减数分裂导学案 高一下学期生物人教版必修二

2.1.1减数分裂导学案学习目标：1.阐述同源染色体、四分体、联会等概念。2.描述精子形成过程中各时期染色体的行为变化。3.阐明卵细胞的形成过程，并和精子的形成过程进行比较。4.阐述减数分裂的概念一、合作探究1.探究：减数分裂的相关概念结合下图探究以下问题：(1)图甲、乙所示细胞中，哪些是同源染色体？哪些是非同源染色体？(2)图乙所示细胞中，a与哪些染色单体互为姐妹染色单体？与哪些染色单体互为非姐妹染色单体？(3)图乙所示细胞中含有的四分体、染色体、染色单体及核DNA分子数分别是多少？2.探究：精子的形成过程如图为雄性动物体内减数分裂过程的示意图。请分析回答下列问题：(1)图中A、C、G分别表示什么细胞？(2)染色体数目减半和染色单体消失分别发生在图中哪个过程？(3)细胞B、C中有没有同源染色体和染色单体？(4)细胞B与C、D与E的染色体组成是否相同？(5)不考虑四分体中的非姐妹染色单体的互换，细胞D、E的染色体组成是否相同？如果考虑四分体中的非姐妹染色单体的互换呢？3.探究：卵细胞形成过程与精子形成过程的比较下图是某种动物精子和卵细胞形成过程中的部分图像，请分析回答下列问题：(1)一定属于卵细胞形成过程的图像有哪些？细胞的名称分别是什么？(2)一定属于精子形成过程的图像有哪些？细胞的名称分别是什么？(3)A中发生的现象叫什么？C中有无同源染色体？(4)F细胞的具体名称是什么？(5)胚胎发育早期分裂活动旺盛，却不从外界摄取营养物质。据此分析，卵母细胞进行不均等分裂，最终只产生一个卵细胞的意义是什么？4.探究：观察蝗虫精母细胞减数分裂装片1）实验原理蝗虫的精母细胞要经过两次细胞分裂形成精子。在此过程中，细胞中的形态、位置和数目不断发生变化，可据此识别减数分裂的各时期。2）方法步骤3）实验材料的选择和结果分析(1)选材时，宜选用(填“雄性”或“雌性”)个体的生殖器官作为实验材料，这是因为雄性个体产生的雄配子数量远远雌性个体产生的雌配子数量。(2)观察蝗虫精母细胞(正常体细胞染色体数为2n)的减数分裂装片时，能看到几种不同染色体数目的细胞分裂图像？(3)用桃花雄蕊观察减数分裂的过程，能观察到细胞分裂的连续过程吗？二、晨读必背1.减数分裂的特点是染色体复制一次，而细胞连续分裂两次，导致染色体数目减半。2.减数分裂Ⅰ的主要特征：①同源染色体配对——联会，形成四分体；②四分体中的非姐妹染色单体之间可以发生互换；③同源染色体分离，非同源染色体自由组合。3.减数分裂Ⅱ的主要特征：每条染色体的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞的两极。三、巩固练习1.下列关于同源染色体和四分体的叙述，错误的是()A.同源染色体是一条染色体经复制后形成的两条染色体B.四分体出现在减数分裂Ⅰ的前期和中期C.同源染色体是在减数分裂过程中能联会的两条染色体D.每个四分体包含一对同源染色体的4条染色单体2.下列关于四分体的叙述，正确的是()A.有丝分裂和减数分裂过程中都会出现四分体B.一个四分体中含有四条染色体和四个DNA分子C.次级精母细胞中的四分体数是初级精母细胞中的1/2D.人的初级精母细胞在减数分裂Ⅰ前期可形成23个四分体3.下列有关某雄性生物体中各细胞分裂示意图的判断，正确的是()A.图①处于减数分裂Ⅰ中期，细胞内有2对姐妹染色单体B.图②处于减数分裂Ⅱ后期，细胞内有2对姐妹染色单体C.图③处于减数分裂Ⅱ中期，该生物体细胞中染色体数目恒定为8条D.四幅图可排序为①③②④，出现在该生物体精子的形成过程中4.某植物根尖每个处于有丝分裂后期的细胞中都有40条染色体。下表中能正确表示该植物减数分裂Ⅱ中期和后期每个细胞中染色体数目和染色单体数目的是()选项减数分裂Ⅱ中期减数分裂Ⅱ后期染色体/条染色单体/条染色体/条染色单体/条A10202010B1020200C20402010D20404005.如图是某高等动物体内的细胞分裂示意图，请据图回答下列问题：(1)图中属于减数分裂的细胞是________，含有染色单体的是________(均填字母)。(2)该动物是________(填“雌性”或“雄性”)，判断依据是______________________________________________________________________________________________________________________________。(3)细胞A处于细胞分裂的________(时期)，该时期细胞染色体最明显的特征是________。细胞C分裂产生的子细胞的名称是________。6.下列关于“观察蝗虫精母细胞减数分裂装片”实验的说法错误的是()A.仔细观察染色体的形态、位置和数目时需用高倍镜B.在处于减数分裂Ⅰ中期的细胞中能观察到赤道板结构C.视野中能观察到的同源染色体分开的细胞处于减数分裂Ⅰ后期D.视野中能观察到的同源染色体联会的细胞处于减数分裂Ⅰ时期答案：一、合作探究1.(1)A与B、C与D为同源染色体，A与C、A与D、B与C、B与D为非同源染色体。(2)图乙所示细胞中，a与a′互为姐妹染色单体，a与b、b′属于同源染色体上的非姐妹染色单体，a与c、c′、d、d′为非同源染色体上的非姐妹染色单体。(3)图乙所示细胞中含有2个四分体，4条染色体，8条染色单体，8个核DNA分子。2.(1)A为初级精母细胞，C为次级精母细胞，G为精细胞。(2)染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ，即甲过程中；染色单体消失发生在减数分裂Ⅱ，即乙过程中。(3)细胞B、C中没有同源染色体，但有染色单体。(4)细胞B与C的染色体组成不同，而细胞D与E的染色体组成相同。(5)相同。不一定相同。3.(1)D次级卵母细胞和E初级卵母细胞。(2)B初级精母细胞和G精子。(3)A中同源染色体发生联会；C处于减数分裂Ⅱ中期，细胞中无同源染色体。(4)可能是次级精母细胞或极体。(5)形成的卵细胞较大，便于储存丰富的营养物质。4.1）染色体3.(1)雄性多于(2)因为蝗虫精巢中的精原细胞既进行有丝分裂，又进行减数分裂，所以可以观察到染色体数目为n、2n、4n等不同的细胞分裂图像。(3)不能，在制作减数分裂临时装片的过程中，细胞已经被杀死，固定在某个分裂时期，所以不能观察到连续的细胞分裂过程。三、巩固练习1.A解析一条染色体复制后形成的是两条姐妹染色单体，两条姐妹染色单体的着丝粒一分为二后，形成的是两条相同的染色体，并非同源染色体，A错误；四分体是减数分裂Ⅰ过程中同源染色体所特有的存在形式，出现在同源染色体联会后，即减数分裂Ⅰ的前期和中期，在减数分裂Ⅰ后期同源染色体分开，四分体消失，B正确；在减数分裂过程中，同源染色体两两配对的现象叫作联会，只有配对的染色体才能称为同源染色体，C正确；在减数分裂Ⅰ过程中，复制后的同源染色体联会后形成四分体，每对同源染色体含有4条染色单体，D正确。2.D解析在减数分裂Ⅰ前期，联会后的每对同源染色体叫四分体，含有四条染色单体，而有丝分裂过程中不会出现四分体，A错误；一个四分体中含有两条染色体、四条染色单体和四个DNA分子，B错误；次级精母细胞中不存在四分体，C错误；人的精原细胞中含有23对同源染色体，在减数分裂前的间期，一部分精原细胞的体积增大，染色体复制后成为初级精母细胞，此时细胞中的染色体数目不变，因此人的初级精母细胞在减数分裂Ⅰ前期可形成23个四分体，D正确。3.D解析据题图分析可知，图①处于减数分裂Ⅰ中期，每条染色体都含一对姐妹染色单体，共有4对姐妹染色单体，A错误；图②处于减数分裂Ⅱ后期，染色体的着丝粒已分裂，无姐妹染色单体，B错误；图③处于减数分裂Ⅱ中期，细胞中有2条染色体，说明正常体细胞染色体数为4条；当体细胞处于有丝分裂后期时，染色体数才为8条，C错误；图示过程发生在雄性生物体内，故为精子的形成过程，可排序为①③②④，D正确。4.B解析在减数分裂过程中，由于减数分裂Ⅰ后期发生同源染色体的分离，因此减数分裂Ⅱ的前期和中期染色体数目减半，并且不含同源染色体，每条染色体上有2条姐妹染色单体；而在减数分裂Ⅱ后期由于着丝粒分裂，导致染色体数目暂时加倍，染色单体消失。由题干信息可知，有丝分裂后期的细胞中含有40条染色体，则该植物的体细胞中有20条染色体，故减数分裂Ⅱ中期染色体为10条，含染色单体，B正确。减数分裂Ⅱ后期染色体为20条，不含染色单体。5.(1)A、C、D、FA、B、C(2)雄性细胞C的细胞质均等分裂(3)减数分裂Ⅰ前期同源染色体联会次级精母细胞解析分析题图可知，细胞A含有同源染色体，且同源染色体两两配对形成四分体，处于减数分裂Ⅰ前期；细胞B含有同源染色体，且染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上，处于有丝分裂中期；细胞C含有同源染色体，且同源染色体正在分离，处于减数分裂Ⅰ后期；细胞D不含同源染色体，且着丝粒已分裂，处于减数分裂Ⅱ后期；细胞E含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于有丝分裂后期；细胞F不含同源染色体和染色单体，处于减数