資源簡介

2.1.1減數分裂學案
一學科核心素養
生命觀念:闡明細胞的減數分裂過程，形成遺傳的物質觀。
科學思維:掌握精子的形成過程，理解減數分裂過程中染色體與DNA分子的含量變化，并能將減數分裂與有絲分裂進行比較。闡明卵細胞的形成過程，并和精子的形成過程進行比較;
科學探究:通過觀察蝗蟲精母細胞的減數分裂的裝片實驗，理解減數分裂的過程;
社會責任:理解配子的多樣性與受精作用形成的后代的多樣性，對生物的遺傳和變異所起的重要作用。
二學習重難點
重點;減數分裂過程中染色體與DNA分子的含量變化。
難點：
1.闡明卵細胞的形成過程，并和精子的形成過程進行比較;2.闡明減數分裂和受精作用對于生物遺傳和變異的重要性。
三課前預習
1．（1）原核細胞和真核細胞具有相似的細胞膜和細胞質，沒有由核膜包被的細胞核，沒有染色體，但有__________________，位于細胞內特定區域，這個區域叫作擬核。
（2）每一個單體都以若干個相連的碳原子構成的_______為基本骨架，由許多單體連接成多聚體，沒有碳就沒有生命。
（3）細胞核是遺傳信息庫，是細胞__________________的控制中心。
（4）分子從常態轉變為容易發生化學反應的活躍狀態所需要的能量稱為____________。
（5）探究酵母菌細胞呼吸方式的實驗中，CO2可使澄清石灰水變渾濁，也可使___________溶液由藍變綠再變黃。
（6）恩格爾曼用透過三棱鏡的光照射水綿臨時裝片，驚奇的發現好氧細菌聚集在_________區域。
（7）有絲分裂的分裂間期為分裂期進行活躍的物質準備，完成__________________；后期：每個著絲點分裂成兩個，_____________分開，形成兩條子染色體，由紡錘絲牽引著分別向細胞的兩極移動。
（8）細胞衰老特征之一：細胞內呼吸速率減慢，細胞核的體積_________，核膜內折，染色質收縮、染色加深。
（9）在性狀分離比的模擬實驗中，兩個小桶分別代表______________，桶子中的兩種彩球分別代表____________，用不同彩球的隨機組合，模擬生物在生殖過程中，雌雄配子的隨機組合。
（10）減數分裂過程中染色體數目的減半發生在____________________。
2．動物的精子和卵細胞的形成過程中有很多相同點和不同點，假設某哺乳類雌、雄動物的基因型都為AaBb（兩對等位基因獨立遺傳）。請圍繞一個精原細胞和卵原細胞的減數分裂過程，完成下表。
比較項目 精子的形成 卵細胞的形成
場所 睪丸 （1）______
DNA復制 （2）______ 卵原細胞→初級卵母細胞
細胞質分裂 （3）______ 不均等分裂
分裂結果 產生4個大小一樣的精細胞 （4）______
是否變形 變形 （5）______
配子基因型 AB、AB，ab，ab或Ab、Ab、aB、aB （6）______
3．減數分裂各個時期的特點：（設染色體數為2N）
（1）減數第一次分裂（細胞中___同源染色體）
間期：____________（完成___________和___________）。
前期（四分體時期）：同源染色體_________，形成_________，同源染色體的_____________間可發生交叉互換，四分體散亂分布。
中期：四分體排列在_________兩側。( )只是一個位置，不是細胞的結構）
后期：__________________________________________。
末期：細胞_______為兩個子細胞，子細胞中染色體數目_______，_______同源染色體。
（2）減數第二次分裂（細胞中_______同源染色體）
間期：無或時間短，不進行_________。
前期：染色體_______分布。
中期：染色體_______排列在赤道板上。
后期：__________________，_______________，染色體數目_____，子染色體移向_______________。
末期：細胞溢裂為______子細胞。
4．如圖所示某生物卵原細胞中的染色體和染色體上的基因，請回答：
（1）同源染色體是________________________。
（2）非同源染色體是____________________。
（3）等位基因是____________________。
（4）非等位基因是__________________________。
（5）按自由組合定律遺傳的基因是____________________________________________。
（6）不能進入同一配子的基因是__________。
（7）此圖除表示卵原細胞外，還可表示____________細胞和____________細胞。
5．如圖表示某雄性動物體內處于不同分裂時期的細胞，請據圖回答下列問題：
（1）圖中A~E細胞中具有同源染色體的細胞有____________________（用字母表示）。
（2）B細胞中有核DNA分子__________________個，其子細胞為_________________________。
（3）D細胞所處的分裂時期是_________________，D細胞名稱為__________________________。
（4）理論上，從染色體組成上分析，這種動物可產生_____________種生殖細胞。
（5）A細胞經減數分裂形成精細胞的過程依次是______________________________（用圖中字母和箭頭表示）。
6．真核細胞分裂方式有三種，以二倍體生物（常體細胞內有2n條染色體）為例，根據信息完善表格內容。
分裂方式 有絲分裂 減數分裂 無絲分裂
動物細胞（或低等植物細胞） 高等植物細胞
紡錘體 （1）由_______發出星射線，形成紡錘體 細胞兩極發出紡絲，形成紡錘體 同有絲分裂 （2）_______（填“形成”或“不形成”）紡錘體
染色體數目變化 2n→4n→2n （3）___________ /
DNA數目變化 2n→4n→2n （4）___________ /
同源染色體存在時期 各個時期 （5）___________ /
舉例 洋蔥根尖分生區細胞 蝗蟲的精母細胞 （6）___________
7．減數分裂的幾組重要概念：
（1）同源染色體和非同源染色體
同源染色體：______________________________________________________________________。如圖中的_______、______。
非同源染色體：__________不相同．且在減數分裂過程中______的染色體。如圖中的______、______、______、______。
注意：5和6（7和8）_____同源染色體，______非同源染色體，而是一對姐妹染色單體分開后形成的_______。
（2）聯會和四分體
聯會：________________________________________。
四分體：_____________________________________，叫做四分體。四分體的個數等于______________________________。如圖中的_______、______聯會后形成四分體。
數量關系：1個四分體=___對同源染色體=___條染色體=___條染色單體（含___個DNA分子）。
（3）姐妹染色單體和非姐妹染色單體
姐妹染色單體：________________________________，如圖中的a和a'、b和b'、c和c'、d和d'
非姐妹染色單體：___________________________。包括：同源染色體上的__________，如圖中的a和b（b'）、a'和b（b'），c和d（d'）、c'和d（d'）。非同源染色體上的非姐妹染色單體，如圖中的a和c（c'）、a'和c（c'）、a和d（d'）、a'和d（d> b和c（c'）、b'和c（c'）、b和d（d'）、b，和d（d'）
（4）交叉互換圖示：
發生的時期：____________________________________。
范圍：__________________________________________。
交換對象：__________交換。
結果及意義：導致____________，產生多種配子，若不交換只產生_______兩種配子，若交換則可產生______________________四種配子。
四自我檢測
1．下圖為人類卵細胞形成過程示意圖，Ⅰ～Ⅴ表示卵細胞形成過程中不同的細胞，阿拉伯數字代表染色體數，正常分裂過程中，始終不存在XX染色體的細胞是（ ）
A．Ⅰ B．Ⅱ C．Ⅲ D．Ⅴ和Ⅳ
2．某雌性動物體內，某細胞連續分裂過程中的兩個時期模式圖如下，a、b表示染色體片段。下列敘述錯誤的是（ ）
A．甲、乙細胞分別處于中期Ⅱ、末期Ⅱ
B．由圖可以看出，分裂過程中發生了染色體片段交換
C．若甲細胞繼續分裂，將發生姐妹染色單體的分離
D．若乙是卵細胞，則甲是次級卵母細胞
3．如圖所示為處于不同分裂時期的細胞示意圖，下列相關敘述不正確的是（　　）
A．a、b、c細胞中都有2條染色體，且都有染色單體
B．a、b、c細胞中都有1對同源染色體
C．c細胞中有1個四分體
D．a細胞中有2個核DNA分子，b、c細胞中均有4個核DNA分子
4．關于同源染色體和四分體的敘述，正確的是（ ）
A．每個四分體都包含一對同源染色體的4條染色單體
B．哺乳動物精子形成時，在減數第一次分裂過程中均存在四分體
C．形態大小相同的染色體一定是同源染色體
D．同源染色體攜帶的遺傳信息一定相同
5．下圖為初級精母細胞減數分裂某一時期的示意圖圖中1-8表示基因，在不考慮變異的情況下，下列敘述錯誤的是（ ）
A．圖中1與3的堿基排列順序可能相同，可能不同
B．在減數分裂后期時，1所在染色體可以與7所在染色體發生自由組合
C．圖中有一個四分體，兩條染色體
D．同一個精子中不可能同時出現1與6
6．若某二倍體高等動物（2n=4）的基因型為DdEe，其1個精原細胞（DNA被32P全部標記）在培養液中培養一段時間，分裂過程中形成的其中1個細胞如圖所示，圖中細胞有2條染色體DNA含有32P。下列敘述錯誤的是（ ）
A．形成圖中細胞的過程中發生了基因突變
B．該精原細胞至多形成4種基因型的4個精細胞
C．圖中細胞為處于減數第二次分裂后期的次級精母細胞
D．該精原細胞形成圖中細胞的過程中至少經歷了兩次胞質分裂
7．如圖所示，將3H標記的基因型為AaBb的卵原細胞①，培養在不含3H的培養基中，分裂得到細胞②，已知細胞②中僅有2個DNA上含有放射性，下列有關說法正確的是（ ）
A．細胞①形成②的過程中細胞質一定經歷了兩次分裂過程
B．①②中均有兩套遺傳信息，但同源染色體數目①是②的兩倍
C．①形成②的過程中經歷了基因突變和基因重組兩種類型的變異
D．②中2個放射性的DNA可能在同一條染色體上也可能在兩條染色體上
8．與有絲分裂相比，減數分裂過程中顯著的特征是（ ）
A．染色體進行復制
B．同源染色體聯會和分離
C．有紡錘絲的牽引
D．著絲點分裂
9．如圖表示某二倍體動物細胞的分裂過程中相關物質的變化圖，圖1、圖2、圖3、圖4均表示一種分裂方式的完整過程，下列敘述正確的是（ ）
A．圖1可表示某分裂方式中核DNA數目隨時間的變化，de段不存在同源染色體
B．圖1和圖4中ab段細胞所處時期相同，該時期核DNA會發生復制
C．圖2和圖3可分別表示減數分裂過程中核DNA數目、染色體數目的變化過程
D．圖3和圖4中be段相關物質的變化都與著絲粒分裂有關
10．如圖表示某雄性哺乳動物的一個正在分裂的細胞，圖中所示為染色體（用數字表示）及基因（用字母表示），下列分析錯誤的是（ ）
A．若該圖表示有絲分裂中期，2號和4號為兩條性染色體
B．若該圖表示有絲分裂中期，則該細胞內有2個染色體組，8條染色單體
C．若該圖表示減數分裂II中期，則減數分裂1時至少一對同源染色體未分離
D．若該圖表示基因型AaXBY的精原細胞，已知產生了一個AAaXB的精細胞，則同時產生的精細胞有aXB、Y、Y
參考答案：
三課前預習
1． 1個環狀DNA分子 碳鏈 代謝和遺傳 活化能 溴麝香草酚藍水 藍紫光和紅光 DNA復制和有關蛋白質的合成 姐妹染色單體 增大 雌、雄生殖器官 雌、雄配子 減數第一次分裂
2． 卵巢 精原細胞→初級精母細胞 均等分裂 1個卵細胞、3個極體 不變形 AB或ab或Ab或aB
3． 有同源染色體 染色體復制 DNA復制 蛋白質合成 聯會 四分體 非姐妹染色單體 赤道板 赤道板只是一個位置，不是細胞的結構 同源染色體分離非同源染色體自由組合 溢裂 減半 不含 無 染色體復制 散亂 著絲點 染色體著絲點斷裂 姐妹染色單體分開 加倍 細胞兩極 兩個
4． 1和2，3和4 1和3，2和3，1和4，2和4 A和a，B和b A和B，A和b，a和B，a和b A和B，A和b，a和B，a和b A和a，B和b 精原 體
5． A、B、D 8 體細胞 減數第一次分裂后期 初級精母細胞 4 A→D→C→E
6． 中心體 不形成 2n→n→2n→n 2n→4n→2n→n 減數第一次分裂 蛙的紅細胞
7． 減數分裂中配對的兩條染色體，形態、 大小一般相同，一條來自父方，一條來自母方 1和2 3和4 形態、大小 不配對 1和3 1和4 2 和4 2和3 不是 也不是 兩條子染色體 減數第一次分裂前期同源染色體兩兩配對的現象 聯會后的每對同源染色體含有4條染色單體 減數分裂中配對的同源染色體對數 1和2 3和4 1 2 4條 4 同一著絲點連著的兩條染色單體 不同著絲點連著的兩條染色單體 非姐妹染色單體 減數第一次分裂前期（四分體時期） 同源染色體中非姐妹染色單體間交換片段 等位基因（B-b） 非等位基因基因重組 AB、ab ab和 Ab、aB、AB
四自我檢測
1．D
2．D
3．A
4．A
5．B
6．B
7．C
8．B
9．C
10．D
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