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）導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修2

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1、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） 　1. 闡明卵細(xì)胞的形成過程，并和精子的形成過程進(jìn)行比較。(重點) 　2. 歸納減數(shù)分裂中染色體、染色單體、DNA數(shù)目的變化規(guī)律。(重、難點) 　3. 學(xué)會辨析細(xì)胞分裂的圖像。 [學(xué)生用書P29] 一、卵細(xì)胞的形成(閱讀教材P19～20) 1. 場所：卵巢。 2. 過程 二、觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂固定裝片實驗步驟 1. 低倍鏡下觀察裝片，識別初級精母細(xì)胞、次級精母細(xì)胞和精細(xì)胞。 2. 先在低倍鏡下依次找到減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂中期、后期的細(xì)胞。 3. 再在高倍鏡下仔細(xì)觀察染色體的形態(tài)、位置和

2、數(shù)目。 4. 繪制減數(shù)分裂不同時期的細(xì)胞簡圖。 1. 思考 胚胎發(fā)育早期分裂活動旺盛，卻不從外界攝取營養(yǎng)物質(zhì)。請據(jù)此分析卵細(xì)胞形成過程中，細(xì)胞不均等分裂的意義是什么？ 提示：形成的卵細(xì)胞較大，便于儲存豐富的營養(yǎng)物質(zhì)。 2. 判斷 (1) 卵細(xì)胞的形成場所是卵巢。(√) (2) 初級卵母細(xì)胞、次級卵母細(xì)胞和極體的分裂都是不均等的。(×) (3) 卵細(xì)胞和精子的形成過程都需要變形。(×) (4) 卵細(xì)胞與精子形成過程的最大區(qū)別在于初級卵母細(xì)胞和次級卵母細(xì)胞的分裂是不均等的。(√) (5) 一個精原細(xì)胞和一個卵原細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂均形成四個配子。(×) 主題一　

3、卵細(xì)胞的形成過程[學(xué)生用書P30] 　歸納卵細(xì)胞的形成過程 　辨析精子和卵細(xì)胞形成過程的細(xì)胞圖 像異同 精子和卵細(xì)胞形成過程的比較 比較 項目 不同點 相同點 精子的形成 卵細(xì)胞的形成 產(chǎn)生部位 動物睪丸 動物卵巢 ①染色體復(fù)制；②聯(lián)會、四分體、交叉互換(可能發(fā)生) ； ③同源染色體分離； ④子細(xì)胞染色體數(shù)減半 原始生殖細(xì)胞 精原細(xì)胞 卵原細(xì)胞 第一次分裂 1個精原細(xì)胞 ↓ 1個初級精母細(xì)胞 ↓ 2個次級精母細(xì)胞 第二次 分裂 2個次級精母細(xì)胞 ↓ 4個精細(xì)胞 ①著絲點分裂，染色單體分開；②子細(xì)胞中染色體

4、數(shù)目不變 有無 變形 變形 不變形 1. 在下圖中，不屬于精子形成過程的是(　　) 2. 下列有關(guān)兩個細(xì)胞分裂圖像的說法正確的是(　　) A. ①②均是卵細(xì)胞形成過程中的細(xì)胞 B. ①②中均含兩對同源染色體 C. ①能產(chǎn)生4種類型的生殖細(xì)胞 D. ②能產(chǎn)生1種類型的生殖細(xì)胞 主題二　減數(shù)分裂中染色體、DNA等數(shù)目的變化規(guī)律[學(xué)生用書P30] 　仔細(xì)觀察下表中細(xì)胞圖像，完成表中內(nèi)容(假設(shè)生物正常細(xì)胞中染色體數(shù)為2N，核DNA數(shù)為2C) 細(xì)胞分 裂圖像 分裂次數(shù) 減數(shù)第一次分裂 減數(shù)第二次分裂 分裂時期

5、 間期 前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期 染色體數(shù) 2N 2N 2N 2N 2N→N N N 2N 2N→N 核DNA數(shù) 2C→4C 4C 4C 4C 4C→2C 2C 2C 2C 2C→C 染色單體數(shù) 0→4N 4N 4N 4N 4N→2N 2N 2N 0 0 　結(jié)合上表數(shù)據(jù)在下面的坐標(biāo)系中繪出 相應(yīng)的曲線 (1) 染色體數(shù)目的變化 (2) 核DNA數(shù)目的變化 (3) 染色單體數(shù)目的變化 提示： (1) 　　　　　　　　　　　(2) 　　　 (3) (1) 繪

6、出下面的坐標(biāo)曲線 提示： (2) 在下圖中繪出下面②的柱形圖 提示： 細(xì)胞減數(shù)分裂過程中，染色體 數(shù)目和核DNA含量變化曲線分析 (1) 在間期DNA復(fù)制之前(AB段和ab段) 和減數(shù)第二次分裂后期著絲點分裂之后(FH和fh段) ，染色體∶核DNA＝1∶1。 (2) 在間期完成DNA復(fù)制之后到減數(shù)第二次分裂后期著絲點分裂之前(CF和cf段) ，染色體∶核DNA＝1∶2。 (3) 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——著絲點分裂，姐妹染色單體分開； H(h) 點——姐妹染色單體分開后形成的子

7、染色體平均分配到了兩個子細(xì)胞中。 1. 如圖表示細(xì)胞分裂過程中染色體、核DNA變化相對值。下列有關(guān)a～c段(不含a、c點) 的敘述中正確的是(　　) A. 細(xì)胞中始終存在染色單體 B. 細(xì)胞中始終存在同源染色體 C. 細(xì)胞中染色體和核DNA數(shù)之比由1∶2變?yōu)?∶1 D. 此時期表示初級性母細(xì)胞 解析：選A。據(jù)圖可知，圖中虛線數(shù)目加倍一次，但連續(xù)減半兩次，因此該虛線應(yīng)表示減數(shù)分裂過程中DNA的變化相對值，實線表示染色體的變化相對值，其中O～a表示減數(shù)第一次分裂前的間期，b為減數(shù)第一次分裂末期，同源染色體彼此分離進(jìn)入兩個子細(xì)胞中，b～c段處于次級性母細(xì)胞階段，無同源染色體，c

8、點為染色單體彼此分離形成子染色體的過程。a～c段(不含a、c點) 細(xì)胞中始終存在染色單體，并且染色體和核DNA數(shù)之比一直為1∶2?！? 2. 下圖中橫坐標(biāo)A、B、C、D分別表示某種哺乳動物細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂的不同時期，其中a表示細(xì)胞數(shù)目。請判斷b、c、d依次代表的是(　　) A. DNA分子數(shù)、染色體數(shù)、染色單體數(shù) B. DNA分子數(shù)、染色單體數(shù)、染色體數(shù) C. 染色體數(shù)、DNA分子數(shù)、染色單體數(shù) D. 染色單體數(shù)、染色體數(shù)、DNA分子數(shù) 主題三　細(xì)胞分裂圖像的識別[學(xué)生用書P32] 探究有絲分裂與減數(shù)分裂圖像的區(qū)別。 有絲分裂 減數(shù)第一次分裂 減數(shù)第二次分裂

9、前期 ①與②的主要區(qū)別在于同源染色體的排列方式不同； ①與③、②與③的主要區(qū)別在于有無同源染色體 中期 ①與②的主要區(qū)別在于同源染色體的行為特點不同； ①與③、②與③的主要區(qū)別在于有無同源染色體 后期 ①與②比較：①中染色單體分離，②中同源染色體分離。①與③比較：①中有同源染色體，③中無同源染色體。 ②與①、③比較：②中有染色單體，①③中無染色單體 鑒別細(xì)胞分裂圖像的常用方法 (1) 前期的鑒別 (2) 中期的鑒別 (3) 后期的鑒別 1. (2016·淮北檢測) 如圖是同一種動物體內(nèi)有關(guān)細(xì)胞分裂的一組圖像。下列

10、說法正確的是(　　) (1) 具有同源染色體的細(xì)胞有①②③ (2) 動物睪丸中可能同時出現(xiàn)以上細(xì)胞 (3) ③所示的細(xì)胞中有2個四分體 (4) 進(jìn)行有絲分裂的細(xì)胞為①和③ (5) ④中發(fā)生了等位基因的分離 A. (1) (2) (5) 　　 B. (2) (4) (5) C. (1) (3) (4) D. (1) (2) (4) 2. 下圖為處于不同分裂時期的某生物的細(xì)胞示意圖，下列敘述正確的是(　　) A. 甲、乙、丙中都有同源染色體 B. 卵巢中不可能同時出現(xiàn)這三種細(xì)胞 C. 能夠出現(xiàn)同源染色體非姐妹染色單體交叉互換的是乙 D. 丙的子細(xì)胞是精

11、細(xì)胞 解析：選C。圖甲處于有絲分裂中期，具有同源染色體，不出現(xiàn)同源染色體非姐妹染色單體交叉互換；圖乙處于減數(shù)第一次分裂，有同源染色體，可出現(xiàn)同源染色體非姐妹染色單體交叉互換；圖丙無同源染色體，且細(xì)胞質(zhì)不均等分裂，是次級卵母細(xì)胞，子細(xì)胞為卵細(xì)胞和極體；由圖丙推知，該生物為雌性動物，卵巢中可能出現(xiàn)這三種細(xì)胞。 三看法判定細(xì)胞分裂的圖像 核心知識小結(jié) [要點回眸] [規(guī)范答題] 1. “減數(shù)”發(fā)生的時期指減數(shù)第一次分裂結(jié)束因同源染色體分開而減半；而減數(shù)第二次分裂后期染色體數(shù)目暫時加倍，減數(shù)第二次分裂結(jié)束又減半。 2. 卵細(xì)胞與精子形成過程的最大區(qū)別在于初級卵母細(xì)胞和次級卵

12、母細(xì)胞的分裂是不均等的。3. 1個精原細(xì)胞能產(chǎn)生4個精子，而1個卵原細(xì)胞只能產(chǎn)生1個卵細(xì)胞。 [隨堂檢測][學(xué)生用書P33] 1. 卵巢中的5個卵原細(xì)胞經(jīng)過一次減數(shù)分裂，形成的結(jié)果是(　　) A. 20個卵細(xì)胞 B. 10個卵細(xì)胞和10個極體 C. 5個卵細(xì)胞和15個極體 D. 5個卵細(xì)胞和5個極體 解析：選C。根據(jù)減數(shù)分裂的過程及特點，1個卵原細(xì)胞經(jīng)過一次減數(shù)分裂形成1個卵細(xì)胞和3個極體，故5個卵原細(xì)胞經(jīng)過一次減數(shù)分裂形成5個卵細(xì)胞和15個極體。 2. 如圖是某動物細(xì)胞減數(shù)分裂過程中某時期的圖像，該細(xì)胞是(　　) A. 初級精母細(xì)胞 B. 次級精母細(xì)胞 C.

13、 精原細(xì)胞 D. 卵原細(xì)胞 3. 如圖表示細(xì)胞分裂過程中染色體、DNA數(shù)量的變化，其中表示減數(shù)分裂過程中染色體、DNA數(shù)量變化的依次是(　　) A. ①②　　　 B. ③④ C. ①④ D. ②③ 解析：選A。染色體的數(shù)量變化與著絲點分裂有關(guān)，而著絲點的分裂是瞬時完成，故染色體數(shù)量變化基本呈直線變化，①③表示染色體數(shù)量變化，減數(shù)分裂過程中，染色體數(shù)量不會達(dá)到體細(xì)胞的2倍，即①為減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)量變化；DNA數(shù)量變化與DNA復(fù)制有關(guān)，而DNA復(fù)制是逐漸完成的，故DNA數(shù)量變化會呈斜線變化，②④表示DNA數(shù)量變化，減數(shù)分裂過程中，細(xì)胞分裂兩次，DNA發(fā)生

14、兩次減半，即②為減數(shù)分裂過程中DNA數(shù)量變化。 4. 下圖為三個處于不同分裂期細(xì)胞的示意圖，下列敘述中正確的是(　　) A. 乙可能是處于有絲分裂后期的細(xì)胞 B. 乙、丙兩細(xì)胞不可能來自同一個體 C. 甲、乙、丙三個細(xì)胞均含有四條染色體 D. 甲、乙、丙三個細(xì)胞均含有同源染色體 5. (2016·開封高一檢測) 假定某動物體細(xì)胞染色體數(shù)目2N＝4，關(guān)于圖中②③④⑤⑥細(xì)胞所處時期的敘述，正確的是(　　) A. 圖中不含同源染色體的細(xì)胞為③⑤⑥ B. ②③④為減數(shù)分裂，分別為減數(shù)第一次分裂的前、中、后期 C. ④⑥分別為減數(shù)第一次分裂后期、減數(shù)第二次分裂后期 D.

15、②為減數(shù)第一次分裂四分體時期，④⑤染色體數(shù)目暫時加倍 解析：選C。②中出現(xiàn)了四分體，故該細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂前期；③中存在同源染色體，且染色體著絲點排列在赤道板上，處于有絲分裂中期；④中發(fā)生分離的同源染色體含有姐妹染色單體，該細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂后期；⑤中著絲點分裂，復(fù)制后的染色體分離，且含有同源染色體，處于有絲分裂后期；⑥中也發(fā)生了著絲點的分裂，但沒有同源染色體，處于減數(shù)第二次分裂后期。 6. (2016·邢臺一中高一質(zhì)檢) 如圖1表示細(xì)胞分裂的不同時期與每條染色體上DNA含量變化的關(guān)系；圖2表示處于細(xì)胞分裂不同時期的細(xì)胞圖像，據(jù)圖回答下列問題： (1) 圖1中AB段形成的原因

16、是________________，圖1中CD段形成的原因是 ________________________________________________________________________。 (2) 對圖2甲細(xì)胞分析可知，該細(xì)胞含有________條染色單體，該細(xì)胞處于 ________________分裂的________期，其產(chǎn)生的子細(xì)胞名稱為 ________________________________________________________________________。 (3) 乙細(xì)胞含有________對同源染色體，________個DNA

17、分子。 答案：(1) DNA復(fù)制　著絲點分裂 (2) 8　減數(shù)第一次　后　次級卵母細(xì)胞和第一極體 (3) 0　4 [課時作業(yè)][學(xué)生用書P121(獨立成冊) ] 一、選擇題 1. 動物的卵細(xì)胞與精子形成過程中的不同點是(　　) ①次級卵母細(xì)胞將進(jìn)行普通的有絲分裂　 ②一個卵原細(xì)胞最終只形成一個卵細(xì)胞　 ③一個卵原細(xì)胞經(jīng)染色體復(fù)制后形成一個初級卵母細(xì)胞　 ④卵細(xì)胞不經(jīng)過變形階段 A. ①③ B. ②④ C. ②③ D. ①④ 解析：選B。卵細(xì)胞與精子的形成過程基本相同，其區(qū)別在于：①形成的性細(xì)胞數(shù)目不同：一個精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分

18、裂形成四個精細(xì)胞，而一個卵原細(xì)胞只形成一個卵細(xì)胞。②細(xì)胞質(zhì)分裂方式不同：精子形成過程中細(xì)胞質(zhì)均等分配，而卵細(xì)胞形成過程中細(xì)胞質(zhì)不均等分配。③精細(xì)胞必須經(jīng)過變形成為精子才具活力，而卵細(xì)胞不需變形即具活力。 2. 下列細(xì)胞中可能存在四分體的是(　　) A. 精原細(xì)胞 B. 第一極體 C. 初級卵母細(xì)胞 D. 受精卵 3. 如圖表示同一生物細(xì)胞分裂圖像，在動物卵巢中見不到的是(　　) 解析：選C。初級卵母細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂的后期發(fā)生細(xì)胞質(zhì)不均等分裂，而C所示發(fā)生的是均等分裂。 4. 下圖是某生物的細(xì)胞分裂模式圖，以下說法錯誤的是(　　) A. 該細(xì)胞處于

19、減數(shù)第二次分裂后期 B. 該細(xì)胞不含同源染色體 C. 該細(xì)胞是次級精母細(xì)胞或次級卵母細(xì)胞 D. 該細(xì)胞分裂形成的子細(xì)胞不一定是兩個精細(xì)胞 解析：選C。該細(xì)胞分裂圖中不存在同源染色體，也不存在姐妹染色單體，該細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期，故A、B兩項均正確；細(xì)胞質(zhì)進(jìn)行的是均等分裂，則該細(xì)胞可能是次級精母細(xì)胞或第一極體，故C項錯誤、D項正確。 5. 下列各圖所示細(xì)胞均來自同一生物體，有關(guān)敘述正確的是(　　) A. 屬于有絲分裂過程的是③④⑤ B. 細(xì)胞①的形成過程：④→③→⑤→②→⑥→① C. ①和②可能來自同一個初級精母細(xì)胞 D. ③④⑤⑥中都具有同源染色體 解析：選C。

20、圖中屬于有絲分裂的是④⑤，A錯誤；細(xì)胞①的形成過程：④→③→②→⑥→①，B錯誤；細(xì)胞⑥處于減數(shù)第二次分裂后期，不含同源染色體，D錯誤。 6. (2016·杭州高一檢測) 以下是來自同一生物體內(nèi)、處于四個不同狀態(tài)的細(xì)胞分裂圖。下列有關(guān)敘述中正確的是(　　) A. 該生物的正常體細(xì)胞中含有16條染色體 B. ①與③所示細(xì)胞中染色單體數(shù)相等 C. ②和④所示過程都是產(chǎn)生體細(xì)胞的分裂 D. 由④分析，該生物有可能是雄性個體 二、非選擇題 7. 如圖是某高等動物細(xì)胞進(jìn)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__

21、______。 (2) 在上述分裂圖中，細(xì)胞中的染色體數(shù)比此動物正常體細(xì)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(xì)胞的是圖 ______________________________。 (4) 按照先后順序把有關(guān)減數(shù)分裂的號碼排列起來________________。 答案：(1) ⑤⑥⑦⑨　(2) ⑤　(3) ①③⑧　(4) ①③⑧⑩④⑥⑨ 8. 圖1中A、B分別表示某雄性哺乳動物的細(xì)胞分裂模式圖，圖2表示A細(xì)胞中的染色體數(shù)和DNA分子數(shù)。據(jù)圖回答下列問題： 　 圖1　　　　　　　　　　　圖2 (1) A細(xì)胞表示________分裂后期

22、；B細(xì)胞表示________分裂后期。 (2) 要想同時觀察到這兩個時期的細(xì)胞，應(yīng)選擇該動物的________(器官) 。該動物產(chǎn)生的精細(xì)胞中含有________條染色體。 (3) 在圖2中B處繪制B細(xì)胞中的染色體數(shù)和DNA分子數(shù)的柱形圖；在C處繪制該動物減數(shù)第二次分裂后期染色體數(shù)和DNA分子數(shù)的柱形圖。 解析：解答本題可以從A、B兩圖像入手。A細(xì)胞中染色體平均移向細(xì)胞兩極，且每一極都存在同源染色體，因此判斷A處于有絲分裂后期；B細(xì)胞則是同源染色體分別移向細(xì)胞兩極，每條染色體包含兩條姐妹染色單體， 則B應(yīng)處于減數(shù)第一次分裂后期。因為該動物為雄性哺乳動物，體內(nèi)同時存在有絲分裂和減數(shù)分裂過程

23、的器官應(yīng)是睪丸，經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞中應(yīng)有2條染色體。畫柱形圖考查信息處理能力，結(jié)合各時期的染色體數(shù)和DNA分子數(shù)可予以解決。 答案：(1) 有絲　減數(shù)第一次　(2) 睪丸　2　(3) 如圖所示 9. (2016·揭陽檢測) 下圖甲、乙、丙表示某二倍體生物細(xì)胞有絲分裂和減數(shù)分裂過程中DNA含量的變化。請回答相關(guān)問題： (1) 圖中ab段上升的原因相同，均是_______________________________________。 (2) 圖甲中bc段可表示有絲分裂的________期，此時染色體與染色單體的數(shù)目之比為________；在減數(shù)分裂中，處于圖甲bc段的細(xì)胞中________(填“可以”或“不可以”) 含有同源染色體。 (3) 圖甲、丙中，cd段下降的原因分別是_____________________________________、 ________________________________________________________________________。 (4) 細(xì)胞在de段時，一定含有同源染色體的是圖______________________________。 答案：(1) DNA分子復(fù)制 (2) 前、中　1∶2　可以 (3) 著絲點分裂　同源染色體分離，細(xì)胞一分為二 (4) 乙 17