高中生物第二章染色体与遗传第6课时减数分裂中的染色体变化Ⅰ同步备课教学案浙科版必修2 15页

真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 1 第 6 课时 减数分裂中的染色体变化(Ⅰ) 知识内容 考试属性及要求 考情解读 必考 加试 染色体的形态、结构及类 型 a a 1．简述染色体的形态、结构。 2．概述减数分裂过程中的染色体行 为、染色体数目和 DNA 数目的变化规 律。 3．在进行活动时，运用建立模型这一 科学的研究方法，认同事物都是处于 一定的时空关系中的事实。 精子和卵细胞的形成过 程及其异同 b b 减数分裂及其意义 b b 活动：减数分裂模型的制 作研究 b b 考点一 染色体的形态、结构和类型(a/a) 1．染色体是细胞在分裂时，细胞核内的染色质经高度螺旋化和反复折叠，形成的线状 或棒状小体。它是细胞核内遗传物质的载体。染色体和染色质是细胞中的同一种物质在不同 时期的两种形态。 2．染色体的形态和结构 (1)姐妹染色单体：由同一着丝粒连着的两条染色单体，如图中的 a 和 a′、b 和 b′、 c和 c′、d和 d′。 (2)非姐妹染色单体：不同着丝粒连着的两条染色单体，如图中的 a′和 b 等。 3．染色体的类型(依据着丝粒的位置划分) 4．对于同一生物体，细胞内染色体的形态、大小和着丝粒位置等都是相对恒定的，它 们是人们识别染色体的重要标志。同一生物体的细胞核内，染色体的数目也是恒定的。 1．观察右图， 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 2 回答： (1)该细胞中含有的染色体、染色单体、DNA 分子数目分别是多少？ (2)根据染色体上着丝粒的位置，①～④分别属于哪种类型的染色体？ 答案 (1)4 8 8 (2)①～③属于中间着丝粒染色体，④属于端着丝粒染色体。 姐妹染色单体 ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 项目 图形 着丝 粒 染色 体 姐妹 染色 单体 DNA 1 个 1 条 无 1个 1个 1条 2条 2个 ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 考点二 减数分裂过程中的染色体行为(b/b) 1．减数分裂是进行有性生殖的生物形成生殖细胞过程中所特有的细胞分裂方式。在减 数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次，新产生的生殖细胞中的染色体数 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 3 目比体细胞减少一半。 2．减数分裂过程中的染色体行为(以精子形成为例) (1)间期：主要发生染色体的复制(DNA 复制和蛋白质合成)。 (2)减数第一次分裂(MⅠ) 时期 图像 特征 前期Ⅰ ①同源染色体相互配对 ②出现四分体 ③常发生交叉互换现象 中期Ⅰ ①各对同源染色体排列在细胞中央的赤道面上 ②细胞两极发出的纺锤丝附着在相应染色体的着丝粒上 后期Ⅰ ①同源染色体分开 ②非同源染色体自由组合 末期Ⅰ ①形成两个子细胞 ②子细胞内染色体数目只有母细胞中的一半，且无同源染色 体 ③每条染色体含两条染色单体 (3)减数第二次分裂(MⅡ) 时期 图像 特征 前期Ⅱ ①时间很短 ②每条染色体仍含有两条染色单体 中期Ⅱ 染色体的着丝粒与纺锤丝相连，整齐地排列在子细胞中央的 赤道面上 后期Ⅱ ①每条染色体的着丝粒都一分为二 ②染色单体变为染色体，且在纺锤丝的牵引下移向两极 末期Ⅱ ①染色体到达两极 ②两个子细胞分裂成 4 个子细胞 学生用书 第 22 页 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 4 3．卵细胞的形成 4．精子和卵细胞形成的异同点 比较项目 精子的形成 卵细胞的形成 场所 动物睾丸(精巢) 动物卵巢 细胞质分裂 均等分裂 初级和次级卵母细胞不均等分裂，极 体均等分裂 变形 精细胞需经变形，成为精子 不经过变形 结果 产生 4个有功能的精子 产生 1 个有功能的卵细胞，3个极体 退化消失 相同点 ①染色体都只复制一次，细胞都连续分裂两次，结果成熟的生殖细胞染色体 数目减半。 ②染色体行为都有染色体复制、联会、同源染色体分离、非同源染色体自由 组合 ③由于非同源染色体自由组合，生物体产生配子的种类为 2 n 种(n 为同源染色 体的对数) 2．(2017·杭州五校联盟联考)下图是动物细胞减数分裂各时期的示意图，正确表示分 裂过程顺序的是( ) 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 5 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 解析 ①～⑥所处时期分别为后期Ⅱ、后期Ⅰ、前期Ⅰ、末期Ⅰ、末期Ⅱ、中期Ⅰ。 答案 D 3．如图表示 正在进行减数分裂的某动物细胞，则该细胞是( ) A．初级精母细胞 B．初级卵母细胞 C．次级卵母细胞 D．次级精母细胞 解析 图示细胞正发生同源染色体分离且细胞质不均等分裂，故为初级卵母细胞。 答案 B 【归纳总结】 同源染色体和非同源染色体 比较项目 同源染色体 非同源染色体 来源 一条来自父方，一条来自母方 可以相同也可不同 形态大小 一般相同(除 X、Y 不相同) 一般不同 关系 减数分裂过程中进行配对 减数分裂过程中不配对 图形分析 ①1和 2、3 和 4 分别属于一对同源染色体 ②1和 3、2 和 4、1 和 4、2和 3分别属于非同源染色体 ③5和 6不是同源染色体，也不是非同源染色体，而是一条染色体中的两条染 色单体分开后形成的两条相同的子染色体 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 6 四分体包含两条染色体，四个 DNA 分子。 ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 7 ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 减数分裂图像的鉴别 1．如图是动物细胞进行减数分裂某时期的示意图，图中细胞( ) A．含有 4 对同源染色体 B．含有 4 条染色单体 C．正在发生同源染色体分离 D．正在发生姐妹染色单体分离 解析 图示细胞处于 MⅠ后期，含有 2 对同源染色体，8 条染色单体，正在发生同源染 色体分离。 答案 C 2．两种高等生物减数分裂不同时期细胞的示意图如下，其中 3 个来自同种生物，则来 自另一种生物的是( ) 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 8 解析 根据染色体形态和细胞形态，A、B、C 三个细胞可以来自同一种雌性动物，分别 为第一极体、初级卵母细胞、第一极体；D细胞为次级卵母细胞，但其染色体形态与 A、B、 C三个细胞中的染色体形态不同，应来自另一雌性动物。 答案 D 3．如图，是某生物细胞分裂中一个时期的示意图，该细胞的名称是( ) A．精原细胞 B．卵原细胞 C．初级精母细胞 D．次级卵母细胞 解析 根据题意和图示分析可知：细胞中不含同源染色体，着丝粒分裂，且细胞质不均 等分裂，所以该细胞的名称是次级卵母细胞。 答案 D 4．下列有关联会的叙述中，错误的是( ) A．联会发生于减数第一次分裂过程中 B．联会后的染色体将进行复制 C．只有同源染色体才能联会 D．联会后形成的每个四分体含有 4 个 DNA 分子 解析 联会发生于减数第一次分裂前期，同源染色体两两配对，A正确；染色体进行复 制发生在减数第一次分裂前的间期，而联会发生在减数第一次分裂前期，B错误；在减数第 一次分裂过程中，只有同源染色体才能联会，C正确；联会后形成的每个四分体含有 2条染 色体、4 条染色单体、4 个 DNA 分子，D正确。 答案 B 5．下图表示处于细胞分裂过程某阶段的一个动物细胞，据图回答下列问题： 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 9 (1)该细胞处于________时期。 (2)细胞中有染色体________条，分别是________。 (3)细胞中有________对同源染色体，它们是________________________________，有 ________个四分体。 (4)细胞中有________条染色单体，它们是________________________________。 解析 该图表示减数第一次分裂前期的图像。同源染色体联会成为四分体，每个四分体 包含一对同源染色体，每条染色体又包含两条染色单体。联会时的细胞名称是初级精母细胞 或初级卵母细胞，经过两次连续分裂后，最终产生的子细胞内染色体数目减半。 答案 (1)四分体 (2)4 1、2、3、4 (3)2 1 和 2、3和 42 (4)8 a、a1，b、b1，c、c1，d、d1 (时间：40 分钟) 1．根据染色体上着丝粒的位置，染色体不包括下列哪种类型( ) A．中间着丝粒染色体 B．近端着丝粒染色体 C．无着丝粒染色体 D．端着丝粒染色体 答案 C 2．下列人体细胞中含有同源染色体的是( ) A．初级精母细胞 B．次级卵母细胞 C．第一极体 D．第二极体 解析 减数第二次分裂时期的细胞(B、C 选项)以及减数分裂得到的子细胞(D 选项)均不 含有同源染色体。 答案 A 3．下列对一个四分体的叙述正确的是( ) A．有 2 个染色单体 B．有 4 个 DNA 分子 C．有 2 对同源染色体 D．有 4 条染色体 解析 一个四分体含有 4个染色单体，4 个 DNA 分子。 答案 B 4．下列为某植物细胞处于不同分裂时期的示意图，属于减数第二次分裂后期的是( ) 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 10 解析 图 B细胞含有同源染色体，且同源染色体正在分离，应处于减数第一次分裂后期， B错误；图 C细胞含有同源染色体，且同源染色体成对地排列在赤道面两侧，应处于减数第 一次分裂中期，C 错误；图 D细胞不含同源染色体，且着丝粒都排列在赤道面上，应处于减 数第二次分裂中期，D 错误。 答案 A 5．某动物的体细胞含有两对同源染色体 A和 a、B 和 b，则其一个次级卵母细胞含有的 染色体不可能是( ) A．2 个 A 染色体、2个 B染色体 B．2 个 A 染色体、2个 b染色体 C．1 个 a 染色体、1个 B染色体 D．1 个 A 染色体、1个 a染色体 解析 减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，次级卵母细胞 中不含有同源染色体。 答案 D 6．初级卵母细胞和次级卵母细胞在分裂时都出现的现象是( ) A．同源染色体分离 B．着丝粒分裂 C．细胞质不均等分裂 D．染色体复制 解析 同源染色体分离发生在减数第一次分裂过程中，次级卵母细胞无此现象，A错误； 着丝粒分裂发生在减数第二次分裂后期，初级卵母细胞无此现象，B 错误；染色体复制只发 生在减数第一次分裂前的间期，D错误。 答案 C 7．如图是二倍体生物体内某细胞图，关于此图的描述，错误的是( ) A．此图可表示次级卵母细胞，没有同源染色体 B．在此细胞形成过程中曾出现过 2 个四分体 C．该细胞中有 4 条染色单体 D．该生物体细胞中染色体数最多为 4 解析 该细胞的体细胞含有 4条染色体，其有丝分裂后期染色体最多为 8 条，D错误。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 11 答案 D 8．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发生在( ) A．减数第一次分裂、减数第二次分裂后期都出现 B．同时发生在减数第一次分裂后期 C．同时发生在减数第二次分裂后期 D．分离发生在 MⅠ，自由组合发生在 MⅡ 解析 同源染色体分离发生在 MⅠ后期，非同源染色体自由组合也发生在 MⅠ后期。 答案 B 9．在减数分裂过程中，含有与体细胞相同的染色体数，但不含同源染色体的时期是 ( ) A．减数第一次分裂中期 B．减数第一次分裂后期 C．减数第二次分裂中期 D．减数第二次分裂后期 解析 减数第一次分裂中期，同源染色体排列在赤道面两侧，细胞中染色体数目与体细 胞相同，A错误；减数第一次分裂后期，同源染色体分离，但仍在一个细胞中，细胞中染色 体数目与体细胞相同，B错误；减数第二次分裂中期，染色体排列在赤道面上，细胞中染色 体数目只有体细胞的一半，C错误。 答案 D 10．在减数分裂过程中，着丝粒分裂发生于( ) A．间期 B．四分体时期 C．第一次细胞分裂 D．第二次细胞分裂 解析 减数分裂过程中，着丝粒分裂发生在减数第二次分裂后期。 答案 D 11．在“建立减数分裂染色体变化模型”实验中，某同学制作了如图所示模型。他模拟 的时期是( ) A．间期 B．MⅠ后期 C．MⅡ前期 D．MⅡ后期 解析 图示同源染色体的分离，发生于 MⅠ后期。 答案 B 12．如图为动物细胞示意图，它属于( ) 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 12 A．第一极体 B．第二极体 C．卵原细胞 D．卵细胞 解析 图示细胞不含同源染色体，处于减数第二次分裂前期，可能是第一极体，A正确； 第二极体是减数第二次分裂结束形成的，而图示细胞处于减数第二次分裂前期，B 错误；图 示细胞中的染色体已经复制过，不可能为卵原细胞，C 错误；卵细胞是减数第二次分裂结束 形成的配子，而图示细胞处于减数第二次分裂前期，D 错误。 答案 A 13．二倍体生物细胞正在进行着丝粒分裂时，下列有关叙述错误的是( ) A．细胞中不一定存在同源染色体 B．着丝粒分裂导致细胞中染色体数目加倍 C．染色体 DNA 一定由母链和子链组成 D．着丝粒分裂后，每条染色体 DNA 数量不变 解析 着丝粒分裂前，每条染色体上有 2个 DNA 分子，着丝粒分裂后，每条染色体上有 1个 DNA 分子，因此每条染色体 DNA 数量发生改变，D 错误。 答案 D 14．如图为高等动物的细胞分裂示意图，下列叙述正确的是( ) A．图甲一定为次级精母细胞 B．图乙一定为初级精母细胞 C．图丙为次级卵母细胞或极体 D．图丙中的 M、m 为一对同源染色体 解析 图甲处于减数第二次分裂后期，其细胞质是均等分裂的，可能为次级精母细胞或 第一极体，A 错误；图乙处于减数第一次分裂后期，其细胞质是均等分裂的，所以应是初级 精母细胞，B 正确；图丙处于减数第二次分裂后期，其细胞质是不均等分裂的，应是次级卵 母细胞，不可能为极体，C 错误；图丙中的 M、m 不是同源染色体，应是姐妹染色单体分开 后形成的两条子染色体，D 错误。 答案 B 15．哺乳动物的卵细胞形成过程与精子的形成过程相比，前者特有的现象是( ) 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 13 A．染色体复制 B．胞质不均等分裂 C．着丝粒分裂 D．同源染色体分离 解析 卵细胞形成过程中，初级卵母细胞和次级卵母细胞的细胞质均是不均等分裂。 答案 B 16．在减数分裂的第一次分裂过程中，不出现的变化是( ) A．形成四分体 B．非同源染色体自由组合 C．同源染色体分离 D．着丝粒一分为二 解析 减数第一次分裂前期，同源染色体联会，形成四分体，A 出现；减数第一次分裂 后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，B、C 出现；着丝粒一分为二发生在减数 第二次分裂后期，D不会出现在减数第一次分裂过程中。 答案 D 17．下列关于联会的叙述错误的是( ) A．联会过程为遗传物质平均分配到子细胞提供了保证 B．肝脏细胞中不会发生联会过程，不出现四分体 C．三倍体西瓜植株的高度不育与减数分裂过程中发生联会紊乱有关 D．联会过程可增加基因重组几率，为生物提供了更多种类的基因型 解析 联会过程为同源染色体分离及基因重组提供了保证。 答案 A 18．下列细胞一定是雄性动物的是( ) 解析 图中细胞 A 是初级精母细胞，B 是初级卵母细胞，C 是次级卵母细胞，D 是次级 精母细胞或第一极体。 答案 A 19．下图是某生物减数分裂过程中的一个细胞，请回答： (1)该细胞处于________时期。 (2)图中有染色体________个，染色单体________个，DNA 分子________个。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 14 (3)图中①与③的关系是________；减数分裂过程中，图中的染色体________一定分离 进入不同的子细胞中，染色体___________________________可以自由组合。 答案 (1)MⅠ中期 (2)4 8 8 (3)姐妹染色单体 ④与⑦、⑤与⑥ ④与⑤、④与⑥、⑦与⑤、⑦与⑥ 20．下列细胞为某动物体内处于减数分裂某时期的细胞模式图，请回答： (1)该细胞含有________条染色体，________条染色单体，________对同源染色体， ________个 DNA 分子。 (2)该细胞分裂产生的子细胞为_________或________。 (3)由上图推知，该动物的体细胞含有_________条染色体，MⅠ前期细胞中含有________ 个四分体。 解析 图示细胞含有 4条染色体，4 个 DNA 分子，但不含有染色单体和同源染色体，可 能是 MⅡ后期的次级精母细胞或第一极体，故其子细胞为精细胞或第二极体。体细胞中染色 体数量与 MⅡ后期细胞相同，含有 2 对同源染色体，故 MⅠ前期细胞中含有 2 个四分体。 答案 (1)4 0 0 4 (2)精细胞 第二极体 (3)4 2 21．下图是某动物生殖细胞形成过程的简图，请回答下列问题： (1)这是________细胞的形成过程，是在动物的________中形成的。 (2)图中的②表示________细胞，图中的⑤表示________细胞。 (3)图中①所示的一个细胞能够形成________个⑦所示的细胞。 答案 (1)卵 卵巢 (2)初级卵母 次级卵母 (3)1 22．下图中甲表示一条染色体，乙表示一个细胞中的染色体分布状况，请据图回答下列 问题： 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 15 (1)甲图中的染色体是否经过了复制？为什么？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (2)甲图中的染色体具有________个 DNA 分子，染色体除了 DNA 这种成分外，还有 ________成分。 (3)根据甲图中着丝粒的位置可以判断，该染色体的类型属于__________________。 (4)乙图中有________条染色体，________条染色单体，________对同源染色体。 答案 (1)经过了复制，因已经形成染色单体 (2)2 蛋白质 (3)中间着丝粒染色体 (4)4 8 2