2020生物新教材导学提分教程人教必修二讲义第2章第1节第1课时精子的形成过程

第1节减数分裂和受精作用第1课时精子的形成过程[学习目标]1.阐述同源染色体、四分体、联会等概念。2.结合教材图文，建立减数分裂中染色体变化的模型，加深对减数分裂过程及其特点的认识。知识点一减数分裂过程中的相关概念1．精子的形成中的相关概念(1)高等雄性哺乳动物精子的形成场所：eq\o(□,\s\up5(01))睾丸。(2)精子形成的起点：原始生殖细胞——精原细胞①染色体数目与eq\o(□,\s\up5(02))体细胞的相同。②通过eq\o(□,\s\up5(03))有丝分裂进行增殖。③通过eq\o(□,\s\up5(04))减数分裂，形成精细胞。(3)精子形成的步骤①染色体复制→减数分裂Ⅰ→减数分裂Ⅱ→变形。②在减数分裂前，每个精原细胞的染色体复制eq\o(□,\s\up5(05))一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂eq\o(□,\s\up5(06))两次，最后形成eq\o(□,\s\up5(07))四个精细胞。精细胞再经过变形就形成了成熟的雄性生殖细胞——精子。2．减数分裂过程中相关概念(1)同源染色体与非同源染色体①同源染色体：减数分裂过程中，eq\o(□,\s\up5(08))配对的两条染色体，形状和大小一般都eq\o(□,\s\up5(09))相同，一条来自eq\o(□,\s\up5(10))父方，一条来自eq\o(□,\s\up5(11))母方。②非同源染色体：形状、大小eq\o(□,\s\up5(12))不同，且在减数分裂过程中eq\o(□,\s\up5(13))不能进行两两配对的染色体。(2)姐妹染色单体和非姐妹染色单体①姐妹染色单体：染色体eq\o(□,\s\up5(14))复制后，一个eq\o(□,\s\up5(15))着丝粒上连接的两条完全相同的单体，这两条单体互为姐妹染色单体。②非姐妹染色单体：在eq\o(□,\s\up5(16))不同的染色体中的染色单体互称非姐妹染色单体。比较如下表：(3)联会和四分体①联会：同源染色体eq\o(□,\s\up5(25))两两配对的现象叫作联会。②四分体：联会后的每对同源染色体含有eq\o(□,\s\up5(26))四条染色单体，叫作四分体。③数量关系：1个四分体＝eq\o(□,\s\up5(27))1对同源染色体＝eq\o(□,\s\up5(28))2条染色体＝eq\o(□,\s\up5(29))4条染色单体＝eq\o(□,\s\up5(30))4个DNA分子＝eq\o(□,\s\up5(31))8条脱氧核苷酸链。(4)染色体互换同源染色体(四分体)中的eq\o(□,\s\up5(32))非姐妹染色单体之间交换eq\o(□,\s\up5(33))相应的片段。,eq\a\vs4\al(问题探究)同源染色体是否大小、形态一定相同？大小、形态都相同的是否就是同源染色体？提示：同源染色体的形态、大小不一定相同，如性染色体X和Y。大小、形态都相同的也不一定就是同源染色体，如减数分裂Ⅱ后期因着丝粒分裂，两条姐妹染色单体变成的两条染色体不属于同源染色体。[例1]下列说法错误的是()A．精原细胞通过有丝分裂进行增殖，通过减数分裂产生精细胞B．减数分裂过程包括减数分裂Ⅰ和减数分裂ⅡC．经过复制的同源染色体都能形成四分体D．在减数分裂前，每个精原细胞的染色体复制一次解题分析四分体只存在于减数分裂过程中，有丝分裂含有同源染色体，复制后不形成四分体，C错误。答案C[例2]下面关于同源染色体的叙述中，不正确的是()A．同源染色体一条来自父方，一条来自母方B．同源染色体是由一条染色体经过复制而成的两条染色体C．同源染色体的形状和大小一般都相同D．一对联会的同源染色体称为一个四分体解题分析同源染色体是指在减数分裂中配对的两条染色体，一条来自父方，一条来自母方，形状和大小一般都相同，A、C正确；由一条染色体经复制形成的是两条姐妹染色单体，B错误；联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫作四分体，D正确。答案B技法提升1.染色体和染色单体(1)染色体的条数等于着丝粒的个数，有几个着丝粒就有几条染色体。(2)染色体复制后，一个着丝粒上连接着两条姐妹染色单体，其整体是一条染色体。2．同源染色体与四分体(1)四分体是同源染色体的特殊存在形式。在减数分裂过程中，联会后的一对同源染色体才可称作四分体。数量关系为四分体数∶同源染色体对数∶染色体数∶染色单体数∶DNA分子数＝1∶1∶2∶4∶4。(2)有丝分裂和减数分裂过程中都有同源染色体存在，但联会和四分体只存在于减数分裂过程中。知识点二精子的形成过程1．精细胞形成过程2．精细胞变形形成精子精子呈蝌蚪状，分头部和尾部，头部含有eq\o(□,\s\up5(11))细胞核，尾长，能够摆动。,eq\a\vs4\al(问题探究)减数分裂过程中，染色体数目减半和染色体数目暂时加倍分别发生在什么时期？提示：染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ，染色体数目暂时加倍发生在减数分裂Ⅱ后期。eq\a\vs4\al(问题探究)在细胞正常分裂的情况下，男性的细胞中可能含有两条Y染色体的是什么细胞？提示：次级精母细胞。eq\a\vs4\al(问题探究)减数分裂的结果是形成精子吗？提示：不是，减数分裂结果是形成精细胞。精细胞需要变形才能形成精子，而此过程不属于减数分裂。[例1]下列是减数分裂过程中的几个步骤，正确的顺序是()①形成四分体②同源染色体分离③染色体互换④细胞质分离⑤联会⑥染色体复制⑦染色单体分离⑧着丝粒分裂A．②①③④⑤⑧⑥⑦④B．④⑥③②⑧⑤⑦①④C．⑥⑤①③②④⑧⑦④D．⑥⑤③⑧④⑦②①③解题分析减数分裂过程包括减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ。在时间顺序上依次是减数分裂前的间期：染色体复制(⑥)；减数分裂Ⅰ：联会(⑤)、形成四分体(①)、染色体互换(③)、同源染色体分离(②)和细胞质分离(④)；减数分裂Ⅱ：着丝粒分裂(⑧)、染色单体分离(⑦)和细胞质分离(④)。答案C[例2]下列关于图示的叙述不正确的是()A．该细胞为减数分裂Ⅰ中期的动物细胞B．④的①和③在减数分裂Ⅱ后期分开C．细胞中含有两对同源染色体，其中④和⑦为一对同源染色体D．在后期时，移向同一极的染色体均含同源染色体解题分析同源染色体排列在赤道板两侧，所以为减数分裂Ⅰ中期，A正确；姐妹染色单体在减数分裂Ⅱ后期分开，B正确；⑤和⑥，④和⑦分别为两对同源染色体，C正确；后期时，移向同一极的是非同源染色体，D错误。答案D题后归纳减数分裂Ⅰ与减数分裂Ⅱ的比较1．一定是同源染色体的是()A．一条来自父方，一条来自母方的染色体B．形态、大小基本相同的染色体C．减数分裂过程中能够发生联会的染色体D．只存在于减数分裂Ⅰ时期的染色体答案C解析根据同源染色体的概念，来自父方和母方的染色体不一定是同源染色体，A错误；形态、大小相同的染色体也不一定是同源染色体，B错误；同源染色体在有丝分裂和减数分裂Ⅰ中都存在，D错误。2．下列有关四分体的叙述，正确的是()A．四分体中的姐妹染色单体间常发生互换B．一对联会的同源染色体含有四条染色单体C．四分体是含染色单体的任意两条染色体D．一个四分体含有四条姐妹染色单体答案B解析减数分裂过程中，联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫作四分体，B正确，C错误；四分体中的非姐妹染色单体之间常常发生染色体互换，A错误；一个四分体中含有四条染色单体，两对姐妹染色单体，D错误。3．在精细胞形成过程中，染色体的行为变化顺序是()A．复制→分离→联会→分裂B．联会→复制→分离→分裂C．联会→复制→分裂→分离D．复制→联会→分离→分裂答案D解析在精细胞形成过程中，染色体的行为变化是：复制(减数分裂前的间期)→联会(减数分裂Ⅰ前期)→(同源染色体)分离(减数分裂Ⅰ后期)→(着丝粒)分裂(减数分裂Ⅱ后期)，D正确。4．如图甲表示某精子，图乙中不属于该精子形成过程中细胞图的是()答案B解析B中移向同一极的非同源染色体只有一条与精子的染色体相同，因此B不属于该精子形成过程中的细胞图。5．根据下面的某雄性动物生殖器官细胞分裂图，回答下列问题：(1)A图表示细胞分裂的方式是________，处于____________期。细胞中有________条染色体，________条染色单体。(2)B图所示细胞分裂产生的细胞名称是________，每个子细胞中有________条染色体。(3)A、B两个细胞中，具有同源染色体的细胞为________，A、B两图中DNA分子数之比为________。答案(1)减数分裂减数分裂Ⅰ后612(2)精细胞3(3)A2∶1解析(1)图A中，染色体正发生同源