（粵渝冀遼蘇皖閩鄂湘津京魯瓊專用）2018-2019學年高中生物 第2章 基因和染色體的關系 第1節(jié) 減數(shù)分裂和受精作用 第1課時 減數(shù)分裂的概念、精子的形成過程學案 新人教版必修2

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1、 第1課時　減數(shù)分裂的概念、精子的形成過程 一、減數(shù)分裂的相關概念 1．減數(shù)分裂的概念 2．同源染色體與非同源染色體 (1)同源染色體：減數(shù)分裂過程中配對的兩條染色體，形狀和大小一般都相同，一條來自父方，一條來自母方。 (2)非同源染色體：形狀、大小不相同，且在減數(shù)分裂過程中不進行配對的染色體。 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，叫做四分體。 例1　下列關于減數(shù)分裂的說法，不正確的是(　　) A．減數(shù)分裂包括連續(xù)兩次的細胞分裂 B．所有的生物都可以進行減數(shù)分裂 C．減數(shù)分裂產(chǎn)生的

2、成熟生殖細胞中染色體數(shù)目減半 D．減數(shù)分裂產(chǎn)生有性生殖細胞 答案　B 解析　減數(shù)分裂是進行有性生殖的生物產(chǎn)生成熟生殖細胞時進行的細胞分裂，只有進行有性生殖的生物才進行減數(shù)分裂。 例2　下面關于同源染色體的敘述中，不正確的是(　　) A．同源染色體一條來自父方，一條來自母方 B．同源染色體是由一條染色體經(jīng)過復制而成的兩條染色體 C．同源染色體的形狀和大小一般都相同 D．一對聯(lián)會的同源染色體稱為一個四分體 答案　B 解析　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；由一條染色體經(jīng)復制形成的是兩條姐妹染色單體；聯(lián)會后的每對同源染色

3、體含有四條染色單體，叫四分體。 二、精子的形成過程 1．形成場所 人和其他哺乳動物的睪丸(曲細精管)。 2．染色體的主要行為 拓展提升　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復制與否 復制 不復制 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

4、數(shù) 0→4n→2n 2n→0 例3　在減數(shù)分裂過程中，同源染色體的分離和著絲點的分裂分別發(fā)生在(　　) 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 答案　B 解析　減數(shù)第一次分裂后期發(fā)生同源染色體的分離；減數(shù)第二次分裂后期發(fā)生著絲點的分裂。 例4　如圖是動物細胞減數(shù)分裂各時期的示意圖，正確表示分裂過程順序的是(　　) 　 A．③⑥④①②⑤ B．⑥③②④①⑤ C．③⑥④②①⑤ D．③⑥②④①⑤ 答案　D 解析　本題可根據(jù)減數(shù)分裂各個時期的重要特征加以區(qū)分，然后

5、排序。①為減數(shù)第二次分裂后期，②為減數(shù)第一次分裂后期，③為減數(shù)第一次分裂前期，④為減數(shù)第一次分裂末期，⑤為精細胞，⑥為減數(shù)第一次分裂中期。所以正確的順序為③⑥②④①⑤。 1．判斷正誤 (1)所有的細胞分裂都存在四分體(　　) (2)大腸桿菌能進行減數(shù)分裂(　　) (3)形狀和大小相同的兩條染色體一定是同源染色體(　　) (4)減數(shù)分裂的特點是染色體復制一次，細胞分裂一次，導致染色體數(shù)目減半(　　) (5)精原細胞通過減數(shù)分裂增殖并形成精子(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)× 2．下列關于減數(shù)分裂的敘述，不正確的是(　　) A．只有進行有

6、性生殖的生物才進行減數(shù)分裂 B．高等動物的減數(shù)分裂發(fā)生在睪丸(精巢)或卵巢中 C．減數(shù)分裂過程中染色體只復制一次 D．玉米體細胞中有10對染色體，經(jīng)減數(shù)分裂后，卵細胞中染色體數(shù)仍為10對 答案　D 解析　減數(shù)分裂發(fā)生在原始生殖細胞形成成熟生殖細胞的過程中，所以只有進行有性生殖的生物才進行減數(shù)分裂；高等動物的減數(shù)分裂發(fā)生在睪丸(精巢)或卵巢中；減數(shù)分裂過程中染色體只復制一次，細胞分裂兩次；玉米體細胞中有10對染色體，經(jīng)減數(shù)分裂后，染色體數(shù)目減半，卵細胞中染色體數(shù)為10條。 3．下列是減數(shù)分裂過程中的幾個步驟，正確的順序是(　　) ①形成四分體?、谕慈旧w分離　③交叉互換?、芗毎|

7、分離?、萋?lián)會?、奕旧w復制?、呷旧珕误w分開?、嘀z點分裂 A．②①③④⑤⑧⑥⑦④ B．④⑥③②⑧⑤⑦①④ C．⑥⑤①③②④⑧⑦④ D．⑥⑤③⑧④⑦②①③ 答案　C 解析　減數(shù)分裂過程包括減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂。在時間順序上依次是減數(shù)第一次分裂：染色體復制、聯(lián)會、四分體、交叉互換、同源染色體分離和細胞質分離；減數(shù)第二次分裂：著絲點分裂、染色單體分開和細胞質分離。 4．初級精母細胞經(jīng)過減數(shù)第一次分裂后形成的細胞是(　　) 答案　D 解析　初級精母細胞經(jīng)過減數(shù)第一次分裂后形成的細胞是次級精母細胞，沒有同源染色體。 5．根據(jù)下面的某雄性動物生殖器官細胞分裂圖，回答下

8、列問題： (1)A圖表示細胞分裂的方式是________，處于________________期。細胞中有________條染色體，________條染色單體。 (2)B圖所示細胞分裂產(chǎn)生的細胞名稱是____________，每個子細胞中有________條染色體。 (3)A、B兩個細胞中，具有同源染色體的細胞是________，A、B兩圖中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)精細胞　3　(3)A　2∶1 [對點訓練] 題組一　減數(shù)分裂的相關概念 1．下列關于減數(shù)分裂的敘述中，正確的是(　　) ①減數(shù)分裂發(fā)生在

9、能夠進行有性生殖的生物中?、跍p數(shù)分裂的過程是由原始的生殖細胞形成成熟的有性生殖細胞的過程?、蹨p數(shù)分裂的特點是細胞中的染色體復制一次，而細胞連續(xù)分裂兩次?、軠p數(shù)分裂的結果是成熟生殖細胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細胞的減少一半　 ⑤減數(shù)分裂是一種特殊的有絲分裂，同樣具有一定的細胞周期 A．①②③④ B．②③④⑤ C．①③④⑤ D．①②③④⑤ 答案　A 解析　原始生殖細胞經(jīng)減數(shù)分裂形成成熟的有性生殖細胞后不再繼續(xù)分裂，所以沒有細胞周期。 2．下列關于同源染色體的敘述，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

10、對應部分 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 答案　A 解析　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。 3．下列對一個“四分體”的描述，不正確的是(　　) A．含有4個DNA分子 B．含有一對同源染色體 C．四分體中的姐妹染色單體之間可發(fā)生交叉互換 D．四分體的形成與DNA分子的復制有關 答案　C 解析　四分體是一對同源染色體，因為每條染色體含有2條姐妹染色單體，因此有4條染色單體，故稱為四分體，故A、B正確；交叉互換發(fā)生在同源染色體上相鄰的非姐妹染色單體之間，故C錯誤；姐妹染色單體是經(jīng)過DNA復制

11、得來的，故D正確。 4．一對夫婦表現(xiàn)正常，卻生了一個患白化病的孩子，在丈夫的一個初級精母細胞中，白化病基因數(shù)目和分布情況最可能的是(　　) A．1個，位于一條染色單體中 B．4個，分別位于四分體的每條染色單體中 C．2個，分別位于姐妹染色單體中 D．2個，分別位于非姐妹染色單體中 答案　C 解析　由題干可知，該對夫婦均是白化病基因的攜帶者，在丈夫的一個初級精母細胞中，染色體在減數(shù)第一次分裂前的間期經(jīng)過復制，所以白化病基因有2個，分別位于姐妹染色單體中，故選C。 5．(2018·濟南高一檢測)在產(chǎn)生成熟生殖細胞時，減數(shù)分裂的根本目的是(　　) A．細胞分裂兩次 B．染色體復

12、制一次 C．染色體數(shù)目減半 D．同源染色體聯(lián)會 答案　C 解析　經(jīng)減數(shù)分裂所形成的子細胞的染色體數(shù)目減半，這樣經(jīng)過受精作用才能維持每種生物前后代體細胞中染色體數(shù)目相同。 題組二　精子的形成過程 6．下列關于減數(shù)分裂過程中染色體的描述，正確的是(　　) A．減數(shù)第一次分裂，著絲點分裂，同源染色體不配對 B．減數(shù)第一次分裂，著絲點不分裂，同源染色體配對 C．減數(shù)第二次分裂，著絲點分裂，同源染色體配對 D．減數(shù)第二次分裂，著絲點不分裂，同源染色體不配對 答案　B 解析　減數(shù)第一次分裂的染色體行為變化主要是進行同源染色體的聯(lián)會(配對)，并在分裂后期彼此分離，分別進入兩個子細胞

13、中。這個過程中，沒有發(fā)生染色體著絲點分裂的現(xiàn)象；減數(shù)第二次分裂后期發(fā)生著絲點分裂的現(xiàn)象。 7．在初級精母細胞中不可能出現(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 答案　D 解析　著絲點分裂屬于次級精母細胞中的染色體行為。 8．下列關于減數(shù)第一次分裂過程中主要特征的敘述正確的是(　　) A．著絲點分裂 B．同源染色體分離 C．非同源染色體交叉互換 D．染色體復制 答案　B 解析　減數(shù)第一次分裂過程中的主要特征是同源染色體在減數(shù)第一次分裂前期聯(lián)會，在減數(shù)第一次分裂后期分離，聯(lián)會時同源染色體的非姐妹染色單體之間可能會發(fā)生交

14、叉互換。 9．下列關于如圖所示的敘述不正確的是(　　) A．該細胞為減數(shù)第一次分裂中期的動物細胞 B．④的①和③在減數(shù)第二次分裂后期分開 C．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 D．在后期時，移向同一極的染色體均含同源染色體 答案　D 解析　低等植物或動物細胞中含有中心體，該細胞有中心體，無細胞壁，為動物細胞；減數(shù)第一次分裂中期特征是：每對同源染色體排列在赤道板上，染色體的數(shù)目＝著絲點的數(shù)目；能進行聯(lián)會的兩條染色體為同源染色體，能進行同源染色體聯(lián)會的細胞分裂方式一定是減數(shù)分裂；在減數(shù)第一次分裂后期的細胞中，移向同一極的染色體都是非同源染色體，因為同源染色體發(fā)

15、生了分離。 10．果蠅的精細胞中有4條染色體，其初級精母細胞中的染色單體和四分體數(shù)目分別是(　　) A．4和4 B．8和4 C．8和8 D．16和4 答案　D 解析　果蠅有8條染色體，在初級精母細胞中由于每條染色體含有兩條姐妹染色單體，所以共有16條染色單體。四對同源染色體兩兩聯(lián)會配對，故形成4個四分體。 11．(2018·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)目之比和核DNA含量之比分別是(　　) A．2∶1和2∶1 B．1∶1和2∶1 C．4∶1和4∶1 D．4∶1和2∶1 答案　B 解析　減數(shù)第一次分裂前的間期染色體

16、復制，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。 12．下圖是某生物的精細胞，根據(jù)圖中染色體類型和數(shù)目，則來自于同一個初級精母細胞的是(　　) A．①②③ B．①④⑤ C．②④⑤ D．①③④ 答案　D 解析　初級精母細胞在減數(shù)第一次分裂的后期，同源染色體分離，會形成染色體互補的兩種細胞：(1)一大一小兩白染色體和一大一小兩黑染色體；(2)一大白一小黑

17、染色體和一小白一大黑染色體。每個次級精母細胞經(jīng)減數(shù)第二次分裂，會形成兩個染色體完全相同的精細胞，如含一大一小兩白染色體的次級精母細胞會產(chǎn)生兩個含一大一小兩白染色體的精細胞。①③的染色體是完全一樣的，來自于同一個次級精母細胞。①③與④中染色體互補，來自于同一個初級精母細胞。②和⑤染色體完全相反，來自于另一個初級精母細胞。 [綜合強化] 13．下圖為某二倍體高等雄性動物細胞示意圖，請據(jù)圖回答下列問題： (1)該細胞處于____________________期，產(chǎn)生的子細胞為________________。 (2)該細胞中有________條染色體，________條染色單體

18、，有________對同源染色體。 (3)該動物體細胞中染色體數(shù)目最多的時期為________________________。 (4)該動物精巢細胞中的染色體數(shù)目可能為________________________。 (5)圖中A、B的關系為__________________；a、a′的關系為________________，它們是在____________期形成的。 (6)圖中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

19、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)　次級精母細胞　(2)4　8　2　(3)有絲分裂后期　(4)2條或4條或8條　(5)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 14．如圖為某動物精細胞形成過程中幾個時期的細胞模式圖，請據(jù)圖回答下列問題： (1)染色體復制發(fā)生在________圖，稱為________細胞。 (2)按精子形成過程的順序排列為__________________(用圖中A～D

20、表示)。 (3)圖中B稱為______________細胞，該圖中染色體與DNA分子數(shù)之比為____________。 (4)C圖中染色體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 15．下圖中的A表示某雄性動物的體細胞，B、C分別表示處于不同分裂狀態(tài)的細胞圖像。請據(jù)圖回答下列問題： (1)圖中數(shù)字分別表示不同的生理過程，它們分別是①________、②______________、③______________。 (2)C細胞的名稱是________________，它含有同源染色體________對。 (3)在上面方框中繪出D→F細胞分裂后期染色體行為的簡圖， 請注意染色體的形態(tài)和數(shù)目。 答案　(1)有絲分裂　減數(shù)第一次分裂　減數(shù)第二次分裂　(2)次級精母細胞　0　(3)如圖 解析　圖A表示雄性動物個體的體細胞；圖B中含有8條染色體，不含染色單體，所以應該表示有絲分裂后期；圖C中含有2條染色體，4條染色單體，但是不含同源染色體，所以應為次級精母細胞。C和D是由A經(jīng)減數(shù)第一次分裂同源染色體分開所形成的，所以C、D中含有的染色體應該是“互補”的關系。 11