生物专题八 《遗传的细胞基础》学案含答案.docx

1、生物专题八 遗传的细胞基础学案含答案 专题八 遗传的细胞基础考点一减数分裂与配子的形成重要程度：基础回扣一、减数分裂的概念1适用范围：进行 的生物。2分裂发生的场所：动物精子形成在 ，卵细胞形成在 。3分裂特点：染色体复制 ，细胞连续分裂 。4分裂结果：生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞中的 。二、精子和卵细胞的形成过程1精子形成过程中各时期的主要特点比较精子形成过程卵细胞形成过程 细胞质分裂方式均等分裂 是否变形 不变形结果一个精原细胞 个精子一个卵原细胞 个卵细胞、 个极体2精子和卵细胞形成过程的差异三、受精作用1 概念:是 相互识别、融合成为 的过程。2 实质:精子的 与卵细胞的细胞核相

2、融合，使彼此的染色体会合在一起。3 结果:受精卵中 数目与体细胞相同，其中有一半的染色体来自父方，另一半来自母方。要点探究1减和减过程的不同点(假设体细胞内染色体数为2N)项目减数第一次分裂减数第二次分裂染色体间期是否复制 分裂过程中细胞名称性原细胞初级性母细胞次级性母细胞(或极体)次级性母细胞(或极体)精细胞或卵细胞和极体着丝点变化 染色体数目变化2NN(减半)N2NNDNA数目变化2N4N2N2NN(减半)染色体主要行为有联会现象；四分体的非姐妹染色单体交叉互换；同源染色体分离，非同源染色体自由组合 分裂，染色单体分开染色单体无(0)有(4N)有(2N)有(2N)无(0)同源染色体 2 减

3、数分裂中一个细胞内染色体和DNA数量变化(1)DNA数目变化：减数第一次分裂 DNA因复制而加倍。减数第一次分裂结束因 而使细胞中DNA减半。减数第二次分裂结束因 ，平分到两个子细胞中，DNA数目再减半。(2)染色体数目变化减数第一次分裂结束时因 而使子细胞中染色体数目减半。减数第二次分裂结束时，因 而使细胞内染色体数目暂时加倍，随后又分配到两个子细胞中，最终使子细胞中染色体数目比正常体细胞减少一半。(3)染色体/DNA变化规律及原因：1112113 减数分裂形成配子的种类(1)1个含n对等位基因的精原细胞，经过减数分裂后，能形成 个精子， 种类型。(2)1个含n对等位基因的卵原细胞，经过减数

4、分裂后，能形成 个卵细胞， 种类型。(3)1个含n对同源染色体的生物体，经过减数分裂能形成 种精子或卵细胞。易错警示减数分裂中的三组概念辨析(1)同源染色体和非同源染色体同源染色体是指减数分裂中配对的两条染色体，形态、大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。如右图中的1和2为一对同源染色体，3和4是另一对同源染色体。非同源染色体是指形态、大小各不相同，且在减数分裂过程中不配对的染色体。如图中的1和3、1和4、2和3、2和4分别是非同源染色体。(2)姐妹染色单体和非姐妹染色单体姐妹染色单体：同一着丝点连着的两条染色单体。如图中的a和a、b和b、c和c、d和d。非姐妹染色单体：不同着丝点连接着

5、的两条染色单体。如图中的a和b(b)、a和b(b)(3)联会和四分体联会：是指减数第一次分裂过程中(前期)同源染色体两两配对的现象。该时期已完成复制，染色单体已形成，但螺旋程度低，观察不到。四分体：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫做四分体。图中含有两个四分体，即四分体的个数等于减数分裂中配对的同源染色体对数。一个四分体1对同源染色体2条染色体4条染色单体4个DNA分子8条脱氧核苷酸链。命题设计1 处于正常细胞分裂后期的某细胞内含有10个DNA分子，下列情况不可能出现的是()A该细胞可能处于有丝分裂后期B该细胞可能处于减数第一次分裂后期C该细胞可能处于减数第二次分裂后期D产生该细胞的生

6、物体细胞中染色体数目可能是5条或10条2 如图表示细胞分裂过程中染色体、核DNA变化相对值。下列有关ac段(不含a、c点)的叙述，正确的是() A细胞中始终存在染色单体B细胞中始终存在同源染色体C细胞中染色体和核DNA数之比由12变为11D此时的染色体行为是生物变异的根本来源3 与精子的形成相比，卵细胞的形成过程中不会出现的是 ()A卵原细胞先进行减数分裂，再通过变形形成成熟卵细胞B染色体复制一次，细胞连续分裂两次C初级卵母细胞和次级卵母细胞都进行不均等的细胞质分裂D减数分裂结束后，卵细胞的染色体数目只有体细胞染色体数目的一半4 如图1表示某动物的精原细胞，该细胞在减数分裂过程中发生了交叉互换

7、。则由该细胞形成的精子染色体的类型可能是图2中的 ()配子来源的判断方法(1)若两个精细胞中染色体完全相同，则它们可能来自于同一个次级精母细胞。(2)若两个精细胞中染色体恰好“互补”，则它们可能来自于同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞。(3)若两个精细胞中的染色体有的相同，有的互补，只能判定可能来自同一生物不同精原细胞的减数分裂过程。考点二减数分裂与有丝分裂的比较重要程度：要点探究1 减数分裂与有丝分裂细胞图像比较(1)三个前期图的判断判断步骤： 结果：A为 前期，B为 前期，C为 前期。(2)三个中期图的判断判断步骤： 结果：A为 中期，B为 中期，C为 中期。(3)三个后期图的判

8、断 判断步骤：结果：A为 后期，B为 后期，C为 后期。1分裂方式的判定(三看法)2分裂时期的判定2判断下面的细胞名称(针对减数分裂，以二倍体生物2N4为例)3 减数分裂和有丝分裂过程中的染色体与核DNA数量变(1)模型 (2)判断根据上面的曲线填写下表ABBCCDDE减数分裂对应时期 减数第一次分裂全过程和减数第二次分裂的前期、中期减数第二次分裂的后期 有丝分裂对应时期 命题设计1 如图为某动物精原细胞的分裂示意图，下列叙述不正确的是()A图中一定存在两条Y染色体B图中染色体数DNA数12C图中有两个染色体组D图中一定存在两条Y染色体2 下图表示细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量和染色体数

9、目的变化，据图分析可得出 a阶段为有丝分裂、b阶段为减数分裂L点M点所示过程与细胞膜的流动性有关GH段和OP段，细胞中含有的染色体数是相等的MN段发生了核DNA含量的加倍A B C D3 从蛙的精巢中提取细胞，测定细胞中染色体数目如图所示(不考虑基因突变)，下列分析不合理的是 A乙组中部分细胞在进行DNA复制 B 丙组中部分细胞在进行联会C乙组中部分细胞没有同源染色体 D用药物阻断DNA复制会减少甲组细胞生成4 下图甲、乙分别表示某基因型为AaBbdd的雌性高等动物细胞分裂过程中某时期的染色体基因示意图和配子形成时细胞中染色体数量变化曲线图。请据图回答下面的问题。(1)依据图乙，写出该种生物细

10、胞分裂时，DNA数目的变化规律：_。(2)图甲所示细胞名称为_。该细胞中含同源染色体和等位基因分别为_对。若1号染色体表示X染色体，则2号和4号染色体分别叫做_。(3)孟德尔的遗传定律是通过减数第一次分裂后期的_来实现的。(4)图乙中的横坐标各数字中，_表示基因b与b的分开时期。(5)请绘出与图甲的发生相对应的非等位基因随非同源染色体自由组合的细胞时期图像和其产生的配子示意图。考点三细胞分裂异常情况分析重要程度：要点探究生物变异与细胞分裂的关系(1)基因突变：主要发生在有丝分裂和减数分裂间期及无丝分裂DNA复制时。(2)基因重组(3)染色体变异1 体细胞是AABB纯合类型发生异常(1)若形成的

11、子细胞是AAAABB，则形成原因 (2)若形成的子细胞是AAB类型，则形成原因是 。2 体细胞是AaBb杂合类型发生异常(1)若形成的子细胞是AAaaBb，则形成原因是 。(2)若形成的子细胞是AaB或Aab或ABb或aBb类型，则形成原因是 。(3)若形成的子细胞是AAB或AAb或ABB或aBB或aaB或aab或Abb或abb类型，则形成原因是 。3亲代为AaXBY产生配子时发生异常(1)若配子中出现Aa或XY在一起，则 。(2)若配子中Aa分开，XY分开，出现两个AA/aa或两个XX/YY则是 。(3)若配子中无性染色体或无A也无a，则 。命题设计1 一个基因型为AaXbY的精原细胞，在减

12、数分裂过程中，由于染色体分配紊乱，产生了一个AAaXb的精细胞，则另外三个精细胞的基因型分别是 AaXb、Y、Y BXb、aY、Y CaXb、aY、Y DAAaXb、Y、Y2 某雄果蝇仅因为减数分裂过程中染色体未正常分离，产生了不含性染色体的配子，原因不可能是 AX、Y染色体在减数第一次分裂时未分离BX、Y染色体在减数第二次分裂时未分离CX染色单体在减数第二次分裂时未分离DY染色单体在减数第二次分裂时未分离3 观察到的某生物(2n6)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同源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

13、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疑难解析姐妹染色单体上出现等位基因的原因剖析一定是基因突变一定是交叉互换两种可能体细胞有丝分裂(例：根尖分生区细胞出现上述情况)作用时期间期亲代基因型AA若出现上述情况生殖细胞配子中出现一条染色体颜色有两种，例：绝大多数白色，只在头上带一小段黑色作用时期减前期无前面任何提示，可两种情况同时考虑实验十观察细胞的减数分裂重要程度：基础回扣1 实验原理蝗虫的精母细胞进行减数分裂形成精细胞，再形成精子。此过程要经过两次连续的细胞分裂。在此过程中，细胞中的染色体 都在不断地发生变化，因而可据此识别减数分裂的各个时期。2 实验流程(1)装片制作(同有

14、丝分裂装片制作过程)解离 。(2)显微观察要点探究1 在实验材料的选取中宜选用雄性个体生殖器官的原因分析(1)雄性个体产生精子数量 雌性个体产生卵细胞数量。(2)在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞(大部分动物)，只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才继续完成减分裂。2 精巢内精原细胞存在的细胞分裂方式精巢内精原细胞既进行有丝分裂，又进行 ，因此可以观察到染色体数为N、2N、4N等不同的细胞分裂图像。命题设计1 对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因A、a都被标记为黄色，等位基因B、b都被标记为绿色，在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞。下列有关推测合理的是()A若

15、这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点B若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点C若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点D若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点2人类遗传病发病率逐年增高，相关遗传学研究备受关注。根据以下信息回答问题：小鼠是常被用于研究人类遗传病的模式动物。请填充观察小鼠细胞减数分裂的实验步骤：供选材料及试剂：小鼠的肾脏、睾丸、肝脏，苏丹染液、醋酸洋红染液、健那绿染液，解离固定液。(1)取材：用_作实验材料。(2)制片：取少量组织低

16、渗处理后，放在_中，一定时间后轻轻漂洗。将漂洗后的组织放在载玻片上，滴加适量 。一定时间后加盖玻片，_。(3)观察：用显微镜观察时，发现几种不同特征的分裂中期细胞。若它们正常分裂，产生的子细胞是 .实验拓展1实验成功的关键正确选用实验材料如上题中的实验目的是“观察小鼠细胞减数分裂”，这就要求我们把解题的目标对准能进行减数分裂的细胞，在提供的“实验材料”中应选取小鼠的“睾丸”。2明确装片制作环节，把握减数分裂各期特点(1)临时装片制作时应特别注意的几个关键环节为了更加清晰地观察染色体形态，在解离前，一般要对动物组织进行低渗处理，其目的是凭借反渗透作用使细胞膨胀，染色体铺展，同时可使粘附于染色体的

17、核仁物质散开，以便能在一个平面上观察所有染色体形态。低渗处理后再进行解离固定，将细胞杀死并去除细胞之间的粘连物，使细胞彼此分开，经压片，细胞会彼此分散开，解离后进行漂洗，去除解离液对染色效果的影响，染色体容易被醋酸洋红(染)液或龙胆紫溶液染色，染色完成后进行制片并压片。(2)确定中期细胞的类型：睾丸内初级精母细胞进行减数分裂产生精子，精原细胞进行有丝分裂增加细胞数目。因此处于细胞分裂中期的细胞应该包括：减数第一次分裂中期、减数第二次分裂中期、有丝分裂中期，产生的子细胞分别是次级精母细胞、精细胞、精原细胞。1减数第一次分裂过程中，同源染色体的分离，导致染色体数目减半。2减数第二次分裂与有丝分裂相

18、似，不同的是减数第二次分裂中不存在同源染色体。3精子形成过程中，细胞质都是均等分裂的，卵细胞形成过程中，初级(次级)卵母细胞的细胞质不均等分裂，极体的细胞质均等分裂。4减数第一次分裂过程中染色体的主要行为有：同源染色体联会形成四分体、同源染色体分离。5减数第二次分裂过程中染色体的主要行为有：着丝点分裂，染色体数目暂时加倍。6受精作用可以激活卵细胞，受精卵核内的遗传物质一半来自父方，一半来自母方，其细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞。专题八减数分裂和受精作用 学案答案基础回扣考点一减数分裂与配子的形成一、有性生殖 睾丸 卵巢 一次 两次 一半二、不均等分裂 变形 4 1 3三、卵细胞和精子 受

19、精卵 细胞核 染色体数要点探究1复制 不复制 不分裂 分裂 着丝点 有(N对) 无2前的间期 同源染色体分离 着丝点分裂姐妹染色单体分开 同源染色体分离 着丝点分裂3 4 2 ；1 1；2n命题设计1答案B 解析减数第一次分裂后期细胞中既有同源染色体又有染色单体，不可能含有10个DNA分子。2答案A 解析据图可知，图中虚线数目加倍一次，但连续减半两次，因此表示减数分裂过程中DNA的变化相对值，实线表示染色体的变化相对值，其中Oa段表示减数第一次分裂前的间期，ac段中b为减数第一次分裂末期的终点，同源染色体彼此分离进入两个子细胞中，bc段无同源染色体，故B错误；c点为染色单体彼此分离形成子染色体

20、的过程，ac段(不含a、c点)细胞中始终存在染色单体，细胞中染色体和核DNA数之比一直为12，故A正确，C错误；ac段中，一般不会发生基因突变，可进行基因重组与染色体变异，而生物变异的根本来源为基因突变，故D错误。3答案A4答案B 解析细胞在减数分裂过程中同源染色体分离、非同源染色体自由组合；如果该细胞在减数分裂过程中发生了交叉互换，则一个精原细胞通过减数分裂过程中连续两次细胞分裂后，会产生四个染色体各不相同的精子，选项C中的四个精子染色体没有发生互换；选项A、D中互换的染色体找不到互换部分的来源。考点二减数分裂与有丝分裂的比较要点探究1有丝分裂 减数第一次分裂 减数第二次分裂2. 有丝分裂

21、减数第二次分裂 减数第一次分裂3. 有丝分裂 减数第二次分裂 减数第一次分裂4. 减数第一次分裂前的间期 减数第二次分裂的末期 间期 前和中期 后期 末期命题设计1.答案D 解析由图像分析可知，图细胞处于有丝分裂后期，图细胞处于减数第一次分裂中期，图细胞处于有丝分裂中期，图细胞处于减数第二次分裂后期。图细胞可能含有两条X染色体，也可能含有两条Y染色体。2答案A 解析图中a段是有丝分裂过程，b段是减数分裂过程，LM段是受精作用过程，c段是有丝分裂过程。在受精过程中，精子与卵细胞的结合和细胞膜的流动性有关。MN段是有丝分裂的间期、前期、中期。OP段是有丝分裂的后期，由于着丝点分裂，染色体数目加倍，

22、是GH段染色体数目的2倍。解本题时，应注意两个指标(核DNA含量、染色体数目)是不对称的。3答案B 解析动物精巢中既有有丝分裂又有减数分裂，甲组中细胞分别处于减数第二次分裂前期和中期，乙组细胞分别处于有丝分裂间期、前期、中期，减数第一次分裂的各时期和减数第二次分裂后期、末期，丙组细胞分别处于有丝分裂后期和末期，不会发生联会，故B错误。4答案(1)61263(2)第一极体0、0常染色体和X染色体(3)同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合 (4)89(5)如图所示考点三细胞分裂异常情况分析要点探究1. 是有丝分裂过程中姐妹染色单体未分开 减数分裂过程中，同源染色体未分离或姐妹染色单体未分开2有

23、丝分裂过程中姐妹染色单体未分开 减数分裂过程中，同源染色体未分离 减数分裂过程中，姐妹染色单体未分开3减分裂异常 减分裂异常 既可能减也可能减分裂异常命题设计1答案A 解析由一个精细胞的基因型为AAaXb可知，精原细胞在减数第一次分裂后期常染色体未正常分离，导致携带等位基因A与a的染色体与X染色体进入同一个次级精母细胞中，而另一个次级精母细胞中只含有Y染色体，在减数第二次分裂后期携带A的染色体在着丝点分裂后进入同一个精细胞中，所以另外三个精细胞的基因型分别是aXb、Y、Y，A正确。2答案B 解析“产生没有性染色体的配子”一定是因为性染色体没有正常分离，既可能发生在减时X、Y一对同源染色体没有分

24、离，进入到同一个次级精母细胞中(同时产生的另一次级精母细胞中没有性染色体)，最终形成两种不正常的精子；也可能发生在减后期，一个次级精母细胞的分裂后期性染色体(X或Y)着丝点没有分裂或分裂后没有分离，导致一个精子细胞中含有XX或YY，另一细胞中没有性染色体。3答案A 解析分析图示，细胞中姐妹染色单体分离，且移向细胞两极的染色体各有4条，结合题干该生物是体细胞含有6条染色体的二倍体，可判断该细胞移向两极的染色体比正常分裂时多一条，原因是在减数第一次分裂时，一对同源染色体没有分开，得到的两个次级性(精)母细胞中一个含有4条染色体，另一个含有2条染色体。其中含有4条染色体的次级性(精)母细胞的减数第二次分裂后期图像如题图所示。实验十观察细胞的减数分裂基础回扣形态、位置和数目 漂洗 染色 制片要点探究多于 减数分裂命题设计1答案B解析在减数第一次分裂时，同源染色体联会形成四分体。等位基因位于同源染色体上，若这2对基因在1对同源染色体上，由于经过了间期DNA的复制，则1个四分体中有2个A、2个a、2个B、2个b，即1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点。若在2对同源染色体上，则四分体中只有A、a或者只有B、b，不能同时存在。2答案(1)(小鼠)睾丸(2)解离固定液醋酸洋红染液压片(只要有压片的操作均可)(3)次级精母细胞、精细胞、精原细胞