄蜂是怎樣產生精子的?
蜂類能夠進行單性生殖。例如，蜜蜂(2N=32)未受精的卵細胞經過單性生殖就能發育成雄蜂(N=16)。那么，雄蜂的精子染色體數目是8還是16呢?
原來，雄蜂在產生精子的過程中，它的初級精母細胞經過的是一 種特殊方式的減數分裂。在減數分裂的第一次分裂中，染色體的數目并沒有減半，只是細胞質分成大小不等的兩部分，大的那部分含有完整的細胞核，小的那部分只不過是一小團細胞質而已，它自然不會形成精子。減數分裂的第二次分裂，在含有細胞核的那個細胞中，著絲點分裂為二，并列的染色單體分開成染色體，而細胞質 則進行不均等分裂，這樣含細胞質多的那部分(內含16條染色體)進一步形成精子;而含細胞質少的那部分(也含16條染色體)則逐漸退化。總之，雄蜂的一個初級精母細胞，通過特殊的“假減數分裂”方式，只產生出一個精子，它的染色體數目為16。
5.運用比較的方法加深對知識的理解和掌握
對知識進行比較分析是一種常用的學習和思維方法。它有利于尋 找新舊知識之間的聯系，對于理解知識，是十分重要的。同時，它也有助于整理知識，使之簡明化、條理化和系統化。在生物學學習中，這種方法可以得到十分廣泛的運用，同學們在自學過程中要注意學會并運用它。減數分裂的過程十分繁雜，更應注意加強知識的比較，比如精子和卵細胞的形成;減數第一次分裂和第二次分 裂;減數分裂和有絲分裂的比較等。
(1)精卵形成過程的比較
(2)減數分裂與有絲分裂的比較
6.減數分裂的三種類型
減數分裂并不是都發生在配子形成時。各類進行有性生殖的生物并不一樣。根據減數分裂發生的時期不同，可將減數分裂分為三種類型：合子減數分裂、配子減數分裂和居間減數分裂。
(1)合子減數分裂
部分低等植物(如衣藻、水綿、團藻和輪藻)，在進行有性生殖時，合子剛一萌發就進行減數分裂，所以這類植物的減數分裂叫做合子減數分裂。
(2)絕大部分動物和人類以及部分低等植物(如馬尾藻、鹿角菜和各種硅藻等)是在產生配子時進行減數分裂的，所以這類生物的減數分裂叫做配子減數分裂。
(3)居間減數分裂
全部的高等植物(苔蘚植物、蕨類植物和種子植物)以及部分的低等植物(如石莼)的減數分裂，既不是在合子萌發時進行的，也不是在產生配子時進行的，而是在產生孢子的過程中進行的，所以這類植物的減數分裂叫做居間減數分裂。
7.受精作用
(1)受精作用的概念和意義
受精作用是精子與卵細胞結合成一個細胞的過程。
受精卵的形成意味著有性生殖的生殖階段結束。受精卵是新個體 發育的起點。受精卵中，從精子來的染色體與卵細胞來的染色體又會合在一起，同時，染色體又恢復到原來的數目。減數分裂和受精作用一起，對于維持每種生物前后代體細胞中染色體數目的恒定性，對于生物的遺傳和變異是十分重要的。(如圖3-2)
(2)受精的方式
受精可以分為單精入卵，在受精過程只有一個精子入卵;多精入卵，有一個以上的精子同時進入1個卵內，但一般也只有一個精核與卵核融合。受精的方式依性細胞結合的場所不同而有所不同。如性細胞在體外進行，稱體外受精(魚、兩棲類);性細胞結合要經過交配，將精子輸入到雌體內進行，稱為體內受精(如鳥類和哺乳類)。
(3)什么是雙受精，它具有什么生物學意義?
雙受精是被子植物特有的一種現象，是雄配子體中的兩個精子分別與雌配子體中的卵細胞和極核結合的過程。其生物學意義是：雙受精不僅使由合子發育成的胚(2N)，具有父母本雙方豐富的遺傳特性，而且使受精極核發育的胚乳細胞(3N)中，也帶著父母雙方的遺傳特性。這樣就使產生的后代具有更豐富的父母本的遺傳性，以及更強的生活力和適應性。
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