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1、第一单元 遗传与变异的细胞学基础第一章 染色体在有性生殖中的变化第一节 减数分裂与配子的形成 临邑一中 王金凤 审稿人 王燕课标要求认识减数分裂与物种染色体相对稳定的联系,理解减数分裂在有性生殖过程中的意义,说明减数分裂过程中染色体的变化以及减数分裂发生的场所和结果。能够模拟分裂过程中染色体的变化,并且能以某种生物为例说明其雌雄配子的形成过程。知识梳理概 念:减数分裂是_形成过程中进行的一种特殊的有丝分裂,其间染色体复制_,而细胞连续分裂_,分裂结果是_。减数分裂发生范围:进行_生殖的生物。联会形成( )同源染色体分离、非同源染色体( )间期复制精原细胞 初级精母细胞过 程: 着丝粒( )姐妹
2、染色单体变成( )2个次级精母细胞 四个精细胞复习指要1本节课的学习方法、学习策略减数分裂知识不但是本单元的重难点,而且也是全书的重难点,在高考测试中处于重要地位。在复习中应注意,减数分裂与有丝分裂、减数分裂与遗传的基本规律的联系、注重理解分裂各时期的图像,染色体和DNA数目与行为的变化。2疑难点(1)1个基因型为AaBb的精原细胞,产生了一个精子是AB,则其它3个精子的基因组成分别是AB、ab、 ab,若是1个卵原细胞,产生1个卵细胞是AB,则3个极体是AB、ab、ab;产生一个极体是AB,则卵细胞是AB或ab。(2)在减数第I次分裂过程中,同源染色体彼此分离、非同源染色体自由组合,这是基因
3、的分离规律和自由组合规律的基础。在减数第I次分裂过程中,四分体中的非姐妹染色体之间常发生交叉,并且相互交换一部分染色体,这是连锁互换规律的基础。(3)减数分裂计算,关于减数分裂各期的染色体、DNA、同源染色体、四分体数量的计算,主要有两种计算方法:给出减数分裂某个时期的分裂图,计算该细胞中的各种结构的数目a. 染色体的数目等于着丝点的数目b. DNA数目的计算,分两种情况:1) 当染色体不含姐妹染色单体时,一个染色体上只含有一个DNA分子;2) 当染色体含有姐妹染色单体时,一个染色体上含有两个DNA分子。3)在含有四分体的时期(四分体时期和减I中期),四分体的个数=同源染色体的对数。无图,给出
4、某种生物减数分裂某个时期细胞中的某种数量,计算其他各期的各种数目。规律:a.染色体的数目在间期和减分裂期与体细胞相同,通过减分裂减半,减分裂后期暂时加倍,与体细胞相同。b.DNA数目在减前的间期复制加倍,两次分裂分别减少一半。(4)二倍体生物细胞分裂图象判别:第一,看细胞中染色体数目。若为奇数,一定是减数第二次分裂,且细胞中一定无同源染色体存在;若为偶数再看第二条。第二,看细胞中有无同源染色体。若无同源染色体一定是减数第二次分裂;若有同源染色体存在,再看第三条。第三,看细胞中同源染色体的行为,若出现联会、四分体、着丝点位于赤道板两侧、同源染色体分离等现象,一定是减数第一次分裂;若无上述同源染色
5、体的特殊行为,则为有丝分裂。注:多倍体(例四倍体)进行减数分裂,子细胞中有同源染色体,但可根据子细胞染色体数目减半,推断是减数分裂。单倍体(例如玉米的单倍体)体细胞进行有丝分裂,子细胞中无同源染色体,但可根据子细胞是体细胞推出是有丝分裂。典题解析例1一个含有A和a、B和b、C和c三对同源染色体的精原细胞,减数分裂形成4个精子,这4个精子的染色体组成可能是( )A. BbC、Bbc、Aac、AaC B. ABc、ABC、aBC、ABCC. ABc、abC、ABc、abC D. ABC、abc、aBC、Abc解析本题考查对减数分裂过程的理解。减数第一次分裂中“同源染色体分离、非同源染色体自由组合”
6、,前者决定了次级精(卵)母细胞、极体以及配子中不可能有同源染色体;后者使配子中染色体组合多样,但本题中只有一个精原细胞,因此,在4个配子中最终只能存在两种组合(见下图)。答案C例2在细胞正常分裂的情况下,雄性果蝇精巢中一定有两个Y染色体的是( )A减数第一次分裂的初级精母细胞 B有丝分裂中期的精原细胞C减数第二次分裂的次级精母细胞 D有丝分裂后期的精原细胞解析考查细胞分裂过程中同源染色体的变化。初级精母细胞和有丝分裂中期的细胞中的Y染色体已复制,但仍由一个着丝点相连,只含一个Y染色体。次级精母细胞中不存在同源染色体,所以不一定含Y染色体。精原细胞的有丝分裂后期,由于染色单体分开而使两个Y染色体
7、存在于同一细胞中。答案D聚焦高考1.(05辽宁)A和a为控制果蝇体色的一对等位基因,只存在于X染色体上。在细胞分裂过程中,发生该等位基因分离的细胞是( )A.初级精母细胞 B.精原细胞 C.初级卵母细胞 D.卵原细胞2.(05上海)右图是一个哺乳动物细胞的示意图,它属于( )A.精巢中的细胞B.受精卵C.骨髓干细胞D.雄配子3.(04江苏)下列关于DNA分子和染色体数目的叙述,正确的是( )A.有丝分裂间期细胞中染色体数目因DNA复制而加倍B.有丝分裂后期细胞中DNA分子数目因染色体着丝点分裂而加倍C.减数第一次分裂后细胞中染色体数目因同源染色体分离而减半D.减数第二次分裂过程中细胞中染色体与
8、DNA分子数目始终不变4.(04上海)某男子是白化病基因携带者,其细胞中可能不含该致病基因的是( )A.神经细胞 B.精原细胞 C.淋巴细胞 D.精细胞自我测评1、下列哪些是有丝分裂和减数分裂共有的现象( )染色体复制一次 有着丝粒的分裂 有纺锤体的出现 有同源染色体联会 能进行基因重组能产生基因突变A B C D2.右图是某二倍体生物细胞分裂模式图.有关此图的下列说法正确的是( ) 该细胞有可能是初级精母细胞或是次级卵母细胞或是极体 该细胞中1与2,3与4为同源染色体 该细胞中有2个染色体组,1与2,3与4为一组 该细胞中,如果1是Y染色体.那么2也是Y染色体,3和4为常染色体.A B C
9、D3.下图为正常情况下某二倍体生物的一组细胞分裂模式图,下列说法错误的是( )A中心法则所表示的生命活动主要发生在时期 B等位基因分离,非同源染色体上的基因自由组合发生在时期 C细胞中的DNA分子数等于染色体数 D如发生基因突变,细胞分裂结果可能会传给后代4.下图表示某种生物的精子细胞,试根据细胞内基因的类型,判断其精子细胞至少来自几个精原细胞( )A2个 B3个 C4个 D5个5.a和b是属于同一种生物的两个细胞,通过对两个细胞核中DNA分子的测量发现,a细胞中DNA含量是b细胞的DNA的含量的两倍,最可能的解释是( )Aa细胞是通过有丝分裂产生的,b细胞是通过减数分裂产生的Ba细胞正处于有
10、丝分裂后期,b细胞正处于减数第一次分裂后期Ca细胞是体细胞,b细胞是初级精母细胞Da细胞正处于减数第二次分裂后期,b细胞正处于有丝分裂后期6.在减数分裂中,由于偶然的原因,果蝇的一对性染色体没有分开,因此而产生的卵细胞,其染色体组成应为( )A3或3+XX B3+X或3+Y C3或3+XY D3或3+X7.下图中一定属于减数分裂的是( )8.性染色体为(a)XY和(b)YY的精子产生的原因是( )A. a是减数第一次分裂同源染色体不分离,b是减数第二次分裂同源染色体不分离B. a是减数第二次分裂同源染色体不分离,b是减数第一次分裂染色单体不分开C. a是减数第一次分裂同源染色体不分离,b是减数
11、第二次分裂染色单体不分开D. a是减数第一次分裂染色单体不分开,b是减数第二次分裂同源染色体不分离A B C D9.某生物的体细胞中含有3对同源染色体,经减数分裂产生的配子中,同时含有3个来自父方染色体的可能性是( )A1/2 B1/4 C1/8 D1/910.下列细胞形成过程中不出现减数分裂的是( )A大孢子 B精子D精原细胞 D花粉粒11.下列细胞中,有成对的同源染色体的是 ( )A次级精母细胞 B肠上皮细胞 C极体 D以上三者都不对12某动物一个初级卵母细胞核中DNA含量若为4a,则该动物的整个卵细胞中DNA含量准确地讲应为( )A2a B大于2a Ca D大于a13雌性果蝇的体细胞在有
12、丝分裂后期有16条染色体,则它的初级卵母细胞中四分体数、次级卵母细胞中的染色体数,染色单体数,DNA分子数依次是( )A4 4 8 8 B8 4 8 8 C4 8 16 16 D8 4 16 32 14.处于分裂过程中的动物细胞,排列在赤道板上的染色体形态和大小各不相同,该细胞可能是( )A体细胞 B初级精母细胞或初级卵母细胞 C卵细胞 D次级精母细胞或次级卵母细胞15.粗糙脉孢菌的单倍体细胞中具有7条染色体,两个不同型的粗糙脉孢菌A和a融合后成为二倍体,随即发生减数分裂,紧接着又进行了一次有丝分裂。此过程最终形成的子细胞及每个子细胞中染色体数分别为( )A8个 7条 B8个 14条 C4个
13、7条 D4个 14条二、非简答题16.果蝇细胞分裂如图所示:图的细胞叫_。图、连续的分裂过程是否与连续的有丝分裂过程相同?为什么?果蝇的红眼(W)对白眼(w)为显性,这对基因位于X染色体上。若图表示一红眼雄果蝇的精原细胞,请在该图中标出该等位基因的位置。若图中的a与一只红眼雌果蝇产生的卵细胞结合发育成一只白眼雄果蝇,则b的基因型为_。17.图中横坐标A、B、C、D表示某哺乳动物(2N)在有性生殖过程中不同时期的细胞,图中的a、b、c分别表示该时期一个细胞中三种不同结构或物质的数量。请分析回答:(1)根据a、b、c在不同时期的数量变化规律判断,它们分别是哪些结构和物质?a_;b_;c_.(2)B
14、D表示的生理过程是_;A时期细胞的名称是_。在该过程中,A、B、C、D四个时期的细胞数目之比为_。(3)BC的过程中,染色体的主要行为变化有哪些?(4)着丝点的分裂是在_过程中完成的。拓展提高图中甲分别表示基因组成为AaBb的雄性高等生物细胞分裂过程中染色体、基因示意图。图中乙表示细胞分裂时DNA数量变化曲线图。请据图回答:(1)该生物是否属植物?_,判断的依据是_。(2)图甲中b细胞所处的分裂时期与图乙中_对应,细胞名称为_,则c细胞名称为_。b细胞中含同源染色体_对,等位基因_对,该细胞内有_个染色体组。(3)基因A与基因A间的分离发生在图乙的_阶段,Aa与Bb两对基因间的组合发生在图乙中
15、的_阶段,若图甲b中1叫X染色体,那么2叫_,即图乙中b时的细胞的基因型为_,该生物产生的配子的基因型为_。2.下列是有关细胞分裂的问题。图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系。图2表示处于细胞分裂不同时期的细胞图象,请据图回答:(1)图1中AB段形成的原因是_,该过程发生于细胞分裂间期的_期,图1中CD段形成的原因是_。(2)图2中_细胞处于图1中的BC段,图2中_细胞处于图1中的DE段。(3)就图2乙分析可知,该细胞含有_条染色单体,染色体数与DNA分子数之比为_,该细胞处于_分裂的_期,其产生的子细胞名称为_。第二节 受精作用临邑一中 刘敏红 审稿人 实验中学 张静课
16、标要求1.简述精子和卵细胞向输卵管的转运过程,举例说明精子和卵细胞的结合过程。2.通过探究活动解释受精过程中染色体的数目变化,阐明减数分裂和受精作用在有性生殖过程中的意义。知识梳理精子和卵细胞向输卵管转运的动力:_ 。概念:一个_(N)与一个_(N)融合而成为_( )的复杂过程(1)精子与卵细胞的 受精作用(2)_进入_过程:(3)_和_的融合(4)第一次_的启动实质:_ 被子植物的双受精指:_意义:_复习指要 本节包括“精子与卵细胞向输卵管的转运”、“精子和卵细胞的结合”两部分内容。这两部分都是在细胞水平上研究生命如何形成的。内容不难但较抽象,所以应结合书中彩图将其理解记忆即可。本节重点是“
17、精子和卵细胞的结合”,明确受精作用的过程和实质,并通过探究活动模拟受精过程中染色体的变化。要认识到精子和卵细胞特异性识别和结合原因,明确减数分裂和受精作用在有性生殖过程中的意义。典题解析1青蛙的受精作用过程可分为下列步骤,其中体现受精实质的是( )A.精子与卵细胞接触 B.精子头部进入卵细胞内C.卵细胞形成受精卵 D.精核与卵细胞核结合解析:本题考查的是受精作用的实质,减数分裂过程使得形成的配子细胞中的遗传物质减半,两性配子的结合保证了受精卵中的染色体数目恒定,而染色体存在于细胞核中,故受精作用的实质是精核与卵细胞核的结合。答案:D2关于受精作用的叙述,错误的是( )A.是精子和卵细胞结合成受
18、精卵的过程B.受精卵中染色体恢复到体细胞的数目C.精子全部进入到卵细胞内D.有性生殖特有的现象解析: 受精作用是指一个精子和一个卵细胞形成受精卵的过程。此过程中是精子头部(主要是细胞核)进入卵细胞,而尾部(细胞质)不进入卵细胞,精子和卵细胞的核相互融合,使受精卵中染色体数目恢复到正常体细胞的数目。答案: C自我测评一 选择题:1卵细胞的透明带上,精子特异性识别的受体的化学本质为( ) A.磷脂 B.核酸 C.多糖 D.糖蛋白2被子植物的受精作用发生在( ) A.柱头上 B.花柱上 C.花粉管中 D.胚珠中3有关受精作用的叙述中不正确的是( )A.受精作用是从精子进入卵细胞开始的B.受精时,精子
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