步步高学案导学与随堂笔记学年高中生物学案 第二章 第一节 第一课时doc文档格式.docx

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（　　）

（2）所有的生物都可以进行减数分裂。

（3）减数分裂产生有性生殖细胞。

（4）减数分裂产生的成熟生殖细胞内染色体数目减半。

（5）减数分裂过程中染色体数目加倍发生在间期，减半发生在末期Ⅰ。

（6）减数第一次分裂的主要特征：

①同源染色体联会形成四分体；

②四分体中的非姐妹染色单体发生交叉互换；

③同源染色体分离，分别移向细胞两极。

（7）减数第二次分裂的主要特征：

每条染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞的两极。

答案　

（1）√　

（2）×

　（3）√　（4）√　（5）×

　（6）√　（7）√

一、减数分裂中几个核心概念比较

1．染色体与染色单体

（1）染色体数等于着丝点数：

①复制前：

每条染色体上有1个DNA分子；

②复制后：

每条染色体上有2个DNA分子；

③两种情况下每个细胞中都是含有4条染色体。

（2）染色单体的形成是DNA复制的结果，图中a与a′为姐妹染色单体，a与b、b′属于同源染色体上的非姐妹染色单体，a与c、c′、d、d′为非同源染色体上的非姐妹染色单体。

2．同源染色体与非同源染色体

（1）同源染色体

①来源：

一条来自父方，一条来自母方。

②形状和大小：

一般相同（X、Y不相同）。

③关系：

在减数分裂过程中进行两两配对。

④实例：

A与B为同源染色体，C与D也为同源染色体。

（2）非同源染色体

除上述同源染色体外其他形状和大小一般不相同的染色体互称非同源染色体。

图形

说明

①1和2、3和4分别属于一对同源染色体

②1和3、2和4、1和4、2和3分别属于非同源染色体

3.联会和四分体

①联会：

在减数第一次分裂前期，同源染色体两两配对的现象。

②四分体：

联会后的每对同源染色体含有4条染色单体，叫做四分体。

即：

1个四分体

1对同源染色体

2条染色体

4条染色单体

4个DNA分子。

1．同源染色体是否大小、形态一定相同？

大小、形态相同的是否就是同源染色体？

答案　同源染色体的形态、大小不一定相同，如性染色体X和Y。

大小、形态相同的也不一定就是同源染色体，如减数第二次分裂后期因着丝点分裂由两条染色单体变成的两条染色体。

2．有丝分裂有没有同源染色体？

是否发生同源染色体联会？

答案　有。

不发生。

1．下面关于同源染色体的叙述中，不正确的是（　　）

A．同源染色体一条来自父方，一条来自母方

B．同源染色体是由一条染色体经过复制而成的两条染色体

C．同源染色体的形状和大小一般都相同

D．一对联会的同源染色体含有一个四分体

【问题导析】

（1）同源染色体是指在减数分裂中联会的两条染色体，一条来自父方，一条来自母方，形状和大小一般都相同；

（2）由一条染色体经复制形成的是两条姐妹染色单体；

（3）联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫四分体。

答案　B

【一题多变】

（1）在减数分裂中配对的两条染色体是同源染色体。

（2）四分体中的姐妹染色单体间常发生交叉互换。

（3）四分体是含染色单体的任意两条染色体。

（4）形状和大小相同的两条染色体含有四个DNA分子。

　（3）×

　（4）×

二、减数分裂的过程及染色体、DNA变化规律及图像分析

1．减数分裂过程分析

时期

减数第一次分裂

减数第二次分裂

特点

图示

间期

染色体复制（包括DNA复制和蛋白质合成），复制后每条染色体上有两条姐妹染色单体

有些细胞减Ⅰ后直接进入减Ⅱ，有些细胞减Ⅰ后经历短暂的间期（但不进行染色体复制）后再进行减Ⅱ

与末期Ⅰ相同（染色体呈染色质状态）

续表

前期

染色体显现，纺锤体出现，核仁消失、核膜解体，同源染色体两两配对即联会，形成四分体

染色质又变成染色体，核膜解体，核仁逐渐消失

中期

同源染色体成对排列到赤道板位置上，每条染色体的着丝点分别与纺锤丝相连

在纺锤丝的牵引下，染色体再次排列到赤道板位置上

后期

同源染色体分别移向细胞两极，但每条染色体的2条染色单体不分离

连接在同一着丝点上的两姐妹染色单体分开，分别移向细胞的两极

末期

染色体逐渐变为染色质，核膜部分恢复。

细胞质分裂，形成2个子细胞，染色体数目减半

细胞质分裂，最终形成2个子细胞

2.有丝分裂及减数分裂过程中染色体及DNA变化规律曲线分析

由此可见：

有丝分裂染色体、DNA下限均与起点平齐，且上限均为4n，但减数分裂中染色体、DNA下限均为n，为起点的一半，且染色体数目不会达到4n——这是快速界定上述相关曲线图的重要标志。

1．一条染色体在间期经过复制后，染色体、DNA及染色单体的数量分别发生怎样的变化？

答案　一条染色体经过复制后，染色体的数量并未发生变化，DNA的数量增倍，染色单体从无到有，且数量与染色体上的DNA数目相等。

2．在减数第一次分裂过程中染色体出现了哪些特殊行为？

答案　①减数第一次分裂的前期同源染色体进行联会，形成四分体，四分体中非姐妹染色单体可能发生交叉互换。

②减数第一次分裂后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合。

3．减数第二次分裂中还有同源染色体吗？

并阐述理由。

答案　没有。

因为同源染色体在减数第一次分裂时已经发生了分离。

2．下图甲、乙均为二倍体高等生物的细胞分裂模式图，图丙为每条染色体的DNA含量在细胞分裂各时期的变化，图丁为细胞分裂各时期染色体与DNA分子的相对含量。

下列叙述不正确的是（　　）

A．甲细胞有同源染色体，乙细胞中无同源染色体

B．甲、乙两图细胞所处的时期分别对应丙图的BC段和DE段

C．丁图a时期可对应丙图的DE段；

丁图b时期的细胞可以是乙图的细胞

D．有丝分裂和减数分裂过程中细胞内每条染色体的DNA变化均可用丙图表示

（1）甲为有丝分裂中期，乙为减数第二次分裂后期，前者有同源染色体，后者无同源染色体；

（2）丙中BC段的每条染色体含有2个DNA分子，与甲图对应，DE段每条染色体上含有1个DNA分子，与乙图对应；

（3）丁中a时期DNA和染色体数目相同，都为4，应为减数分裂染色体复制前或减数第二次分裂后期及末期结束之前，丙图的DE段表示染色体着丝点分裂后，每条染色体含有1个DNA分子，不可对应丁图a时期；

（4）丁中b时期DNA是染色体数目的二倍，且DNA数为4，染色体数为2，应为减数第二次分裂前期、中期，不对应乙图细胞；

（5）丙坐标曲线图纵坐标表示每条染色体上DNA含量的变化，曲线既可代表有丝分裂也可代表减数分裂。

答案　C

1．该生物为植物还是动物？

答案　动物。

2．甲、乙细胞中染色体、染色单体及DNA的数量分别是多少？

答案　甲细胞有四条染色体、八条染色单体和八个DNA分子。

乙细胞有四条染色体、零条染色单体和四个DNA分子。

3．丙图B－C表示什么时期？

D－E表示什么时期？

答案　B－C表示有丝分裂前期、中期，减数第一次分裂，减数第二次分裂的前期、中期。

D－E表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂的后期和末期。

1．对减数分裂的下列描述中，揭示出减数分裂区别于有丝分裂的本质特征的是（　　）

A．染色体复制一次，细胞连续分裂两次

B．子细胞染色体的数目比母细胞的减少一半

C．有性生殖中配子产生的必经过程

D．是物种保持基本稳定的关键因素之一

解析　减数分裂过程中染色体复制一次，细胞连续分裂两次，细胞分裂结束后，子细胞内的染色体数减少一半，这也是减数分裂区别于有丝分裂的本质特征。

2．减数分裂中的四分体是指（　　）

A．联会的一对同源染色体含有四条染色单体

B．细胞中有四条配对染色体

C．体细胞中每一对同源染色体含有四条染色单体

D．细胞中有四对染色体

答案　A

解析　联会的同源染色体含有四条染色单体，故名四分体。

3．如图是动物细胞减数分裂各时期的示意图，正确表示分裂过程顺序的是（　　）

A．③→⑥→④→①→②→⑤

B．⑥→③→②→④→①→⑤

C．③→⑥→④→②→①→⑤

D．③→⑥→②→④→①→⑤

答案　D

解析　①～⑥依次为后期Ⅱ、后期Ⅰ、前期Ⅰ、末期Ⅰ、末期Ⅱ、中期Ⅰ。

4．某生物的体细胞染色体数目为2n，该生物减数分裂的第二次分裂与有丝分裂相同之处是（　　）

A．分裂开始前，都进行染色体的复制

B．分裂开始时，每个细胞中的染色体数目都是2n

C．分裂过程中，每条染色体的着丝点都分裂成为两个

D．分裂结束后，每个子细胞的染色体数目都是n

解析　减数第二次分裂开始前染色体不进行复制，并且由于经过减数第一次分裂的同源染色体分开，染色体数目已经减半。

减数第二次分裂结束后，形成的子细胞染色体数是n；

而有丝分裂要进行染色体复制，故分裂结束后，有丝分裂形成的子细胞染色体数目是2n。

5．细胞分裂是生物体一项重要的生命活动，是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。

请根据下图回答有关问题。

（1）图甲所示细胞处于________期，图丙所示细胞中每条染色体的DNA含量对应图丁的________段。

（2）图乙所示细胞处于________期，判断依据是________。

（3）图丙所示细胞的形成过程中，细胞丙可形成________个四分体。

（4）在高倍镜下观察精母细胞减数分裂的固定装片时，如何区别减数第一次分裂后期与减数第二次分裂后期？

__________________________

答案　

（1）减数第二次分裂中　DE　

（2）有丝分裂中　有同源染色体，着丝点排列在赤道板上　（3）3　（4）减数第一次分裂后期，同源染色体分离，分别移向细胞两极；

减数第二次分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞两极

解析　

（1）图甲所示细胞中染色体的着丝点排列在赤道板位置，染色体数目为奇数，没有同源染色体，该细胞处于减数第二次分裂中期。

图丙所示细胞中每条染色体上含有1个DNA分子，且是减数第二次分裂形成的，因此对应于图丁中的DE段。

（2）图乙所示细胞中染色体的着丝点排列在赤道板位置，但存在同源染色体，处于有丝分裂中期。

（3）图丙是减数第二次分裂产生的子细胞，此细胞有3条染色体，则体细胞有3对同源染色体，在减数分裂时可形成3个四分体。

（4）减数第一次分裂后期，同源染色体分离，分别移向细胞两极；

减数第二次分裂后期，着丝点分裂姐妹染色单体分开，分别移向细胞两极，依据这些可进行区分。

【基础巩固】

1．下列生物的生殖过程中，能进行减数分裂的是（　　）

A．变形虫B．细菌C．玉米D．衣藻

解析　只有能进行有性生殖的高等生物（如玉米）才会进行减数分裂。

变形虫和衣藻都是低等生物，细菌属于原核生物，它们都不能进行有性生殖，所以都不能进行减数分裂。

2．细胞分裂过程中不会出现的变化是（　　）

A．随着着丝点的分裂DNA分子数加倍

B．遗传物质复制一次，细胞分裂两次

C．同源染色体交换

D．在赤道板的位置上出现细胞板

解析　DNA复制后加倍，着丝点分裂后染色体数目加倍。

3．（多选）仅在减数分裂过程中出现，而有丝分裂过程中不出现的是（　　）

A．分裂间期DNA复制与相关蛋白质合成

B．姐妹染色单体分开分别进入两个子细胞

C．联会后非姐妹染色单体发生部分交换

D．同源染色体分开分别进入两个子细胞

答案　CD

解析　减数分裂不同于有丝分裂的主要特点是减Ⅰ前期同源染色体的联会及联会时非姐妹染色单体之间发生交换和减Ⅰ后期同源染色体的分离，而A、B选项叙述的都是减数分裂和有丝分裂所共有的特点。

4．观察到的某生物（2n＝6）减数第二次分裂后期细胞如图所示。

下列解释合理的是（　　）

A．减数第一次分裂中有一对染色体没有相互分离

B．减数第二次分裂中有一对染色单体没有相互分离

C．减数第一次分裂前有一条染色体多复制一次

D．减数第二次分裂前有一条染色体多复制一次

解析　根据题意某生物2n＝6可知，在减Ⅱ后期两极均应有3条染色体，图像显示均为4条染色体，说明减Ⅰ后期有一对同源染色体没有相互分离，减Ⅱ后期姐妹染色单体分离。

5．对右图减数分裂过程某阶段的描述，正确的是（　　）

A．同源染色体移向两极

B．非姐妹染色单体交换结束

C．减数第二次分裂的中期

D．姐妹染色单体排列在赤道板上

解析　图示正处于减数第一次分裂中期，已完成了非姐妹染色单体间的交叉互换，此时同源染色体整齐地排列在赤道板上。

6．下图所示各图中，横轴表示分裂时期，纵轴表示一个细胞核中DNA含量或染色体数目的变化情况。

请分析图示，表示有丝分裂中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分别依次是（　　）

A．④②①③B．①④②③

C．④①②③D．①②③④

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，据图示分析，图中①②都有间期倍增现象，因此，①②是DNA的变化曲线。

①图的一个细胞周期中，DNA数目又恢复原状，故①表示有丝分裂中DNA的变化；

②图的一个细胞周期中，DNA数目恢复原状后又减半，说明图②表示减数分裂中DNA的变化。

由上面的分析可知，图③和图④应是染色体数目变化图。

看图④的变化曲线，在一个细胞周期的某一时期（后期），染色体数目倍增，然后又恢复原状，说明它是有丝分裂中染色体数目的变化图；

而图③中始终没有染色体在原有基础上倍增的现象，则一定是减数分裂中染色体的变化图。

观察并分析可知，在减数第一次分裂结束时，染色体数目减半，在减数第二次分裂后期又恢复原状，减数第二次分裂末期再减半，说明是减数分裂。

【巩固提升】

7．（多选）为了观察减数分裂各时期特点，实验材料选择恰当的是（　　）

A．蚕豆的雄蕊B．桃花的雌蕊

C．蝗虫的精巢D．小鼠的卵巢

答案　AC

解析　要想观察减数分裂的全过程，必须要求观察材料能够连续地完成减数分裂的过程。

蚕豆的雄蕊和蝗虫的精巢能够完整地进行减数分裂；

桃花的一个雌蕊中只有一个大孢子母细胞进行减数分裂，观察不到整个减数分裂的过程；

哺乳动物的卵巢中卵子的生成只能分裂到减数第二次分裂的中期，也观察不到整个过程。

8．下图A、B、C、D分别表示某哺乳动物细胞（2n）进行减数分裂的不同时期，其中a表示细胞数目。

试判断c所代表的结构物质、非同源染色体自由组合可能发生的时期（　　）

A．染色体　B→C的过程中

B．染色体　C→D的过程中

C．DNA　A→B的过程中

D．DNA　C→D的过程中

解析　在细胞分裂过程中，有染色单体时，染色体∶染色单体∶DNA＝1∶2∶2，无染色单体时，DNA与染色体的数量关系是1∶1，由图可知，a为细胞数目，b为DNA，c为染色体，d为染色单体；

非同源染色体自由组合发生在减数第一次分裂后期，A为减数第一次分裂前的间期，B是减数第一次分裂，C是减数第二次分裂前期、中期，D为产生的子细胞。

9．下列有关某生物体各细胞分裂示意图的叙述，正确的是（　　）

A．图①处于减数第一次分裂的中期，细胞内有2对姐妹染色单体

B．图②处于减数第二次分裂的后期，细胞内有2对姐妹染色单体

C．图③处于减数第二次分裂的中期，该生物体细胞中染色体数目恒定为8条

D．四幅图可排序为①③②④

解析　图①表示减数第一次分裂中期，其内含2对同源染色体；

图②表示减数第二次分裂后期，其内无姐妹染色单体；

图③表示减数第二次分裂中期，该生物体细胞内染色体数为4条。

10．某生物体细胞中染色体数为2n，下图中属于有丝分裂中期和减数第二次分裂后期的依次是（　　）

A．①②B．②③C．④②D．③④

解析　该题考查细胞有丝分裂和减数分裂过程中染色体、DNA、染色单体数量变化的规律。

有丝分裂中期的细胞中，染色体数等于体细胞染色体数，DNA数等于染色单体数，等于染色体数的2倍，故为④；

减数第二次分裂后期，细胞中染色体数、DNA数均等于体细胞染色体数，但无染色单体，故为②。

选C。

11．下图所示的5个细胞是某种生物体内处于不同分裂时期的细胞示意图（假设该生物体的体细胞只有4条染色体），请回答以下问题。

（1）A、B、C、D、E中处于有丝分裂过程中的是________，处于减数分裂过程中的是________。

（2）A细胞中有________条染色体，有________个DNA分子，处于________期。

（3）染色体数目暂时加倍的细胞有_______________________________。

（4）不具有姐妹染色单体的细胞有_________________。

（5）A细胞分裂形成的子细胞是________细胞，染色体有________条。

答案　

（1）AC　BDE　

（2）8　8　有丝分裂后　（3）AD

（4）AD　（5）体　4

解析　从有丝分裂、减数分裂的特征及图像特点入手分析。

（1）图像判断：

C处于有丝分裂中期、A处于有丝分裂后期，A细胞分裂产生的子细胞为体细胞，子细胞和母细胞的染色体数目相等；

E处于减数第一次分裂的前期、B处于减数第一次分裂的中期、D处于减数第二次分裂的后期。

（2）数量分析：

A细胞中有染色体8条，8个DNA分子；

A细胞、D细胞中着丝点分裂，不具有染色单体，染色体数目暂时加倍。

12．右图为某二倍体高等动物细胞示意图，请据图回答。

（1）该细胞处于________期。

（2）该细胞中有________条染色体，________条染色单体，有________对同源染色体。

（3）该动物体细胞中染色体数目最多的时期为_______________________。

（4）若该动物为雄性动物，则其精巢中细胞的染色体数目可能为___________。

（5）图中A、B的关系为________；

a、a′的关系为________，它们是在________期形成的。

（6）图中A与B彼此分离发生在________期，a与a′彼此分离发生在________期。

（7）若该细胞仅是在减数第一次分裂时，A、B未分开，则其形成的正常和异常精子的比例为________；

若仅是在减数第二次分裂时，a、a′未能分开，则其形成的正常和异常精子的比例为________。

答案　

（1）减数第一次分裂前（四分体时）　

（2）4　8　2

（3）有丝分裂后　（4）2条或4条或8条　（5）同源染色体　姐妹染色单体　减数第一次分裂前的间　（6）减数第一次分裂后　减数第二次分裂后　（7）0∶4　1∶1

【走进高考】

13．（2013·

新课标卷，1）关于同一个体中细胞有丝分裂和减数第一次分裂的叙述，正确的是（　　）

A．两者前期染色体数目相同，染色体行为和DNA分子数目不同

B．两者中期染色体数目不同，染色体行为和DNA分子数目相同

C．两者后期染色体行为和数目不同，DNA分子数目相同

D．两者后期染色体行为和数目相同，DNA分子数目不同

解析　假如体细胞内的染色体数为2N，有丝分裂前期、中期、后期的染色体数目分别是2N、2N、4N，减数第一次分裂相应时期的染色体数目分别是2N、2N、2N；

有丝分裂前期、中期、后期的DNA分子数目分别是4N、4N、4N，减数第一次分裂相应时期的DNA分子数目分别是4N、4N、4N；

减数第一次分裂过程中染色体依次发生联会、交叉互换、分离与自由组合等行为变化，有丝分裂则没有这种特有变化。

14．（2014·

江苏卷，28，节选）某研究者用非洲爪蟾性腺为材料进行了下列实验。

请回答下列问题：

（1）对非洲爪蟾的精巢切片进行显微观察，绘制了以下示意图。

上图中甲、乙、丙、丁细胞含有同源染色体的有________。

（2）如对卵巢切片进行显微观察，无法看到和乙细胞同时期的细胞，其原因是____________________________。

答案　

（1）甲、丙、丁　

（2）卵母细胞在卵巢中不能分裂到该时期

解析　

（1）根据有丝分裂和减数分裂的特征可以判断：

甲为减数第一次分裂的中期、乙为减数第二次分裂的后期、丙为有丝分裂的后期、丁为减数第一次分裂的后期。

二倍体生物有丝分裂（图丙）和减数第一次分裂（图甲、图丁）有同源染色体，减数第二次分裂（图乙）无同源染色体。

（2）乙细胞处于减数第二次分裂后期，在卵巢切片中无法观察到该时期的细胞，因为卵母细胞在卵巢中不能分裂到减数第二次分裂后期，可能在输卵管中发育到该时期。