苏教版必修二 211 细胞的减数分裂 学案2.docx

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苏教版必修二211细胞的减数分裂学案2

第一节　减数分裂

第一课时　细胞的减数分裂

【目标导航】　1.通过学习，说出减数分裂的概念。

2.结合减数分裂示意图或课件，概述减数分裂的基本过程及相关概念。

细胞的减数分裂

1．减数分裂的概念

（1）概念

是指进行有性生殖的生物在形成生殖细胞的过程中所特有的细胞分裂方式。

（2）概念理解

①发生范围：

进行有性生殖的生物。

②发生时间：

形成生殖细胞的过程中。

（3）特征

①染色体复制次数：

一次。

②细胞分裂次数：

连续分裂两次。

③分裂结果：

新产生的生殖细胞中染色体数目比体细胞中染色体数目减少一半。

④子细胞性质：

形成生殖细胞。

2．减数分裂的过程

（1）分裂间期

（2）减数第一次分裂

①前期Ⅰ

②中期Ⅰ

③后期Ⅰ

④末期Ⅰ

（3）减数第二次分裂

判断正误

（1）减数分裂的特点是染色体复制一次，细胞分裂两次，染色体数目减半。

（　　）

（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】

判断正误

（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。

（　　）

答案　

（1）√　

（2）×　（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

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

【问题导析】

（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

【一题多变】

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

答案　B

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

答案　C

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。