2.1.2减数分裂和受精作用2
基础知识
一、卵细胞的形成过程
1.人和其他哺乳动物的卵细胞是在①卵巢中形成的。卵巢位于腹腔内,内部有许多发育程度不同的卵泡,位于卵泡中央的一个细胞就是②卵细胞。
2.形成过程
(1)卵细胞的形成过程与精子的基本相同。在减数第一次分裂前的间期,卵原细胞的体积增大,染色体③复制,成为④初级卵母细胞。
(2)初级卵母细胞经过减数第一次分裂,形成大小不同的两个细胞,大的叫作⑤次级卵母细胞,小的叫极体。
(3)次级卵母细胞进行减数第二次分裂,形成一个大的⑥卵细胞和一个小的极体。在减数第一次分裂过程中形成的极体也分裂为两个极体。
3.一个初级卵母细胞经过减数分裂,形成⑦ 个卵细胞和⑧ 个极体。卵细胞和极体中都含有数目减半的染色体。不久,⑨3个极体都退化消失,所以一个卵原细胞经过减数分裂,最终只形成⑩ 个卵细胞。?
二、受精作用
1.卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程,称为受精作用。受精卵中的染色体数目恢复到体细胞中的数目,其中有一半来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方)。
2.由于减数分裂形成的配子中染色体组成具有多样性,导致不同配子遗传物质的差异,加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性,同一双亲的后代必然呈现多样性,有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。
3.就进行有性生殖的生物来说,减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
合作探究
知识点一:卵细胞的形成过程
结合教材P21~22的资料,分析并思考:
1.一个卵原细胞通过减数分裂可以产生几个卵细胞?若某种生物的卵原细胞中含有A和a,B和b,C和c三对同源染色体,则该生物通过减数分裂可以产生多少种卵细胞?某一卵细胞同时含有A、B、C三条染色体的概率是多少?
2.请列表对卵细胞和精子的形成过程进行比较。
3.假设某生物的染色体数目是2n,请在下图中画出卵细胞形成过程中染色体和核DNA的变化曲线。
例1 如下图所示,横轴表示细胞分裂时期,纵轴表示一个细胞核中DNA含量或染色体数目的变化情况。据图分析,表示有丝分裂过程中DNA含量变化、染色体数目变化和减数分裂过程中DNA含量变化、染色体数目变化的曲线依次是( )。
A.④②①③ B.①④②③ C.④①②③ D.①②③④
知识点二:建立减数分裂中染色体变化的模型
结合教材P22~26“建立减数分裂中染色体变化的模型”的资料,完成课本思考题。
知识点三:受精作用
结合教材P27的资料,分析并思考:
受精作用的概念、过程、实质和结果、遗传物质变化、细胞学基础、减数分裂和受精作用的意义
例2
下列有关受精作用的叙述,错误的是( )。
A.受精时,与1个卵细胞结合的只可能是1个精子
B.受精时,只有精子头部进入卵细胞,双方的细胞核相互融合
C.受精卵中全部遗传物质,来自父母双方的各占一半
D.受精卵中全部染色体,来自父母双方的各占一半
课堂总结
板书设计
2.1.2减数分裂和受精作用2
一、卵细胞的形成过程
二、建立减数分裂中染色体变化的模型
三、受精作用
作业布置
基础知识
①卵巢 ②卵细胞 ③复制 ④初级卵母 ⑤次级卵母细胞
⑥卵细胞 ⑦1 ⑧3 ⑨3个极体 ⑩1 识别、融合 体细胞 精子(父方) 卵细胞(母方) 遗传物质 随机性 有性生殖 减数分裂 受精作用 遗传和变异
合作探究
知识点一:卵细胞的形成过程
1.一个卵原细胞通过减数分裂可以产生1个卵细胞。该生物通过减数分裂可以产生8种卵细胞。同时含有A、B、C三条染色体的概率是1/8。
2.
项目
精子
卵细胞
相同点
都是染色体复制一次,而细胞连续分裂两次,形成的生殖细胞中染色体数目是原始细胞的一半
不同点
细胞质均等分裂
细胞质不均等分裂
一个精原细胞形成四个精细胞
一个卵原细胞形成一个卵细胞
精细胞形成精子需要变形
卵细胞的形成不需要变形
3.
例1 B
【解析】无论是有丝分裂还是减数分裂,在间期都进行DNA的复制,使DNA含量加倍。据图分析,图中①②都有间期加倍现象,属DNA变化曲线:①图中一个细胞周期结束后DNA含量又恢复原状,为有丝分裂过程中DNA含量的变化;②图结果DNA含量减半,为减数分裂过程中DNA含量的变化。③④图为染色体数量变化:③图结果减半,为减数分裂过程中染色体数目的变化;④图结果恢复原状,为有丝分裂中染色体数目的变化。
知识点二:
建立减数分裂中染色体变化的模型
知识点三:受精作用
例2C 【解析】受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方;细胞质中的遗传物质来自母方。(共48张PPT)
2.1.1减数分裂和受精作用2
新人教版高一下
新知导入
问题探讨
减数分裂形成的精子和卵细胞，必须相互结合形成受精卵，才能发育成新个体。
父亲体内的所有精原细胞，染色体组成并无差别，母亲体内的卵原细胞也是如此。可是，“一母生九子，九子各不同”，同样的精（卵）原细胞会产生不同的配子吗？
合作探究
结合教材P21~22的资料,分析并思考:
1.一个卵原细胞通过减数分裂可以产生几个卵细胞?若某种生物的卵原细胞中含有A和a,B和b,C和c三对同源染色体,则该生物通过减数分裂可以产生多少种卵细胞?某一卵细胞同时含有A、B、C三条染色体的概率是多少?
2.请列表对卵细胞和精子的形成过程进行比较。
3.假设某生物的染色体数目是2n,请在下图中画出卵细胞形成过程中染色体和核DNA的变化曲线。
新知讲解
卵巢
1.场所:
卵原细胞间期染色体复制
初级卵母细胞
次级卵母细胞
卵细胞
3个极体
联会
减Ⅱ前期
减Ⅱ中期
减Ⅱ后期
减Ⅰ前期
减Ⅰ中期
减Ⅰ后期
极体
卵细胞形成过程
极体
极体
总结：精子与卵细胞形成过程的区别：
不变形
精细胞变形
不均等分裂
均等分裂
1个卵细胞＋3个极体
4个精子
形成过程是否变形
细胞质分裂
形成生殖细胞数目
不同
卵细胞的形成
精子的形成
项
目
相同点：
1.都经过一次减数分裂，分裂过程中均有联会、四分体等现象的出现。
2.染色体数都比原始生殖细胞减少一半
精子和卵细胞分裂图像的比较
：
一看染色体的行为；二看细胞质的分配情况
初级…..
次级…..或极体
精子
形成
场所
场所
过程
间期
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
变形
睾丸
卵巢
卵细胞形成
不均等分裂
均等分裂
课堂练习
例1 如下图所示,横轴表示细胞分裂时期,纵轴表示一个细胞核中DNA含量或染色体数目的变化情况。据图分析,表示有丝分裂过程中DNA含量变化、染色体数目变化和减数分裂过程中DNA含量变化、染色体数目变化的曲线依次是( )。
?
A.④②①③ B.①④②③ C.④①②③ D.①②③④
B
合作探究
结合教材P22~26“建立减数分裂中染色体变化的模型”的资料,完成课本思考题
新知讲解
目的要求：
1、加深对减数分裂过程及其特点的认识。
2、理解配子中染色体组合的多样性。
3、领悟减数分裂的意义。
1.用两种颜色的橡皮泥制作染色体，每种颜色制作两条大小不同染色体，每条染色体由两条单体组成。
（一）模拟减数分裂中染色体数目和主要行为的变化
2.在白纸上绘制初级精母细胞的轮廓、中心体和纺锤体。
（一）模拟减数分裂中染色体数目和主要行为变化
3.让两条长度相同、颜色不同的染色体配对，着丝粒靠近。
（一）模拟减数分裂中染色体数目和主要行为变化
4.将两对染色体横向分别排列在细胞中央的赤道板两侧。
（一）模拟减数分裂中染色体数目和主要行为变化
5.双手抓住并移动染色体的着丝粒，使两种颜色的染色体分离，分别移向细胞的两极。
（一）模拟减数分裂中染色体数目和主要行为变化
（一）模拟减数分裂中染色体数目和主要行为变化
总结
6.绘制两个次级精母细胞的轮廓、中心体、纺锤体，将已经移到细胞两极的染色体分别放到这两个新细胞中。
（一）模拟减数分裂中染色体数目和主要行为变化
7.将新细胞中的染色体横向排列在细胞中央的赤道板处。
（一）模拟减数分裂中染色体数目和主要行为变化
8.分开着丝粒，将染色体分别移向两极。
（一）模拟减数分裂中染色体数目和主要行为变化
9.在两极有染色体部分绘制出细胞轮廓代表子细胞。
（一）模拟减数分裂中染色体数目和主要行为变化
（一）模拟减数分裂中染色体数目和主要行为变化
1.细胞中至少需要几对染色体？
2.假设细胞中有2对染色体，减数分裂Ⅰ时，非同源染色体有几种组合方式？
（二）模拟减数分裂中非同源染色体的自由组合
（二）模拟减数分裂中非同源染色体的自由组合
（二）模拟减数分裂中非同源染色体的自由组合
（二）模拟减数分裂中非同源染色体的自由组合
（二）模拟减数分裂中非同源染色体的自由组合
2
2n
1
人的体细胞中就有23对染色体。那么人在形成精子或卵细胞时，可能产生多少种类型的配子呢？
分清“一个个体”还是“一个细胞”
A
B
b
a
A
B
b
a
b
a
A
B
图中的A、a和B、b表示原始生殖细胞中的两对同源染色体：
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
初级精母细胞
互换
A
B
b
a
b
a
B
A
a
b
A
B
交叉互换会增加配子的种类
配子中染色体多样性原因之一：同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换
（三）模拟减数分裂中四分体时期非姐妹染色单体间的互换
配子中染色体组合的多样性
配子的多样性
减数分裂
生物多样性
同源染色体上非姐妹染色单体间片段的互换
非同源染色体自由组合
“一母生九子，九子各不同
”的原因
合作探究
结合教材P27的资料,分析并思考:
受精作用的概念、过程、实质和结果、遗传物质变化、细胞学基础、减数分裂和受精作用的意义
新知讲解
受精作用是指卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
资料
1、概念
在受精作用进行时，精子接触卵细胞。
卵细胞
精子
2、过程
通常是精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。
卵细胞
精子
2、过程
卵细胞
与此同时，卵细胞细胞膜发生复杂的生理反应，
以阻止其他精子再进入。
2、过程
受精卵
精子的头部进入卵细胞后，精子和卵细胞的细胞核相融合，使彼此的染色体会合在一起。
2、过程
这样，受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，保证了物种染色体数目的稳定，其中有一半的染色体来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。
2、过程
个体发育
未受精时，卵细胞代谢比较缓慢。受精过程使卵细胞变得十分活跃，受精卵迅速进行分裂和分化，开始了个体发育过程。
3.实质
精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合，使彼此的染色体会合在一起。
4.结果
受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，保证了物种染色体数目的稳定，其中有一半的染色体来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。
5.受精卵中的遗传物质
受精卵中的遗传物质
母方：
父方：
细胞核
细胞质（线粒体）
受精卵中的DNA：
受精卵中的染色体：
父母双方各提供一半
母方
父方
细胞核
>
6.细胞学基础
1）细胞膜的信息交流功能。
7.减数分裂和受精作用的意义
1）使同一双亲的后代呈现多样性，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。
2）细胞膜的结构特点：具有一定的流动性。
2）保证每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性，对生物的遗传和变异具有重要的意义。
配子染色体组合的多样性
配子间的随机结合
进行有性生殖的生物后代呈现多样性
有利于生物适应多变的自然环境
有利于生物在自然选择中进化
体现了有性生殖的优越性
自由组合
片段互换
受精作用
减数分裂
减数分裂和受精作用的意义
课堂练习
下列有关受精作用的叙述,错误的是( )。
A.受精时,与1个卵细胞结合的只可能是1个精子
B.受精时,只有精子头部进入卵细胞,双方的细胞核相互融合
C.受精卵中全部遗传物质,来自父母双方的各占一半
D.受精卵中全部染色体,来自父母双方的各占一半
C
课堂总结
板书设计
2.1.2减数分裂和受精作用2
一、卵细胞的形成过程
二、建立减数分裂中染色体变化的模型
三、受精作用
作业布置
完成学案检测题
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php中小学教育资源及组卷应用平台
2.1.2减数分裂和受精作用2
一、单选题
1．下列关于观察细胞的减数分裂实验的说法，正确的是（
）
A．可以通过观察兔的卵母细胞减数分裂固定装片来了解减数分裂过程
B．用洋葱根尖制成装片，能观察到同源染色体分离现象
C．必须在高倍镜下才能分辨出初级精母细胞、次级精母细胞和精子
D．用蝗虫的精巢做实验，视野中可以看到处于有丝分裂时期的细胞
2．关于减数分裂的叙述，正确的是（
）
①减数分裂包括两次连续的细胞分裂
②在次级卵母细胞中存在同源染色体
③着丝点在第一次分裂后期一分为二
④减数分裂的结果是染色体数目减半，DNA数目不变
⑤同源染色体的分离，导致染色体数目减半
⑥联会后染色体复制，形成四分体
⑦染色体数目减半发生在第二次减数分裂
A．①②
B．①③
C．①④
D．①⑤
3．下图为某哺乳动物的一个细胞示意图，它属于下列何种细胞（
）
A．肝细胞
B．初级卵母细胞
C．第一极体
D．卵细胞
4．下图为马蛔虫细胞的分裂图像，四个细胞来自同一个体的生殖器官。以下叙述错误的是（ ）
A．同源染色体的分离发生在细胞④中，非同源染色体的自由组合发生在细胞②中
B．细胞①②③中均含有同源染色体
C．细胞①分裂形成的是体细胞，细胞④分裂形成的是精细胞
D．图中细胞分裂时都由纺锤丝牵引染色体移动，减数分裂实际是一种特殊的有丝分裂
5．某同学在观察某个哺乳动物生殖器官的细胞装片时，不小心与其他动物细胞分裂装片混在一起，将观察结果绘制成如下各示意图后分析，下列叙述正确的有（
）
A．图中①②③④细胞均含有同源染色体
B．图中①③细胞均含有2个染色体组
C．图中②与④细胞可能来自同一个体
D．图中①②③④细胞所含核DNA分子总数相同
6．下列有关果蝇（2n=8）的精原细胞进行分裂的叙述，正确的是（
）
A．若观察到一个细胞中有2条X染色体，则这2条X染色体一定为同源染色体
B．若观察到一个细胞中有2条Y染色体，则该细胞中可能含有姐妹染色单体
C．若观察到一个细胞中有4条X染色体，则该细胞不可能处于减数分裂过程中
D．若观察到一个细胞中有1条Y染色体，则该细胞可能出现细胞质不均等分裂现象
7．某实验小组将某二倍体生物（2n=18）的卵原细胞的全部核DNA分子的两条链都用32P标记，然后置于不含放射性同位素的培养基中培养，培养期间收集到甲、乙、丙、丁四个细胞，四个细胞中染色体和DNA分子被标记的情况如下表所示，下列叙述错误的是（
）
甲
乙
丙
丁
染色体
DNA
染色体
DNA
染色体
DNA
染色体
DNA
被标记数
18
36
18
18
9
18
18
18
未标记数
0
0
18
18
0
0
0
0
A．只有甲细胞可能正在发生基因重组
B．只有乙细胞不可能处于减数分裂过程中
C．乙细胞可能处于第二次有丝分裂后期
D．只有丁细胞可能正在发生细胞质的不均等分裂
8．减数分裂过程中，同源染色体分离发生在（
）
A．减数第一次分裂后期
B．减数第二次分裂后期
C．减数第一次分裂和减数第二次分裂后期
D．染色体着丝点分裂时
9．对果蝇精巢切片进行显微观察，根据细胞中染色体的数目将细胞分为甲、乙、丙三组，如图所示，下列叙述正确的是（
）
A．只有甲组细胞处于有丝分裂过程中
B．乙组细胞暂时没有进行分裂
C．丙组细胞的出现与减数分裂有关
D．甲组细胞数目是三组中最多的
10．下列关于受精作用，错误的是（
）
A．精子与卵细胞之间的相互识别离不开细胞膜内侧的糖蛋白
B．受精卵中来自卵细胞的染色体有50%，而DNA多于50%
C．精子与卵细胞的融合体现了细胞膜的结构特点
D．同一双亲的后代呈现多样性与精子和卵细胞结合的随机性有关
11．下列关于人体的减数分裂和受精作用的叙述，错误的是（
）
A．受精卵中来自精子和卵细胞的核基因数量不一定相同
B．导致配子多样性的主要原因是基因突变和染色体变异
C．精卵识别的物质基础是精子细胞膜上的信息分子和卵细胞膜上相应受体
D．初（次）级卵母细胞不均等分裂是为了将营养物质最终尽可能多的集中在卵细胞中
12．对于进行有性生殖的生物体来说，维持每种生物前后代体细胞中染色体数目恒定的生理作用（ ）
A．有丝分裂和无丝分裂
B．无丝分裂和减数分裂
C．减数分裂和受精作用
D．细胞分裂和细胞分化
13．图1为人体细胞正常分裂时有关物质和结构数量变化的相关曲线，图2为某细胞分裂过程中染色体变化的示意图，下列分析正确的是（
）
A．图1曲线可表示有丝分裂部分时期染色单体数目的变化
B．若图1曲线表示有丝分裂中染色体数目变化的部分曲线，则n=23
C．若图1曲线表示减数分裂中每条染色体上DNA分子数目变化的部分曲线，则n=1
D．图2所示为同源染色体非姐妹染色单体之间的互换，相应变化可发生在图1中的b点时
14．某夫妇表现型正常，却生育了一个（染色体）三体男孩，已知血友病是伴X染色体隐性遗传病。下列说法合理的是（
）
A．若三体男孩性染色体组成为XXY，则他患血友病最可能与图4有关
B．若三体男孩性染色体组成为XYY，则他患血友病最可能与图1有关
C．若三体男孩染色体上基因组成为AaA．则他产生的配子有3种，是A、a、Aa
D．性染色体组成为XXY的男性与正常女性结婚，生出正常孩子概率为0
15．下列现象中，与减数分裂同源染色体联会行为均有关的是（ ）
①人类的47，XYY综合征个体的形成
②线粒体DNA突变会导致在培养大菌落酵母菌时出现少数小菌落
③三倍体西瓜植株的高度不育
④一对等位基因杂合子的自交后代出现3∶1的性状分离比
⑤受精卵有丝分裂时个别细胞染色体异常分离，可形成人类的21三体综合征个体
A．①②
B．①⑤
C．③④
D．④⑤
二、综合题
16．下图甲表示基因型为AaBb的某高等雌性动物处于细胞分裂不同时期的图像，乙表示该动物细胞分裂的不同时期染色体数目变化曲线，请据图分析回答：
（1）在不考虑变异的情况下，图甲中可能含有等位基因的细胞有________。
（2）图甲中B、E细胞各含有________、________条染色体；B、E细胞所处的分裂时期属于乙图中的________、________（填标号）阶段。
（3）在细胞分裂过程中，细胞中染色体数暂时加倍处在乙图中的____（填标号）阶段
（4）图乙中④阶段发生了________________。
（5）与图甲中C细胞同时形成的另外3个子细胞的基因型为________。（不考虑变异）
17．下图是同一种动物体内有关细胞分裂的一组图像，请据图回答下列问题：
（1）各图中进行有丝分裂的是___________；
（2）②图所进行的分裂方式及所处分裂时期是_______________________________；
（3）处于④图分裂时期的细胞的名称是_________________________；
（4）该动物的体细胞中有__________对同源染色体；
（5）具有同源染色体的细胞是____________________
。
18．甲图所示某种生物不同细胞分裂的示意图，（假定该生物的体细胞只有4条染色体），乙图为该生物细胞中核DNA数量的变化情况，请回答以下问题：
（1）甲图中属于有丝分裂的是____________（填字母），乙图为______________分裂细胞中核DNA数量变化曲线。
（2）甲图中D细胞形成的子细胞叫_____________。
（3）甲图中能体现基因分离定律实质的图是____________（填字母）。
（4）乙图中的B～C区段包含甲图中_____________（填字母）细胞所处的分裂时期。
参考答案
1．D
2．D
3．C
4．A
5．D
6．C
7．D
8．A
9．C
10．A
11．B
12．C
13．C
14．A
15．C
16．ABD
8
2
⑥
②
③⑥
受精作用
Ab
aB
aB
17．①③
减数分裂
减数第一次分裂的中期
次级精母细胞或极体
2
①②③
18．A、C
减数
精细胞或极体
B
D
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精品试卷·第
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