资源简介 第1节 减数分裂和受精作用第1课时 减数分裂产生精子或卵细胞 课时概念解析 本课时的概念为“进行有性生殖的生物体,其遗传信息通过配子传递给子代”,该概念的建构需要以下基本概念或证据的支持:1.性原细胞染色体复制一次,连续分裂两次,产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞。2.性原细胞产生配子时染色体行为呈现规律性变化。3.观察花粉母细胞的减数分裂装片。一、减数分裂的相关概念1.减数分裂的概念 减数分裂不存在细胞周期2.减数分裂的意义子代既能有效地获得父母双方的遗传物质,确保遗传的________________,又能保持遗传的________________,增强子代适应环境变化的能力。3.同源染色体、联会、四分体和交换提醒 有丝分裂过程中也存在同源染色体,但不存在同源染色体的联会、分离等现象。[辨正误](1)只有进行有性生殖的生物,才能进行减数分裂。( )(2)减数分裂过程中,配对的染色体一定是同源染色体。( )(3)姐妹染色单体分开后形成的2条染色体是一对同源染色体。( )(4)对于雄性哺乳动物来说,同源染色体只存在于精原细胞中,而不存在于其他体细胞中。( )1.观察发现,精原细胞既能进行有丝分裂,又可以进行减数分裂。据此分析以下问题:(1)精原细胞在两种不同的分裂方式中产生的子细胞是什么?精原细胞有细胞周期吗?______________________________________________________________________(2)在细胞分裂过程中,同源染色体一定会发生联会吗?__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2.结合减数分裂某时期模式图探究以下问题:(1)图甲、乙所示细胞中,哪些是同源染色体?哪些是非同源染色体?____________________________________________________________________________________________________________________________________________ (2)图乙中的aa′是什么关系?ab是什么关系?交换发生在哪些染色体之间?__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ (3)图乙所示细胞中含有的四分体、染色体、染色单体及核DNA分子数分别是多少?__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.图解相关概念2.联会和四分体的相互关系【学以致用】1.下列有关同源染色体与姐妹染色单体的叙述正确的是( )A.同源染色体的姐妹染色单体之间可发生交换B.联会的同源染色体含有四条染色体C.一对同源染色体上的基因所含的遗传信息都相同D.姐妹染色单体来自细胞分裂间期染色体自我复制2.下列关于同源染色体和四分体的叙述,正确的是( )A.同源染色体是一条染色体经复制后形成的两条染色体B.人的X染色体和Y染色体大小不同,不是同源染色体C.四分体在减数分裂和有丝分裂过程中均可出现D.四分体中的非姐妹染色单体之间常发生片段交换判断同源染色体的根本依据是染色体的来源及在细胞分裂过程中的行为变化,染色体形态上的特征仅能作为判断的辅助依据。如发生联会的两条染色体一定是同源染色体,而形态、大小相同的不一定是同源染色体,形态、大小不同的也不一定不是同源染色体(如X、Y染色体)。 二、哺乳动物减数分裂的过程1.减数分裂的过程(以哺乳动物精子形成过程为例)(1)减数分裂前间期(2)减数第一次分裂(3)减数第二次分裂提醒 减数第一次分裂过程中同源染色体分离与非同源染色体的自由组合是同时发生的,在减数第二次分裂过程中一般不存在同源染色体。2.减数分裂与有丝分裂的区别(1)减数分裂只发生在____________细胞形成过程中的某个阶段。(2)减数分裂前染色体__________________,减数分裂时细胞________________,产生________个子代细胞,结果子代细胞中染色体数量为原先的________。(3)减数分裂过程中会出现________________(联会),而同源染色体________________之间还会发生________和________。[辨正误](1)精原细胞是通过减数分裂形成的。( )(2)精子所含染色体数与次级精母细胞相同。( )(3)分裂间期染色体复制,染色体数和核DNA分子数均加倍。( )(4)玉米体细胞中有10对同源染色体,经减数分裂后,花粉中有5对同源染色体。( )(5)减数第一次分裂染色体数目不变,减数第二次分裂染色体数目减半。( )如图为动物精巢中某细胞减数分裂过程的示意图。请分析回答下列问题:(1)与有丝分裂相比,甲过程同源染色体有哪些特殊行为?______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)细胞B、C中有没有同源染色体?有没有姐妹染色单体?______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)染色体数量减半和姐妹染色单体消失分别发生在图中的哪个过程?______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________减数分裂过程中两个分裂阶段的比较 【学以致用】3.(2021·江苏卷,7改编)A和a、B和b在一对同源染色体上。有关有丝分裂和减数分裂叙述正确的是( )A.多细胞生物体内都同时进行这两种形式的细胞分裂B.减数分裂的两次细胞分裂前都要进行染色质DNA的复制C.有丝分裂的2个子细胞中都含有Aa,减数第一次分裂形成的2个子细胞中也可能都含有AaD.有丝分裂的子细胞都是AaBb,减数分裂形成AB、Ab、aB、ab型4个子细胞4.(多选)如图是染色体组成为AaBb的某动物的一个精原细胞经减数分裂过程产生的一个细胞示意图。据图分析下列相关叙述错误的是( )A.图中细胞处于减数第二次分裂,为次级精母细胞,内含8条染色体B.此精原细胞在减数第一次分裂后期,发生了染色体片段交换C.此精原细胞在减数第一次分裂后期,移向细胞一极的基因可能是A、a、b、bD.此精原细胞经减数分裂过程形成4个精子,其染色体组成分别为AB、AB、ab、ab关于减数分裂的两个关注(1)能发生减数分裂的器官中不只进行减数分裂这一种分裂方式:睾丸或卵巢是发生减数分裂的器官,但睾丸或卵巢内也进行有丝分裂,如精原细胞或卵原细胞可通过有丝分裂增殖。(2)同源染色体不只存在于进行减数分裂的细胞中,而是普遍存在于各种体细胞中,只是在有丝分裂过程中不出现同源染色体的联会、分离等现象。 三、观察植物细胞的减数分裂1.实验目的了解植物细胞的减数分裂过程及特点。2.实验材料观察植物细胞减数分裂的材料很多,常用的是花药中的____________。3.实验过程在显微镜下观察蚕豆花粉母细胞减数分裂永久装片,判断观察到的细胞图像分别属于什么时期:4.减数分裂的结果通过减数分裂形成的成熟的生殖细胞在染色体数量上是体细胞的________。[辨正误](1)观察减数分裂只能选择植物体为实验材料。( )(2)仔细观察染色体的形态、位置和数量时需要用高倍镜。( )(3)跟踪观察一个花粉母细胞可看到减数分裂的连续变化。( )(4)视野中的大部分细胞均处于减数分裂前间期。( )1.选材时,宜选用________(填“雄性”或“雌性”)个体的生殖器官作为实验材料,这是因为________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2.装片中的细胞________(填“能”或“不能”)进行连续的细胞分裂,原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。3.一个观察视野中细胞数量有限,一般无法观察到减数分裂的各个时期,应该如何找到各时期的观察细胞呢?_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________4.观察蝗虫精原细胞(正常体细胞染色体数为2n)的减数分裂装片时,能看到几种不同染色体数量的细胞分裂图像?_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________【学以致用】5.(2023·江苏徐州高三统考期中)下图是水稻(2n=24)花粉母细胞减数分裂不同时期的显微照片,下列叙述错误的是( )A.甲和乙为减数第一次分裂,丙和丁为减数第二次分裂B.乙时期细胞中含有12个四分体,48个DNA分子C.丁中每个细胞中的染色体数是甲细胞中的一半D.乙到丙的过程中,着丝粒未分裂6.(2024·江苏南京期中)编号①~⑤的图像是显微镜下拍到的二倍体(2n=24)哺乳动物精巢中减数分裂不同时期的图像。下列叙述正确的是( )A.在减数分裂的过程中,细胞出现的先后顺序是①→②→③→⑤→④B.用酸性溶液甲紫能使染色体染成深色,便于观察染色体的形态和数目C.将细胞置于低渗氯化钠溶液中一段时间,目的是使细胞中的染色体分散,便于观察D.图②③中的细胞有2个染色体组,12个四分体随堂检测1.下列关于减数分裂概念的叙述,正确的是( )A.减数分裂包括两次细胞分裂,其染色体也复制两次B.减数分裂的细胞存在细胞周期C.减数分裂是一种特殊的有丝分裂D.减数分裂的结果是染色体数减半,核DNA数不变2.(2024·江苏高二校联考阶段练习)如图为高等动物生殖器官内一个正在进行减数分裂的细胞示意图,据图作出的下列判断正确的是( )A.该细胞处于减数分裂后期ⅡB.该生物正常体细胞的染色体数为8条C.该细胞可能为次级精母细胞D.该时期细胞能发生同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合3.精细胞的形成过程如图,下列叙述错误的是( )A.①过程是原始生殖细胞的增殖过程,增殖方式为有丝分裂B.①②过程中均有姐妹染色单体的形成C.③过程中同源染色体联会后,着丝粒排列在细胞板上D.①过程中有着丝粒分裂和姐妹染色单体分开的过程4.(多选)下列关于哺乳动物体内有丝分裂和减数分裂的叙述,正确的是( )A.有丝分裂和减数分裂不可能发生在同一器官中B.有丝分裂后期和减数第二次分裂后期,细胞中均出现着丝粒分裂C.减数第一、二次分裂过程分别发生同源染色体分离,非同源染色体自由组合D.精原细胞经正常减数分裂形成的四个精细胞中,染色体数目减少一半第1课时 减数分裂产生精子或卵细胞一、自主梳理1.有性生殖 成熟生殖细胞 一 两2.稳定性 多样性3.姐妹染色单体 纺锤体 部分交换 四分体 相同 父方 母方 配对 同源染色体 四条染色单体 非姐妹染色单体 对等片段 交叉辨正误(1)√ (2)√(3)× 提示:姐妹染色单体分开后形成的2条染色体来自一个亲本,不是同源染色体。(4)× 提示:同源染色体在体细胞中也广泛存在。合作探究1.(1)提示:精原细胞经有丝分裂形成精原细胞,精原细胞经减数分裂形成精细胞。精原细胞在进行连续的有丝分裂时有细胞周期,进行减数分裂时没有细胞周期。(2)提示:不一定。只有在减数分裂过程中同源染色体才能联会形成四分体。2.(1)提示:A与B、C与D为同源染色体。A与C、A与D、B与C、B与D为非同源染色体。(2)提示:图中的aa′是姐妹染色单体。ab是同源染色体中的非姐妹染色单体。交换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间。(3)提示:图乙所示细胞中含有2个四分体,4条染色体,8条染色单体,8个核DNA分子。学以致用1.D [同源染色体的非姐妹染色单体之间可发生交换,A错误;联会的同源染色体含有四条染色单体,B错误;同源染色体的相同位置上是相同基因或等位基因,一对同源染色体上的基因所含的遗传信息不一定相同,C错误;细胞分裂间期,染色体复制,其实质是DNA复制,染色体复制后,两条姐妹染色单体通过着丝粒连接在一起,姐妹染色单体来自细胞分裂间期染色体自我复制,D正确。]2.D [同源染色体的形态、大小一般相同,但来源不同,一条染色体经复制后形成两条姐妹染色单体,A错误;人的X染色体和Y染色体虽然大小不同,但仍是同源染色体,B错误;四分体是在减数第一次分裂前期,由复制后的同源染色体中的四条姐妹染色单体构成,在有丝分裂过程中不出现,C错误;四分体时期能够发生同源染色体上的非姐妹染色单体的片段交换,D正确。]二、自主梳理1.(1)中心体 核仁 核膜 染色体复制 两 着丝粒 初级精母细胞 (2)纺锤体 染色体 联会 四分体 核仁 核膜 纺锤体 四分体 对等片段的交换 着丝点 赤道面的位置 同源染色体 着丝点 分开的一对同源染色体 同源染色体 两条姐妹染色单体 互为非同源染色体 染色质 核膜、核仁 一半(3)染色体 核膜 核仁 纺锤体 纺锤丝 赤道面 姐妹染色单体分离 四 2.(1)有性生殖 (2)只复制一次 连续分裂两次 四 一半(3)同源染色体配对 非姐妹染色单体 交换 重组辨正误(1)× 提示:精原细胞可通过有丝分裂进行增殖,通过减数分裂形成成熟的生殖细胞。(2)× 提示:在减数第二次分裂后期,着丝粒分裂导致染色体数加倍,此时次级精母细胞中染色体数为精子的二倍。(3)× 提示:分裂间期染色体复制,染色体数不加倍,核DNA分子数加倍。(4)× 提示:花粉中不存在同源染色体。(5)× 提示:减数第一次分裂染色体数目减半。合作探究(1)提示:①同源染色体联会;②同源染色体中的非姐妹染色单体之间可能发生对等片段的交换;③同源染色体彼此分离,分别移向细胞两极。(2)提示:细胞B、C中没有同源染色体;有姐妹染色单体。(3)提示:染色体数量减半发生在末期Ⅰ,即甲过程中;姐妹染色单体消失发生在后期Ⅱ,即乙过程中。学以致用3.C [多细胞生物体内不是都同时进行这两种形式的细胞分裂,不进行有性生殖的生物不进行减数分裂,A错误;减数分裂只在减数分裂前间期进行染色质DNA的复制,B错误;有丝分裂得到的子细胞染色体组成与亲代相同,得到的2个子细胞中都含有Aa;减数第一次分裂若发生交换,则得到的2个子细胞中也可能都含有Aa,C正确;有丝分裂得到的子细胞染色体组成与亲代相同,形成的都为AaBb型2个子细胞;因A和a、B和b为一对同源染色体,若不考虑交换,则减数分裂能得到两种类型(AB、ab或Ab、aB)的子细胞,D错误。]4.ABD [该细胞中不含同源染色体,散乱地分布在细胞中,细胞处于减数第二次分裂前期,为次级精母细胞,着丝粒没有分裂,细胞内含4条染色体,8条染色单体,A错误;此精原细胞在减数第一次分裂后期,同源染色体已经分开,A、a的存在说明该细胞在减数第一次分裂前期发生了染色体片段交换,B错误;该细胞在减数第一次分裂前期发生过交换,在减数第一次分裂后期,移向细胞一极的基因可能是A、a、b、b,C正确;由于发生了交换,所以该细胞经减数分裂形成的4个精子的染色体组成分别为AB、aB、Ab、ab,D错误。]三、自主梳理2.花粉母细胞3.减数分裂前间期 前期Ⅰ 中期Ⅰ 中期Ⅱ 后期Ⅰ 后期Ⅱ4.一半辨正误(1)× 提示:观察减数分裂也可用动物精巢作为实验材料。(2)√(3)× 提示:在制作装片的过程中细胞已死亡,无法观察到减数分裂的连续分裂过程。(4)√合作探究1.雄性 雄性个体产生的雄配子数量远远多于雌性个体产生的雌配子的数量2.不能 制作装片过程中细胞已死亡3.提示:移动装片,更换观察视野,在不同的观察视野中寻找减数分裂各时期的细胞。4.提示:因为蝗虫精巢中的精原细胞既进行有丝分裂,又进行减数分裂,所以可以观察到染色体数量为n、2n、4n等不同的细胞分裂图像。学以致用5.B [甲图是减数第一次分裂前期,乙图是减数第一次分裂中期,丙图应该是减数第二次分裂前期,丁图是减数第二次分裂末期,A正确;乙图中核DNA数目是48个,但是细胞中的DNA还包括细胞质中的DNA,应该大于48个,B错误;丁图表示减数分裂末期Ⅱ形成了四个精细胞,染色体数目减半,每个细胞中的染色体数是甲细胞中的一半,C正确;乙(减数分裂中期Ⅰ)到丙(减数第二次分裂前期)的过程中,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,着丝粒未分裂,D正确。]6.C [其中①细胞处于减数分裂前间期;②细胞处于减数第一次分裂后期;③细胞处于减数第一次分裂前期;④细胞处于减数第二次分裂末期;⑤细胞处于减数第二次分裂后期,故细胞出现的先后顺序是:①→③→②→⑤→④,A错误;用碱性溶液如甲紫溶液使染色体染成深色,便于观察染色体的形态和数目,B错误;置于低渗氯化钠溶液,细胞容易吸水膨胀,染色体分散,便于观察染色体,C正确;图②③中的细胞有2个染色体组,③有12个四分体,②细胞处于减数第一次分裂后期,同源染色体分离,不存在四分体,D错误。]随堂检测1.C [减数分裂包括两次细胞分裂,其染色体复制一次,A错误;减数分裂的细胞不存在细胞周期,B错误;减数分裂过程中,染色体的形态、结构、中心体、纺锤体等也像在有丝分裂过程中一样,发生规律性的变化,所以减数分裂可以看作是一种特殊的有丝分裂,C正确;减数分裂的结果是染色体数、核DNA数均减半,D错误。]2.D [该细胞同源染色体发生分离,移向细胞两极,该细胞处于减数分裂后期Ⅰ,A错误;图示细胞处于减数第一次分裂后期,此时细胞中染色体数目与体细胞相同,因此该生物正常体细胞的染色体数为4条,B错误;该细胞处于减数第一次分裂后期,且细胞质均等分裂,为初级精母细胞,C错误;图示细胞处于减数第一次分裂后期,该时期细胞能发生同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合,D正确。]3.C [①表示原始生殖细胞经过①过程形成精原细胞,所以①过程是原始生殖细胞通过有丝分裂增殖的过程,A正确;①有丝分裂前的间期和②减数分裂前间期都会进行染色体的复制,从而形成姐妹染色单体,B正确;③过程中同源染色体联会后,着丝粒排列在赤道面两侧,随后同源染色体分离移向细胞两极,细胞分裂成为次级精母细胞,C错误;①有丝分裂后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体,由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动,D正确。]4.BD [进行减数分裂和有丝分裂的细胞可能同时存在于同一器官中,如精巢和卵巢,A错误;同源染色体分离、非同源染色体自由组合都发生在减数第一次分裂的过程中,C错误;减数分裂过程中染色体只复制一次,细胞连续分裂两次,故由精原细胞经正常减数分裂产生的精细胞中,染色体数目减少一半,D正确。]第2课时 哺乳动物生殖细胞的形成、受精作用 孕育新的生命课时概念解析 本课时的概念为“进行有性生殖的生物体,其遗传信息通过配子传递给子代”,该概念的建构需要以下基本概念或证据的支持:1.减数分裂产生只含有一半遗传信息的精细胞或卵细胞。2.受精作用使受精卵中的染色体数量得到恢复,保持了亲、子代之间染色体数量的稳定。3.有性生殖的生物体通过减数分裂为生物的变异提供可能。一、哺乳动物生殖细胞的形成1.精子的形成(1)场所 ________________(2)过程2.卵细胞的形成(1)场所 ________(2)过程提醒 卵原细胞减数分裂过程中细胞质不均等分裂可以保证卵细胞中获得更多的营养物质,为早期卵裂过程提供物质保障。[辨正误](1)在卵细胞形成过程中,姐妹染色单体的分离发生在初级卵母细胞中。( )(2)初级卵母细胞和次级卵母细胞均发生了细胞质不均等分裂现象。( )(3)1个精原细胞和1个卵原细胞所产生成熟生殖细胞的个数比为1∶1。( )(4)正常情况下,1个精原细胞产生的4个精子在染色体组成上两两相同。( )(5)配子的多样性只与非同源染色体的自由组合有关。( )1.卵细胞形成过程与精子形成过程的比较下图是某种动物精子和卵细胞形成过程中的部分图像,请分析回答下列问题:(1)一定属于卵细胞形成过程的图像有哪些?细胞的名称分别是什么?____________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)一定属于精子形成过程的图像有哪些?细胞的名称分别是什么?____________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)F细胞的具体名称是什么?__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2.配子中染色体组合的多样性减数分裂过程中,同源染色体会发生联会及分离,而非同源染色体可自由组合。下图中的A、a和B、b表示精原细胞中的两对同源染色体,请分析回答下列问题:(1)情况1最终产生的精子有几种类型?情况2最终产生的精子有几种类型?若将精原细胞换为卵原细胞,则两种情况下最终产生的卵细胞有几种类型?________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ (2)据此推断,含有n对同源染色体的生物体可产生的配子类型为多少种?__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.据图快速判断精子和卵细胞的形成过程若减数分裂后期Ⅰ细胞质出现均等分裂,则一定为初级精母细胞;若减数分裂后期Ⅱ细胞质出现均等分裂,则可能是次级精母细胞,也可能是极体。2.总结产生配子种类多样性的规律含n对同源染色体的精(卵)原细胞形成的配子种类(不考虑同源染色体的非姐妹染色单体之间对等片段的交换)项目 配子个数 配子种类一个精原细胞 4个 2种一个雄性个体 - 2n种一个卵原细胞 1个 1种一个雌性个体 - 2n种【学以致用】1.(2024·南京高一期中)如图是在显微镜下观察发现某二倍体动物的细胞在减数分裂过程某一时期的图像。据此判断,下列相关叙述正确的是( )A.图示细胞处于减数分裂前期ⅠB.图示细胞中含有同源染色体C.该生物的体细胞中有8条染色体D.该生物个体的性别一定是雄性2.(多选)如图为处于不同时期的某种动物(2n=4)细胞分裂的示意图。下列相关叙述错误的是( )A.甲细胞处于有丝分裂后期,其中同源染色体数目为2对B.乙细胞处于减数分裂后期Ⅰ,细胞中DNA数目大于8个C.丙细胞处于减数分裂中期Ⅱ,该细胞不一定是次级卵母细胞D.丁细胞处于减数分裂后期Ⅱ,能产生2个生殖细胞二、受精作用孕育新的生命1.受精作用2.有性生殖3.特殊的有性生殖某些生物的配子可不经融合而单独发育为新个体,这种方式称为____________,是特殊的有性生殖。其中最常见的就是孤雌生殖,如某些轮虫和蜜蜂中的雄蜂。[辨正误](1)受精作用的实质是精子和卵细胞质膜的融合。( )(2)受精时精子全部进入卵细胞内。( )(3)受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方。( )(4)孤雌生殖属于无性生殖。( )如图是某生物进行有性生殖的3个生理过程,据图分析以下问题:(1)图中①、②、③分别为________________________________过程。(2)①过程中,精子与卵细胞相互识别的物质基础是什么?精子与卵细胞融合的过程体现了生物膜的什么特性?______________________________________________________________________(3)受精卵中的染色体一半来自精子,一半来自卵细胞,是否意味着父、母双方各为后代提供一半的遗传物质?分析原因。__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(1)受精作用的细胞学基础:①细胞质膜的信息交流功能——使同种生物的两性生殖细胞能够相互识别。②细胞质膜的流动性——使两性生殖细胞融合为一个受精卵。(2)受精时,精子的头部进入卵细胞,尾部留在卵细胞外面,所以受精卵的细胞核中的遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞,而细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞。【学以致用】3.(2024·江苏淮宿七校联考)大熊猫的体细胞有42条染色体,下列相关表述错误的是( )A.一只雌性大熊猫在不同时期产生的卵细胞,染色体数目正常都是21条B.一只雄性大熊猫在不同时期产生的精子,其染色体组合具有多样性C.5个大熊猫初级卵母细胞和5个初级精母细胞,正常分裂并人工授精最多可形成5个受精卵D.某大熊猫种群之所以延续不断,是有丝分裂和减数分裂共同作用的结果4.(2024·江苏盐城期中)如图是生物的有性生殖过程。下列叙述正确的是( )A.非同源染色体的自由组合发生在过程Ⅰ中B.由过程Ⅱ可知,受精卵中的细胞质主要来自精子C.同源染色体的分离发生在过程Ⅰ和Ⅱ中D.仅有过程Ⅰ即可维持亲子代间染色体数量的恒定同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合发生在减数分裂过程中,与受精作用无关。 1.(2024·响水县校级月考)下列有关精子和卵细胞的形成过程的不同之处,说法错误的是( )A.精原细胞和卵原细胞都是通过减数分裂进行增殖B.一个初级精母细胞可形成4个精子,而一个初级卵母细胞只形成一个卵细胞C.精细胞经变形形成精子,而卵细胞的形成没有变形过程D.在卵细胞的形成过程中有极体产生,而在精子的形成过程中无极体产生2.如图表示某哺乳动物正在进行分裂的细胞,下列关于此图的说法,正确的是( )A.是次级精母细胞,处于减数分裂后期ⅡB.含同源染色体2对、核DNA分子4个、染色单体0个C.正在进行同源染色体分离,非同源染色体自由组合D.分裂后形成的2个细胞,其中一个是极体3.(2024·江苏南京六校联考)下列有关受精作用的叙述错误的是( )A.受精卵中染色体一半来自父方,一半来自母方B.正常情况下,一个卵细胞只能与一个精子结合形成受精卵C.受精卵中的遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞D.受精卵中的染色体数与该物种体细胞中的染色体数一致4.我国为了鼓励生育,已全面放开三孩生育。子代之间的性状往往存在差异。下列有关原因错误的是( )A.亲代进行减数分裂时同源染色体发生交换,提高了配子遗传组成的多样性B.受精卵核遗传物质来自父母双方,提高了遗传组成的多样性C.受精时非同源染色体自由组合,提高了子代性状的多样性D.受精时卵细胞和精子随机结合,提高了子代性状的多样性5.(多选)下面是细胞分裂过程中的物质变化图(体细胞染色体数=2N),有关图中a~c段(不含a、c两点)的叙述错误的是( )A.细胞中始终存在同源染色体B.细胞中始终存在姐妹染色单体C.细胞中染色体数与核DNA分子数的比由1∶2变为1∶1D.此时期的细胞名称为初级精母细胞或初级卵母细胞第2课时 哺乳动物生殖细胞的形成、受精作用孕育新的生命一、自主梳理1.(1)睾丸(曲细精管) (2)次级精母细胞2.(1)卵巢 (2)初级卵母细胞 极体 卵细胞 次级卵母细胞辨正误(1)× 提示:发生在次级卵母细胞和极体中。(2)√(3)× 提示:1个精原细胞可以产生4个精子,而1个卵原细胞只能产生1个卵细胞,所以个数比为4∶1。(4)√(5)× 提示:配子的多样性还与同源染色体中的非姐妹染色单体之间的交换有关。合作探究1.(1)提示:D次级卵母细胞和E初级卵母细胞。(2)提示:B初级精母细胞和G精子。(3)提示:可能是次级精母细胞或极体。2.(1)提示:情况1最终产生的精子有2种类型:AB、ab;情况2最终产生的精子有2种类型:Ab、aB;一个卵原细胞经减数分裂只能产生一个卵细胞,故两种情况下最终产生的卵细胞均各有一种类型。(2)提示:2n种。学以致用1.C [图示细胞内有4条染色体并且散乱排列,4条染色体形态、大小各不相同,该生物又是二倍体,因此该细胞正处于减数分裂前期Ⅱ,A错误;同源染色体在减数分裂后期Ⅰ发生分离,正常分裂、处于减数第二次分裂的细胞中不含同源染色体,B错误;由该细胞含有4条染色体及其所处分裂时期判断,该生物的体细胞中有8条染色体,C正确;仅根据图示状态,不能判断该细胞是次级精母细胞还是次级卵母细胞或极体,因此无法得知该生物个体的性别一定是雄性,D错误。]2.AD [甲细胞处于有丝分裂后期,其中每一极有2对同源染色体,共4对,A错误;乙细胞处于减数分裂后期Ⅰ,其中有8个核DNA,另有一定数量的细胞质DNA,DNA总数大于8个,B正确;丙细胞处于减数分裂中期Ⅱ,该细胞可能是次级精母细胞、次级卵母细胞或极体,C正确;丁细胞处于减数分裂后期Ⅱ,该细胞为次级卵母细胞,只能产生一个生殖细胞,D错误。]二、自主梳理1.细胞核 阻止 受精卵 卵母细胞质膜 雌原核 卵母 染色体数量 体细胞 精子 卵细胞 减数 受精 染色体数量2.有性生殖 配子 两性生殖 配子 合子 合子 新个体 双亲 生存 进化3.单性生殖辨正误(1)× 提示:受精作用的实质是精子的细胞核和卵细胞的细胞核融合。(2)× 提示:受精时精子的头部进入卵细胞内,而尾部留在卵细胞外。(3)√(4)× 提示:孤雌生殖属于特殊的有性生殖。合作探究(1)受精作用、减数分裂、有丝分裂(2)提示:精子与卵细胞相互识别的物质基础是细胞质膜表面的糖蛋白。精子与卵细胞融合的过程体现了生物膜的流动性。(3)提示:不是;受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方,但细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方。学以致用3.D [一只雌性大熊猫在不同时期产生的卵细胞都是减数分裂形成的,一般都含有体细胞染色体数目的一半(21条),A正确;由于减数分裂过程中非同源染色体自由组合,所以一只雄性大熊猫在不同时期产生的精子,染色体组合具有多样性,B正确;一个初级精母细胞减数分裂能形成4个精子,一个初级卵母细胞减数分裂只能形成一个卵细胞,因此5个大熊猫初级卵母细胞和5个初级精母细胞,正常分裂并人工授精最多可形成5个受精卵,C正确;减数分裂可产生生殖细胞,受精作用使雌雄配子结合形成受精卵,受精卵通过分裂分化形成个体,因此某大熊猫种群之所以延续不断,与减数分裂、受精作用和有丝分裂等协同作用有关,D错误。]4.A [分析题图可知,过程Ⅰ是减数分裂,过程Ⅱ是受精作用。非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂后期,A正确;受精卵中的细胞质主要来自卵细胞,B错误;同源染色体的分离仅发生在过程Ⅰ中,C错误;过程Ⅰ和Ⅱ共同维持亲子代间染色体数量的恒定,D错误。]随堂检测1.A [精原细胞和卵原细胞都能通过有丝分裂产生精原细胞和卵原细胞,通过减数分裂产生精细胞和卵细胞,A错误;一个初级精母细胞可形成4个精子,而一个初级卵母细胞只形成1个卵细胞和3个极体,B正确。]2.D [该细胞处于减数第二次分裂后期,且细胞质不均等分裂,是次级卵母细胞,A错误;该细胞不含同源染色体,含有4条染色体、4个核DNA分子,不含染色单体,B错误;图示细胞处于减数第二次分裂后期,而同源染色体分离、非同源染色体自由组合发生在减数第一次分裂后期,C错误;该细胞为次级卵母细胞,其分裂后形成一个卵细胞和一个极体,D正确。]3.C [受精作用的实质是: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,这样,受精卵中染色体数目又恢复到本物种体细胞中的染色体数目,其中一半的染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方),A、D正确;正常情况下,一个卵细胞只能与一个精子结合形成受精卵,B正确;由于精子几乎不携带细胞质,受精卵中细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方(卵细胞),C错误。]4.C [亲代在进行减数第一次分裂过程中,同源染色体的非姐妹染色单体之间的交换,是形成配子遗传组成的多样性原因之一,A正确;通过受精作用形成的受精卵,其细胞核中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方,提高了遗传组成的多样性,B正确;非同源染色体自由组合发生在减数第一次分裂后期,C错误;受精时,卵细胞和精子的随机结合,使同一双亲的后代呈现多样性,D正确。]5.ACD [a~b为减数第一次分裂,b~c为减数第二次分裂前期、中期,c~d表示减数第二次分裂后期和末期。a~b为减数第一次分裂,细胞中含有同源染色体,b~d为减数第二次分裂,细胞中不含同源染色体,A错误;间期形成的染色体都含有两条姐妹染色单体,减数第二次分裂后期着丝粒分裂,姐妹染色单体消失,则a~c阶段存在姐妹染色单体,B正确;a~c段细胞中着丝粒没有分裂,所以染色体和核DNA分子数之比为1∶2,c~d段姐妹染色单体分开,细胞中染色体数与核DNA分子数比为1∶1,C错误;a~b段细胞的名称为初级精母细胞或初级卵母细胞,b~c段的细胞名称为次级精母细胞或次级卵母细胞或极体,D错误。](共49张PPT)第一章 遗传的细胞基础 第1节 减数分裂和受精作用 第1课时 减数分裂产生精子或卵细胞课时概念剖析本课时的概念为“进行有性生殖的生物体,其遗传信息通过配子传递给子代”,该概念的建构需要以下基本概念或证据的支持:1.性原细胞染色体复制一次,连续分裂两次,产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞。2.性原细胞产生配子时染色体行为呈现规律性变化。3.观察花粉母细胞的减数分裂装片。目录 CONTENTS1.减数分裂的相关概念2. 哺乳动物减数分裂的过程4.随堂检测自主梳理合作探究合作探究自主梳理3. 观察植物细胞的减数分裂合作探究思维导图自主梳理有性生殖1.减数分裂的概念 减数分裂不存在细胞周期成熟生殖细胞一两2.减数分裂的意义子代既能有效地获得父母双方的遗传物质,确保遗传的 ,又能保持遗传的 ,增强子代适应环境变化的能力。稳定性多样性3.同源染色体、联会、四分体和交换姐妹染色单体纺锤体部分交换四分体相同父方母方配对同源染色体四条染色单体非姐妹染色单体对等片段交叉提醒 有丝分裂过程中也存在同源染色体,但不存在同源染色体的联会、分离等现象。×√[辨正误](1)只有进行有性生殖的生物,才能进行减数分裂。( )(2)减数分裂过程中,配对的染色体一定是同源染色体。( )(3)姐妹染色单体分开后形成的2条染色体是一对同源染色体。( )提示:姐妹染色单体分开后形成的2条染色体来自一个亲本,不是同源染色体。(4)对于雄性哺乳动物来说,同源染色体只存在于精原细胞中,而不存在于其他体细胞中。( )提示:同源染色体在体细胞中也广泛存在。√×1.观察发现,精原细胞既能进行有丝分裂,又可以进行减数分裂。据此分析以下问题:(1)精原细胞在两种不同的分裂方式中产生的子细胞是什么?精原细胞有细胞周期吗?提示:精原细胞经有丝分裂形成精原细胞,精原细胞经减数分裂形成精细胞。精原细胞在进行连续的有丝分裂时有细胞周期,进行减数分裂时没有细胞周期。(2)在细胞分裂过程中,同源染色体一定会发生联会吗?提示:不一定。只有在减数分裂过程中同源染色体才能联会形成四分体。2.结合减数分裂某时期模式图探究以下问题:(1)图甲、乙所示细胞中,哪些是同源染色体?哪些是非同源染色体?提示:A与B、C与D为同源染色体。A与C、A与D、B与C、B与D为非同源染色体。(2)图乙中的aa′是什么关系?ab是什么关系?交换发生在哪些染色体之间?提示:图中的aa′是姐妹染色单体。ab是同源染色体中的非姐妹染色单体。交换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间。(3)图乙所示细胞中含有的四分体、染色体、染色单体及核DNA分子数分别是多少?提示:图乙所示细胞中含有2个四分体,4条染色体,8条染色单体,8个核DNA分子。1.图解相关概念2.联会和四分体的相互关系【 学以致用 】D1.下列有关同源染色体与姐妹染色单体的叙述正确的是( )A.同源染色体的姐妹染色单体之间可发生交换B.联会的同源染色体含有四条染色体C.一对同源染色体上的基因所含的遗传信息都相同D.姐妹染色单体来自细胞分裂间期染色体自我复制解析 同源染色体的非姐妹染色单体之间可发生交换,A错误;联会的同源染色体含有四条染色单体,B错误;同源染色体的相同位置上是相同基因或等位基因,一对同源染色体上的基因所含的遗传信息不一定相同,C错误;细胞分裂间期,染色体复制,其实质是DNA复制,染色体复制后,两条姐妹染色单体通过着丝粒连接在一起,姐妹染色单体来自细胞分裂间期染色体自我复制,D正确。D2.下列关于同源染色体和四分体的叙述,正确的是( )A.同源染色体是一条染色体经复制后形成的两条染色体B.人的X染色体和Y染色体大小不同,不是同源染色体C.四分体在减数分裂和有丝分裂过程中均可出现D.四分体中的非姐妹染色单体之间常发生片段交换解析 同源染色体的形态、大小一般相同,但来源不同,一条染色体经复制后形成两条姐妹染色单体,A错误;人的X染色体和Y染色体虽然大小不同,但仍是同源染色体,B错误;四分体是在减数第一次分裂前期,由复制后的同源染色体中的四条姐妹染色单体构成,在有丝分裂过程中不出现,C错误;四分体时期能够发生同源染色体上的非姐妹染色单体的片段交换,D正确。判断同源染色体的根本依据是染色体的来源及在细胞分裂过程中的行为变化,染色体形态上的特征仅能作为判断的辅助依据。如发生联会的两条染色体一定是同源染色体,而形态、大小相同的不一定是同源染色体,形态、大小不同的也不一定不是同源染色体(如X、Y染色体)。 中心体1.减数分裂的过程(以哺乳动物精子形成过程为例)(1)减数分裂前间期核仁核膜染色体复制两着丝粒初级精母细胞(2)减数第一次分裂纺锤体染色体联会四分体核仁核膜纺锤体四分体对等片段的交换着丝点赤道面的位置同源染色体着丝点分开的一对同源染色体同源染色体两条姐妹染色单体互为非同源染色体染色质核膜、核仁一半(3)减数第二次分裂染色体核膜核仁纺锤体纺锤丝赤道面姐妹染色单体分离四提醒 减数第一次分裂过程中同源染色体分离与非同源染色体的自由组合是同时发生的,在减数第二次分裂过程中一般不存在同源染色体。2.减数分裂与有丝分裂的区别(1)减数分裂只发生在 细胞形成过程中的某个阶段。(2)减数分裂前染色体 ,减数分裂时细胞 ,产生个子代细胞,结果子代细胞中染色体数量为原先的 。(3)减数分裂过程中会出现 (联会),而同源染色体 之间还会发生 和 。有性生殖只复制一次连续分裂两次四一半同源染色体配对非姐妹染色单体交换重组×[辨正误](1)精原细胞是通过减数分裂形成的。( )提示:精原细胞可通过有丝分裂进行增殖,通过减数分裂形成成熟的生殖细胞。(2)精子所含染色体数与次级精母细胞相同。( )提示:在减数第二次分裂后期,着丝粒分裂导致染色体数加倍,此时次级精母细胞中染色体数为精子的二倍。(3)分裂间期染色体复制,染色体数和核DNA分子数均加倍。( )提示:分裂间期染色体复制,染色体数不加倍,核DNA分子数加倍。××(4)玉米体细胞中有10对同源染色体,经减数分裂后,花粉中有5对同源染色体。( )提示:花粉中不存在同源染色体。(5)减数第一次分裂染色体数目不变,减数第二次分裂染色体数目减半。( )提示:减数第一次分裂染色体数目减半。××如图为动物精巢中某细胞减数分裂过程的示意图。请分析回答下列问题:(1)与有丝分裂相比,甲过程同源染色体有哪些特殊行为?提示:①同源染色体联会;②同源染色体中的非姐妹染色单体之间可能发生对等片段的交换;③同源染色体彼此分离,分别移向细胞两极。(2)细胞B、C中有没有同源染色体?有没有姐妹染色单体?提示:细胞B、C中没有同源染色体;有姐妹染色单体。(3)染色体数量减半和姐妹染色单体消失分别发生在图中的哪个过程?提示:染色体数量减半发生在末期Ⅰ,即甲过程中;姐妹染色单体消失发生在后期Ⅱ,即乙过程中。●姐妹染色单体分开后形成的2条染色体是一对同源染色体吗?提示:不是。●不考虑非姐妹染色单体交换,细胞D、E的染色体组成是否相同?如果考虑交换呢?提示:若不考虑非姐妹染色单体交换,细胞D、E的染色体组成是相同的。若考虑交换,细胞D、E的染色体组成可能不相同。 减数分裂过程中两个分裂阶段的比较【 学以致用 】C3.(2021 江苏卷,7改编)A和a、B和b在一对同源染色体上。有关有丝分裂和减数分裂叙述正确的是( )A.多细胞生物体内都同时进行这两种形式的细胞分裂B.减数分裂的两次细胞分裂前都要进行染色质DNA的复制C.有丝分裂的2个子细胞中都含有Aa,减数第一次分裂形成的2个子细胞中也可能都含有AaD.有丝分裂的子细胞都是AaBb,减数分裂形成AB、Ab、aB、ab型4个子细胞解析 多细胞生物体内不是都同时进行这两种形式的细胞分裂,不进行有性生殖的生物不进行减数分裂,A错误;减数分裂只在减数分裂前间期进行染色质DNA的复制,B错误;有丝分裂得到的子细胞染色体组成与亲代相同,得到的2个子细胞中都含有Aa;减数第一次分裂若发生交换,则得到的2个子细胞中也可能都含有Aa,C正确;有丝分裂得到的子细胞染色体组成与亲代相同,形成的都为AaBb型2个子细胞;因A和a、B和b为一对同源染色体,若不考虑交换,则减数分裂能得到两种类型(AB、ab或Ab、aB)的子细胞,D错误。ABD4.(多选)如图是染色体组成为AaBb的某动物的一个精原细胞经减数分裂过程产生的一个细胞示意图。据图分析下列相关叙述错误的是( )A.图中细胞处于减数第二次分裂,为次级精母细胞,内含8条染色体B.此精原细胞在减数第一次分裂后期,发生了染色体片段交换C.此精原细胞在减数第一次分裂后期,移向细胞一极的基因可能是A、a、b、bD.此精原细胞经减数分裂过程形成4个精子,其染色体组成分别为AB、AB、ab、ab解析 该细胞中不含同源染色体,散乱地分布在细胞中,细胞处于减数第二次分裂前期,为次级精母细胞,着丝粒没有分裂,细胞内含4条染色体,8条染色单体,A错误;此精原细胞在减数第一次分裂后期,同源染色体已经分开,A、a的存在说明该细胞在减数第一次分裂前期发生了染色体片段交换,B错误;该细胞在减数第一次分裂前期发生过交换,在减数第一次分裂后期,移向细胞一极的基因可能是A、a、b、b,C正确;由于发生了交换,所以该细胞经减数分裂形成的4个精子的染色体组成分别为AB、aB、Ab、ab,D错误。A.图中细胞处于减数第二次分裂,为次级精母细胞,内含8条染色体B.此精原细胞在减数第一次分裂后期,发生了染色体片段交换C.此精原细胞在减数第一次分裂后期,移向细胞一极的基因可能是A、a、b、bD.此精原细胞经减数分裂过程形成4个精子,其染色体组成分别为AB、AB、ab、ab●下图表示某雄性动物体内处于不同分裂状态或时期的细胞,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________个核DNA分子,其子细胞为________。(3)D细胞所处的分裂时期是____________________________,D细胞名称为________________________。A、B、D8体细胞减数第一次分裂后期初级精母细胞(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)。4A→D→C→E解析 (1)同源染色体是指分别来自父方、母方的一对染色体,它们的形态、大小和着丝粒位置一般都相同,A~E细胞中具有同源染色体的细胞有A、B、D。(2)有染色单体存在时,核DNA分子数和染色单体数相同,没有染色单体时,核DNA分子数与染色体数相同,故B细胞中有8个核DNA分子,B细胞处于有丝分裂后期,其子细胞为体细胞。(3)D细胞中同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,含有2对同源染色体,且细胞质均等分裂,故为初级精母细胞。(4)这种动物体细胞中含有两对同源染色体,理论上可产生2×2=4(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A→D→C→E。 关于减数分裂的两个关注(1)能发生减数分裂的器官中不只进行减数分裂这一种分裂方式:睾丸或卵巢是发生减数分裂的器官,但睾丸或卵巢内也进行有丝分裂,如精原细胞或卵原细胞可通过有丝分裂增殖。(2)同源染色体不只存在于进行减数分裂的细胞中,而是普遍存在于各种体细胞中,只是在有丝分裂过程中不出现同源染色体的联会、分离等现象。 花粉母细胞1.实验目的了解植物细胞的减数分裂过程及特点。2.实验材料观察植物细胞减数分裂的材料很多,常用的是花药中的 。3.实验过程在显微镜下观察蚕豆花粉母细胞减数分裂永久装片,判断观察到的细胞图像分别属于什么时期:减数分裂前间期前期Ⅰ中期Ⅰ中期Ⅱ后期Ⅰ后期Ⅱ4.减数分裂的结果通过减数分裂形成的成熟的生殖细胞在染色体数量上是体细胞的 。一半×√[辨正误](1)观察减数分裂只能选择植物体为实验材料。( )提示:观察减数分裂也可用动物精巢作为实验材料。(2)仔细观察染色体的形态、位置和数量时需要用高倍镜。( )(3)跟踪观察一个花粉母细胞可看到减数分裂的连续变化。( )提示:在制作装片的过程中细胞已死亡,无法观察到减数分裂的连续分裂过程。(4)视野中的大部分细胞均处于减数分裂前间期。( )×√1.选材时,宜选用______ (填“雄性”或“雌性”)个体的生殖器官作为实验材料,这是因为____________________________________________________________。2.装片中的细胞______ (填“能”或“不能”)进行连续的细胞分裂,原因是__________________________。雄性雄性个体产生的雄配子数量远远多于雌性个体产生的雌配子的数量不能制作装片过程中细胞已死亡3.一个观察视野中细胞数量有限,一般无法观察到减数分裂的各个时期,应该如何找到各时期的观察细胞呢?提示:移动装片,更换观察视野,在不同的观察视野中寻找减数分裂各时期的细胞。4.观察蝗虫精原细胞(正常体细胞染色体数为2n)的减数分裂装片时,能看到几种不同染色体数量的细胞分裂图像?提示:因为蝗虫精巢中的精原细胞既进行有丝分裂,又进行减数分裂,所以可以观察到染色体数量为n、2n、4n等不同的细胞分裂图像。【 学以致用 】B5.(2023 江苏徐州高三统考期中)下图是水稻(2n=24)花粉母细胞减数分裂不同时期的显微照片,下列叙述错误的是( )A.甲和乙为减数第一次分裂,丙和丁为减数第二次分裂B.乙时期细胞中含有12个四分体,48个DNA分子C.丁中每个细胞中的染色体数是甲细胞中的一半D.乙到丙的过程中,着丝粒未分裂解析 甲图是减数第一次分裂前期,乙图是减数第一次分裂中期,丙图应该是减数第二次分裂前期,丁图是减数第二次分裂末期,A正确;乙图中核DNA数目是48个,但是细胞中的DNA还包括细胞质中的DNA,应该大于48个,B错误;丁图表示减数分裂末期Ⅱ形成了四个精细胞,染色体数目减半,每个细胞中的染色体数是甲细胞中的一半,C正确;乙(减数分裂中期Ⅰ)到丙(减数第二次分裂前期)的过程中,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,着丝粒未分裂,D正确。A.甲和乙为减数第一次分裂,丙和丁为减数第二次分裂B.乙时期细胞中含有12个四分体,48个DNA分子C.丁中每个细胞中的染色体数是甲细胞中的一半D.乙到丙的过程中,着丝粒未分裂C6.(2024 江苏南京期中)编号①~⑤的图像是显微镜下拍到的二倍体(2n=24)哺乳动物精巢中减数分裂不同时期的图像。下列叙述正确的是( )A.在减数分裂的过程中,细胞出现的先后顺序是①→②→③→⑤→④B.用酸性溶液甲紫能使染色体染成深色,便于观察染色体的形态和数目C.将细胞置于低渗氯化钠溶液中一段时间,目的是使细胞中的染色体分散,便于观察D.图②③中的细胞有2个染色体组,12个四分体解析 其中①细胞处于减数分裂前间期;②细胞处于减数第一次分裂后期;③细胞处于减数第一次分裂前期;④细胞处于减数第二次分裂末期;⑤细胞处于减数第二次分裂后期,故细胞出现的先后顺序是:①→③→②→⑤→④,A错误;用碱性溶液如甲紫溶液使染色体染成深色,便于观察染色体的形态和数目,B错误;置于低渗氯化钠溶液,细胞容易吸水膨胀,染色体分散,便于观察染色体,C正确;图②③中的细胞有2个染色体组,③有12个四分体,②细胞处于减数第一次分裂后期,同源染色体分离,不存在四分体,D错误。A.在减数分裂的过程中,细胞出现的先后顺序是①→②→③→⑤→④B.用酸性溶液甲紫能使染色体染成深色,便于观察染色体的形态和数目C.将细胞置于低渗氯化钠溶液中一段时间,目的是使细胞中的染色体分散,便于观察D.图②③中的细胞有2个染色体组,12个四分体C1.下列关于减数分裂概念的叙述,正确的是( )A.减数分裂包括两次细胞分裂,其染色体也复制两次B.减数分裂的细胞存在细胞周期C.减数分裂是一种特殊的有丝分裂D.减数分裂的结果是染色体数减半,核DNA数不变解析 减数分裂包括两次细胞分裂,其染色体复制一次,A错误;减数分裂的细胞不存在细胞周期,B错误;减数分裂过程中,染色体的形态、结构、中心体、纺锤体等也像在有丝分裂过程中一样,发生规律性的变化,所以减数分裂可以看作是一种特殊的有丝分裂,C正确;减数分裂的结果是染色体数、核DNA数均减半,D错误。D2.(2024 江苏高二校联考阶段练习)如图为高等动物生殖器官内一个正在进行减数分裂的细胞示意图,据图作出的下列判断正确的是( )A.该细胞处于减数分裂后期ⅡB.该生物正常体细胞的染色体数为8条C.该细胞可能为次级精母细胞D.该时期细胞能发生同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合解析 该细胞同源染色体发生分离,移向细胞两极,该细胞处于减数分裂后期Ⅰ,A错误;图示细胞处于减数第一次分裂后期,此时细胞中染色体数目与体细胞相同,因此该生物正常体细胞的染色体数为4条,B错误;该细胞处于减数第一次分裂后期,且细胞质均等分裂,为初级精母细胞,C错误;图示细胞处于减数第一次分裂后期,该时期细胞能发生同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合,D正确。C3.精细胞的形成过程如图,下列叙述错误的是( )A.①过程是原始生殖细胞的增殖过程,增殖方式为有丝分裂B.①②过程中均有姐妹染色单体的形成C.③过程中同源染色体联会后,着丝粒排列在细胞板上D.①过程中有着丝粒分裂和姐妹染色单体分开的过程解析 ①表示原始生殖细胞经过①过程形成精原细胞,所以①过程是原始生殖细胞通过有丝分裂增殖的过程,A正确;①有丝分裂前的间期和②减数分裂前间期都会进行染色体的复制,从而形成姐妹染色单体,B正确;③过程中同源染色体联会后,着丝粒排列在赤道面两侧,随后同源染色体分离移向细胞两极,细胞分裂成为次级精母细胞,C错误;①有丝分裂后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体,由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动,D正确。A.①过程是原始生殖细胞的增殖过程,增殖方式为有丝分裂B.①②过程中均有姐妹染色单体的形成C.③过程中同源染色体联会后,着丝粒排列在细胞板上D.①过程中有着丝粒分裂和姐妹染色单体分开的过程BD4.(多选)下列关于哺乳动物体内有丝分裂和减数分裂的叙述,正确的是( )A.有丝分裂和减数分裂不可能发生在同一器官中B.有丝分裂后期和减数第二次分裂后期,细胞中均出现着丝粒分裂C.减数第一、二次分裂过程分别发生同源染色体分离,非同源染色体自由组合D.精原细胞经正常减数分裂形成的四个精细胞中,染色体数目减少一半解析 进行减数分裂和有丝分裂的细胞可能同时存在于同一器官中,如精巢和卵巢,A错误;同源染色体分离、非同源染色体自由组合都发生在减数第一次分裂的过程中,C错误;减数分裂过程中染色体只复制一次,细胞连续分裂两次,故由精原细胞经正常减数分裂产生的精细胞中,染色体数目减少一半,D正确。(共40张PPT)第一章 遗传的细胞基础第2课时 哺乳动物生殖细胞的形成、受精作用孕育新的生命课时概念剖析本课时的概念为“进行有性生殖的生物体,其遗传信息通过配子传递给子代”,该概念的建构需要以下基本概念或证据的支持:1.减数分裂产生只含有一半遗传信息的精细胞或卵细胞。2.受精作用使受精卵中的染色体数量得到恢复,保持了亲、子代之间染色体数量的稳定。3.有性生殖的生物体通过减数分裂为生物的变异提供可能。目录 CONTENTS1.哺乳动物生殖细胞的形成2.受精作用孕育新的生命3.随堂检测自主梳理合作探究合作探究自主梳理思维导图1.精子的形成(1)场所 __________________(2)过程睾丸(曲细精管)次级精母细胞2.卵细胞的形成(1)场所 ______(2)过程卵巢初级卵母细胞极体卵细胞次级卵母细胞提醒 卵原细胞减数分裂过程中细胞质不均等分裂可以保证卵细胞中获得更多的营养物质,为早期卵裂过程提供物质保障。×√[辨正误](1)在卵细胞形成过程中,姐妹染色单体的分离发生在初级卵母细胞中。( )提示:发生在次级卵母细胞和极体中。(2)初级卵母细胞和次级卵母细胞均发生了细胞质不均等分裂现象。( )(3)1个精原细胞和1个卵原细胞所产生成熟生殖细胞的个数比为1∶1。( )提示:1个精原细胞可以产生4个精子,而1个卵原细胞只能产生1个卵细胞,所以个数比为4∶1。(4)正常情况下,1个精原细胞产生的4个精子在染色体组成上两两相同。( )(5)配子的多样性只与非同源染色体的自由组合有关。( )提示:配子的多样性还与同源染色体中的非姐妹染色单体之间的交换有关。×√×1.卵细胞形成过程与精子形成过程的比较下图是某种动物精子和卵细胞形成过程中的部分图像,请分析回答下列问题:(1)一定属于卵细胞形成过程的图像有哪些?细胞的名称分别是什么?提示:D次级卵母细胞和E初级卵母细胞。(2)一定属于精子形成过程的图像有哪些?细胞的名称分别是什么?提示:B初级精母细胞和G精子。(3)F细胞的具体名称是什么?提示:可能是次级精母细胞或极体。●如何根据细胞分裂图像判断动物的性别?提示:可根据细胞质是否均等分裂判断。减数第一次分裂后期,细胞质均等分裂,则为雄性,细胞质不均等分裂,则为雌性;减数第二次分裂后期,若细胞质不均等分裂,则为雌性,若细胞质均等分裂,则无法判断性别。●胚胎发育早期分裂活动旺盛,却不从外界摄取营养物质。据此分析,卵母细胞进行不均等分裂,最终只产生一个卵细胞的意义是什么?提示:形成的卵细胞体积较大,便于储存丰富的营养物质。 2.配子中染色体组合的多样性减数分裂过程中,同源染色体会发生联会及分离,而非同源染色体可自由组合。下图中的A、a和B、b表示精原细胞中的两对同源染色体,请分析回答下列问题:(1)情况1最终产生的精子有几种类型?情况2最终产生的精子有几种类型?若将精原细胞换为卵原细胞,则两种情况下最终产生的卵细胞有几种类型?提示:情况1最终产生的精子有2种类型:AB、ab;情况2最终产生的精子有2种类型:Ab、aB;一个卵原细胞经减数分裂只能产生一个卵细胞,故两种情况下最终产生的卵细胞均各有一种类型。(2)据此推断,含有n对同源染色体的生物体可产生的配子类型为多少种?提示:2n种。●含有n对同源染色体的生物体可产生的配子类型有时要比上述结论多,可能的原因是什么?提示:可能发生了同源染色体中的非姐妹染色单体间的交换。 1.据图快速判断精子和卵细胞的形成过程若减数分裂后期Ⅰ细胞质出现均等分裂,则一定为初级精母细胞;若减数分裂后期Ⅱ细胞质出现均等分裂,则可能是次级精母细胞,也可能是极体。2.总结产生配子种类多样性的规律含n对同源染色体的精(卵)原细胞形成的配子种类(不考虑同源染色体的非姐妹染色单体之间对等片段的交换)项目 配子个数 配子种类一个精原细胞 4个 2种一个雄性个体 - 2n种一个卵原细胞 1个 1种一个雌性个体 - 2n种【 学以致用 】C1.(2024 南京高一期中)如图是在显微镜下观察发现某二倍体动物的细胞在减数分裂过程某一时期的图像。据此判断,下列相关叙述正确的是( )A.图示细胞处于减数分裂前期ⅠB.图示细胞中含有同源染色体C.该生物的体细胞中有8条染色体D.该生物个体的性别一定是雄性解析 图示细胞内有4条染色体并且散乱排列,4条染色体形态、大小各不相同,该生物又是二倍体,因此该细胞正处于减数分裂前期Ⅱ,A错误;同源染色体在减数分裂后期Ⅰ发生分离,正常分裂、处于减数第二次分裂的细胞中不含同源染色体,B错误;由该细胞含有4条染色体及其所处分裂时期判断,该生物的体细胞中有8条染色体,C正确;仅根据图示状态,不能判断该细胞是次级精母细胞还是次级卵母细胞或极体,因此无法得知该生物个体的性别一定是雄性,D错误。A.图示细胞处于减数分裂前期ⅠB.图示细胞中含有同源染色体C.该生物的体细胞中有8条染色体D.该生物个体的性别一定是雄性AD2.(多选)如图为处于不同时期的某种动物(2n=4)细胞分裂的示意图。下列相关叙述错误的是( )A.甲细胞处于有丝分裂后期,其中同源染色体数目为2对B.乙细胞处于减数分裂后期Ⅰ,细胞中DNA数目大于8个C.丙细胞处于减数分裂中期Ⅱ,该细胞不一定是次级卵母细胞D.丁细胞处于减数分裂后期Ⅱ,能产生2个生殖细胞解析 甲细胞处于有丝分裂后期,其中每一极有2对同源染色体,共4对,A错误;乙细胞处于减数分裂后期Ⅰ,其中有8个核DNA,另有一定数量的细胞质DNA,DNA总数大于8个,B正确;丙细胞处于减数分裂中期Ⅱ,该细胞可能是次级精母细胞、次级卵母细胞或极体,C正确;丁细胞处于减数分裂后期Ⅱ,该细胞为次级卵母细胞,只能产生一个生殖细胞,D错误。A.甲细胞处于有丝分裂后期,其中同源染色体数目为2对B.乙细胞处于减数分裂后期Ⅰ,细胞中DNA数目大于8个C.丙细胞处于减数分裂中期Ⅱ,该细胞不一定是次级卵母细胞D.丁细胞处于减数分裂后期Ⅱ,能产生2个生殖细胞●(2023·江苏连云港期末)图中甲表示某动物精原细胞中的一对同源染色体。在减数分裂过程中,该对同源染色体发生了交换,结果形成了①~④所示的四个精细胞。这四个精细胞中,来自同一个次级精母细胞的是( )A.①与② B.②与③ C.①与③ D.②与④B解析 在减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交换后,同一个着丝粒上连接着的两条姐妹染色单体绝大部分相同,少数部分不相同,因此来自同一个次级精母细胞的有②与③、①与④。 根据染色体组成判断配子来源的方法细胞核1.受精作用阻止受精卵卵母细胞质膜雌原核卵母染色体数量体细胞精子卵细胞减数受精染色体数量2.有性生殖有性生殖配子两性生殖配子合子合子新个体双亲生存进化3.特殊的有性生殖某些生物的配子可不经融合而单独发育为新个体,这种方式称为 ,是特殊的有性生殖。其中最常见的就是孤雌生殖,如某些轮虫和蜜蜂中的雄蜂。单性生殖×√[辨正误](1)受精作用的实质是精子和卵细胞质膜的融合。( )提示:受精作用的实质是精子的细胞核和卵细胞的细胞核融合。(2)受精时精子全部进入卵细胞内。( )提示:受精时精子的头部进入卵细胞内,而尾部留在卵细胞外。(3)受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方。( )(4)孤雌生殖属于无性生殖。( )提示:孤雌生殖属于特殊的有性生殖。××如图是某生物进行有性生殖的3个生理过程,据图分析以下问题:(1)图中①、②、③分别为______________________________过程。(2)①过程中,精子与卵细胞相互识别的物质基础是什么?精子与卵细胞融合的过程体现了生物膜的什么特性?提示:精子与卵细胞相互识别的物质基础是细胞质膜表面的糖蛋白。精子与卵细胞融合的过程体现了生物膜的流动性。受精作用、减数分裂、有丝分裂(3)受精卵中的染色体一半来自精子,一半来自卵细胞,是否意味着父、母双方各为后代提供一半的遗传物质?分析原因。提示:不是;受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方,但细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方。(1)受精作用的细胞学基础:①细胞质膜的信息交流功能——使同种生物的两性生殖细胞能够相互识别。②细胞质膜的流动性——使两性生殖细胞融合为一个受精卵。(2)受精时,精子的头部进入卵细胞,尾部留在卵细胞外面,所以受精卵的细胞核中的遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞,而细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞。【 学以致用 】D3.(2024 江苏淮宿七校联考)大熊猫的体细胞有42条染色体,下列相关表述错误的是( )A.一只雌性大熊猫在不同时期产生的卵细胞,染色体数目正常都是21条B.一只雄性大熊猫在不同时期产生的精子,其染色体组合具有多样性C.5个大熊猫初级卵母细胞和5个初级精母细胞,正常分裂并人工授精最多可形成5个受精卵D.某大熊猫种群之所以延续不断,是有丝分裂和减数分裂共同作用的结果解析 一只雌性大熊猫在不同时期产生的卵细胞都是减数分裂形成的,一般都含有体细胞染色体数目的一半(21条),A正确;由于减数分裂过程中非同源染色体自由组合,所以一只雄性大熊猫在不同时期产生的精子,染色体组合具有多样性,B正确;一个初级精母细胞减数分裂能形成4个精子,一个初级卵母细胞减数分裂只能形成一个卵细胞,因此5个大熊猫初级卵母细胞和5个初级精母细胞,正常分裂并人工授精最多可形成5个受精卵,C正确;减数分裂可产生生殖细胞,受精作用使雌雄配子结合形成受精卵,受精卵通过分裂分化形成个体,因此某大熊猫种群之所以延续不断,与减数分裂、受精作用和有丝分裂等协同作用有关,D错误。A4.(2024 江苏盐城期中)如图是生物的有性生殖过程。下列叙述正确的是( )A.非同源染色体的自由组合发生在过程Ⅰ中B.由过程Ⅱ可知,受精卵中的细胞质主要来自精子C.同源染色体的分离发生在过程Ⅰ和Ⅱ中D.仅有过程Ⅰ即可维持亲子代间染色体数量的恒定解析 分析题图可知,过程Ⅰ是减数分裂,过程Ⅱ是受精作用。非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂后期,A正确;受精卵中的细胞质主要来自卵细胞,B错误;同源染色体的分离仅发生在过程Ⅰ中,C错误;过程Ⅰ和Ⅱ共同维持亲子代间染色体数量的恒定,D错误。同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合发生在减数分裂过程中,与受精作用无关。 A1.(2024·响水县校级月考)下列有关精子和卵细胞的形成过程的不同之处,说法错误的是( )A.精原细胞和卵原细胞都是通过减数分裂进行增殖B.一个初级精母细胞可形成4个精子,而一个初级卵母细胞只形成一个卵细胞C.精细胞经变形形成精子,而卵细胞的形成没有变形过程D.在卵细胞的形成过程中有极体产生,而在精子的形成过程中无极体产生解析 精原细胞和卵原细胞都能通过有丝分裂产生精原细胞和卵原细胞,通过减数分裂产生精细胞和卵细胞,A错误;一个初级精母细胞可形成4个精子,而一个初级卵母细胞只形成1个卵细胞和3个极体,B正确。D2.如图表示某哺乳动物正在进行分裂的细胞,下列关于此图的说法,正确的是( )A.是次级精母细胞,处于减数分裂后期ⅡB.含同源染色体2对、核DNA分子4个、染色单体0个C.正在进行同源染色体分离,非同源染色体自由组合D.分裂后形成的2个细胞,其中一个是极体解析 该细胞处于减数第二次分裂后期,且细胞质不均等分裂,是次级卵母细胞,A错误;该细胞不含同源染色体,含有4条染色体、4个核DNA分子,不含染色单体,B错误;图示细胞处于减数第二次分裂后期,而同源染色体分离、非同源染色体自由组合发生在减数第一次分裂后期,C错误;该细胞为次级卵母细胞,其分裂后形成一个卵细胞和一个极体,D正确。C3.(2024 江苏南京六校联考)下列有关受精作用的叙述错误的是( )A.受精卵中染色体一半来自父方,一半来自母方B.正常情况下,一个卵细胞只能与一个精子结合形成受精卵C.受精卵中的遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞D.受精卵中的染色体数与该物种体细胞中的染色体数一致解析 受精作用的实质是: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,这样,受精卵中染色体数目又恢复到本物种体细胞中的染色体数目,其中一半的染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方),A、D正确;正常情况下,一个卵细胞只能与一个精子结合形成受精卵,B正确;由于精子几乎不携带细胞质,受精卵中细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方(卵细胞),C错误。C4.我国为了鼓励生育,已全面放开三孩生育。子代之间的性状往往存在差异。下列有关原因错误的是( )A.亲代进行减数分裂时同源染色体发生交换,提高了配子遗传组成的多样性B.受精卵核遗传物质来自父母双方,提高了遗传组成的多样性C.受精时非同源染色体自由组合,提高了子代性状的多样性D.受精时卵细胞和精子随机结合,提高了子代性状的多样性解析 亲代在进行减数第一次分裂过程中,同源染色体的非姐妹染色单体之间的交换,是形成配子遗传组成的多样性原因之一,A正确;通过受精作用形成的受精卵,其细胞核中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方,提高了遗传组成的多样性,B正确;非同源染色体自由组合发生在减数第一次分裂后期,C错误;受精时,卵细胞和精子的随机结合,使同一双亲的后代呈现多样性,D正确。ACD5.(多选)下面是细胞分裂过程中的物质变化图(体细胞染色体数=2N),有关图中a~c段(不含a、c两点)的叙述错误的是( )A.细胞中始终存在同源染色体B.细胞中始终存在姐妹染色单体C.细胞中染色体数与核DNA分子数的比由1∶2变为1∶1D.此时期的细胞名称为初级精母细胞或初级卵母细胞解析 a~b为减数第一次分裂,b~c为减数第二次分裂前期、中期,c~d表示减数第二次分裂后期和末期。a~b为减数第一次分裂,细胞中含有同源染色体,b~d为减数第二次分裂,细胞中不含同源染色体,A错误;间期形成的染色体都含有两条姐妹染色单体,减数第二次分裂后期着丝粒分裂,姐妹染色单体消失,则a~c阶段存在姐妹染色单体,B正确;a~c段细胞中着丝粒没有分裂,所以染色体和核DNA分子数之比为1∶2,c~d段姐妹染色单体分开,细胞中染色体数与核DNA分子数比为1∶1,C错误;a~b段细胞的名称为初级精母细胞或初级卵母细胞,b~c段的细胞名称为次级精母细胞或次级卵母细胞或极体,D错误。A.细胞中始终存在同源染色体B.细胞中始终存在姐妹染色单体C.细胞中染色体数与核DNA分子数的比由1∶2变为1∶1D.此时期的细胞名称为初级精母细胞或初级卵母细胞课时精练1 减数分裂产生精子或卵细胞(时间:30分钟 分值:50分)选择题:第1~10题,每小题3分,共30分。答案P172【基础对点】知识点1 减数分裂的相关概念1.关于减数分裂的说法,错误的是 ( )减数分裂过程中细胞分裂两次减数分裂前间期染色体只复制一次减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第二次分裂成熟的生殖细胞中的染色体数目是原始生殖细胞的一半2.下列有关四分体的叙述,正确的是 ( )一对同源染色体就是一个四分体每个四分体包含一对同源染色体的四个染色单体四分体时期可能发生姐妹染色单体间的交换含有四分体的细胞中,染色体数目与核DNA数目相等3.(2023·江苏南京大学附属中学校考阶段练习)如图表示一个四分体的交换过程,则下列叙述错误的是 ( )交换发生在同源染色体上的姐妹染色单体之间四分体发生交换的前提是同源染色体配对四分体交换发生在减数第一次分裂前期一个四分体含有2条同源染色体,4条染色单体,4个DNA分子知识点2 哺乳动物减数分裂的过程4.如图为某动物减数分裂某时期细胞示意图,下列叙述正确的是 ( )细胞正在发生同源染色体分离细胞处于减数第一次分裂后期细胞中含有2对同源染色体该动物体细胞最多含有8条染色体5.(2023·江苏盐城高二联考)正常人的染色体是46条,在下列细胞中,有可能找到两条X染色体的是 ( )①精细胞 ②卵原细胞 ③初级精母细胞 ④初级卵母细胞 ⑤次级精母细胞 ⑥次级卵母细胞①③⑤ ②④⑥①②⑤⑥ ②④⑤⑥6.(2023·江苏扬州高三统考)下图为水稻(2n=24)花粉母细胞减数分裂过程中处于三个时期的细胞显微照片。下列叙述正确的是 ( )图①中,移向细胞两极的染色体上图②四分体中也可能发生姐妹染色单体的交换图③中非同源染色体会发生自由组合,是导致配子多样性的原因之一图①细胞中染色体数目与核DNA数目相同,都为图③细胞中的一半知识点3 观察植物细胞的减数分裂7.有研究者采用荧光染色法制片,在显微镜下观察拟南芥(2n=10)花药减数分裂细胞中染色体形态、位置和数目,以下为镜检时拍摄的4幅图片。下列叙述正确的是 ( )图甲、丙中细胞处于减数第一次分裂时期图甲细胞中有同源染色体图丙细胞中没有姐妹染色单体图丁细胞中染色体∶核DNA数=1∶2【综合提升】8.在减数第一次分裂后期,源自父方和母方的染色体在移向细胞两极的过程中 ( )每一对同源染色体中的父方染色体移向一极,母方染色体移向另一极通常母方染色体移向一极,而父方染色体移向另一极父方和母方染色体中各有一半移向一极,另一半移向另一极未发生交换的染色体移向一极,发生交换的染色体移向另一极9.(多选)关于果蝇细胞有丝分裂和减数分裂的叙述,错误的是 ( )有丝分裂后期与减数第一次分裂后期都发生染色单体分离有丝分裂中期和减数第一次分裂中期都发生同源染色体联会有丝分裂与减数分裂过程中染色体的复制次数相同有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体上的着丝粒都排列在赤道面上10.(多选)(2023·江苏镇江校期中)人类Y染色体末端的SRY基因能激活睾酮合成相关基因的表达,使睾酮在5α-还原酶的作用下转化为二氢睾酮,促使未分化的性腺发育成睾丸。下列叙述正确的是 ( )5α-还原酶合成缺陷可能导致雄性生殖器官发育不良男性次级精母细胞中SRY基因的个数可能是0个或2个XYY男性染色体异常可能是由于父方减数第一次分裂异常所致若男性的Y染色体末端片段移接到常染色体上,不会影响XY染色体的联会11.(10分)下图中①→⑦为某种哺乳动物的部分生命活动过程,a→k代表该种哺乳动物的不同细胞,细胞b代表精原细胞,请据图分析下列问题。(1)(2分)图中左侧方框内的细胞中,不含同源染色体的细胞有 (用字母表示),含有姐妹染色单体的细胞有 (用字母表示)。 (2)(3分)方框内各细胞按生理过程的先后排列顺序是 (用字母和箭头表示),其中细胞e的名称是 ,该细胞与细胞b相比,二者核DNA数目之比是 。 (3)(5分)图中细胞b的自我增殖与图中的过程 (用图中的数字表示)相同,细胞g所处时期的特点是 ,同一个体内的细胞j和k形态、结构、生理功能都有较大的差异,其根本原因是 。12.(10分)(2024·江苏盐城期中)芍药是我国的传统花卉,为研究育性较低的原因,科研人员对芍药花粉母细胞的减数分裂进行观察。请回答下列问题:(1)(2分)将捣碎的花药置于载玻片上,解离、漂洗、染色后,制成临时装片。通过观察细胞中 的形态、数目和位置来判断该细胞所处的分裂时期。 (2)(6分)显微镜下观察到如下几幅图,图⑤中同源染色体两两配对的现象叫作 ,此时同源染色体的非姐妹染色单体之间会发生 ,此细胞中染色体与核DNA之比为 。 (3)(2分)花粉母细胞依次经过 分离和姐妹染色单体分开,最终获得雄配子。 课时精练1 减数分裂产生精子或卵细胞1.C [减数分裂的过程中,经过了减数第一次分裂和减数第二次分裂,A正确;减数分裂的过程中,只在减数分裂前间期进行了一次染色体的复制,B正确;减数分裂的过程中,染色体数目的减半发生在减数第一次分裂结束,C错误;由于染色体复制一次,而细胞分裂两次,故成熟的生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞的一半,D正确。]2.B [一对同源染色体配对形成的结构才是四分体,A错误;四分体时期可能发生非姐妹染色单体间的交换,C错误;含有四分体的细胞中,染色体数目是核DNA数目的一半,D错误。]3.A [交换发生在同源染色体上的非姐妹染色单体之间,A错误;减数第一次分裂前期,同源染色体配对是四分体时期发生交换的前提,B正确;四分体交换发生在减数第一次分裂前期,即复制后的同源染色体两两配对的过程中,C正确;一个四分体包含1对(2条)同源染色体,4条染色单体,4个DNA分子,D正确。]4.D [图示细胞发生了着丝粒分裂,不含有同源染色体,处于减数第二次分裂后期,A、B、C错误。该动物体细胞最多含有8条染色体,D正确。]5.D [一般情况下,精细胞中不可能含有两条X染色体,①错误;卵原细胞是特殊的体细胞,其细胞中含有两条X染色体,②正确;初级精母细胞中只有一条X染色体,③错误;初级卵母细胞中含有两条X染色体,④正确;次级精母细胞处于减数第二次分裂后期可能会出现两条X染色体,⑤正确;次级卵母细胞处于减数第二次分裂后期会出现两条X染色体,⑥正确。]6.C [图①中,着丝粒分裂,染色单体成为染色体,并且彼此分离移向细胞两极,彼此分离移向细胞两极的染色体是经过复制产生的,因而一般情况下相同;但若在减数第一次分裂前期,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交换,则移向细胞两极的染色体可能不相同,A错误;②细胞为同源染色体联会形成的四分体时期,会发生同源染色体的非姐妹染色单体之间的交换,B错误;图③中细胞处于后期Ⅰ,细胞中非同源染色体会发生自由组合,这是导致配子多样性的原因之一,C正确;图①细胞处于减数第二次分裂后期,其中染色体数目和核DNA数目与体细胞中的染色体和核DNA数目相同;图③细胞处于减数第一次分裂后期,此时细胞中的染色体数目与体细胞中的相同,但核DNA数目是体细胞中的2倍,D错误。]7.B [甲图的5对同源染色体正在配对,散乱地分布在细胞中,因此甲图为减数第一次分裂前期,丙图形成了两个子细胞,且每个子细胞中染色体的着丝粒排列在赤道面上,因此丙图为减数第二次分裂中期,A错误;图甲细胞中同源染色体发生联会形成四分体,B正确;丙图为减数第二次分裂中期,此时细胞中有姐妹染色单体,C错误;丁图为减数第二次分裂末期,细胞中染色体∶核DNA数=1∶1,D错误。]8.A [每对同源染色体中,一条来自父方,一条来自母方,在减数第一次分裂后期,同源染色体分离,因此每一对同源染色体中的父方染色体移向一极,母方染色体移向另一极,A正确;减数第一次分裂后期,非同源染色体之间自由组合,因此父方、母方的染色体是随机移向两极的,不一定就是母方染色体移向一极,父方染色体移向另一极,或者父方和母方染色体中各有一半移向一极,另一半移向另一极,B、C错误;减数第一次分裂后期,配对的染色体彼此分离,发生交换的染色体不会移向同一极,D错误。]9.AB [有丝分裂后期与减数第二次分裂后期着丝粒分裂,染色单体分离,A错误;有丝分裂不会发生同源染色体联会,且同源染色体联会发生在减数第一次分裂前期,B错误;有丝分裂和减数分裂过程中染色体都只复制一次,C正确;有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体的着丝粒都排列在赤道面上,D正确。]10.ABD [结合题意可知,5α-还原酶合成缺陷的XY个体,睾酮不能转化为二氢睾酮,导致未分化的性腺不能发育成睾丸,所以雄性生殖器官发育不良,A正确;男性次级精母细胞已经发生了同源染色体的分离,此时次级精母细胞中可能含有X染色体或Y染色体,中期时每条染色体上各有两条染色单体,因此正常男性次级精母细胞中期应该含有0个或2个SRY基因,B正确;与正常人相比,XYY男性体细胞多了一条Y染色体,说明父亲在形成精子的减数第二次分裂过程中,Y染色体的着丝粒分裂后形成的2条Y染色体没有分开,而是移向了细胞的同一极,进而产生了YY型的精子,C错误;XY染色体联会主要发生在同源区段,故若男性的Y染色体末端片段移接到常染色体上,不会影响XY染色体的联会,D正确。]11.(1)e c、d(2)d→c→e 次级精母细胞 1∶1(3)③④⑤ 着丝粒排列在赤道面上 细胞分化解析 (1)图中左侧方框内,c和d细胞都含有2对同源染色体,而e细胞不含同源染色体;c和d细胞都含有姐妹染色单体,而e细胞不含姐妹染色单体。(2)方框内,c细胞处于减数第一次分裂后期,d细胞处于减数第一次分裂前期,e表示减数第二次分裂后期,因此先后排列顺序是d→c→e;细胞e处于减数第二次分裂后期,且细胞c的细胞质均等分裂,故细胞e称为次级精母细胞;e细胞含有4个核DNA分子,此时所含DNA分子与体细胞相同,因此b细胞也含4个核DNA分子,则二者核DNA数目之比是1∶1。(3)细胞b的自我增殖与图中的过程③④⑤相同,g处于有丝分裂中期,特点是着丝粒排列在赤道面上,同一个体内的细胞j和k形态、结构、生理功能都有较大的差异,其原因是基因的细胞分化。12.(1)染色体 (2)联会 交换 1∶2 (3)同源染色体解析 (1)通过在高倍显微镜下观察各个时期细胞内染色体的形态、数目和位置,就可以判断这些细胞分别处于细胞分裂的哪个时期。(2)图⑤为减数第一次分裂的前期,此时同源染色体两两配对,称为联会。同源染色体上的非姐妹染色单体之间会发生交换,此时每条染色体含有两条姐妹染色单体,此细胞中染色体与核DNA之比为1∶2。(3)花粉母细胞依次经过同源染色体分离和姐妹染色单体分开,最终获得染色体数目减半的雄配子。课时精练2 哺乳动物生殖细胞的形成、受精作用孕育新的生命(时间:30分钟 分值:50分)选择题:第1~10题,每小题2.5分,共25分。答案P172【基础对点】知识点1 哺乳动物生殖细胞的形成1.(2024·南京期中)下列关于精子和卵细胞的形成说法错误的是 ( )一个卵原细胞经减数分裂可产生1个卵细胞和3个极体卵细胞形成过程中会发生不均等分裂现象精原细胞只能进行减数分裂精子的形成有变形过程,其本质是细胞的分化2.如图为某二倍体动物体内正在进行分裂的细胞模式图,下列叙述正确的是 ( )该细胞的名称是次级精母细胞该细胞正处于有丝分裂后期该细胞的名称是初级卵母细胞该生物体细胞中染色体数量最多时有20条3.如图所示的4个细胞中有3个来自同一个体,下列相关叙述正确的是 ( )甲细胞最终产生的4个子细胞均能参与受精作用乙细胞内有4条姐妹染色单体、2对同源染色体丙细胞为初级精母细胞,该细胞内有4个中心粒丁细胞产生的子细胞可能是极体或精细胞知识点2 配子中染色体组合的多样性4.(2024·广陵区校级月考)进行有性生殖的生物其后代具有多样性的原因不包括 ( )减数第一次分裂过程中非同源染色体发生自由组合减数第二次分裂过程中姐妹染色单体分开移到细胞两极受精过程中精子与卵细胞的结合具有随机性减数第一次分裂过程中四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体间交换相应片段5.下图甲为某种动物雌性和雄性的体细胞染色体模式图。有关图乙四个细胞的描述正确的是 ( )①可以表示卵细胞,不能表示精细胞②可以表示次级精母细胞或受精卵③可以表示精细胞或极体④可以表示次级卵母细胞或极体知识点3 受精作用孕育新的生命6.(2024·阜宁县校级月考)受精作用是精子与卵子相互识别并融合成受精卵的过程。受精作用中没有发生的是 ( )细胞间的信息交流 细胞质膜的融合细胞核的融合 染色体复制7.如图表示在不同生命活动过程中,细胞内染色体的变化曲线,下列叙述正确的是 ( )a过程没有同源染色体b过程着丝粒数目不变c过程发生受精作用d过程发生同源染色体的联会8.(2024·宿迁期末)有性生殖的生物体细胞(染色体数为2n)通过细胞分裂和受精作用完成个体的繁殖(如图所示),其中同时含有同源染色体和姐妹染色单体的细胞是 ( )Ⅰ ⅡⅢ Ⅳ【综合提升】9.下图为四个细胞分裂过程中所有染色体的行为变化示意图。下列相关分析错误的是 ( )甲细胞具有4对同源染色体以上四个细胞可能存在于同一个动物的睾丸中若乙细胞发生减数分裂,染色体①②和①③出现在某一子细胞中的概率相同丁细胞是一个没有同源染色体的次级精母细胞,其可以是丙的一个子细胞10.(多选)对高等动物某一器官进行组织检测时,观察到了三种细胞,其示意图如图所示。下列叙述错误的是 ( )题干中“某一器官”应该是指雌性动物的卵巢图乙中含有2条染色体,无同源染色体存在图甲处于减数第一次分裂时期,含有4个四分体图丙处于减数第二次分裂时期,是次级精母细胞11.(14分)图1是某动物体内细胞的分裂模式图,据图回答下列问题:(1)(3分)甲细胞表示 分裂后期,乙细胞的名称为 。同源染色体的分离、非同源染色体的自由组合发生在 (填“甲”“乙”或“丙”)细胞所示的时期。 (2)(3分)甲细胞中有 个染色体组,乙细胞中有染色体 条,丙细胞中有同源染色体 对。 (3)(4分)据图可以推测该动物为 (填“雄性”或“雌性”),判断的依据是 。(4)(4分)请在图2中b处绘制乙细胞中染色体和核DNA分子数的柱形图,在c处绘制丙细胞产生的子细胞中染色体和核DNA分子数的柱形图。12.(11分)蜜蜂是一种社会性昆虫,种群中有蜂王、工蜂(不育)和雄蜂。蜂王和工蜂均为雌性,都是由受精卵发育而来,体细胞中染色体数为2n=32;雄蜂由未受精的卵细胞发育而来。下图为雄蜂通过“假减数分裂”产生精细胞过程的示意图。回答下列问题。(1)(2分)图中甲细胞的名称为 。细胞乙进行减数第二次分裂时,细胞中含有的核DNA数是 个。 (2)(4分)甲细胞在进行减数第一次分裂时,由于 ,导致不会发生联会等行为。由此推测,蜜蜂后代的遗传多样性主要与 (填“蜂王”“雄蜂”或“蜂王和工蜂”)有关。 (3)(5分)结合上述信息可知,雄蜂的“假减数分裂”与哺乳动物的精子形成过程存在较大差异,但却与卵细胞形成过程存在相似之处,试写出其中一处: 。课时精练2 哺乳动物生殖细胞的形成、受精作用孕育新的生命1.C [卵细胞形成过程中会出现初级卵母细胞和次级卵母细胞的细胞质不均等分裂的现象,B正确;精巢中的精原细胞既可以进行减数分裂,也可以进行有丝分裂,C错误;精子的形成有变形过程,其形态改变属于细胞的分化,D正确。]2.D [据图可知,该细胞着丝粒分裂,且移向细胞两极的染色体为奇数,则不含同源染色体,处于减数第二次分裂后期,由于细胞质均等分裂,则细胞名称是次级精母细胞或极体,A、B、C错误;由题图可知,该生物的成熟生殖细胞内有5条染色体,说明体细胞中染色体数量为10条,有丝分裂后期时染色体数目最多,有20条,D正确。]3.C [甲细胞为初级卵母细胞,最终产生1个卵细胞和3个极体,3个极体都退化消失,只剩下1个卵细胞可以参与受精作用,A错误;乙细胞处于减数第二次分裂后期,细胞内没有姐妹染色单体,也没有同源染色体,B错误;丙细胞为初级精母细胞,该细胞内有2个中心体,每个中心体由2个中心粒组成,因此有4个中心粒,C正确;由于有3个细胞来自同一个体,结合甲、乙可知,该个体为雌性,因此丁细胞为极体,则丁细胞产生的子细胞为极体,不可能为精细胞,D错误。]4.B [减数分裂形成配子时非同源染色体间发生自由组合,这是后代具有多样性的原因之一,A正确;减数第二次分裂过程中姐妹染色单体分开移到细胞两极,这不会导致后代具有多样性,B错误;受精过程中精子和卵细胞随机结合会导致后代具有多样性,C正确;减数分裂形成配子时同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交换,这是后代具有多样性的原因之一,D正确。]5.D [图乙①中含一条黑色染色体,①可能表示卵细胞,也可能表示精细胞,A错误;②中含两条白色染色体,所以②可以表示次级精母细胞,但不可以表示受精卵,B错误;③中含一条白色染色体,③可以表示精细胞,不能表示极体,C错误;④中含两条黑色染色体,所以④可以表示次级卵母细胞或极体或次级精母细胞或受精卵,D正确。]6.D [受精过程中,精子和卵细胞相互识别,这涉及细胞间的信息交流,A正确;受精过程中,精子和卵细胞的细胞质膜会融合,B正确;受精的实质是精子和卵细胞的细胞核融合,C正确;受精过程中不会发生染色体复制,D错误。]7.C [a过程表示减数第一次分裂,减数第一次分裂完成之前,细胞中都含有同源染色体,A错误;b过程是减数第二次分裂,在b过程的后期,着丝粒分裂,使着丝粒数目出现暂时性加倍,B错误;减数分裂产生生殖细胞,雌、雄生殖细胞发生受精作用使染色体数目恢复到体细胞的数目,所以c过程发生受精作用,C正确;d过程是受精卵的有丝分裂,同源染色体的联会发生在减数第一次分裂过程中,D错误。]8.B [Ⅰ为原始生殖细胞,其中含有同源染色体,但不含有姐妹染色单体,A错误;Ⅱ为初级性母细胞,其中含有同源染色体,也含有姐妹染色单体,B正确;Ⅲ为次级性母细胞,其中不含有同源染色体,C错误;Ⅳ为受精卵,其中含有同源染色体,但不含有姐妹染色单体,D错误。]9.B [甲为有丝分裂后期,甲细胞每一极含有颜色、形态相同的同源染色体,具有4对同源染色体,A正确;据图可知,甲、乙的染色体形态与丙、丁的染色体形态(颜色、大小等)不同,甲、乙可能来自同一种生物,丙、丁来自另一种生物,B错误;减数分裂时,同源染色体分离的同时,非同源染色体自由组合,染色体①②(非同源染色体)和①③(非同源染色体)出现在同一子细胞中的概率相同,C正确;丙细胞同源染色体分离,为减数第一次分裂后期,且此时细胞质均等分裂,故为雄性动物,据颜色和大小可知,丁细胞可以是丙的子细胞,是一个没有同源染色体的次级精母细胞,D正确。]10.ACD [图丙细胞中含有同源染色体,且同源染色体分离,细胞质均等分裂,处于减数分裂后期Ⅰ,说明该细胞是初级精母细胞,因此同时出现如图的细胞分裂图像(细胞质均等分裂)的器官一定是雄性动物的睾丸,A、D错误;图乙细胞中含有2条染色体,4条姐妹染色单体,无同源染色体存在,处于减数第二次分裂中期,B正确;图甲细胞含有同源染色体,且同源染色体联会形成2个四分体,处于减数第一次分裂前期,C错误。]11.(1)有丝 初级精母细胞 乙 (2)4 40 (3)雄性 乙细胞处于减数第一次分裂后期,细胞质均等分裂(4)解析 (1)根据题图分析可知,甲细胞处于有丝分裂后期;乙细胞处于减数第一次分裂后期,由于其细胞质是均等分裂的,因此该细胞为初级精母细胞;同源染色体的分离、非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂后期,即乙细胞所示的时期。(2)据图分析,甲细胞中染色体数目是体细胞的两倍,含有4个染色体组;乙细胞中含有4条染色体;丙细胞处于减数第二次分裂后期,无同源染色体。(3)根据以上分析可知,乙细胞处于减数第一次分裂后期,且其细胞质是均等分裂的,所以该动物是雄性。(4)据图分析,乙细胞中含有4条染色体、8个核DNA分子,丙细胞产生的子细胞中染色体和核DNA分子数都是2,如图所示:12.(1)初级精母细胞 32 (2)不存在同源染色体 蜂王 (3)细胞质不均等分裂(或一个原始生殖细胞经过分裂只产生一个配子)解析 (1)精原细胞间期进行DNA复制和有关蛋白质合成,产生的初级精母细胞体积略有增大,故图中甲细胞为初级精母细胞;细胞乙进行减数第二次分裂时,细胞中含有16条染色体,每条染色体上有2个DNA,故含有的核DNA数是32个。(2)甲细胞在进行减数第一次分裂时,不存在同源染色体,故无法联会;雄配子没有多样性,因此蜜蜂后代的遗传多样性主要与提供雌配子的蜂王有关。(3)雄蜂的“假减数分裂”与哺乳动物的精子形成过程存在较大差异,但却与卵细胞形成过程存在相似之处,结合题图可知,与卵细胞形成过程相同的是,雄蜂的“假减数分裂”也发生细胞质不均等分裂、一个原始生殖细胞经过分裂只产生一个配子等。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第1节 第1课时 减数分裂产生精子或卵细胞.docx 第1节 第2课时 哺乳动物生殖细胞的形成、受精作用孕育新的生命.docx 第1节 第1课时 减数分裂产生精子或卵细胞.pptx 第1节 第2课时 哺乳动物生殖细胞的形成、受精作用孕育新的生命.pptx 课时精练1 减数分裂产生精子或卵细胞.docx 课时精练2 哺乳动物生殖细胞的形成、受精作用孕育新的生命.docx