2022年人教高中生物必修2教案：第二章第一節(jié)減數(shù)分裂和受精作用2

1、其次章 基因和染色體的關(guān)系 第一節(jié) 減數(shù)分裂和受精作用 教學(xué)目標(biāo)：1. 闡明細(xì)胞的減數(shù)分裂并模擬分裂過程中染色體的變化及其對于生物遺傳和變異的重 要性；2. 舉例說明配子的形成過程、受精過程；3. 使用高倍鏡,觀看蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂固定裝片；本講重點(diǎn)： 1減數(shù)分裂的概念；2精子的形成過程和受精作用的過程；本講難點(diǎn)：1模擬減數(shù)分裂過程中染色體的變化；2比較精子和卵細(xì)胞形成過程的異同；3觀看蝗蟲精母細(xì)胞的減數(shù)分裂；課時(shí)支配： 1 課時(shí) 考點(diǎn)點(diǎn)撥：一、相關(guān)學(xué)問 一）基本概念 減數(shù)分裂、減數(shù)分裂第一次分裂、減數(shù)分裂其次次分裂；有性生 殖器官、卵巢、睪丸、精巢；原始的生殖細(xì)胞、精原細(xì)胞、卵原細(xì)胞、初級

2、精 卵）母細(xì)胞、次級精卵）母細(xì)胞、精卵）細(xì)胞、精子、極體；聯(lián)會(huì)、四分體；染色體、同源染色體、姐妹染色單體；受精作用 二）學(xué)問網(wǎng)絡(luò)1 / 20 2 / 20 3 / 20 三 ）疑難解讀 減數(shù)分裂 只有進(jìn)行有性生殖的生物體內(nèi)才有進(jìn)行減數(shù)分裂的原始生殖細(xì)胞；具有原始生殖細(xì)胞性原細(xì)胞）的器官稱為生殖腺,雌性動(dòng)物是卵巢,雄性動(dòng)物是睪丸；減數(shù)分裂是一種染色體只復(fù)制一次,而細(xì) 胞卻連續(xù)分裂 2 次的分裂方式,分裂的結(jié)果是子細(xì)胞中的染色體數(shù) 目比性原細(xì)胞 或體細(xì)胞）削減了一半；對于減數(shù)分裂過程的懂得要 留意以下幾 點(diǎn)：一是染色體的復(fù)制時(shí)間在性原細(xì)胞發(fā)育成性母細(xì)胞 的過程中,即在同源染色體聯(lián)會(huì)之前早就已經(jīng)復(fù)制

3、完成了；二是聯(lián) 會(huì)發(fā)生在染色體縮短變粗的早期,發(fā)生聯(lián)會(huì)的過程在光學(xué)顯微鏡下是看不到的,所以教材中的減數(shù)分裂圖解表示聯(lián)會(huì)的圖中一個(gè)染色4 / 20 體中未畫出 2 條染色單體；三是減數(shù)分裂第一次分裂的目的是同源 染色體彼此分開實(shí)現(xiàn)染色體數(shù)目減半,在同源染色體彼此分開時(shí)非 同源染色體之間要自由組合,同源染色體的染色單體之間仍要發(fā)生 交叉互換,這是三大遺傳規(guī)律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)；四是減數(shù)分裂其次次 分裂的主要特點(diǎn)是著絲點(diǎn)分裂,實(shí)現(xiàn)染色單體彼此分開,所以分裂的結(jié)果是染色體數(shù)目未變,但DNA分子數(shù)削減一半；五是其次次分裂程的次級性母細(xì)胞的分裂類似有絲分裂過程,但與有絲分裂過程 不同的是一般已不存在同源染色體；

4、關(guān)于減數(shù)分裂和有絲分裂的比較,重點(diǎn)是減數(shù)分裂其次次分裂過 程與有絲分裂過程的比較；有絲分裂中期和減數(shù)分裂其次次分裂 中期的比較： 在有絲分裂過程中自始至終存在著同源染色體,而在 減數(shù)分裂其次次分裂過程中不存在同源染色體；區(qū)分同源染色體的 依據(jù)在高中生物階段有兩點(diǎn)：一是染色體的大小,同源染色體一般 形成和大小相像或相同；二是著絲點(diǎn)位置,著絲點(diǎn)的位置有端著絲 點(diǎn),也有中間著絲點(diǎn)的,同源染色體的著絲點(diǎn)位置應(yīng)是相同的；有 絲分裂中期的圖像特點(diǎn)是：染色體數(shù)目一般是偶數(shù),染色體兩兩相同,每個(gè)染色體中有2 個(gè)染色單體,著絲點(diǎn)排列在赤道板的中心；減數(shù)分裂其次次分裂中期的圖像特點(diǎn)是：染色體數(shù)目有奇數(shù),也有 偶數(shù)

5、,但找不到兩兩相同的染色體,即不是大小不同,就是著絲點(diǎn) 位置不同,說明沒有同源染色體,但每個(gè)染色體中仍有 2 個(gè)染色單 體,如下列圖；有絲分裂后期和減數(shù)分裂后期分裂圖像的比較,如下列圖；有絲分裂后期和減數(shù)分裂其次次分裂后期的共同特點(diǎn)是：著絲點(diǎn)分裂,每個(gè)染色體的2 條染色單體彼此分開成為2 條染色體,在紡綞絲的牽引下分別移向細(xì)胞兩極；但不同之處是：有絲 分裂后期的細(xì)胞中應(yīng)有同源染色體,而減數(shù)分裂其次次分裂后期的5 / 20 細(xì)胞中一般沒有同源染色體；在識圖中應(yīng)對移向同一方向的一組染 色體進(jìn)行分析,如圖中,向上移動(dòng)的一組染色體中,大的 2 個(gè)染色體是一樣的,可看作是一對同源染色體；而小的2 個(gè)染色

6、體也是一樣的,可看作另一對同源染色體；在圖中,向上移動(dòng)的一組染色體 中大小外形各不相同,所以就沒有同源染色體；所以圖看作是有絲 分裂后期,圖看作是減數(shù)分裂其次次分裂后期；精原細(xì)胞和卵原細(xì)胞的減數(shù)分裂過程的異同點(diǎn)是：染色體的行 為和數(shù)目變化的過程是一樣的,但細(xì)胞質(zhì)的安排情形不同；精原細(xì)6 / 20 胞在減數(shù)分裂過程中,連續(xù) 胞在減數(shù)分裂過程中,連續(xù)2 次分裂細(xì)胞質(zhì)均是均等分裂；卵原細(xì) 2 次分裂細(xì)胞質(zhì)均是不均等分裂,在第一次分裂過程中細(xì)胞質(zhì)主要安排在次級卵母細(xì)胞中,其次次分裂細(xì) 胞質(zhì)主要安排在卵細(xì)胞中,極體中幾乎沒有分到細(xì)胞質(zhì)；精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂后形成的是精子細(xì)胞,精子細(xì)胞必需經(jīng)過 變形后才能形

7、成精子,變形的過程中細(xì)胞質(zhì)大量丟失,只保留細(xì)胞 核和一個(gè)蛋白質(zhì)構(gòu)成的尾部；卵細(xì)胞的形成沒有變形過程,卵細(xì)胞 體積很大,細(xì)胞質(zhì)中貯存有大量的養(yǎng)分物質(zhì),這是為受精卵的發(fā)育 預(yù)備的；關(guān)于減數(shù)分裂過程中,染色體數(shù)目的變化和 圖所示的兩條曲線表示；DNA含量的變化可用受精的過程是指精子細(xì)胞的細(xì)胞核與卵細(xì)胞的細(xì)胞核相融合的過 程,故在受精卵的細(xì)胞核中遺傳物質(zhì)是一半來自父方一半來自母 方,但在受精卵的細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)就全部來自母方；通過受精作用把染色體減半的精子和卵細(xì)胞結(jié)合成合子,染色體數(shù)目復(fù)原原狀時(shí)使雙親的遺傳物質(zhì)綜合到子代個(gè)體中,即保證了同種生物親、子兩代染色體數(shù)目的穩(wěn)固性,對遺傳有重要意義,又使后代

8、獲得兩7 / 20 個(gè)親本的遺傳物質(zhì),有利于生物的生存和進(jìn)化,對生物的變異也有 重要意義；如下列圖；學(xué)習(xí)減數(shù)分裂應(yīng)留意的幾個(gè)問題：問題一：減數(shù)其次次分裂整個(gè)過程中,染色體的變化特點(diǎn)與有絲 分裂完全相同,它完全是一次一般的有絲分裂；辨析：有絲分裂的重要特點(diǎn)之一,是一條染色體上的兩條姐妹染色單體分別后進(jìn)入不同的子細(xì)胞,在這一點(diǎn)上,減數(shù)其次次分裂的 結(jié)果與有絲分裂是相同的；但是,有絲分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞為體細(xì) 胞,細(xì)胞內(nèi)有成對的同源染色體,而減數(shù)第一次分裂之后,同源染色體就分別進(jìn)入不同的子細(xì)胞中,所以次級精卵）母細(xì)胞不存在成對的同源染色體；因此,在其次次分裂過程中和產(chǎn)生的子細(xì)胞中是 沒有成對的同源染色體

9、的,所以減數(shù)其次次分裂絕不是一次一般的 有絲分裂,只能說是一次特別的有絲分裂；問題二：生殖細(xì)胞的產(chǎn)生必需通過減數(shù)分裂；辨析：生殖細(xì)胞是指生物繁衍下一代的細(xì)胞,如精子、卵細(xì)胞、孢子等；進(jìn)行有性生殖的生物,產(chǎn)生生殖細(xì)胞時(shí),大多是經(jīng)過減數(shù) 分裂；但也有例外的,如高等植物的精子、卵細(xì)胞的形成都是有絲8 / 20 分裂,仍有,進(jìn)行無性生殖的生物,如根霉、青霉等,它們產(chǎn)生的 孢子,也屬于生殖細(xì)胞的一種,但它無性別之分,叫無性生殖細(xì)胞,是通過有絲分裂產(chǎn)生的,不需經(jīng)過兩兩結(jié)合,就可直接形成新個(gè)體；可見,生物的生殖細(xì)胞有通過減數(shù)分裂產(chǎn)生,也有通過有絲 分裂產(chǎn)生；問題三：有絲分裂產(chǎn)生的體細(xì)胞中染色體都是以成對的同

10、源染色 體存在,而減數(shù)分裂產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中的染色體都是以非同源染色 體存在；辨析：在一般情形下,有絲分裂產(chǎn)生的體細(xì)胞中染色體都是以成 對的同源染色體存在,而減數(shù)分裂產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中的染色體都是 以非同源染色體存在；但也有例外的,如蜜蜂、螞蟻等,它們的雄 性個(gè)體 雄蜂、雄蟻）都是由未受精的卵細(xì)胞,通過孤雌生殖產(chǎn)生的 單倍體生物,其細(xì)胞中無同源染色體存在,所以,它們有絲分裂產(chǎn) 生的體細(xì)胞中也無同源染色體存在；而多倍體生物,同源的染色體 就有多個(gè),如馬鈴薯是同源四倍體,體細(xì)胞中同源染色體就有四 個(gè),經(jīng)過減數(shù)分裂形成的生殖細(xì)胞中也有同源染色體存在；三 考點(diǎn)例析 例 12022 年高考全國卷）一個(gè)初級精

11、母細(xì)胞在減數(shù)分裂的第一 次分裂時(shí),有一對同源染色體不發(fā)生分別；所形成的次級精母細(xì)胞 減數(shù)分裂的其次次分裂正常；另一個(gè)初級精母細(xì)胞減數(shù)分裂的第一 次分裂正常；減數(shù)分裂的其次次分裂時(shí),在兩個(gè)次級精母細(xì)胞中,有一個(gè)次級精母細(xì)胞的 1 條染色體的姐妹染色單體沒有分開；以上兩個(gè)初級精母細(xì)胞可產(chǎn)生染色體數(shù)目不正常的配子 以下簡稱為不正常的配子）；上述兩個(gè)初級精母細(xì)胞減數(shù)分裂的最終結(jié)果應(yīng)當(dāng)是 右圖為三個(gè)處于分裂期細(xì)胞的示意圖,以下表達(dá) 中正確選項(xiàng)A甲可能是丙的子細(xì)胞 不行能來自同一個(gè)體B乙、丙細(xì)胞C甲、乙、丙三個(gè)細(xì)胞均含有二個(gè)染色體組 D甲、乙、丙 三個(gè)細(xì)胞均含有同源染色 解讀 此題是一個(gè)綜合題目,考查了減

12、數(shù)分裂、有絲分裂和染色 體組的內(nèi)容；丙細(xì)胞是減數(shù)分裂第一次分裂的后期,細(xì)胞中含有四10 / 20 條染色體,形成此細(xì)胞的體細(xì)胞中含有四條染色體；甲細(xì)胞是減數(shù) 分裂其次次分裂的后期,細(xì)胞中含有四條染色體,形成此細(xì)胞的體 細(xì)胞中含有四條染色體；因此可能是丙的子細(xì)胞； 答案 A 四 自我檢測 1以下關(guān)于同源染色體的表達(dá),正確選項(xiàng) A減數(shù)分裂中配對的染色體 C配子中兩兩配對的染色體 的染色體 B 有絲分裂中配對的染色體 D 一個(gè)來自父方,一個(gè)來自母方2人體以下細(xì)胞內(nèi)沒有同源染色體是 A肌細(xì)胞 B精原細(xì)胞 C初級精母細(xì)胞 D次級精母細(xì)胞3 動(dòng)物精原細(xì)胞在進(jìn)行減數(shù)分裂過程中形成了四個(gè)四分體,就減數(shù)分裂其次

13、次分裂后期的次級精母細(xì)胞中染色體、染色體單體和分子數(shù)依次為 A、 B、C、 D、4含有三對染色體的生物,經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子,同時(shí)含有三個(gè)父方 A B C D 5 下面是水稻花粉母細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂的幾個(gè)步驟：聯(lián)會(huì)同源染色體分別交叉互換染色體復(fù)制細(xì)胞質(zhì)分裂 A B C D11 / 20 6課本模型建構(gòu)減數(shù)分裂中染色體變化的模型中,長度相同而顏色不同的兩條染色體配對代表 ）來自母方的兩條染色A來自父方的兩條染色體 B體C來自父母雙方的染色體 D以上說法都不對7課本模型建構(gòu)減數(shù)分裂中染色體變化的模型中,你模擬了減數(shù)分裂中的哪些染色體行為 C次級卵母細(xì)胞A口腔上皮細(xì)胞 B精子細(xì)胞D卵細(xì)胞9果蠅的體細(xì)胞

14、有對同源染色體,在以下情形中,預(yù)料有多少條染色體 ）a. 初級精母細(xì)胞 b. 次級精母細(xì)胞 c.精原細(xì)胞 d.極體Aa：,b ：4,c ：4,d ： B Ca：,b ：4,c ：8,d ：4 Da：4,b ：8,c ：4,d ：4 a：4,b ：4,c ：,d ：10在減數(shù)分裂過程中,與同源染色體變化行為一樣的是 ）A細(xì)胞核 B蛋白質(zhì) C 基因 D中心體11某生物含有 N 對同源染色體,并且在每對同源染色體上含有一對等位基因,就該生物產(chǎn)生的配子類型有 2n. 該生物減數(shù)分裂的其次次分12 / 20 A分裂開頭前,都進(jìn)行染色體的復(fù)制 B分裂開頭時(shí),每個(gè)細(xì)胞中的染色體數(shù)都是 2n C分裂過程中,每

15、條染色體的著絲點(diǎn)都分裂成為兩個(gè) D分裂終止后,每個(gè)子細(xì)胞的染色體數(shù)都是 n 13減數(shù)分裂的其次次分裂后期的細(xì)胞內(nèi)有 該生物細(xì)胞中的染色體數(shù)為 ）24 條染色體,那么A12 條 B24 條 C36 條 D48條 14左圖表示某精子,以下屬于該精子形成過程的細(xì)胞圖是 ）A B C D15某同學(xué)總結(jié)了四點(diǎn)有關(guān)減數(shù)分裂染色體DNA的學(xué)問點(diǎn),其中錯(cuò)誤選項(xiàng) ）A次級精母細(xì)胞中的DNA分子正好和正常體細(xì)胞的DNA分子數(shù)目相同 B減數(shù)分裂其次次分裂后期細(xì)胞中染色體數(shù)目等于正常體細(xì)胞 中的染色體數(shù)目13 / 20 C初級精母細(xì)胞中染色體的數(shù)目正好和DNA分子數(shù)目相同D任何一種哺乳動(dòng)物的細(xì)胞中染色體的數(shù)目和著絲點(diǎn)

16、數(shù)目相同 16下面對高等動(dòng)物通過減數(shù)分裂形成的雌雄配子以及受精作用的描述其中正確選項(xiàng) ）A每個(gè)卵細(xì)胞繼承了初級卵母細(xì)胞14 的細(xì)胞質(zhì)B等位基 因進(jìn)入卵的機(jī)會(huì)并不相等,因此一次減數(shù)分裂后形成一個(gè)卵細(xì)胞C進(jìn)入卵細(xì)胞并與之融合的精子幾乎不攜帶細(xì)胞質(zhì)D雄配子彼此結(jié)合的機(jī)會(huì)相等,由于它們的數(shù)量相等17青蛙在水中完成受精,受精過程可分為以下步驟,其中表達(dá)受精作用實(shí)質(zhì)的是 ）A同類精子與卵細(xì)胞相互識別 B精子頭部進(jìn)入卵細(xì)胞內(nèi)部C卵細(xì)胞增厚形成受精膜 D精子細(xì)胞核與卵細(xì)胞核相互融合18假設(shè)某動(dòng)物精原細(xì)胞的兩對等位基因A 和 aB 和 b）分別位于兩對同源染色體上,正常情形下減數(shù)分裂其次次分裂后期時(shí)基 因的組成

17、是圖中的 ）14 / 20 19多項(xiàng)題）如圖表示某細(xì)胞正在進(jìn)行正常的減數(shù)分裂；有關(guān)圖的表達(dá)正確選項(xiàng) ）A 正在進(jìn)行減數(shù)分裂,有 4 個(gè)四分體 B有兩對同源染色體, 8 條染色單體 C1 和 2 1 和 3 1 和 4 之間均有可 能發(fā)生交叉互換現(xiàn)象 D全部分裂完成以后,子細(xì)胞中有 2 條染 色體20下圖中的A 表示某雄性動(dòng)物的體細(xì)胞,B、C 分別表示處于不同分裂狀態(tài)的細(xì)胞圖象；請依據(jù)圖回答以下問題：15 / 20 1） 圖 中 數(shù) 字 分 別 表 示 不 同 的 生 理 過 程 , 它 們 分 別 是、 、；2）C 細(xì)胞的名稱是 對；,它含有同源染色體3）繪出 DF 細(xì)胞分裂后期染色體行為的簡

18、圖,請留意染色體 的外形的數(shù)目；21以下是有關(guān)細(xì)胞分裂的問題；圖表示細(xì)胞分裂的不同時(shí)期 與每條染色體 DNA含量變化的關(guān)系；圖表示處于細(xì)胞分裂不同時(shí) 期的細(xì)胞圖象,請據(jù)圖回答：16 / 20 1）圖 1 中 AB 段形成的緣由是 _,該過程發(fā)生于細(xì)胞分 裂間期的 _期,圖 1 中 CD段形成的緣由是 _；2）圖 2 中_細(xì)胞處于圖 1 中的 BC段,圖 2 中_ 細(xì)胞處于圖 1 中的 DE段；3）就圖 2 乙分析可知,該細(xì)胞含有 _條染色單體,染色 _分裂的 體數(shù)與 DNA分子數(shù)之比為 _,該細(xì)胞處于 _期,其產(chǎn)生的子細(xì)胞名稱為 _；參考答案 1A；同源染色體是指在減數(shù)分裂過程中,配對的染色體,其形 態(tài)大小一般相同,一條來自父方、一條來自母方的染色體；2D；3D；精原細(xì)胞在進(jìn)行減數(shù)分裂過程中形成了四個(gè)四分體,就說 明該生物體細(xì)胞中含有條染色體,經(jīng)減數(shù)分裂第一次分裂同源染 色體分開,染