2.1.2受精作用——高一生物学人教版（2019）必修二 课后同步习题（有解析）

2.1.2受精作用
【教材课后习题】
1.大熊猫的体细胞有42条染色体，判断下列相关表述是否正确。
（1）一只雄性大熊猫在不同时期产生的精子，染色体数目一般都是21条。( )
（2）一只雌性大熊猫在不同时期产生的卵细胞，其染色体组合具有多样性。( )
2.假如蛙的15个初级卵母细胞和5个初级精母细胞都能正常分裂，并在最大限度内受精，则最多能形成的受精卵数目是( )
A.20 B.15 C.10 D.5
3.同种生物前后代的染色体数目是相同的，对此起决定作用的过程是( )
A.有丝分裂 B.有丝分裂和受精作用
C.减数分裂 D.减数分裂和受精作用
4.正常人的体细胞中有23对染色体。有一种叫“13三体综合征”的遗传病，患者头小，患先天性心脏病，智力远低于常人。对患者进行染色体检查，发现患者的13号染色体不是正常的1对，而是3条。请尝试使用“减数分裂中染色体变化的模型”，从精子或卵细胞形成的角度分析这种病产生的原因。
5.骡是马和驴杂交产生的后代。马和驴的体细胞中分别有32对和31对染色体，请问骡的体细胞中含有多少条染色体 骡的体细胞增殖是通过正常的有丝分裂进行的，而它们的睾丸或卵巢中的原始生殖细胞却不能发生正常的减数分裂，因此骡不能繁殖后代。你能从减数分裂中染色体行为的角度解释其原因吗
【定点变式训练】
6.减数分裂和受精作用使生物体前后代染色体数目维持恒定。下列有关减数分裂和受精作用的叙述，不正确的是( )
A.减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂
B.受精卵的遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞
C.同一雄性生物体在不同时刻产生的精子的基因组成一般不同
D.同一双亲的后代具有多样性的原因之一是精子和卵细胞的随机结合
7.如图为高等动物的生殖与发育过程，下列叙述错误的是( )
A.②过程中会发生有丝分裂，③过程中会发生减数分裂
B.同一个体不同细胞经③过程产生配子的基因型相同
C.①与③过程共同维持亲子代染色体数目的恒定
D.受精卵中来自母方的遗传物质通常多于来自父方的
8.下列关于某种动物（染色体数为2N）精子和卵细胞结合成受精卵的过程的叙述，正确的是( )
A.受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方
B.受精卵中的DNA一半来自父方，一半来自母方
C.受精时精子全部进入卵细胞中
D.精子和卵细胞的染色体合在一起，数目变为4N
9.下列有关受精作用的说法，不正确的是( )
A.受精作用的实质是精子细胞核和卵细胞核的融合，保证了亲子代染色体数目的恒定
B.受精作用实现了基因重组，具有更广泛的变异性，体现了有性生殖的优势
C.受精作用过程体现了细胞膜具有一定的流动性和信息传递的功能
D.人受精卵中的染色体是由一个来自父方、另一个来自母方的两个染色体组组成的
10.下列关于受精作用的说法，不正确的是( )
A.减数分裂和受精作用能维持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定
B.受精卵中的遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞
C.正常情况下，一个卵细胞只能同一个精子结合形成受精卵
D.精子和卵细胞随机结合是后代呈现多样性的原因之一
11.如图表示某动物的卵子的发生过程，与此相关的叙述，错误的是( )
A.图中A是第一极体，B是合子，C是受精
B.不同动物排出的卵子所处细胞时期可能不同
C.图中②是减数第一次分裂，③④是减数第二次分裂
D.当观察到两个极体时，可以表明卵子已经完成了受精
12.如图表示某生物（2n=48）细胞不同时期染色体数目变化曲线，下列有关叙述错误的是( )
A.图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别对应减数分裂、受精作用、有丝分裂
B.图中③和⑥的细胞中染色体数目暂时加倍均是因为着丝粒分裂
C.图中能够发生联会的时期处于①和⑤中
D.图中②、④、⑥的染色单体数分别为48、0、0
13.有性生殖通过减数分裂与受精作用两个环节，保证了生殖的成功率和生物遗传的稳定性和多样性。请回答下列问题：
（1）在光学显微镜下观察减数分裂的细胞装片时，判断细胞所处分裂时期的依据是_____。
（2）在减数分裂过程中，精细胞需经_____才能成为精子，该过程中将丢弃大部分的细胞质及多数细胞器，但全部线粒体被保留下来，并集中在尾的基部，其意义是_____。
（3）减数分裂过程中，_____使配子中的染色体数目减半，受精作用使受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，从而维持了生物遗传的稳定性。
答案以及解析
1.答案：（1）√；（2）√
解析：
2.答案：B
解析：15个初级卵细胞可形成15个卵细胞，而5个初级精母细胞正常分裂可形成20个精子，因此最多可形成15个受精卵。
3.答案：D
解析：减数分裂的最终结果是形成染色体数目减半的配子，而受精作用通过精卵结合，形成的受精卵染色体数目恢复到体细胞中的数目。
4.答案：在形成精子或卵细胞的减数分裂过程中，如果由于某种原因减数分裂Ⅰ时两条13号染色体没有分离而是进入了同一个次级精（卵）母细胞，再经过减数分裂Ⅱ，就会形成含有2条13号染色体的精子或卵细胞；如果减数分裂Ⅰ正常，减数分裂Ⅱ时13号染色体的着丝粒分裂，形成了2条13号染色体，但没有分别移向细胞两极，而是进入了同一个精子或卵细胞。这样异常的精子或卵细胞就含有24条染色体，其中13号染色体是2条。若一个正常的精子或卵细胞（含23条非同源染色体，其中只含有l条13号染色体）与上述异常的卵细胞或精子结合成受精卵，则该受精卵含47条染色体，其中13号染色体为3条。当该受精卵发育成个体时，该个体的体细胞中的染色体数目就是47条，含有3条13号染色体。
解析：
5.答案：骡的体细胞中含有63条染色体，骡体内的63条染色体中有32条来自马，31条来自驴，每条染色体没有同源染色体，不能正常联会形成配子，因而骡不能繁殖后代。
解析：
6.答案：B
解析：减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂，其特点是染色体复制一次，细胞连续分裂两次；受精卵中的核遗传物质一半来自卵细胞，一半来自精子，而细胞质遗传物质几乎都来自卵细胞；同一雄性生物体在不同时刻产生的精子，由于基因的自由组合，染色体组成一般是不同的；同一双亲后代遗传的多样性不仅与减数分裂过程中发生的基因重组有关，也与卵细胞和精子的随机结合有关；故选B。
7.答案：B
解析：②为受精卵发育成生物体的过程，会发生有丝分裂，③过程会发生减数分裂，A正确；同一个体不同细胞经③过程产生配子时，在减数第一次分裂后期，非同源染色体自由组合，产生的配子的基因型不一定相同，B错误；①（受精作用）与③（减数分裂）过程共同维持亲子代染色体数目的恒定，C正确；受精卵中细胞质DNA主要来自母方，因此受精卵中来自母方的遗传物质通常多于来自父方的，D正确。
8.答案：A
解析：受精卵的细胞核是由精子的细胞核和卵细胞的细胞核相融合形成的，因此受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方，A正确；受精卵中的核DNA—半来自父方，一半来自母方，质DNA主要来自母方的细胞质中的线粒体。因此受精卵中的DNA来自父方的少于来自母方的，B错误；受精时精子的头部全部进入卵细胞中，尾部留在外面，C错误；精子和卵细胞中染色体数均为N， 则精子和卵细胞的染色体合在一起，数目变为2N，D错误。
9.答案：B
解析：受精作用的实质是精子细胞核和卵细胞核的融合，可以保证亲子代染色体数目的恒定，A正确;受精作用中雌雄配子的随机结合不属于基因重组，B错误;受精作用过程中需要精卵细胞的相互识别和结合，依赖细胞膜的流动性，体现了细胞膜能进行细胞间信息交流的功能，C正确;人受精卵中的染色体由一个来自父方、一个来自母方的两个染色体组组成的，D正确。
10.答案：B
解析：A、根据分析可知，减数分裂和受精作用能维持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，A正确；B、受精卵中的染色体一半来自精子，一半来自卵细胞，但细胞质中的遗传物质几乎全部来自于卵细胞，B错误；C、正常情况下，存在防止多精入卵的屏障，一个卵细胞只能同一个精子结合，形成受精卵，C正确；D、后代呈现多样性的原因包括非同源染色体自由组合、同源染色体间的交叉互换和精子和卵细胞随机结合，D正确。故选B。
11.答案：C
解析：图中③为减数第一次分裂，④为减数第二次分裂，在受精过程中，次级卵母细胞完成减数第二次分裂，因此C是受精，B是合子，A正确、C错误；不同动物排出的卵子所处细胞时期可能不同，如马、犬排出的卵子可能是初级卵母细胞，猪、羊排出的卵子可能是次级卵母细胞，B正确；当观察到两个极体时，表明卵子已完成了受精作用，D正确。
12.答案：C
解析：根据题图中染色体数目的变化可知，图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别对应减数分裂、受精作用、有丝分裂，A正确。图中③和⑥的细胞中均发生了染色体数目的暂时加倍，其中③处于减数第二次分裂的后期和末期，⑥处于有丝分裂的后期和末期，故③和⑥的细胞中染色体数目暂时加倍均是因为着丝粒分裂，B正确。联会发生在减数第一次分裂的前期，属于图中的①，不会发生在有丝分裂过程中，而⑤包含有丝分裂的前期和中期，C错误。图中②、④、⑥分别对应减数第二次分裂的前期和中期、精子（或卵细胞）、有丝分裂的后期和末期，对应的染色单体数分别为48、0、0，D正确。
13.答案：（1）细胞中染色体的形态，位置和数目
（2）变形；使精子有充足的能量，灵活游动，进而保证受精作用的顺利完成
（3）同源染色体分离
解析：（1）在光学显微镜下观察减数分裂的细胞装片时，判断细胞所处分裂时期的依据是细胞中染色体的形态、位置和数目。
（2）精细胞需经变形才能成为精子，变形过程中将丢弃大部分的细胞质及多数细胞器，但全部线粒体被保留下来，并集中在尾的基部，这使精子有充足的能量，灵活游动，进而保证受精作用的顺利完成。
（3）减数分裂过程中，染色体数目减半的原因是同源染色体分离。
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