2019-2020年高考生物总复习 第14讲 减数分裂和受精作用学案 新人教版必修2.doc

2019-2020年高考生物总复习 第14讲 减数分裂和受精作用学案 新人教版必修2预习目标：1、复习减数分裂的相关概念和过程2、初步掌握图像判断和DNA分子数、染色体数的变化规律及受精作用。知识回顾一、核心概念1、减数分裂：阅读教材P16总结减数分裂的概念要点：（1）发生范围：进行 生殖的 生物。 （2）发生时期：原始生殖细胞 细胞（3）特点：染色体复制 次，细胞连续分裂 次。 （4）结果：子细胞染色体数目 。思考：减数分裂有细胞周期吗？ 2、同源染色体、联会、四分体和交叉互换右图中属于非同源染色体的是 等位基因位于 上（填写图中数字序号）。图为 期，有 个四分体， 个DNA分子。图中3和4联会时可能发生 （填字母）之间的交叉互换。 若一对等位基因E、e分别位于3和4上，请在上图中指定的位置标记出基因的分布。 思考：1、一个四分体= 对同源染色体= 条染色体= 条姐妹染色单体= 个DNA分子= 条脱氧核苷酸链 2、在减数分裂过程都能发生哪些可遗传的变异？二、减数分裂过程1、精子形成过程 下图是某精子形成过程图像，请据图回答下列问题。精子发生的顺序是 含有同源染色体的细胞有 （填序号）。属于初级精母细胞的是 ，属于次级精母细胞是 。 的名称是 ，-的过程 （填“属于”或“不属于”）减数分裂过程。完成下表。时期 细胞中各项的数目染色体染色单体DNA同源染色体(对数) 该动物的正常体细胞中有 对同源染色体，细胞核中有 个DNA分子。 思考：1、减数第一次分裂和减数第二次分裂分别是什么发生了分离？2、精、卵细胞形成的区别。 形成场所 精子： 卵细胞： 细胞质是否均分 精子： 卵细胞： 产生的生殖细胞数 精子： 卵细胞： 是否变形 精子： 卵细胞：2、有丝分裂和减数分裂的区别比较项目有丝分裂减数分裂是否有细胞周期染色体复制次数细胞分裂次数是否有同源染色体变化子细胞名称及数目子细胞染色体数三、减数分裂过程中染色体和DNA数量变化曲线请画出减数分裂过程中染色体和DNA数量变化曲线。（假设某动物染色体数为2N）思考：减数分裂过程中，染色体数目减半发生在 ，核DNA数目减半发生在 。减数分裂过程中染色体数目最多时与体细胞染色体数目的关系是 ，有丝分裂过程中呢？ 四、配子的形成过程和受精作用1、产生配子种类和数目的规律（1）数目：一个精原细胞产生的精子数为 个；一个卵原细胞产生的卵细胞数为 个。（2）种类：假设n对等位基因分别位于n对同源染色体上，则一个精原细胞产生精子的种类为 种；一个卵原细胞产生卵细胞的种类为 种；一个生物体产生精子（卵细胞）的种类为 种。2、受精作用（1）概念：卵细胞和精子相互识别，融合为 的过程。（2）实质：精子和卵细胞的 相融合，彼此的 会合。思考：受精卵中有一半的染色体来自父方，另一半来自母方；DNA数目也是如此吗？预习检测1、人的体细胞内有46条染色体，在减裂时能形成四分体（ ）个。 .46 .92 C.23 D.23 对2、下列有关同源染色体的叙述,正确的是 ( )A、减数分裂中配对的染色体 B、有丝分裂中配对的染色体C、配子中两两配对的染色体 D、一个来自父方,一个来自母方的染色体3、基因型为AaBbCc 的一个初级卵母细胞，经过减数分裂形成的卵细胞类型有（ ）A1种 B2种 C8种 D16种4、据图指出的各细胞所处的分裂期正确的是（ ）A.、分别为减前期、减后期、减后期分裂图像，为有丝分裂中期和后期。 B、为减数分裂，为有丝分裂C、此个体的性别不一定为雄性。 D、为有丝分裂后期，图中有8条染色单体。5、某动物细胞中DNA含量为2个单位（m）。下图示雌性动物生殖细胞减数分裂DNA含量变化的曲线图和细胞图。请回答：（1）细胞A是 ，与之相对应的曲线段是 。（2）细胞B是 ，与之相对应的曲线段是 。（3）细胞C是 ，与之相对应的曲线段是 。C细胞最终能形成 个成熟生殖细胞。学案14 减数分裂和受精作用课内探究案知识点一： 减数分裂相关概念剖析【典型例题1】 下图甲为五组染色体，图乙为正在进行分裂的细胞图像，图丙表示一对正在进行联会的同源染色体（等位基因R、 r分别分布在1、2上），据图回答下列问题。 1、甲图中最可能属于同源染色体的是 ，乙图细胞中不存在同源染色体的是 。 2、乙图细胞处于四分体时期的是 。3、乙图中正在进行联会的细胞是 。丙图中若a、b之间发生了交叉互换，请将互换后的基因分布情况在丙图中标出，这种基因互换属于 （填变异类型）。【思维拓展】若在基因型为Rr的细胞减数分裂过程发现如图所示现象，请分析原因. 【归纳小结】 1、同源染色体必须同时满足： 、 相同 不同，但是 染色体除外。 2、减数分裂过程中可能发生的可遗传变异有 【对应训练1】右图表示某动物细胞中部分染色体及基因组成，下列有关叙述，哪项不正确（ ）A该细胞正在进行联会，图中有两个四分体。 B从基因上看，该细胞没有发生交叉互换。C细胞中有两对同源染色体，分别是X、Y和1、2 D该时期结束，细胞马上进入A与A 、a与a 、h与h分离的时期。知识点二：减数分裂的过程【典型例题2】 以下对某动物（YyRr，两对基因独立遗传）一个细胞减数分裂各期示意图的理解不正确的是 A、该细胞减数分裂图像的正确顺序应是： B、表示减数第二次分裂，与减相比，减的特点是细胞中没有同源染色体。C、基因Y与y、R与R的分离发生在过程； 基因y和R的自由组合发生在过程D、通过可以判断该生物肯定是雄性，且该生物体细胞中有4条染色体，2对同源染色体。【思维拓展】1、请推测该个体细胞中同源染色体最多时有多少对？ 2、不考虑变异，据中的基因分布分析该精原细胞分裂结束产生哪几种精子？ 决定它们形成的时期是？ 【归纳小结】 1、区别图像的关键是：一 看 ；二看 。2、决定配子种类形成的时期是 ，其形成过程符合 定律。 【对应训练2】下图为某动物细胞分裂部分示意图，据图判断下列叙述正确的是（ ）A、该个体减数分裂产生基因型为AbT卵细胞的概率是1/8。B、甲细胞形成丙细胞的分裂方式为减数分裂，丙细胞减数分裂产生两种卵细胞。C、丙图基因的分布情况说明在分裂过程中一定发生了基因突变。D、甲细胞形成乙细胞的分裂方式为有丝分裂，最终产生的子细胞的基因型为AaBbTT.知识点三：减数分裂过程中核DNA分子数、染色体数变化规律。【典型例题3】 下图为某动物精原细胞（染色体数目为2n，核DNA数目为2a）形成精子过程示意图。设细胞都处于后期。据图分析，下列叙述正确的是()A、着丝点分裂，染色体数目加倍为4n，核DNA数目为4aB、有姐妹染色单体，染色体数目和体细胞染色体数目相等，核DNA数目为4aC、细胞为次级精母细胞，此时着丝点分裂，染色体数目为2n，核DNA数目为2aD、细胞分裂到时期细胞内染色体的数目保持不变。 【思维拓展】 1、 项目精原细胞分裂到时期分裂到染色体数核DNA分子数2、请画出整个减数分裂过程染色体数（红笔）和核DNA分子数（蓝笔）的变化曲线【归纳小结】1、核DNA分子数加倍的时期和原因分别是 、 减半的时期和原因分别是 、 2、染色体数加倍的时期和原因分别是 、 减半的时期和原因分别是 、 【对应训练3】下面A、B、C三图是某个高等动物体内细胞分裂的示意图,坐标曲线图表示该动物细胞中每条染色体上DNA的含量变化。分析回答：（1）该动物体细胞内有 条染色体。 A、B、C三图中表示细胞有丝分裂的图是 。(2）在曲线图中，ab段DNA含量发生变化的原因是 。（3）在A、B、C三图中，与bc段相对应的细胞是图 。课堂小结请你根据本节课所学知识完成下列知识网络图。 当堂检测图一是某高等动物的细胞分裂示意图(体细胞中染色体数目为2n4 条)，三个细胞均来自同一个体，图二是减数分裂过程中染色体数目变化的数学模型，请据图回答： (1) 图一中甲细胞所处时期对应图二中的 段，m所代表的数值是 _。(2) 图二数学模型中，bc段形成的原因是_， ef段表示图一中 的染色体数目.(3) 乙细胞和丙细胞的区别是 。学案14 减数分裂和受精作用课后拓展案一. 选择题1、在减数分裂过程中，与同源染色体变化行为一致的是（ ）A细胞核 B蛋白质 C基因 D中心体 2、某生物含有N对同源染色体，并且在每对同源染色体上含有一对等位基因，则该生物产生的配子类型有（ ）A2N BN2 CN1/2 D12N 3、某生物的体细胞染色体数为2n，该生物减数分裂的第二次分裂与有丝分裂相同之处是（ ）A分裂开始前，都进行染色体的复制B分裂开始时，每个细胞中的染色体数都是2nC分裂过程中，每条染色体的着丝点都分裂成为两个D分裂结束后，每个子细胞的染色体数都是n4、减数分裂的第二次分裂后期的细胞内有24条染色体，那么该生物细胞中的染色体数为（ ）A12条 B24条 C36条 D48条5、右图为一个基因型为AaBb的动物细胞增殖图像，相关判断错误的是：A、该图不一定表示次级精母细胞B、该细胞在分裂过程中不一定发生了基因突变C、该图示时期可能发生基因重组D、基因型为Aab的配子可能是减数第一次分裂异常导致的6、(xx北京市西城区期末)如图所示为某雄性动物体内细胞分裂到一定阶段的染色体及基因组成的示意图,该动物的基因型为AABb。以下相关判断错误的是( )A.此细胞中染色体数比体细胞的减少一半B.此细胞中基因a是基因A突变的结果C.此细胞继续分裂可能形成两种类型的精子D.该动物正常成熟体细胞含有4对同源染色体7、下图表示细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量和染色体数目的变化，据图分析可得出()a阶段为有丝分裂、b阶段为减数分裂M点所示过程与细胞膜的流动性有关GH段和OP段，细胞中含有的染色体数是相等的MN段发生了核DNA含量的加倍A B C D. 8、人体某器官中一细胞染色体的组成为44XX，则下列有关叙述正确的是（ ） A此人一定为女性B此人一定为男性C该器官一定是卵巢 D该细胞中一定含2个染色体组，不一定含同源染色体9、如图所示细胞均来自同一雄性生物体，则下列叙述中错误的是()A图和图可能来自同一初级精母细胞B精子的形成过程应为图中C图细胞中有8条脱氧核苷酸长链D该生物体细胞染色体数为4条10、图中横坐标1、2、3、4表示某种哺乳动物(2n)在有性生殖过程中某些时期的细胞。图中a、b、c表示各种结构或物质在不同时期的连续数量变化，可以与图中1、2、3、4相对应的细胞是()A初级精母细胞、次级精母细胞、精细胞、精子B精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精细胞C卵原细胞、次级卵母细胞、第一极体、第二极体D卵原细胞、初级卵母细胞、次级卵母细胞、第一极体11、如图是某二倍体动物细胞减数分裂某一时期模式图。下列相关叙述正确的是（ ）A该动物体细胞中染色体数目最多为4条B该细胞可能是次级精母细胞、次级卵母细胞或极体C该细胞中有2个染色体组，若1为Y染色体，则2为X染色体D若1上有一个A基因，则在3的相同位置可能是A基因或a基因12、下列有关细胞减数分裂过程中染色体、DNA数目的叙述，错误的是（ ）A次级精母细胞中的DNA分子正好和正常体细胞的DNA分子数目相等B减数第二次分裂后期，细胞中染色体数目只有正常体细胞数目的一半C初级精母细胞中染色单体的数目正好和细胞核中DNA分子数目相等D任何一种哺乳动物的细胞中染色体数目和着丝点数目都相同13、某同学在做“观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片”实验中，下列表述不正确的是 ()A先用低倍镜找出各时期的细胞B在高倍镜下能观察到染色体的形态和数目C能观察到减数第一次分裂中期有姐妹染色单体D能观察到减数第二次分裂中期有同源染色体14、某一生物有四对染色体。假设一个初级精母细胞在产生精子细胞的过程中，其中一个次级精母细胞在分裂后期有一对姐妹染色单体移向了同一极，则这个初级精母细胞产生正常精细胞和异常精细胞的比例为 （ ）A.1：1 B.1：2 C.1：3 D.0：415、下图表示发生在某动物精巢内形成精子的过程中，每个细胞中（不考虑细胞质）DNA分子数量的变化。下列各项对本图解释完全正确的是（ ）A、a-e 表示初级精母细胞，f-g表示精子细胞变形为精子B、b点表示初级精母细胞形成，g点表示减数第二次分裂结束C、d-e过程同源染色体分离， e-f过程非同源染色体自由组合D、e点表示次级精母细胞形成，f点表示减数分裂结束二、非选择题16、下图显示在人类产生配子时的细胞减数分裂结果。（1）根据图1写出细胞减数分裂的特征： ；_ _； 。 （2）试在坐标图3中表示图1所示精原细胞分裂过程中“细胞内DNA数目与染色体（质）数目比例”的变化情况。（3）有些时候，人类在产生配子时，细胞减数分裂过程会出现不正常的情况。如图2显示涉及一对同源染色体（常染色体）的不正常分裂情况： A配子和B配子的不同点有：_异常配子A、B产生的原因可能是：_如果A卵子成功和一个正常精子受精并发育成一个个体，将会得某种遗传病，请举一例，如： 这种分裂异常也可能发生在性染色体上，一个B卵子与一个正常精子可形成不同的合子，如图所示：如果XO合子可发育成一个个体，而YO的合子却不能，根据图示解释可能的原因 。17、基因型为AaXBY的小鼠仅因为减数分裂过程中染色体未正常分离，而产生一个不含性染色体的AA型配子。等位基因A、a位于2号染色体。下列关于染色体未分离时期的分析，正确的是（ ）2号染色体一定在减数第二次分裂时未分离 2号染色体可能在减数第一次分裂时未分离 性染色体可能在减数第二次分裂时未分离 性染色体一定在减数第一次分裂时未分离A B C D高考延伸：（1）在右图中标出小鼠在该时期的基因型 （2）若含有A的染色体在减数第二次分裂时未分离，最终形成的精子的基因型是 （3）若2号染色体在减数第一次分裂时未分离，最终形成的精子的基因型是 （4）假设由于某种原因导致A基因丢失，细胞正常分裂形成的精子的基因型是 （5）假设将一个外源基因R整合到A基因所在的染色体上，该细胞正常分裂形成的精子的基因型是 （6）让T17中的该个体与基因型为aaXBXB的个体杂交后代的基因型有 种。学案14 减数分裂和受精作用答案课前探究案一、 核心概念：1、有性 真核 生殖 1 2 减半 思考：无2、（1）1和3 1和4 2和3 2和41和2 3和4（2）减数第一次分裂前期 2 8 （3）c和d c和d c和d c和d（4）思考：1、 1 2 4 4 8 2、基因突变 基因重组 染色体变异二 减数分裂过程1、（1） （2） （3）精细胞 不属于（4）时期细胞中各项的数目染色体染色单体DNA同源染色体（对数）减4882减2440减中4882减后4040减前2440减后4882（5）2 4思考：1.减数第一次分裂是同源染色体分离 减数第二次分裂是着丝点（姐妹染色单体）2睾丸 卵巢 是 否 4 1 是 否2.有丝分裂或减数分裂的区别比较项目有丝分裂减数分裂是否有细胞周期有无染色体复制次数11细胞分裂次数12是否有同源染色体变化无有子细胞名称及数目体细胞生殖细胞子细胞染色体数不变减半三、思考：减数第一次分裂分裂末期 减数第二次分裂末期 相等 2倍四配子的形成过程和受精作用1.（1） 4 1 （2） 2 1 2n2.(1)受精卵 (2)细胞核 染色体(遗传物质)思考:母方和父方提供的核DNA数目一样多,但母方细胞质的线粒体也含有一定的DNA所以母方提供的DNA数目多一些。预习检测1、C 2、A 3、 A 4、 A 5、解析：该动物是雌性，因此只能考虑与雌性相关的细胞。A细胞处于减数第二次分裂的前期，无法判断是次级卵母细胞还是极体；B细胞是减数第二次分裂产生的子细胞，同样无法根据该细胞的情况判断是极体还是卵细胞，C细胞处于减数第一次分裂的前期，细胞只有一种可能就是初级卵母细胞。答案（1）次级卵母细胞或第一极体 45 （2）卵细胞或第二极体 57 （3）初级卵母细胞 34 1课内探究案【典型例题1】1、DE 2、 3、 基因重组【思维拓展】解析：基因突变的结果是某基因被其等位基因替换，只有该基因发生改变，同源染色体上的等位基因不变；基因重组是四分体（同源染色体）中非姐妹染色单体发生交叉互换，结果是两个等位基因发生交换；易位是某基因片段与非同源染色体上的基因片段发生交换，结果是该基因被一个非等位基因交换。答案：基因突变 易位【归纳小结】1、大小 形态 来源 性2、基因突变 基因重组 染色体变异【对应训练1】D【典型例题2】C解析：由图可以判断该动物为雄性，且体细胞中有同源染色体2对，等位基因的分离和非等位基因的自由组合发生在减数第一次分裂的后期，即图时期。【思维拓展】1、4对解析：细胞中染色体数目最多的时期也就是同源染色体数目最多的时期，即有丝分裂的后期，该时期染色体数目和同源染色体数目是体细胞的两倍。2、Yr 和 yR两种 减数第一次分裂后期【归纳小结】1、是否有同源染色体 染色体的行为2、减数第一次分裂后期 分离定律和自由组合定律【对应训练2】D 【典型例题3】C【思维拓展】1、染色体数 2n 2n-n-2n 核DNA 2a-4a 4a-2a2、【归纳小结】1、有丝分裂间期、减数第一次分裂间期 DNA分子的复制 有丝分裂末期、减数第一次分裂末期、减数第二次分裂末期 细胞分裂2、有丝分裂后期、减数第二次分裂后期 着丝点分裂 有丝分裂末期、减数第一次分裂末期、减数第二次分裂末期 细胞分裂【对应训练3】（1）4 A （2）DNA分子的复制 （3） A、B课堂小结当堂检测：(1)ab 2 (2)染色体随着细胞分裂平均分配到两个子细胞 丙 (3) 乙细胞内有同源染色体课后拓展案1、C 2、A3、C 解析：减数分裂的第二次分裂不再进行染色体的复制；由于同源染色体的分离，减数分裂的第二次分裂开始时每个细胞中的染色体数都是n；第二次分裂后期和有丝分裂后期每条染色体的着丝点都分裂成两个；减数第二次分裂结束，每个子细胞的染色体数都是n，有丝分裂分裂结束后，每个子细胞的染色体数都是2n。4、B5、C 解析：该细胞处于减数第二次分裂的后期，细胞质均等分裂，无法判断性别，有可能代表次级精母细胞；由于是减数分裂，所以A、a的出现也可能是交叉互换的结果；而基因重组发生在减数第一次分裂时期；基因型为Aab的配子出现是同源染色体没有分离的结果。6、D 解析:此细胞中没有同源染色体,是经减数第一次分裂产生的次级精母细胞,细胞中染色体数比体细胞的减少一半;该动物基因型为AABb,不含a基因,故图示中基因a是基因A突变的结果;此细胞进行减数第二次分裂可以产生AB和aB两种类型的精子;该细胞含有两条非同源染色体,则正常成熟体细胞应含有2对同源染色体。7、A 解析：解题时注意a段表示有丝分裂、b段表示减数分裂、c段表示有丝分裂，LM表示受精作用。GH段是减数第一次分裂的前中后期，染色体数与体细胞相同，而OP段表示有丝分裂后期，染色体数为体细胞的两倍。8、D 解析：某器官中这个细胞有可能是女性的体细胞或处于分裂时的生殖细胞，也有可能是男性的处于减数分裂某时期的细胞，如次级精母细胞的后期。9、B10、B 11、D 解析：该细胞为二倍体动物细胞减数第二次分裂后期的图像，该动物体细胞中染色体数目最多时是有丝分裂后期为8条，该细胞不可能是次级卵母细胞，该细胞中有2个染色体组，若1为Y染色体，则2为常染色体。若1上有一个A基因，则3相同位置可能是A（无基因突变）或a（发生基因突变）。12、B 解析：减数第二次分裂后期染色体数目暂时加倍与体细胞中染色体数目相同。13、D14、A15、D16. 答案：（1）1个亲代细胞可产生4个子细胞 每个子细胞内染色体数目减半 同源染色体分开并分别进入不同的子细胞中（2）如下图（3）A配子中含有一对同源染色体，B配子中则不含染色体 减数第一次分裂后期，同源染色体没有分开，进入同一个细胞中唐氏综合征（或答21三体综合征） X染色体较Y染色体大，可能含有个体发育所必需的基因17、A高考延伸（1）如图 （2）AAXB, XB , a Y ，a Y 或AAY，Y， aXB ，aXB （3）AaXB ，AaXB ， Y， Y或AaY，AaY，XB， XB（4）OXB ,OXB , a Y ，a Y或OY，OY， aXB ，aXB（5）ARXB ，ARXB ，a Y ，a Y或ARY，ARY，aXB ，aXB (6 ) 4