2017-2018學(xué)年高中生物 第2章 遺傳信息傳遞的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ) 第課時 染色體在減數(shù)分裂中的行為(Ⅲ)教學(xué)案 2

1、學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第4課時染色體在減數(shù)分裂中的行為（)目標導(dǎo)讀1。理解有絲分裂和減數(shù)分裂的區(qū)別，歸納細胞分裂圖像的辨析規(guī)律。2.概述受精作用的過程和意義。3.闡明染色體在世代傳遞中的穩(wěn)定性和連續(xù)性。重難點擊細胞分裂圖像的辨析規(guī)律。一細胞分裂圖像的判定減數(shù)分裂和有絲分裂有很多相似之處，也有各自的特點,我們要學(xué)會利用這些特點對細胞分裂圖像進行判定。1思維導(dǎo)圖2細胞分裂圖像的判定方法“三看法”歸納提煉二倍體生物的細胞分裂圖像判定集中于前期、中期和后期三個時期，對這三個時期的主要特點歸納如下：（1）前期：染色體散亂排列在細胞中，無核被膜、核仁。若無同源染色體,則為減數(shù)分裂前期(a1)；若有聯(lián)會

2、現(xiàn)象，為減數(shù)分裂前期(a2)；若有同源染色體，但不聯(lián)會,則為有絲分裂（a3）.（2）中期：染色體排列在細胞中部.若出現(xiàn)同源染色體的著絲粒排列在赤道板兩側(cè),則為減數(shù)分裂中期（b1）；若染色體的著絲粒排列在赤道板上，且含有同源染色體，則為有絲分裂中期（b2)；若無同源染色體，則為減數(shù)分裂中期（b3）。(3)后期：染色體移向兩極,動物細胞膜開始內(nèi)陷。若含有染色單體，則為減數(shù)分裂后期，均等分裂的是初級精母細胞（c1），不均等分裂的是初級卵母細胞（c2)。若不含染色單體,則觀察移向一極的染色體中是否有同源染色體，若有同源染色體則是有絲分裂后期(c3)；若無同源染色體則為減數(shù)分裂后期,均等分裂的是次級精母

3、細胞或者第一極體(c4)，不均等分裂的為次級卵母細胞(c5).活學(xué)活用1如圖為某動物體內(nèi)細胞分裂的一組圖像，下列敘述正確的是（）a上述、細胞中染色體與dna分子數(shù)目比例為12b細胞、產(chǎn)生的子細胞中均有同源染色體c表示有絲分裂的細胞及分裂的順序是d細胞分裂前,細胞中染色體與dna分子數(shù)目比例為12問題導(dǎo)析(1)圖中為有絲分裂后期，為減數(shù)分裂后期，為有絲分裂中期,為減數(shù)分裂后期,為有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂前的間期。（2)圖中細胞中染色體與dna分子數(shù)目之比為11.(3）圖中產(chǎn)生的子細胞中無（有/無）同源染色體。答案d解析為有絲分裂后期,為減數(shù)分裂后期，為有絲分裂中期，故c項不正確;細胞中染色體

4、與dna分子數(shù)目的比例為12的圖形中，應(yīng)有染色單體，據(jù)圖可知中無染色單體,只有符合，故a項不正確；為減數(shù)分裂后期，此細胞分裂前，細胞中有染色單體，染色體與dna分子數(shù)目比例為12，故d項正確；有絲分裂是產(chǎn)生體細胞的分裂方式，分裂過程中同源染色體沒有分離，因此細胞產(chǎn)生的子細胞有同源染色體,產(chǎn)生的子細胞無同源染色體，而圖是分裂間期,看不出是有絲分裂間期還是減數(shù)分裂前的間期,故b項不正確。二受精作用在生物體的有性生殖過程中,精子和卵細胞通常要融合在一起，才能發(fā)育成新個體.閱讀教材p16p18圖文，思考下列問題：1受精的概念及高等動物的受精作用(1）精子與卵細胞相互識別、融合成為受精卵的過程，稱為受精

5、作用。(2)高等動物的受精作用精子細胞膜和卵細胞膜通過識別作用相互接觸。精子的頭部進入卵細胞，尾部留在外面。卵細胞細胞膜的外面出現(xiàn)一層特殊的膜,以阻止其他精子再進入。精子的細胞核與卵細胞的細胞核相融合，彼此的染色體會合在一起。結(jié)果：受精卵中的染色體數(shù)目恢復(fù)到體細胞中的數(shù)目，其中有一半的染色體來自精子(父方)，另一半來自卵細胞(母方）。（3)結(jié)合細胞膜的成分，討論精子與卵細胞相互識別的物質(zhì)基礎(chǔ)是什么?精子與卵細胞融合過程體現(xiàn)了生物膜的什么特性？答案精卵細胞相互識別的物質(zhì)基礎(chǔ)是細胞膜表面的糖蛋白。相互融合體現(xiàn)了生物膜的流動性。小貼士注意區(qū)分染色體和遺傳物質(zhì)的存在位置，染色體只存在于細胞核中，而遺傳

6、物質(zhì)存在于細胞核和細胞質(zhì)中。故受精卵中的染色體來自父母雙方的各占1/2，但受精卵中的遺傳物質(zhì)則來自父母雙方的不均等，因為受精卵中的細胞質(zhì)主要來自卵細胞。2被子植物的雙受精作用雙受精是被子植物特有的受精方式。當成熟的花粉粒落到雌蕊的柱頭上，花粉粒萌發(fā),形成花粉管，花粉管內(nèi)有兩個精子?；ǚ酃艽┻^花柱，進入子房，一直到達胚珠，并從珠孔伸進胚囊。隨后，花粉管的頂端破裂，釋放出兩個精子,一個精子與卵細胞結(jié)合，形成受精卵（染色體數(shù)為2n)；另一個精子與兩個極核結(jié)合，形成受精極核（染色體數(shù)為3n)。這就是被子植物特有的雙受精現(xiàn)象。3受精作用的本質(zhì)和優(yōu)生措施(1）受精作用的本質(zhì)：精子與卵細胞的結(jié)合。（2）受精

7、作用與優(yōu)生的關(guān)系“試管嬰兒”技術(shù)的成功為患有不孕癥的夫婦帶來了希望的曙光，但該技術(shù)涉及倫理和法律問題，所以我國2001年8月1日頒布了人類精子庫管理辦法和人類輔助生殖技術(shù)管理辦法?？刂迫丝跀?shù)量應(yīng)采取必要的避孕方法,避孕的一種機理是阻止精子和卵細胞相遇.促進和抑制家畜和作物受精作用的發(fā)生，以達到有計劃繁殖的目的，比如農(nóng)業(yè)上的人工授粉。歸納提煉活學(xué)活用2下列有關(guān)受精作用的敘述,錯誤的是(）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答案a解析因為遺傳物質(zhì)并不是全部存在于染

8、色體上,在細胞質(zhì)內(nèi)的線粒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。三染色體在世代傳遞中的穩(wěn)定性和連續(xù)性閱讀教材p18內(nèi)容，根據(jù)坐標系中生物世代傳遞中染色體和dna含量的變化曲線，標出各階段的名稱，并思考后面的問題:1配子的染色體數(shù)目僅為體細胞的一半，即配子中只含有各對染色體中的一條染色體,因此配子稱為單倍體細胞。單倍體細胞用符號n表示。受精卵中具有成對的同源染色體，因此受精卵稱為二倍體細胞，用符號2n表示。2在減數(shù)分裂過程中，所有同源染色體都會集合在一起，且會各自獨立地在細胞的中央排列,隨后每對染色體隨機分離，即每對染色

9、體的排列及隨后的分離不會影響其他染色體的行為。染色體獨立分配的最后結(jié)果是染色體以不同的組合方式分配到各配子中.3單倍體的配子又通過受精作用恢復(fù)為二倍體的受精卵，在受精卵中的兩條同源染色體一條來自父方，一條來自母方。正是這樣，生物才得以保持一定的染色體數(shù)目而一代一代繁衍下去.歸納提煉減數(shù)分裂和受精作用過程中，核dna和染色體數(shù)量變化圖示（1)ab、fg代表減數(shù)分裂;(2)bc、gh代表受精作用;(3)cd、de、hi、ij代表有絲分裂?；顚W(xué)活用3如圖表示某生物幾種細胞分裂過程中的染色體數(shù)目變化，下列有關(guān)說法中正確的是(）aab段細胞中一定不存在同源染色體b僅bc段細胞中沒有同源染色體ce產(chǎn)生的原

10、因是染色體復(fù)制dfg段細胞中染色體數(shù)dna分子數(shù)11問題導(dǎo)析（1)圖中ae代表減數(shù)分裂過程，e代表受精作用，eh代表有絲分裂過程.（2)圖中有同源染色體的分裂時期是ab、eh。(3）圖中染色體數(shù)dna分子數(shù)11的分裂時期是ce、fg.答案d解析題圖中ae為減數(shù)分裂,e為受精作用，eh為有絲分裂。ab段為分裂間期和減數(shù)分裂，細胞中有同源染色體；be段為減數(shù)分裂，細胞中沒有同源染色體；e產(chǎn)生的原因是受精作用。當堂檢測1。如圖表示某動物的精原細胞，該細胞在減數(shù)分裂過程中發(fā)生了交叉互換.則由該細胞形成的精子類型可能是（)答案b解析經(jīng)交叉互換的精原細胞會形成4種類型的精細胞，選項a、c中分別只有1、0條

11、染色體發(fā)生了交叉互換，不符合交叉互換的現(xiàn)象；選項d中只含有兩種類型的配子.2在某哺乳動物（體細胞染色體數(shù)24)的睪丸中，細胞甲和細胞乙的染色體、染色單體、核dna分子數(shù)依次是24、48、48和12、24、24。下列關(guān)于細胞甲和細胞乙的分裂方式判斷正確的是()a細胞甲、乙可能都在進行減數(shù)分裂b細胞甲、乙可能都在進行有絲分裂c細胞甲不可能進行減數(shù)分裂,細胞乙可能進行有絲分裂d細胞甲不可能進行有絲分裂，細胞乙可能進行減數(shù)分裂答案a解析該哺乳動物體細胞染色體數(shù)目為24條，細胞甲中染色體、染色單體、核dna數(shù)量依次為24、48、48,可以推測細胞甲可能處于有絲分裂或減數(shù)分裂過程中；細胞乙中染色體、染色單

12、體、核dna數(shù)量依次為12、24、24，可以推測細胞乙處于減數(shù)分裂過程中.3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)目的恒定具有十分重要的意義，原因是（）a減數(shù)分裂使配子中染色體數(shù)目減半，受精作用使受精卵中染色體數(shù)目恢復(fù)b后代具有更大的生活力和變異性c減數(shù)分裂過程中有染色體的交叉互換d受精作用進行時，精子只有頭部進入卵細胞內(nèi)答案a解析減數(shù)分裂使形成的生殖細胞中染色體數(shù)目減半，然后通過受精作用使染色體數(shù)目恢復(fù)到體細胞中原有的染色體數(shù)目。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.請分析回答下列問題：（1）該生物個體發(fā)育的起點

13、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.答案（1）b受精作用c有絲分裂(2)減數(shù)分裂后有絲分裂后（3)16（4）子細胞染色體數(shù)目減半解析解答本題的關(guān)鍵是讀懂題干與題圖，題干告之該生物是高等生物，圖乙細胞結(jié)構(gòu)有中心體，因此該生物是高等動物。圖甲中a表示減數(shù)分裂，b表示受精作用，c表示有絲分裂，發(fā)生同源染色體分離,屬

14、于減數(shù)分裂?？纱頊p數(shù)分裂的前、中期。代表減數(shù)分裂后期,著絲粒分裂，染色體加倍。代表有絲分裂后期，圖乙表示減數(shù)分裂中期。把圖中的信息弄清楚后，再結(jié)合教材知識和圖中信息就可解答本題。課時作業(yè)基礎(chǔ)過關(guān)知識點一細胞分裂圖像的判定1如圖為正在進行分裂的某二倍體動物細胞，關(guān)于該圖的敘述正確的是()a該細胞處于有絲分裂后期b該圖細胞中和各為一對同源染色體c該細胞產(chǎn)生的子細胞可能是極體也可能是精細胞d該細胞中有8條姐妹染色單體答案c解析由圖看出，該細胞中沒有同源染色體，著絲粒已經(jīng)分裂且染色體移動到細胞兩極,因此該圖表示減數(shù)分裂后期,a、b項錯誤；圖中著絲粒已分裂，因此姐妹染色單體數(shù)為0,d項錯誤;該細胞可能

15、是次級精母細胞也可能是極體，因此它分裂產(chǎn)生的子細胞可能是精細胞也可能是極體，c項正確.2同一生物細胞分裂圖解,在動物卵巢中見不到的是()答案c解析c項所示的圖解應(yīng)為初級精母細胞減數(shù)分裂后期細胞,故在卵巢中見不到。a為初級卵母細胞減數(shù)分裂后期，b為有絲分裂后期,d可為第一極體減數(shù)分裂后期，故a、b、d均可在卵巢中見到.3對圖中減數(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減數(shù)第二次分裂的中期d姐妹染色單體排列在赤道板上答案b解析圖示正處于減數(shù)第一次分裂中期，已完成了非姐妹染色單體間的交叉互換，此時同源染色體整齊地排列在赤道板上。4如圖為精細胞形成過程中幾個時

16、期的細胞模式圖，下列有關(guān)敘述不正確的是()a精細胞形成過程的順序為b這些狀態(tài)下的細胞不發(fā)生atp水解c圖中有兩對同源染色體，圖中有兩個四分體d線粒體、核糖體等細胞器與該過程有密切關(guān)系答案b解析細胞分裂過程需要消耗能量,即發(fā)生atp水解。為精原細胞，為次級精母細胞，為四分體時期，為精細胞。分裂過程中需要合成大量的蛋白質(zhì)，因此與線粒體、核糖體有密切的關(guān)系。知識點二受精作用5家鴿是進行有性生殖的生物，它之所以能保持染色體數(shù)目的恒定，是因為在生殖過程中要進行（）a減數(shù)分裂和受精作用b有絲分裂和受精作用c減數(shù)分裂和有絲分裂d染色體的復(fù)制和平均分配答案a解析家鴿有性生殖過程中通過減數(shù)分裂產(chǎn)生了染色體數(shù)目減

17、半的雌雄生殖細胞。通過受精作用,雌雄配子結(jié)合形成受精卵，染色體數(shù)目恢復(fù)恒定。6下列不屬于減數(shù)分裂和受精作用意義的是(）a有利于生物的生存和進化b維持生物前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒定c能夠基本保持親本的一切遺傳性狀d對于生物的遺傳和變異具有十分重要的意義答案c解析減數(shù)分裂過程中由于交叉互換和非同源染色體的自由組合，配子中的遺傳物質(zhì)發(fā)生變化，受精時雌雄配子隨機結(jié)合，因此后代個體呈現(xiàn)多樣性，不可能保持親本的一切性狀。知識點三染色體在世代傳遞中的穩(wěn)定性和連續(xù)性7下列關(guān)于精子和卵細胞結(jié)合成受精卵過程的敘述，正確的是(）受精卵中的遺傳物質(zhì)主要來自染色體受精卵中的細胞質(zhì)主要來自于卵細胞受精時精子全部進入卵

18、細胞中若體細胞中染色體數(shù)目為2n，精子和卵細胞的染色體會合在一起，數(shù)目將變成4n受精卵中的染色體一半來自父方，一半來自母方a b c d答案a解析精子和卵細胞結(jié)合成的受精卵中遺傳物質(zhì)主要來自精子和卵細胞的染色體，且一半來自父方，一半來自母方，細胞質(zhì)主要來自卵細胞，即正確,而所述錯誤.8如圖為馬的生活史，下列有關(guān)此圖的敘述中，正確的是()a有絲分裂發(fā)生在,b染色體隨機組合發(fā)生在之間c減數(shù)分裂發(fā)生在、d為新個體發(fā)育的起點答案d解析生物體成熟后，通過有絲分裂使精原細胞和卵原細胞增殖，精原細胞和卵原細胞通過減數(shù)分裂分別產(chǎn)生精子和卵細胞,精卵結(jié)合形成受精卵,受精卵是高等生物個體發(fā)育的起點，經(jīng)有絲分裂和細

19、胞分化形成完整的生物個體。染色體隨機組合發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，即，配子的結(jié)合不屬于染色體的隨機組合。能力提升9下列有關(guān)人體細胞分裂過程的敘述中,正確的是（)a突變基因通過有絲分裂和減數(shù)分裂傳遞給后代的機會相等b減數(shù)第二次分裂細胞中dna數(shù)目與有絲分裂中期相同c減數(shù)第一次分裂后期與減數(shù)第二次分裂后期細胞中都有兩個染色體組d減數(shù)第二次分裂細胞中無同源染色體，染色體數(shù)有23條答案c解析一般情況下，突變基因不通過有絲分裂傳遞給后代,a項錯誤；減數(shù)第二次分裂細胞中dna數(shù)目是有絲分裂中期的一半,b項錯誤；減數(shù)第二次分裂后期染色體有46條，d項錯誤。10下圖表示細胞分裂和受精作用過程中核dna含量和染色體

20、數(shù)目的變化，據(jù)圖分析不正確的是（）aa階段為有絲分裂、b階段為減數(shù)分裂blm所示過程與細胞膜的流動性有關(guān)cgh段和op段，細胞中含有的染色體數(shù)是相等的dmn段發(fā)生了核dna含量的加倍答案c解析a階段為有絲分裂、b階段為減數(shù)分裂。lm所示過程表示受精作用，與細胞膜的流動性有關(guān)。gh段細胞中含有的染色體數(shù)是op段的一半.mn段包括間期、前期和中期，所以發(fā)生了核dna含量的加倍。11精子內(nèi)的頂體由溶酶體特化而來。精卵識別后，頂體膜與精子細胞膜融合，釋放溶酶體酶使卵子外層形成孔洞，以利于精卵融合形成受精卵。下列敘述正確的是（)a頂體內(nèi)儲存的溶酶體酶是在精子的溶酶體中合成的b精子游向卵子所需的能量來自線

21、粒體和胞質(zhì)溶膠c頂體膜和精子細胞膜融合體現(xiàn)了生物膜的選擇透過性d受精卵中的遺傳物質(zhì)一半來自父方另一半來自母方答案b解析頂體內(nèi)儲存的溶酶體酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，是在精子的核糖體上合成的，a錯誤；精子游向卵子所需能量由細胞呼吸產(chǎn)生的atp供給，而細胞呼吸的場所為胞質(zhì)溶膠和線粒體，b正確;頂體膜和精子細胞膜融合體現(xiàn)了生物膜的流動性,c錯誤；受精卵的染色體一半來自于父方，另一半來自母方，核基因父母方各占一半，但受精卵的細胞質(zhì)幾乎全部來自于母方,質(zhì)基因也幾乎全部來自于母方，d錯誤。12下圖是雄果蠅細胞減數(shù)分裂圖,下列說法正確的是(）a圖表示的細胞中有8條染色體,在分裂期間可形成8個四分體b圖表示的細胞中

22、沒有同源染色體ca、b、c、d染色體的組成各不相同d圖可能是4個精細胞,也可能是1個卵細胞和三個極體答案b解析由圖可知，圖細胞中有8條染色體,減數(shù)分裂過程中只能形成4個四分體；圖中a與b、c與d分別含相同染色體組合；該圖為雄果蠅細胞，故ad均為精細胞,不是卵細胞或極體。13下面的圖1和圖2分別表示某動物（2n4)體內(nèi)細胞正常分裂過程中處于不同分裂時期的細胞內(nèi)的染色體、染色單體和核dna含量的關(guān)系及細胞分裂圖像,請分析回答下列問題:（1)圖1中ac表示染色單體的是_，圖1中所對應(yīng)的細胞中存在同源染色體的是_。（2)圖1中的數(shù)量關(guān)系對應(yīng)于圖2中_，由變?yōu)?，相當于圖2中_的過程.（3）圖2中乙細胞產(chǎn)生的子細胞名稱為_。（4）請在下圖所示坐標系中繪出該動物體內(nèi)細胞在進行減數(shù)分裂過程中,每條染色體上dna分子含量的變化曲線。答案（1)b、（2）乙乙丙（3）次級卵母細胞、極體（4)如下圖所示解析本題首先由題圖2中的乙確定該動物是雌性動物.（1)判斷染色單體的技巧是其數(shù)量可以為0，即可確定b柱表示染色單體。圖1中的為卵原細胞、是初級卵母細胞，都含同源染色體。(2）圖1的中有4條染色體、8條染色單體、8個dna分子，與圖2中乙相對應(yīng)。由變?yōu)榈倪^程中染