小學(xué)教學(xué)教案
發(fā)表時(shí)間:2020-05-26《減數(shù)分裂》問(wèn)題鏈教學(xué)法教學(xué)設(shè)計(jì)。
作為杰出的教學(xué)工作者,能夠保證教課的順利開(kāi)展,作為高中教師就需要提前準(zhǔn)備好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生們能夠在上課時(shí)充分理解所教內(nèi)容,幫助高中教師能夠井然有序的進(jìn)行教學(xué)。我們要如何寫(xiě)好一份值得稱贊的高中教案呢?下面是小編為大家整理的“《減數(shù)分裂》問(wèn)題鏈教學(xué)法教學(xué)設(shè)計(jì)”,歡迎大家與身邊的朋友分享吧!
《減數(shù)分裂》問(wèn)題鏈教學(xué)法教學(xué)設(shè)計(jì)
本節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)來(lái)源于全日制普通高級(jí)中學(xué)生物教科書(shū)(必修2)新課標(biāo)(人民教育出版社)第二章第一節(jié)《減數(shù)分裂和受精作用》第一課時(shí)。本節(jié)是第二章的重點(diǎn)內(nèi)容,同樣也是整本書(shū)的重點(diǎn)內(nèi)容之一。學(xué)生在必修一中已經(jīng)學(xué)習(xí)了細(xì)胞的物質(zhì)組成、細(xì)胞的結(jié)構(gòu)以及有絲分裂,減數(shù)分裂是特殊的有絲分裂,因此本節(jié)內(nèi)容承接有絲分裂,通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí),可以使學(xué)生全面認(rèn)識(shí)細(xì)胞分裂的種類、實(shí)質(zhì)和意義。同時(shí)本節(jié)內(nèi)容為學(xué)生后面學(xué)習(xí)遺傳和變異,生物的進(jìn)化奠定了細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。因此,本節(jié)課內(nèi)容在知識(shí)上具有承上啟下的作用。
1設(shè)計(jì)思路
1.1指導(dǎo)思想
布魯納認(rèn)為“知識(shí)獲得是一個(gè)主動(dòng)過(guò)程,學(xué)習(xí)者不應(yīng)是信息被動(dòng)接受者,而應(yīng)是知識(shí)獲取的主動(dòng)參與者。”傳統(tǒng)教學(xué)模式是教師主講課堂40分鐘,學(xué)生只能充當(dāng)“留聲機(jī)”,新課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)改變學(xué)生學(xué)習(xí)方式,大力倡導(dǎo)“自主、合作、探究”學(xué)習(xí)方式,改變?cè)袉我槐粍?dòng)的學(xué)習(xí)方式,建立和形成旨在充分調(diào)動(dòng)發(fā)揮學(xué)生主體性多樣化的學(xué)習(xí)方式。學(xué)習(xí)過(guò)程不應(yīng)是學(xué)生被動(dòng)地吸收課本上現(xiàn)成結(jié)論的過(guò)程,而應(yīng)該是學(xué)生主動(dòng)對(duì)知識(shí)進(jìn)行意義建構(gòu),親自參與活動(dòng)并經(jīng)歷實(shí)踐和創(chuàng)新過(guò)程。
高一學(xué)生已經(jīng)掌握了有絲分裂,有性生殖等相關(guān)知識(shí),這為本節(jié)課學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。同時(shí)學(xué)生已經(jīng)具有了一定的認(rèn)知能力,觀察分析能力,抽象思維能力,及一定的自主學(xué)習(xí)能力,但對(duì)于細(xì)胞中微觀世界的物質(zhì)變化缺乏感性認(rèn)識(shí),仍難以理解,較難抓住本質(zhì)。因此,老師應(yīng)給與正確的引導(dǎo),幫助學(xué)生理解掌握這部分內(nèi)容。
圍繞本節(jié)課教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容,將信息技術(shù)與學(xué)科進(jìn)行整合,積極探索設(shè)計(jì)一個(gè)可以讓學(xué)生在其中自由探究和自主學(xué)習(xí)環(huán)境,開(kāi)展師生互動(dòng),生生互動(dòng),體現(xiàn)以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)的“雙主”教學(xué)理念,具體做法是通過(guò)設(shè)置一系列問(wèn)題情境,以問(wèn)題為引導(dǎo),啟發(fā)學(xué)生思考,并引導(dǎo)學(xué)生討論,在解決問(wèn)題過(guò)程中學(xué)習(xí)。并引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手制作,模擬減數(shù)分裂過(guò)程,從而突出教學(xué)重點(diǎn),突破教學(xué)難點(diǎn),在教學(xué)中,學(xué)生通過(guò)多種途徑,觀察,閱讀,思考,分析,討論,探究,動(dòng)手,合作等,來(lái)開(kāi)展學(xué)生之間協(xié)作學(xué)習(xí)和自主學(xué)習(xí),讓學(xué)生通過(guò)自己主體活動(dòng),根據(jù)自身反饋信息來(lái)形成對(duì)事物的認(rèn)知和理解。
2教學(xué)目標(biāo)
2.1知識(shí)與技能
(1)掌握減數(shù)分裂的過(guò)程;
(2)理解精子形成過(guò)程和卵細(xì)胞形成過(guò)程,比較兩者的相同點(diǎn)和不同點(diǎn);
(3)能對(duì)減數(shù)分裂與有絲分裂進(jìn)行較為全面的比較;
2.3過(guò)程與方法
(1)學(xué)會(huì)用對(duì)比的方法來(lái)獲取新知識(shí)的自學(xué)能力;
(2)學(xué)會(huì)識(shí)圖、繪圖;
(3)總結(jié)整理知識(shí)結(jié)構(gòu);
2.4情感態(tài)度與價(jià)值觀
(1)感受學(xué)習(xí)和成功的喜悅;
(2)形成嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的科學(xué)素養(yǎng);
(3)現(xiàn)代教學(xué)手段的應(yīng)用:
學(xué)生能夠通過(guò)觀看減數(shù)分裂的動(dòng)畫(huà)來(lái)理解有絲分裂和減數(shù)分裂都是連貫的完整過(guò)程。我們平常只是為了方便研究,將其分為了前期、中期、后期、末期等。
3教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
3.1教學(xué)重點(diǎn)
減數(shù)分裂的過(guò)程和概念;
減數(shù)分裂是特殊的有絲分裂,是基因分離定律和基因自由組合定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。學(xué)生只有掌握了減數(shù)分裂的過(guò)程和概念,才能理解“減數(shù)第一次分裂的后期,同源染色體上的等位基因分離,非同源染色體上的非等位基因自由組合”這句話,而減數(shù)分裂和基因分離定律、基因自由組合定律是必修二的核心內(nèi)容和高頻考點(diǎn)。
教學(xué)難點(diǎn):
減數(shù)分裂過(guò)程中的染色體的變化規(guī)律、同源染色體和四分體的概念,以及精子和卵細(xì)胞的形成過(guò)程;
減數(shù)分裂難就難在概念多、名詞多,圖像多,很多同學(xué)混淆了相關(guān)概念和圖像,因此造成失分。所以本節(jié)的難點(diǎn)在于學(xué)生要理解相關(guān)概念,總結(jié)和歸納相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。
4教學(xué)準(zhǔn)備
首先,筆者積極收集教育教學(xué)資源。再次認(rèn)真閱讀教材,閱讀考綱,進(jìn)而思考如何上課,整理教學(xué)設(shè)計(jì)思路。確定教學(xué)設(shè)計(jì)后,筆者開(kāi)始制作課件,然后到生物實(shí)驗(yàn)室去準(zhǔn)備上課過(guò)程中所用到的模型。
課時(shí)安排:1個(gè)課時(shí)
教學(xué)方法:講述法、討論法、觀察法、模型法
5教學(xué)過(guò)程
:我們上學(xué)期學(xué)過(guò),真核細(xì)胞的分裂方式有三種,是哪三種?
(答:有絲分裂、無(wú)絲分裂、減數(shù)分裂。)
有絲分裂的主要特點(diǎn)是什么?
(答:新產(chǎn)生的細(xì)胞與之前的細(xì)胞染色體數(shù)目一樣)
下面把課本翻到16頁(yè),觀察問(wèn)題探討中的圖,仔細(xì)觀察果蠅的體細(xì)胞和配子中染色體有什么區(qū)別?
(答:配子染色體數(shù)是體細(xì)胞染色體數(shù)的一半;配子染色體是由體細(xì)胞每對(duì)染色體中分別取出一條組成的。)
這說(shuō)明配子是如何產(chǎn)生的?(思考)
有絲分裂前后細(xì)胞染色體數(shù)目相等,說(shuō)明配子不是通過(guò)簡(jiǎn)單的有絲分裂產(chǎn)生的。那配子到底如何產(chǎn)生?這就是我們今天要學(xué)習(xí)的內(nèi)容:特殊的有絲分裂----減數(shù)分裂。
什么是減數(shù)分裂?減數(shù)分裂有何特點(diǎn)?
(學(xué)生閱讀教材,說(shuō)出減數(shù)分裂的概念并找出減數(shù)分裂特點(diǎn)。)
:jaB88.cOM
對(duì)象:進(jìn)行有性生殖的生物
時(shí)期:原始生殖細(xì)胞→→成熟生殖細(xì)胞
特點(diǎn):細(xì)胞連續(xù)分裂兩次,而染色體只復(fù)制一次
結(jié)果:成熟生殖細(xì)胞中的染色體比原始生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目減半
下面我們結(jié)合哺乳動(dòng)物精子和卵細(xì)胞的形成,介紹減數(shù)分裂的過(guò)程。
講述:高等動(dòng)植物的減數(shù)分裂發(fā)生在有性生殖器官內(nèi)。人和其他哺乳動(dòng)物的精子是在睪丸中形成的。(指導(dǎo)學(xué)生觀察課本圖2-1。)
睪丸里有許多彎彎曲曲的曲細(xì)精管。在曲細(xì)精管中,通過(guò)有絲分裂產(chǎn)生大量的精原細(xì)胞。每個(gè)精原細(xì)胞的染色體數(shù)目與體細(xì)胞染色體數(shù)目相同,這說(shuō)明精原細(xì)胞是通過(guò)哪種方式產(chǎn)生的?(答:有絲分裂。)
在精原細(xì)胞時(shí)期,進(jìn)行了染色體復(fù)制。此時(shí)相當(dāng)于有絲分裂的哪一個(gè)時(shí)期?(答:間期。)
復(fù)制的結(jié)果,染色體由兩條單體組成(看板畫(huà)),也和有絲分裂間期一樣,染色體是細(xì)絲狀,用光學(xué)顯微鏡是看不到的。
減數(shù)分裂是完整的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程,我們?yōu)榱搜芯糠奖悖詫⑵浞譃榱饲捌凇⒅衅?、后期、末期等。下面我們一起?lái)看下完整的減數(shù)分裂過(guò)程。
邊看邊思考,減數(shù)分裂中“減數(shù)”即染色體數(shù)目減半具體發(fā)生在哪個(gè)時(shí)期?
(5分鐘后)看完動(dòng)畫(huà)后,學(xué)生分小組討論染色體數(shù)目減半發(fā)生在哪個(gè)時(shí)期
染色體數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的后期
下面大家自己閱讀本節(jié)教材,找到四分體、聯(lián)會(huì)、非姐妹染色單體的概念,同時(shí)歸納出精子、卵子的形成過(guò)程。
(一)精子形成的過(guò)程
1.場(chǎng)所:睪丸
2.過(guò)程:1)、減數(shù)第一次分裂
體細(xì)胞(染色體數(shù)2n)有絲分裂→1個(gè)精原細(xì)胞(染色體數(shù)2n)→間期:細(xì)胞體積增大、染色體復(fù)制→1個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞(染色體數(shù)2n)→前期:聯(lián)會(huì)、四分體(非姐妹染色單體交叉互換)→中期:同源染色體排列在赤道板兩側(cè)→后期:同源染色體分離(非同源染色體自由組合)→末期:形成2個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞(染色體數(shù)n)
2)、減數(shù)第二次分裂
2個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞(染色體數(shù)n)→4個(gè)精子細(xì)胞(染色體數(shù)n)→變形→→4個(gè)精子(染色體數(shù)n)
3、相關(guān)概念:同源染色體、聯(lián)會(huì)、四分體;
1個(gè)四分體=1對(duì)同源染色體=2條染色體=4條染色單體
(二)卵細(xì)胞形成的過(guò)程
1、場(chǎng)所:卵巢
2、過(guò)程:
減數(shù)第一次分裂
體細(xì)胞(染色體數(shù)2n)有絲分裂→1個(gè)卵原細(xì)胞(染色體數(shù)2n)→間期:細(xì)胞體積增大、染色體復(fù)制→1個(gè)初級(jí)卵母細(xì)胞(染色體數(shù)2n)→前期:聯(lián)會(huì)、四分體(非姐妹染色單體交叉互換)→中期:同源染色體排列在赤道板兩側(cè)→后期:同源染色體分離(非同源染色體自由組合)→末期:形成1個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞和1個(gè)第一極體(染色體數(shù)n)
減數(shù)第二次分裂
1個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞+1個(gè)第一極體(染色體數(shù):n)→1個(gè)卵細(xì)胞+3個(gè)第二極體(染色體數(shù):n)
我們學(xué)習(xí)了有絲分裂和減數(shù)分裂,兩者的圖像如何區(qū)分呢?(教師通過(guò)PPT呈現(xiàn)出有絲分裂和減數(shù)分裂的圖像)
學(xué)生分小組討論
教師隨機(jī)抽取學(xué)生進(jìn)行回答,同時(shí)其他同學(xué)進(jìn)行補(bǔ)充和完善。
對(duì)于細(xì)胞分裂圖像的鑒別,可以概括如下(三看鑒別法):
一看染色體的數(shù)目(奇偶性),①奇數(shù):減Ⅱ;②偶數(shù):看二;
二看有無(wú)同源染色體,①無(wú)同源染色體:減Ⅱ;②有同源染色體:看三;
三看有無(wú)同源染色體的特殊行為——聯(lián)會(huì)、四分體、分離,①有則為減1;②無(wú)則為減Ⅱ或有絲分裂。
我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了減數(shù)分裂的過(guò)程,下面大家在老師發(fā)的教具模型中
擺出減數(shù)分裂的各個(gè)時(shí)期圖像,同桌兩兩合作,一個(gè)人先擺,邊擺圖像邊給同桌講該時(shí)期的特點(diǎn),然后交換。6分鐘后老師隨機(jī)抽人到講臺(tái)上給大家表演。
教師隨機(jī)抽學(xué)生,重點(diǎn)展示減數(shù)第一次分裂前期、后期以及減數(shù)第二次分裂后期的圖像。通過(guò)擺模型,使學(xué)生進(jìn)一步理解并記憶減數(shù)分裂的過(guò)程。
本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了減數(shù)分裂的概念和過(guò)程,重點(diǎn)掌握了精子和卵細(xì)胞的形成過(guò)程,以及圖像的識(shí)別方法。本節(jié)的作業(yè)是通過(guò)擺減數(shù)分裂模型總結(jié)出減數(shù)分裂過(guò)程中染色體的數(shù)目變化規(guī)律以及DNA的數(shù)目變化規(guī)律,下節(jié)課前我隨機(jī)抽學(xué)號(hào)到黑板上畫(huà)圖。同時(shí)完成課時(shí)作業(yè)上的相關(guān)習(xí)題。
6教學(xué)反思
本節(jié)課通過(guò)播放減數(shù)分裂的動(dòng)畫(huà)極大地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)這一重難點(diǎn)知識(shí)的熱情,同時(shí)通過(guò)學(xué)生自主閱讀課本、自主總結(jié)精子和卵細(xì)胞的形成過(guò)程,使學(xué)生自主建構(gòu)知識(shí),教師主要起引導(dǎo)和幫助作用。最后通過(guò)學(xué)生同桌之間互相擺減數(shù)分裂的模型并講述減數(shù)分裂各時(shí)期的特點(diǎn)使學(xué)生進(jìn)一步深化本節(jié)的內(nèi)容。總體上達(dá)到了預(yù)期的效果。不足之處在于時(shí)間稍微有點(diǎn)緊張,前松后緊,老師提出的很多問(wèn)題給學(xué)生思考討論的時(shí)間過(guò)短,使得問(wèn)題討論的效果大打折扣。希望自己在以后的課堂中能夠準(zhǔn)確把握好課堂節(jié)奏,提高學(xué)生自主總結(jié)、討論的效率。
精選閱讀
2.1.1減數(shù)分裂教學(xué)案
一位優(yōu)秀的教師不打無(wú)準(zhǔn)備之仗,會(huì)提前做好準(zhǔn)備,準(zhǔn)備好一份優(yōu)秀的教案往往是必不可少的。教案可以讓學(xué)生更好的消化課堂內(nèi)容,幫助教師營(yíng)造一個(gè)良好的教學(xué)氛圍。教案的內(nèi)容要寫(xiě)些什么更好呢?小編收集并整理了“2.1.1減數(shù)分裂教學(xué)案”,僅供參考,大家一起來(lái)看看吧。
人教版2017年必修二生物2.1.1減數(shù)分裂教學(xué)案
第1課時(shí) 減數(shù)分裂
一、減數(shù)分裂的概念(閱讀教材P16)
二、精子、卵細(xì)胞的形成過(guò)程(閱讀教材P16~20)
精子形成過(guò)程
精原略增復(fù)并列,同源聯(lián)會(huì)四分體;
兩兩并列赤道板,數(shù)目減半向兩極。
次級(jí)精母再分裂,染色單體相分離;
數(shù)目同前四細(xì)胞,復(fù)雜變形四精子。
三、觀察蝗蟲(chóng)精母細(xì)胞減數(shù)分裂固定裝片
(閱讀教材P21)
1.在低倍鏡下觀察裝片,識(shí)別初級(jí)精母細(xì)胞、次級(jí)精母細(xì)胞和精細(xì)胞。
2.先在低倍鏡下依次找到減數(shù)第一次分裂中期、后期和減數(shù)第二次分裂中期、后期的細(xì)胞。
3.再在高倍鏡下仔細(xì)觀察染色體的形態(tài)、位置和數(shù)目。
4.繪制減數(shù)分裂不同時(shí)期的細(xì)胞簡(jiǎn)圖。
重點(diǎn)聚焦
1.什么是減數(shù)分裂?
2.配子的形成為什么必須經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂?
3.減數(shù)分裂是怎樣進(jìn)行的?
[共研探究]
觀察細(xì)胞中染色體模式圖,結(jié)合教材回答下列問(wèn)題:
1.同源染色體和非同源染色體
(1)同源染色體:減數(shù)分裂中配對(duì)的兩條染色體,其形態(tài)、大小一般都相同,一條來(lái)自父方,一條來(lái)自母方。如圖1中的1和2為一對(duì)同源染色體,3和4為一對(duì)同源染色體。
(2)非同源染色體:形態(tài)、大小各不相同,且在減數(shù)分裂過(guò)程中不配對(duì)的染色體。1和3或1和4或2和3或2和4是非同源染色體。
2.聯(lián)會(huì)和四分體
(1)聯(lián)會(huì):減數(shù)第一次分裂過(guò)程中(前期)同源染色體兩兩配對(duì)的現(xiàn)象。
(2)四分體:①聯(lián)會(huì)后的每對(duì)同源染色體含有四條染色單體,叫做四分體。圖1中含有兩個(gè)四分體,其中1、2形成一個(gè)四分體,3、4形成一個(gè)四分體。②四分體的個(gè)數(shù)等于減數(shù)分裂中配對(duì)的同源染色體對(duì)數(shù)。
(3)聯(lián)會(huì)和四分體的關(guān)系(如圖2所示)
3.姐妹染色單體和非姐妹染色單體
(1)姐妹染色單體:同一著絲點(diǎn)連著的兩條染色單體。如圖1中的a和a′、b和b′、c和c′、d和d′。
(2)非姐妹染色單體:不同著絲點(diǎn)連接著的兩條染色單體。如圖1中的a和b(b′)、a′和b(b′)等。
4.相關(guān)數(shù)量關(guān)系
1個(gè)四分體=1對(duì)同源染色體=2條染色體=4條染色單體=4個(gè)DNA分子=8條脫氧核苷酸鏈。
[總結(jié)升華]
染色(單)體、DNA、同源染色體數(shù)目的判斷方法
1.確定染色體數(shù)
(1)若以有絲分裂或減數(shù)分裂圖示形式出現(xiàn),可根據(jù)“著絲點(diǎn)數(shù)=染色體數(shù)”來(lái)確定。
(2)若已知體細(xì)胞染色體數(shù),判斷其他各時(shí)期染色體數(shù)。有絲分裂只有后期染色體暫時(shí)加倍,其他各時(shí)期與體細(xì)胞染色體數(shù)一致。若是減數(shù)分裂,則減數(shù)第二次分裂后期時(shí)與體細(xì)胞染色體數(shù)一致,減數(shù)第一次分裂之后染色體數(shù)目為體細(xì)胞的一半(減數(shù)第二次分裂后期,著絲點(diǎn)分開(kāi),染色體暫時(shí)加倍)。
2.確定染色單體數(shù)
(1)染色單體出現(xiàn)在復(fù)制后,著絲點(diǎn)分開(kāi)前這段時(shí)期,染色單體數(shù)=染色體數(shù)×2。
(2)在DNA復(fù)制前和著絲點(diǎn)分裂后的時(shí)期,染色單體數(shù)為零。
3.確定DNA數(shù)
(1)有染色單體時(shí),DNA數(shù)=染色單體數(shù)。
(2)無(wú)染色單體時(shí),DNA數(shù)=染色體數(shù)。
4.確定同源染色體數(shù)
(1)有絲分裂全過(guò)程都有同源染色體。
(2)減數(shù)第一次分裂后,受精作用前無(wú)同源染色體,其他各時(shí)期均含同源染色體。
(3)同源染色體的對(duì)數(shù)等于染色體數(shù)的一半。
5.確定四分體數(shù)
只有減數(shù)第一次分裂前期同源染色體聯(lián)會(huì)時(shí)才有四分體,四分體數(shù)=同源染色體的對(duì)數(shù)。如圖所示:
(1)大小不同的染色體可以是同源染色體,如男性體細(xì)胞中的X染色體和Y染色體,X染色體較大,Y染色體較小。大小相同的染色體不一定是同源染色體,如著絲點(diǎn)分裂后形成的兩條染色體,因不是一條來(lái)自父方,一條來(lái)自母方,所以不叫同源染色體。只要聯(lián)會(huì)的兩條染色體,不管大小、形狀是否相同,都叫同源染色體。
(2)同源染色體既可以是復(fù)制之前不含染色單體的染色體,也可以是復(fù)制之后含染色單體的染色體。
(3)有絲分裂過(guò)程中存在同源染色體,但不出現(xiàn)同源染色體的聯(lián)會(huì)現(xiàn)象和四分體。
[對(duì)點(diǎn)演練]
1.某動(dòng)物的精子中有16條染色體,則在該動(dòng)物的初級(jí)精母細(xì)胞中存在的染色體數(shù)、四分體數(shù)、染色單體數(shù)、DNA分子數(shù)、脫氧核苷酸鏈數(shù)分別是()
A.32、16、64、64、128B.32、8、32、64、128
C.16、8、32、32、64D.16、0、32、32、64
解析:選A 精子是精原細(xì)胞經(jīng)過(guò)兩次分裂得到的,其染色體數(shù)目是精原細(xì)胞的一半,因此精原細(xì)胞中有16對(duì)同源染色體;初級(jí)精母細(xì)胞是精原細(xì)胞復(fù)制產(chǎn)生的,1條染色體含2條染色單體,2個(gè)DNA分子,4條DNA單鏈。
[共研探究]
1.觀察教材P17圖2-2“哺乳動(dòng)物精子的形成過(guò)程圖解”,回答下列問(wèn)題:
(1)減數(shù)第一次分裂前的間期,染色體進(jìn)行復(fù)制,染色體數(shù)目不發(fā)生變化,一條染色體有兩條姐妹染色單體。
(2)減數(shù)第一次分裂的末期,同源染色體分離并分別進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞中,染色體數(shù)目減半。
(3)兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞中染色體(一般情況下)形態(tài)大小一一對(duì)應(yīng)、兩兩相同。
(4)在減數(shù)第一次分裂后期的初級(jí)精母細(xì)胞和減數(shù)第二次分裂后期的次級(jí)精母細(xì)胞中,移向細(xì)胞一極的染色體數(shù)目相同,形態(tài)結(jié)構(gòu)不同。因?yàn)槌跫?jí)精母細(xì)胞中的染色體含有姐妹染色單體。
(5)減數(shù)分裂過(guò)程中,由于同源染色體分離,1個(gè)精原細(xì)胞產(chǎn)生兩種類型的精子。
2.觀察卵細(xì)胞形成過(guò)程示意圖,思考下列問(wèn)題:
(1)卵細(xì)胞的形成場(chǎng)所是卵巢。
(2)寫(xiě)出圖中各種細(xì)胞的名稱:a.卵原細(xì)胞,b.初級(jí)卵母細(xì)胞,c.極體,d.次級(jí)卵母細(xì)胞,e.極體,f.卵細(xì)胞。
(3)卵細(xì)胞形成過(guò)程中,細(xì)胞質(zhì)都是不均等分裂嗎?
提示:不是。卵細(xì)胞形成過(guò)程中初、次級(jí)卵母細(xì)胞分裂時(shí),細(xì)胞質(zhì)都是不均等分裂,但極體分裂時(shí),細(xì)胞質(zhì)是均等分裂的。
3.試從染色體的行為、數(shù)目變化角度,比較精子和卵細(xì)胞形成過(guò)程中的相同點(diǎn)。
提示:(1)行為變化:①染色體復(fù)制;②聯(lián)會(huì)、形成四分體、交叉互換;③同源染色體分離,非同源染色體自由組合;④減數(shù)第二次分裂后期,著絲點(diǎn)分裂,姐妹染色單體分開(kāi)。
(2)數(shù)目變化:①減數(shù)第一次分裂形成的子細(xì)胞中染色體數(shù)目減半;②減數(shù)第二次分裂形成的子細(xì)胞中染色體數(shù)目不變。
4.根據(jù)精子、卵細(xì)胞形成過(guò)程中染色體的變化特點(diǎn),分析核DNA、染色體數(shù)目變化規(guī)律,完成下列問(wèn)題。
(1)假設(shè)體細(xì)胞的染色體數(shù)為2N,核DNA分子數(shù)為2C,填表分析它們?cè)诰雍吐鸭?xì)胞形成過(guò)程中的數(shù)目變化。
時(shí)期間期減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂生殖細(xì)胞
前期中期后期前期中期后期
染色體2N2N2N2N→NNNN→2NN
核DNA2C→4C4C4C4C→2C2C2C2CC
(2)依據(jù)上表數(shù)目變化,用坐標(biāo)圖形式畫(huà)出染色體、核DNA數(shù)目變化曲線。
提示:
[總結(jié)升華]
1.減Ⅰ和減Ⅱ過(guò)程的比較(假設(shè)體細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)為2N)
項(xiàng)目減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂
染色體間期
是否復(fù)制復(fù)制不復(fù)制
分裂過(guò)程中
細(xì)胞名稱性原細(xì)胞→初級(jí)性母細(xì)胞→次級(jí)性母細(xì)胞(或極體)次級(jí)性母細(xì)胞(或極體)→精細(xì)胞或卵細(xì)胞(或極體)
著絲點(diǎn)變化不分裂分裂
染色體數(shù)目
變化2N→N(減半)N→2N→N
DNA數(shù)目變化2N→4N→2N2N→N(減半)
染色體主要
行為有聯(lián)會(huì)現(xiàn)象;四分體的非姐妹染色單體交叉互換;同源染色體分離,非同源染色體自由組合著絲點(diǎn)分裂,染色單體分開(kāi)
染色單體無(wú)(0)→有(4N)→有(2N)有(2N)→無(wú)(0)
同源染色體有(N對(duì))無(wú)
2.精子和卵細(xì)胞形成過(guò)程的區(qū)別
精子的形成過(guò)程卵細(xì)胞的形成過(guò)程
相同點(diǎn)染色體的行為變化相同:即在間期染色體復(fù)制,在減數(shù)第一次分裂時(shí)同源染色體聯(lián)會(huì),形成四分體,非姐妹染色單體交叉互換,同源染色體分離,非同源染色體自由組合,減數(shù)第一次分裂結(jié)束后染色體數(shù)目減半;減數(shù)第二次分裂時(shí)著絲點(diǎn)分裂,姐妹染色單體分離
不
同
點(diǎn)場(chǎng)所睪丸卵巢
細(xì)胞質(zhì)
分裂均等分裂主要是不均等分裂
子細(xì)胞
數(shù)目1個(gè)精原細(xì)胞→4個(gè)精子1個(gè)卵原細(xì)胞→1個(gè)卵細(xì)胞+3個(gè)極體(消失)
是否變形是否
[對(duì)點(diǎn)演練]
2.判斷正誤
(1)減數(shù)分裂過(guò)程中染色體數(shù)目減半的根本原因是減數(shù)第一次分裂過(guò)程中同源染色體的分離。()
(2)在減數(shù)第一次分裂前期,聯(lián)會(huì)的同源染色體一定一條來(lái)自父方、一條來(lái)自母方,且形態(tài)、大小一定相同。()
(3)減數(shù)第二次分裂后期的次級(jí)精母細(xì)胞中,移向兩極的染色體互為同源染色體。()
答案:(1)√ (2)× (3)×
3.在減數(shù)第一次分裂過(guò)程中,染色體變化的順序是()
①同源染色體分離?、谌旧w分配到兩個(gè)細(xì)胞中 ③聯(lián)會(huì) ④交叉互換
A.③④①② B.①③④②
C.③①②④D.①③②④
解析:選A 減數(shù)第一次分裂過(guò)程中,同源染色體先聯(lián)會(huì)、后分離。
[共研探究]
1.如圖表示細(xì)胞分裂的不同時(shí)期,請(qǐng)把細(xì)胞分裂圖像與所對(duì)應(yīng)的時(shí)期用線連接起來(lái)。
2.圖1表示細(xì)胞分裂的不同時(shí)期染色體數(shù)與核DNA數(shù)目比的變化關(guān)系;圖2表示某動(dòng)物細(xì)胞不同分裂時(shí)期的圖像。請(qǐng)據(jù)圖分析作答:
(1)由圖1得:BC段形成的原因是DNA復(fù)制,DE段形成的原因是著絲點(diǎn)分裂。
(2)由圖2得:
①丙、丁細(xì)胞處于圖1中的CD段。
②具有同源染色體的是甲、乙、丙細(xì)胞,乙細(xì)胞中的a和a′是一對(duì)同源染色體。
③丙細(xì)胞含有8條染色單體,該細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂后期。
④丁細(xì)胞的名稱為次級(jí)精母細(xì)胞,若M的姐妹染色單體上出現(xiàn)等位基因,其原因是同源染色體的非姐妹染色單體間發(fā)生了交叉互換(基因重組)或基因突變。
[總結(jié)升華]
1.減數(shù)分裂過(guò)程中,一個(gè)細(xì)胞中染色體數(shù)目和核DNA含量的變化
(1)變化曲線
(2)曲線分析
①染色體數(shù)目的變化和核DNA分子含量的變化不是完全平行的,因?yàn)閺?fù)制后的染色體數(shù)目沒(méi)加倍,而DNA分子含量已加倍。
②在間期DNA復(fù)制之前(AB段和ab段)和減數(shù)第二次分裂后期著絲點(diǎn)分裂之后(FH段和fh段),染色體∶DNA=1∶1。
③在間期完成DNA復(fù)制之后到減數(shù)第二次分裂后期著絲點(diǎn)分裂之前(CF段和cf段),染色體∶DNA=1∶2。
④BC(bc)段表示間期DNA(染色體)的復(fù)制,DNA含量加倍,但是染色體數(shù)目不變。
⑤DE(de)段表示減數(shù)第一次分裂結(jié)束時(shí),同源染色體分配到兩個(gè)子細(xì)胞中,每個(gè)細(xì)胞內(nèi)DNA和染色體數(shù)目均減半。
⑥ff′段表示著絲點(diǎn)分裂,姐妹染色單體分開(kāi),染色體數(shù)目加倍,但是DNA含量不變。
⑦H(h)點(diǎn)表示減數(shù)第二次分裂結(jié)束后,由姐妹染色單體分開(kāi)后形成的兩條子染色體分別分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。
2.細(xì)胞分裂圖像鑒別
(1)常見(jiàn)的前期、中期、后期的分裂圖像(以2N=4為例)比較
時(shí)期有絲分裂減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂
前期
有同源染色體,無(wú)聯(lián)會(huì),染色體散亂分布,每條染色體含2條姐妹染色單體有同源染色體,且有聯(lián)會(huì)和四分體,每條染色體含2條姐妹染色單體無(wú)同源染色體,無(wú)聯(lián)會(huì),染色體散亂分布,每條染色體含2條姐妹染色單體
中期
有同源染色體,染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上,每條染色體含2條姐妹染色單體有同源染色體,四分體排列在赤道板兩側(cè),每條染色體含2條姐妹染色單體無(wú)同源染色體,染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上,每條染色體含2條姐妹染色單體
后期
著絲點(diǎn)分裂,姐妹染色單體分開(kāi),每一極細(xì)胞中均有同源染色體同源染色體分開(kāi),每條染色體含2條姐妹染色單體,每一極細(xì)胞中均無(wú)同源染色體著絲點(diǎn)分裂,姐妹染色單體分開(kāi),每一極細(xì)胞中均無(wú)同源染色體
(2)鑒別圖像的常用方法
分裂圖像的判斷
(2)根據(jù)細(xì)胞質(zhì)分配判斷細(xì)胞類型
[對(duì)點(diǎn)演練]
4.如圖為同一生物不同分裂時(shí)期的細(xì)胞示意圖,下列說(shuō)法不正確的是()
A.圖①中含有四對(duì)同源染色體,不含姐妹染色單體
B.圖②中染色體數(shù)目等于正常體細(xì)胞中染色體數(shù)目的一半
C.圖③中染色體、染色單體、核DNA的數(shù)目之比為1∶2∶2
D.若發(fā)生染色體的交叉互換,等位基因的分離也可發(fā)生在圖④中
解析:選B 圖②處于減數(shù)第一次分裂中期,此時(shí)含有的染色體數(shù)目與正常體細(xì)胞中染色體數(shù)目相等。
1.下列關(guān)于減數(shù)分裂的敘述,正確的是()
①減數(shù)分裂包括兩次連續(xù)的細(xì)胞分裂?、谠诖渭?jí)精母細(xì)胞中存在同源染色體 ③著絲點(diǎn)在減數(shù)第一次分裂后期一分為二?、軠p數(shù)分裂的結(jié)果是染色體數(shù)減半,DNA分子數(shù)不變 ⑤同源染色體分離,導(dǎo)致染色體數(shù)目減半 ⑥聯(lián)會(huì)后染色體復(fù)制,形成四分體 ⑦染色體數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)第二次分裂末期
A.①②③B.④⑤⑥
C.①⑤D.⑥⑦
解析:選C 次級(jí)精母細(xì)胞中,不存在同源染色體,②錯(cuò)誤;著絲點(diǎn)在減數(shù)第二次分裂后期分裂,③錯(cuò)誤;減數(shù)分裂的結(jié)果是染色體數(shù)、DNA數(shù)均減半,④錯(cuò)誤;染色體在間期復(fù)制,⑥錯(cuò)誤;染色體數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂末期,⑦錯(cuò)誤。
2.在初級(jí)精母細(xì)胞中不可能出現(xiàn)的染色體行為是()
A.聯(lián)會(huì)B.交叉互換
C.同源染色體分離D.著絲點(diǎn)分裂
解析:選D 著絲點(diǎn)分裂屬于次級(jí)精母細(xì)胞中的染色體行為,發(fā)生在減數(shù)第二次分裂后期。
3.如圖甲表示某精子,圖乙中不屬于該精子形成過(guò)程中細(xì)胞圖像的是()
解析:選B B中移向同一極的非同源染色體只有一條與精子的染色體相同,因此B不屬于該精子形成過(guò)程中的細(xì)胞圖像。
4.如圖甲、乙、丙分別表示某個(gè)生物體內(nèi)的三個(gè)正在分裂的細(xì)胞,請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題:
(1)圖甲表示________細(xì)胞,處于________期,有______條染色單體,分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞名稱是________________________________________________________________________。
(2)圖乙表示________期細(xì)胞,有________對(duì)同源染色體,產(chǎn)生的子細(xì)胞名稱是________。
(3)圖丙處于____________期,名稱是__________,有________對(duì)同源染色體。
(4)在方框中畫(huà)出圖甲細(xì)胞最終產(chǎn)生的生殖細(xì)胞染色體的組成圖。
解析:(1)圖甲中發(fā)生細(xì)胞質(zhì)不均等分配,且包含同源染色體,可以確定細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂后期,細(xì)胞名稱是初級(jí)卵母細(xì)胞,其產(chǎn)生的細(xì)胞中體積小的為極體,體積大的為次級(jí)卵母細(xì)胞。(2)圖乙中著絲點(diǎn)分裂,且細(xì)胞的兩極均有成對(duì)的同源染色體,可確定是體細(xì)胞有絲分裂后期圖像,含4對(duì)同源染色體。(3)圖丙中無(wú)同源染色體,且無(wú)姐妹染色單體,細(xì)胞質(zhì)均等分配,又由圖甲可知該動(dòng)物為雌性個(gè)體,所以圖丙為極體,處于減數(shù)第二次分裂后期。(4)圖甲減數(shù)第一次分裂產(chǎn)生的次級(jí)卵母細(xì)胞染色體組成如圖1所示,再經(jīng)減數(shù)第二次分裂產(chǎn)生的卵細(xì)胞內(nèi)染色體組成如圖2所示。
答案:(1)初級(jí)卵母 減數(shù)第一次分裂后 8 極體和次級(jí)卵母細(xì)胞 (2)有絲分裂后 4 體細(xì)胞 (3)減數(shù)第二次分裂后 極體 0
(4)如圖
1.為了觀察減數(shù)分裂各時(shí)期特點(diǎn),實(shí)驗(yàn)材料選擇恰當(dāng)?shù)氖?)
①蠶豆的雄蕊?、谔一ǖ拇迫铩、刍认x(chóng)的精巢?、苄∈蟮穆殉?br>
A.①② B.③④
C.①③D.②④
解析:選C 要想觀察減數(shù)分裂的全過(guò)程,必須要求觀察材料能夠連續(xù)地完成減數(shù)分裂的過(guò)程且進(jìn)行減數(shù)分裂的細(xì)胞數(shù)量多。蠶豆的雄蕊和蝗蟲(chóng)的精巢中的細(xì)胞能夠完整地進(jìn)行減數(shù)分裂且數(shù)量多;而桃花的雌蕊和動(dòng)物的卵巢中進(jìn)行減數(shù)分裂的細(xì)胞數(shù)量很少,并且減數(shù)分裂過(guò)程不完整,不易觀察到。
2.下列關(guān)于減數(shù)分裂的敘述,正確的是()
A.同源染色體經(jīng)過(guò)復(fù)制形成了四分體
B.相對(duì)于正常體細(xì)胞而言,染色體數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂,DNA分子數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)第二次分裂
C.減數(shù)分裂是一種特殊的有絲分裂,同樣具有一定的細(xì)胞周期
D.1個(gè)四分體含有4條染色體
解析:選B 減數(shù)第一次分裂前期同源染色體聯(lián)會(huì)形成四分體,A錯(cuò)誤;減數(shù)分裂形成的生殖細(xì)胞不能連續(xù)分裂,所以減數(shù)分裂沒(méi)有細(xì)胞周期,C錯(cuò)誤;1個(gè)四分體含有2條染色體。
3.人的一個(gè)精原細(xì)胞在減數(shù)分裂中可形成23個(gè)四分體,則在減數(shù)第一次分裂中期的細(xì)胞中染色體數(shù)、染色單體數(shù)和DNA分子數(shù)分別是()
A.46、92、92B.46、0、46
C.23、46、46D.92、92、92
解析:選A 23個(gè)四分體即23對(duì)同源染色體,有46條染色體,92條染色單體,92個(gè)DNA分子。減數(shù)第一次分裂時(shí)著絲點(diǎn)未分裂。
4.若觀察到一個(gè)動(dòng)物細(xì)胞正處于染色體兩兩配對(duì)階段,你認(rèn)為正確的判斷是()
A.該細(xì)胞可能來(lái)自肝臟
B.此時(shí)細(xì)胞的染色體上含有染色單體
C.此時(shí)細(xì)胞中的染色體數(shù)和DNA分子數(shù)均為體細(xì)胞的兩倍
D.染色單體的形成和染色單體變成染色體發(fā)生在同一個(gè)細(xì)胞中
解析:選B 染色體兩兩配對(duì)發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期,每一條染色體都含有兩條染色單體,染色體的數(shù)量沒(méi)有改變,此時(shí)的細(xì)胞是初級(jí)性母細(xì)胞;染色單體變成染色體是減數(shù)第二次分裂后期,那時(shí)的細(xì)胞是次級(jí)性母細(xì)胞。
5.以下細(xì)胞中既含有同源染色體,又含有染色單體的是()
①有絲分裂中期細(xì)胞?、谟薪z分裂后期細(xì)胞?、蹨p數(shù)第一次分裂中期細(xì)胞?、軠p數(shù)第二次分裂中期細(xì)胞 ⑤減數(shù)第一次分裂后期細(xì)胞 ⑥減數(shù)第二次分裂后期細(xì)胞
A.①③⑤B.②③④
C.①③④D.④⑤⑥
解析:選A 有絲分裂后期及減數(shù)第二次分裂后期,著絲點(diǎn)分裂,染色單體消失;減數(shù)第二次分裂中期雖有染色單體,但不含同源染色體。
6.如圖表示某高等動(dòng)物細(xì)胞(2N)在分裂過(guò)程中某一時(shí)期的染色體(a)、染色單體(b)、DNA(c)三者之間的數(shù)量關(guān)系,此時(shí)細(xì)胞內(nèi)不可能發(fā)生()
A.染色體在紡錘體的牽引下移向細(xì)胞兩極
B.存在于細(xì)胞中某一極的染色體數(shù)目可能為2N
C.同源染色體聯(lián)會(huì),四分體內(nèi)非姐妹染色單體交叉互換
D.無(wú)同源染色體聯(lián)會(huì),染色體著絲點(diǎn)排列在赤道板上
解析:選B 圖示表明此時(shí)細(xì)胞內(nèi)的每條染色體都是由兩條姐妹染色單體通過(guò)著絲點(diǎn)結(jié)合在一起組成的。對(duì)于染色體數(shù)目為2N的高等動(dòng)物細(xì)胞而言,如果存在于細(xì)胞中某一極的染色體數(shù)為2N,則此時(shí)染色體的著絲點(diǎn)已經(jīng)分裂,姐妹染色單體已經(jīng)分開(kāi),不可能存在圖示的數(shù)量關(guān)系。
7.某動(dòng)物體細(xì)胞中的染色體數(shù)為2N,將該動(dòng)物的精巢切片置于顯微鏡下,觀察到的細(xì)胞中染色體數(shù)目可能是()
A.N和2NB.2N和3N
C.N、2N和4ND.2N、3N和4N
解析:選C 精巢中的細(xì)胞有些進(jìn)行有絲分裂,有些進(jìn)行減數(shù)分裂。有絲分裂過(guò)程中,染色體數(shù)目可能為2N或4N;減數(shù)分裂過(guò)程中,染色體數(shù)目可能為2N或N。所以共有三種可能,即4N、2N和N。
8.在減數(shù)分裂的整個(gè)過(guò)程中,細(xì)胞分裂次數(shù)、染色體復(fù)制次數(shù)、著絲點(diǎn)分裂次數(shù)、染色體數(shù)減半次數(shù)、DNA分子數(shù)減半次數(shù)依次是()
A.1、2、2、1、2B.1、1、1、2、1
C.2、1、1、2、1D.2、1、1、1、2
解析:選D 減數(shù)分裂過(guò)程中染色體復(fù)制1次,細(xì)胞分裂2次,著絲點(diǎn)分裂1次,染色體數(shù)減半1次,DNA分子數(shù)減半2次。
9.動(dòng)物卵細(xì)胞形成與精子形成的不同點(diǎn)是()
①次級(jí)卵母細(xì)胞將進(jìn)行普通的有絲分裂 ②一個(gè)卵原細(xì)胞最終只形成一個(gè)卵細(xì)胞 ③一個(gè)卵原細(xì)胞經(jīng)復(fù)制后形成一個(gè)初級(jí)卵母細(xì)胞?、苈鸭?xì)胞不經(jīng)過(guò)變形階段?、菀粋€(gè)初級(jí)卵母細(xì)胞分裂成的兩個(gè)細(xì)胞大小不等 ⑥卵細(xì)胞中的染色體數(shù)目是初級(jí)卵母細(xì)胞的一半
A.②④⑤B.①③⑤
C.②③⑥D(zhuǎn).①④⑥
答案:A
10.圖中甲、乙、丙、丁分別表示某哺乳動(dòng)物細(xì)胞(2N)進(jìn)行減數(shù)分裂的不同時(shí)期,其中a表示細(xì)胞。請(qǐng)判斷b、c、d依次代表()
A.DNA分子、染色體、染色單體
B.染色體、DNA分子、染色單體
C.DNA分子、染色單體、染色體
D.染色單體、染色體、DNA分子
解析:選A 據(jù)圖分析,甲、丁中d的數(shù)量為零,細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂過(guò)程中只有染色單體的數(shù)目有可能為零,因此,d為染色單體。乙、丙中的b為c的兩倍,在細(xì)胞的減數(shù)分裂過(guò)程中,DNA分子數(shù)有可能為染色體數(shù)的兩倍,因此b應(yīng)為DNA分子,c應(yīng)為染色體。
11.下面為某動(dòng)物體內(nèi)細(xì)胞分裂的一組圖像,下列敘述正確的是()
A.上述①②③細(xì)胞中染色體與DNA的數(shù)目比均為1∶2
B.細(xì)胞①②③⑤產(chǎn)生的子細(xì)胞中均有同源染色體
C.圖中表示有絲分裂的細(xì)胞及分裂的順序是③→②→①
D.④細(xì)胞中染色體與DNA的數(shù)目比為1∶1
解析:選D ①為有絲分裂后期圖像,有同源染色體,且染色體與DNA的數(shù)目比為1∶1,其與③產(chǎn)生的子細(xì)胞均為體細(xì)胞,有同源染色體;②為減數(shù)第一次分裂后期圖像,有同源染色體,染色體與DNA的數(shù)目比為1∶2,其產(chǎn)生的子細(xì)胞為次級(jí)精母細(xì)胞,無(wú)同源染色體;③為有絲分裂中期圖像,有同源染色體,染色體與DNA的數(shù)目比為1∶2;④為減數(shù)第二次分裂后期圖像,染色體與DNA的數(shù)目比為1∶1;⑤為分裂間期圖像,其可以是有絲分裂間期也可以是減數(shù)第一次分裂前的間期,其產(chǎn)生的子細(xì)胞可以為體細(xì)胞,也可以為配子,若⑤表示有絲分裂間期,則表示有絲分裂的細(xì)胞及分裂順序是⑤→③→①。
12.(2016荊州高一檢測(cè))向某動(dòng)物卵巢中注射含3H的脫氧核苷酸后,檢測(cè)細(xì)胞在減數(shù)分裂和有絲分裂過(guò)程中染色體的放射性變化。如圖為處于不同分裂時(shí)期的細(xì)胞示意圖,有關(guān)敘述不正確的是()
A.甲、乙細(xì)胞中每個(gè)核DNA分子均具有放射性
B.丙細(xì)胞中有2條染色體具有放射性
C.三個(gè)細(xì)胞中均含有2個(gè)染色體組
D.丙細(xì)胞可能產(chǎn)生兩個(gè)基因型不同的子細(xì)胞
解析:選B 根據(jù)DNA分子復(fù)制的特點(diǎn)可知,復(fù)制后形成的子代DNA分子均具有放射性,甲、乙、丙細(xì)胞中DNA分子都已經(jīng)完成復(fù)制;由題圖可知,甲、乙、丙細(xì)胞中均含有2個(gè)染色體組;丙細(xì)胞是次級(jí)卵母細(xì)胞,正常情況下,產(chǎn)生的兩個(gè)子細(xì)胞的基因型相同,但若間期發(fā)生基因突變或減數(shù)第一次分裂前期發(fā)生交叉互換,產(chǎn)生的兩個(gè)子細(xì)胞的基因型可能會(huì)不同。
13.如圖是雌性動(dòng)物的一個(gè)細(xì)胞,請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題:
(1)圖中細(xì)胞的名稱是________,處在減數(shù)分裂的________(填具體時(shí)期)。
(2)圖中有________對(duì)同源染色體,它們是__________________________________。
(3)形成配子時(shí),非同源染色體有________種組合的可能性。而一個(gè)這樣的細(xì)胞,最后實(shí)際只能產(chǎn)生________種配子。
(4)發(fā)生交叉互換時(shí),a可能與________交換片段,增加配子種類的多樣性。
解析:(1)由圖可知,A與B聯(lián)會(huì),C與D聯(lián)會(huì),說(shuō)明細(xì)胞正處于減數(shù)第一次分裂的四分體時(shí)期,細(xì)胞名稱為初級(jí)卵母細(xì)胞。(2)圖中有兩對(duì)同源染色體,分別是A和B,C和D。(3)該細(xì)胞分裂時(shí),非同源染色體自由組合,可以有A與C、B與D或A與D、B與C四種組合。如果只有一個(gè)初級(jí)卵母細(xì)胞,最后只形成一種卵細(xì)胞,即上述四種組合中的一種。(4)同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換可增加配子種類的多樣性。
答案:(1)初級(jí)卵母細(xì)胞 四分體時(shí)期(減數(shù)第一次分裂前期) (2)兩 A和B、C和D
(3)四 一 (4)b或b′
14.如圖甲、乙、丙表示某二倍體生物細(xì)胞有絲分裂和減數(shù)分裂過(guò)程中DNA含量的變化。請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題:
(1)圖中ab段上升的原因相同,均是____________________________________。
(2)圖甲中bc段可表示有絲分裂的________期,此時(shí)染色體與染色單體的數(shù)目之比為_(kāi)_______;在減數(shù)分裂中,處于圖甲bc段的細(xì)胞中________(填“可以”或“不可以”)含有同源染色體。
(3)圖甲、丙中,cd段下降的原因分別是____________________________________________、_______________________。
(4)細(xì)胞在de段時(shí),一定含有同源染色體的是圖_________________________________。
解析:(1)三幅圖均表示DNA含量變化,ab段上升均是DNA分子復(fù)制的結(jié)果。(2)圖甲為每條染色體上的DNA含量變化,bc段為染色體復(fù)制后,著絲點(diǎn)分裂前的時(shí)期,若該曲線表示有絲分裂,則bc段對(duì)應(yīng)有絲分裂的前期、中期;若該曲線表示減數(shù)分裂,則bc段對(duì)應(yīng)減數(shù)第一次分裂、減數(shù)第二次分裂的前期和中期,處于減數(shù)第一次分裂的細(xì)胞含有同源染色體。(3)圖甲中cd段下降是由于著絲點(diǎn)分裂,圖丙中cd段下降是由于同源染色體分離,細(xì)胞一分為二。(4)圖甲若表示有絲分裂,de段含有同源染色體,若表示減數(shù)分裂de段沒(méi)有同源染色體;圖乙表示有絲分裂過(guò)程,其產(chǎn)生的子細(xì)胞含有同源染色體;圖丙表示減數(shù)分裂過(guò)程,減數(shù)第二次分裂過(guò)程不含同源染色體。故細(xì)胞在de段時(shí),一定含有同源染色體的是圖乙。
答案:(1)DNA分子復(fù)制 (2)前、中 1∶2 可以 (3)著絲點(diǎn)分裂 同源染色體分離,細(xì)胞一分為二(4)乙
15.圖甲表示某高等動(dòng)物在進(jìn)行細(xì)胞分裂時(shí)的圖像,圖乙為該種生物的細(xì)胞內(nèi)染色體及核DNA相對(duì)含量變化的曲線圖。根據(jù)此曲線和圖示回答下列問(wèn)題:
(1)圖甲中A處于________期,細(xì)胞中有________條染色體;B處于__________期,此細(xì)胞的名稱是________;C細(xì)胞分裂后得到的子細(xì)胞是__________________________。
(2)圖甲中B細(xì)胞對(duì)應(yīng)圖乙中的區(qū)間是________。
(3)圖乙中表示細(xì)胞內(nèi)含有染色單體的區(qū)間是________和9~11,表示細(xì)胞不含同源染色體的區(qū)間是________。
(4)若該生物體細(xì)胞中染色體數(shù)為20條,則一個(gè)細(xì)胞在6~7時(shí)期染色體數(shù)目為_(kāi)_______條。
解析:(1)圖甲中A含有同源染色體,但未發(fā)生聯(lián)會(huì),著絲點(diǎn)已分裂,故應(yīng)為有絲分裂后期,此時(shí)細(xì)胞中含有8條染色體;B含有同源染色體,正在發(fā)生同源染色體的分離,故應(yīng)為減數(shù)第一次分裂后期,由于細(xì)胞質(zhì)不均等分配,則該細(xì)胞為初級(jí)卵母細(xì)胞;C無(wú)同源染色體,著絲點(diǎn)分裂,故應(yīng)為減數(shù)第二次分裂后期,其細(xì)胞質(zhì)不均等分配,則該細(xì)胞為次級(jí)卵母細(xì)胞,其子細(xì)胞為卵細(xì)胞和(第二)極體。(2)圖甲中B細(xì)胞為初級(jí)卵母細(xì)胞,處于減數(shù)第一次分裂后期,對(duì)應(yīng)圖乙中的3~4段。(3)圖乙中0~7段為減數(shù)分裂,減數(shù)分裂過(guò)程中著絲點(diǎn)分裂發(fā)生在減數(shù)第二次分裂后期,結(jié)合曲線可知1~6段含有染色單體;不含同源染色體,對(duì)應(yīng)曲線中的5~8段。(4)曲線6~7段對(duì)應(yīng)減數(shù)第二次分裂后期,著絲點(diǎn)分裂,染色體數(shù)目加倍,此時(shí)與體細(xì)胞染色體數(shù)目相同,為20條。
答案:(1)有絲分裂后 8 減數(shù)第一次分裂后 初級(jí)卵母細(xì)胞 卵細(xì)胞和(第二)極體 (2)3~4 (3)1~65~8 (4)20
《減數(shù)分裂和受精作用》教學(xué)設(shè)計(jì)
一名優(yōu)秀的教師在教學(xué)方面無(wú)論做什么事都有計(jì)劃和準(zhǔn)備,作為高中教師準(zhǔn)備好教案是必不可少的一步。教案可以讓學(xué)生更好的消化課堂內(nèi)容,幫助高中教師掌握上課時(shí)的教學(xué)節(jié)奏。您知道高中教案應(yīng)該要怎么下筆嗎?小編收集并整理了“《減數(shù)分裂和受精作用》教學(xué)設(shè)計(jì)”,僅供參考,希望能為您提供參考!
《減數(shù)分裂和受精作用》教學(xué)設(shè)計(jì)一、教材分析:
1.教材的地位與作用:
本節(jié)課是生物全日制普通高級(jí)中學(xué)教科書(shū)(必修2)新課標(biāo)(人民教育出版社)第二章第一節(jié)。這部分內(nèi)容不僅是第二章的重點(diǎn)內(nèi)容,也是整本書(shū)的重點(diǎn)內(nèi)容之一,這部分內(nèi)容是在學(xué)生學(xué)習(xí)了細(xì)胞學(xué)知識(shí),有絲分裂知識(shí)等知識(shí)基礎(chǔ)上進(jìn)行。通過(guò)學(xué)習(xí),使學(xué)生全面認(rèn)識(shí)細(xì)胞分裂的種類,實(shí)質(zhì)和意義。并為后面學(xué)習(xí)遺傳和變異,生物的進(jìn)化奠定了細(xì)胞學(xué)的基礎(chǔ)。因此,本節(jié)課內(nèi)容在知識(shí)上具有承上啟下的作用。
2.教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn):
減數(shù)分裂兩次分裂過(guò)程中染色體的行為特征和數(shù)目變化是本節(jié)課的重點(diǎn);
而同源染色體的概念以及同源染色體移向兩極的隨機(jī)性是本節(jié)課的難點(diǎn)。
二、教學(xué)目標(biāo)分析:
1.知識(shí)與技能:
①掌握同源染色體的基本概念;
②理解和掌握減數(shù)分裂的兩次分裂過(guò)程中染色體行為特征,特別是染色體數(shù)目、染色單體數(shù)目和DNA含量的變化規(guī)律。
2.過(guò)程與方法:
通過(guò)對(duì)減數(shù)分裂過(guò)程中染色體和DNA變化規(guī)律的認(rèn)識(shí),培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、綜合等方面的思維能力;通過(guò)分析討論、鞏固練習(xí),培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀:
培養(yǎng)對(duì)立統(tǒng)一和發(fā)展變化的觀點(diǎn),并贊美生命的奇妙。
三、學(xué)情分析:
1.學(xué)生學(xué)習(xí)本課內(nèi)容的基礎(chǔ):
根據(jù)本節(jié)課的知識(shí)體系、重點(diǎn)難點(diǎn)和學(xué)生的認(rèn)識(shí)水平,采用啟發(fā)與探究的教學(xué)模式實(shí)施教學(xué),即:目標(biāo)觀察思考總結(jié)應(yīng)用,根據(jù)教學(xué)目標(biāo)設(shè)疑,引導(dǎo)學(xué)生觀察和思考,通過(guò)歸納和總結(jié)來(lái)解決問(wèn)題并形成知識(shí)體系。然后加以應(yīng)用,目的在于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。教學(xué)過(guò)程盡量體現(xiàn)以教師為主導(dǎo),學(xué)生為主體的教學(xué)原則。
2.學(xué)生學(xué)習(xí)本課內(nèi)容的能力:
高中學(xué)生已經(jīng)具有了一定的認(rèn)知能力,觀察分析能力,抽象思維能力,及一定的自主學(xué)習(xí)能力,但對(duì)于細(xì)胞中微觀世界的物質(zhì)變化缺乏感性認(rèn)識(shí),仍難以理解,較難抓住本質(zhì)。大部分學(xué)生表現(xiàn)為基本知識(shí),基本技能能學(xué)會(huì)但會(huì)學(xué)的同學(xué)不多,主要原因是學(xué)生在邏輯推理和整體把握兩個(gè)方面存在障礙,對(duì)問(wèn)題探討停留于表象認(rèn)識(shí),難于抓住事物的本質(zhì)。所以我采取借助多媒體輔助教學(xué),增加教學(xué)的直觀性、科學(xué)性和課堂內(nèi)容容量。
3.學(xué)生學(xué)習(xí)本課內(nèi)容的心理:
學(xué)生畢竟有著基礎(chǔ)和其它方面,如空間想象及思維能力、興趣、動(dòng)機(jī)、毅力、情感等非智力因素的差異,因此要針對(duì)不同情況來(lái)進(jìn)行教學(xué)。從疑問(wèn)的設(shè)置,到問(wèn)題的回答要適合不同層次的同學(xué);從基礎(chǔ)知識(shí)的掌握,再到能力的培養(yǎng),包括探索創(chuàng)新能力,學(xué)習(xí)興趣等,教師要對(duì)不同層次同學(xué)進(jìn)行相應(yīng)點(diǎn)撥。
4.學(xué)法分析:
通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生對(duì)多媒體動(dòng)畫(huà)中減數(shù)分裂過(guò)程染色體變化行為的觀察,促成學(xué)生知識(shí)的遷移,使學(xué)生對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)知識(shí)能更好地理解和掌握,從而達(dá)到落實(shí)教學(xué)目標(biāo)的目的;通過(guò)解題過(guò)程的輔導(dǎo),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維方法和解決問(wèn)題的能力。
5.課時(shí)安排:
2課時(shí):第一課時(shí)學(xué)習(xí)減數(shù)分裂概念和精子形成過(guò)程;第二課時(shí)學(xué)習(xí)卵細(xì)胞的形成過(guò)程,減數(shù)分裂和受精作用意義,減數(shù)分裂和有絲分裂異同點(diǎn)比較。這里主要是第一課時(shí)的教學(xué)方法和教學(xué)過(guò)程。
四、教學(xué)準(zhǔn)備:
多媒體課件;自制教具;學(xué)案等
:
一、引入:復(fù)習(xí)提問(wèn),導(dǎo)入新課
〖問(wèn)〗細(xì)胞分裂是生物體生長(zhǎng)和繁衍的基本保證,我們已經(jīng)學(xué)過(guò)有絲分裂的有關(guān)知識(shí),有絲分裂最重要的特點(diǎn)是什么?結(jié)果怎樣?(溫舊學(xué)新)
(播放有絲分裂flash課件)
學(xué)生討論,師總結(jié):有絲分裂重要的特點(diǎn)是遺傳物質(zhì)復(fù)制后平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中(復(fù)制一次,分裂一次)。分裂的結(jié)果是產(chǎn)生兩個(gè)子細(xì)胞,子細(xì)胞中染色體數(shù)目與親代細(xì)胞一樣。
〖問(wèn)〗:我們知道進(jìn)行有性生殖的多細(xì)胞生物體都是由一個(gè)受精卵通過(guò)有絲分裂和細(xì)胞分化發(fā)育而來(lái)的,有性生殖的生物在性成熟后都要產(chǎn)生精子和卵細(xì)胞,若精子和卵細(xì)胞按有絲分裂方式產(chǎn)生的話,會(huì)有怎樣的結(jié)果?(引導(dǎo)學(xué)生以人為例進(jìn)行分析)
學(xué)生討論回答后,ppt展示如下結(jié)果:
父親(46)母親(46)受精卵(92)
有絲分裂有絲分裂
精子(46)卵細(xì)胞(46)子女(92)
〖總結(jié)提問(wèn)〗:這樣,染色體數(shù)目會(huì)逐代加倍,這不利于物種穩(wěn)定。人和進(jìn)行有性生殖的生物都存在同樣的問(wèn)題。實(shí)際上,我們父母的體細(xì)胞中有46條染色體,我們自己也是46條染色體,那么,生物體是如何保證前后代染色體數(shù)目的恒定呢?
(通過(guò)設(shè)問(wèn),引起同學(xué)的思考,激發(fā)學(xué)生的興趣和強(qiáng)烈求知欲,使學(xué)生產(chǎn)生急需探究心理,學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)由潛伏期迅速自然進(jìn)入活躍狀態(tài)。)
學(xué)生討論,ppt展示答案:
精子和卵細(xì)胞中染色體必須減少一半;
〖啟發(fā)學(xué)生〗:那么,細(xì)胞以怎樣的方式使染色體數(shù)目減少一半?
學(xué)生討論,師歸納:從19世紀(jì)后期到20世紀(jì)初,許多科學(xué)家相繼觀察到,無(wú)論動(dòng)物或植物的生殖細(xì)胞在形成過(guò)程中,染色體數(shù)目都要減少一半,并將這個(gè)過(guò)程命名為減數(shù)分裂。
減數(shù)分裂和有性生殖細(xì)胞的形成
二、新授:動(dòng)畫(huà)演示,共同探究
指導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí):請(qǐng)大家閱讀課本P16內(nèi)容,思考:哺乳動(dòng)物精子在什么器官中形成、能形成精子細(xì)胞是什么細(xì)胞?該細(xì)胞有何特點(diǎn)?
學(xué)生看書(shū)后回答:雄性哺乳動(dòng)物精子在睪丸中形成,形成精子的原始生殖細(xì)胞叫做精原細(xì)胞,精原細(xì)胞中的染色體數(shù)目與體細(xì)胞相同。
精原細(xì)胞通過(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生精子。
ppt展示減數(shù)分裂概念,減數(shù)分裂的要點(diǎn)。
(先整體了解減數(shù)分裂的過(guò)程)
(以精子的形成為例,動(dòng)畫(huà)演示減數(shù)分裂全過(guò)程。同時(shí)說(shuō)明:為學(xué)習(xí)方便,也為了后面能說(shuō)明染色體分離的隨機(jī)性,細(xì)胞中的染色體以4條表示。)
〖問(wèn)〗:大家看完了減數(shù)分裂的全過(guò)程,與有絲分裂比較一下,我們觀察到減數(shù)分裂過(guò)程染色體的行為有什么明顯的特點(diǎn)?
學(xué)生討論回答:有染色體配對(duì)的情況。
師提示:配對(duì)的染色體都是同源染色體。
〖問(wèn)〗:那么,什么是同源染色體?同源染色體是如何形成的?
1、動(dòng)畫(huà)演示同源染色體的形成過(guò)程
教師總結(jié):精子和卵細(xì)胞中2條染色體大小形狀各不相同,精、卵結(jié)合形成受精卵后,來(lái)自精子(父方)的每條染色體一般都能在來(lái)自卵細(xì)胞(母方)的染色體中找到一個(gè)與之大小形狀相同的染色體,我們把這樣的兩條染色體稱為同源染色體。所以說(shuō)受精卵中的染色體是一半來(lái)自父方,一半來(lái)自母方;由受精卵有絲分裂而來(lái)的體細(xì)胞中染色體也是一半來(lái)自父方,一半來(lái)自母方。原始生殖細(xì)胞(如精原細(xì)胞)就是由體細(xì)胞分裂、分化而形成的,所以,原始生殖細(xì)胞中也存在著同源染色體。
(設(shè)計(jì)意圖:同源染色體是本課題的關(guān)鍵點(diǎn)和切入點(diǎn),在教學(xué)安排上,將同源染色體概念提前講述,為的是分散難點(diǎn),為后面講述聯(lián)會(huì)和四分體奠定基礎(chǔ)。)
〖問(wèn)〗:那么減數(shù)分裂過(guò)程中,染色體都發(fā)生了哪些行為變化呢?下面我們?cè)敿?xì)分析一下減數(shù)分裂全過(guò)程。
2、動(dòng)畫(huà)演示:精原細(xì)胞形成初級(jí)精母細(xì)胞過(guò)程
學(xué)生觀看,教師解說(shuō):減數(shù)第一次分裂間期,精原細(xì)胞的體積增大,染色體的復(fù)制,變?yōu)槌跫?jí)精母細(xì)胞。這時(shí)每條染色體已含有兩條姐妹染色單體,只是由于這一時(shí)期染色體呈染色質(zhì)狀態(tài),實(shí)際上看不出來(lái)。
分析此時(shí)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)量、染色單體數(shù)量和DNA含量的變化并在黑板上板書(shū)。
學(xué)生討論并回答。
3、動(dòng)畫(huà)演示:同源染色體聯(lián)會(huì)時(shí)的動(dòng)態(tài)變化和四分體形成過(guò)程
學(xué)生觀看,教師解說(shuō):接著,進(jìn)入減數(shù)第一次分裂前期。這時(shí)我們可以明顯看到初級(jí)精母細(xì)胞中原來(lái)分散存在的染色體開(kāi)始進(jìn)行兩兩配對(duì)。配對(duì)的2條染色體互為同源染色體,這種現(xiàn)象稱為聯(lián)會(huì)。聯(lián)會(huì)的每對(duì)同源染色體含有4條染色單體,叫四分體。四分體時(shí)期相鄰的非姐妹染色單體之間常常會(huì)發(fā)生交叉互換。
分析此時(shí)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)量、染色單體數(shù)量和DNA含量的變化并在黑板上板書(shū)。
學(xué)生討論并回答。
4、動(dòng)畫(huà)演示:減Ⅰ中期四分體排列在赤道板上,減Ⅰ后期同源染色體分離
觀看減Ⅰ中期和后期染色體的行為變化并與有絲分裂中、后期進(jìn)行比較。
分析減Ⅰ中期和后期細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)量、染色單體數(shù)量和DNA含量如何變化并板書(shū)。
學(xué)生討論并回答。
師提示:在減Ⅰ后期,聯(lián)會(huì)的同源染色體分開(kāi),說(shuō)明染色體具有一定的獨(dú)立性,由于兩個(gè)同源染色體在細(xì)胞中央的排列位置是隨機(jī)的,可以互相交換,因此,就決定了同源的兩個(gè)染色體各移向哪一極也是隨機(jī)的,這樣,不同對(duì)的染色體(非同源染色體)之間就可以自由組合。這就是我們之前學(xué)習(xí)的基因的分離定律和自由組合規(guī)律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。
5、動(dòng)畫(huà)演示:次級(jí)精母細(xì)胞形成過(guò)程
學(xué)生觀看,教師解說(shuō):接著,細(xì)胞膜從中部向內(nèi)凹陷,分裂成兩個(gè)子細(xì)胞,叫次級(jí)精母細(xì)胞。
〖問(wèn)〗:次級(jí)精母細(xì)胞中染色體數(shù)與初級(jí)精母細(xì)胞相比發(fā)生了怎樣的變化?
生答:染色體數(shù)目減少了一半。
〖問(wèn)〗:減少的原因是什么?次級(jí)精母細(xì)胞中染色體數(shù)目減少了怎樣的一半?是不是隨機(jī)減少了一半?
學(xué)生討論,師提示:在減數(shù)第一次分裂中出現(xiàn)了同源染色體聯(lián)會(huì),然后發(fā)生同源染色體的分離,細(xì)胞的每個(gè)極只得到各對(duì)同源染色體中的一條,從而使形成的次級(jí)精母細(xì)胞中染色體數(shù)目減少為初級(jí)精母細(xì)胞的一半。這一半恰好是一整套的非同源染色體。
分析每個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)量、染色單體數(shù)量和DNA含量的變化并在黑板上板書(shū)。
〖問(wèn)〗:次級(jí)精母細(xì)胞會(huì)以怎樣的方式進(jìn)行減數(shù)第二次分裂?染色體數(shù)還會(huì)再減半嗎?細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)量、染色單體數(shù)量和DNA含量又會(huì)如何變化?
6、動(dòng)畫(huà)演示次級(jí)精母細(xì)胞到精子的過(guò)程
學(xué)生觀看,教師解說(shuō):
減數(shù)第二次分裂類似有絲分裂過(guò)程:前期,細(xì)胞內(nèi)的染色體散亂分布;中期,染色體的著絲點(diǎn)排成一排,排列在細(xì)胞中央的赤道板上(與有絲分裂中期進(jìn)行比較);后期,著絲點(diǎn)一分為二,兩個(gè)姐妹染色單體分開(kāi)成為兩個(gè)子染色體(注:不是同源染色體),在紡錘絲的牽引下,移向兩極(與有絲分裂后期進(jìn)行比較);接著,細(xì)胞分裂,兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞分裂成4個(gè)精子細(xì)胞,減數(shù)分裂完成。
演示減數(shù)第二次分裂過(guò)程時(shí),尤其要突出細(xì)胞內(nèi)是否含有同源染色體。
分析減數(shù)第二次分裂時(shí)期細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)量、染色單體數(shù)量和DNA含量的變化并在黑板上板書(shū)。
:經(jīng)過(guò)減數(shù)第二次分裂,兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞形成了四個(gè)精細(xì)胞。精細(xì)胞中染色體數(shù)目、DNA含量,與精原細(xì)胞相比都減少一半;精細(xì)胞再經(jīng)過(guò)變形,形成精子,在這個(gè)過(guò)程中,丟掉了精子細(xì)胞的大部分細(xì)胞質(zhì),帶上重要的物質(zhì)──細(xì)胞核內(nèi)的染色體,輕裝上陣,并形成了一個(gè)長(zhǎng)長(zhǎng)的尾,便于游動(dòng)。精子不再分裂,減數(shù)分裂無(wú)細(xì)胞周期。
:在連續(xù)播放幻燈片的過(guò)程中,指導(dǎo)學(xué)生在學(xué)案上精子的形成過(guò)程圖解中填出減數(shù)分裂各個(gè)時(shí)期細(xì)胞的名稱、細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目,DNA數(shù)目。同時(shí)讓學(xué)生自己在下面獨(dú)立畫(huà)出各個(gè)時(shí)期的圖像(主要是染色體的變化),從而達(dá)到鞏固強(qiáng)化的目的。在學(xué)生繪圖的過(guò)程中,老師巡回查看,指出學(xué)生繪錯(cuò)的地方,以引導(dǎo)思維的方式,提出問(wèn)題,讓學(xué)生分析思考,尋找正確的知識(shí)。
(培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力,把所學(xué)內(nèi)容以畫(huà)圖形式表現(xiàn)出來(lái))
7、現(xiàn)在,我們?cè)僦貜?fù)回顧一遍精子的形成過(guò)程(總結(jié)減數(shù)分裂的特征并板書(shū)),可以用以下口訣記憶:
復(fù)制一次,分裂兩次;減一同源分,減二姐妹分。
8、分析減數(shù)分裂各時(shí)期細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)量、染色單體數(shù)量和DNA含量的變化情況
ppt展示圖表,學(xué)生回答填表(以精原細(xì)胞中染色體數(shù)2n,DNA數(shù)2c為例),并布置學(xué)生課后繪出減數(shù)分裂過(guò)程中染色體、DNA變化曲線圖。
播完后,師提問(wèn):一個(gè)含有兩對(duì)同源染色體的精原細(xì)胞,經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂以后,能形成幾種類型的精子?
學(xué)生回答:4個(gè)
教師點(diǎn)拔:錯(cuò),一個(gè)精原細(xì)胞減數(shù)分裂只能形成二種類型的精子;
9、動(dòng)畫(huà)演示:同源染色體分離,非同源染色體自由組合
師解說(shuō):對(duì)于含有兩對(duì)同源染色體的初級(jí)精母細(xì)胞來(lái)說(shuō),減Ⅰ后期,同源染色體分離的情況有兩種,可能產(chǎn)生的組合有是22種,但這僅僅是有可能出現(xiàn)的幾率;假如只是一個(gè)精原細(xì)胞,那么實(shí)際分離的情況只有一種,產(chǎn)生的組合只有兩種,就如圖中所看,要么是組合1和組合2,要么是組合3和組合4,實(shí)際上只能形成兩種次級(jí)精母細(xì)胞,產(chǎn)生2種精子。
教師提問(wèn):難道一個(gè)含有兩對(duì)同源染色體的精原細(xì)胞減數(shù)分裂,只能產(chǎn)生兩種精子嗎?
學(xué)生回答:是。
教師點(diǎn)撥:錯(cuò),在減數(shù)分裂的四分體時(shí)期常常會(huì)發(fā)生非姐妹染色單體之間的交叉互換,從而增加了配子的種類。
10、動(dòng)畫(huà)演示:交叉互換
教師講解交叉互換在遺傳學(xué)上的重要意義:交叉互換后每一條染色單體就不再是原來(lái)的染色單體,而已含有對(duì)方的基因成分。這在性狀的遺傳上是很重要的。從而最終增加了配子的種類,豐富了生物界物種的多樣性。
三、動(dòng)手體驗(yàn),合作交流(視進(jìn)度而定)
布置學(xué)生用自制的染色體模型在黑板上模擬減數(shù)分裂全過(guò)程,加深對(duì)減數(shù)分裂過(guò)程的理解。
(設(shè)計(jì)意圖:引導(dǎo)學(xué)生即動(dòng)腦又動(dòng)手以突破教學(xué)難點(diǎn))
四、教學(xué)后記
通過(guò)識(shí)別減數(shù)分裂各個(gè)時(shí)期的圖像,培養(yǎng)識(shí)圖和判斷能力;通過(guò)分析減數(shù)分裂過(guò)程中染色體和DNA的數(shù)量和行為變化規(guī)律,培養(yǎng)分析和判斷能力;通過(guò)動(dòng)手用自制的染色體模型在黑板上模擬減數(shù)分裂全過(guò)程,培養(yǎng)實(shí)踐操作能力。在學(xué)習(xí)過(guò)程中要抓住特點(diǎn),懂得道理,記住過(guò)程,不但學(xué)得有趣,掌握也牢固。對(duì)比較難于理解和掌握的知識(shí)內(nèi)容,要認(rèn)真剖析、深入對(duì)比。如減數(shù)分裂與有絲分裂圖象的區(qū)別,運(yùn)用圖形、曲線進(jìn)行DNA、染色體變化分析,加深記憶和理解,效果會(huì)更好。
實(shí)踐證明,在教學(xué)中能否引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入一種最佳的學(xué)習(xí)情境是教學(xué)成敗的關(guān)鍵。講授減數(shù)分裂這部分內(nèi)容,改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式,而應(yīng)用多媒體課件輔助教學(xué),可以把復(fù)雜的問(wèn)題具體化,把抽象的問(wèn)題形象化,動(dòng)中有靜,靜中有動(dòng),給學(xué)生創(chuàng)設(shè)了一種良好的學(xué)習(xí)氛圍,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,使他們積極主動(dòng)參與到教學(xué)中,從而大大提高了課堂教學(xué)效益。
減數(shù)分裂和受精作用
一名愛(ài)崗敬業(yè)的教師要充分考慮學(xué)生的理解性,高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是高中教師需要精心準(zhǔn)備的。教案可以讓學(xué)生更好的吸收課堂上所講的知識(shí)點(diǎn),讓高中教師能夠快速的解決各種教學(xué)問(wèn)題。關(guān)于好的高中教案要怎么樣去寫(xiě)呢?為了讓您在使用時(shí)更加簡(jiǎn)單方便,下面是小編整理的“減數(shù)分裂和受精作用”,歡迎您參考,希望對(duì)您有所助益!
第一節(jié)減數(shù)分裂和受精作用
1.正確區(qū)分染色體、染色單體、同源染色體和四分體
(1)染色體和染色單體:細(xì)胞分裂間期,染色體經(jīng)過(guò)復(fù)制成由一個(gè)著絲點(diǎn)連著的兩條姐妹染色
單體。所以此時(shí)染色體數(shù)目要根據(jù)著絲點(diǎn)判斷。
(2)同源染色體和四分體:同源染色體指形態(tài)、大小一般相同,一條來(lái)自母方,一條來(lái)自父方,
且能在減數(shù)第一次分裂過(guò)程中可以兩兩配對(duì)的一對(duì)染色體。四分體指減數(shù)第一次分裂同源
染色體聯(lián)會(huì)后每對(duì)同源染色體中含有四條姐妹染色單體。
(3)一對(duì)同源染色體=一個(gè)四分體=2條染色體=4條染色單體=4個(gè)DNA分子。
2.減數(shù)分裂過(guò)程中遇到的一些概念
同源染色體:上面已經(jīng)有了
聯(lián)會(huì):同源染色體兩兩配對(duì)的現(xiàn)象。
四分體:上面已經(jīng)有了
交叉互換:指四分體時(shí)期,非姐妹染色單體發(fā)生纏繞,并交換部分片段的現(xiàn)象。
減數(shù)分裂:是有性生殖的生物在產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時(shí)進(jìn)行的染色體數(shù)目減半的細(xì)胞分裂。
3.減數(shù)分裂
特點(diǎn):復(fù)制一次,分裂兩次。
結(jié)果:染色體數(shù)目減半,且減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂。
場(chǎng)所:生殖器官內(nèi)
4.精子與卵細(xì)胞形成的異同點(diǎn)
5.識(shí)別細(xì)胞分裂圖形(區(qū)分有絲分裂、減數(shù)第一次分裂、減數(shù)第二次分裂)
(1)、方法(點(diǎn)數(shù)目、找同源、看行為)
第1步:如果細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目為奇數(shù),則該細(xì)胞為減數(shù)第二次分裂某時(shí)期的細(xì)胞。
第2步:看細(xì)胞內(nèi)有無(wú)同源染色體,若無(wú)則為減數(shù)第二次分裂某時(shí)期的細(xì)胞分裂圖;若有
則為減數(shù)第一次分裂或有絲分裂某時(shí)期的細(xì)胞分裂圖。
第3步:在有同源染色體的情況下,若有聯(lián)會(huì)、四分體、同源染色體分離,非同源染色體
自由組合等行為則為減數(shù)第一次分裂某時(shí)期的細(xì)胞分裂圖;若無(wú)以上行為,則為有絲分裂的某一時(shí)期的細(xì)胞分裂圖。
(2)例題:判斷下列各細(xì)胞分裂圖屬何種分裂何時(shí)期圖。
[解析]:甲圖細(xì)胞的每一端均有成對(duì)的同源染色體,
但無(wú)聯(lián)會(huì)、四分體、分離等行為,且每一端都有
一套形態(tài)和數(shù)目相同的染色體,故為有絲分裂的
后期。乙圖有同源染色體,且同源染色體分離,
非同源染色體自由組合,故為減數(shù)第一次分裂的后期。
丙圖不存在同源染色體,且每條染色體的著絲點(diǎn)分開(kāi),姐妹染色單體成為染色體移向細(xì)胞
兩極,故為減數(shù)第二次分裂后期。
6.受精作用:指卵細(xì)胞和精子相互識(shí)別、融合成為受精卵的過(guò)程。
注:受精卵核內(nèi)的染色體由精子和卵細(xì)胞各提供一半,但細(xì)胞質(zhì)幾乎全部是由卵細(xì)胞提供,
因此后代某些性狀更像母方。
意義:通過(guò)減數(shù)分裂和受精作用,保證了進(jìn)行有性生殖的生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的
恒定,從而保證了遺傳的穩(wěn)定和物種的穩(wěn)定;在減數(shù)分裂中,發(fā)生了非同源染色體的自
由組合和非姐妹染色單體的交叉互換,增加了配子的多樣性,加上受精時(shí)卵細(xì)胞和精子
結(jié)合的隨機(jī)性,使后代呈現(xiàn)多樣性,有利于生物的進(jìn)化,體現(xiàn)了有性生殖的優(yōu)越性。
7.配子種類問(wèn)題
由于染色體組合的多樣性,使配子也多種多樣,根據(jù)染色體組合多樣性的形成的過(guò)程,所
以配子的種類可由同源染色體對(duì)數(shù)決定,即含有n對(duì)同源染色體的精(卵)原細(xì)胞產(chǎn)生配子的種類為2n種。
8.植物雙受精(補(bǔ)充)
被子植物特有的一種受精現(xiàn)象?;ǚ郾粋魉偷酱迫镏^后,長(zhǎng)出花粉管,伸達(dá)胚囊,管的
先端破裂,放出兩精子,其中之一與卵結(jié)合,形成受精卵,另一精子與兩個(gè)極核結(jié)合,形成胚乳核;經(jīng)過(guò)一系列發(fā)育過(guò)程,前者形成胚,后者形成胚乳,這種雙重受精的現(xiàn)象稱雙受精。
注:其中兩個(gè)精子的基因型相同,胚珠中極核與卵細(xì)胞基因型相同。
第二節(jié)基因在染色體上
1.薩頓假說(shuō)推論:基因在染色體上,也就是說(shuō)染色體是基因的載體。因?yàn)榛蚝腿旧w行為存
在著明顯的平行關(guān)系。
2.、基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)——果蠅雜交實(shí)驗(yàn)
3.一條染色體上一般含有多個(gè)基因,且這多個(gè)基因在染色體上呈線性排列
4.基因分離定律的實(shí)質(zhì):在雜合子細(xì)胞中,位于一對(duì)同源染色體上的等位基因,具有一定的
獨(dú)立性,生物體在進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子時(shí),等位基因會(huì)隨著同源染色體的分開(kāi)而分離,分
別進(jìn)入到兩個(gè)配子中,獨(dú)立地隨著配子遺傳給后代。
基因自由組合定律的實(shí)質(zhì):具有兩對(duì)(或更多對(duì))相對(duì)性狀的親本進(jìn)行雜交,在F1(雜合
體)形成配子時(shí),同源染色體上的等位基因分離的同時(shí),非同源染色體上的非等位基因表
現(xiàn)為自由組合,
第三節(jié)伴性遺傳
1.伴性遺傳的概念
2.伴性遺傳特點(diǎn):
⑴人類紅綠色盲癥(伴X染色體隱性遺傳?。?br>
特點(diǎn):⑴男性患者多于女性患者。⑵交叉遺傳。即男性→女性→男性。⑶一般為隔代遺傳。
⑵抗維生素D佝僂?。ò閄染色體顯性遺傳?。?br>
特點(diǎn):⑴女性患者多于男性患者。⑵代代相傳。
3、人類遺傳病的判定方法
口訣:無(wú)中生有為隱性,有中生無(wú)為顯性;隱性看女病,女病男正非伴性;
顯性看男病,男病女正非伴性。
第一步:確定致病基因的顯隱性:可根據(jù)
(1)雙親正常子代有病為隱性遺傳(即無(wú)中生有為隱性);
(2)雙親有病子代出現(xiàn)正常為顯性遺傳來(lái)判斷(即有中生無(wú)為顯性)。
第二步:確定致病基因在常染色體還是性染色體上。
①在隱性遺傳中,父親正常女兒患病或母親患病兒子正常,為常染色體上隱性遺傳;
②在顯性遺傳,父親患病女兒正?;蚰赣H正常兒子患病,為常染色體顯性遺傳。
③不管顯隱性遺傳,如果父親正常兒子患病或父親患病兒子正常,都不可能是Y染色體
上的遺傳病;
④題目中已告知的遺傳病或課本上講過(guò)的某些遺傳病,如白化病、多指、色盲或血友病等可直接確定。
注:如果家系圖中患者全為男性(女全正常),且具有世代連續(xù)性,應(yīng)首先考慮伴Y遺傳,無(wú)顯
隱之分。
4、性別決定的方式
XY型性別雌雄體細(xì)胞染色體組成為:2A+XX、2A+XY;
ZW型性別雌雄體細(xì)胞染色體組成為:2A+ZW、2A+ZZ。
性細(xì)胞染色體組成為:A+X、A+X(Y);A+Z、A+W(Z)
生物類型:人、哺乳類、果蠅及某些雌雄異株植物屬XY型;鳥(niǎo)類、蛾蝶類ZW型
章末典型最新例題
☆例1.真核生物進(jìn)行有性生殖時(shí),通過(guò)減數(shù)分裂和隨機(jī)受精使后代
A.增加發(fā)生基因突變的概率B.繼承雙親全部的遺傳性狀
C.從雙親各獲得一半的DNAD.產(chǎn)生不同于雙親的基因組合
本題考查了遺傳變異的相關(guān)知識(shí)。進(jìn)行有性生殖的生物,其變異的主要來(lái)源是基因重組,
即在減數(shù)分裂過(guò)程中,由于四分體時(shí)期同源染色體的非姐妹染色單體的的交叉互換或減數(shù)第一次分裂后期非同源染色體上的非等位基因自由組合而發(fā)生基因重組,使后代產(chǎn)生不同于雙親的基因組合。D
☆例2、以下圖示為動(dòng)物生殖細(xì)胞形成過(guò)程中某些時(shí)期的示意圖。按分裂的先后順序,排序正確的是()
A、①②③④
B、②①④③
C、③④②①
D、④①③②
解析:減數(shù)第一次分裂和第二次分裂的中期和后期具有不同的特征,圖①為減數(shù)第一次分裂后期(同源染色體分離,非同源染色體自由組合),圖②為減數(shù)第一次分裂中期。(同源染色體排在赤道板兩側(cè)),圖③為減數(shù)第二次分裂后期(姐妹染色單體分離),圖④為減數(shù)第二次分裂中期(無(wú)同源染色體,染色體的著絲點(diǎn)排在赤道板上)。答案:B
☆例3..雄鳥(niǎo)的性染色體組成是ZZ,雌鳥(niǎo)的性染色體組成是ZW。某種鳥(niǎo)羽毛的顏色由常染色體基因(A、a)和伴Z染色體基因(ZB、Zb)共同決定,其基因型與表現(xiàn)型的對(duì)應(yīng)關(guān)系見(jiàn)下表。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
基因組合A不存在,不管B存在與否(aaZZ?或aaZW)A存在,B不存在(A_ZbZb或A_ZbW)A和B同時(shí)存在(A_ZBZ?或A_ZBW)
羽毛顏色白色灰色黑色
(1)黑鳥(niǎo)的基因型有________種,灰鳥(niǎo)的基因型有________種。
(2)基因型純合的灰雄鳥(niǎo)與雜合的黑雌鳥(niǎo)交配,子代中雄鳥(niǎo)的羽色是_______,雌鳥(niǎo)的羽色是_____。
(3)兩只黑鳥(niǎo)交配,子代羽色只有黑色和白色,則母本的基因型為_(kāi)___,父本的基因型為_(kāi)___。
(4)一只黑雄鳥(niǎo)與一只灰雌鳥(niǎo)交配,子代羽色有黑色、灰色和白色,則母本的基因型為_(kāi)_______,父本的基因型為_(kāi)_______,黑色、灰色和白色子代的理論分離比為_(kāi)_______。
解析:(1)由題意可知黑鳥(niǎo)的基因型為A_ZBZ或A_ZBW,其中A_ZBZ可以是AAZBZB、AAZBZb、AaZBZb、AaZBZB,而A_ZBW可以是AAZBW和AaZBW。由此可推出灰鳥(niǎo)有四種基因型。(2)純合的灰雄鳥(niǎo)基因型為AAZbZb,雜合的黑雌鳥(niǎo)基因型為AaZBW,其后代為AAZBZb∶AAZbW∶AaZBZb∶AaZBW=1∶1∶1∶1,則雄鳥(niǎo)為黑色,雌鳥(niǎo)為灰色。(3)兩只黑色鳥(niǎo)基因型為A_ZBZ和A_ZBW,子代要有白色aaZZ或aaZW,則親本黑鳥(niǎo)必是AaZBZ和AaZBW。又因后代中無(wú)灰鳥(niǎo)ZbW出現(xiàn),則親本雄鳥(niǎo)為AaZBZB。(4)黑色雄鳥(niǎo)基因型A_ZBZ,灰色雌鳥(niǎo)基因型A_ZbW。因子代中有灰色和白色出現(xiàn),則親本的基因型為AaZbW和AaZBZb。利用分枝法可計(jì)算出后代黑色∶灰色∶白色=3∶3∶2。
答案:(1)6 4 (2)黑色 灰色 (3)AaZBW AaZBZB (4)AaZbW AaZBZb 3∶3∶2[
☆例4.就一對(duì)聯(lián)會(huì)的同源染色體而言,其著絲點(diǎn)數(shù)、染色單體數(shù)和多核苷酸鏈數(shù)分別是()
A.2、4和4B.2、8和4C.4、4和4D.2、4和8
四分體:每一對(duì)同源染色體就含有四個(gè)染色單體,這叫做四分體。同源染色體:配對(duì)的
兩條染色體,形狀和大小一般都相同,一個(gè)來(lái)自父方,一個(gè)來(lái)自母方。叫做同源染色體;四分體含有一對(duì)同源染色體或四條染色單體,每條染色單體一個(gè)雙鏈DNA,一個(gè)雙鏈DNA含有兩條多核苷酸鏈。答案D
與有絲分裂和減數(shù)分裂圖像相關(guān)的題型
1、一般圖像識(shí)別問(wèn)題----利用上面的識(shí)別方法即可
下圖是某種動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂和減數(shù)分裂部分圖。請(qǐng)根據(jù)圖回答問(wèn)題:
(1)按照先后順序把有關(guān)減數(shù)分裂的號(hào)碼排列起來(lái)。
(2)此動(dòng)物的正常體細(xì)胞中有對(duì)同源染色體。
(3)在上述分裂圖中,細(xì)胞中的染色體數(shù)比此動(dòng)物正常體細(xì)胞中染色體數(shù)增加一倍的是圖。
(4)在上述圖中,屬于初級(jí)精母細(xì)胞的是圖。
(5)上述分裂圖中,每條染色體上只含一個(gè)DNA分子的是圖。
解析:此類題目對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是圖像題中最難得分的,學(xué)生不僅要把各個(gè)圖像準(zhǔn)確的識(shí)別出,而
且還要把它們按正確的順序排列起來(lái),只要其中一個(gè)序號(hào)排錯(cuò),這一步就不得分。根據(jù)上面的視圖方法可得:①是減Ⅰ前期,②是有絲中期,③是減Ⅰ中期,④是減Ⅱ中期,⑤是有絲后期⑥是有絲后期,⑦是有絲后期,⑧是減Ⅰ后期,⑨是減Ⅱ后期,⑩是減Ⅱ前期
答案:(1)①-③-⑧-⑩-④--⑨-(2)2(3)⑤⑥(4)①③⑧(5)⑤⑥⑦⑨
2、柱形圖
下圖中甲~丁為小鼠睪丸中細(xì)胞分裂不同時(shí)期的染色體數(shù)、染色單體數(shù)和DNA分子數(shù)的比例圖,關(guān)于此圖敘述中錯(cuò)誤的是()
A.甲圖可表示減數(shù)第一次分裂前期
B.乙圖可表示減數(shù)第二次分裂前期
C.丙圖可表示有絲分裂間期的某一階段
D.丁圖可表示有絲分裂后期
解析:此類題通過(guò)柱形圖的變化來(lái)表示有絲分裂或減數(shù)分裂的不同時(shí)期。
首先,必須弄明白不同的柱形圖所代表的含義。上面講過(guò)染色體可分為單線型和雙線型兩種形態(tài),在有絲分裂和減Ⅱ分裂后期時(shí),著絲點(diǎn)分裂,染色體從雙線型變?yōu)閱尉€型,染色單體消失。所以,代表染色單體。在雙線型的染色體中含兩條染色單體,每一條單體含有一個(gè)DNA分子,因此,染色體:DNA=1:2。所以,表示染色體,表示DNA。
其次,通過(guò)觀察染色體、染色單體和DNA數(shù)量的變化弄明白四圖可能代表什么時(shí)期的什么分裂。甲圖中有單體并且染色體數(shù)為2n,因此,可能為有絲分裂:間期復(fù)制完成、前期或中期;也可能為減Ⅰ:間期復(fù)制完成、前期、中期或后期。
乙圖中染色體數(shù)量減半,一定為減Ⅱ分裂,并且有染色單體,因此,可能為前期或中期。
丙圖的判斷是最容易出錯(cuò)的。染色體數(shù)為2n,沒(méi)有染色單體,所以可能為有絲分裂:間期未復(fù)制或末期;減Ⅰ間期未復(fù)制或減Ⅱ后期。丁圖無(wú)染色單體并且染色體數(shù)量減半只能為減Ⅱ末期。所以,答案為D。
3、曲線圖
(1)細(xì)胞核內(nèi)DNA和染色體的數(shù)量變化
例4、下圖是表示某種生物細(xì)胞核內(nèi)染色體及DNA相對(duì)量變化的曲線圖。根據(jù)此曲線圖回答下列問(wèn)題:(注:橫坐標(biāo)各個(gè)區(qū)域代表細(xì)胞分裂的各個(gè)時(shí)期,區(qū)域的大小和各個(gè)時(shí)期所需的時(shí)間不成比例)
(1)圖中代表染色體相對(duì)數(shù)量變化的曲線是____________。
(2)形成配子時(shí),成對(duì)的遺傳因子分離發(fā)生在圖中的___________過(guò)程。
(3)細(xì)胞內(nèi)含有四分體的區(qū)間是____________。
(4)若該生物體細(xì)胞中染色體數(shù)為20條,則一個(gè)細(xì)胞核中DNA分子數(shù)在9—12時(shí)期為條。
(5)著絲點(diǎn)分裂發(fā)生在橫坐標(biāo)數(shù)字的_________處進(jìn)行。
解析:根據(jù)DNA和染色體在有絲分裂和減數(shù)分裂中的變化特點(diǎn)可知,曲線A為DNA的變化曲線,B為染色體的變化曲線。這個(gè)圖把減數(shù)分裂、受精作用和有絲分裂很好的聯(lián)系在一起。0~8表示的是減數(shù)分裂;8位點(diǎn)發(fā)生受精作用;8~13表示的是有絲分裂。具體的時(shí)間段1~2、2~3、3~4、4~5、5~6、6~7、7~8依次為減Ⅰ的前期、中期、后期、減Ⅱ的前期、中期后期和末期;9~10、10~11、11~12、12~13依次為有絲的前期、中期、后期和末期。成對(duì)的遺傳因子分離發(fā)生在減Ⅰ后期,即3~4;四分體形成于減Ⅰ前期,消失于減Ⅰ后期,存在區(qū)間即1~3。著絲點(diǎn)分裂是瞬間完成的,在兩個(gè)地方發(fā)生:減Ⅱ后期和有絲后期剛開(kāi)始時(shí),這里很多同學(xué)往往不是漏掉一個(gè)就是填成區(qū)間。
答案為:(1)B(2)3~4(3)1~3(4)40(5)6、11
4.遺傳圖譜題
有兩種罕見(jiàn)的家族遺傳病,致病基因分別位于常染色體和性染色體上。一種是先天代謝病稱為黑尿病(A,a),病人的尿在空氣中一段時(shí)間后,就會(huì)變黑。另一種因缺少琺埌質(zhì)而牙齒為棕色(B、b)?,F(xiàn)有一家族遺傳圖譜如圖所示,請(qǐng)據(jù)圖回答:
(1)棕色牙齒是位于________染色體上的________性基因決定的。
(2)寫(xiě)出3號(hào)個(gè)體可能的基因型______________。7號(hào)個(gè)體基因型可能有_____種。
(3)若10號(hào)個(gè)體和14號(hào)個(gè)體結(jié)婚,生育一個(gè)棕色牙齒的女兒的概率是________。
[答案] (1)X 顯 (2)AaXBY 2 (3)1/8
特殊情況:
1.某家庭父親正常,母親色盲,生了一個(gè)性染色體為XXY的色覺(jué)正常的兒子(患者無(wú)生育能力)。
產(chǎn)生這種染色體數(shù)目變異的原因很可能是()
A.胚胎發(fā)育的卵裂階段出現(xiàn)異常B.正常的卵細(xì)胞與異常的精子結(jié)合[
C.異常的卵細(xì)胞與正常的精子結(jié)合D.異常的卵細(xì)胞與異常的精子結(jié)合
〖疑問(wèn)〗人類中XXY的個(gè)體和正常人表現(xiàn)型上有何區(qū)別?XXX呢?
〖解答〗①人類“XXX”、“XXY”和“XYY”是人類常見(jiàn)“性染色體三體型”。
②“XXX”屬于多X綜合征,又稱為超雌現(xiàn)象:并不是X染色體比正常女性多而女性性征就比正常女性強(qiáng),相反,多X女性多數(shù)無(wú)生育能力。“超雌”女性身體發(fā)育正常,智力一般或較差。
③“XXY”屬于Klinefelter綜合征(克氏癥):又稱先天性睪丸發(fā)育不全癥?;颊咄饷彩悄行裕黹L(zhǎng)較一般男性高,但睪丸發(fā)育不全,不能看到精子形成。用組織學(xué)方法檢查,精細(xì)管玻璃樣變性,尿中促性腺激素排泄量上升,常出現(xiàn)女性似的乳房,智能一般較差。患者無(wú)生育能力。
④XYY綜合征:在男嬰中的發(fā)生率為1:900。XYY男性的表型是正常的,患者身材高大,常超過(guò)180cm,偶爾可見(jiàn)隱睪,睪丸發(fā)育不全并有受精過(guò)程障礙和生育力下降,尿道下裂等,但大多數(shù)男性可以生育。XYY個(gè)體易于興奮,易感到欲望不滿足,厭學(xué),自我克制力差,易產(chǎn)生攻擊性行為。XYY基因型是父親精子形成過(guò)程中的減數(shù)第二次分裂時(shí)發(fā)生Y染色體不分離的結(jié)果。B
第一節(jié)減數(shù)分裂教學(xué)案
俗話說(shuō),凡事預(yù)則立,不預(yù)則廢。作為教師就需要提前準(zhǔn)備好適合自己的教案。教案可以更好的幫助學(xué)生們打好基礎(chǔ),幫助教師有計(jì)劃有步驟有質(zhì)量的完成教學(xué)任務(wù)。教案的內(nèi)容要寫(xiě)些什么更好呢?為滿足您的需求,小編特地編輯了“第一節(jié)減數(shù)分裂教學(xué)案”,供大家借鑒和使用,希望大家分享!
學(xué)習(xí)目標(biāo):1.減數(shù)分裂的概念和意義
2.圖示說(shuō)明細(xì)胞減數(shù)分裂的過(guò)程
3.細(xì)胞減數(shù)分裂中染色體的行為變化及染色體、DNA的數(shù)量變化規(guī)律
4.比較細(xì)胞的減數(shù)分裂和有絲分裂、精子和卵細(xì)胞的形成過(guò)程
5.細(xì)胞的減數(shù)分裂過(guò)程中各時(shí)期圖像的識(shí)別
[教材梳理]
一、真核細(xì)胞分裂的方式
有絲分裂、無(wú)絲分裂和減數(shù)分裂。
二、細(xì)胞的減數(shù)分裂
1.范圍:進(jìn)行有性生殖的生物。
2.特點(diǎn):染色體復(fù)制一次,細(xì)胞連續(xù)分裂兩次。
3.結(jié)果:新產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目比體細(xì)胞中的染色體數(shù)目減少一半。
4.過(guò)程
三、生殖細(xì)胞的形成
1.精子的形成
(1)形成場(chǎng)所:哺乳動(dòng)物的睪丸。
(2)形成過(guò)程及數(shù)量變化:
2.卵細(xì)胞的形成
(1)形成場(chǎng)所:哺乳動(dòng)物的卵巢中。
(2)卵細(xì)胞的形成過(guò)程:
[牛刀小試]
一、減數(shù)分裂過(guò)程相關(guān)概念辨析
1.如圖為某生物體細(xì)胞染色體組成圖,據(jù)圖回答以下問(wèn)題:
(1)什么是同源染色體和非同源染色體,并指出圖中對(duì)應(yīng)的染色體。
提示:①同源染色體:指在減數(shù)分裂過(guò)程中配對(duì)的兩條染色體,形態(tài)、大小一般都相同,一條來(lái)自父方,一條來(lái)自母方。如圖中的1和2為一對(duì)同源染色體,3和4是另一對(duì)同源染色體。
②非同源染色體:指形態(tài)、大小不相同,且在減數(shù)分裂過(guò)程中不配對(duì)的染色體。如圖中的1和3、1和4、2和3、2和4分別是非同源染色體。
(2)什么是聯(lián)會(huì)?什么是四分體?并指出圖中對(duì)應(yīng)的四分體。
提示:①聯(lián)會(huì):指減數(shù)第一次分裂過(guò)程中(前期)同源染色體兩兩配對(duì)的現(xiàn)象。該時(shí)期已完成復(fù)制,姐妹染色單體已形成。
②四分體:聯(lián)會(huì)后的每對(duì)同源染色體含有四條姐妹染色單體,叫做四分體。圖中含有兩個(gè)四分體,1和2構(gòu)成一個(gè)四分體,3和4構(gòu)成一個(gè)四分體。
(3)什么是姐妹染色單體?并指出圖中對(duì)應(yīng)的姐妹染色單體和非姐妹染色單體。
提示:①姐妹染色單體:同一著絲粒連著的兩條染色單體。如圖中a和a′、b和b′、c和c′、d和d′。
②非姐妹染色單體:不同著絲粒連接著的兩條染色單體。如圖中的a和b(b′)、a′和b(b′)等。
2.同源染色體的形態(tài)、大小一定相同嗎?舉例說(shuō)明。形態(tài)、大小相同的染色體一定是同源染色體嗎?舉例說(shuō)明。
提示:(1)不一定。如人的X和Y染色體,X染色體比Y染色體大得多,但減數(shù)第一次分裂過(guò)程中能聯(lián)會(huì),仍稱為同源染色體。
(2)不一定。如姐妹染色單體著絲粒分開(kāi)后形成的兩條染色體形態(tài)、大小完全相同,但由于來(lái)源相同,因此不屬于同源染色體,一般稱為相同染色體。
3.細(xì)胞中的同源染色體一定會(huì)發(fā)生聯(lián)會(huì)嗎?
提示:不一定。聯(lián)會(huì)發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期,而有絲分裂過(guò)程中,同源染色體不聯(lián)會(huì)。
二、精子的形成過(guò)程
閱讀教材內(nèi)容,探討下列問(wèn)題:
1.減數(shù)第一次分裂前的間期,染色體進(jìn)行復(fù)制后,其數(shù)目和形態(tài)結(jié)構(gòu)有何變化?
提示:染色體數(shù)目不發(fā)生變化;染色體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,一條染色體中有兩條姐妹染色單體。
2.染色體數(shù)目減半發(fā)生在哪個(gè)分裂期?減半的原因是什么?
提示:染色體數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的末期;原因是同源染色體分離,并分別進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞中。
3.經(jīng)減數(shù)第一次分裂形成的兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞中染色體在形態(tài)、大小上有什么不同?
提示:兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞中染色體(一般情況下)形態(tài)大小一一對(duì)應(yīng)兩兩相同。
4.在減數(shù)第一次分裂后期的初級(jí)精母細(xì)胞和減數(shù)第二次分裂后期的次級(jí)精母細(xì)胞中,移向細(xì)胞一極的染色體數(shù)目和形態(tài)結(jié)構(gòu)相同嗎?
提示:數(shù)目相同,形態(tài)結(jié)構(gòu)不同。初級(jí)精母細(xì)胞中的染色體含有姐妹染色單體。
5.1個(gè)精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂后產(chǎn)生幾種類型的精子?說(shuō)明原因。
提示:兩種類型。原因是由于在減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分離。
三、卵細(xì)胞的形成過(guò)程
1.閱讀教材內(nèi)容,探討下列問(wèn)題:
(1)試從染色體的行為、數(shù)目變化角度,比較精子和卵細(xì)胞形成過(guò)程的相同點(diǎn)。
提示:Ⅰ.行為變化:①染色體復(fù)制;②聯(lián)會(huì)、形成四分體、交叉互換;③同源染色體分離,非同源染色體自由組合;④減數(shù)第二次分裂后期染色體著絲粒分裂,姐妹染色單體分開(kāi)。
Ⅱ.數(shù)目變化:①減數(shù)第一次分裂形成的子細(xì)胞中染色體數(shù)目減半;②減數(shù)第二次分裂形成的子細(xì)胞中染色體數(shù)目不變。
(2)精子和卵細(xì)胞形成過(guò)程中,細(xì)胞質(zhì)分裂有哪些異同點(diǎn)?
提示:精子形成過(guò)程中兩次細(xì)胞分裂時(shí),細(xì)胞質(zhì)均為均等分裂;卵細(xì)胞形成過(guò)程中初、次級(jí)卵母細(xì)胞分裂時(shí),細(xì)胞質(zhì)都是不均等分裂,但極體分裂時(shí),細(xì)胞質(zhì)是均等分裂的。
(3)試從產(chǎn)生部位、是否變形、產(chǎn)生細(xì)胞數(shù)目分析精子和卵細(xì)胞形成過(guò)程的不同點(diǎn),填寫(xiě)下表。
提示:睪丸 卵巢 變形 不變形 4 1
2.試依據(jù)精子、卵細(xì)胞形成過(guò)程中染色體變化特點(diǎn)分析,核DNA、染色體數(shù)目變化規(guī)律。
(1)體細(xì)胞含有染色體數(shù)為2N,核DNA分子數(shù)為2C,填表分析它們?cè)诰雍吐鸭?xì)胞形成過(guò)程中的數(shù)目變化。
提示:2N 2N N N→2N N 2C→4C 4C 4C 2C C
(2)依據(jù)上表數(shù)目變化,嘗試在坐標(biāo)中畫(huà)出染色體數(shù)、核DNA數(shù)目變化曲線。
提示:
3.連線(把細(xì)胞分裂圖像與所對(duì)應(yīng)的時(shí)期用線連接起來(lái))
[重難突破]
一、細(xì)胞分裂圖像鑒別
1.常見(jiàn)的前期、中期、后期的分裂圖像(以2N=4為例)比較
時(shí)期有絲分裂減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂
前期
有同源染色體,無(wú)聯(lián)會(huì),染色體散亂分布,每條染色體含2條姐妹染色單體有同源染色體,且有聯(lián)會(huì)和四分體,每條染色體含2條姐妹染色單體無(wú)同源染色體,無(wú)聯(lián)會(huì),染色體散亂分布,每條染色體含2條姐妹染色單體
中期
有同源染色體,染色體的著絲粒排列在赤道板上,每條染色體含2條姐妹染色單體有同源染色體,四分體排列在赤道板兩側(cè),每條染色體含2條姐妹染色單體無(wú)同源染色體,染色體的著絲粒排列在赤道板上,每條染色體含2條姐妹染色單體
后期
著絲粒分裂,姐妹染色單體分開(kāi),每一極細(xì)胞中均有同源染色體同源染色體分開(kāi),每條染色體含2條姐妹染色單體,每一極細(xì)胞中均無(wú)同源染色體著絲粒分裂,姐妹染色單體分開(kāi),每一極細(xì)胞中均無(wú)同源染色體
2.鑒別圖像的常用方法
(1)前期的鑒別:看有無(wú)同源染色體及聯(lián)會(huì)、四分體現(xiàn)象。
(2)中期的鑒別
(3)后期的鑒別
二、減數(shù)分裂過(guò)程中,一個(gè)細(xì)胞中染色體數(shù)目和核DNA含量的變化
1.變化曲線
2.曲線分析
(1)染色體數(shù)目的變化和DNA分子含量的變化不是完全平行的,因?yàn)閺?fù)制后的染色體數(shù)目沒(méi)有加倍,而DNA分子含量已加倍。
(2)在間期DNA復(fù)制之前(AB段和ab段)和減數(shù)第二次分裂后期著絲粒分裂之后(FH和fh段),染色體數(shù)目∶DNA數(shù)目=1∶1。
(3)在間期完成DNA復(fù)制之后到減數(shù)第二次分裂后期著絲粒分裂之前(CF和cf段),染色體數(shù)目∶DNA數(shù)目=1∶2。
(4)BC(bc)段表示間期DNA(染色體)的復(fù)制,DNA含量加倍,但是染色體數(shù)目不變。
(5)DE(de)段表示減數(shù)第一次分裂結(jié)束時(shí),同源染色體分配到兩個(gè)子細(xì)胞中,每個(gè)細(xì)胞內(nèi)DNA和染色體數(shù)目均減半。
(6)ff′段表示著絲粒分裂,姐妹染色單體分開(kāi),染色體數(shù)目加倍,但是DNA含量不變。
(7)H(h)點(diǎn)表示減數(shù)第二次分裂結(jié)束后,由姐妹染色單體分開(kāi)后形成的兩條子染色體分別分到了兩個(gè)子細(xì)胞中。
[考向聚焦]
[例1] (江蘇高考)如圖為某生物一個(gè)細(xì)胞的分裂圖像,著絲粒均在染色體端部,圖中1、2、3、4各表示一條染色體。下列表述正確的是()
A.圖中細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂前期
B.圖中細(xì)胞的染色體數(shù)是體細(xì)胞的2倍
C.染色體1與2在后續(xù)的分裂過(guò)程中會(huì)相互分離
D.染色體1與3必定會(huì)出現(xiàn)在同一子細(xì)胞中
[解析]圖中細(xì)胞正在發(fā)生同源染色體聯(lián)會(huì),因此細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂前期,A錯(cuò)誤。染色體數(shù)目以著絲粒數(shù)目為依據(jù),圖示細(xì)胞中染色體數(shù)目與體細(xì)胞中染色體數(shù)目相等,B錯(cuò)誤。染色體1與染色體2是同源染色體,在減數(shù)第一次分裂后期會(huì)發(fā)生同源染色體分離,C正確。在減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分離的同時(shí),非同源染色體自由組合且是隨機(jī)的,因此1與3可能出現(xiàn)在同一細(xì)胞中,也可能出現(xiàn)在不同細(xì)胞中,D錯(cuò)誤。
[答案] C
同源染色體的判斷方法
(1)看有無(wú)染色體配對(duì)、形成四分體等現(xiàn)象。配對(duì)形成四分體的染色體為同源染色體。
(2)看有無(wú)交叉互換的發(fā)生。發(fā)生交叉互換的染色體為同源染色體。
(3)看染色體的大小、形狀,如果不是減數(shù)第二次分裂,則:
①有絲分裂后期:每一極中,大小、形狀相同的為同源染色體(上下對(duì)應(yīng)的染色體不是)。
②其他時(shí)期:大小、形狀相同的染色體一般為同源染色體。
[例2] 下面是某種動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂和減數(shù)分裂的部分圖像,請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題:
(1)按先后順序把有關(guān)有絲分裂圖像的號(hào)碼排列起來(lái):________________________;按順序把有關(guān)減數(shù)分裂圖像的號(hào)碼排列起來(lái):________________________。
(2)此動(dòng)物的正常體細(xì)胞中有________對(duì)同源染色體,細(xì)胞核中有________個(gè)DNA分子。
(3)在上述分裂圖中,細(xì)胞中的染色體數(shù)比此動(dòng)物正常體細(xì)胞中染色體數(shù)增加一倍的是圖________。
(4)在上述分裂圖中,屬于初級(jí)精母細(xì)胞的是圖________。
(5)在①~中,染色體數(shù)和DNA數(shù)與如圖所示相同的是圖________。
[解析]?、僦泻?條染色體且兩兩配對(duì),屬于減數(shù)第一次分裂前期(四分體時(shí)期);②中含4條染色體,都排列在赤道板上,沒(méi)有出現(xiàn)兩兩配對(duì)現(xiàn)象,為有絲分裂中期;③中含4條染色體,排列在赤道板兩側(cè),同源染色體兩兩配對(duì),為減數(shù)第一次分裂中期;④中含2條染色體,排列在赤道板上,為減數(shù)第二次分裂中期;⑤⑥都含8條染色體,有同源染色體,染色單體移向兩極,均為有絲分裂后期;⑦中細(xì)胞的每一極都含4條染色體,細(xì)胞膜正把細(xì)胞縊裂為兩個(gè),為有絲分裂末期;⑧表示同源染色體分開(kāi)移向兩極,為減數(shù)第一次分裂后期;⑨中姐妹染色單體分開(kāi)移向兩極,變成4條染色體,為減數(shù)第二次分裂后期;⑩中無(wú)同源染色體,含2條已復(fù)制的染色體,為減數(shù)第一次分裂后得到的細(xì)胞——次級(jí)性母細(xì)胞;為減數(shù)第二次分裂后得到的細(xì)胞——成熟生殖細(xì)胞;中染色體散亂分布,中心粒正移向兩極,為有絲分裂前期細(xì)胞。
[答案] (1)②⑤⑥⑦①③⑧⑩④⑨ (2)2 4(3)⑤⑥(4)①③⑧ (5)④⑩
分裂圖像的判別
(1)三看識(shí)別法
(2)卵細(xì)胞和精子形成過(guò)程中圖像的判斷方法
———————————————[課堂歸納]——————————————————
?[網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建]
填充:①初級(jí)精母細(xì)胞 ②次級(jí)精母細(xì)胞?、劬?xì)胞
④初級(jí)卵母細(xì)胞?、荽渭?jí)卵母細(xì)胞 ⑥卵細(xì)胞?
[關(guān)鍵語(yǔ)句]
1.減數(shù)分裂的特點(diǎn)是染色體只復(fù)制一次,而細(xì)胞分裂兩次,導(dǎo)致染色體數(shù)目減半。
2.精(卵)原細(xì)胞通過(guò)有絲分裂增殖,通過(guò)減數(shù)分裂形成精子(卵細(xì)胞)。
3.減數(shù)第一次分裂的主要特征:同源染色體聯(lián)會(huì)形成四分體;四分體中的非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換;同源染色體分離,分別移向細(xì)胞兩極。
4.減數(shù)第二次分裂的主要特征:每條染色體的著絲粒分裂,姐妹染色體分開(kāi),分別移向細(xì)胞的兩極。
5.1個(gè)四分體包含2條染色體,4條染色單體,4個(gè)DNA分子。
6.卵細(xì)胞與精子形成過(guò)程的最大區(qū)別在于初級(jí)卵母細(xì)胞和次級(jí)卵母細(xì)胞的分裂是不均等的。
7.1個(gè)精原細(xì)胞能產(chǎn)生4個(gè)精子,而1個(gè)卵原細(xì)胞只能產(chǎn)生1個(gè)卵細(xì)胞。
8.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(shí),非同源染色體自由組合。
(2)同源染色體上非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換。
知識(shí)點(diǎn)一、減數(shù)分裂過(guò)程中相關(guān)結(jié)構(gòu)(或物質(zhì))的變化規(guī)律
1.一條經(jīng)過(guò)間期復(fù)制的染色體,其著絲粒數(shù)、染色單體數(shù)和DNA數(shù)依次為()
A.2,2,4 B.1,2,2
C.1,4,4D.2,2,2
解析:選B 染色體復(fù)制后有關(guān)的數(shù)量關(guān)系:1條染色體=1個(gè)著絲粒=2條染色單體=2個(gè)DNA分子。
2.某動(dòng)物體細(xì)胞中的染色體數(shù)為2N,將該動(dòng)物的精巢切片置于顯微鏡下,觀察到的細(xì)胞中染色體數(shù)目可能是()
A.N和2NB.2N和3N
C.N、2N和4ND.2N、3N和4N
解析:選C 精巢中的細(xì)胞有些進(jìn)行有絲分裂,有些進(jìn)行減數(shù)分裂。有絲分裂過(guò)程中,染色體數(shù)目可能為2N或4N;減數(shù)分裂過(guò)程中,染色體數(shù)目可能為2N或N。所以共有三種可能,即4N、2N和N。
3.(海南高考)在某植物根尖每個(gè)處于有絲分裂后期的細(xì)胞中都有40條染色體。表中,能正確表示該植物減數(shù)第二次分裂中期和后期每個(gè)細(xì)胞中染色體數(shù)目和染色單體數(shù)目的是()
A.甲B.乙C.丙D.丁
解析:選B 在有絲分裂后期由于著絲粒分裂,染色單體分開(kāi)成為子染色體使染色體數(shù)目加倍,可知生物體的染色體數(shù)為20條。減數(shù)第一次分裂結(jié)束,染色體減半,在減數(shù)第二次分裂后期之前,染色單體不分開(kāi),這時(shí)染色體數(shù)為10條,染色單體為20條,減數(shù)第二次分裂后期,染色單體分開(kāi)成為子染色體,染色體數(shù)為20條,無(wú)染色單體。
4.假設(shè)圖A為某動(dòng)物精巢內(nèi)的一個(gè)精原細(xì)胞在減數(shù)分裂過(guò)程中染色體數(shù)量變化的曲線圖。(時(shí)期1為精原細(xì)胞的分裂間期)
(1)請(qǐng)根據(jù)圖A中的內(nèi)容回答下列問(wèn)題:
①圖中2~4時(shí)期的細(xì)胞名稱是____________,此細(xì)胞有________條染色體,有________對(duì)同源染色體。
②圖中8時(shí)期是減數(shù)______________期,細(xì)胞的名稱是________。
③圖中4發(fā)展至5時(shí)期,染色體數(shù)目發(fā)生變化是由于____________分離,并分別進(jìn)入到2個(gè)子細(xì)胞中。
④圖中7發(fā)展至8時(shí)期,染色體數(shù)目發(fā)生變化是由于__________________________;處于9時(shí)期的子細(xì)胞名稱是______________。
(2)請(qǐng)?jiān)趫DB的空白坐標(biāo)上畫(huà)出該細(xì)胞減數(shù)分裂過(guò)程中核內(nèi)DNA分子數(shù)目變化的曲線圖。
解析:(1)通過(guò)識(shí)圖首先確定該細(xì)胞有20條染色體,有10對(duì)同源染色體。已知時(shí)期1為分裂間期,即可推導(dǎo)出2~4時(shí)期為減數(shù)第一次分裂,由于同源染色體的分離,所以5時(shí)期染色體數(shù)減少一半。5~9時(shí)期即為減數(shù)第二次分裂,其中時(shí)期8是由于每條染色體的著絲粒分裂形成兩條子染色體,這時(shí)處于減數(shù)第二次分裂后期,所以處于9時(shí)期的子細(xì)胞為精細(xì)胞。(2)染色體雖是DNA分子的載體,但在減數(shù)分裂過(guò)程中,數(shù)量變化并不完全一致。復(fù)制的染色體,由于存在染色單體,DNA分子數(shù)目都要比染色體數(shù)多一倍,因此有染色單體存在的細(xì)胞中染色體數(shù)目與DNA分子數(shù)目之比為1∶2。繪制此曲線注意一定要參照染色體數(shù)目變化曲線圖,依據(jù)DNA分子數(shù)與分裂過(guò)程各時(shí)期的對(duì)應(yīng)關(guān)系,按DNA分子數(shù)目變化規(guī)律(2a→4a→2a→a),先在空白坐標(biāo)中確定關(guān)鍵的幾點(diǎn),最后連接各點(diǎn)即可。
答案:(1)①初級(jí)精母細(xì)胞 20 10?、诘诙畏至押蟆〈渭?jí)精母細(xì)胞?、弁慈旧w?、苊織l染色體上的著絲粒分裂,形成2條子染色體 精細(xì)胞 (2)如圖
知識(shí)點(diǎn)二、精子、卵細(xì)胞形成過(guò)程的異同
5.動(dòng)物卵細(xì)胞的形成與精子形成過(guò)程的不同點(diǎn)是()
①次級(jí)卵母細(xì)胞將進(jìn)行普通的有絲分裂
②一個(gè)卵原細(xì)胞最終分裂只形成一個(gè)卵細(xì)胞
③一個(gè)卵原細(xì)胞經(jīng)復(fù)制后形成一個(gè)初級(jí)卵母細(xì)胞
④卵細(xì)胞不經(jīng)過(guò)變形階段
⑤一個(gè)初級(jí)卵母細(xì)胞分裂形成的兩個(gè)細(xì)胞大小不等
⑥卵細(xì)胞中的染色體數(shù)目是初級(jí)卵母細(xì)胞的一半
A.②④⑤B.①③⑤
C.②③⑥D(zhuǎn).①④⑥
解析:選A 準(zhǔn)確解答本題的關(guān)鍵是識(shí)記精子和卵細(xì)胞形成過(guò)程中的不同點(diǎn)?;蚩捎门懦▉?lái)解答:①是錯(cuò)誤的說(shuō)法,先排除選項(xiàng)B和D,而③和⑥是精子和卵細(xì)胞形成過(guò)程中的相同特征,可排除選項(xiàng)C。
6.a(chǎn)、b、c、d分別是一些生物細(xì)胞某個(gè)分裂時(shí)期的示意圖,下列有關(guān)描述正確的是()
A.a(chǎn)圖表示植物細(xì)胞有絲分裂中期
B.b圖表示人紅細(xì)胞分裂的某個(gè)階段
C.c圖細(xì)胞分裂后將產(chǎn)生1個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞和1個(gè)極體
D.d圖細(xì)胞中含有8條染色單體
解析:選D a圖表示植物細(xì)胞有絲分裂末期,因?yàn)榧?xì)胞中形成了細(xì)胞板且重新出現(xiàn)了核膜和染色質(zhì);b圖為無(wú)絲分裂,而人的成熟紅細(xì)胞無(wú)細(xì)胞核,不能進(jìn)行分裂;c圖中無(wú)同源染色體,著絲粒分裂,且細(xì)胞質(zhì)不均等分裂,故為減數(shù)第二次分裂后期,該細(xì)胞為次級(jí)卵母細(xì)胞,分裂后將產(chǎn)生1個(gè)卵細(xì)胞和1個(gè)極體;d圖具有同源染色體,著絲粒排列在赤道板上,為有絲分裂中期,此時(shí)細(xì)胞中有4條染色體,每條染色體上有兩條姐妹染色單體,故有8條染色單體。
知識(shí)點(diǎn)三、減數(shù)分裂的圖像判斷
7.如圖為某植物生殖細(xì)胞形成過(guò)程中某些時(shí)期的示意圖,正確的描述是()
A.①紡錘絲牽引著姐妹染色單體分開(kāi)
B.②紡錘絲牽引著同源染色體向細(xì)胞兩極移動(dòng)
C.③同源染色體排列在赤道板位置
D.④減數(shù)第一次分裂染色體排列在赤道板位置
解析:選C?、賵D為同源染色體分離,著絲粒并沒(méi)有分裂。②圖為減數(shù)第二次分裂后期,著絲粒分裂,紡錘絲牽引著姐妹染色單體分開(kāi),細(xì)胞中無(wú)同源染色體。③圖為減數(shù)第一次分裂中期,同源染色體排列在赤道板位置。④圖為減數(shù)第二次分裂中期。
8.如圖甲表示某精子,圖乙中不屬于該精子形成過(guò)程中細(xì)胞圖像的是()
解析:選B B中移向同一極的非同源染色體只有一條與精子的染色體相同,因此B不屬于該精子形成過(guò)程中的細(xì)胞圖像。
(時(shí)間:25分鐘;滿分:50分)
一、選擇題(每小題3分,共30分)
1.[多選]人類精子發(fā)生過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()
A.細(xì)胞中染色單體數(shù)最多可達(dá)92條
B.姐妹染色單體攜帶的遺傳信息可能是不同的
C.姐妹染色單體的交叉互換發(fā)生在同源染色體分離之前
D.一個(gè)精原細(xì)胞產(chǎn)生兩個(gè)相同精子的概率最大為1/223
解析:選ABC 人體體細(xì)胞中含有46條染色體,在減數(shù)分裂的間期,DNA復(fù)制可能出現(xiàn)差錯(cuò),姐妹染色單體攜帶的遺傳信息可能不同,復(fù)制后的每條染色體上含有兩條姐妹染色單體,故細(xì)胞中染色單體數(shù)最多可以達(dá)到92條;姐妹染色單體交叉互換發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期,同源染色體分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期;一個(gè)精原細(xì)胞產(chǎn)生4個(gè)精子,且兩兩相同,故其產(chǎn)生兩個(gè)相同精子的概率為1。
2.以下細(xì)胞中既含有同源染色體,又含有染色單體的是()
①有絲分裂中期細(xì)胞?、谟薪z分裂后期細(xì)胞?、蹨p數(shù)第一次分裂中期細(xì)胞?、軠p數(shù)第二次分裂中期細(xì)胞?、轀p數(shù)第一次分裂后期細(xì)胞?、逌p數(shù)第二次分裂后期細(xì)胞
A.①③⑤ B.②③④
C.①③④D.④⑤⑥
解析:選A 有絲分裂后期及減數(shù)第二次分裂后期,著絲點(diǎn)分裂,染色單體消失;減數(shù)第二次分裂中期雖有染色單體,但不含同源染色體。
3.圖甲是某生物的一個(gè)精細(xì)胞,根據(jù)染色體的類型和數(shù)目,判斷圖乙中與其來(lái)自同一個(gè)精原細(xì)胞的可能有()
A.①②B.①④
C.①③D.②④
解析:選C 減數(shù)第一次分裂的特點(diǎn):同源染色體分離;減數(shù)第二次分裂的特點(diǎn):次級(jí)精母細(xì)胞內(nèi)由同一著絲粒相連的兩條姐妹染色單體分開(kāi)成為兩條子染色體分別進(jìn)入兩個(gè)精細(xì)胞中,所以由同一精原細(xì)胞最終分裂形成的精細(xì)胞中,染色體組成基本相同或恰好“互補(bǔ)”。根據(jù)圖乙中各細(xì)胞內(nèi)染色體特點(diǎn)分析,圖①與圖甲的染色體組成互補(bǔ),圖③與圖甲的染色體組成基本相同,由此可判斷出①③與圖甲精細(xì)胞可能來(lái)自同一精原細(xì)胞。
4.(江蘇高考)觀察到的某生物(2n=6)減數(shù)第二次分裂后期細(xì)胞如圖所示。下列解釋合理的是()
A.減數(shù)第一次分裂中有一對(duì)染色體沒(méi)有相互分離
B.減數(shù)第二次分裂中有一對(duì)染色單體沒(méi)有相互分離
C.減數(shù)第一次分裂前有一條染色體多復(fù)制一次
D.減數(shù)第二次分裂前有一條染色體多復(fù)制一次
解析:選A 因?yàn)樵撋锏捏w細(xì)胞中含有6條染色體,所以正常情況下,在減數(shù)第二次分裂后期的細(xì)胞中,每一極中應(yīng)含有3條染色體且無(wú)同源染色體。但據(jù)圖示可以看出,該細(xì)胞的每一極中含有4條染色體,即多了1條染色體,且存在同源染色體,由此推知這是因?yàn)樵跍p數(shù)第一次分裂中有一對(duì)染色體沒(méi)有相互分離所致。
5.圖中橫軸表示細(xì)胞分裂時(shí)期,縱軸表示一個(gè)細(xì)胞核中DNA含量或染色體數(shù)目的變化情況。請(qǐng)分析圖示,表示有絲分裂中DNA含量變化、染色體數(shù)目變化和減數(shù)分裂過(guò)程中DNA含量變化、染色體數(shù)目變化的曲線依次是()
A.④②①③B.①④②③
C.④①②③D.①②③④
解析:選B 無(wú)論是有絲分裂還是減數(shù)分裂,在間期都進(jìn)行DNA的復(fù)制,使DNA含量加倍,據(jù)圖示分析,圖中①、②都有間期倍增現(xiàn)象,因此,圖①、②是DNA含量變化曲線。圖①的一個(gè)細(xì)胞周期中,DNA數(shù)目又恢復(fù)原狀,故圖①表示有絲分裂中DNA含量變化;圖②的一個(gè)細(xì)胞周期中,DNA數(shù)目恢復(fù)原狀后又減半,說(shuō)明圖②表示減數(shù)分裂中DNA含量變化。由上面的分析可知,圖③和圖④應(yīng)是染色體數(shù)目變化圖。看圖④的變化曲線,在一個(gè)細(xì)胞周期的某一時(shí)期(后期),染色體數(shù)目倍增,然后又恢復(fù)原狀,說(shuō)明它是有絲分裂中染色體數(shù)目變化圖;而圖③中始終沒(méi)有染色體在原有基礎(chǔ)上倍增的現(xiàn)象,則一定是減數(shù)分裂中染色體數(shù)目變化圖。
6.(安徽高考)某種植物細(xì)胞減數(shù)分裂過(guò)程中幾個(gè)特定時(shí)期的顯微照片如下。下列敘述正確的是()
A.圖甲中,細(xì)胞的同源染色體之間發(fā)生了基因重組
B.圖乙中,移向細(xì)胞兩極的染色體組成相同
C.圖丙中,染色體的復(fù)制正在進(jìn)行,著絲粒尚未分裂
D.圖丁中,細(xì)胞的同源染色體分離,染色體數(shù)目減半
解析:選A 圖甲為減數(shù)第一次分裂前期,同源染色體的非姐妹染色單體之間能夠發(fā)生交叉互換,實(shí)現(xiàn)了基因重組,A項(xiàng)正確;圖乙為減數(shù)第一次分裂后期,同源染色體分離,如果該植物細(xì)胞中兩條性染色體組成不同,則移向細(xì)胞兩極的染色體組成就會(huì)有差異,B項(xiàng)錯(cuò)誤;圖丙為減數(shù)第二次分裂前期,不發(fā)生染色體復(fù)制,C項(xiàng)錯(cuò)誤:圖丁為減數(shù)第二次分裂后期,著絲粒分裂,姐妹染色單體分開(kāi),成為兩條子染色體,分別移向細(xì)胞兩極,此時(shí)染色體數(shù)目加倍,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
7.(上海高考)如圖表示雄果蠅進(jìn)行某種細(xì)胞分裂時(shí),處于四個(gè)不同階段的細(xì)胞(Ⅰ~Ⅳ)中遺傳物質(zhì)或其載體(①~③)的數(shù)量。下列表述與圖中信息相符的是()
A.Ⅱ所處階段發(fā)生基因自由組合
B.Ⅲ代表初級(jí)精母細(xì)胞
C.②代表染色體
D.Ⅰ~Ⅳ中③的數(shù)量比是2∶4∶4∶1
解析:選A 分析圖示可知:Ⅰ為精原細(xì)胞,Ⅱ?yàn)槌跫?jí)精母細(xì)胞,在減Ⅰ過(guò)程中可發(fā)生基因的自由組合;Ⅲ為次級(jí)精母細(xì)胞,Ⅳ為精細(xì)胞;①表示染色體,②表示染色單體,③表示DNA,在Ⅰ~Ⅳ中③(DNA)的數(shù)量比是2∶4∶2∶1。
8.下列是動(dòng)物細(xì)胞減數(shù)分裂各時(shí)期的示意圖,正確表示分裂過(guò)程順序的是()
A.③→⑥→④→①→②→⑤
B.⑥→③→②→④→①→⑤
C.⑨→⑥→④→②→①→⑤
D.③→⑥→②→④→①→⑤
解析:選D 整個(gè)減數(shù)分裂過(guò)程為:
9.Aa、Bb、Cc分別表示三對(duì)同源染色體,染色體組成為AaBbCc的一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂形成的配子數(shù)目和種類分別是()
A.4和8B.2和4
C.1和1D.4和2
解析:選D 一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂可產(chǎn)生2個(gè)染色體組成不同的次級(jí)精母細(xì)胞,而次級(jí)精母細(xì)胞的分裂是姐妹染色單體的分開(kāi),形成的4個(gè)精子中,染色體組成兩兩相同,因而一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂可產(chǎn)生2種、4個(gè)精子。
10.(天津高考改編)二倍體生物細(xì)胞正在進(jìn)行著絲粒分裂時(shí),下列有關(guān)敘述正確的是()
A.細(xì)胞中一定不存在同源染色體
B.著絲粒分裂一定導(dǎo)致DNA數(shù)目加倍
C.著絲粒分裂一定導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍
D.細(xì)胞中染色體數(shù)目一定是其體細(xì)胞的2倍
解析:選C 二倍體生物細(xì)胞正在進(jìn)行著絲粒分裂,說(shuō)明該細(xì)胞正處于有絲分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期。若該細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期,則細(xì)胞中無(wú)同源染色體,若該細(xì)胞處于有絲分裂后期,則細(xì)胞中有同源染色體,A錯(cuò)誤;著絲粒分裂,姐妹染色單體分開(kāi),導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍,但DNA數(shù)目不變,B錯(cuò)誤,C正確;若該細(xì)胞處于有絲分裂后期,則該細(xì)胞中染色體數(shù)目是其體細(xì)胞的2倍,若該細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期,則該細(xì)胞中染色體數(shù)目與其體細(xì)胞相同,D錯(cuò)誤。
二、非選擇題(共20分)
11.(10分)如圖是雌性動(dòng)物的一個(gè)細(xì)胞,請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題:
(1)圖中的細(xì)胞名稱是____________,處在減數(shù)分裂的________時(shí)期。
(2)圖中有________對(duì)同源染色體,它們是____________________________________。
(3)形成配子時(shí),非同源染色體有________種組合的可能性。而一個(gè)這樣的細(xì)胞,最后實(shí)際只能產(chǎn)生________種配子。
(4)發(fā)生交叉互換時(shí),a可能與________發(fā)生交換片段,增加配子種類的多樣性。
解析:由圖可知,A與B聯(lián)會(huì),C與D聯(lián)會(huì),說(shuō)明細(xì)胞正處于減數(shù)第一次分裂的四分體時(shí)期,細(xì)胞名稱為初級(jí)卵母細(xì)胞。該細(xì)胞分裂時(shí),非同源染色體自由組合,可以有A與C、B與D或A與D、B與C兩種組合。如果只有一個(gè)初級(jí)卵母細(xì)胞,最后只形成一種卵細(xì)胞,即上述四種組合中的一種。同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換可增加配子種類的多樣性。
答案:(1)初級(jí)卵母細(xì)胞 四分體(減數(shù)第一次分裂前期) (2)2 A和B、C和D (3)4 1 (4)b或b′
12.(10分)圖1和圖2分別表示某動(dòng)物(2n=4)體內(nèi)細(xì)胞正常分裂過(guò)程中不同時(shí)期細(xì)胞內(nèi)染色體、染色單體和DNA含量的關(guān)系及細(xì)胞分裂圖像,請(qǐng)分析回答:
(1)圖1中a、b、c柱表示染色單體的是________,圖1中所對(duì)應(yīng)的細(xì)胞中存在同源染色體的是________。
(2)圖1中Ⅱ的數(shù)量關(guān)系對(duì)應(yīng)于圖2中________,由Ⅱ變?yōu)棰?,相?dāng)于圖2中________→________的過(guò)程。
(3)圖2中乙細(xì)胞產(chǎn)生的子細(xì)胞名稱為_(kāi)_______________________________________。
(4)請(qǐng)?jiān)谌鐖D所示坐標(biāo)中繪出該細(xì)胞在減數(shù)分裂過(guò)程中,每條染色體DNA分子含量的變化曲線。
解析:本題首先由圖2中的乙確定是雌性動(dòng)物。(1)判斷染色單體,其技巧是數(shù)量可以為0,即可確定b柱表示染色單體。存在同源染色體則染色體數(shù)與正常體細(xì)胞相同,還得排除減數(shù)第二次分裂后期著絲粒分裂后的染色體暫時(shí)加倍時(shí)的情況。圖1中的Ⅰ為原始生殖細(xì)胞卵原細(xì)胞、Ⅱ是初級(jí)卵母細(xì)胞,都含同源染色體。(2)圖1的Ⅱ中有4條染色體、8條染色單體、8個(gè)DNA分子,與圖2中乙相對(duì)應(yīng)。由Ⅱ變?yōu)棰笕旧w數(shù)目減半是因?yàn)槌跫?jí)卵母細(xì)胞(乙)中同源染色體分離形成次級(jí)卵母細(xì)胞和第一極體(丙)。(3)由(2)題知初級(jí)卵母細(xì)胞(乙)產(chǎn)生的子細(xì)胞為次級(jí)卵母細(xì)胞和第一極體。(4)繪圖的第一步是標(biāo)出橫、縱坐標(biāo)的含義。本題繪圖要特別注意縱坐標(biāo)為每條染色體DNA含量,其中的關(guān)鍵變化點(diǎn)有:間期DNA分子復(fù)制,DNA含量逐漸加倍后,1條染色體上有2個(gè)DNA分子;減數(shù)第二次分裂后期著絲粒分裂后,1條染色體上有1個(gè)DNA分子。
答案:(1)b I、Ⅱ (2)乙 乙 丙 (3)次級(jí)卵母細(xì)胞、第一極體 (4)如圖