受精作用-教学设计

第2章基因和染色体的关系第1节减数分裂和受精作用第2课时受精作用1．下列选项中，属于形成配子多样性原因的一组是()①交叉互换②同源染色体联会③同源染色体分离④非同源染色体随机组合A．①② B．③④C．①④ D．②③答案：C2．某生物的体细胞中有两对同源染色体A和A′，B和B′，成熟后经减数分裂形成的配子中，可能有的染色体组合是()A．AB′、A′B B．AB、A′B′C．AB、AB′、A′B、A′B′ D．AB′、A′B、AB′、A′B答案：C3．从某动物产生的精子中提取出四个，经测定基因型分别为AB、Ab、aB、ab，若不考虑交叉互换与基因突变，下列说法不正确的是()A．这四个精子至少来自两个精原细胞B．这四个精子可能来自同一个精原细胞C．AB、ab不可能来自同一个次级精母细胞D．AB、Ab不可能来自同一个初级精母细胞答案：B4．关于高等动物受精作用的叙述，错误的是()A．减数分裂产生的卵细胞和精子在受精过程中是随机结合的B．精卵结合使染色体数目恢复到体细胞数目C．受精作用中精卵融合利用了细胞膜的结构特点D．卵细胞同受精卵一样，新陈代谢非常旺盛答案：D5．下图表示某种动物细胞生活周期中染色体数目的变化，据图判断，发生着丝点分裂的区段有()A．A—B和K—L B．D—E和J—KC．H—I和J—K D．E—F和K—L答案：B6．图甲为某高等生物的受精作用，图乙为其生活史示意图，据图回答：(1)由上图甲可知：受精卵中的染色体一半来自______，一半来自________。染色体A与a(B与b)是________，由于来自不同的亲本，所以颜色不同。(2)过程A表示__________，它发生在哺乳动物的__________中。(3)过程B表示________________，其实质是_______________________________________________________________________。(4)如果该图表示被子植物的生活史，那么个体发育的起点是从________开始的，主要进行________分裂。(5)假设成体Ⅰ的染色体数目为20条，那么图中Ⅲ和Ⅳ的染色体数目依次为________。解析：受精卵中的染色体，一半来自父方，一半来自母方。图甲中的A和a，B与b为同源染色体。生物体发育成熟后通过减数分裂产生有性生殖细胞，有性生殖细胞再通过受精作用形成受精卵，受精卵是高等生物个体发育的起点，再经过有丝分裂和细胞分化形成完整的生物个体。减数分裂和受精作用维持了生物体前后代体细胞中染色体数目的恒定。答案：(1)父方母方同源染色体(2)减数分裂睾丸或卵巢(3)受精作用精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合(4)受精卵有丝(5)10条、20条A级基础巩固1．1个精原细胞和1个卵原细胞最多产生多少种精子和多少种卵细胞(考虑交叉互换)()A．2，1 B．不确定，不确定C．4，4 D．4，1答案：D2．一雄性生物体，其体细胞有3对同源染色体。在不进行交叉互换的情况下，此生物体可产生精原细胞的种类、次级精母细胞的种类以及精子的种类是()A．1、8、8 B．2、8、8C．8、8、8 D．8、64、64答案：A3．下列动物细胞中，染色体数目、种类与受精卵相同的是()A．精原细胞、精子 B．体细胞、卵原细胞C．精子、卵细胞 D．初级精母细胞、次级卵母细胞答案：B4．下图为某种生物的生理过程示意图，则下列说法错误的是()A．图中合子中的全部DNA一半来自精子，一半来自卵细胞B．该种生物通过减数分裂获得多种多样的雌雄配子C．后代个体的性别决定于受精作用完成时D．减数分裂和受精作用维持了每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定答案：A5．某雌性动物体细胞核内的DNA含量为2a，下图表示该雌性动物卵细胞的产生及受精作用和受精卵分裂过程中细胞核内(1)________段表示减数分裂过程，其中同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合发生在________段，姐妹染色单体的分离发生在________段。(用图中的字母表示)(2)卵细胞与精子的相互识别与细胞膜上的________有关。受精时，只有精子的________进入卵细胞。(3)受精过程使得卵细胞的细胞呼吸和物质合成速率________，新生命的起点是________。(4)G点所能表示的生理活动过程是_______________________。解析：减数分裂过程中，DNA的含量变化是2a→4a→2a→a，在减数第一次分裂后期发生同源染色体的分离、非同源染色体的自由组合，而姐妹染色单体的分开发生在减数第二次分裂后期。受精作用包括精子和卵细胞相互识别并融合的复杂过程，精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。受精卵是个体发育的起点，受精完成后，细胞要进行旺盛的代谢和分裂。答案：(1)AFCDDE(2)糖蛋白(或糖被)头部(3)加快受精卵(4)受精作用B组能力训练6．某生物体细胞内含有4对同源染色体，其中a、b、c、d来自父方，A、B、C、D来自母方，经减数分裂产生的配子中，同时含有四个母方染色体的可能性是()A．1/2 B．1/4C．1/8 D．1/16解析：对于同源染色体A和a，在减数分裂过程中要发生分离，则含A染色体的可能性为1/2，其他3对同源染色体也是如此；减数分裂过程中同源染色体分离的同时非同源染色体自由组合，由此推知，产生同时含A、B、C、D染色体的配子的可能性为1/2×1/2×1/2×1/2＝1/16。答案：D7．如图表示某动物精原细胞中的一对同源染色体。在减数分裂过程中，该对同源染色体发生了交叉互换，结果形成了①～④所示的四个精细胞。这四个精细胞中，来自同一个次级精母细胞的是()A．①②；③④ B．①③C．①④；②③ D．②④解析：题干中的精原细胞经过间期染色体复制，形成具有姐妹染色单体的初级精母细胞，在形成四分体时发生交叉互换即全白的染色体的一个染色单体的下面部分片段与全黑的染色体的同一位置进行了互换，结合①～④图示，可知①④来自同一个次级精母细胞，②③来自同一个次级精母细胞。答案：C8．一个含AaBbCc三对同源染色体的精原细胞，减数分裂形成4个精细胞，染色体组合可以是()A．AbC、ABc、ABC、abcB．ABc、ABC、aBC、aBCC．ABC、abc、aBC、AbcD．ABc、ABc、abC、abC解析：在减数分裂时会发生同源染色体分离，非同源染色体自由组合。一个次级精母细胞经减数第二次分裂产生两个相同的精细胞，故这四个精细胞两两相同。答案：D9．下图表示某哺乳动物(含12对同源染色体)产生生殖细胞的过程，以下说法错误的是()A．在Ⅰ过程中某时期细胞的染色体组最多B．细胞中染色体数目减半发生于Ⅱ过程中C．一个A细胞产生的C细胞染色体组成有212种D．该哺乳动物一定为雄性个体解析：Ⅰ过程为精原细胞自身增殖过程，属于有丝分裂，其分裂后期染色体组最多，有四个染色体组，A项正确；Ⅱ过程属于减数第一次分裂，同源染色体分离导致染色体数目减半，B项正确；一个精原细胞产生的精细胞只有两种组合，C项错误；该分裂过程的结果产生了4个精子，因此该动物一定是雄性个性，D项正确。答案：C10．图1是雌性动物的一个细胞，图2表示该动物细胞分裂和受精作用过程中，核DNA含量和染色体数目的变化，请据图回答下列问题：(1)图1中的细胞名称是________________，处在减数分裂的____________时期。有________对同源染色体，它们是____________。(2)图1细胞形成配子时，非同源染色体有________种组合的可能性。而一个这样的细胞，最后实际只能产生________种配子。发生交叉互换时，a可能与________发生交换片段，增加配子种类的多样性。(3)图2中________段表示受精作用(用图中字母表示)；GH段和OP段，细胞中含有的染色体数________(填相等或不相等)。解析：由图1可知，A与B联会，C与D联会，说明细胞正处于减数第一次分裂前期，细胞名称为初级卵母细胞。该细胞分裂时，非同源染色体自由组合，可以有A与C、A与D、B与C、B与D四种组合。如果只有一个初级卵母细胞，最后只形成一种卵细胞，即上述四种组合中的一种。同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换可增加配子种类的多样性。图2中AE段表示有丝分裂，FK段表示减数分裂，其中GH段属于减数第一次分裂阶段，LM段表示受精作用，MR段表示受精卵的有丝分裂，其中OP段为有丝分裂后期，染色体数目是GH段染色体数目的两倍。答案：(1)初级卵母细胞第一次分裂前期2A和B、C和D(2)41b或b′(3)LM不相等11．下图是某种生物的精细胞，根据细胞内染色体的类型(来自父方、母方区分)回答下列问题：(1)来自同一个次级精母细胞的两个精细胞是：A和________，________和D。(2)这6个精细胞至少来自________个精原细胞，至少来自________个次级精母细胞。(3)精细胞A的一条染色体在初级精母细胞形成______时发生了________________。(4)精细胞E、F和_______最可能来自同一个________精母细胞。(5)这6个精细胞中同时含有来自父方和母方染色体及遗传物质的是________________，产生这种现象的原因是由于同源染色体之间的________________________，如图中的________。也由于非同源染色体之间的________，如图中的________________。解析：(1)来自同一个次级精母细胞，则两两相同，即两个细胞内染色体类型相同，如A和E、C和D。(2)一个精原细胞产生两种配子(如果考虑交叉互换，就是四种，但从染色体整体来看，还是两种)。从图中看，6个细胞可以分成四种，即A和E、C和D、B、F，至少来自两个精原细胞，至少来自四个次级精母细胞。(3)发生交叉互换的时间是在同源染色体发生联会，形成四分体时。(4)E和F染色体类型互补，可以断定来自同一个初级精母细胞，A和E来自同一个次级精母细胞。(5)同时含有来自父方和母方染色体的，即精细胞内含有“一黑一白”的，即A、E、F；如果考虑含有来自父方和母方的遗传物质，则为A、B、C、E、F。答案：(1)EC(2)两四(3)四分体(联会)交叉互换(4)A初级(5)A、B、C、E、F非姐妹染色单体交叉互换A、B、C(或B与C)自由组合A、B、C、D、E、FC级拓展提升12．正常人的体细胞中含有23对同源染色体，分别编号为1～23号，在人类的遗传病中，有一种叫21三体综合征，也叫先天性愚型的染色体异常遗传病，表现为智力低下，身体发育缓慢。患儿常表现出特殊的面容：眼间距宽，外眼角上斜，口常半张，舌常伸出口外，所以又叫做伸舌样痴呆。对患者染色体进行检查，发现患者比正常人多了一条21号染色体。(1)正常人产生的配子中染色体的组合类型共有______种，从理论上分析，一对夫妇所生的两个孩子(非同卵双胞胎)所含染色体组成完全相同的概率是________。(2)请从减数分裂和受精作用的角度完善21三体综合征患者产生的可能原因。有以下几种情况：①异常精子(24条)和正常卵细胞(23条)结合形成的：②正常精子(23条)和异常卵细胞(24条)结合形成的：(3)若一个正常人与一个21三体综合征患者婚配，他们的后代发病率是________，原因是______________________________________________________________________________________。解析：(1)正常人的体细胞中含有23对同源染色体，经减数分裂产生的配子中含有23条染色体，由于非同源染色体的自由组合，导致了配子中染色体组合类型有223种。从理论上讲，丈夫产生的两个相同的精子与妻子产生的两个相同的卵细胞分别结合后，所形成的两个受精卵发育成的个体染色体组成才完全相同，所以一对夫妇所生两个孩子所含染色体组成完全相同的概率为1/223×1/223＝1/246。(2)由题干可知，21三体综合征患者体内为47条染色体，可能是正常精子(23条)和异常卵细胞(24条)结合而成的，也可能是异常