2019-2020学年高中生物 第2章 基因和染色体的关系 第1节 减数分裂和受精作用（Ⅰ）学案 新

第1节减数分裂和受精作用(Ⅰ)1．阐明减数分裂的概念。2.阐述同源染色体、四分体、联会等概念。(重点)3．描述精子形成过程中各时期染色体的行为变化。(重、难点)知识点减数分裂的概念、精子的形成过程[学生用书P20]阅读教材P16～191．减数分裂的概念点拨真核生物的细胞分裂方式一般有三种，精子和卵细胞的形成依靠减数分裂，体细胞的增殖主要依靠有丝分裂，其次依靠无丝分裂。2．精子的形成过程(1)形成场所：睾丸。(2)细胞名称的变化精原细胞――→染色体复制减数第一次分裂前的间期初级精母细胞――→分裂减数第一次分裂次级精母细胞――→分裂减数第二次分裂精细胞――→变形精子变形过程(3)形成过程1．减数分裂中的相关概念(1)同源染色体与非同源染色体①同源染色体概念：形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。上图甲中A和B，C和D为同源染色体。②非同源染色体概念：形状和大小一般不相同，来源可能相同，也可能不同。(2)姐妹染色单体与非姐妹染色单体姐妹染色单体：连在同一个着丝点上的染色单体。上图乙中1和2、3和4、5和6、7和8为姐妹染色单体；而1和3、4、5、6、7、8为非姐妹染色单体。(3)联会和四分体①联会：同源染色体两两配对的现象。②四分体：联会后的每对同源染色体含有4条染色单体。③相互关系：同源染色体――→复制、联会四分体④数量关系：1个四分体＝1对同源染色体＝2条染色体＝4条染色单体＝4个DNA分子。2．减数分裂过程中两个分裂阶段的比较项目减数第一次分裂减数第二次分裂间期DNA复制与否复制不复制(无间期)同源染色体有，分离无着丝点变化不分裂分裂染色体主要行为①同源染色体联会；②四分体中非姐妹染色单体交叉互换；③同源染色体分离，非同源染色体自由组合着丝点分裂，姐妹染色单体分开染色体数目2N→N(减半)N→2N→N(不减半)DNA数目2N→4N→2N2N→N染色单体数0→4N→2N2N→01．下列关于同源染色体的叙述，不正确的是()A．一条来自父方、一条来自母方的染色体是同源染色体B．同源染色体上的非姐妹染色单体间能互换对应部分C．在人的正常精子中没有同源染色体D．减数分裂中联会的染色体是同源染色体解析：选A。一条来自父方、一条来自母方的染色体可能是同源染色体，也可能是非同源染色体。2．(2019·扬州高一检测)下列有关四分体的叙述，正确的是()A．每个四分体包含一对同源染色体的4条染色单体B．经过复制的同源染色体都能形成四分体C．四分体时期可能发生姐妹染色单体间的交叉互换D．四分体出现在减数第一次分裂的每个时期解析：选A。四分体由一对同源染色体联会形成，含有4条染色单体，A项正确；四分体只在减数分裂过程中存在，有丝分裂过程含有同源染色体，其复制后不联会，不形成四分体，B项错误；四分体内的非姐妹染色单体之间可发生交叉互换，C项错误；减数第一次分裂后期同源染色体分离，四分体消失，D项错误。3．若要表示某动物细胞(2n)减数第一次分裂结束时形成的细胞，下列示意图中正确的是()解析：选D。A项，该细胞含有同源染色体，且同源染色体正在联会配对，应该处于减数第一次分裂前期，错误；B项，该细胞不含同源染色体和姐妹染色单体，应该是减数第二次分裂结束时形成的细胞，错误；C项，该细胞含有同源染色体，而减数第一次分裂结束形成的细胞不含同源染色体，错误；D项，该细胞不含同源染色体，但含有姐妹染色单体，是减数第一次分裂形成的子细胞，正确。4．同源染色体的分离和着丝点的分裂分别发生在减数分裂的()A．减数分裂间期、减数分裂间期B．减数第一次分裂、减数第二次分裂C．减数第一次分裂、减数第一次分裂D．减数第二次分裂、减数第二次分裂解析：选B。减数第一次分裂过程中发生同源染色体的分离；减数第二次分裂过程中发生着丝点的分裂。核心知识小结[要点回眸][规范答题]减数分裂的特点是染色体只复制一次，而细胞分裂两次，导致染色体数目减半。精原细胞通过有丝分裂增殖，通过减数分裂形成精子。1个四分体包含2条染色体，4条染色单体，4个DNA分子。减数第一次分裂的主要特征：同源染色体联会形成四分体；四分体中的非姐妹染色单体发生交叉互换；同源染色体分离，分别移向细胞两极。减数第二次分裂的主要特征：每条染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞的两极。[学生用书P22][拓宽教材]1．(必修2P17图2－2改编)下图为动物细胞减数分裂过程示意图，下列各项能正确表示分裂过程顺序的是()A．③→⑥→④→①→②→⑤B．⑥→③→②→④→①→⑤C．③→⑥→④→②→①→⑤D．③→⑥→②→④→①→⑤解析：选D。①图中有2个细胞，各细胞中着丝点已经分裂，且无同源染色体，属于减数第二次分裂后期。②图中有同源染色体，同源染色体移向两极，属于减数第一次分裂后期。③图中形成四分体，但四分体不在赤道板上，属于减数第一次分裂前期。④图中有2个细胞，细胞中均没有同源染色体，但含有染色单体，染色体不在赤道板上，属于减数第二次分裂前期。⑤图中有4个细胞，属于减数第二次分裂末期。⑥图中含有四分体，且各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧，属于减数第一次分裂中期。2．(必修2P18“相关信息”改编)在减数第一次分裂前的间期，染色体复制后，每条染色体上的两条染色单体呈________状态，此时在光学显微镜下________(填“能”或“不能”)观察到姐妹染色单体。答案：染色质不能[精练好题]3．下列关于减数分裂的说法，不正确的是()A．减数分裂包括两次细胞分裂B．所有的生物都可以进行减数分裂C．减数分裂产生的成熟生殖细胞染色体数目减半D．减数分裂产生有性生殖细胞解析：选B。减数分裂是进行有性生殖的生物产生成熟生殖细胞时进行的细胞分裂，只有进行有性生殖的生物才进行减数分裂。4．(2019·河北卓越联盟高一期中)四分体时期常会发生互换，下列哪个图可正确表示互换()答案：B5．下列有关图示的叙述不正确的是()A．在前期时，④与⑦、⑤与⑥联会，形成两个四分体B．在后期时，移向同一极的染色体均含同源染色体C．④是一条染色体，包含两条染色单体①和③，它们通过一个着丝点②相连D．细胞中含有两对同源染色体，其中④和⑦为一对同源染色体解析：选B。图中④和⑦为一对同源染色体，⑤和⑥也为一对同源染色体。每条染色体均包含两条姐妹染色单体，且染色体的着丝点均位于赤道板两侧，图中细胞处于减数第一次分裂中期；在减数第一次分裂前期时，同源染色体两两配对，发生联会，形成四分体；在减数第一次分裂后期时，同源染色体分离，移向同一极的染色体均不含同源染色体。6．(2019·唐山高一检测)减数分裂过程中减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期染色体数目之比和DNA含量之比分别是()A．2∶1和2∶1B．1∶1和2∶1C．4∶1和4∶1D．4∶1和2∶1解析：选B。减数第一次分裂前的间期染色体复制，故减数第一次分裂中DNA含量加倍，但染色体数目不变；减数第一次分裂结束后，染色体数目和DNA含量均减半，减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离，染色体数目暂时加倍，DNA含量不变，故减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期染色体数目之比和DNA含量之比分别是1∶1和2∶1。7．根据下面的某雄性动物生殖器官细胞分裂图，回答下列问题：(1)图A表示细胞分裂的方式是________，处于__________________________期。细胞中有________条染色体，________条染色单体。(2)图B所示细胞分裂产生的细胞名称是________，每个子细胞中有________条染色体。(3)图A、B两个细胞中，具有同源染色体的细胞为图________，图A、B中DNA分子数之比为________。答案：(1)减数分裂减数第一次分裂后612(2)精细胞3(3)A2∶1[学生用书P94(单独成册)]1．下列对一个四分体的叙述，正确的是()A．有两条姐妹染色单体B．有四个DNA分子C．有两对同源染色体D．有四条染色体答案：B2．在初级精母细胞中不可能出现的染色体行为是()A．联会B．交叉互换C．同源染色体分离D．着丝点分裂解析：选D。着丝点分裂属于次级精母细胞中的染色体行为。3．(2019·东北师大附中期中)研究人员在染色体中找到了一种使姐妹染色单体联系在一起的关键蛋白质。并将其命名为“ASURA”。下列有关分析错误的是()A．“ASURA”合成的场所是核糖体B．在减数第二次分裂过程中，细胞内一般不合成“ASURA”C．缺少“ASURA”的细胞不能进行DNA的复制D．细胞有丝分裂后期的变化可能与“ASURA”密切相关答案：C4．减数分裂过程中，同源染色体分离与非同源染色体自由组合()A．减数第一次、第二次分裂后期都出现B．同时发生于减数第一次分裂后期C．同时发生于减数第二次分裂后期D．分离发生于减数第一次分裂，自由组合发生于减数第二次分裂解析：选B。减数分裂过程中同源染色体分离与非同源染色体自由组合只发生在减数第一次分裂后期，减数第二次分裂发生着丝点分裂，姐妹染色单体分离。5．(2019·安阳三十六中高一期中)某种动物体细胞中的染色体数为2N，用该动物的睾丸做成的切片放在显微镜下观察，可以看到细胞中的染色体数目可能为()①1N②2N③3N④4NA．②B．①②C．①②④D．②③④答案：C6．图甲、乙是不同染色体行为变化的排布示意图，下列相关叙述错误的是()A．两图都处于中期，图甲为有丝分裂，图乙为减数第二次分裂B．图甲表示姐妹染色单体分开，使子细胞都含有P1、P2、M1、M2C．图乙表示P1和M1、P2和M2分离D．两图染色体的不同排布方式，有利于遗传物质均分到两个子细胞中解析：选A。图甲和图乙中的P1和M1，P2和M2大小、形态相同，分别是一对同源染色体。又分析染色体的行为变化可知，图甲中染色体的着丝点排列在赤道板上，图乙中联会的同源染色体排列在赤道板上，所以图甲为有丝分裂中期，图乙为减数第一次分裂的中期。7．(2019·江西九江一中期中)下图所示为某高等生物细胞局部结构模式图。下列相关叙述不正确的是()A．该细胞内含有8条DNAB．该生物细胞中，染色体最多有8条C．要鉴定图中1的某成分，鉴定试剂可能是双缩脲试剂D．该细胞中没有同源染色体的存在解析：选B。每条染色体上含有2条DNA，A正确；该细胞(含有4条染色体)所含染色体数目是体细胞的一半，因此该生物体细胞含有8条染色体，该生物细胞中染色体数目在有丝分裂后期达到最大值，即16条，B错误；染色体主要由蛋白质和DNA组成，其中蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应，C正确；该细胞中没有两条形态、大小相同的染色体，所以没有同源染色体，D正确。8.右图为某二倍体高等雄性动物细胞示意图，请据图回答下列问题：(1)该细胞处于__________________期，产生的子细胞为__________________。(2)该细胞中有________条染色体，________条染色单体，有________对同源染色体。(3)该动物体细胞中染色体数目最多的时期为__________________。(4)该动物精巢细胞中的染色体数目可能为__________。(5)图中A、B的关系为________；a、a′的关系为__________________，它们是在__________________期形成的。(6)图中A与B彼此分离发生在____________________期，a与a′彼此分离发生在______________________期。(7)若该细胞仅是在减数第一次分裂时，A、B未分开，则其形成的正常和异常精子的比例为________________________________________________________________________；若仅是在减数第二次分裂时，a、a′未能分开，则其形成的正常和异常精子的比例为________。答案：(1)减数第一次分裂前(四分体时)次级精母细胞(2)482(3)有丝分裂后期(4)2条或4条或8条(5)同源染色体