生殖概念綱要
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生殖概念綱要. 重點大綱. 一、細胞分裂 1. 染色體扮演的角色 2. 有絲分裂與減數分裂比較 二、無性生殖 1. 無性生殖的特性 2. 不同的無性生殖 三、有性生殖 1. 有性生殖與無性生殖的異同 2. 動物的有性生殖:卵生、卵胎生與胎生 3. 植物的有性生殖:被子植物、裸子植物、蕨類與蘚苔植物的有性生殖. 一、細胞分裂. 目前最熟悉的細胞分裂方式有二: 有絲分裂: 是生物最簡單的生殖模式,透過細胞分裂,單細胞生物可以增加個數。 減數分裂: 與受精過程配合,確保有性生殖過程,親子間染色體數目一致。 從分裂的過程可以發現, 染色體是細胞進行分裂時的主角 。.

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生殖概念綱要

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Presentation Transcript


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生殖概念綱要


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重點大綱

一、細胞分裂

1.染色體扮演的角色

2.有絲分裂與減數分裂比較

二、無性生殖

1.無性生殖的特性

2.不同的無性生殖

三、有性生殖

1.有性生殖與無性生殖的異同

2.動物的有性生殖:卵生、卵胎生與胎生

3.植物的有性生殖:被子植物、裸子植物、蕨類與蘚苔植物的有性生殖


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一、細胞分裂

目前最熟悉的細胞分裂方式有二:

  • 有絲分裂:是生物最簡單的生殖模式,透過細胞分裂,單細胞生物可以增加個數。

  • 減數分裂:與受精過程配合,確保有性生殖過程,親子間染色體數目一致。

  • 從分裂的過程可以發現,染色體是細胞進行分裂時的主角。


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細胞週期

  • 細胞週期指的是一個細胞的生活史中,可能包括細胞成長期和細胞分裂期。

  • 細胞生長期:較長。通常進行生長時所需的生理反應;在準備進入分裂前,會複製染色體。

  • 細胞分裂期:較短,不一定發生。


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1.染色體

  • 真核生物的染色體位於細胞核內,由蛋白質和去氧核醣核酸(DNA)組成;其中的DNA為遺傳物質。

  • DNA:控制生物性狀與生理活動的基因位於DNA上,為了確保生物在生殖過程前後的個體為同種生物並具有相同的性狀與特徵,因此必須確保DNA在生殖過程前後的一致性,故稱DNA為遺傳物質。


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染色體扮演的角色

  • 染色體作為DNA的載體,因此成為細胞分裂與生殖過程中最重要的角色:

  • 同種生物染色體數目必一致。

  • 在生物一般體細胞染色體往往兩兩成對,其形狀、大小和攜帶的基因大致相同,稱之為同源染色體。體細胞因為有成對的染色體,故稱為雙套染色體(2N)。

  • 在形成配子細胞時,同源染色體會分離到不同細胞,所以配子細胞只會擁有同源染色體中的一個,故為單套染色體(1N)。


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有絲分裂

  • 有絲分裂可以確保分裂前後,母細胞和子細胞的遺傳物質完全相同。

  • 過程:染色體複製→染色體規則排列於細胞中央→複製染色體分離平均分配至兩側→細胞膜凹陷逐漸形成兩個子細胞


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有絲分裂過程圖

A 細胞內有成對的染色體

B 每條染色體複製一次

C 複製後的染色體分離至細胞兩端

D 細胞中央分裂為二

E 形成兩個子細胞,細胞內的染色體數目和原來細胞相同


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減數分裂

  • 減數分裂的子細胞只擁有母細胞染色體的一半,染色體數由2N變成1N,通常是為了與有性生殖的受精作用配合,以確保有性生殖過程的親子間染色體數目一致。

  • 染色體複製→同源染色體分離→形成兩個子細胞→複製染色體規則排列於細胞中央→複製染色體分離平均分配至兩側→細胞膜凹陷逐漸形成四個子細胞


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減數分裂過程圖

C 複製後的同源染色體分離至細胞兩端

D 細胞中央分裂為二,形成兩個子細胞

E 子細胞內複製後的染色體分離,移向細胞兩端

F 共產生四個子細胞,子細胞內染色體數目減半

A 細胞內有成對的染色體

B 每條染色體複製一次


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2.有絲分裂和減數分裂的比較

分裂

子細胞

子細胞

細胞

方式

染色體

數目

種類

細胞

分裂

生殖

細胞

減數

分裂


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二、無性生殖

  • 無性生殖是指個體數目增加的過程中,沒有經過配子形成或受精階段;因此以細胞分裂(有絲分裂)為基礎,故新個體和原來的個體遺傳物質完全相同。

  • 由於新個體和原來個體的遺傳物質一樣,故有利於培養同一種優良特性的個體。

  • 目前能行無性生殖的多細胞生物,通常也能型有性生殖;但型有性生殖的生物未必可以進行無性生殖。


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2.無性生殖的類型


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三、有性生殖

  • 有性生殖的過程會有雌雄個體的配子細胞結合(受精)的過程;為確保親子間染色體數目一致,必須先有減數分裂,將染色體從生殖母細胞的2N變成配子的1N。

  • 有性生殖藉由減數分裂與受精過程,確保親子之間染色體數目一致。對子代而言,任一對染色體中,必有一個來自父方,另一個則來自母方。

  • 子代的遺傳物質是雙親的組合,透過基因重組,使個體具有多樣性;就整個族群來說,則增加對環境的適應力。此即為演化的原動力。


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1N

2N

減數分裂

2N

2N

受精卵細胞分裂、細胞分化;

發育為新個體

1N

2N

有性生殖模式圖

雄配子(精子)

雌配子(卵)


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1.無性生殖與有性生殖的比較


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2.動物的有性生殖

  • 依照精細胞和卵細胞的結合地點,動物的有性生殖可分為體外受精和體內受精。

  • 依照受精卵的發育地點和養分來源,動物的有性生殖又可分為卵生、卵胎生和胎生。


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動物的有性生殖


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3.植物的有性生殖

  • 植物分為蘚苔類、蕨類、裸子植物和被子植物,皆可行有性生殖;然而前二者較不易觀察,裸子植物則以毬果為生殖器官,只有被子植物才會以花為生殖器官並產生果實。

  • 裸子植物雖沒有花,但有花粉和胚珠,可形成種子,故和被子植物合稱為種子植物。

  • 被子植物有性生殖步驟:開花→傳粉→花粉管萌發→受精→結果→傳播。


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花的型態

  • 完全花的構造由內而外有雌蕊、雄蕊、花瓣和花萼;若缺少部分構造則稱為不完全花。

  • 雌蕊:分為柱頭、花柱和子房;子房內有胚珠,胚珠內有卵細胞。

  • 雄蕊:分為花葯和花絲;花葯上有花粉,花粉內有精細胞。

  • 花瓣和花萼:作為保護與吸引。


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傳粉策略與花形

  • 依照傳粉作用力,可將植物分為蟲媒花、風媒花、或是水媒花等


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開花植物有性生殖過程圖


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種子與果實

  • 花粉管:將精細胞送入胚珠與卵結合,種子植物因為花粉管的出現,不需水作為受精媒介,故能適應陸地生活。

  • 受精後,胚珠變成種子,子房變成果實;一個果實的種子數量應等於或少於胚珠數。

  • 種子聯想:有種子的植物,就有花粉和胚珠,卻不一定有花和果實。


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