2018版高中生物 第二章 基因和染色体的关系 第1节 减数分裂和受精作用（Ⅰ）学案 新人教版必修2

第1节减数分裂和受精作用()1掌握减数分裂过程中DNA分子、染色体数目的变化及细胞形态的改变。(重、难点)2会区分精子和卵细胞形成的不同点。(重点)减 数 分 裂 的 相 关 概 念1减数分裂的概念2同源染色体与非同源染色体(1)同源染色体：减数分裂过程中配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。(2)非同源染色体：形状、大小不相同，且在减数分裂过程中不进行配对的染色体。3联会和四分体(1)联会：同源染色体两两配对的现象。(2)四分体：联会后的每对同源染色体含有4条染色单体，叫做四分体。探讨：下图表示减数分裂中某时期的图像，请分析： 图1图2(1)图示染色体中表示同源染色体的有哪些？(2)复制后，图2中四分体、染色体、染色单体各有几个(条)？DNA分子数为多少？提示：(1)A、B是一对同源染色体；C、D是另一对同源染色体。(2)2个四分体、4条染色体、8条染色单体，8个DNA分子。探讨：仔细看图2中右边的四分体，并回答以下问题：(1)图中字母表示哪些是姐妹染色单体？哪些是非姐妹染色单体？(2)若发生交叉互换，则可发生在哪些染色单体之间？提示：(1)姐妹染色单体：c与c，d与d；非姐妹染色单体：c与d，c与d，c与d，c与d。(2)c与d，c与d，c与d，c与d。对减数分裂中两组重要概念的深度剖析1染色体和染色单体(1)染色体的条数等于着丝点的个数，有几个着丝点就有几条染色体。(2)染色体复制后，一个着丝点上连接着两条姐妹染色单体，其整体是一条染色体。2同源染色体与四分体(1)四分体是同源染色体的特殊存在形式。在减数分裂过程中，联会后的一对同源染色体才可称作四分体。数量关系：四分体数同源染色体对数染色体数染色单体数DNA分子数11244。(2)有丝分裂和减数分裂过程中都有同源染色体存在，但联会和四分体只存在于减数分裂过程中。1下列关于同源染色体的叙述，不正确的是() 【导学号：10090040】A一条来自父方、一条来自母方的染色体是同源染色体B同源染色体的非姐妹染色单体间能互换对应部分C在人的正常精子中没有同源染色体D减数分裂中联会的染色体是同源染色体【解析】一条来自父方、一条来自母方的染色体可能是同源染色体，也可能是非同源染色体。【答案】A2关于右图的叙述不正确的是()A在前期时，与、与联会，形成两个四分体B在后期时，移向同一极的染色体均含同源染色体C是一条染色体，包含两条染色单体和，它们通过一个着丝点相连D细胞中含有两对同源染色体，其中和为一对同源染色体【解析】图中和为一对同源染色体，和也为一对同源染色体。每条染色体均包含两条姐妹染色单体，且染色体的着丝点均位于赤道板两侧，表示处于减数第一次分裂中期；在减数第一次分裂前期时，同源染色体两两配对，发生联会，形成四分体；在减数第一次分裂后期时，同源染色体分离，移向同一极的染色体均不含同源染色体。【答案】B精 子 的 形 成 过 程1场所及细胞名称的变化(1)场所：睾丸。(2)细胞名称的变化：2染色体的变化填图(1)减数第一次分裂： 前期：同源染色体联会形成四分体，同源染色体的非姐妹染色单体之间常发生交叉互换(2)减数第二次分裂：后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开，并移向细胞两极探讨：下图是动物精巢中减数分裂过程的示意图，请分析回答：(1)A、C、G分别表示什么细胞？(2)甲过程染色体有哪些特殊行为？(3)染色体数目减半和姐妹染色单体的消失分别发生在图中的哪个过程？提示：(1)初级精母细胞、次级精母细胞、精细胞。(2)同源染色体联会；四分体中的非姐妹染色单体间常发生交叉互换；同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合。(3)染色体数目减半发生在减数第一次分裂过程中，即甲过程；姐妹染色单体的消失发生在减数第二次分裂的后期，即乙过程。探讨：用字母和箭头将下列图中属于精子形成过程的图像按照先后顺序排列起来。 AB CD精子形成过程为_。提示：DBA。减数分裂过程中染色体数目和核DNA含量变化曲线分析(1)在间期DNA复制之前(AB段和ab段)和减数第二次分裂后期着丝点分裂之后(FH段和fh段)，染色体核DNA11。(2)在间期完成DNA复制之后到减数第二次分裂后期着丝点分裂之前(CF段和cf段)，染色体核DNA12。(3)各关键点变化的原因：BC段DNA复制；DE(de)段同源染色体分离；ff段着丝点分裂，姐妹染色单体分开；H(h)点姐妹染色单体分开后形成的子染色体平均分配到了两个子细胞。1下列来自同一生物体的4个细胞示意图中，属于次级精母细胞的是() A B C D【解析】A图中同源染色体上下相对，排列在赤道板上，为减数第一次分裂中期，是初级精母细胞；B图中含同源染色体，不含染色单体，为精原细胞；C图中不含同源染色体，也不含染色单体，为减数分裂结束形成的精细胞；D图中不含同源染色体，但含染色单体，是次级精母细胞。【答案】D2减数分裂过程中第一次分裂后期和第二次分裂后期染色体数目之比和DNA含量之比分别是()A21和21B11和21C41和41 D41和21【解析】减数第一次分裂前的间期染色体复制，故减数第一次分裂中DNA含量加倍，但染色体数目不变；减数第一次分裂结束后，染色体数目和DNA含量均减半，减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离，染色体数目暂时加倍，DNA含量不变，故减后期和减后期染色体数目之比和DNA含量之比分别是11和21。【答案】B卵 细 胞 的 形 成 过 程1形成场所和细胞名称的变化(1)形成场所：卵巢。(2)细胞的变化：减数第一次分裂：减数第二次分裂：写出上图中各种细胞的名称：a卵原细胞；B初级卵母细胞；c(第一)极体； D次级卵母细胞；e(第二)极体； f卵细胞。2与精子形成过程的比较形成于精巢形成于卵巢细胞质分裂均等细胞质分裂不均等需要变形不经过变形1个性原细胞形成4个成熟生殖细胞1个性原细胞形成1个成熟生殖细胞和3个极体(退化消失)染色体复制一次，细胞连续分裂两次，子细胞内染色体数目均减半精子的形成：；卵细胞的形成：。探讨：胚胎发育早期分裂活动旺盛，却不从外界摄取营养物质。请据此分析卵细胞形成过程中，细胞不均等分裂的意义。提示：形成的卵细胞较大，便于储存丰富的营养物质。探讨：一个精原细胞和一个卵原细胞经减数分裂分别能产几个精细胞和卵细胞？几种精细胞和卵细胞？提示：4个精细胞，1个卵细胞；2种精细胞，1种卵细胞。探讨：右图为一雌性动物卵巢内的某细胞内染色体与基因，请分析：仅考虑图中基因，该生物体最多能形成几种基因型的卵细胞？哪几种？提示：4种，AB、Ab、aB、ab。精子和卵细胞形成过程的细胞图像判断1细胞图像2判断依据1如图为某哺乳动物的一个细胞示意图，它最可能属于下列哪种细胞()A肝细胞B初级卵母细胞C第一极体 D卵细胞【解析】图中细胞中有5条染色体，且无同源染色体，应是处于减数第二次分裂时期的细胞，所给选项中只有第一极体是处于减数第二次分裂时期的细胞。【答案】C2下列有关两个细胞分裂图像的说法正确的是()A均是卵细胞形成过程中的细胞B中均含两对同源染色体C能产生4种类型的生殖细胞D能产生1种类型的生殖细胞【解析】由细胞中染色体变化的规律及细胞质的分裂情况可知，细胞是初级精母细胞，正处于减后期，含两对同源染色体，其中非同源染色体已完成组合，它只能产生2种(4个)生殖细胞(精细胞)；细胞是次级卵母细胞，正处于减后期，不含同源染色体，只能产生1种(1个)生殖细胞(卵细胞)。【答案】D1染色体、染色单体、同源染色体和四分体四个概念的比较，如图所示，相关叙述不正确的是() abcAa、b、c图中都有2条染色体，且都有染色单体Ba、b、c图中都有一对同源染色体Cc图中有一个四分体，1对同源染色体1个四分体Da图中有2个DNA分子，b、c图中均有4个DNA分子【解析】图a中不含染色单体。【答案】A2下图为细胞分裂的某一时期，下列有关叙述正确的是()A该时期为有丝分裂中期B此细胞为减数第二次分裂中期C细胞中有四条染色体D细胞分裂后一定形成两个精子【解析】由题图可知，该细胞不含同源染色体，含染色单体，着丝点排列在赤道板上，处于减数第二次分裂中期，可能是次级精母细胞或次级卵母细胞或第一极体，所以其产生的子细胞不一定是精细胞。【答案】B3若观察到一个动物细胞中正处于染色体两两配对，你认为正确的判断是()A这个细胞可能来自肝脏B此时细胞的染色体上含有染色单体C此时细胞中的染色体数和DNA分子数均为体细胞的二倍D染色单体的形成和染色单体变成染色体发生在同一个细胞中【解析】染色体配对发生在减数第一次分裂的前期，此时由于复制每一条染色体都含有2条染色单体，但是染色体的数量没有改变。此时的细胞是初级性母细胞，染色单体变成染色体是减数第二次分裂后期，那时的细胞是次级性母细胞。【答案】B4. 如下图所示，卵原细胞内含有Aa、Bb两对同源染色体，已知此卵原细胞经减数分裂形成卵细胞的染色体组成为Ab，则其产生的3个极体的染色体组成分别为()AAB、Ab、AbBAa、Bb、ABCAb、aB、ab DAb、aB、aB【解析】卵细胞的染色体组成为Ab，则其产生的3个极体的染色体组成为Ab、aB、aB。【答案】D5下图为处于不同分裂时期的某动物的细胞示意图，下列叙述不正确的是() 【导学号：10090044】A该动物的一个原始生殖细胞只能产生一种生殖细胞B性腺中可能同时出现这三种细胞C同源染色体的非姐妹染色单体能够发生交叉互换的是乙D甲、乙、丙中都有同源染色体 【解析】从图丙看出，该动物为雌性，一个原始生殖细胞只能产生一种生殖细胞；性腺中可能同时出现这三种细胞；图乙为减数第一次分裂四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体间可发生交叉互换；丙细胞为次级卵母细胞，无同源染色体。【答案】D课堂小结：网络构建核心回扣1.减数分裂的特点是染色体只复制一次，而细胞分裂两次，导致染色体数目减半。2.精原细胞通过有丝分裂增殖，通过减数分裂形成精子。3.减数第一次分裂的主要特征：同源染色体联会形成四分体；四分体中的非姐妹染色单体发生交叉互换；同源染色体分离，分别移向细胞两极。4.减数第二次分裂的主要特征：每条染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞的两极。5.1个四分体包含2条染色体，4条染色单体，4个DNA分子。6.卵细胞与精子形成过程的最大区别在于初级卵母细胞和次级卵母细胞的分裂是不均等的。10