2018-2019年高中生物 第二章 染色體與遺傳 第一節(jié) 減數(shù)分裂中的染色體行為教學(xué)案 浙科版必修2.doc

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第一節(jié)減數(shù)分裂中的染色體行為 1.精(卵)原細胞通過有絲分裂增殖，通過減數(shù)分裂形成精 子(卵細胞)。 2．減數(shù)分裂的特點是染色體只復(fù)制一次，而細胞連續(xù)分 裂兩次，導(dǎo)致染色體數(shù)目減半。復(fù)制發(fā)生在減數(shù)第一次 分裂前的間期，同源染色體配對發(fā)生在前期Ⅰ，同源染 色體分離發(fā)生在后期Ⅰ，著絲粒分裂發(fā)生在后期Ⅱ。 3．染色體數(shù)量減半發(fā)生在第一次分裂結(jié)束時；后期Ⅱ染 色體數(shù)量與體細胞相同，但該細胞中沒有同源染色體。 4．一個精原細胞經(jīng)減數(shù)分裂胞質(zhì)均等分裂形成四個等大 的精細胞，再經(jīng)變形而形成精子； 一個卵原細胞經(jīng)減數(shù) 分裂胞質(zhì)不均等分裂形成一個卵細胞(大而富含營養(yǎng))和三 個極體。 5．對于進行有性生殖的生物來說，減數(shù)分裂和受精作用對 于維持每種生物前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒定，對于 生物的遺傳和變異，都是十分重要的。 考試內(nèi)容 必考 加試 減數(shù) 分裂 中的 染色 體行 為 (1)染色體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)及類型 (2)減數(shù)分裂及其意義 (3)精子和卵細胞的形成過程及其異同 (4)動物的受精過程 (5)活動：減數(shù)分裂模型的制作研究 (6)減數(shù)分裂與有絲分裂的異同 a b b b b a b b b b b 染　色　體 (1)染色體的結(jié)構(gòu)圖示： (2)染色體的類型(依據(jù)著絲粒的位置劃分)： (3)染色體的主要成分：由DNA和蛋白質(zhì)組成。 (4)功能上：染色體是細胞核內(nèi)遺傳物質(zhì)DNA的載體。 (5)數(shù)量上：每種生物細胞核中染色體的形態(tài)和數(shù)目是相對恒定的。大多數(shù)生物的體細胞中染色體是成對存在的；生殖細胞中則是成單存在的。 1．怎樣表述染色體和染色質(zhì)之間的關(guān)系？ 提示：它們是細胞中的同一物質(zhì)在不同時期的兩種形態(tài)。 2．識別染色體的標(biāo)志有哪些方面？ 提示：同一種生物，細胞內(nèi)染色體的形態(tài)、大小和著絲粒位置等都是相對恒定的，它們是識別染色體的重要標(biāo)志。 1．染色體與染色質(zhì) (1)在間期以細絲狀的染色質(zhì)狀態(tài)存在，有利于DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。 (2)在分裂期以螺旋狀的染色體狀態(tài)存在，有利于染色體的平均分配和遺傳物質(zhì)的平均分配。 (3)在形態(tài)上有染色體與染色質(zhì)的明顯區(qū)分，其他情況下統(tǒng)稱染色體，如染色體復(fù)制。 2．染色體、姐妹染色單體、著絲粒、DNA的關(guān)系 (1)染色體的條數(shù)等于著絲粒數(shù)，有幾個著絲粒就有幾條染色體。 (2)染色單體是染色體復(fù)制后，一個著絲粒上連接的兩條相同的單體，這兩條單體被稱為姐妹染色單體，其整體是一條染色體。染色單體在S期形成，在前期顯微鏡下可見。 3．姐妹染色單體和非姐妹染色單體 (1)姐妹染色單體：由同一著絲粒連著的兩條染色單體，如圖中的a和a′、b和b′、c和c′、d和d′。 (2)非姐妹染色單體：不同著絲粒連著的兩條染色單體，如圖中的a′和b、a和c等。 [特別提醒]　 (1)不管一個著絲粒是否含有染色單體，細胞中染色體的數(shù)目都是以著絲粒的數(shù)目來確定的。 (2)存在染色單體的時期是S期染色體復(fù)制之后、后期著絲粒分裂之前的一段時期，如有絲分裂的前期、中期，整個減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂的前期、中期。 (3)注意端著絲粒染色體與著絲粒分裂后的中間著絲粒染色體的區(qū)分。 　　減數(shù)分裂過程中的染色體行為 1．減數(shù)分裂的概念 范圍 進行有性生殖的真核生物 時期 在原始生殖細胞發(fā)展成為成熟生殖細胞的過程中 場所 以動物為例：睪丸 (♂) 或卵巢 (♀) 特點 染色體只復(fù)制一次，而細胞連續(xù)分裂兩次 結(jié)果 新產(chǎn)生的生殖細胞中，染色體數(shù)目減半 2．減數(shù)分裂過程中的染色體行為(連線) 1.(1)所有的生物都能進行減數(shù)分裂嗎？ 提示：只有有性生殖的生物才進行減數(shù)分裂。 (2)有性生殖的生物，所有細胞都能進行減數(shù)分裂嗎？ 提示：進行有性生殖的生物中，只有原始的生殖細胞(如動物的精原細胞、卵原細胞)才有可能進行減數(shù)分裂。 2．(1)是否所有的原始生殖細胞(如精原細胞)都進行減數(shù)分裂？ 提示：不是。精原細胞有的進行減數(shù)分裂產(chǎn)生精細胞，有的進行有絲分裂增加精原細胞的數(shù)量。 (2)減數(shù)分裂有細胞周期嗎？ 提示：沒有細胞周期。 1．減數(shù)分裂過程中幾組概念的比較 (1)同源染色體和非同源染色體： 項目 同源染色體 非同源染色體 核心概念 減數(shù)分裂中能配對的染色體 減數(shù)分裂中不能配對的染色體 來源 一條來自父方，一條來自母方 可以相同也可不同 形態(tài)大小 一般相同 (但X、Y不相同) 一般不同(著絲粒分裂的子染色體相同) 圖形 說明 ①1和2、3和4分別屬于一對同源染色體 ②1和3、2和4、1和4、2和3分別屬于非同源染色體 ③5和6(7和8)不是同源染色體，也不是非同源染色體，而是一條染色體中的兩條染色單體分開后形成的兩條一模一樣(相同)的子染色體。 (2)同源染色體與四分體： ①四分體是同源染色體的特殊存在形式，在減數(shù)分裂過程中，配對后的一對同源染色體因含有4條染色單體被稱為四分體。 ②在有絲分裂過程中始終存在同源染色體，復(fù)制后每一對同源染色體也包含4條染色單體，但由于不發(fā)生同源染色體的配對，所以細胞中不存在四分體。 (3)幾種數(shù)量關(guān)系： 1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)第一次分裂(MⅠ)與減數(shù)第二次分裂(MⅡ)的比較(設(shè)體細胞內(nèi)染色體數(shù)為2n，核DNA數(shù)為2a) 項目 減數(shù)第一次分裂(MⅠ) 減數(shù)第二次分裂(MⅡ) 分裂前是否復(fù)制 復(fù)制 不復(fù)制 起始細胞 名稱 初級精(卵)母細胞 次級精(卵)母細胞(或第一極體) 染色體數(shù)目變化 2n→n(減半) n→2n→n(不變) 核DNA數(shù)目變化 4a→2a(減半) 2a→a(減半) 染色體主要行為 染色體復(fù)制、同源染色體配對、四分體(交叉互換)、同源染色體分離、非同源染色體自由組合 著絲粒分裂，姐妹染色單體分開 同源染色體 含有(n對) 無(一般稱0對) 子細胞名稱 次級精(卵)母細胞(或第一極體) 精細胞、卵細胞(或第二極體) 3．減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目和核DNA含量變化 (1)細胞中染色體數(shù)目和核DNA含量的變化規(guī)律： 項目 精原細胞 初級精母細胞 次級精母細胞 精細胞 精子 前期、中期 后期 染色體數(shù)目 2N 2N N 2N N N 核DNA數(shù)目 2a 4a 2a 2a a a (2)減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目和核DNA含量變化曲線分析： ①各關(guān)鍵點變化的原因： BC段——DNA復(fù)制； DE(de)段——同源染色體分離； ff′段——著絲粒分裂，姐妹染色單體分開； H(h)點——姐妹染色單體分開后形成的子染色體平均分配到了兩個子細胞。 ②兩個重要結(jié)論： a．在間期DNA復(fù)制之前(AB段和ab段)和后期Ⅱ著絲粒分裂之后(FH和fh段)，染色體∶核DNA＝1∶1。 b．在間期完成DNA復(fù)制之后到后期Ⅱ著絲粒分裂之前(CF和cf段)，染色體∶核DNA＝1∶2。 [特別提醒]　 (1)減數(shù)分裂過程中，染色體復(fù)制1次、細胞分裂2次、著絲粒分裂1次、染色體減半1次、DNA減半2次。 (2)在減數(shù)分裂過程中，核DNA數(shù)量最大值為4N，而染色體數(shù)量最大值為2N。 4．減數(shù)分裂過程中染色體的行為 (1)復(fù)制。實際上是核DNA復(fù)制加倍和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前的間期。復(fù)制的結(jié)果是每條染色體含有兩條并列著的姐妹染色單體(由一個共同的著絲粒相連)，并使核DNA數(shù)目加倍(2a→4a)。 (2)同源染色體配對，形成四分體。在減數(shù)分裂過程中，同源染色體兩兩配對(配對時每條染色體已復(fù)制但仍處于染色質(zhì)狀態(tài)，細絲狀的非姐妹染色單體易交叉)，在配對的基礎(chǔ)上，染色質(zhì)高度螺旋化，形成在顯微鏡下能看到的兩兩配對的染色體，因每對同源染色體均含有四條染色單體，所以叫四分體。 (3)交叉互換。在減數(shù)分裂的前期Ⅰ(四分體時期)往往發(fā)生同源染色體的兩條非姐妹染色單體片段的交叉互換現(xiàn)象。 (4)分離和組合。后期Ⅰ同源染色體分離、非同源染色體自由組合(這是基因分離定律和自由組合定律的細胞學(xué)基礎(chǔ))。 (5)平均分配，數(shù)目減半。由于同源染色體分離，導(dǎo)致減數(shù)第一次分裂結(jié)束后，每個子細胞中染色體數(shù)目減半。 (6)著絲粒分裂，姐妹染色單體分開。后期Ⅱ時著絲粒分裂，連在一個著絲粒上的兩條姐妹染色單體分開，各成為一條子染色體，使染色體數(shù)目暫時加倍，后平分到子細胞中去。 精子與卵細胞的產(chǎn)生 1．精子的產(chǎn)生 2．卵細胞的產(chǎn)生 3．精子和卵細胞形成過程的差異 精子形成過程 卵細胞形成過程 細胞質(zhì)分裂方式 均等分裂 不均等分裂 是否變形 變形 不變形 結(jié)果 一個精原細胞形 成4個精子 一個卵原細胞形成1 個卵細胞、3個極體 1．如何對精子和卵細胞形成過程中細胞分裂圖像進行判斷？ 提示： 2．(1)減數(shù)分裂第一次分裂和第二次分裂在染色體方面最主要的區(qū)別是什么？ 提示：減數(shù)第一次分裂發(fā)生了同源染色體先配對后分離的現(xiàn)象，減數(shù)第二次分裂發(fā)生了著絲粒分裂、姐妹染色單體分開的現(xiàn)象。 (2)后期Ⅰ初級精(卵)母細胞和后期Ⅱ次級精(卵)母細胞中分配到兩極的兩組染色體之間分別是什么關(guān)系？ 提示：后期Ⅰ是同源染色體分離，后期Ⅱ則是姐妹染色單體分開。 1． 精子與卵細胞形成過程比較 項目 精子 卵細胞 形成部位 動物睪丸、植物花藥 動物卵巢、植物胚囊 原始生殖細胞 精原細胞(或小孢子母細胞) 卵原細胞(或大孢子母細胞) 細胞質(zhì)的分裂與分配情況 兩次分裂都均等 只有減數(shù)第二次分裂中第一極體均等分裂，其他分裂皆不均等 分裂結(jié)果 1個精原細胞 　　↓ 4個精細胞 (生殖細胞) 1個卵原細胞 　↓ 1個卵細胞(生殖細胞)＋3個極體(消失) 是否變形 需要變形 不需變形 相同點 ①染色體的行為和數(shù)目變化的過程是一樣的，表現(xiàn)在：a.染色體都是在減Ⅰ前的間期完成復(fù)制 b.減Ⅰ過程都發(fā)生同源染色體配對形成四分體、同源染色體分離 c.減Ⅱ過程都有著絲粒的分裂，姐妹染色單體的分開 ②產(chǎn)生的子細胞數(shù)目都是4個，且細胞中染色體數(shù)目減半 2．“四看”法判斷同源染色體 (1)看有無染色體配對、形成四分體的現(xiàn)象：配對形成四分體的染色體為同源染色體。 (2)看有無交叉互換的發(fā)生：發(fā)生交叉互換的染色體為同源染色體。 (3)看細胞所處的時期 ①減數(shù)第二次分裂過程中不存在同源染色體。 ②減數(shù)第二次分裂后期，上下對應(yīng)的大小、形狀完全相同的染色體不是同源染色體，而是姐妹染色單體分離后形成的相同染色體。 (4)看染色體的大小、形狀：如果不是減數(shù)第二次分裂，則： ①有絲分裂后期，每一極中大小、形狀相同的為同源染色體(上下對應(yīng)的染色體不是)。 ②其他時期(除后期)，大小、形狀相同的染色體一般為同源染色體。 3．精子和卵細胞種類和數(shù)目的計算技巧(正常情況下) (1)1個含n對等位基因的精原細胞，經(jīng)過減數(shù)分裂后，能形成4個精子，2種類型。 (2)1個含n對等位基因的卵原細胞，經(jīng)過減數(shù)分裂后，能形成1個卵細胞，1種類型。 (3)1個含n對同源染色體的生物體，經(jīng)過減數(shù)分裂能形成2n種精子或卵細胞。 受精作用與減數(shù)分裂的意義 1．概念：卵細胞和精子相互識別、融合成為受精卵的過程。 2．實質(zhì)：精子的細胞核與卵細胞的細胞核相互融合，使彼此的染色體會合在一起。 3．結(jié)果：受精卵中的染色體數(shù)目又恢復(fù)到體細胞中的數(shù)目，其中一半染色體來自精子(父方)，另一半來自卵細胞(母方)。 4．減數(shù)分裂與受精作用過程中染色體數(shù)目的變化 1．受精卵中的染色體一半來自精子，一半來自卵細胞，是否意味著父、母雙方各為后代提供一半的遺傳物質(zhì)？試分析原因。 提示：不是。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。 2．減數(shù)分裂和受精作用為什么可維持每種生物前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒定？ 提示：減數(shù)分裂使生殖細胞(配子)中染色體數(shù)目比體細胞減少一半，受精作用使受精卵中的染色體數(shù)目又恢復(fù)到體細胞的染色體數(shù)目。 1．受精作用的細胞學(xué)基礎(chǔ) (1)質(zhì)膜的識別功能：一般來說，只有同種生物的精子和卵細胞才能相互識別，進行融合完成受精作用。 (2)生物膜的流動性：使兩性生殖細胞融合為一個受精卵。 2．有性生殖產(chǎn)生的后代呈現(xiàn)多樣性的原因 (1)配子中染色體組合具有多樣性： ①后期Ⅰ，非同源染色體自由組合，導(dǎo)致減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子中染色體組合具有多樣性。 ②前期Ⅰ，四分體中同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換，導(dǎo)致減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子種類增多。 (2)受精時卵細胞和精子結(jié)合具有隨機性。 3．減數(shù)分裂與受精作用的意義 有利于生物在自然選擇中的進化；維持了每種生物前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒定，促進了遺傳物質(zhì)的重新組合。 [特別提醒]　受精卵的細胞核中的遺傳物質(zhì)(核DNA)一半來自父方，一半來自母方；但由于受精過程中精子的細胞質(zhì)幾乎不參與受精卵的形成，因此受精卵的細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)DNA幾乎全來自母方。 結(jié)合圖示考查減數(shù)分裂中的基本概念 　　[例1]　關(guān)于如圖的敘述不正確的是(　　) 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，它們通過一個著絲粒②相連 D．細胞中含有兩對同源染色體，其中④和⑦為一對同源染色體 [思路點撥] [精講精析]　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，且染色體的著絲粒均位于赤道面兩側(cè)，表示處于減數(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。 [答案]　B 減數(shù)第二次分裂后期(如圖)移向兩極的兩條染色體雖然形態(tài)、大小相同，但卻是由同一條染色體復(fù)制而來的(即來源相同)，因此不是同源染色體。 1．下面關(guān)于同源染色體的敘述中，正確的是(　　) ①同源染色體一條來自父方，一條來自母方 ②同源染色體是由一條染色體經(jīng)過復(fù)制而成的兩條染色體 ③同源染色體的形狀和大小一般都相同 ④在減數(shù)分裂中配對的兩條染色體 A．①②③ 　　　　　　　 B．①②④ C．①③④ D．②③④ 解析：選C　同源染色體是指在減數(shù)分裂中配對的兩條染色體，一條來自父方，一條來自母方，形狀和大小一般都相同；由一條染色體復(fù)制形成的兩條姐妹染色單體，分開后成為兩條染色體，它們的來源是相同的。 以圖示為載體，考查減數(shù)分裂的過程 [例2]　下列是動物細胞減數(shù)分裂各時期的示意圖，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 [思路點撥] [精講精析]　根據(jù)細胞中染色體行為的變化可判斷①處于后期Ⅱ，此時染色體的著絲粒分裂，染色單體分開成為染色體，在紡錘絲的牽引下移向兩極且無同源染色體；②處于后期Ⅰ，此時細胞中同源染色體分開；③處于前期Ⅰ，此時細胞中同源染色體配對，形成四分體；④是減數(shù)第一次分裂產(chǎn)生的次級精母細胞，處于前期Ⅱ；⑤處于末期Ⅱ，細胞分裂完成，產(chǎn)生了四個生殖細胞；⑥處于中期Ⅰ，此時細胞中同源染色體成對地排列在細胞的赤道面上，可得出這些細胞的分裂順序為③→⑥→②→④→①→⑤。 [答案]　D (1)減數(shù)第一次分裂的主要特點是同源染色體分離。減數(shù)第二次分裂的主要特點是著絲粒分裂，姐妹染色單體分離。 (2)減數(shù)第一次分裂分開的是同源染色體，第二次分裂分開的是姐妹染色單體。 (3)第一次分裂導(dǎo)致染色體數(shù)減半，第二次分裂前后染色體數(shù)未變(相當(dāng)于一次有絲分裂)。兩次分裂都導(dǎo)致DNA數(shù)減半。 2．處于下列各時期的細胞中既含同源染色體，又含染色單體的是(　　) ①后期Ⅰ　②前期Ⅱ?、塾薪z分裂后期　④有絲分裂中期?、葜衅冖?　⑥后期Ⅱ A．①②③ B．④⑤⑥ C．①④⑤ D．②③⑥ 解析：選C　后期Ⅰ同源染色體分離，形成的子細胞內(nèi)不再存在同源染色體，故②⑥無同源染色體；染色體復(fù)制后，同一個著絲粒上連著兩條染色單體，當(dāng)著絲粒分裂后染色單體分開形成染色體，著絲粒在有絲分裂后期或后期Ⅱ分裂，故③⑥不存在染色單體，既含同源染色體，又含染色單體的是①④⑤。 以柱形圖為載體，考查減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目與DNA分子數(shù)目的變化 [例3]　下圖中甲～丁為某動物(染色體數(shù)＝2n)睪丸中細胞分裂不同時期的染色體數(shù)、染色單體數(shù)和DNA分子數(shù)的比例，關(guān)于此圖敘述錯誤的是(　　) A．Ⅱ代表染色單體 B．甲所處階段發(fā)生基因的自由組合 C．甲～丁中DNA的數(shù)量比是4∶2∶2∶1 D．丁圖可表示有絲分裂后期 [思路點撥] [精講精析]　由圖中數(shù)量變化關(guān)系可知：Ⅰ代表染色體，Ⅱ代表染色單體，Ⅲ代表DNA；甲表示減Ⅰ時期，故在甲階段可發(fā)生基因的自由組合；由圖中可知甲～丁中DNA的數(shù)量比為4∶2∶2∶1；丁中染色體數(shù)和DNA數(shù)都是n，無染色單體，染色體數(shù)是體細胞中染色體數(shù)的一半，應(yīng)該是減Ⅱ結(jié)束時，而有絲分裂后期染色體數(shù)和DNA數(shù)都是4n。 [答案]　 D 減數(shù)分裂過程中各時期一個細胞內(nèi)染色體、核DNA、染色單體的數(shù)量變化(設(shè)正常體細胞染色體數(shù)為2N，核內(nèi)DNA含量為2a) 項目 減數(shù)分裂 間期 減數(shù)Ⅰ分裂 減數(shù)Ⅱ分裂 前期Ⅰ 中期Ⅰ 后期Ⅰ 末期Ⅰ 前期Ⅱ 中期Ⅱ 后期Ⅱ 末期Ⅱ 染色 體數(shù) 2N 2N 2N 2N 2N→N N N 2N 2N→N 核DNA 含量 2a→4a 4a 4a 4a 4a→2a 2a 2a 2a 2a→a 染色 單體數(shù) 0→4N 4N 4N 4N 4N→2N 2N 2N 0 0 　　(1)染色單體消失在后期Ⅱ，此時開始染色單體數(shù)為零。 (2)處于后期Ⅱ的細胞中，染色體數(shù)＝DNA分子數(shù)。 (3)處于減數(shù)分裂前的間期的G2期、前期Ⅰ→中期Ⅱ時，染色體∶DNA∶染色單體＝1∶2∶2。 3．(2015浙江9月選考)某動物的基因型為AaBb，其一個卵原細胞減數(shù)分裂過程中不同時期的核DNA、染色單體與染色體的數(shù)量如圖所示。下列敘述正確的是(　　) A．細胞Ⅰ中發(fā)生同源染色體交叉現(xiàn)象 B．細胞Ⅱ中含有2個染色體組 C．細胞Ⅲ形成細胞Ⅳ過程中發(fā)生非同源染色體自由組合 D．若其產(chǎn)生的卵細胞的基因型為Ab，則極體一定為aB 解析：選B　細胞Ⅰ中染色體數(shù)目與體細胞相同，且無染色單體，應(yīng)處于間期或減數(shù)第二次分裂后期，不會發(fā)生同源染色體交叉互換現(xiàn)象，同源染色體交叉互換現(xiàn)象發(fā)生在減數(shù)第一次分裂四分體時期；細胞Ⅱ染色體復(fù)制已完成，且染色體數(shù)目沒有減半，處于減數(shù)第一次分裂時期，根據(jù)該動物基因型分析可知，該動物體細胞中含有2個染色體組，所以細胞Ⅱ也含有2個染色體組；細胞Ⅲ中染色體數(shù)目減少了一半，染色單體仍然存在，該處于減數(shù)第二次分裂前期或中期，細胞Ⅳ染色體數(shù)目減半且沒有染色單體，應(yīng)該為生殖細胞，非同源染色體自由組合發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期(即細胞Ⅱ到細胞Ⅲ過程中)；若產(chǎn)生的卵細胞基因型為Ab，則由同一個卵原細胞形成的三個極體中，應(yīng)有1個為Ab，另外2個為aB。 結(jié)合過程圖考查精子與卵細胞的產(chǎn)生 　　[例4]　動物的卵細胞形成過程如下圖所示，請據(jù)圖回答： (1)該過程發(fā)生的場所是________。 (2)③是________細胞，有染色單體________條，四分體________個。用③中的數(shù)字表示該細胞分裂時，一定要分離的染色體是________；在該分裂過程中，非同源染色體的組合是____________________________。 (3)指出下列過程各發(fā)生在減數(shù)分裂的哪個時期，并在括號內(nèi)注明相應(yīng)的序號。 ①同源染色體配對：[　]________。 ②同源染色體分離：[　]________。 ③染色體的著絲粒分裂，姐妹染色單體分開[　]________。 [思路點撥] [精講精析]　染色體的復(fù)制發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前的間期，同源染色體的分開發(fā)生在后期Ⅰ，而后期Ⅱ則完成了著絲粒的分裂，使染色體數(shù)目暫時加倍。本題重在考查卵細胞的形成過程，在解本題時常遇到的錯誤是混淆卵細胞與精子的形成過程，混淆減數(shù)分裂各個階段的特點及DNA、染色體數(shù)目的變化?？梢姡＝獯鸨绢}應(yīng)該對減數(shù)分裂各階段的特點及分裂過程中DNA、染色體的變化趨勢記憶深刻。 [答案]　(1)卵巢 (2)初級卵母　8　2　1和2、3和4　1和3、2和4或1和4、2和3 (3)①[②]前期Ⅰ　 ②[⑤]后期Ⅰ　 ③[⑧]后期Ⅱ 4．(2014浙江1月學(xué)考)如圖表示正在進行減數(shù)分裂的某動物細胞，則該細胞是(　　) A．初級精母細胞 B．初級卵母細胞 C．次級卵母細胞 D．次級精母細胞 解析：選B　題圖正在進行減數(shù)分裂，細胞中含有同源染色體，每條染色體含有姐妹染色單體，處于減數(shù)第一次分裂后期；胞質(zhì)不均等分裂，表明是雌性生殖細胞，綜合判斷其屬于初級卵母細胞。 以具體信息為依托，考查配子的基因或染色體組成的多樣性 [例5]　從某動物產(chǎn)生的精子中提取出四個，經(jīng)測定基因型分別為AB、Ab、aB、ab，若不考慮交叉互換與基因突變，下列說法不正確的是(　　) A．這四個精子至少來自兩個精原細胞 B．這四個精子可能來自同一個精原細胞 C．AB、ab不可能來自同一個次級精母細胞 D．AB、Ab不可能來自同一個初級精母細胞 [思路點撥] [精講精析]　在不考慮交叉互換與基因突變的情況下，一個精原細胞進行減數(shù)第一次分裂時由于等位基因分離，非同源染色體上的非等位基因自由組合而形成基因型為AB和ab或Ab和aB的兩個次級精母細胞。減數(shù)第二次分裂時，由同一個次級精母細胞形成的兩個精子的基因型是完全相同的，為AB、AB和ab、ab或Ab、Ab和aB、aB。若出現(xiàn)基因型為AB、Ab、aB、ab的四個精子，說明其至少來自兩個不同的精原細胞。 [答案]　B 根據(jù)染色體組成判斷配子來源的方法 (1)若兩個精細胞中染色體完全相同，則它們可能來自同一個次級精母細胞。簡記為“同為同一‘次’”。 (2)若兩個精細胞中染色體恰好“互補”，則它們可能來自同一個初級精母細胞分裂產(chǎn)生的兩個次級精母細胞。簡記為“補為同一‘初’”。 (3)若兩個精細胞中的染色體有的相同，有的互補，只能判定可能來自同一個生物不同精原細胞的減數(shù)分裂過程。簡記為“同、補同一‘體’”。 5．下圖甲是某生物的一個精細胞，根據(jù)染色體的類型和數(shù)目，判斷圖乙中與其來自同一個精原細胞的有(　　) A．①②　　　　　　　　　　 B．①④ C．①③ D．②④ 解析：選C　減數(shù)第一次分裂的特點：同源染色體分離；減數(shù)第二次分裂的特點：次級精母細胞內(nèi)由同一著絲粒相連的兩條姐妹染色單體分開成為兩條子染色體分別進入兩個精細胞中，所以由同一精原細胞最終分裂形成的精細胞中，染色體組成基本相同或恰好“互補”。根據(jù)圖乙中各細胞內(nèi)染色體特點分析，①圖與圖甲的染色體組成互補，③圖與圖甲的染色體組成基本相同，由此可判斷出①③與圖甲精細胞來自同一個精原細胞。 受精作用 　　[例6]　下列有關(guān)受精的敘述錯誤的是(　　) A．受精卵中全部的遺傳物質(zhì)一半來自父方，一半來自母方 B．受精時，精核與卵核會發(fā)生融合 C．受精卵中的染色體一半來自父方，一半來自母方 D．受精卵中的染色體數(shù)與本物種體細胞中的染色體數(shù)相同 [思路點撥] [精講精析]　受精是精子和卵細胞結(jié)合成合子的過程，在此過程中精子只有頭部進入卵細胞，尾部留在外面，精子的頭部進入卵細胞內(nèi)以后，精子的細胞核與卵細胞的細胞核融合在一起，形成受精卵的細胞核，所以合子中的染色體一半來自父方(精子)，一半來自母方(卵細胞)，使受精卵中的染色體數(shù)恢復(fù)到體細胞中的數(shù)目；因為遺傳物質(zhì)并不是全部存在于染色體上(即細胞核中)，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，所以受精卵中的全部遺傳物質(zhì)就不是一半來自父方，一半來自母方，而是母方比父方多提供了細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)。 [答案]　 A 6．以下對高等動物通過減數(shù)分裂形成的♀、♂配子以及受精作用的描述，正確的是(　　) A．每個卵細胞繼承了初級卵母細胞核中1/2的遺傳物質(zhì) B．等位基因進入卵細胞的機會并不相等，因為一次減數(shù)分裂只形成一個卵細胞 C．進入卵細胞并與之融合的精子幾乎不攜帶細胞質(zhì) D．♀、♂配子彼此結(jié)合的機會相等，因為它們的數(shù)量相等 解析：選C　因核基因是均分的，所以每個卵細胞繼承了初級卵母細胞核中l(wèi)/4的遺傳物質(zhì)；等位基因進入卵細胞的機會是相同的，各占一半；雌雄配子的數(shù)量一般不相等，雄配子遠遠地多于雌配子的數(shù)量。 減數(shù)分裂與有絲分裂的異同(加試b) 　　[例7]　(2016溫州中學(xué)高一期末)如圖是某高等動物細胞進行有絲分裂和減數(shù)分裂的部分圖像，請據(jù)圖回答問題： (1)上述分裂圖中，每條染色體上只含一個DNA分子的是圖________。 (2)在上述分裂圖中，細胞中的染色體數(shù)比此動物正常體細胞中染色體數(shù)增加一倍的是圖________。 (3)在上述圖中，屬于初級精母細胞的是圖________。 (4)按照先后順序把有關(guān)減數(shù)分裂的序號排列起來____________。 (5)上述分裂圖中，同源染色體的非姐妹染色單體之間常常發(fā)生交叉互換是在圖________中。 [精講精析]　(1)沒有染色單體存在時，每條染色體含有1個DNA分子，因此圖中⑤⑥⑦⑨細胞中，每條染色體上只含1個DNA分子。(2)只有有絲分裂后期，細胞中染色體數(shù)目是體細胞的2倍。因此，圖示細胞中的染色體數(shù)目比此動物正常體細胞中染色體數(shù)增加一倍的是圖⑤。(3)圖中①③⑧細胞處于減數(shù)第一次分裂，可以稱為初級精母細胞。(4)由以上分析可知，減數(shù)分裂的號碼排列順序為①③⑧⑩④⑥⑨。(5)減數(shù)第一次分裂前期，同源染色體的非姐妹染色單體之間常常發(fā)生交叉互換，即圖①。 [答案]　(1)⑤⑥⑦⑨　(2)⑤　(3)①③⑧　(4)①③⑧⑩④⑥⑨　(5)① 7. (2017荊州高一檢測)向某動物卵巢中注射含3H的脫氧核苷酸后，檢測細胞在減數(shù)分裂和有絲分裂過程中染色體的放射性變化。如圖為處于不同分裂時期的細胞示意圖，有關(guān)敘述不正確的是(　　) A．甲、乙細胞中每個核DNA分子均具有放射性 B．丙細胞中有2條染色體具有放射性 C．三個細胞中均含有2個染色體組 D．丙細胞可能產(chǎn)生兩個基因型不同的子細胞 解析：選B　根據(jù)DNA分子復(fù)制的特點可知，復(fù)制后形成的子代DNA分子均具有放射性，甲、乙、丙細胞中DNA分子都已經(jīng)完成復(fù)制；由題圖可知，甲、乙、丙細胞中均含有2個染色體組；丙細胞是次級卵母細胞，正常情況下，產(chǎn)生的兩個子細胞的基因型相同，但若間期發(fā)生基因突變或減數(shù)第一次分裂前期發(fā)生交叉互換，產(chǎn)生的兩個子細胞的基因型可能會不同。 [課堂回扣練習(xí)] 1．下列有關(guān)四分體的敘述正確的是(　　) A．四分體中的姐妹染色單體間常發(fā)生交叉互換 B．一對配對的同源染色體含有四條染色單體 C．四分體是含染色單體的任意兩條染色體 D．形狀和大小相同的兩條染色體含有四個DNA分子 解析：選B　減數(shù)分裂過程中，配對后的每對同源染色體含有四條染色單體，稱為四分體，四分體中的非姐妹染色單體間常發(fā)生交叉互換。 2．下列關(guān)于同源染色體的敘述不正確的是(　　) A．著絲粒斷裂后形成的兩條大小、形態(tài)相同的染色體叫同源染色體 B．在同源染色體中，一條來自父方，另一條來自母方 C．在減數(shù)分裂中能配對的兩條染色體叫同源染色體 D．同源染色體的形狀和大小可能不相同 解析：選A　著絲粒斷裂后形成的兩條大小、形態(tài)相同的染色體叫相同染色體，A錯誤；同源染色體中一條來自父方，一條來自母方，且在減數(shù)分裂過程中能配對，B正確；減數(shù)分裂過程中能聯(lián)會的兩條染色體一定是同源染色體，C正確；同源染色體是指形狀和大小一般相同的兩條染色體，但X與Y染色體的形狀和大小不相同，屬于一對同源染色體，D正確。 3．下面為精原細胞增殖以及形成精細胞過程的示意圖。圖中標(biāo)明了部分染色體與染色體上的基因。設(shè)①和③細胞都處于染色體的著絲粒向兩極移動的時期。下列關(guān)于圖解敘述正確的是(　　) A．①中有同源染色體，染色體數(shù)目為2n，DNA數(shù)目為4a B．②有姐妹染色單體，①和③也可能有姐妹染色單體 C．②中有同源染色體，染色體數(shù)目為2n，DNA數(shù)目為4a D．③中無同源染色體，染色體數(shù)目為n，DNA數(shù)目為2a 解析：選C?、俦硎居薪z分裂過程后期的細胞，含有同源染色體，著絲粒已分裂，染色體數(shù)暫時加倍為4n，DNA分子數(shù)為4a；②為初級精母細胞，含有染色單體，在有絲分裂后期(①)及后期Ⅱ③的細胞中不含姐妹染色單體；②中有同源染色體，染色體數(shù)目為2n，DNA數(shù)目為4a；③為次級精母細胞處于后期Ⅱ，由于著絲粒分裂染色體數(shù)暫時加倍為2n。 4.某基因型為AaBb的雄性動物，其精原細胞形成精細胞過程中某個時期的示意圖如右。下列敘述正確的是(　　) A．該細胞是次級精母細胞 B．細胞中有1個四分體、4條染色體 C．該細胞分裂后最終形成2種類型的精細胞 D．細胞中A與A，A與a分別在MⅠ、MⅡ期分離 解析：選C　由于是基因型為AaBb的雄性動物，所以該細胞是初級精母細胞，A錯誤；細胞中有2個四分體、4條染色體、8條染色單體，B錯誤；該細胞分裂后最終形成2種類型的4個精細胞，分別為AB、AB、ab、ab或Ab、Ab、aB、aB，C正確；細胞中A與A，A與a分別在MⅡ、MⅠ的后期分離，D錯誤。 5.如圖為某哺乳動物的一個細胞示意圖，它屬于下列何種細胞(　　) A．肝細胞 B．初級卵母細胞 C．次級卵母細胞 D．卵細胞 解析：選C　肝細胞為體細胞，是有絲分裂形成的，染色體應(yīng)為偶數(shù)，A錯誤；哺乳動物的初級精母細胞應(yīng)含有成對同源染色體，B錯誤；細胞中不含同源染色體，每條染色體含2條染色單體，說明經(jīng)過減數(shù)第一次分裂，屬于第一極體或次級精母細胞或次級卵母細胞，C正確；卵細胞不含染色單體，D錯誤。 [課時跟蹤檢測　(基礎(chǔ)層級練)] 一、選擇題 1．卵細胞和精子形成過程中的不同點是(　　) A．染色體復(fù)制　　　　　 B．細胞質(zhì)的分裂 C．紡錘絲的形成 D．染色體著絲粒分裂 解析：選B　精子和卵細胞形成過程中都有染色體的復(fù)制，A錯誤；精子形成過程中，細胞質(zhì)都是均等分裂的，而卵細胞形成過程中，初級卵母細胞和次級卵母細胞的分裂都是不均等的，B正確；精子和卵細胞形成過程中都會出現(xiàn)紡錘絲，都有染色體著絲粒的分裂，C、D錯誤。 2．某動物的卵原細胞有6條染色體，在初級卵母細胞中出現(xiàn)四分體時的著絲粒數(shù)和四分體數(shù)分別是(　　) A．6和12 B．6和3 C．12和6 D．12和12 解析：選B　四分體是指配對的一對同源染色體上的四條染色單體。已知該動物卵原細胞有6條染色體，因此含有三對同源染色體，初級卵母細胞中出現(xiàn)四分體時為MⅠ前期，此時細胞中染色體數(shù)目不變，具有6個著絲粒(染色體數(shù)等于著絲粒數(shù))和3個四分體。 3．下列關(guān)于減數(shù)分裂過程的敘述中，不正確的是(　　) A．配對的染色體各自具有一定的獨立性 B．不同對的同源染色體之間是可發(fā)生自由組合的 C．一個四分體中含有四條染色單體 D．配對的同源染色體一同移向哪一極是隨機的 解析：選D　配對的染色體是同源染色體，它們在后期Ⅰ彼此分離，分別進入兩個次級性母細胞中，具一定的獨立性。不同對的同源染色體之間的關(guān)系屬于非同源染色體的關(guān)系，非同源染色體之間在后期Ⅰ中表現(xiàn)為自由組合；同源染色體在前期Ⅰ配對，此時每對同源染色體含四條染色單體。后期Ⅰ配對的同源染色體彼此分離，分別移向兩極。雖然其中一條染色體移向哪一極是隨機的，但正常情況下同源染色體不能同時移向同一極。 4.如圖是二倍體生物減數(shù)分裂某時期的示意圖，該細胞是(　　) A．初級精母細胞 B．初級卵母細胞 C．次級精母細胞 D．次級卵母細胞 解析：選D　題圖細胞質(zhì)不均等分裂，為雌性生殖細胞；染色體的著絲粒分裂，姐妹染色單體分開后正移向細胞兩極，屬于減數(shù)第二次分裂后期，則該細胞為次級卵母細胞。 5．以下細胞中既含有同源染色體，又含有染色單體的是(　　) ①有絲分裂中期細胞　②有絲分裂后期細胞?、蹨p數(shù)第一次分裂中期細胞　④減數(shù)第二次分裂中期細胞?、轀p數(shù)第一次分裂后期細胞　⑥減數(shù)第二次分裂后期細胞 A．①③⑤ B．②③④ C．①③④ D．④⑤⑥ 解析：選A　有絲分裂后期及減數(shù)第二次分裂后期，著絲點分裂，染色單體消失；減數(shù)第二次分裂中期雖有染色單體，但不含同源染色體。 6.對右圖減數(shù)分裂過程某階段的描述，正確的是(　　) A．同源染色體移向兩極 B．非姐妹染色單體交換結(jié)束 C．該細胞處于減數(shù)分裂的中期Ⅱ D．姐妹染色單體排列在赤道面上 解析：選B　題圖為動物細胞減數(shù)第一次分裂中期Ⅰ圖，同源染色體兩兩整齊地排列在赤道面上，其中非姐妹染色單體的交換在前期已經(jīng)結(jié)束。 7．如圖表示某種動物不同個體的某些細胞分裂過程，下列說法不正確的是(　　) A．甲、丙兩細胞都發(fā)生了基因重組 B．圖中的細胞均處于細胞分裂后期 C．可屬于卵原細胞分裂過程的是甲、乙、丁 D．乙、丁的染色體數(shù)都是體細胞的一半 解析：選D　甲、丙兩細胞是減數(shù)第一次分裂后期，都發(fā)生同源染色體分離、非同源染色體自由組合，因而都發(fā)生了基因重組，A正確；圖中的甲、丙細胞處于減數(shù)第一次分裂后期，圖中的乙、丁細胞著絲粒分裂，處于減數(shù)第二次分裂后期，B正確；甲、乙兩細胞的細胞質(zhì)都不均等分裂，分別是初級卵母細胞和次級卵母細胞，丁細胞的細胞質(zhì)均等分裂，可能是次級精母細胞，也可能是極體，而丙細胞的細胞質(zhì)均等分裂，是初級精母細胞，所以甲、乙、丁可屬于卵原細胞分裂過程的細胞，C正確；由于乙、丁細胞中著絲粒分裂，染色體暫時加倍，所以細胞中的染色體數(shù)與體細胞的相等，D錯誤。 8．人體下列細胞中，一般含有同源染色體的一組是(　　) ①口腔上皮細胞　 ②精原細胞 　③次級精母細胞 　 ④成熟紅細胞 ?、菪募〖毎? A．①⑤ B．②③④ C．①④⑤ D．①②⑤ 解析：選D　減數(shù)分裂后期Ⅰ同源染色體分開，產(chǎn)生的次級精母細胞中無同源染色體，而成熟的紅細胞沒有細胞核，也不含有同源染色體。 9．下列關(guān)于減數(shù)分裂的敘述，正確的是(　　) ①減數(shù)分裂包括兩次連續(xù)的分裂 　 ②在次級精母細胞中存在同源染色體?、壑z粒在后期Ⅰ一分為二④減數(shù)分裂結(jié)果是染色體數(shù)目減半，DNA數(shù)目不變?、萃慈旧w分離，導(dǎo)致染色體數(shù)目減半?、夼鋵笕旧w復(fù)制，形成四分體?、呷旧w數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)分裂的末期Ⅱ A．①②③ B．④⑤⑥ C．①⑤ D．⑥⑦ 解析：選C　次級精母細胞中不存在同源染色體，在后期Ⅰ同源染色體分開；著絲粒是在后期Ⅱ而非后期Ⅰ一分為二的；減數(shù)分裂的結(jié)果是生殖細胞中的染色體數(shù)和核DNA分子數(shù)都減半；染色體復(fù)制是在配對之前完成的；染色體數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)分裂的末期Ⅰ。 10．同種生物雌、雄個體生殖細胞形成過程的各階段中，DNA含量最多的是(　　) A．初級精(卵)母細胞 B．卵細胞或極體 C．次級精(卵)母細胞 D．精細胞或精子 解析：選A　染色體在間期完成復(fù)制形成初級精(卵)母細胞，此時細胞中DNA含量加倍，接著由于細胞連續(xù)兩次分裂形成四個子細胞，導(dǎo)致核內(nèi)DNA含量連續(xù)兩次平均分配，故核DNA含量是初級精(卵)母細胞>次級精(卵)母細胞 >精(卵)細胞。 二、非選擇題 11．圖1表示某二倍體動物精原細胞通過減數(shù)分裂形成精子的過程中某結(jié)構(gòu)的數(shù)量變化曲線；圖2表示與該精原細胞有關(guān)的不同分裂時期的圖像。請據(jù)圖回答問題。 (1)圖1曲線表示________的數(shù)量變化，B點后的細胞名稱是______________________。 (2)圖2中，細胞______處于圖1中的OB段(不含B點)。 (3)圖2乙細胞中染色體①上的基因可與染色體________上的基因發(fā)生自由組合。 (4)圖2中，丙細胞處于___________________________________________________期。 如果丁細胞中的M為X染色體，則N一定是________。 解析：(1)由分析可知，圖1曲線表示同源染色體對數(shù)的數(shù)量變化，B點后是減數(shù)第二次分裂不同時期的細胞，可能是次級精母細胞、精細胞或者精子；(2)圖1中OB段存在同源染色體，在減數(shù)分裂過程中存在同源染色體的時期是減數(shù)分裂間期、減數(shù)第一次分裂時期，即圖2中的乙、丙細胞；(3)減數(shù)分裂過程中位于非同源染色體上的非等位基因進行自由組合，因此乙細胞中染色體①上的基因可與染色體②或③上的基因發(fā)生自由組合；(4)分析題圖可知，丙圖中的同源染色體正在分離，是減數(shù)第一次分裂后期；丁細胞是減數(shù)第一次分裂形成的次級精母細胞，減數(shù)第一次分裂過程中同源染色體分離，因此如果M為X染色體，則N一定為常染色體。 答案：(1)同源染色體對數(shù)　次級精母細胞、精細胞(或精子)　(2)乙、丙　(3)②或③　(4)減數(shù)第一次分裂后 常染色體 12．下圖中甲、乙、丙分別表示某種生物(只含兩對同源染色體)的三個正在進行分裂的細胞，請據(jù)圖回答下列問題： (1)圖甲表示________________期細胞，分裂后產(chǎn)生的子細胞名稱是________________。 (2)圖乙表示____________期細胞，有同源染色體________對，產(chǎn)生的子細胞為________。 (3)圖丙表示________________期細胞，該細胞名稱是________________，分裂后產(chǎn)生的子細胞是________________。 解析：審題時要注意：“只含兩對同源染色體”的限制條件，識圖時要比較三個細胞的形態(tài)和各細胞內(nèi)染色體的排布狀態(tài)。三幅圖均顯示：染色體平均分布到細胞兩極和細胞形態(tài)伸長，可以斷定它們均處于分裂后期。再比較甲、乙兩圖：甲圖中染色體存在染色單體，且又是同源染色體分離，可以確定甲圖為減數(shù)分裂后期Ⅰ，乙圖中著絲粒分裂，且細胞的兩極可找到成對的同源染色體，可確定乙圖為有絲分裂后期。最后比較乙、丙兩圖：丙圖染色體比乙圖減少一半，且移向兩極的染色體成單存在，加上丙圖細胞質(zhì)出現(xiàn)不均等內(nèi)縊，所以可以確定丙圖為后期Ⅱ，丙圖細胞為次級卵母細胞，它分裂后產(chǎn)生的子細胞一大一小，分別為卵細胞和第二極體。 答案：(1)減數(shù)第一次分裂后　次級精母細胞 (2)有絲分裂后　4　體細胞 (3)減數(shù)第二次分裂后　次級卵母細胞 卵細胞和第二極體 13．下圖表示果蠅體內(nèi)細胞在分裂過程中某比值H的變化曲線，f代表細胞分裂剛好結(jié)束?；卮鹩嘘P(guān)問題： (1)該圖若為有絲分裂，則cd段中，細胞內(nèi)有同源染色體______對；細胞內(nèi)有8對同源染色體的細胞在______段。 (2)該圖若為減數(shù)分裂，在______段既具有含同源染色體的細胞，又具有不含同源染色體的細胞。 (3)該圖若為減數(shù)分裂，則基因的分離和自由組合都發(fā)生在______段。 (4)cd段時，H的值為______。此時，細胞內(nèi)的值會比H值______(填“大”“小”或“相等”)。 解析：分裂間期DNA未復(fù)制前，每條染色體上含有1個DNA分子，DNA復(fù)制后每條染色體上含有2個DNA分子，直到有絲分裂后期或減Ⅱ后期著絲點分裂，每條染色體上又恢復(fù)為1個DNA分子。(1)果蠅體細胞中含有4對同源染色體。若該圖為有絲分裂，cd段細胞內(nèi)含有4對同源染色體；著絲點分裂后，細胞內(nèi)同源染色體有8對，這樣的細胞在ef段。(2)若該圖為減數(shù)分裂，cd段既具有含同源染色體的細胞，又具有不含同源染色體的細胞。(3)若該圖為減數(shù)分裂，減Ⅰ過程發(fā)生基因的分離與自由組合，處于cd段。(4)cd段每條染色體上含有2個DNA分子，此時H＝1/2。由于線粒體還含有DNA分子，故cd段細胞內(nèi)的值要小于1/2。 答案：(1)4　ef　(2)cd　(3)cd　(4)1/2　小 [課時跟蹤檢測　(發(fā)展層級練)] 一、選擇題 1．如圖為某生物一個細胞的分裂圖像，著絲粒均在染色體端部，圖中1、2、3、4各表示一條染色體。下列表述正確的是(　　) A．圖中細胞處于減數(shù)第二次分裂前期 B．圖中細胞的染色體數(shù)是體細胞的2倍 C．染色體1與2在后續(xù)的分裂過程中會相互分離 D．染色體1與3必定會出現(xiàn)在同一子細胞中 解析：選C　圖中含有同源染色體，故該細胞不可能處于減數(shù)第二次分裂過程，A錯誤；圖中的染色體在發(fā)生聯(lián)會現(xiàn)象，處于減數(shù)第一次分裂的前期，故染色體數(shù)目不可能是體細胞的2倍，B錯誤；染色體1和2為同源染色體，在減數(shù)第一次分裂的后期將會分離，C正確；染色體1和3為非同源染色體，染色體1和4也是非同源染色體，由于減數(shù)分裂中非同源染色體自由組合，故染色體1和3不一定出現(xiàn)在同一子細胞中，D錯誤。 2．關(guān)于同一個體中細胞有絲分裂和減數(shù)第一次分裂的敘述，正確的是(　　) A．兩者前期染色體數(shù)目相同，染色體行為和DNA分子數(shù)目不同 B．兩者中期染色體數(shù)目不同，染色體行為和DNA分子數(shù)目相同 C．兩者后期染色體數(shù)目和染色體行為不同，DNA分子數(shù)目相同 D．兩者末期染色體數(shù)目和染色體行為相同，DNA分子數(shù)目不同 解析：選C　有絲分裂和減數(shù)第一次分裂的前、中期，兩者染色體數(shù)目、DNA分子數(shù)目相同，A、B錯誤；有絲分裂后期姐妹染色單體分離，染色體數(shù)目加倍，DNA分子數(shù)目不變，減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分離，染色單體并沒有分開，染色體數(shù)目不變，DNA分子數(shù)目也不變，因此，兩者后期染色體數(shù)目和染色體行為不同，但DNA分子數(shù)目相同，C正確；正常情況下有絲分裂末期染色體數(shù)目是減數(shù)第一次分裂末期的2倍，D錯誤。 3．如圖表示雄果蠅進行某種細胞分裂時，處于四個不同階段的細胞(Ⅰ～Ⅳ)中遺傳物質(zhì)或其載體(①～③)的數(shù)量。下列表述與圖中信息相符的是(　　) A．Ⅱ所處階段細胞內(nèi)可能發(fā)生自由組合現(xiàn)象 B．Ⅲ代表初級精母細胞 C．②代表染色體 D．Ⅰ～Ⅳ中③的數(shù)量比是2∶4∶4∶1 解析：選A　分析圖示可知：Ⅰ為精原細胞，Ⅱ為初級精母細胞，在減 Ⅰ 后期可發(fā)生基因的自由組合。Ⅲ為次級精母細胞，Ⅳ為精細胞；①表示染色體；②表示染色單體；③表示DNA；Ⅰ～Ⅳ中，③DNA的數(shù)量比是2∶4∶2∶1。 4．下圖是某生物的精細胞，其中來自同一個次級精母細胞的是(　　) A．①②　　　　　　　 B．②④ C．③⑤ D．①④ 解析：選B　在不發(fā)生交叉互換的情況下，一個次級精母細胞產(chǎn)生的兩個精細胞中的染色體數(shù)目、形態(tài)相同。 5．下圖表示哺乳動物精子的形成過程中一個細胞核內(nèi)DNA分子數(shù)量的變化。下列各項中對本圖的解釋完全正確的是(　　) A．同源染色體的聯(lián)會發(fā)生在d～e的初期 B．e點染色體數(shù)目為n，f點染色體數(shù)目又出現(xiàn)短時間的加倍 C．e點同源染色體分離，f點染色體的著絲粒分裂 D．a(chǎn)～c是間期，c～f是分裂期，f～g是精細胞變形的階段 解析：選D　間期染色體完成復(fù)制，進入分裂期后，同源染色體出現(xiàn)配對現(xiàn)象，應(yīng)發(fā)生在c～d的初期。e點完成減數(shù)第一次分裂，同源染色體發(fā)生了分離，染色體數(shù)目變?yōu)閚；f點完成減數(shù)第二次分裂，每個子細胞中染色體數(shù)目仍為n條。e點表示同源染色體的分離并進入了兩個子細胞中；f點表示著絲粒分裂后形成的兩條染色體分別進入到兩個子細胞中；a～c段完成DNA的復(fù)制，表示間期；c～f段DNA連續(xù)兩次減半，表示分裂期；f～g表示完成分裂后精細胞變形為精子。 6．某生物體細胞中染色體數(shù)為2N。下圖中屬于有絲分裂中期和減數(shù)第二次分裂后期的依次是(　　) A．①②　　　　　　　　　 B．②③ C．④② D.③④ 解析：選C　有絲分裂中期，染色體∶染色單體∶DNA＝1∶2∶2；減數(shù)第二次分裂后期由于著絲粒分裂，染色單體變成染色體，染色單體消失，而染色體數(shù)量暫時加倍。 7．下圖表示細胞分裂和受精作用過程中，核DNA含量和染色體數(shù)目的變化，據(jù)圖分析不能得出的結(jié)論是(　　) A．a(chǎn)階段為有絲分裂，b階段為減數(shù)分裂 B．L→M點所示過程與細胞膜的流動性有關(guān) C．GH段和OP段，細胞中含有的染色體數(shù)是相等的 D．MN段發(fā)生了核DNA含量的加倍 解析：選C　GH段為減數(shù)第一次分裂，染色體數(shù)與體細胞中相同，OP段是有絲分裂后期，染色體數(shù)加倍。 8．下面為兩個動物細胞分裂的示意圖，根據(jù)圖中染色體的行為，以下敘述正確的是 (　　) A．若它們分別代表兩種不同的動物，則其體細胞染色體數(shù)目不同 B．若它們分別代表同一種動物的不同細胞，則其基因組成基本相同 C．細胞P每個DNA分子所攜帶的基因相同，細胞Q則一般不同 D．細胞P最終產(chǎn)生的子細胞中染色體數(shù)目與細胞Q產(chǎn)生的子細胞相同 解析：選B　由圖中染色體的形態(tài)和數(shù)目可知，它們代表的兩種動物體細胞染色體數(shù)目是相同的，都是4條；同一動物體不同細胞的基因組成是基本相同的；圖中只有每條染色體上的姐妹染色單體中的兩個DNA分子所攜帶的基因基本相同，其他是不同的；細胞P為減數(shù)分裂，細胞Q為有絲分裂，它們產(chǎn)生的子細胞染色體數(shù)目不同。 9．如圖為某動物體內(nèi)有關(guān)細胞分裂的一組圖像，下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．圖乙與圖丙表示的是同一細胞分裂過程中不同時期的圖像 B．圖甲發(fā)生在圖丙所示過程之后 C．圖戊所表示的時期可以是有絲分裂或減數(shù)分裂的間期 D．在動物的睪丸中可能同時出現(xiàn)以上的細胞分裂過程 解析：選A　根據(jù)染色體的數(shù)目以及行為判斷：甲是有絲分裂后期，乙是減數(shù)第一次分裂后期，丙是有絲分裂中期，丁是減數(shù)第二次分裂后期，戊是細胞分裂間期；圖乙與圖丙表示不同細胞分裂過程中不同時期的圖像，A錯誤；圖甲有絲分裂后期發(fā)生在圖丙有絲分裂中期之后，B正確；有絲分裂的間期與減數(shù)分裂的間期都進行DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，C正確；動物睪丸中的細胞既可以進行有絲分裂，也可以進行減數(shù)分裂，D正確。 10.如圖是某動物(2n＝8)細胞分裂后期圖像，以下分析正確的是(　　) A．該細胞一定是第一極體 B．圖示結(jié)果是染色體結(jié)構(gòu)變異造成的 C．該細胞內(nèi)有2對同源染色體 D．該動物的生殖細胞內(nèi)有5條染色體 解析：選C　圖示細胞為減數(shù)第二次分裂后期細胞，屬于次級精母細胞或第一極體；因2n＝8，所以是由于減數(shù)第一次分裂后期一對同源染色體(圖中右面一對)移向同一極造成的，屬于染色體數(shù)目變異；圖中右面4條染色體為2