2019_2020學(xué)年高中生物第2章第1節(jié)減數(shù)分裂和受精作用1教案新人教版必修220190927157

1、第1節(jié)減數(shù)分裂和受精作用(一)學(xué) 習(xí) 目 標(biāo)核 心 素 養(yǎng)1說出減數(shù)分裂、同源染色體等基本概念。(重點(diǎn))2.描述精子的形成過程。(重、難點(diǎn))3.比較精子與卵細(xì)胞的形成。1通過列表法比較減數(shù)第一次分裂與減數(shù)第二次分裂的異同、精子形成與卵細(xì)胞形成的異同。2.通過識圖、繪圖法分析減數(shù)分裂各時期細(xì)胞中染色體形態(tài)、數(shù)目、行為的變化特征。一、與減數(shù)分裂相關(guān)的概念1減數(shù)分裂的概念2同源染色體、聯(lián)會與四分體(1)同源染色體(2)聯(lián)會：同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。(3)四分體：聯(lián)會后的每對同源染色體含有四條染色單體。二、精子的形成過程1場所及細(xì)胞名稱的變化(1)場所：睪丸。(2)細(xì)胞名稱的變化2染色體的變化(1)

2、減數(shù)第一次分裂時間圖示相關(guān)變化間期前期中期后期染色體復(fù)制，相關(guān)蛋白質(zhì)的合成(同有絲分裂)同源染色體聯(lián)會形成四分體，同源染色體的非姐妹染色單體之間常發(fā)生交叉互換同源染色體成對排列在赤道板上同源染色體分離，非同源染色體自由組合，并移向細(xì)胞兩極(2)減數(shù)第二次分裂中期后期圖示特點(diǎn)著絲點(diǎn)排列在赤道板上著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開，并移向細(xì)胞兩極三、卵細(xì)胞的形成1場所：卵巢。2過程3精子和卵細(xì)胞形成過程的差異精子形成過程卵細(xì)胞形成過程場所睪丸卵巢細(xì)胞質(zhì)分裂方式均等分裂不均等分裂是否變形變形不變形結(jié)果一個精原細(xì)胞4個精子一個卵原細(xì)胞1個卵細(xì)胞、3個極體判斷對錯(正確的打“”，錯誤的打“”)1只有進(jìn)行有性生

3、殖的生物，才能進(jìn)行減數(shù)分裂。()2精原細(xì)胞是通過減數(shù)分裂形成的。()3減數(shù)分裂過程中，配對的染色體一定是同源染色體。()4精子所含染色體數(shù)與次級精母細(xì)胞相同。()5在卵細(xì)胞形成過程中，姐妹染色單體的分離發(fā)生在初級卵母細(xì)胞中。()6一個精原細(xì)胞和一個卵原細(xì)胞所產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞的個數(shù)比為11。()提示：12精原細(xì)胞可通過有絲分裂進(jìn)行增殖，通過減數(shù)分裂形成成熟的生殖細(xì)胞。34在減數(shù)第二次分裂后期，著絲點(diǎn)分裂導(dǎo)致染色體數(shù)加倍，此時次級精母細(xì)胞中染色體數(shù)為精子中染色體數(shù)的二倍。5姐妹染色單體分離發(fā)生在減數(shù)第二次分裂過程中，初級卵母細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)第一次分裂。6一個精原細(xì)胞可以產(chǎn)生四個精子，而一個卵原細(xì)胞只能

4、產(chǎn)生一個卵細(xì)胞。減數(shù)分裂的相關(guān)概念1減數(shù)分裂概念的理解(1)范圍：進(jìn)行有性生殖的生物。(2)時期：產(chǎn)生生殖細(xì)胞時。(3)特點(diǎn)：染色體只復(fù)制一次，而細(xì)胞連續(xù)分裂兩次。(4)結(jié)果：新產(chǎn)生的成熟的生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細(xì)胞減少一半。2在減數(shù)分裂過程中，染色體發(fā)生了一系列變化，因而產(chǎn)生了幾組相似的概念，下面結(jié)合圖示對這幾組相關(guān)概念加以辨析。甲乙(1)同源染色體與非同源染色體。同源染色體概念：形狀和大小一般都相同，一條來自父方，一條來自母方。如圖甲中A和B，C和D為同源染色體。非同源染色體概念：形狀和大小一般不相同，來源可能相同，也可能不同。(2)姐妹染色單體與非姐妹染色單體。姐妹染色單體：連

5、在同一個著絲點(diǎn)上的染色單體。如圖乙中1和2、3和4、5和6、7和8為姐妹染色單體；而1和3、4、5、6、7、8為非姐妹染色單體。(3)聯(lián)會和四分體。聯(lián)會：同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。四分體：聯(lián)會后的每對同源染色體含有4條染色單體。相互關(guān)系：同源染色體四分體數(shù)量關(guān)系：1個四分體1對同源染色體2條染色體4條染色單體4個DNA分子。易錯提醒：同源染色體的三個認(rèn)識誤區(qū)(1)不要認(rèn)為有絲分裂過程中不存在同源染色體，實(shí)際上有絲分裂過程中存在同源染色體，只是同源染色體不聯(lián)會、不形成四分體，也沒有同源染色體的分離過程。(2)不要認(rèn)為減數(shù)分裂過程中都存在同源染色體，實(shí)際上減數(shù)第一次分裂過程中存在同源染色體，減數(shù)第

6、二次分裂過程中不存在同源染色體。(3)不要認(rèn)為同源染色體形態(tài)和大小都相同，實(shí)際上男性的兩條性染色體形態(tài)和大小不同，但二者在減數(shù)分裂過程中能聯(lián)會，為同源染色體。1下列關(guān)于減數(shù)分裂的敘述，正確的是()A減數(shù)分裂是一種特殊的有絲分裂，也有細(xì)胞周期B染色體復(fù)制兩次，細(xì)胞分裂一次C產(chǎn)生的子細(xì)胞中染色體數(shù)目減半D精(卵)原細(xì)胞只可進(jìn)行減數(shù)分裂C減數(shù)分裂是指在原始生殖細(xì)胞(如動物的精原細(xì)胞或卵原細(xì)胞)發(fā)展為成熟的生殖細(xì)胞(如精子或卵細(xì)胞)的過程中，染色體只復(fù)制一次，而細(xì)胞分裂兩次，使新產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中染色體數(shù)目減半的過程。精(卵)原細(xì)胞自身的增殖方式是有絲分裂。2如圖表示某細(xì)胞正在進(jìn)行正常的減數(shù)分裂，有關(guān)該

7、圖的敘述正確的是()A處于減數(shù)第一次分裂時期，有4個四分體B有4對同源染色體，8條染色單體C1和2、1和3之間均可能發(fā)生交叉互換現(xiàn)象D減數(shù)分裂完成，每個子細(xì)胞中只有2條染色體D該細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂前期，有2個四分體，A錯誤；細(xì)胞內(nèi)A和B為同源染色體，C和D為同源染色體，有2對同源染色體，B錯誤；交叉互換發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間，C錯誤；減數(shù)分裂完成產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中染色體數(shù)目減半，每個子細(xì)胞中只有2條染色體，D正確。精子的形成過程問題探究1減數(shù)第一次分裂后期的初級精母細(xì)胞和減數(shù)第二次分裂后期的次級精母細(xì)胞中分配到兩極的兩組染色體之間分別是什么關(guān)系？提示：減數(shù)第一次分裂后期分配到兩

8、極的兩組染色體之間是同源染色體，而減數(shù)第二次分裂后期的是形態(tài)大小相同的子染色體。2如圖是某種動物細(xì)胞分裂不同時期的圖像。(1)圖甲是什么細(xì)胞？含有幾對同源染色體？提示：初級精母細(xì)胞；兩對同源染色體。(2)圖乙是什么細(xì)胞？含有幾對同源染色體？其子細(xì)胞的名稱是什么？提示：次級卵母細(xì)胞；不含同源染色體；卵細(xì)胞和極體(或第二極體)。(3)圖丙可能是什么細(xì)胞？提示：次級精母細(xì)胞或(第一)極體。歸納總結(jié) 1減和減過程的比較(假設(shè)體細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)為2N)項(xiàng)目減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂染色體間期是否復(fù)制復(fù)制不復(fù)制分裂過程中細(xì)胞名稱性原細(xì)胞初級性母細(xì)胞次級性母細(xì)胞(或極體)次級性母細(xì)胞(或極體)精細(xì)胞或卵細(xì)胞

9、(或極體)著絲點(diǎn)變化不分裂分裂染色體數(shù)目變化2NN(減半)N2NNDNA數(shù)目變化2N4N2N2NN(減半)染色體主要行為有聯(lián)會現(xiàn)象；四分體的非姐妹染色單體交叉互換；同源染色體分離，非同源染色體自由組合著絲點(diǎn)分裂，染色單體分開染色單體無(0)有(4N)有(2N)有(2N)無(0)同源染色體有(N對)無2.精子和卵細(xì)胞形成過程的區(qū)別精子的形成過程卵細(xì)胞的形成過程相同點(diǎn)染色體的行為變化相同：即在間期染色體復(fù)制，在減數(shù)第一次分裂時同源染色體聯(lián)會，形成四分體，非姐妹染色單體交叉互換，同源染色體分離，非同源染色體自由組合，減數(shù)第一次分裂結(jié)束后染色體數(shù)目減半；減數(shù)第二次分裂時著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分離不同

10、點(diǎn)場所睪丸卵巢細(xì)胞質(zhì)分裂均等分裂主要是不均等分裂子細(xì)胞數(shù)目1個精原細(xì)胞4個精子1個卵原細(xì)胞1個卵細(xì)胞3個極體(消失)是否變形是否1已知某種細(xì)胞有4條染色體，且兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上。某同學(xué)用示意圖表示這種細(xì)胞在正常減數(shù)分裂過程中可能產(chǎn)生的細(xì)胞。其中表示錯誤的是()ABCDD減數(shù)第一次分裂后期等位基因隨同源染色體的分離而分開進(jìn)入不同的子細(xì)胞，減數(shù)第二次分裂后期著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分離平均移向細(xì)胞兩極。如圖，A、B項(xiàng)所示為處于減數(shù)第二次分裂的次級性母細(xì)胞圖像，細(xì)胞中無大小、形態(tài)相同的同源染色體，A、B均正確；C、D所示圖像為減數(shù)分裂結(jié)束形成的生殖細(xì)胞，D項(xiàng)圖中含有大小、形態(tài)相同的

11、同源染色體，故D錯誤。2下列哪項(xiàng)不是動物卵細(xì)胞形成與精子形成的不同之處()A一個卵原細(xì)胞形成一個次級卵母細(xì)胞，一個精原細(xì)胞形成兩個次級精母細(xì)胞B一個次級卵母細(xì)胞形成一個卵細(xì)胞，一個次級精母細(xì)胞形成兩個精細(xì)胞C卵細(xì)胞的形成不經(jīng)過變形，精細(xì)胞要經(jīng)過變形D減數(shù)分裂時，染色體復(fù)制的時期不同D一個卵原細(xì)胞形成一個次級卵母細(xì)胞和一個(第一)極體，一個精原細(xì)胞形成兩個次級精母細(xì)胞，A正確；一個次級卵母細(xì)胞形成一個卵細(xì)胞和一個(第二)極體，一個次級精母細(xì)胞形成兩個精細(xì)胞，B正確；卵細(xì)胞的形成不經(jīng)過變形，精細(xì)胞要經(jīng)過變形形成精子，C正確；減數(shù)分裂時，染色體復(fù)制的時期相同，都是減數(shù)第一次分裂前的間期，D錯誤。細(xì)胞

12、分裂圖像和曲線分析1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 2減數(shù)分裂過程中，一個細(xì)胞中染色體數(shù)目和核DNA含量的變化(1)曲線變化(2)曲線分析染色體數(shù)目的變化和核DNA分子含量的變化不是完全平行的，因?yàn)閺?fù)制后的染色體數(shù)目沒加倍，而DNA分子含量已加倍。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(diǎn)分裂之后(FH段和fh段)，染色體DNA11。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(diǎn)分裂之前(CF段和cf段)，染色體核DNA12。BC(bc)段表示間期DNA(染色體)的復(fù)制，核DNA含量加倍，但是染色體數(shù)目不變。DE(de)

13、段表示減數(shù)第一次分裂結(jié)束時，同源染色體分配到兩個子細(xì)胞中，每個細(xì)胞內(nèi)核DNA和染色體數(shù)目均減半。ff段表示著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開，染色體數(shù)目加倍，但是核DNA含量不變。H(h)點(diǎn)表示減數(shù)第二次分裂結(jié)束后，由姐妹染色單體分開后形成的兩條子染色體分別分配到兩個子細(xì)胞中。方法規(guī)律：曲線判斷方法3每條染色體中DNA含量的變化對上圖曲線的解釋：ABBCCDDE減數(shù)分裂對應(yīng)時期M前的間期M全過程和M前期、M中期M后期M末期有絲分裂對應(yīng)時期間期前期和中期后期末期4.同源染色體“對”數(shù)的曲線變化5細(xì)胞分裂過程中染色體和核DNA數(shù)量變化曲線的變式直方圖直方圖實(shí)質(zhì)上是坐標(biāo)曲線圖的變形，反映染色體、核DNA或

14、染色單體數(shù)量的變化。在直方圖中，染色體和DNA的含量不可能是0，但染色單體會因著絲點(diǎn)的分裂而消失，所以直方圖中表示的某結(jié)構(gòu)如出現(xiàn)0，則其一定表示染色單體。如圖所示：有絲分裂減數(shù)分裂圖注1如圖是果蠅的一個精原細(xì)胞分裂過程中核DNA分子數(shù)的變化圖，下列相關(guān)說法不正確的是()AAE段表示有絲分裂，F(xiàn)L段表示減數(shù)分裂BCD段和GH段染色體數(shù)目都相等CGH段都存在染色單體D最后形成的精細(xì)胞中，染色體和核DNA分子數(shù)都是體細(xì)胞的一半B分析曲線變化可知，AE段核DNA分子數(shù)一次加倍一次減半，應(yīng)表示有絲分裂；FL段核DNA分子數(shù)一次加倍，連續(xù)兩次減半，應(yīng)表示減數(shù)分裂，A正確；CD段包括有絲分裂前、中、后期，細(xì)

15、胞內(nèi)染色體數(shù)量為8條或16條，GH段為減數(shù)第一次分裂，細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目為8條，存在染色單體，B錯誤，C正確；最后形成的精細(xì)胞中，染色體和核DNA分子數(shù)都是體細(xì)胞的一半，D正確。2圖1表示某基因型為AaBb(兩對基因分別位于兩對同源染色體上)的動物組織切片顯微圖像，圖2表示該動物細(xì)胞分裂過程中不同時期染色體數(shù)、染色單體數(shù)和核DNA分子數(shù)的關(guān)系。分析回答：圖1圖2(1)圖1中，具有同源染色體的細(xì)胞是_。(2)圖1中，細(xì)胞的名稱為_，該細(xì)胞產(chǎn)生的子細(xì)胞的基因型可能為_。(3)圖2中，_(填字母)表示染色單體數(shù)。圖1中的細(xì)胞_(填序號)處于圖2中的甲時期。(4)在圖2中丙處繪出細(xì)胞產(chǎn)生的子細(xì)胞中染色體

16、數(shù)、染色單體數(shù)和核DNA分子數(shù)的柱形圖。解析由圖可知，細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂前期，細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期，細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂前期，細(xì)胞處于有絲分裂中期。(1)進(jìn)行有絲分裂和減數(shù)第一次分裂的細(xì)胞含有同源染色體。(2)細(xì)胞中無染色單體，細(xì)胞質(zhì)不均等分裂，故細(xì)胞表示次級卵母細(xì)胞，其子細(xì)胞不會含有等位基因，非同源染色體上的非等位基因可自由組合，故其子細(xì)胞基因型可能為AB或Ab或aB或ab。(3)圖2中只有b的數(shù)目可以為0，所以b表示染色單體數(shù)目；甲的染色體、染色單體和核DNA分子數(shù)目分別為4、8、8，則圖1中的處于圖2中的甲時期。(4)細(xì)胞產(chǎn)生的子細(xì)胞中染色體數(shù)、染色單體數(shù)和核DNA分子數(shù)分別

17、為2、0、2。答案(1)(2)次級卵母細(xì)胞AB或Ab或aB或ab(3)b(4)如圖所示：課堂小結(jié)知 識 網(wǎng) 絡(luò) 構(gòu) 建核 心 語 句 歸 納1減數(shù)分裂的特點(diǎn)是染色體只復(fù)制一次，而細(xì)胞分裂兩次，導(dǎo)致染色體數(shù)目減半。2.精原細(xì)胞通過有絲分裂增殖，通過減數(shù)分裂形成精細(xì)胞。3.減數(shù)第一次分裂的主要特征：同源染色體聯(lián)會形成四分體；四分體中的非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換；同源染色體分離，分別移向細(xì)胞兩極。4.減數(shù)第二次分裂的主要特征：每條染色體的著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開，分別移向細(xì)胞的兩極。5.1個四分體包含2條染色體，4條染色單體，4個DNA分子。6.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

18、級卵母細(xì)胞的分裂是不均等的。1下列關(guān)于減數(shù)分裂的敘述，正確的是()A只有進(jìn)行有性生殖的生物才進(jìn)行減數(shù)分裂，減數(shù)分裂是一種特殊的有絲分裂，同樣具有細(xì)胞周期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)分裂過程中染色體復(fù)制兩次，細(xì)胞分裂一次D玉米體細(xì)胞中有10對染色體，經(jīng)減數(shù)分裂后，卵細(xì)胞中有5對染色體B減數(shù)分裂發(fā)生在原始生殖細(xì)胞形成成熟生殖細(xì)胞的過程中，只有進(jìn)行有性生殖的生物才進(jìn)行減數(shù)分裂，減數(shù)分裂是一種特殊的有絲分裂，但無細(xì)胞周期，A錯誤；高等動物的減數(shù)分裂發(fā)生在睪丸(精巢)或卵巢中，B正確；減數(shù)分裂過程中染色體只復(fù)制一次，細(xì)胞分裂兩次，C錯誤；玉米體細(xì)胞中有10對染色體，經(jīng)減數(shù)分裂后，

19、同源染色體分離，染色體數(shù)目減半，所以卵細(xì)胞中染色體數(shù)為10條，沒有成對的染色體，D錯誤。2關(guān)于右圖的敘述不正確的是()A在前期時，與、與聯(lián)會，形成兩個四分體B在后期時，移向同一極的染色體均含同源染色體C是一條染色體，包含兩條染色單體和，它們通過一個著絲點(diǎn)相連D細(xì)胞中含有兩對同源染色體，其中和為一對同源染色體B圖中和為一對同源染色體，和也為一對同源染色體。每條染色體均包含兩條姐妹染色單體，且染色體的著絲點(diǎn)均位于赤道板兩側(cè)，表示處于減數(shù)第一次分裂中期；在減數(shù)第一次分裂前期時，同源染色體兩兩配對，發(fā)生聯(lián)會，形成四分體；在減數(shù)第一次分裂后期時，同源染色體分離，移向同一極的染色體均不含同源染色體。3下列

20、有關(guān)兩個細(xì)胞分裂圖像的說法正確的是()A均是卵細(xì)胞形成過程中的細(xì)胞B中均含兩對同源染色體C能產(chǎn)生4種類型的生殖細(xì)胞D能產(chǎn)生1種類型的生殖細(xì)胞D由細(xì)胞中染色體變化的規(guī)律及細(xì)胞質(zhì)的分裂情況可知，細(xì)胞是初級精母細(xì)胞，正處于減后期，含兩對同源染色體，其中非同源染色體已完成組合，它只能產(chǎn)生2種(4個)生殖細(xì)胞(精細(xì)胞)；細(xì)胞是次級卵母細(xì)胞，正處于減后期，不含同源染色體，只能產(chǎn)生1種(1個)生殖細(xì)胞(卵細(xì)胞)。4若細(xì)胞分裂過程中一條染色體上DNA數(shù)量的變化情況如圖所示。有關(guān)圖示信息的敘述中，不正確的是()AAB可表示染色體復(fù)制BBC可表示有絲分裂前期和中期CCD可表示染色體的著絲點(diǎn)分裂DDE可表示減數(shù)第二

21、次分裂全過程D圖中AB段表示每條染色體上的DNA數(shù)目由1變?yōu)?，這是由于間期DNA復(fù)制形成的，即進(jìn)行染色體復(fù)制；BC段表示DNA復(fù)制完成而染色單體未發(fā)生分離，既可表示有絲分裂前期和中期，也可以表示減數(shù)第一次分裂過程和減數(shù)第二次分裂前期、中期；CD段表示每條染色體上的DNA數(shù)目由2變?yōu)?，這是由后期著絲點(diǎn)分裂導(dǎo)致的；DE表示每條染色體含有1個DNA分子，即染色單體已發(fā)生分離，可表示有絲分裂后期和末期，也可表示減數(shù)第二次分裂后期和末期。5如圖曲線表示某生物(2n4)的體細(xì)胞分裂過程及精子形成過程中某些物質(zhì)含量的變化。ae分別表示分裂過程中的某時期的細(xì)胞分裂圖。請據(jù)圖回答下列問題。(1)曲線中段可表

22、示細(xì)胞進(jìn)行_分裂過程中的_數(shù)量變化。(2)圖ae中與曲線位置相對應(yīng)的細(xì)胞分別是_。(3)細(xì)胞a、b、c、d、e中具有同源染色體的是_，曲線中不含同源染色體的時期是_。(4)與體細(xì)胞相比，ae細(xì)胞中，核內(nèi)DNA含量加倍的是_。(5)就染色體行為來說，b、e時期的共同特點(diǎn)是_。解析(1)題圖曲線可代表染色體的數(shù)量變化，在階段，染色體數(shù)目與體細(xì)胞相比增加了一倍，故可表示有絲分裂過程。(2)曲線中時期染色體數(shù)量均加倍，說明此時細(xì)胞處于分裂的后期，從染色體的數(shù)量上看，為4n、為2n，則表示有絲分裂后期，表示減數(shù)第二次分裂后期，分別對應(yīng)e、b細(xì)胞。(3)ae細(xì)胞分別表示減數(shù)第一次分裂四分體時期、減數(shù)第二次分裂后期、減數(shù)第二次分裂前期、有絲分裂中期和有絲分裂后期的圖像，含有同源染色體的有a、d、e。曲線中從開始，染色體數(shù)目減半，說明已經(jīng)進(jìn)入減數(shù)第二次分裂時期，處于時