2.1减数分裂和受精作用第1课时课件-高一下学期生物人教版必修2

第1节减数分裂和受精作用第1课时减数分裂第2章基因和染色体的关系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。「学习目标」预习案·自主学习一、减数分裂的相关概念1.同源染色体(1)行为:

过程中

的两条染色体。(2)形状:形状和大小一般都

。(3)来源:一条来自

、一条来自

。2.联会和四分体(1)联会:在减数分裂过程中,同源染色体

的现象。(2)四分体:联会后的每对同源染色体含有

。减数分裂配对相同父方母方两两配对四条染色单体二、精子的形成过程(以哺乳动物为例)1.场所及细胞名称的变化(1)场所。人和其他哺乳动物的精子是在

中形成的。(2)细胞名称的变化。初级精母细胞次级精母细胞睾丸2.减数分裂的过程联会四分体非姐妹着丝粒着丝粒减数分裂后,精细胞要经过复杂的

才能成为精子。变形三、卵细胞的形成过程(以哺乳动物为例)1.形成场所:

。2.减数分裂过程初级卵母细胞极体卵细胞次级卵母细胞卵巢四、减数分裂的概念有性原始生殖细胞成熟生殖连续分裂两次一半五、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进行减数分裂可形成精细胞,再通过变形形成精子。在此过程中,细胞中染色体的

都在不断发生变化,因而可据此识别减数分裂的各个时期。2.实验材料的选择宜选用

(填“雄性”或“雌性”)个体的生殖器官。形态、位置和数目雄性3.实验步骤初级精母次级精母形态、位置和数目(1)同源染色体联会形成四分体,四分体是减数分裂过程中特有的现象。(

)(2)精原细胞的增殖是通过减数分裂完成的。(

)提示:精原细胞通过有丝分裂进行增殖,通过减数分裂形成成熟的生殖细胞。(3)只有进行有性生殖的生物,才能进行减数分裂。(

)[正误判断]√×√提示:卵原细胞形成卵细胞和极体的过程中,初级卵母细胞和次级卵母细胞的细胞质都是不均分的,但经减数分裂Ⅰ形成的极体的细胞质是均等分裂的。(4)卵原细胞形成卵细胞和极体的过程中细胞质都是不均分的。(

)(5)正常人体精原细胞减数分裂过程中,最多可形成46个四分体。(

)提示:正常人体精原细胞中含有46条染色体,因此减数分裂过程中最多形成23个四分体。××(6)减数分裂Ⅰ的结果是染色体和核DNA分子的数目均为精原细胞的一半。(

)提示:减数分裂Ⅰ的结果是染色体数目为精原细胞的一半,但核DNA分子数目与精原细胞相同。(7)观察蝗虫精母细胞减数分裂装片时,在处于减数分裂Ⅰ前期的细胞中能观察到四分体。(

)×√探究案·互动探究探究一减数分裂过程中相关概念辨析「问题情境」如图表示细胞分裂某时期的图像,请回答下列问题。(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?提示: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?提示: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)图乙中四分体、染色体、染色单体、核DNA分子各有多少个(条)?四分体、染色体、染色单体和核DNA分子数之间的数量关系是怎样的?提示:图乙中有2个四分体、4条染色体、8条染色单体、8个核DNA分子。1个四分体=2条染色体=4条染色单体=4个核DNA分子。(4)图乙中,互换能发生在哪些染色单体之间?提示:互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间,如a与b、a与b′、a′与b、a′与b′以及c与d、c与d′、c′与d、c′与d′。归纳总结有关同源染色体认识的几个误区(1)大小、形状不同的染色体可以是同源染色体,如男性体细胞中的X染色体和Y染色体,X染色体较大,Y染色体较小。大小相同的染色体不一定是同源染色体,如着丝粒分裂后形成的两条染色体,因不是一条来自父方,一条来自母方,所以不叫同源染色体。只要联会的两条染色体,不管大小、形状是否相同,都叫同源染色体。(2)同源染色体既可以是复制之前不含染色单体的染色体,也可以是复制之后含染色单体的染色体。(3)通常有丝分裂过程中细胞内始终存在同源染色体,但不出现同源染色体的联会现象和四分体。1.下列关于四分体的叙述,错误的是(

)A.一个四分体包含四条染色单体B.一个四分体包含四个DNA分子C.一个四分体包含两对染色体D.一个四分体由一对同源染色体构成「即时应用」C解析:四分体是由同源染色体两两配对形成的,因此每个四分体是由一对同源染色体构成,包含四条染色单体、四个DNA分子。2.下列一定属于同源染色体的是(

)A.分别来自父方和母方的两条染色体B.形状和大小都相同的两条染色体C.着丝粒分裂后形成的两条染色体D.减数分裂中配对的两条染色体D解析:一条来自父方、一条来自母方的染色体不一定是同源染色体,如来自父方的第2号染色体和来自母方的第3号染色体;形态和大小都相同的染色体不一定是同源染色体,如着丝粒分裂后形成的两条染色体;着丝粒分裂形成的两条子染色体是复制形成的,但同源染色体不是复制形成的,而是一条来自父方、一条来自母方;能联会的两条染色体一定是同源染色体。探究二精子的形成过程「问题情境」如图为雄性动物体内减数分裂过程的示意图。请据图回答下列问题。(1)图中A、C、G分别表示什么细胞?提示:初级精母细胞、次级精母细胞、精细胞。(2)细胞B或C中有没有同源染色体?有没有姐妹染色单体?提示:没有同源染色体,可能有姐妹染色单体。(3)染色体数目减半和姐妹染色单体的消失分别发生在图中的哪个过程?提示:染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ过程中,即甲过程中;姐妹染色单体的消失发生在减数分裂Ⅱ过程中,即乙过程中。(4)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?提示:不考虑四分体中的非姐妹染色单体的互换,细胞D、E的染色体组成是相同的。如果考虑四分体中的非姐妹染色单体的互换,细胞D、E的染色体组成不一定相同。减数分裂过程中两个分裂阶段的比较(假设体细胞染色体数和核DNA分子数均为2n)归纳总结比较项目减数分裂Ⅰ减数分裂Ⅱ分裂前的间期DNA的复制与否复制不复制同源染色体有无着丝粒变化不分裂分裂染色体主要行为①同源染色体联会;②四分体中非姐妹染色单体可以发生互换;③同源染色体分离,非同源染色体自由组合着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为两条染色体,分别移向细胞两极染色体数目2n→nn→2n→n核DNA数目4n→2n2n→n染色单体数4n→2n2n→03.如图是二倍体动物精巢细胞减数分裂某一时期,该细胞处于(

)A.减数分裂Ⅰ后期 B.减数分裂Ⅰ末期C.减数分裂Ⅱ后期 D.减数分裂Ⅱ末期「即时应用」C解析:题图细胞无同源染色体,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极,处于减数分裂Ⅱ后期。4.已知一个精原细胞含有A、a,B、b,C、c三对同源染色体(不考虑染色单体互换),则该精原细胞经减数分裂产生一个aBc的精子,那么同时产生的其他三个精子中染色体的组成是(

)A.aBC、ABC、ABC B.Abc、aBc、ABcC.AbC、AbC、aBc D.Abc、AbC、aBcC解析:一个精子的染色体组成为aBc,则与其来自同一个次级精母细胞的精子染色体组成也为aBc,另一个次级精母细胞分裂产生的两个精子染色体组成与其不同,均为AbC。长句应答减数分裂染色体数目减半发生在

,染色体数目减半的原因是

。减数分裂Ⅰ同源染色体分离,并进入两个子细胞中探究三卵细胞的形成过程与精子形成过程的异同点「问题情境」观察卵细胞形成过程示意图,思考下列问题。(1)写出图中细胞的名称:a.

,b.初级卵母细胞,c.

,d.

,e.

,f.卵细胞。卵原细胞极体次级卵母细胞极体(2)卵细胞形成过程中,哪些细胞分裂时细胞质是不均等分裂的?提示:卵细胞形成过程中初级卵母细胞、次级卵母细胞分裂时,细胞质都是不均等分裂的。(3)卵细胞形成过程中,为什么细胞质不均等分裂?提示:细胞质不均等分裂形成的卵细胞较大,保证了受精后能有充足的营养物质来满足早期胚胎发育的需要。(4)依据图中染色体和核DNA数目变化规律,用坐标图形式画出染色体、核DNA数目变化曲线。提示:精子和卵细胞形成过程的比较(以人和其他哺乳动物为例)归纳总结项目精子的形成过程卵细胞的形成过程场所睾丸卵巢细胞质分裂均等分裂极体均等分裂,初级卵母细胞、次级卵母细胞不均等分裂子细胞数目1个精原细胞→4个精子1个卵原细胞→1个卵细胞+3个极体(消失)是否变形是否5.下列关于哺乳动物精子和卵细胞形成的叙述,错误的是(

)A.卵细胞形成过程中同时形成了3个遗传物质相同的极体B.1个含AaBb基因型的精原细胞可能形成2种基因型的精子C.精子和卵细胞形成过程中染色体的行为变化是相同的D.卵细胞形成的过程中,存在细胞质均等与不均等分配的情况「即时应用」A解析:一个卵原细胞形成1个卵细胞和3个极体,有1个极体的遗传物质与卵细胞相同,另外2个极体的遗传物质与卵细胞的不同;无染色单体互换的情况下,1个含AaBb基因型的精原细胞可形成2种基因型的精子;精子和卵细胞形成过程中染色体的行为变化是相同的,都经历同源染色体的联会和分离,姐妹染色单体分开等行为;卵细胞形成的过程中,存在细胞质均等与不均等分配的情况,一个卵原细胞最终形成三个较小的极体和一个较大的卵细胞。6.下图为某生物细胞处于不同分裂时期的示意图,下列叙述正确的是(

)A.甲、乙、丙中同源染色体都为2对B.卵巢中不可能同时出现这三种细胞C.即将出现同源染色体分离的是乙细胞D.丙的子细胞是精细胞或极体C解析:丙表示减数分裂Ⅱ后期的图像,没有同源染色体;甲细胞为有丝分裂中期的细胞,乙细胞为减数分裂Ⅰ中期的细胞,而丙处于减数分裂Ⅱ后期,此时细胞质不均等分裂,为次级卵母细胞,卵巢中的卵原细胞可同时进行有丝分裂和减数分裂,因此可同时出现这三种细胞;乙细胞处于减数分裂Ⅰ中期,该细胞即将出现同源染色体分离;丙处于减数分裂Ⅱ后期,此时细胞质不均等分裂,称为次级卵母细胞,其分裂形成的子细胞是卵细胞和极体。方法技巧依据细胞质的分配方式判断减数分裂中细胞的名称课堂小结思维导图金句必备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,结果是成熟生殖细胞中的染色体数目是原始生殖细胞的一半。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。随堂检测1.下列关于同源染色体的叙述,正确的是(

)A.染色体经复制后形成的两条染色单体就是同源染色体B.在人的正常精子中没有同源染色体C.进行有丝分裂的细胞中没有同源染色体D.人的肌细胞中没有X和Y这对同源染色体B12341234解析:染色体经复制后形成的两条染色单体分开后形成相同的染色体,它们不属于同源染色体;在减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分离进入不同的次级精母细胞,故在人的正常精子中没有同源染色体;一般来说,进行有丝分裂的细胞中有同源染色体;男性的肌细胞中含有X和Y这对同源染色体。2.下图中,甲、乙、丙、丁分别表示某种哺乳动物细胞(2N)进行减数分裂的不同时期,请判断a、b、c依次代表(

)A.核DNA分子数、染色体数、染色单体数B.染色体数、染色单体数、核DNA分子数C.核DNA分子数、染色单体数、染色体数D.染色单体数、染色体数、核DNA分子数2341B解析:b存在数量为0的时期,故b为染色单体数;a和c之间一个是核DNA,一个是染色体,核DNA存在是染色体2倍的时期,但不可能存在染色体数目是核DNA2倍的情况,所以a是染色体数,c是核DNA分子数。23413.如图为某雄性动物正在进行分裂的细胞,下列相关判断正确的是(

)A.细胞中有8条染色体,8个DNA分子B.细胞中a和a′、b和b′为同源染色体C.该动物精原细胞中有4条染色单体D.该动物精子细胞中有2条染色体D34123412解析:细胞中有4条染色体,8个核DNA分子;细胞中甲和乙、丙和丁为同源染色体;该动物精原细胞中无染色单体,在减数分裂前的间期,经染色体复制后形成染色单体;该动物精子细胞中染色体数目减半,有2条染色体。4.(多选)如图为某实验小组在观察某动物细胞分裂后所绘的染色体示意图。下列相关分析正确的是(

)A.图中染色体所处细胞应取自该动物的生殖器官B.a染色体和b染色体一条来自父方,一条来自母方C.图中属于姐妹染色单体的是a1和a2、b1和b2D.图中四分体正在发生姐妹染色单体之间的互换1234ABC1234解析:图中染色