高中生物学人教版（2019）必修二2.1.1减数分裂学案（含答案）

2.1.1减数分裂学案
一学科核心素养
生命观念:阐明细胞的减数分裂过程，形成遗传的物质观。
科学思维:掌握精子的形成过程，理解减数分裂过程中染色体与DNA分子的含量变化，并能将减数分裂与有丝分裂进行比较。阐明卵细胞的形成过程，并和精子的形成过程进行比较;
科学探究:通过观察蝗虫精母细胞的减数分裂的装片实验，理解减数分裂的过程;
社会责任:理解配子的多样性与受精作用形成的后代的多样性，对生物的遗传和变异所起的重要作用。
二学习重难点
重点;减数分裂过程中染色体与DNA分子的含量变化。
难点：
1.阐明卵细胞的形成过程，并和精子的形成过程进行比较;2.阐明减数分裂和受精作用对于生物遗传和变异的重要性。
三课前预习
1．（1）原核细胞和真核细胞具有相似的细胞膜和细胞质，没有由核膜包被的细胞核，没有染色体，但有__________________，位于细胞内特定区域，这个区域叫作拟核。
（2）每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的_______为基本骨架，由许多单体连接成多聚体，没有碳就没有生命。
（3）细胞核是遗传信息库，是细胞__________________的控制中心。
（4）分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为____________。
（5）探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，CO2可使澄清石灰水变浑浊，也可使___________溶液由蓝变绿再变黄。
（6）恩格尔曼用透过三棱镜的光照射水绵临时装片，惊奇的发现好氧细菌聚集在_________区域。
（7）有丝分裂的分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成__________________；后期：每个着丝点分裂成两个，_____________分开，形成两条子染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动。
（8）细胞衰老特征之一：细胞内呼吸速率减慢，细胞核的体积_________，核膜内折，染色质收缩、染色加深。
（9）在性状分离比的模拟实验中，两个小桶分别代表______________，桶子中的两种彩球分别代表____________，用不同彩球的随机组合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机组合。
（10）减数分裂过程中染色体数目的减半发生在____________________。
2．动物的精子和卵细胞的形成过程中有很多相同点和不同点，假设某哺乳类雌、雄动物的基因型都为AaBb（两对等位基因独立遗传）。请围绕一个精原细胞和卵原细胞的减数分裂过程，完成下表。
比较项目 精子的形成 卵细胞的形成
场所 睾丸 （1）______
DNA复制 （2）______ 卵原细胞→初级卵母细胞
细胞质分裂 （3）______ 不均等分裂
分裂结果 产生4个大小一样的精细胞 （4）______
是否变形 变形 （5）______
配子基因型 AB、AB，ab，ab或Ab、Ab、aB、aB （6）______
3．减数分裂各个时期的特点：（设染色体数为2N）
（1）减数第一次分裂（细胞中___同源染色体）
间期：____________（完成___________和___________）。
前期（四分体时期）：同源染色体_________，形成_________，同源染色体的_____________间可发生交叉互换，四分体散乱分布。
中期：四分体排列在_________两侧。( )只是一个位置，不是细胞的结构）
后期：__________________________________________。
末期：细胞_______为两个子细胞，子细胞中染色体数目_______，_______同源染色体。
（2）减数第二次分裂（细胞中_______同源染色体）
间期：无或时间短，不进行_________。
前期：染色体_______分布。
中期：染色体_______排列在赤道板上。
后期：__________________，_______________，染色体数目_____，子染色体移向_______________。
末期：细胞溢裂为______子细胞。
4．如图所示某生物卵原细胞中的染色体和染色体上的基因，请回答：
（1）同源染色体是________________________。
（2）非同源染色体是____________________。
（3）等位基因是____________________。
（4）非等位基因是__________________________。
（5）按自由组合定律遗传的基因是____________________________________________。
（6）不能进入同一配子的基因是__________。
（7）此图除表示卵原细胞外，还可表示____________细胞和____________细胞。
5．如图表示某雄性动物体内处于不同分裂时期的细胞，请据图回答下列问题：
（1）图中A~E细胞中具有同源染色体的细胞有____________________（用字母表示）。
（2）B细胞中有核DNA分子__________________个，其子细胞为_________________________。
（3）D细胞所处的分裂时期是_________________，D细胞名称为__________________________。
（4）理论上，从染色体组成上分析，这种动物可产生_____________种生殖细胞。
（5）A细胞经减数分裂形成精细胞的过程依次是______________________________（用图中字母和箭头表示）。
6．真核细胞分裂方式有三种，以二倍体生物（常体细胞内有2n条染色体）为例，根据信息完善表格内容。
分裂方式 有丝分裂 减数分裂 无丝分裂
动物细胞（或低等植物细胞） 高等植物细胞
纺锤体 （1）由_______发出星射线，形成纺锤体 细胞两极发出纺丝，形成纺锤体 同有丝分裂 （2）_______（填“形成”或“不形成”）纺锤体
染色体数目变化 2n→4n→2n （3）___________ /
DNA数目变化 2n→4n→2n （4）___________ /
同源染色体存在时期 各个时期 （5）___________ /
举例 洋葱根尖分生区细胞 蝗虫的精母细胞 （6）___________
7．减数分裂的几组重要概念：
（1）同源染色体和非同源染色体
同源染色体：______________________________________________________________________。如图中的_______、______。
非同源染色体：__________不相同．且在减数分裂过程中______的染色体。如图中的______、______、______、______。
注意：5和6（7和8）_____同源染色体，______非同源染色体，而是一对姐妹染色单体分开后形成的_______。
（2）联会和四分体
联会：________________________________________。
四分体：_____________________________________，叫做四分体。四分体的个数等于______________________________。如图中的_______、______联会后形成四分体。
数量关系：1个四分体=___对同源染色体=___条染色体=___条染色单体（含___个DNA分子）。
（3）姐妹染色单体和非姐妹染色单体
姐妹染色单体：________________________________，如图中的a和a'、b和b'、c和c'、d和d'
非姐妹染色单体：___________________________。包括：同源染色体上的__________，如图中的a和b（b'）、a'和b（b'），c和d（d'）、c'和d（d'）。非同源染色体上的非姐妹染色单体，如图中的a和c（c'）、a'和c（c'）、a和d（d'）、a'和d（d> b和c（c'）、b'和c（c'）、b和d（d'）、b，和d（d'）
（4）交叉互换图示：
发生的时期：____________________________________。
范围：__________________________________________。
交换对象：__________交换。
结果及意义：导致____________，产生多种配子，若不交换只产生_______两种配子，若交换则可产生______________________四种配子。
四自我检测
1．下图为人类卵细胞形成过程示意图，Ⅰ～Ⅴ表示卵细胞形成过程中不同的细胞，阿拉伯数字代表染色体数，正常分裂过程中，始终不存在XX染色体的细胞是（ ）
A．Ⅰ B．Ⅱ C．Ⅲ D．Ⅴ和Ⅳ
2．某雌性动物体内，某细胞连续分裂过程中的两个时期模式图如下，a、b表示染色体片段。下列叙述错误的是（ ）
A．甲、乙细胞分别处于中期Ⅱ、末期Ⅱ
B．由图可以看出，分裂过程中发生了染色体片段交换
C．若甲细胞继续分裂，将发生姐妹染色单体的分离
D．若乙是卵细胞，则甲是次级卵母细胞
3．如图所示为处于不同分裂时期的细胞示意图，下列相关叙述不正确的是（　　）
A．a、b、c细胞中都有2条染色体，且都有染色单体
B．a、b、c细胞中都有1对同源染色体
C．c细胞中有1个四分体
D．a细胞中有2个核DNA分子，b、c细胞中均有4个核DNA分子
4．关于同源染色体和四分体的叙述，正确的是（ ）
A．每个四分体都包含一对同源染色体的4条染色单体
B．哺乳动物精子形成时，在减数第一次分裂过程中均存在四分体
C．形态大小相同的染色体一定是同源染色体
D．同源染色体携带的遗传信息一定相同
5．下图为初级精母细胞减数分裂某一时期的示意图图中1-8表示基因，在不考虑变异的情况下，下列叙述错误的是（ ）
A．图中1与3的碱基排列顺序可能相同，可能不同
B．在减数分裂后期时，1所在染色体可以与7所在染色体发生自由组合
C．图中有一个四分体，两条染色体
D．同一个精子中不可能同时出现1与6
6．若某二倍体高等动物（2n=4）的基因型为DdEe，其1个精原细胞（DNA被32P全部标记）在培养液中培养一段时间，分裂过程中形成的其中1个细胞如图所示，图中细胞有2条染色体DNA含有32P。下列叙述错误的是（ ）
A．形成图中细胞的过程中发生了基因突变
B．该精原细胞至多形成4种基因型的4个精细胞
C．图中细胞为处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞
D．该精原细胞形成图中细胞的过程中至少经历了两次胞质分裂
7．如图所示，将3H标记的基因型为AaBb的卵原细胞①，培养在不含3H的培养基中，分裂得到细胞②，已知细胞②中仅有2个DNA上含有放射性，下列有关说法正确的是（ ）
A．细胞①形成②的过程中细胞质一定经历了两次分裂过程
B．①②中均有两套遗传信息，但同源染色体数目①是②的两倍
C．①形成②的过程中经历了基因突变和基因重组两种类型的变异
D．②中2个放射性的DNA可能在同一条染色体上也可能在两条染色体上
8．与有丝分裂相比，减数分裂过程中显著的特征是（ ）
A．染色体进行复制
B．同源染色体联会和分离
C．有纺锤丝的牵引
D．着丝点分裂
9．如图表示某二倍体动物细胞的分裂过程中相关物质的变化图，图1、图2、图3、图4均表示一种分裂方式的完整过程，下列叙述正确的是（ ）
A．图1可表示某分裂方式中核DNA数目随时间的变化，de段不存在同源染色体
B．图1和图4中ab段细胞所处时期相同，该时期核DNA会发生复制
C．图2和图3可分别表示减数分裂过程中核DNA数目、染色体数目的变化过程
D．图3和图4中be段相关物质的变化都与着丝粒分裂有关
10．如图表示某雄性哺乳动物的一个正在分裂的细胞，图中所示为染色体（用数字表示）及基因（用字母表示），下列分析错误的是（ ）
A．若该图表示有丝分裂中期，2号和4号为两条性染色体
B．若该图表示有丝分裂中期，则该细胞内有2个染色体组，8条染色单体
C．若该图表示减数分裂II中期，则减数分裂1时至少一对同源染色体未分离
D．若该图表示基因型AaXBY的精原细胞，已知产生了一个AAaXB的精细胞，则同时产生的精细胞有aXB、Y、Y
参考答案：
三课前预习
1． 1个环状DNA分子 碳链 代谢和遗传 活化能 溴麝香草酚蓝水 蓝紫光和红光 DNA复制和有关蛋白质的合成 姐妹染色单体 增大 雌、雄生殖器官 雌、雄配子 减数第一次分裂
2． 卵巢 精原细胞→初级精母细胞 均等分裂 1个卵细胞、3个极体 不变形 AB或ab或Ab或aB
3． 有同源染色体 染色体复制 DNA复制 蛋白质合成 联会 四分体 非姐妹染色单体 赤道板 赤道板只是一个位置，不是细胞的结构 同源染色体分离非同源染色体自由组合 溢裂 减半 不含 无 染色体复制 散乱 着丝点 染色体着丝点断裂 姐妹染色单体分开 加倍 细胞两极 两个
4． 1和2，3和4 1和3，2和3，1和4，2和4 A和a，B和b A和B，A和b，a和B，a和b A和B，A和b，a和B，a和b A和a，B和b 精原 体
5． A、B、D 8 体细胞 减数第一次分裂后期 初级精母细胞 4 A→D→C→E
6． 中心体 不形成 2n→n→2n→n 2n→4n→2n→n 减数第一次分裂 蛙的红细胞
7． 减数分裂中配对的两条染色体，形态、 大小一般相同，一条来自父方，一条来自母方 1和2 3和4 形态、大小 不配对 1和3 1和4 2 和4 2和3 不是 也不是 两条子染色体 减数第一次分裂前期同源染色体两两配对的现象 联会后的每对同源染色体含有4条染色单体 减数分裂中配对的同源染色体对数 1和2 3和4 1 2 4条 4 同一着丝点连着的两条染色单体 不同着丝点连着的两条染色单体 非姐妹染色单体 减数第一次分裂前期（四分体时期） 同源染色体中非姐妹染色单体间交换片段 等位基因（B-b） 非等位基因基因重组 AB、ab ab和 Ab、aB、AB
四自我检测
1．D
2．D
3．A
4．A
5．B
6．B
7．C
8．B
9．C
10．D
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