
闡明減數(shù)分裂產(chǎn)生染色體數(shù)量減半的精細胞或卵細胞
說明進行有性生殖的生物體,其遺傳信息通過配子傳遞給子代
素養(yǎng)達成
1.建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型,并運用模型理解配子中染色體組合的多樣性。(生命觀念)
2.由非同源染色體的組合和受精作用,理解有性生殖的變化與穩(wěn)定。(科學(xué)思維)
3.通過觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂裝片,熟練掌握相關(guān)實驗技能。(科學(xué)探究)
學(xué)習(xí)主題一 觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂裝片
任務(wù)一 根據(jù)教材P24“觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂裝片”的探究實踐活動,探討下列問題:
1.當你的目光聚焦在顯微鏡視野中的一個細胞時,你怎樣判斷它處于減數(shù)分裂的哪個時期?
2.減數(shù)分裂Ⅰ與減數(shù)分裂Ⅱ相比,中期細胞中染色體的不同點是什么?末期呢?
3.通過比較同一時刻不同細胞的染色體特點,可以推測一個精母細胞在不同分裂時期的染色體變化。這一做法能夠成立的邏輯前提是什么?
任務(wù)二 觀察蝗蟲精原細胞(正常體細胞染色體數(shù)為2n)的減數(shù)分裂裝片時,能看到幾種不同染色體數(shù)目的細胞分裂圖像?
蝗蟲精母細胞減數(shù)
分裂的顯微照片
1.實驗原理
蝗蟲的精母細胞進行減數(shù)分裂可形成精細胞,再通過變形形成精子。在此過程中,細胞中的染色體形態(tài)、位置和數(shù)目都在不斷地發(fā)生變化,因而可據(jù)此識別減數(shù)分裂的各個時期。
2.實驗?zāi)康?br>通過觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂裝片,識別減數(shù)分裂不同時期染色體的形態(tài)、位置和數(shù)目,加深對減數(shù)分裂過程的理解。
3.實驗材料的選擇
宜選用雄性個體的生殖器官。
4.方法步驟
5.實驗現(xiàn)象的區(qū)分
減數(shù)分裂Ⅰ會出現(xiàn)同源染色體聯(lián)會、四分體形成、同源染色體在赤道板位置成對排列、同源染色體分離、移向細胞兩極的染色體分別由兩條染色單體組成等現(xiàn)象。減數(shù)分裂Ⅱ會出現(xiàn)成單的非同源染色體的著絲粒排列在細胞赤道板位置,移向細胞兩極的染色體不含染色單體。
【重點筆記】
1.選用雄性個體生殖器官為實驗材料的原因
(1)一般來說,雄性個體產(chǎn)生的雄配子數(shù)量遠遠多于雌性個體產(chǎn)生的雌配子的數(shù)量。
(2)雌性動物排卵排出的僅僅是初級卵母細胞或次級卵母細胞,排出的細胞先在輸卵管中發(fā)育到減數(shù)分裂Ⅱ 中期,只有在受精的過程中才能繼續(xù)進行減數(shù)分裂Ⅱ,因此在卵巢中看不到完整的減數(shù)分裂。
2.觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂裝片時,能看到染色體數(shù)目為N、2N、4N等不同的細胞分裂圖像,這是因為蝗蟲精巢中的精原細胞(染色體數(shù)為2N)既能進行有絲分裂,又能進行減數(shù)分裂。
3.制作裝片時,細胞已經(jīng)死亡,不能觀察到減數(shù)分裂的連續(xù)過程。
1.(合格考)下列有關(guān)觀察減數(shù)分裂實驗的敘述,錯誤的是( )
A.一般選用雄性個體的生殖器官作為實驗材料
B.可用蠶豆花粉母細胞減數(shù)分裂裝片進行觀察
C.在能觀察到減數(shù)分裂的裝片中,可能觀察到同源染色體聯(lián)會現(xiàn)象
D.用洋蔥根尖制成裝片,能觀察到同源染色體聯(lián)會現(xiàn)象
2.(合格考)小王同學(xué)觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂固定裝片后拍攝了以下照片,圖中所示細胞處于減數(shù)分裂Ⅱ中期的是( )
3.(等級考)圖中①~⑤是用某種方法在顯微鏡下拍到的二倍體生物(2n=24)某個細胞在減數(shù)分裂過程中不同時期的圖像。下列相關(guān)敘述不正確的是( )
A.圖中細胞分裂順序為①→③→②→⑤→④
B.圖①細胞內(nèi)DNA和染色體數(shù)目均加倍
C.圖②、③細胞中均具有同源染色體
D.圖⑤細胞中染色體數(shù)目與圖①②③相同
學(xué)習(xí)主題二 配子中染色體組合的多樣性
任務(wù)一 根據(jù)教材P25~26模擬減數(shù)分裂中非同源染色體的自由組合實驗,探討下列問題:
1.含有2對、3對同源染色體的精原細胞,分別可能產(chǎn)生多少種精子?產(chǎn)生每一種精子的比例是多少?
2.含有n對同源染色體的精原細胞,可能產(chǎn)生多少種精子,產(chǎn)生每一種精子的比例是多少?
3.考慮染色體互換,分析含兩對同源染色體的1個精原細胞和卵原細胞,減數(shù)分裂最多能產(chǎn)生幾種精子和卵細胞?
任務(wù)二 如圖見【圖文聯(lián)動】,在不考慮染色體互換的情況下,分析產(chǎn)生配子的種類。
1.若圖甲所示為一個精原細胞,則能形成多少種精子?若甲圖所示為一個卵原細胞,則能形成多少種卵細胞?
2.若圖乙所示為一個精原細胞,則能形成多少種精子?若所示精原細胞數(shù)量足夠多,則能產(chǎn)生多少種精子?分別是什么?
3.若圖乙所示為一個卵原細胞,則能形成多少種卵細胞?若圖乙所示卵原細胞數(shù)量足夠多,則能產(chǎn)生多少種卵細胞?分別是什么?
eq \(\s\up7(),\s\d5(圖1))
eq \(\s\up7(),\s\d5(圖2))
任務(wù)二圖示
根據(jù)染色體組成判斷配子來源的方法:
1.配子中染色體組合多樣性的原因
(1)減數(shù)分裂Ⅰ后期,非同源染色體的自由組合。如【圖文聯(lián)動】圖1所示。
(2)四分體時期,同源染色體上非姐妹染色單體之間的互換。如【圖文聯(lián)動】圖2所示。
2.配子來源的判斷方法
(1)以二倍體生物一個精原細胞的減數(shù)分裂(不考慮互換)為例,如圖所示:
由圖可知:①E和F、G和H的染色體組成完全相同,分別來自同一次級精母細胞C、D;②E(F)與G(H)中的染色體“互補”,來自同一個初級精母細胞。
(2)二倍體生物一個精原細胞的減數(shù)分裂(考慮互換),如圖所示:
由圖可知:①E和F,G和H的染色體組成大同小異,分別來自同一次級精母細胞C、D;②E(F)與G(H)中的染色體“互補”,來自同一初級精母細胞。
3.一般情況下減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的種類
(1)只考慮非同源染色體自由組合,不考慮互換的情況。
Y與y、R與r分別表示兩對同源染色體。
(2)若考慮互換,會增加配子的種類,如一個含n對同源染色體的生物產(chǎn)生的配子種類會大于2n種。
【重點筆記】
若只考慮非同源染色體的自由組合,不考慮互換,則含n對同源染色體的精(卵)原細胞產(chǎn)生的配子如下(n足夠大):
1.(合格考)如圖是部分同學(xué)在“建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型”實驗中制作的細胞分裂的模型,其中錯誤的是( )
2.(等級考)圖中甲表示某動物精原細胞中的一對同源染色體,在減數(shù)分裂過程中,該對同源染色體發(fā)生了互換,結(jié)果形成了①~④所示的四個精細胞。這四個精細胞中,來自同一個次級精母細胞的是( )
A.①與② B.②與③
C.①與③ D.②與④
3.(等級考)如圖表示染色體組成為AaCcDd的生物產(chǎn)生的精細胞。試根據(jù)細胞內(nèi)染色體的組合分析,在不考慮互換的情況下,下列相關(guān)敘述,不正確的是( )
A.上述精細胞至少來自4個精原細胞
B.⑤⑧可能來自同一個精原細胞
C.上述精細胞至少來自8個次級精母細胞
D.①⑦可能來自同一個精原細胞
學(xué)習(xí)主題三 受精作用及相關(guān)曲線
任務(wù)一 完成下列兩個問題的填充:
1.受精作用的細胞學(xué)基礎(chǔ)
(1)細胞膜的 功能——使同種生物的兩性生殖細胞能夠相互識別。
(2)細胞膜的 ——使兩性生殖細胞融合為一個受精卵。
2.受精作用的實質(zhì)
精子的細胞核與卵細胞的 的過程。
任務(wù)二 遺傳的穩(wěn)定性和多樣性的原因分析。每一種生物在繁衍過程中,既保持遺傳的穩(wěn)定性,又表現(xiàn)出遺傳的多樣性,從配子形成和受精作用兩個方面,分別對遺傳的穩(wěn)定性與多樣性的原因進行概述,完成下表。
受精作用:精子和卵細胞的隨機結(jié)合
1.過程分析
(1)對減數(shù)分裂結(jié)果的分析:經(jīng)減數(shù)分裂形成的生殖細胞(精子或卵細胞)的染色體數(shù)目比原始生殖細胞的減少一半。配子中的染色體數(shù)目只有體細胞的一半,并且沒有同源染色體。
(2)對受精作用結(jié)果的分析:經(jīng)受精作用形成的受精卵中的染色體一半來自精子(父方)、一半來自卵細胞(母方)。使受精卵中的染色體數(shù)目恢復(fù)為體細胞染色體數(shù),且出現(xiàn)同源染色體。
(3)同一雙親的子代遺傳呈現(xiàn)多樣性的原因:
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(\a\vs4\al\c1(配子的,多樣性)\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(非同源染色體的自由, 組合,同源染色體中非姐妹, 染色單體的互換)),受精時雌雄配子的隨機結(jié)合))
2.曲線分析
(1)細胞中DNA含量變化曲線。
①ab段為減數(shù)分裂前的間期,bc段為減數(shù)分裂Ⅰ,cd段為減數(shù)分裂Ⅱ,即ad段為減數(shù)分裂。
②e點表示進行受精作用。
③eg段為受精卵的有絲分裂,其中ef段為有絲分裂前的間期,fg段為分裂期。
(2)細胞中染色體數(shù)變化曲線。
①O~a表示減數(shù)分裂前的間期及減數(shù)分裂Ⅰ,a~c表示減數(shù)分裂Ⅱ。
②d點表示進行受精作用。
③d~f表示受精卵的有絲分裂。
【重點筆記】
可以說受精卵中的染色體一半來自精子,一半來自卵細胞,但不能說受精卵的遺傳物質(zhì)(或DNA)一半來自精子,一半來自卵細胞。因為受精卵細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)幾乎全部來自卵細胞。
1.(合格考)家鴿是進行有性生殖的生物,它之所以能保持染色體數(shù)目的恒定,是因為在生殖過程中要進行( )
A.減數(shù)分裂和受精作用
B.有絲分裂和受精作用
C.減數(shù)分裂和有絲分裂
D.染色體的復(fù)制和平均分配
2.(合格考)下圖為受精作用示意圖,下列敘述不正確的是( )
A.受精作用的過程也是精子和卵細胞相互識別并融合的過程
B.受精卵中絕大部分細胞質(zhì)來自卵細胞
C.精子和卵細胞的結(jié)合依賴于細胞膜的流動性
D.同一雙親后代遺傳的多樣性只與卵細胞和精子的隨機結(jié)合有關(guān)
3.(等級考)如圖是生物的有性生殖過程,下列敘述正確的是( )
A.非同源染色體的自由組合發(fā)生在過程Ⅰ中
B.過程Ⅱ形成的受精卵中的細胞質(zhì)主要來自精子
C.同源染色體的分離發(fā)生在過程Ⅰ和Ⅱ中
D.僅有過程Ⅰ即可維持親子間染色體數(shù)目的恒定
1.如圖為某種植物細胞減數(shù)分裂過程中幾個特定時期的顯微照片,下列敘述正確的是( )
A.圖甲中,細胞的同源染色體之間可以發(fā)生互換
B.圖乙中,移向細胞同一極的染色體組成相同
C.圖丙中,染色體的復(fù)制正在進行,著絲粒尚未分裂
D.圖丁中,細胞的同源染色體分離,染色體數(shù)目減半
2.A和A′、B和B′分別代表細胞中的兩對同源染色體,下列來自同一個精原細胞的一組精子是( )
A.AB、A′B、AB′、A′B′
B.AB、A′B′、AB、A′B′
C.A′B′、A′B、A′B、A′B′
D.A′B、A′B、AB、A′B′
3.在漫長的生物進化歷程中,有性生殖的出現(xiàn)大大豐富了生物的多樣性,加快了進化速度。下列行為與有性生殖后代的多樣性無關(guān)的是( )
A.四分體時期姐妹染色單體片段間的互換
B.減數(shù)分裂Ⅰ后期非同源染色體間的自由組合
C.受精作用時雌雄配子間的隨機結(jié)合
D.四分體時期非姐妹染色單體片段間的互換
4.精子內(nèi)的頂體由來自高爾基體的溶酶體特化而來,精卵識別后,頂體膜與精子細胞膜融合,釋放溶酶體酶(頂體酶)使卵子外層形成孔洞,以利于精卵融合形成受精卵,下列敘述正確的是( )
A.頂體內(nèi)儲存的溶酶體酶是在精子的溶酶體中合成的
B.精子游向卵子所需的能量來自線粒體和細胞質(zhì)基質(zhì)
C.頂體膜和精子細胞膜融合體現(xiàn)生物膜的選擇透過性
D.受精卵中的遺傳物質(zhì)一半來自父方另一半來自母方
5.(不定項)下圖是某種動物細胞分裂過程中染色體數(shù)目變化情況,下列相關(guān)敘述不正確的是( )
A.圖中顯示了減數(shù)分裂、有絲分裂和受精作用過程
B.C~H、I~M段可分別表示為一個細胞周期
C.A~I段表示減數(shù)分裂
D.E~F段發(fā)生了同源染色體的分離
6.如圖是高等動物的生殖發(fā)育周期圖解(2N、N表示染色體數(shù)),試回答以下問題:
(1)由成體開始到受精卵的形成主要需要經(jīng)過[ ]________和[ ]____________兩個過程。這兩個過程的重要意義是______________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)哺乳動物的A過程發(fā)生在____________________________________中。
(3)受精卵經(jīng)______________和______________最終發(fā)育為成體,此過程中細胞的分裂方式為____________________________________。
教材第25~26頁?【探究·實踐】
1.提示:間期:DNA復(fù)制,蛋白質(zhì)合成,形成染色體,數(shù)目為2N;減數(shù)分裂Ⅰ前期:同源染色體聯(lián)會,形成四分體,數(shù)目為2N;中期:四分體整齊地排列在赤道板上,著絲粒在赤道板兩側(cè),數(shù)目為2N;后期:同源染色體分離,非同源染色體自由組合,并移向細胞兩極,數(shù)目為2N;減數(shù)分裂Ⅱ前期:染色體散亂分布在細胞中,數(shù)目為N;中期:著絲粒排列在赤道板上,數(shù)目為N;后期:著絲粒分裂,姐妹染色單體分離,染色體加倍并移向細胞兩極,數(shù)目為2N;末期:細胞一分為二,數(shù)目為N。
意義:減數(shù)分裂對維持生物前后代細胞中染色體數(shù)目的恒定,對于生物的遺傳變異具有重要作用。
2.提示:非同源染色體自由組合,同源染色體的非姐妹染色單體之間互換。
3.開放性問題,答案合理即可。
教材第27頁?【思維訓(xùn)練】
教材第28頁?【練習(xí)與應(yīng)用】
一、概念檢測
1.(1)√ 正常情況下,精子和卵細胞染色體數(shù)目均為體細胞染色體數(shù)目的一半。
(2)√ 同一個生物體產(chǎn)生的卵細胞,由于在減數(shù)分裂過程中同源染色體的分離和非同源染色體的自由組合是隨機的,因此不同時期產(chǎn)生的卵細胞中的染色體組合具有多樣性。
2.B 正常情況下,15個初級卵母細胞形成15個卵細胞,5個初級精母細胞形成20個精子,精子與卵細胞結(jié)合,最多形成15個受精卵。
3.D
二、拓展應(yīng)用
1.在形成精子或卵細胞的減數(shù)分裂過程中,如果由于某種原因減數(shù)分裂Ⅰ時兩條13號染色體沒有分離而是進入了同一個次級精(卵)母細胞,再經(jīng)過減數(shù)分裂Ⅱ,就會形成含有2條13號染色體的精子或卵細胞;如果減數(shù)分裂Ⅰ正常,減數(shù)分裂Ⅱ時13號染色體的著絲粒分裂,形成了2條13號染色體,但這2條13號染色體沒有分別移向細胞兩極,而是進入了同一個精子或卵細胞。這樣異常的精子或卵細胞就含有24條染色體,其中13號染色體是2條。若一個正常的精子或卵細胞(含23條非同源染色體,其中只含有1條13號染色體)與上述異常的卵細胞或精子結(jié)合成受精卵,則該受精卵含47條染色體,其中13號染色體為3條。當該受精卵發(fā)育成個體時,這個個體的體細胞中的染色體數(shù)目就是47條,含有3條13號染色體。
2.63條。騾的體細胞(原始生殖細胞)中含有63條染色體,其中32條來自馬,31條來自驢,騾的原始生殖細胞中不存在同源染色體,在進行減數(shù)分裂時染色體不能聯(lián)會,故不能形成正常的配子。
第2課時 減數(shù)分裂和受精作用
夯基提能·分層突破
學(xué)習(xí)主題一
【任務(wù)驅(qū)動】
任務(wù)一
1.提示:減數(shù)分裂的不同時期染色體有不同的特征。
2.提示:減數(shù)分裂Ⅰ中期,兩條同源染色體分別排列在細胞赤道板的兩側(cè),減數(shù)分裂Ⅱ中期,所有染色體的著絲粒排列在細胞的赤道板位置;減數(shù)分裂Ⅰ末期在細胞兩極的染色體由該細胞一整套非同源染色體組成,其數(shù)目是體細胞染色體數(shù)目的一半,每條染色體均由兩條染色單體構(gòu)成;減數(shù)分裂Ⅱ末期細胞兩極的染色體不含染色單體。
3.提示:邏輯前提是同一生物的不同細胞,所含遺傳物質(zhì)相同;增殖的過程相同;不同細胞可能處于細胞分裂的不同階段。因此,可以通過觀察多個精母細胞的減數(shù)分裂,推測出一個精母細胞減數(shù)分裂過程中染色體的連續(xù)變化。
任務(wù)二
提示:因為蝗蟲精巢中的精原細胞既進行有絲分裂,又進行減數(shù)分裂,所以可以觀察到染色體數(shù)目為n、2n、4n等不同的細胞分裂圖像。
【過程評價】
1.解析:洋蔥根尖細胞只能發(fā)生有絲分裂,有絲分裂過程中沒有同源染色體聯(lián)會現(xiàn)象發(fā)生,D錯誤。
答案:D
2.解析:根據(jù)題意和圖示分析可知:圖A染色體開始縮短變粗,散亂地分布在細胞中,說明細胞處于減數(shù)分裂Ⅰ前期;圖B中不含同源染色體,排列在赤道板上,細胞處于減數(shù)分裂Ⅱ中期;圖C中配對的同源染色體分離,并向細胞兩極移動,說明細胞處于減數(shù)分裂Ⅰ后期;圖D中已產(chǎn)生四個細胞核,處于減數(shù)分裂Ⅱ末期。
答案:B
3.解析:根據(jù)染色體的行為可判斷,①~⑤依次為減數(shù)分裂前的間期、減數(shù)分裂Ⅰ后期、減數(shù)分裂Ⅰ前期、減數(shù)分裂Ⅱ末期、減數(shù)分裂Ⅱ后期。圖中細胞分裂順序是①→③→②→⑤→④,A正確;圖①細胞中進行染色體的復(fù)制,但染色體數(shù)目保持不變,B錯誤;圖②、③細胞均具有同源染色體,C正確;圖⑤細胞中由于著絲粒分裂,細胞中染色體數(shù)目暫時加倍,故與圖①、②、③細胞中的相同,D正確。
答案:B
學(xué)習(xí)主題二
【任務(wù)驅(qū)動】
任務(wù)一
1.提示:含有2對同源染色體的精原細胞可能產(chǎn)生4種精子,每一種精子的比例是1/4;含有3對同源染色體的精原細胞可能產(chǎn)生8種精子,產(chǎn)生每一種精子的比例是1/8。
2.提示:可能產(chǎn)生2n種精子,產(chǎn)生每一種精子的比例為1/2n。
3.提示:①四分體時期發(fā)生互換,則4個精子各不相同,即4種類型。
②無論是否發(fā)生互換,1個卵原細胞經(jīng)減數(shù)分裂后,只能產(chǎn)生1個卵細胞,即1種類型。
任務(wù)二
1.提示:2種精子:A和a;1種卵細胞:A或a。
2.提示:2種精子,AB和ab或Ab和aB;若所示精原細胞數(shù)量足夠多,則能產(chǎn)生4種精子,AB、ab、Ab、aB。
3.提示:1個卵原細胞可以形成1種卵細胞,即AB或ab或Ab或aB;該種卵原細胞數(shù)量足夠多時可產(chǎn)生4種卵細胞,即AB、ab、Ab、aB。
【過程評價】
1.解析:減數(shù)分裂Ⅰ后期,同源染色體分離,非同源染色體自由組合,A正確;減數(shù)分裂Ⅰ中期,同源染色體成對地排列在赤道板兩側(cè),B正確,C錯誤;減數(shù)分裂Ⅱ后期,細胞中不含同源染色體,且著絲粒分裂,姐妹染色單體分開,成為兩條染色體并在紡錘絲的牽引下移向兩極,D正確。
答案:C
2.解析:在減數(shù)分裂Ⅰ同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生互換后,同一個著絲粒上連接著的兩條染色單體,絕大部分相同,少數(shù)部分不相同,因此來自同一個次級精母細胞的有②與③、①與④。
答案:B
3.解析:在不考慮互換的情況下,每個精原細胞可產(chǎn)生兩個不同的次級精母細胞,每個次級精母細胞又可產(chǎn)生2個基因組成相同的精細胞,因此圖中①④可能來自同一個精原細胞,②⑥可能來自同一個精原細胞,③⑦可能來自同一個精原細胞,⑤⑧可能來自同一個精原細胞,因此上述精細胞至少來自4個精原細胞,故A、B正確;1個次級精母細胞能產(chǎn)生2個相同的精細胞,圖中8個精細胞的基因型各不相同,至少來自8個次級精母細胞,故C正確;①⑦不可能來自同一個精原細胞,D錯誤。
答案:ABC
學(xué)習(xí)主題三
【任務(wù)驅(qū)動】
任務(wù)一
1.提示:(1)信息交流 (2)流動性
2.提示:細胞核融合
任務(wù)二
提示:減半 非姐妹染色單體間的互換 非同源染色體的自由組合 恢復(fù) 恒定 卵細胞和精子的隨機結(jié)合
【過程評價】
1.解析:家鴿有性生殖過程中通過減數(shù)分裂產(chǎn)生了染色體數(shù)目減半的雌雄生殖細胞;通過受精作用,雌雄配子結(jié)合形成受精卵,維持染色體數(shù)目恒定。
答案:A
2.解析:在有性生殖過程中,減數(shù)分裂形成的配子中,其染色體組合具有多樣性,進而導(dǎo)致不同配子遺傳物質(zhì)的差異,另外受精過程中卵細胞和精子結(jié)合的隨機性,使同一雙親的后代必然呈現(xiàn)多樣性。
答案:D
3.解析:分析題圖可知,過程Ⅰ是減數(shù)分裂,過程Ⅱ是受精作用。非同源染色體的自由組合發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ的后期,A正確;受精卵中的細胞質(zhì)主要來自卵細胞,B錯誤;同源染色體的分離僅發(fā)生在過程Ⅰ中,C錯誤;過程Ⅰ和Ⅱ共同維持親子間染色體數(shù)目的恒定,D錯誤。
答案:A
高效課堂·實踐運用
1.解析:根據(jù)圖甲染色體的特點,可知圖甲中細胞處于減數(shù)分裂Ⅰ前期,同源染色體的非姐妹染色單體之間可以發(fā)生互換,A正確;圖乙中細胞處于減數(shù)分裂Ⅰ后期,同源染色體分離,故移向細胞同一極的染色體組成不相同,B錯誤;圖丙中細胞處于減數(shù)分裂Ⅰ末期,并無染色體的復(fù)制,C錯誤;圖丁中細胞處于減數(shù)分裂Ⅱ后期,此時著絲粒分裂,姐妹染色單體分開,導(dǎo)致細胞中染色體數(shù)目暫時加倍,而此時細胞中已沒有同源染色體,D錯誤。
答案:A
2.解析:由于減數(shù)分裂Ⅰ過程中同源染色體分離,非同源染色體自由組合,一個精原細胞應(yīng)產(chǎn)生兩個“互補”類型的次級精母細胞,而減數(shù)分裂Ⅱ相當于有絲分裂,因此最終產(chǎn)生的4個精細胞(精子)只有兩種類型,且互補。
答案:B
3.解析:四分體時期非姐妹染色單體片段間的互換會導(dǎo)致后代具有多樣性,A符合題意,D不符合題意。
答案:A
4.解析:酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),溶酶體酶是在核糖體上合成的,A錯誤;精子游向卵子所需的能量來自細胞呼吸,而細胞呼吸的場所是線粒體和細胞質(zhì)基質(zhì),B正確;頂體膜和精子細胞膜融合體現(xiàn)生物膜的流動性,C錯誤;受精卵中的細胞核遺傳物質(zhì)一半來自父方另一半來自母方,而細胞質(zhì)遺傳物質(zhì)幾乎都來自母方,D錯誤。
答案:B
5.解析:依據(jù)曲線所示染色體數(shù)目的變化可知,A~G段表示減數(shù)分裂,H~I段表示受精作用,I~M段表示有絲分裂,A正確,C錯誤;C~G為減數(shù)分裂Ⅱ過程,C~H不能表示一個細胞周期,B錯誤;E~F段表示減數(shù)分裂Ⅱ后期,細胞中著絲粒分裂,姐妹染色單體分離形成染色體,染色體數(shù)目加倍,同源染色體分離發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ后期,D錯誤。
答案:BCD
6.解析:(1)分析圖解可知,高等動物個體發(fā)育成熟后,通過減數(shù)分裂(A過程)產(chǎn)生配子,雌雄配子經(jīng)過受精作用(B過程)結(jié)合以形成受精卵,繼續(xù)進行個體發(fā)育,由此可見,減數(shù)分裂和受精作用對于維持生物前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒定,保持親代和子代遺傳的穩(wěn)定性,促進遺傳物質(zhì)的重新組合有重要意義。(2)哺乳動物的減數(shù)分裂發(fā)生在卵巢和睪丸中。(3)受精卵經(jīng)細胞分裂和細胞分化最終發(fā)育為成體,此過程中細胞的分裂方式為有絲分裂。
答案:(1)[A]減數(shù)分裂 [B]受精作用 維持生物前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒定,保持親代和子代的穩(wěn)定遺傳,促進遺傳物質(zhì)的重新組合 (2)卵巢和睪丸 (3)細胞分裂 細胞分化 有絲分裂
精(卵)原細胞個數(shù)
配子個數(shù)
配子實際種類
1個精原細胞
4
2種,表現(xiàn)為兩兩相同
1個次級精母細胞
2
1種
1個卵原細胞
1
1種
1個次級卵母細胞
1
1種
m個精原細胞
4m
2n
m個卵原細胞
m
2n
項目
遺傳的穩(wěn)定性
遺傳的多樣性
配
子
形
成
減數(shù)分裂形成的配子中的染色體數(shù)目 ,而且每個配子中的染色體是一整套非同源染色體的組合
在減數(shù)分裂過程中,聯(lián)會時同源染色體 ,減數(shù)分裂Ⅰ后期 ,都導(dǎo)致了配子中染色體組合的多樣性
受
精
作
用
卵細胞和精子的結(jié)合,使受精卵中的染色體數(shù)目又 到體細胞中的數(shù)目,生物體的性狀主要是由染色體上的遺傳物質(zhì)控制的,因此,染色體數(shù)目的 維持了遺傳的穩(wěn)定性
,進一步增加了受精卵中染色體組合的多樣性,因而增加了遺傳的多樣性
網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)
主干落實
1.導(dǎo)致配子中染色體組合多樣性的原因。
(1)同源染色體分離的同時,非同源染色體自由組合。
(2)同源染色體上非姐妹染色單體間可發(fā)生互換。
2.受精卵中的核遺傳物質(zhì)一半來自父方,一半來自母方,但細胞質(zhì)基因幾乎全部來自母方。
3.受精作用的實質(zhì)是精子和卵細胞細胞核的融合。
4.減數(shù)分裂和受精作用共同維持生物體細胞中染色體數(shù)目的恒定。
遺傳的穩(wěn)定性
遺傳的多樣性
配子形成
配子中染色體來自親代,且配子中的染色體是一套完整的非同源染色體
發(fā)生基因重組
受精作用
使生物前后代染色體數(shù)目恒定
卵細胞與精子隨機結(jié)合
這是一份生物必修2《遺傳與進化》第3節(jié) 伴性遺傳導(dǎo)學(xué)案,共25頁。學(xué)案主要包含了重點筆記,問題探討,思考·討論,練習(xí)與應(yīng)用,任務(wù)驅(qū)動,過程評價等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份人教版 (2019)必修2《遺傳與進化》一 減數(shù)分裂第1課時導(dǎo)學(xué)案,共33頁。學(xué)案主要包含了圖文聯(lián)動,重點筆記,問題探討,旁欄思考題,練習(xí)與應(yīng)用,任務(wù)驅(qū)動,過程評價等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遺傳與進化》二 受精作用第2課時學(xué)案,共3頁。學(xué)案主要包含了配子中染色體組合的多樣性,受精作用等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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