生物人教版必修2學(xué)案第2章第1節(jié)減數(shù)分裂和受精作用

第1節(jié)減數(shù)分裂和受精作用學(xué)習(xí)目標(biāo)重點(diǎn)難點(diǎn)1．簡述減數(shù)分裂的概念（發(fā)生范圍、實(shí)質(zhì)和結(jié)果）。2．簡述精子和卵細(xì)胞形成的大致過程。3．理解受精作用的過程。1．有絲分裂與減數(shù)分裂的區(qū)別。2．精子形成過程中染色體的數(shù)量和行為變化。一、減數(shù)分裂1．減數(shù)分裂的范圍：進(jìn)行__________的生物。2．時期：原始生殖細(xì)胞eq\o(→,\s\up7(減數(shù)分裂))______________。3．過程：染色體復(fù)制____次，細(xì)胞連續(xù)分裂____次。4．結(jié)果：生殖細(xì)胞中染色體數(shù)目是原始生殖細(xì)胞的______。二、精子形成的過程1．場所：人和哺乳動物的______________________。2．過程：精原細(xì)胞（2N）eq\o(→,\s\up7(復(fù)制))______________（______）eq\o(→,\s\up7(聯(lián)會、四分體),\s\do5(同源染色體分離))________________（____）________（____）eq\o(→,\s\up7(變形))______（____）〔注明：（）內(nèi)寫染色體的條數(shù)〕。3．染色體的變化（減數(shù)分裂各時期的特點(diǎn)）（1）減數(shù)第一次分裂①間期：染色體，每條染色體都包含______姐妹染色單體。②分裂期：eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(前期)\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(聯(lián)會：的現(xiàn)象,↓,四分體：聯(lián)會后的每對染,色單體,↓,四分體中的之間發(fā)生))))↓中期：每對同源染色體排列在________兩側(cè)↓后期：同源染色體分離，并移向細(xì)胞兩極（2）減數(shù)第二次分裂①間期：通常沒有或時間很短，染色體不再復(fù)制。②分裂期：染色體的著絲點(diǎn)______________________，______________分開，并移向__________。4．變化結(jié)果______________經(jīng)過減數(shù)分裂和變形形成__________。三、卵細(xì)胞的形成過程1．形成場所：______。2．細(xì)胞名稱的變化3．染色體的變化與精子的形成過程基本相同。4．變化結(jié)果一個卵原細(xì)胞經(jīng)過__________只形成一個________，三個______都退化消失。四、受精作用1．受精作用的實(shí)質(zhì)是精子和卵細(xì)胞的________相融合。2．減數(shù)分裂和受精作用的意義：對于維持生物前后代體細(xì)胞中____________的恒定，對于生物的____________，都是十分重要的。預(yù)習(xí)交流1．精子和卵細(xì)胞是通過什么分裂方式得到的？該種分裂有什么特點(diǎn)？2．人的體細(xì)胞中染色體數(shù)目為46條，精子和卵細(xì)胞中染色體數(shù)目為多少條？這說明了什么？3．產(chǎn)生精子和卵細(xì)胞的細(xì)胞名稱分別叫什么？產(chǎn)生的精子和卵細(xì)胞細(xì)胞數(shù)目相等嗎？在預(yù)習(xí)中，還有哪些問題需要你在聽課時加以關(guān)注？請?jiān)谙铝斜砀裰凶鰝€備忘吧！我的學(xué)困點(diǎn)我的學(xué)疑點(diǎn)答案：一、1．有性生殖2．成熟生殖細(xì)胞3．一兩4．一半二、1．睪丸（有性生殖器官）2．初級精母細(xì)胞2N次級精母細(xì)胞N精細(xì)胞N精子N3．（1）①復(fù)制兩條②同源染色體兩兩配對同源染色體含有4條非姐妹染色單體交叉互換赤道板（2）②排列在赤道板上及分裂姐妹染色單體細(xì)胞兩極4．1個精原細(xì)胞4個精子三、1．卵巢2．初級卵母細(xì)胞次級卵母細(xì)胞極體極體極體極體4．減數(shù)分裂卵細(xì)胞極體四、1．細(xì)胞核2．染色體數(shù)目遺傳和變異預(yù)習(xí)交流：1．答案：減數(shù)分裂；染色體復(fù)制1次，細(xì)胞連續(xù)分裂兩次。2．答案：23條；配子細(xì)胞染色體數(shù)目減半。3．答案：精原細(xì)胞、卵原細(xì)胞；不相等。一、減數(shù)分裂過程中幾組概念的比較1．染色體、染色單體和DNA數(shù)目（1）________的條數(shù)等于著絲點(diǎn)數(shù)，有幾個著絲點(diǎn)就有幾條染色體。（2）__________存在于染色體復(fù)制之后著絲點(diǎn)分裂之前的時間里，同一著絲點(diǎn)連接著兩條相同的染色單體，這兩條染色單體互稱為姐妹染色單體，其整體是一條染色體。（3）不含染色單體的染色體上，每條染色體含有______DNA分子，含有染色單體的染色體上，每條染色體含有______DNA分子。（4）染色體與染色單體的比較染色體染色單體圖形說明相同點(diǎn)：①______著絲點(diǎn)②______染色體①無姐妹染色單體②______DNA分子①______姐妹染色單體②2個DNA分子2．同源染色體和非同源染色體（1）同源染色體①來源：一條來自父方，一條來自母方。②形態(tài)、大?。篲_____相同（X、Y不相同）。③關(guān)系：在減數(shù)分裂過程中進(jìn)行______的兩條染色體。（2）非同源染色體①來源：可以相同也可以不同。②形態(tài)、大?。阂话鉥___相同。③關(guān)系：在減數(shù)分裂中不進(jìn)行配對的染色體。（3）比較見下表圖形說明①1和2、3和4分別屬于一對______染色體②1和3、2和4、1和4、2和3分別屬于________染色體③5和6（7和8）不是______染色體，也不是非同源染色體，而是一條染色體分開后形成的兩條相同的子染色體3．聯(lián)會和四分體（1）聯(lián)會：在減數(shù)第一次分裂前期，同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。（2）四分體：是同源染色體的特殊存在形式，在減數(shù)分裂過程中，______后的一對同源染色體才可稱為四分體，即1個四分體＝______同源染色體＝______染色體＝______染色單體＝______DNA分子。（2011·山東青州模擬）對性腺組織細(xì)胞進(jìn)行熒光標(biāo)記，等位基因A、a都被標(biāo)記為黃色，等位基因B、b都被標(biāo)記為綠色，在熒光顯微鏡下觀察處于四分體時期的細(xì)胞，下列有關(guān)推測合理的是（）。A．若這2對基因在1對同源染色體上，則有1個四分體中出現(xiàn)2個黃色、2個綠色熒光點(diǎn)B．若這2對基因在1對同源染色體上，則有1個四分體中出現(xiàn)4個黃色、4個綠色熒光點(diǎn)C．若這2對基因在2對同源染色體上，則有1個四分體中出現(xiàn)2個黃色、2個綠色熒光點(diǎn)D．若這2對基因在2對同源染色體上，則有1個四分體中出現(xiàn)4個黃色、4個綠色熒光點(diǎn)1．聯(lián)會后的每條染色體應(yīng)該均含兩條姐妹染色單體，只是由于此時染色體仍是絲狀染色質(zhì)的狀態(tài)，難以看到。2．染色體在傳宗接代過程中的穩(wěn)定性和連續(xù)性。二、減數(shù)分裂過程的特點(diǎn)1．減數(shù)第一次分裂與減數(shù)第二次分裂的比較項(xiàng)目減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂間期DNA是否復(fù)制______不復(fù)制分裂前后細(xì)胞名稱性原細(xì)胞eq\o(→,\s\up7(復(fù)制))______性母細(xì)胞→______性母細(xì)胞（或________）次級性母細(xì)胞（或第一極體）→________或卵細(xì)胞與__________著絲點(diǎn)變化不分裂______染色體數(shù)目2N→N（減半）________________DNA分子數(shù)目________________2N→N（減半）染色體主要行為有______現(xiàn)象，四分體中非姐妹染色單體__________，同源染色體______，非同源染色體__________________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．畫出減數(shù)分裂過程中染色體和DNA的數(shù)目變化曲線（虛線代表DNA，實(shí)線代表染色體）3．比較卵細(xì)胞、精子形成過程的異同點(diǎn)項(xiàng)目精子的形成過程卵細(xì)胞的形成過程不同點(diǎn)生殖細(xì)胞的名稱和數(shù)量______1個精母細(xì)胞形成__________________1個卵母細(xì)胞形成____________細(xì)胞質(zhì)是否均分______卵細(xì)胞形成是____________有無變形過程________相同點(diǎn)1．各個時期染色體的行為和數(shù)量變化______2．生殖細(xì)胞的染色體數(shù)目是______________思考回答：（1）均等分裂一定是精子形成過程嗎？（2）如何判斷不均等分裂的某個細(xì)胞是初級卵母細(xì)胞還是次級卵母細(xì)胞？圖1是某一生物體中不同細(xì)胞的分裂示意圖，圖2是細(xì)胞分裂過程中染色體數(shù)目變化的數(shù)學(xué)模型，請據(jù)圖判斷下列說法不正確的是（）。圖1圖2A．圖1中B細(xì)胞的名稱是次級精母細(xì)胞或極體B．含有同源染色體的細(xì)胞為C、DC．人體性腺中的細(xì)胞可能會發(fā)生圖1中細(xì)胞所示的分裂現(xiàn)象D．若圖2所示數(shù)學(xué)模型表示減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目變化，則cd段對應(yīng)圖1中的A細(xì)胞1．對下面曲線進(jìn)行分析：（1）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。（2）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和fh）段，染色體:核DNA＝1:1。（3）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和cf段），染色體:核DNA＝1:2。（4）BC（bc）段表示間期DNA（染色體）的復(fù)制，DNA含量加倍，但是染色體數(shù)目不變。（5）DE（de）段表示減數(shù)第一次分裂結(jié)束時，同源染色體分到兩個子細(xì)胞中，每個細(xì)胞內(nèi)DNA和染色體數(shù)目均減半。（6）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DNA含量不變。（7）Hh段表示減數(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到了兩個子細(xì)胞中。2．圖一為減數(shù)分裂各期物質(zhì)變化圖，圖二為有絲分裂各期物質(zhì)變化圖圖一圖二三、有絲分裂與減數(shù)分裂的區(qū)別若出現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)不均等分裂現(xiàn)象，則一定為__________。（2012·山東青州二中高二模擬）圖中甲、乙、丙三圖分別表示某種生物的三個正在進(jìn)行分裂的細(xì)胞，請據(jù)圖回答。（1）根據(jù)圖示填寫下表：（2）用柱形圖表示甲、乙、丙三圖中染色體、染色單體和DNA分子的數(shù)目。分裂后期圖像的判斷：四、受精作用1．配子中染色體組合的種類（不考慮交叉互換）（1）1個含n對同源染色體的精原細(xì)胞產(chǎn)生4個精子，2種類型。（2）1個含n對同源染色體的雄性個體產(chǎn)生的精子有2n種。（3）1個含有n對同源染色體的卵原細(xì)胞產(chǎn)生1個卵細(xì)胞，1種類型。（4）1個含n對同源染色體的雌性個體產(chǎn)生的卵細(xì)胞有2n種類型。2．根據(jù)下圖判斷配子來源（1）若兩個精細(xì)胞中染色體完全相同，則它們可能來自同一個______________。（2）若兩個精細(xì)胞中染色體恰好“互補(bǔ)”，則它們可能來自同一個__________________產(chǎn)生的兩個次級精母細(xì)胞。（3）若兩個精細(xì)胞中的染色體有的相同，有的互補(bǔ)，只能判定可能來自同一個生物不同精原細(xì)胞的減數(shù)分裂過程。3．受精作用的細(xì)胞學(xué)原理（1）細(xì)胞膜和核膜的______功能，保證同種生物的兩性生殖細(xì)胞才能融合。（2）生物膜的________，使兩性生殖細(xì)胞融合為一個受精卵。4．受精作用的實(shí)質(zhì)精子細(xì)胞核與卵細(xì)胞細(xì)胞核______的過程。5．減數(shù)分裂和受精作用的意義（1）同一雙親的后代呈現(xiàn)________，有利于生物在自然選擇中進(jìn)化，體現(xiàn)了__________的優(yōu)越性。（2）對于維持每種生物前后代體細(xì)胞中____________的恒定，對于生物的____________都具有重要的意義。（2012·山東東營模擬）下圖是兩種細(xì)胞增殖方式染色體行為示意圖，相關(guān)敘述不正確的是（）。A．甲種方式姐妹染色單體分開，使子細(xì)胞都含有P1、P2、M1、M2B．乙種方式P1和P2、M1和M2分離，子細(xì)胞具有不同組合的染色體C．利用甲種方式繁殖后代，有利于生物遺傳性狀的穩(wěn)定和物種的進(jìn)化D．繁殖過程中存在乙種方式，有利于種群適應(yīng)環(huán)境和進(jìn)化受精前的準(zhǔn)備：（1）精細(xì)胞變形的意義精細(xì)胞變形為蝌蚪狀的精子，使細(xì)胞核內(nèi)的染色體集中在頭部，細(xì)長的尾部獲得運(yùn)動能力，利于受精。（2）卵細(xì)胞體積較大的意義卵細(xì)胞形成過程中兩次細(xì)胞質(zhì)不均等分裂，使卵原細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)更多地集中在卵細(xì)胞中，為受精卵提供營養(yǎng)，供早期胚胎發(fā)育所需。1．（2012·浙江溫州八校聯(lián)考）如下圖是細(xì)胞有絲分裂過程中一條染色體上的DNA含量變化圖解，下列敘述中正確的是（）。A．在AB段主要進(jìn)行蛋白質(zhì)的合成，細(xì)胞生長速度快B．出現(xiàn)CD段變化的原因是細(xì)胞質(zhì)分裂C．該細(xì)胞中，在BC段始終有染色單體存在D．若該細(xì)胞是植物細(xì)胞，則CD段高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)活動非?；钴S2．下圖為某種動物細(xì)胞分裂不同時期的示意圖，可能屬于卵細(xì)胞形成過程的是（）。A．①②④B．②③④C．③④D．④3．（2011·上海高考）如下圖表示雄果蠅進(jìn)行某種細(xì)胞分裂時，處于四個不同階段的細(xì)胞（Ⅰ～Ⅳ）中遺傳物質(zhì)或其載體（①～③）的數(shù)量。下列表述與圖中信息相符的是（）。A．Ⅱ所處階段發(fā)生基因自由組合B．Ⅲ代表初級精母細(xì)胞C．②代表染色體D．Ⅰ～Ⅳ中③的數(shù)量比是2:4:4:14．下圖表示某種生物生殖與發(fā)育過程中，細(xì)胞內(nèi)染色體和DNA相對含量的變化曲線，試據(jù)圖回答下列問題。（1）圖中“——”表示____________含量的變化，“……”表示____________含量的變化。（2）圖中表示有絲分裂階段的是____________，表示減數(shù)分裂階段的是________。（3）染色體復(fù)制的階段有________，姐妹染色單體分離的階段有________，同源染色體分開進(jìn)入子細(xì)胞的點(diǎn)是____________。（4）E點(diǎn)處發(fā)生了____________作用，其意義是____________________。用精練的語言把你當(dāng)堂掌握的核心知識的精華部分和基本技能的要領(lǐng)部分寫下來，并進(jìn)行識記。知識精華技能要領(lǐng)答案：問題導(dǎo)學(xué)一、活動與探究：1．（1）染色體（2）染色單體（3）1個2個（4）一個一條1個兩條2．（1）②一般③配對（2）②不（3）同源非同源同源3．（2）聯(lián)會1對2條4條4個遷移與應(yīng)用：B解析：此題主要考查四分體時期細(xì)胞內(nèi)基因的分布特點(diǎn)。解答過程如下：二、活動與探究：1．復(fù)制初級次級第一極體精細(xì)胞第二極體分裂N→2N→N2N→4N→2N聯(lián)會交叉互換分離自由組合著絲點(diǎn)2．答案：3．精子4個精子卵細(xì)胞1個卵細(xì)胞均分不均等分裂有無相同體細(xì)胞的一半思考回答：（1）答案：不一定。卵細(xì)胞形成過程中由第一極體產(chǎn)生第二極體也是均等分裂。（2）答案：根據(jù)細(xì)胞內(nèi)是否存在同源染色體進(jìn)行判定，前者有同源染色體，后者無。遷移與應(yīng)用：A解析：解答本題的關(guān)鍵是根據(jù)細(xì)胞分裂圖像判斷動物的性別。由于圖1中D細(xì)胞是同源染色體分離，且細(xì)胞質(zhì)均等分裂，應(yīng)為初級精母細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂后期，該生物為雄性動物。A和B細(xì)胞無同源染色體，應(yīng)分別為減數(shù)第二次分裂后期和中期圖像，細(xì)胞名稱為次級精母細(xì)胞，不可能是極體。三、活動與探究：減數(shù)第二次分裂有絲分裂或減數(shù)分裂減數(shù)第二次分裂有絲分裂或減數(shù)第一次分裂減數(shù)第一次分裂有絲分裂或減數(shù)第二次分裂減數(shù)分裂遷移與應(yīng)用：答案：（1）（2）解析：（1）甲圖中兩對同源染色體正移向兩極，表明是減數(shù)第一次分裂后期的圖像，又因?yàn)榧?xì)胞質(zhì)發(fā)生不均等分配，判定該細(xì)胞是初級卵母細(xì)胞，分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞是次級卵母細(xì)胞。乙圖表示著絲點(diǎn)分裂后，形成的子染色體正移向兩極，每極均有兩對同源染色體，表明是有絲分裂后期的圖像，所產(chǎn)生的子細(xì)胞是體細(xì)胞。丙圖中無同源染色體，且著絲點(diǎn)分裂后，子染色體正移向兩極，表明是減數(shù)第二次分裂后期的圖像，因?yàn)榧?xì)胞質(zhì)均等分配，因此表示的是次級精母細(xì)胞或是第一極體，分裂后產(chǎn)生的子細(xì)胞是精細(xì)胞或第二極體。（2）用柱形圖表示三幅圖中染色體、染色單體和DNA分子的數(shù)目時，要明確標(biāo)出橫、縱坐標(biāo)的意義及每個柱代表的結(jié)構(gòu)或物質(zhì)。四、活動與探究：2．（1）次級精母細(xì)胞（2）初級精母細(xì)胞分裂3．（1）識別流動性4．融合5．（1）多樣性有性生殖染色體數(shù)目遺傳和變異遷移與應(yīng)用：C解析：甲種方式為有絲分裂，乙種方式為減數(shù)第一次分裂，利用甲種方式繁殖后代，是無性繁殖，有利于保持生物