2018版高中生物 第二章 基因和染色體的關(guān)系 第1節(jié) 減數(shù)分裂和受精作用（Ⅱ）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(Ⅱ) 1．理解配子中染色體組合的多樣性。(重、難點) 2．知道受精作用的過程。 3．說出減數(shù)分裂和受精作用對生物遺傳和變異的重要意義。(重點) 4．學(xué)會使用高倍鏡觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂固定裝片。 觀 察 蝗 蟲 精 母 細 胞 減 數(shù) 分 裂 固 定 裝 片 1．實驗原理 根據(jù)細胞中的染色體形態(tài)、位置和數(shù)目的變化，識別減數(shù)分裂的各個時期。 2．實驗流程 (1)裝片的制作(同有絲分裂裝片制作過程) 解離→漂洗→染色→制片。 (2)顯微觀察 探討：能否在一個裝片中觀察到精原細胞持續(xù)性的變化？ 提示：否，因為

2、固定裝片中細胞為死細胞。 探討：觀察減數(shù)分裂實驗為什么不選擇雌性個體？ 提示：卵細胞產(chǎn)生數(shù)量少；在動物卵巢內(nèi)的減數(shù)分裂沒有進行徹底。 1．觀察減數(shù)分裂實驗材料的選擇 一般來說，雄性個體產(chǎn)生的雄配子數(shù)量遠遠多于雌性個體產(chǎn)生的雌配子數(shù)量，因此在選擇觀察減數(shù)分裂的材料時，要選擇分裂旺盛的雄性個體生殖器官——被子植物的花藥或動物的睪丸(精巢)。另外，在動物卵巢內(nèi)的減數(shù)分裂沒有進行徹底，只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才繼續(xù)完成減數(shù)第二次分裂，所以要完整觀察減數(shù)分裂各時期的圖像，特別是減數(shù)第二次分裂圖像，一般不選擇雌性個體。 2．減數(shù)第二次分裂的圖像與減數(shù)第一次分裂的主要區(qū)別是無同源染色

3、體。 1．為了觀察減數(shù)分裂各時期特點，實驗材料選擇恰當(dāng)?shù)氖?　　) ①蠶豆的雄蕊?、谔一ǖ拇迫铩、刍认x的精巢?、苄∈蟮穆殉? A．①②　　　　　　　 B．③④ C．①③ D．②④ 【解析】　要想觀察減數(shù)分裂的全過程，必須要求觀察材料能夠連續(xù)地完成減數(shù)分裂的過程且進行減數(shù)分裂的細胞數(shù)量多。蠶豆的雄蕊和蝗蟲的精巢中的細胞能夠完整地進行減數(shù)分裂且數(shù)量多；而桃花的雌蕊中和動物的卵巢中進行減數(shù)分裂的細胞數(shù)量很少，并且減數(shù)分裂過程不完整，不易觀察到。 【答案】　C 2．在顯微鏡下觀察動物組織切片，發(fā)現(xiàn)細胞內(nèi)的染色體數(shù)目有的是體細胞的一半，有的是體細胞的2倍，該切片取自(　　) 【

4、導(dǎo)學(xué)號：10090050】 A．人的小腸表皮　　 B．家兔胚胎 C．綿羊肝臟 D．牛精巢 【解析】　人的小腸、家兔胚胎及綿羊的肝臟，這些組織或器官的細胞所進行的細胞分裂方式都是有絲分裂，不可能出現(xiàn)細胞內(nèi)的染色體數(shù)目是體細胞的一半的時期，而牛的精巢內(nèi)，一部分精原細胞進行減數(shù)分裂，一部分精原細胞進行有絲分裂。 【答案】　D 　　配 子 的 多 樣 性 與 受 精 作 用 1．配子中染色體組合多樣性的原因 (1)同源染色體分離的同時，非同源染色體自由組合。 (2)同源染色體上非姐妹染色單體間發(fā)生交叉互換。 2．受精作用[判斷] (1)受精時，精子全部進入卵細胞中。(

5、×) (2)受精時，可發(fā)生多個精子與一個卵細胞結(jié)合的現(xiàn)象。(×) (3)受精的實質(zhì)是精子的細胞核與卵細胞的細胞核相融合。(√) (4)受精卵中的染色體一半來自父方，一半來自母方。(√) (5)就有性生殖的生物來說，減數(shù)分裂和受精作用對于維持生物前后代體細胞中染色體數(shù)目恒定有重要作用。(√) 探討：結(jié)合細胞膜的有關(guān)知識分析，精子和卵細胞的相互識別與細胞膜上的哪種成分有關(guān)，精子和卵細胞融合的過程體現(xiàn)了膜的什么特性？ 提示：精、卵細胞的相互識別與細胞膜表面的糖蛋白有關(guān)。二者相互融合體現(xiàn)了膜的流動性。 探討：受精卵中的染色體一半來自精子，一半來自卵細胞，分析父母雙方各為后代提供的

6、遺傳物質(zhì)。 (1)判斷：________(填“一樣多”“父方多”或“母方多”)。 (2)理由：_____________________________________________________ _____________________________________________________________。 提示：(1)母方多 (2)受精卵細胞核中的遺傳物質(zhì)一半來自父方，一半來自母方；但細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)幾乎完全來自卵細胞(母方) 探討：某人生下一對“龍鳳胎”，試從精子與卵細胞結(jié)合的角度分析產(chǎn)生“龍鳳胎”的原因。 提示：“龍鳳胎”是由兩個卵細胞和兩個精子分別結(jié)合

7、形成的受精卵發(fā)育而成的。 1．生物體或細胞中配子種類辨析 (1)含1對同源染色體的精(卵)原細胞形成的配子(不考慮交叉互換)： 配子個數(shù) 配子種類 1個精原細胞 4 2種(A和a) 1個卵原細胞 1 1種(A或a) 1個生物體 / 2種(A和a) (2)含n對同源染色體的精(卵)原細胞形成的配子(不考慮交叉互換)： 配子個數(shù) 配子種類 1個精原細胞 4 2種(多種情況) 1個卵原細胞 1 1種(多種情況) 1個生物體 / 2n 2.子代染色體多樣性的原因 (1)配子中染色體組合具有多樣性。 (2)精卵細胞結(jié)合具有隨機性。

8、 1．某同學(xué)學(xué)完“減數(shù)分裂和受精作用”一節(jié)后，寫下了下面四句話，請你幫他判斷一下哪句話是正確的(　　) A．我細胞內(nèi)的染色體中來自爸爸的比來自媽媽的多 B．我和我弟弟的父母是相同的，所以我們細胞內(nèi)的染色體也是完全一樣的 C．我細胞內(nèi)的每一對同源染色體都是父母共同提供的 D．我弟弟細胞內(nèi)的每一對同源染色體大小都是相同的 【解析】　人受精卵的細胞核是由精子的細胞核和卵細胞的細胞核融合而來的，來自爸爸和媽媽的染色體一樣多；雖然這位同學(xué)和弟弟的父母相同，但由于在減數(shù)分裂形成配子時，存在非同源染色體上的非等位基因自由組合的現(xiàn)象，所以父母提供給他們兩個的遺傳物質(zhì)實際上是不完全相同的；同源染色體是

9、指能夠在減數(shù)分裂過程中聯(lián)會的染色體，它們一條來自父方，一條來自母方；弟弟的一對性染色體大小是不相同的。 【答案】　C 2．下面為動物細胞分裂過程示意圖，據(jù)圖分析可得出(　　) A．在細胞分裂過程中，細胞體積明顯增大的時期是OP段 B．由D點到E點的原因是同源染色體的分離 C．在圖中的GH段和OP段，細胞中含有的染色體數(shù)是相等的 D．圖中L點→M點所示過程的進行，與細胞膜的流動性有關(guān) 【解析】　圖中，A→E段表示有絲分裂，F(xiàn)→K段表示減數(shù)分裂，L→M段表示受精作用，M→Q段表示受精卵的有絲分裂。在細胞分裂過程中，細胞體積明顯增大的時期是間期。由D點到E點是在有絲分裂末期，染色體

10、被平均分配到了兩個子細胞。GH段是減數(shù)第一次分裂的前期、中期和后期，細胞中的染色體數(shù)目與體細胞相同；而OP段是有絲分裂后期的細胞，其染色體數(shù)目是體細胞的兩倍。L→M段表示受精作用，精子的細胞膜和卵細胞的細胞膜相互融合，與細胞膜的流動性有關(guān)。 【答案】　D 1．下列關(guān)于卵細胞形成過程的描述，錯誤的是(　　) A．DNA復(fù)制1次，細胞分裂兩次 B．1個卵原細胞經(jīng)減數(shù)分裂可產(chǎn)生1個卵細胞 C．次級卵母細胞的細胞質(zhì)分配不均等 D．卵巢中的細胞經(jīng)分裂一定生成卵細胞 【解析】　卵巢中的細胞有的進行減數(shù)分裂，有的進行有絲分裂，故細胞分裂后不一定生成卵細胞。 【答案】　D 2．下圖為高等

11、動物的細胞分裂示意圖。下列敘述正確的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號：10090052】 　　　　 甲　　　 　乙　　　　　丙 A．甲一定為次級精母細胞 B．乙一定為初級精母細胞 C．丙為次級卵母細胞或極體 D．丙中的M、m為一對同源染色體 【解析】　甲處于減數(shù)第二次分裂后期，細胞質(zhì)均等分裂，可能為次級精母細胞或第一極體；丙處于減數(shù)第二次分裂后期，細胞質(zhì)不均等分裂，是次級卵母細胞；丙中的M、m不是同源染色體，而是姐妹染色單體分開后形成的兩條染色體；乙處于減數(shù)第一次分裂后期，細胞質(zhì)均等分裂，是初級精母細胞。 【答案】　B 3．下列有關(guān)受精作用的敘述，錯誤的是(　　

12、) A．受精卵中全部遺傳物質(zhì)來自父母雙方的各占一半 B．受精時，精子和卵細胞雙方的細胞核相互融合 C．受精卵中染色體數(shù)與本物種體細胞中染色體數(shù)相同 D．受精卵中的染色體來自父母雙方的各占一半 【解析】　因為遺傳物質(zhì)并不是全部存在于染色體上，在細胞質(zhì)內(nèi)的線粒體和葉綠體中也有少量的遺傳物質(zhì)(DNA)，而受精卵中的細胞質(zhì)幾乎全部來自卵細胞，所以來自母方的遺傳物質(zhì)比父方多，故A項錯誤。 【答案】　A 4．下圖中甲是某高等生物在生殖發(fā)育過程中細胞內(nèi)染色體數(shù)目變化曲線，乙是該生物一個細胞的局部結(jié)構(gòu)模式圖。請分析回答問題。 　　　　　　　　 甲　　　　　　　　　乙 (1)該生

13、物個體發(fā)育的起點是通過甲圖中的[　]________形成的，在個體發(fā)育過程中進行[　]________過程。 (2)姐妹染色單體分離發(fā)生在[　]________期和[　]________期。 (3)乙圖細胞所處的分裂時期屬于甲圖中[　](填數(shù)字)階段；該生物細胞中染色體數(shù)最多有________條。 (4)乙圖細胞的分裂方式與其他體細胞的分裂方式相比，其本質(zhì)區(qū)別是________________，具有這種細胞分裂方式進行生殖的生物，其后代有利于在自然選擇中進化，體現(xiàn)其優(yōu)越性。 【解析】　本題主要考查個體發(fā)育過程中的有絲分裂和減數(shù)分裂的區(qū)別及特點。 【答案】　(1)B　受精作用　C　有絲分裂　(2)③　減數(shù)第二次分裂后?、蕖∮薪z分裂后　(3)②　16 (4)子細胞染色體數(shù)目減半 課堂小結(jié)： 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 核心回扣 1.導(dǎo)致配子中染色體組合多樣性的原因 (1)同源染色體分離的同時，非同源染色體自由組合。 (2)同源染色體上非姐妹染色單體間發(fā)生交叉互換。 2.受精卵中的核遺傳物質(zhì)一半來自父方，一半來自母方，但細胞質(zhì)基因幾乎全部來自母方。 3.受精作用的實質(zhì)是細胞核的融合。 4.減數(shù)分裂和受精作用共同維持生物體細胞中染色體數(shù)目的穩(wěn)定。 7