2019-2020學(xué)年高中生物 第2章 基因和染色體的關(guān)系 第1節(jié) 減數(shù)分裂和受精作用（Ⅰ）學(xué)案 新人教版必修2

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1、第1節(jié)　減數(shù)分裂和受精作用(Ⅰ) 1．闡明減數(shù)分裂的概念?！?.闡述同源染色體、四分體、聯(lián)會等概念。(重點) 3．描述精子形成過程中各時期染色體的行為變化。(重、難點) 知識點　減數(shù)分裂的概念、精子的形成過程[學(xué)生用書P20] 閱讀教材P16～19 1．減數(shù)分裂的概念 點撥　真核生物的細(xì)胞分裂方式一般有三種，精子和卵細(xì)胞的形成依靠減數(shù)分裂，體細(xì)胞的增殖主要依靠有絲分裂，其次依靠無絲分裂。 2．精子的形成過程 (1)形成場所：睪丸。 (2)細(xì)胞名稱的變化 減數(shù)第一次分裂前的間期 減數(shù)第一次分裂 減數(shù)第二次分裂 變形過程 (3)形成過程

2、1．減數(shù)分裂中的相關(guān)概念 (1)同源染色體與非同源染色體 ①同源染色體概念：形狀和大小一般都相同，一條來自父方，一條來自母方。上圖甲中A和B，C和D為同源染色體。 ②非同源染色體概念：形狀和大小一般不相同，來源可能相同，也可能不同。 (2)姐妹染色單體與非姐妹染色單體 姐妹染色單體：連在同一個著絲點上的染色單體。 上圖乙中1和2、3和4、5和6、7和8為姐妹染色單體；而1和3、4、5、6、7、8為非姐妹染色單體。 (3)聯(lián)會和四分體 ①聯(lián)會：同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。 ②四分體：聯(lián)會后的每對同源染色體含有4條染色單體。 ③相互關(guān)系： 同源染色體四分體 ④數(shù)量關(guān)系：1

3、個四分體＝1對同源染色體＝2條染色體＝4條染色單體＝4個DNA分子。 2．減數(shù)分裂過程中兩個分裂階段的比較 項目 減數(shù)第一次分裂 減數(shù)第二次分裂 間期DNA復(fù)制與否 復(fù)制 不復(fù)制(無間期) 同源染色體 有，分離 無 著絲點變化 不分裂 分裂 染色體主要行為 ①同源染色體聯(lián)會； ②四分體中非姐妹染色單體交叉互換； ③同源染色體分離，非同源染色體自由組合 著絲點分裂，姐妹染色單體分開 染色體數(shù)目 2N→N(減半) N→2N→N(不減半) DNA數(shù)目 2N→4N→2N 2N→N 染色單體數(shù) 0→4N→2N 2N→0 1．下列關(guān)于同源染色體的

4、敘述，不正確的是(　　) A．一條來自父方、一條來自母方的染色體是同源染色體 B．同源染色體上的非姐妹染色單體間能互換對應(yīng)部分 C．在人的正常精子中沒有同源染色體 D．減數(shù)分裂中聯(lián)會的染色體是同源染色體 解析：選A。一條來自父方、一條來自母方的染色體可能是同源染色體，也可能是非同源染色體。 2．(2019·揚(yáng)州高一檢測)下列有關(guān)四分體的敘述，正確的是(　　) A．每個四分體包含一對同源染色體的4條染色單體 B．經(jīng)過復(fù)制的同源染色體都能形成四分體 C．四分體時期可能發(fā)生姐妹染色單體間的交叉互換 D．四分體出現(xiàn)在減數(shù)第一次分裂的每個時期 解析：選A。四分體由一對同源染色體聯(lián)會

5、形成，含有4條染色單體，A項正確；四分體只在減數(shù)分裂過程中存在，有絲分裂過程含有同源染色體，其復(fù)制后不聯(lián)會，不形成四分體，B項錯誤；四分體內(nèi)的非姐妹染色單體之間可發(fā)生交叉互換，C項錯誤；減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分離，四分體消失，D項錯誤。 3．若要表示某動物細(xì)胞(2n)減數(shù)第一次分裂結(jié)束時形成的細(xì)胞，下列示意圖中正確的是(　　) 解析：選D。A項，該細(xì)胞含有同源染色體，且同源染色體正在聯(lián)會配對，應(yīng)該處于減數(shù)第一次分裂前期，錯誤；B項，該細(xì)胞不含同源染色體和姐妹染色單體，應(yīng)該是減數(shù)第二次分裂結(jié)束時形成的細(xì)胞，錯誤；C項，該細(xì)胞含有同源染色體，而減數(shù)第一次分裂結(jié)束形成的細(xì)胞不含同源染色

6、體，錯誤；D項，該細(xì)胞不含同源染色體，但含有姐妹染色單體，是減數(shù)第一次分裂形成的子細(xì)胞，正確。 4．同源染色體的分離和著絲點的分裂分別發(fā)生在減數(shù)分裂的(　　) A．減數(shù)分裂間期、減數(shù)分裂間期 B．減數(shù)第一次分裂、減數(shù)第二次分裂 C．減數(shù)第一次分裂、減數(shù)第一次分裂 D．減數(shù)第二次分裂、減數(shù)第二次分裂 解析：選B。減數(shù)第一次分裂過程中發(fā)生同源染色體的分離；減數(shù)第二次分裂過程中發(fā)生著絲點的分裂。 核心知識小結(jié) [要點回眸] [規(guī)范答題] 減數(shù)分裂的特點是染色體只復(fù)制一次，而細(xì)胞分裂兩次，導(dǎo)致染色體數(shù)目減半。 精原細(xì)胞通過有絲分裂增殖，通過減數(shù)分裂形成精子。 1個

7、四分體包含2條染色體，4條染色單體，4個DNA分子。 減數(shù)第一次分裂的主要特征：同源染色體聯(lián)會形成四分體；四分體中的非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換；同源染色體分離，分別移向細(xì)胞兩極。 減數(shù)第二次分裂的主要特征：每條染色體的著絲點分裂，姐妹染色單體分開，分別移向細(xì)胞的兩極。 　[學(xué)生用書P22] [拓寬教材] 1．(必修2 P17圖2－2改編)下圖為動物細(xì)胞減數(shù)分裂過程示意圖，下列各項能正確表示分裂過程順序的是(　　) A．③→⑥→④→①→②→⑤ B．⑥→③→②→④→①→⑤ C．③→⑥→④→②→①→⑤ D．③→⑥→②→④→①→⑤ 解析：選D。①圖中有2個細(xì)胞，各細(xì)胞中

8、著絲點已經(jīng)分裂，且無同源染色體，屬于減數(shù)第二次分裂后期。②圖中有同源染色體，同源染色體移向兩極，屬于減數(shù)第一次分裂后期。③圖中形成四分體，但四分體不在赤道板上，屬于減數(shù)第一次分裂前期。④圖中有2個細(xì)胞，細(xì)胞中均沒有同源染色體，但含有染色單體，染色體不在赤道板上，屬于減數(shù)第二次分裂前期。⑤圖中有4個細(xì)胞，屬于減數(shù)第二次分裂末期。⑥圖中含有四分體，且各對同源染色體排列在細(xì)胞中央的赤道板兩側(cè)，屬于減數(shù)第一次分裂中期。 2．(必修2 P18“相關(guān)信息”改編)在減數(shù)第一次分裂前的間期，染色體復(fù)制后，每條染色體上的兩條染色單體呈________狀態(tài)，此時在光學(xué)顯微鏡下________(填“能”或“不能”

9、)觀察到姐妹染色單體。 答案：染色質(zhì)　不能 [精練好題] 3．下列關(guān)于減數(shù)分裂的說法，不正確的是(　　) A．減數(shù)分裂包括兩次細(xì)胞分裂 B．所有的生物都可以進(jìn)行減數(shù)分裂 C．減數(shù)分裂產(chǎn)生的成熟生殖細(xì)胞染色體數(shù)目減半 D．減數(shù)分裂產(chǎn)生有性生殖細(xì)胞 解析：選B。減數(shù)分裂是進(jìn)行有性生殖的生物產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時進(jìn)行的細(xì)胞分裂，只有進(jìn)行有性生殖的生物才進(jìn)行減數(shù)分裂。 4．(2019·河北卓越聯(lián)盟高一期中)四分體時期常會發(fā)生互換，下列哪個圖可正確表示互換(　　) 答案：B 5．下列有關(guān)圖示的敘述不正確的是(　　) A．在前期時，④與⑦、⑤與⑥聯(lián)會，形成兩個四分體 B．在后

10、期時，移向同一極的染色體均含同源染色體 C．④是一條染色體，包含兩條染色單體①和③，它們通過一個著絲點②相連 D．細(xì)胞中含有兩對同源染色體，其中④和⑦為一對同源染色體 解析：選B。圖中④和⑦為一對同源染色體，⑤和⑥也為一對同源染色體。每條染色體均包含兩條姐妹染色單體，且染色體的著絲點均位于赤道板兩側(cè)，圖中細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂中期；在減數(shù)第一次分裂前期時，同源染色體兩兩配對，發(fā)生聯(lián)會，形成四分體；在減數(shù)第一次分裂后期時，同源染色體分離，移向同一極的染色體均不含同源染色體。 6．(2019·唐山高一檢測)減數(shù)分裂過程中減數(shù)第一次分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期染色體數(shù)目之比和DNA含量之比分

11、別是(　　) A．2∶1和2∶1　　　　　 B．1∶1和2∶1 C．4∶1和4∶1 D．4∶1和2∶1 解析：選B。減數(shù)第一次分裂前的間期染色體復(fù)制，故減數(shù)第一次分裂中DNA含量加倍，但染色體數(shù)目不變；減數(shù)第一次分裂結(jié)束后，染色體數(shù)目和DNA含量均減半，減數(shù)第二次分裂后期姐妹染色單體分離，染色體數(shù)目暫時加倍，DNA含量不變，故減數(shù)第一次分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期染色體數(shù)目之比和DNA含量之比分別是1∶1和2∶1。 7．根據(jù)下面的某雄性動物生殖器官細(xì)胞分裂圖，回答下列問題： (1)圖A表示細(xì)胞分裂的方式是________，處于__________________________

12、期。細(xì)胞中有________條染色體，________條染色單體。 (2)圖B所示細(xì)胞分裂產(chǎn)生的細(xì)胞名稱是________，每個子細(xì)胞中有________條染色體。 (3)圖A、B兩個細(xì)胞中，具有同源染色體的細(xì)胞為圖________，圖A、B中DNA分子數(shù)之比為________。 答案：(1)減數(shù)分裂　減數(shù)第一次分裂后　6　12 (2)精細(xì)胞　3　(3)A　2∶1 　[學(xué)生用書P94(單獨成冊)] 1．下列對一個四分體的敘述，正確的是(　　) A．有兩條姐妹染色單體　　　 B．有四個DNA分子 C．有兩對同源染色體 D．有四條染色體 答案：B 2．在初級精母細(xì)胞中不

13、可能出現(xiàn)的染色體行為是(　　) A．聯(lián)會 B．交叉互換 C．同源染色體分離 D．著絲點分裂 解析：選D。著絲點分裂屬于次級精母細(xì)胞中的染色體行為。 3．(2019·東北師大附中期中)研究人員在染色體中找到了一種使姐妹染色單體聯(lián)系在一起的關(guān)鍵蛋白質(zhì)。并將其命名為“ASURA”。下列有關(guān)分析錯誤的是(　　) A．“ASURA”合成的場所是核糖體 B．在減數(shù)第二次分裂過程中，細(xì)胞內(nèi)一般不合成“ASURA” C．缺少“ASURA”的細(xì)胞不能進(jìn)行DNA的復(fù)制 D．細(xì)胞有絲分裂后期的變化可能與“ASURA”密切相關(guān) 答案：C 4．減數(shù)分裂過程中，同源染色體分離與非同源染色體自由組合

14、(　　) A．減數(shù)第一次、第二次分裂后期都出現(xiàn) B．同時發(fā)生于減數(shù)第一次分裂后期 C．同時發(fā)生于減數(shù)第二次分裂后期 D．分離發(fā)生于減數(shù)第一次分裂，自由組合發(fā)生于減數(shù)第二次分裂 解析：選B。減數(shù)分裂過程中同源染色體分離與非同源染色體自由組合只發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期，減數(shù)第二次分裂發(fā)生著絲點分裂，姐妹染色單體分離。 5．(2019·安陽三十六中高一期中)某種動物體細(xì)胞中的染色體數(shù)為2N，用該動物的睪丸做成的切片放在顯微鏡下觀察，可以看到細(xì)胞中的染色體數(shù)目可能為(　　) ①1N　　　?、?N　 ③3N　　　?、?N A．② B．①② C．①②④ D．②③④

15、答案：C 6．圖甲、乙是不同染色體行為變化的排布示意圖，下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．兩圖都處于中期，圖甲為有絲分裂，圖乙為減數(shù)第二次分裂 B．圖甲表示姐妹染色單體分開，使子細(xì)胞都含有P1、P2、M1、M2 C．圖乙表示P1和M1、P2和M2分離 D．兩圖染色體的不同排布方式，有利于遺傳物質(zhì)均分到兩個子細(xì)胞中 解析：選A。圖甲和圖乙中的P1和M1，P2和M2大小、形態(tài)相同，分別是一對同源染色體。又分析染色體的行為變化可知，圖甲中染色體的著絲點排列在赤道板上，圖乙中聯(lián)會的同源染色體排列在赤道板上，所以圖甲為有絲分裂中期，圖乙為減數(shù)第一次分裂的中期。 7．(2019·江西九江

16、一中期中)下圖所示為某高等生物細(xì)胞局部結(jié)構(gòu)模式圖。下列相關(guān)敘述不正確的是(　　) A．該細(xì)胞內(nèi)含有8條DNA B．該生物細(xì)胞中，染色體最多有8條 C．要鑒定圖中1的某成分，鑒定試劑可能是雙縮脲試劑 D．該細(xì)胞中沒有同源染色體的存在 解析：選B。每條染色體上含有2條DNA，A正確；該細(xì)胞(含有4條染色體)所含染色體數(shù)目是體細(xì)胞的一半，因此該生物體細(xì)胞含有8條染色體，該生物細(xì)胞中染色體數(shù)目在有絲分裂后期達(dá)到最大值，即16條，B錯誤；染色體主要由蛋白質(zhì)和DNA組成，其中蛋白質(zhì)能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，C正確；該細(xì)胞中沒有兩條形態(tài)、大小相同的染色體，所以沒有同源染色體，D正確。 8.

17、 右圖為某二倍體高等雄性動物細(xì)胞示意圖，請據(jù)圖回答下列問題： (1)該細(xì)胞處于__________________期，產(chǎn)生的子細(xì)胞為__________________。 (2)該細(xì)胞中有________條染色體，________條染色單體，有________對同源染色體。 (3)該動物體細(xì)胞中染色體數(shù)目最多的時期為__________________。 (4)該動物精巢細(xì)胞中的染色體數(shù)目可能為__________。 (5)圖中A、B的關(guān)系為________；a、a′的關(guān)系為__________________，它們是在__________________期形成的。 (6)圖

18、中A與B彼此分離發(fā)生在____________________期，a與a′彼此分離發(fā)生在______________________期。 (7)若該細(xì)胞僅是在減數(shù)第一次分裂時，A、B未分開，則其形成的正常和異常精子的比例為________________________________________________________________________； 若僅是在減數(shù)第二次分裂時，a、a′未能分開，則其形成的正常和異常精子的比例為________。 答案：(1)減數(shù)第一次分裂前(四分體時)　次級精母細(xì)胞 (2)4　8　2　(3)有絲分裂后期　(4)2條或4條或8條 (5)

19、同源染色體　姐妹染色單體　減數(shù)第一次分裂前的間　(6)減數(shù)第一次分裂后　減數(shù)第二次分裂后 (7)0∶4　1∶1 9．下圖為某動物精細(xì)胞形成過程中幾個時期的細(xì)胞模式圖，據(jù)圖回答下列問題： (1)染色體復(fù)制發(fā)生在圖________，稱為________細(xì)胞。 (2)精子形成過程的順序排列為________________________(用圖中字母和箭頭表示)。 (3)圖B稱為________細(xì)胞，該圖中染色體與DNA分子數(shù)之比為________。 (4)圖C中染色體1和2或3和4的分離發(fā)生在______________________期。 答案：(1)A　精原　(2)A→C→B→D　(3)次級精母 1∶2　(4)減數(shù)第一次分裂后 10