高中生物 第二章 减数分裂和有性生殖 第1课时 细胞的减数分裂学案 苏教版必修

我带领班子成员及全体职工，积极参加县委、政府和农牧局组织的政治理论学习，同时认真学习业务知识，全面提高了自身素质，增强职工工作积极性，杜绝了纪律松散第1课时细胞的减数分裂学习目标1阐明减数分裂过程及相关概念。2.观察蝗虫精母细胞减数分裂永久装片。3.比较减数第一次分裂与减数第二次分裂。4.弄清减数分裂中染色体、DNA数量变化规律。|基础知识|一、减数分裂的概念范围进行有性生殖的生物时间形成成熟的生殖细胞的过程中特点染色体复制一次，细胞连续分裂两次结果子细胞的染色体数目是体细胞的一半二、减数分裂的过程(以动物细胞为例)1减数第一次分裂图像时期特征间期染色体复制(包括DNA复制和有关蛋白质合成) 复制后的每条染色体都含有2条姐妹染色单体前期染色质螺旋化形成染色体，同源染色体联会，形成四分体出现纺锤体，核仁消失，核膜解体中期同源染色体成对地排列在赤道板的位置上每条染色体的着丝点分别与纺锤丝相连后期在纺锤丝的牵引下，同源染色体分开，分别移向细胞的两极着丝点不分裂，每条染色体含2条染色单体末期染色体解螺旋变为染色质，核膜、核仁重建细胞缢裂形成2个子细胞，子细胞中染色体数目减少一半2.减数第二次分裂图像时期特征前期染色质再次螺旋化变成染色体核膜解体，核仁逐渐消失中期在纺锤丝的牵引下，染色体再次排列在细胞的赤道板位置上后期着丝点分裂，姐妹染色单体分开，并分别移向细胞两极细胞中的染色体数量暂时加倍末期细胞缢裂，最终1个原始生殖细胞形成4个子细胞子细胞中染色体数目为体细胞的一半三、观察蝗虫精母细胞减数分裂永久装片1装片制作解离漂洗染色压片。2显微观察|自查自纠|(1)形状和大小相同的两条染色体一定是同源染色体()(2)细胞分裂过程中同源染色体一定联会()(3)分裂间期染色体复制，染色体数和核DNA分子数均加倍()(4)减后期着丝点分裂，染色体数暂时加倍，DNA数不变()(5)姐妹染色单体分开后形成的2条染色体是一对同源染色体()(6)一个花粉母细胞经过减数分裂形成四个花粉细胞()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)|图解图说|体细胞与配子中染色体数目对比_1个四分体1对同源染色体2条染色体4条染色单体4个DNA分子。_四分体的非姐妹染色单体间的交换_同源染色体分离，非同源染色体自由组合_减数分裂有细胞周期吗？提示：连续分裂的细胞具有细胞周期，减数分裂不具有细胞周期。探究点一减数分裂核心概念辨析观察下列细胞分裂图，回答下列问题：1图中互为同源染色体的是_，判断的依据是_。2图中互为非同源染色体的是_。3图中a和a的关系是_，a可与_发生交叉互换，因为它们是_。4四分体是_的结果，图中细胞含有_个四分体，_对同源染色体，_条染色单体，_个DNA分子。提示1.A和B、C和D大小、形态相同，来源(颜色)不同2.A和C、A和D、B和C、B和D3.姐妹染色单体b或b同源染色体上的非姐妹染色单体4.同源染色体联会22885进行有丝分裂的细胞中有没有同源染色体？是否发生联会行为形成四分体？提示有丝分裂细胞中始终存在同源染色体，但不发生联会行为形成四分体。(1)形态、大小相同的两条染色体不一定是同源染色体，如图中姐妹染色单体分开后形成的两条染色体，既不是同源染色体，也不是非同源染色体，而是一对相同的染色体；同源染色体形态、大小也不一定相同，如X染色体和Y染色体。(2)有丝分裂过程中同源染色体不发生联会，不能形成四分体。(3)交叉互换发生在四分体中的非姐妹染色单体之间，有丝分裂过程也不会发生。【典例1】 观察下列细胞分裂示意图甲、乙、丙，回答问题：(1)含有同源染色体的细胞有_。(2)含有染色单体的细胞有_。(3)含有四分体的细胞有_。(4)减数第一次分裂前期，四分体中_(填“姐妹”或“非姐妹”)染色单体间有可能发生交叉互换。尝试解答_解析甲细胞含有2对同源染色体，正在发生联会，形成2个四分体，四分体中非姐妹染色单体间有可能发生交叉互换。乙细胞中虽然含有4条染色单体，但由于两条染色体形态、大小差异较大，属于非同源染色体，故不存在四分体。丙细胞着丝点分裂，染色单体分开形成的2条染色体来源相同，属于相同染色体。答案(1)甲(2)甲、乙(3)甲(4)非姐妹思维拓展(1)甲、乙、丙细胞分别处于细胞分裂的哪个时期？(2)甲、乙、丙细胞中染色体数与核DNA数之比分别是多少？提示(1)前期、前期、后期(2)121211【跟踪训练】1下列关于联会和四分体的说法正确的是( )A联会的染色体经过复制形成四分体B四分体中的两条染色体是同源染色体C联会时期的染色体是不含染色单体的D一个四分体含有四条染色体解析减数分裂间期染色体复制，前期同源染色体联会形成四分体；一个四分体含有两条染色体，这两条染色体是一对同源染色体，且每条染色体含有2条染色单体。答案B探究点二减数分裂过程的比较及染色体与核DNA数的变化1完成减、减比较表(体细胞内染色体数为2n)减数第一次分裂减数第二次分裂有无同源染色体有无染色体主要行为同源染色体复制、联会、分离姐妹染色单体分开着丝点是否分裂不分裂分裂染色体数目变化2nn，减半 n2nn，不减半核DNA数目变化2n4n2n，不减半 2nn，减半染色单体数变化 04n2n2n02.根据上表数据，绘制减数分裂过程中染色体与核DNA的数目变化曲线提示染色体、DNA数目变化的原因(1)间期染色体复制DNA数加倍，染色体数不变。(2)减后期着丝点分裂染色体数加倍，DNA数不变。(3)末期结束，细胞一分为二染色体、DNA数均减半。【典例2】 如图表示某动物(体细胞中染色体数为2N)细胞分裂过程中，一个细胞核中某物质或结构的数目变化，下列叙述正确的是()A图示曲线可表示减数分裂过程DNA数目的变化B图示曲线可表示有丝分裂过程染色体数目的变化CDE变化表示着丝点分裂DEF段细胞与CD段细胞的DNA数目不同尝试解答_解析图示曲线降升降，最后细胞内数目减半，应表示减数分裂过程中染色体数目的变化。DE染色体数目加倍，表示着丝点分裂。EF段细胞与CD段细胞的DNA数目相同，均是2N。答案C染色体与DNA数目变化曲线的判断【跟踪训练】2如图所示，横轴表示细胞分裂时期，纵轴表示一个细胞核中DNA含量或染色体数目的变化情况。据图分析，表示有丝分裂过程中DNA含量变化、染色体数目变化和减数分裂过程中DNA含量变化、染色体数目变化的曲线依次是( )ABCD解析有丝分裂中DNA复制一次，细胞分裂一次，所以DNA变化为先加倍再减半恢复原值，故为；而减数分裂中DNA也复制一次而加倍，但随着两次分裂要减少一半，故为；染色体复制后数目不变，但在着丝点分裂后会加倍，有丝分裂的结果是染色体数目不变，为；减数分裂的结果是染色体要减半，为。答案B知识脉络要点晨背1.减数分裂的特点是染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次，导致成熟生殖细胞中染色体和DNA数目均减半。2.减数第一次分裂的主要特征：同源染色体联会形成四分体；四分体中的非姐妹染色单体发生交叉互换；同源染色体分离，分别移向细胞两极。3.减数第二次分裂的主要特征：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为子染色体，分别移向细胞两极。4.1个四分体包括1对同源染色体，4条染色单体，4个DNA分子。5.染色体复制导致DNA数目加倍，而染色体数目不变；着丝点分裂导致染色体数目加倍，而DNA数目不变。6.减数分裂不具有细胞周期。1下列对于一个四分体的叙述，错误的是()A有2个着丝点B有4个DNAC有2对染色体D有4条染色单体解析一个四分体就是一对配对的同源染色体，含有4条染色单体、2条染色体、4个DNA、2个着丝点。答案C2下列两条染色体一定不是同源染色体的是()A联会的两条染色体B形态、大小相同的两条染色体C一条来自父方、一条来自母方的两条染色体D着丝点分裂形成的两条子染色体解析着丝点分裂形成的两条染色体是相同染色体，不是分别来自父母双方。答案D3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中细胞处于M后期，正在发生同源染色体分离，含有2对同源染色体、8条染色单体。答案C4下列材料适于制作观察减数分裂临时装片的是()A洋葱根尖 B植物叶片 C蝗虫的精巢 D肌肉组织解析适于制作观察减数分裂临时装片的材料应能够进行减数分裂，四个选项中只有精巢中细胞可以进行减数分裂。答案C5下图所示是细胞分裂过程中，细胞中染色体和DNA数量的变化情况，请据图回答：(1)图中甲曲线表示的是_分裂过程中_的数量变化。 (2)BC变化分子水平上的原因是_。(3)写出核DNA含量变化的规律_。 (4)写出染色体数目变化的规律_。 (5)同源染色体分离发生在图中_阶段。 解析从图中甲曲线的数量变化可以看出发生了两次减半，由此判定为减数分裂过程中DNA含量的变化曲线。具体分析如下：减数第一次分裂间期完成染色体复制，DNA含量增加一倍，经减数第一次分裂DNA含量减少一半，经减数第二次分裂DNA含量再次减少一半；而染色体的变化是经过减数第一次分裂时同源染色体分开，导致染色体数目减半，在减数第二次分裂的后期染色体数目暂时加倍，减数第二次分裂结束，形成的子细胞中染色体数目减少一半。答案(1)减数 DNA(2)DNA复制(3)2a4a2aa(4)2aa2aa(5)CD课后跟踪分层训练(时间：35分钟)1细胞减数第一次分裂过程中会出现()A着丝点的分裂B非同源染色体联会C同源染色体彼此分离D姐妹染色单体分开解析A、D两项均发生在减数第二次分裂，减数分裂过程中不会发生非同源染色体的联会。答案C2对如图减数分裂过程某阶段的描述，错误的是( )A细胞中含有2对同源染色体B细胞中含有8个核DNA分子C处于减数第一次分裂的中期D为植物细胞的减数分裂解析从图上看，同源染色体排列在赤道板上，属于减数第一次分裂中期；细胞中含有2对同源染色体，8个核DNA分子；该细胞形状圆滑，应为动物细胞的减数分裂。答案D3就一对联会的同源染色体而言，其着丝点数、染色单体数和DNA分子数分别是( )A2、4和4B2、8和4C4、4和4D2、4和8解析同源染色体是指减数分裂过程中配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。处于联会时期的同源染色体，每一条染色体含有两条染色单体，共用一个着丝点，每一条染色单体含有一个DNA分子，所以共有4个DNA分子。答案A4动物的一个精原细胞在减数分裂中可形成4个四分体，则在减数第二次分裂的中期染色体数、染色单体数和核DNA分子数分别是()A2、4、8B4、8、8C8、0、8D8、16、16解析4个四分体相当于4对同源染色体，共8条染色体。减数第二次分裂中期染色体减半，为4条染色体，染色单体为8条，核DNA分子为8个。答案B5处于减数分裂过程中的某细胞，细胞内的染色体数(a)、染色单体数(b)、核DNA分子数(c)可表示为如图所示的关系，此时细胞内不可能发生( )A联会B同源染色体分离C着丝点分裂D非姐妹染色单体间的交换解析图示细胞含有染色单体，可能处于间期染色体复制后，减数第二次分裂后期着丝点分裂前，着丝点分裂属于减数第二次分裂后期，细胞中不存在染色单体。答案C 6减数第二次分裂后期，着丝点分裂不会造成( )A姐妹染色单体分开B染色单体消失C核DNA分子数目加倍D染色体数目加倍解析减数第二次分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，细胞中染色体数目暂时加倍、核DNA分子数目不变。答案C7如图为某动物减数分裂某时期细胞示意图，下列叙述正确的是()A细胞正在发生同源染色体分离B细胞处于减数第一次分裂后期C细胞中含有2对同源染色体D该动物体细胞最多含有8条染色体解析图示细胞发生了着丝点分裂，不含有同源染色体，处于减数第二次分裂后期。答案D8为了观察减数分裂各时期特点，实验材料选择恰当的是()蚕豆的雄蕊桃花的雌蕊蝗虫的精巢小鼠的卵巢ABCD解析观察减数分裂应选择能够进行减数分裂的生殖器官为实验材料；由于雄性生殖器官产生雄配子的能力强，容易观察到目标细胞，宜选用雄蕊、精巢等雄性生殖器官。答案C9下图为某动物精巢内一个精原细胞在减数分裂过程中细胞核内DNA含量变化的曲线图。BC段细胞内染色体的数目是()AnB2nC3nD4n解析BC段细胞处于减数第一次分裂，细胞中的染色体数没有改变，仍然为2n。答案B10果蝇体细胞中有8条染色体，下图是其细胞在减数分裂过程中，染色体、染色单体、DNA分子的数目变化，其中可能正在发生同源染色体分离的是()解析同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期，此时细胞内染色体数染色单体数DNA分子数122，实际数值为8、16、16，只有A项符合。答案A11某同学总结了四条有关减数分裂、染色体、核DNA的知识，其中错误的是()A次级精母细胞中的核DNA分子数和正常体细胞中的核DNA分子数相同B减数第二次分裂后期，细胞中的染色体数等于正常体细胞中的染色体数C初级精母细胞中的染色体数和核DNA分子数相同D任何一种哺乳动物的细胞中染色体数和着丝点数相同解析减数分裂过程中，DNA分子复制一次，细胞分裂两次，次级精母细胞中的核DNA分子数恢复到与正常体细胞的相同；减数第二次分裂后期，染色体暂时加倍，细胞中染色体数等于正常体细胞中的染色体数；初级精母细胞中的染色体含有染色单体，所以染色体数核DNA分子数12；每条染色体只有一个着丝点，即染色体数与着丝点数相同。答案C12如图为某生物一个细胞的分裂图像，着丝点均在染色体端部，图中1、2、3、4各表示一条染色体。下列表述正确的是()A图中细胞处于减数第二次分裂前期B图中细胞的染色体数是体细胞的2倍C染色体1与2在后续的分裂过程中会相互分离D染色体1与3必定会出现在同一子细胞中解析本题考查减数分裂的相关知识。从图示可以看出，该细胞中正在发生同源染色体的联会，因此该细胞处于减数第一次分裂前期；图中细胞的染色体数目与正常体细胞染色体数目相等；染色体1和2是同源染色体，且在减数第一次分裂后期会发生同源染色体的分离；同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合，因此染色体1与3可能会出现在同一子细胞中。答案C13(多选)下图中的甲、乙、丙、丁为某动物(体细胞染色体数2n)睾丸中细胞分裂不同时期的染色体数、染色单体数和DNA分子数的比例图，对此图描述正确的是()A甲可表示减数第一次分裂前期B乙可表示减数第二次分裂前期C丙可表示减数第一次分裂后期D丁可表示减数第二次分裂末期解析减数第一次分裂前期细胞中有同源染色体存在，且染色体已经复制，甲中染色体数为2n，染色体数染色单体数DNA分子数为122，A正确；减数第二次分裂前期细胞中没有同源染色体，染色体数目减半，每条染色体上有两条染色单体，乙中染色体数为n，染色体数染色单体数DNA分子数122，乙可以表示减数第二次分裂前期，B正确；减数第一次分裂后期同源染色体分开分别移向两极，但是还在一个细胞中，染色体数目无变化，且每条染色体有两条染色单体，应该对应甲图，丙图无染色单体的存在，C错误；减数第二次分裂末期，同源染色体已经分离，姐妹染色单体也已经分离，细胞中染色体数目减半，且没有染色单体，丁图DNA和染色体数目减半，无染色单体，D正确。答案ABD14下图为某高等动物细胞分裂示意图，请据图回答下列问题：(1)该细胞处于_期，染色体、染色单体、核DNA数量比为_。(2)图中A、B的关系为_，二者彼此分离发生于_期；a与a的关系是_，二者彼此分离发生于_期。(3)该动物精巢细胞中的染色体数目可能为_。解析图示细胞处于减数第一次分裂前期，含有4条染色体、8条染色单体、8个核DNA。A、B为一对同源染色体，减数第一次分裂后期分离；a与a互为姐妹染色单体，减数第二次分裂后期分开。生殖器官中既可以进行减数分裂，也可以进行有丝分裂。答案(1)减数第一次分裂前122(2)同源染色体减数第一次分裂后姐妹染色单体减数第二次分裂后(3)2条、4条或8条15如图示果蝇(体细胞含有8条染色体)体内细胞在分裂过程中某比值H(染色体数/核DNA数)的变化曲线，f代表细胞分裂刚好结束。回答有关问题：(1)若该图为有丝分裂，BC段细胞内发生的主要变化是_，CD段中细胞内有同源染色体_对；DE段变化的原因是_。(2)该图若为减数分裂，在_段既有含同源染色体的细胞，又有不