高中生物 第二章 第一節(jié) 減數(shù)分裂中的染色體行為 第一課時學(xué)案 浙科版必修2

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1、第1課時　染色體與減數(shù)分裂過程中染色體的行為 學(xué)習(xí)目標(biāo) 重點難點 1.能說出染色體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)。 2．會分析減數(shù)分裂中配子的染色體數(shù)目。 3．能記住減數(shù)分裂中染色體的行為。 重點：減數(shù)分裂中染色體的行為。 難點：減數(shù)分裂與有絲分裂的異同。 一、染色體 1．染色體的成分：主要由蛋白質(zhì)和DNA組成。 2．染色體功能：細(xì)胞分裂期細(xì)胞核內(nèi)的染色質(zhì)經(jīng)高度螺旋化和反復(fù)折疊，形成線狀或棒狀的小體，它是細(xì)胞核內(nèi)遺傳物質(zhì)的載體。 3．染色質(zhì)和染色體的關(guān)系：細(xì)胞中的同一物質(zhì)在不同時期的兩種形態(tài) 4．染色體的3種類型：中間著絲粒染色體、近端著絲粒染色體和端著絲粒染色體。 5．對

2、于同一種生物，細(xì)胞內(nèi)染色體的形態(tài)、大小和著絲粒位置、數(shù)目等都是相對恒定的，它們是人們識別染色體的重要標(biāo)志。大多數(shù)生物的體細(xì)胞中染色體是成對存在的（用2n表示），而在生殖細(xì)胞中則是成單存在的（用n表示）。 預(yù)習(xí)交流 人的體細(xì)胞中有幾條染色體？卵細(xì)胞中有幾條染色體？ 答案：人的體細(xì)胞中有46條染色體，卵細(xì)胞中有23條染色體。 二、減數(shù)分裂過程中的染色體行為 （一）減數(shù)分裂的相關(guān)知識 1．范圍：進(jìn)行有性生殖的生物。 2．時期：從原始生殖細(xì)胞發(fā)展到成熟生殖細(xì)胞的過程中。 3．特點：細(xì)胞連續(xù)分裂兩次，而染色體在整個分裂過程中復(fù)制一次。 4．結(jié)果：生殖細(xì)胞中染色體數(shù)目為體細(xì)胞的一半。

3、5．分段： （二）減數(shù)分裂過程（注意染色體行為變化） 1．分裂間期：染色體（質(zhì)）復(fù)制（分子水平的變化：DNA復(fù)制、有關(guān)蛋白質(zhì)合成）。 2．減數(shù)第一次分裂 （1）前期Ⅰ：同源染色體配對（聯(lián)會），形成四分體，常有交叉互換。 （2）中期Ⅰ：各對同源染色體排列在赤道面上，紡錘絲附著在著絲粒的兩側(cè)。 （3）后期Ⅰ：同源染色體分離，分別移向細(xì)胞兩極，非同源染色體自由組合。 （4）末期Ⅰ：形成兩個子細(xì)胞，子細(xì)胞染色體數(shù)目只有母細(xì)胞染色體數(shù)目的一半，每個染色體具有兩條染色單體。 3．減數(shù)第二次分裂 （1）前期Ⅱ：時間很短，每條染色體仍具有2條染色單體。 （2）中期Ⅱ：每條染色體的著絲粒

4、的兩側(cè)都連接著紡錘絲并排列在赤道面上。 （3）后期Ⅱ：每條染色體的著絲粒一分為二，染色單體變成染色體，染色體數(shù)目暫時加倍，并平均分別移向細(xì)胞兩極。 （4）末期Ⅱ：染色體到達(dá)兩極，兩個子細(xì)胞各自分裂，最終形成 4個子細(xì)胞。 預(yù)習(xí)交流 下列過程發(fā)生在減數(shù)分裂的不同時期，正確的順序是（　?。? ①同源染色體配對、形成四分體?、谕慈旧w分離 ③著絲粒分裂?、芩姆煮w排列在赤道面上?、萑旧w復(fù)制 A．①②③④⑤　　　　 B．⑤①④②③ C．⑤①④③② D．⑤①②④③ 答案：B 一、染色體 1．簡要說明染色體和染色質(zhì)是同一種物質(zhì)在不同時期的兩種不同形態(tài)。 答

5、案：染色體是真核細(xì)胞細(xì)胞核內(nèi)非常重要的結(jié)構(gòu)，它是DNA纏繞蛋白質(zhì)組成的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，是遺傳物質(zhì)的載體。染色體和染色質(zhì)是同一種物質(zhì)在細(xì)胞分裂不同時期的兩種不同形態(tài)。分裂間期為染色質(zhì)形態(tài)，分裂期為染色體形態(tài)。 細(xì)胞分裂期細(xì)胞核內(nèi)的染色質(zhì)經(jīng)高度螺旋化和反復(fù)折疊，形成線狀或棒狀的小體，就是染色體。 2．染色體、染色質(zhì)、DNA都與遺傳有關(guān)，那么這三者之間有怎樣的關(guān)系呢？ 答案：DNA、染色質(zhì)、染色體的關(guān)系可表示為 3．根據(jù)染色體上著絲粒的位置，可以將染色體分為哪幾種類型？試作圖表示。 答案：據(jù)染色體上著絲粒的位置，可以將染色體分為中間著絲粒染色體、近端著絲粒染色體、端著絲粒染色體。作圖如下

6、： 4．同一生物細(xì)胞內(nèi)染色體的數(shù)目是恒定不變的嗎？試以人為例說明。 答案：同一生物細(xì)胞內(nèi)染色體的數(shù)目是相對恒定，而不是恒定不變的。如人的體細(xì)胞中，染色體數(shù)一般是46條，但在有絲分裂后期是92條，精子或卵細(xì)胞中是23條。 5．染色體（質(zhì)）是遺傳物質(zhì)嗎？為什么？ 答案：染色體（質(zhì)）不是遺傳物質(zhì)，而是遺傳物質(zhì)的載體。DNA才是遺傳物質(zhì)。 下列關(guān)于染色體的敘述，正確的是（　?。? A．每條染色體都含有一個著絲粒 B．一條染色體只有一條染色單體 C．每條染色體都有兩條染色單體 D．染色體是由染色質(zhì)組成的 答案：A 解析：染色體的數(shù)目等于著絲粒的數(shù)目。染色體和染色質(zhì)的關(guān)系是同

7、一物質(zhì)在不同時期的兩種形態(tài)。 染色體、染色單體和DNA比較 （1）染色體與DNA的數(shù)目 ①染色體的條數(shù)等于著絲粒數(shù)，有幾個著絲粒就有幾條染色體。 ②不含染色單體的染色體上，每條染色體含有1個DNA分子，含有染色單體的染色體上，每條染色體含有2個DNA分子。 （2）染色單體 ①姐妹染色單體：染色體復(fù)制之后，著絲粒分裂之前，同一著絲粒連接著的兩條相同的染色單體。 ②非姐妹染色單體：由不同著絲粒連接著的染色單體。 二、減數(shù)分裂過程中的染色體行為 1．哪種生物的哪些細(xì)胞能進(jìn)行減數(shù)分裂？ 答案：能進(jìn)行有性生殖的生物的原始生殖細(xì)胞能進(jìn)行減數(shù)分裂。 2．減數(shù)分裂發(fā)生在什么時候？

8、 答案：減數(shù)分裂發(fā)生在從原始生殖細(xì)胞發(fā)展為成熟的生殖細(xì)胞的過程中。 3．減數(shù)分裂的特點是什么？ 答案：染色體復(fù)制一次，細(xì)胞連續(xù)分裂兩次。 4．減數(shù)分裂的結(jié)果是什么？ 答案：原始的生殖細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生成熟的生殖細(xì)胞，每個成熟的生殖細(xì)胞中染色體數(shù)目是原始生殖細(xì)胞染色體數(shù)的一半。 5．在減數(shù)分裂的間期，染色體有什么行為？以人體細(xì)胞為例，說說在此階段，染色體、DNA數(shù)發(fā)生怎樣的變化。 答案：在減數(shù)分裂間期，染色體發(fā)生復(fù)制。人體細(xì)胞本來含46條染色體、46個DNA分子，復(fù)制后，染色體仍是46條，DNA分子92個。 6．在減數(shù)第一次分裂過程中，染色體有什么行為？ 答案：在減數(shù)第一次分裂

9、過程中，染色體的行為有：同源染色體聯(lián)會，同源染色體排列在細(xì)胞中央的赤道面兩側(cè)，同源染色體分離。 7．在減數(shù)第二次分裂過程中，染色體有什么行為？ 答案：在減數(shù)第二次分裂過程中，連接兩條姐妹染色單體的著絲粒分開，染色單體消失。 下圖是動物細(xì)胞減數(shù)分裂各期的示意圖，正確表示分裂過程順序的是（　　）。 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：本題考查對減數(shù)分裂過程的理解和對減數(shù)分裂各時期圖形的識別。圖①為減數(shù)第二次分裂的后期，圖②為減數(shù)第一次分裂的后期，圖③為減數(shù)第一次分裂的前期（聯(lián)會形成

10、四分體），圖④為減數(shù)第二次分裂的前期，圖⑤為減數(shù)第二次分裂的末期，圖⑥為減數(shù)第一次分裂的中期（同源染色體排列在細(xì)胞中央的赤道面上）。所以該減數(shù)分裂過程的順序是③—⑥—②—④—①—⑤，故選D項。 1．減數(shù)分裂過程中染色體的主要行為變化 行為變化 發(fā)生時期 特點 復(fù)制 間期 每條染色體包含由一個著絲粒連著的兩條姐妹染色單體 聯(lián)會、交叉互換 前期Ⅰ 同源染色體兩兩配對，形成四分體。此時往往發(fā)生同源染色體上非姐妹染色單體片段的交叉互換現(xiàn)象 分離、組合 后期Ⅰ 同源染色體分離，非同源染色體自由組合 分裂 后期Ⅱ 連接兩條姐妹染色單體的著絲粒分裂，染色單體消失，實現(xiàn)了遺

11、傳物質(zhì)的平分 2.聯(lián)會和四分體 （1）聯(lián)會：在減數(shù)第一次分裂前期，同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。 （2）四分體：是同源染色體的特殊存在形式，在減數(shù)分裂過程中聯(lián)會后的一對同源染色體才可稱為四分體，即1個四分體＝1對同源染色體＝2條染色體＝4條染色單體＝4個DNA分子。 3．同源染色體和非同源染色體 （1）同源染色體 ①來源：一條來自父方，一條來自母方。 ②形態(tài)、大?。阂话阆嗤╔染色體、Y染色體不相同）。 ③關(guān)系：在減數(shù)分裂過程中進(jìn)行配對的兩條染色體。 ④同源染色體的識別： a．大小（長度）相同；B.形狀（著絲粒的位置）相同；c.來源（顏色）不同。 如上圖所示，D、E為同源

12、染色體。 （2）非同源染色體 ①來源：可以相同也可以不同。 ②形態(tài)、大?。阂话悴幌嗤? ③關(guān)系：在減數(shù)分裂過程中不進(jìn)行配對的染色體。 4．有絲分裂與減數(shù)分裂的比較 （1）概念比較 有絲分裂 減數(shù)分裂 細(xì)胞類型 體細(xì)胞 性原細(xì)胞 染色體復(fù)制次數(shù) 1 1 細(xì)胞分裂次數(shù) 1 2 子細(xì)胞數(shù)目 2 4 子細(xì)胞染色體數(shù)目 不變 減半 （2）圖像比較 有絲分裂 減數(shù)分裂 第一次分裂 第二次分裂 前期 中期 后期 5.鑒別圖像的常用方法 （1）前期的鑒別：看有無同源染色體及聯(lián)會、四分體現(xiàn)象。 ①無同

13、源染色體，為減數(shù)第二次分裂。 ②有同源染色體，無聯(lián)會、四分體現(xiàn)象，為有絲分裂。 ③有同源染色體，有聯(lián)會、四分體現(xiàn)象，為減數(shù)第一次分裂。 （2）中期的鑒別 ①每對同源染色體的著絲粒排列在細(xì)胞中央的赤道面兩側(cè)，為減數(shù)第一次分裂。 ②有同源染色體，且著絲粒排列在細(xì)胞中央的赤道面上，為有絲分裂。 ③無同源染色體，且著絲粒排列在細(xì)胞中央的赤道面上，為減數(shù)第二次分裂。 （3）后期的鑒別 ①著絲粒未分裂，同源染色體分離，為減數(shù)第一次分裂。 ②著絲粒分裂，每一極無同源染色體，為減數(shù)第二次分裂。 ③著絲粒分裂，每一極有同源染色體，為有絲分裂。 1．下列關(guān)于染色體的說法，錯誤的是（　　）

14、。 A．染色體是細(xì)胞核內(nèi)遺傳物質(zhì)的載體 B．染色體在光學(xué)顯微鏡下看不到，只能在電鏡下觀察到 C．人的肝臟細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞的染色體的形態(tài)和數(shù)量沒有差異 D．染色體的形態(tài)、大小和著絲粒的位置是人們識別染色體的重要標(biāo)志 答案：B 解析：染色體在光學(xué)顯微鏡下可見。例如“觀察洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞有絲分裂”實驗中，通過各時期染色體變化特征判定細(xì)胞處于有絲分裂哪一時期。 2．玉米的體細(xì)胞和生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)分別是（　?。?。 A．20、20 B．10、20 C．10、10 D．20、10 答案：D 解析：生殖細(xì)胞是通過減數(shù)分裂產(chǎn)生的，生殖細(xì)胞中染色體數(shù)目是體細(xì)胞的一半。

15、3．同源染色體是指（　?。?。 A．一條染色體經(jīng)過復(fù)制而成的兩條染色體 B．分別來自父本和母本的兩條染色體 C．形態(tài)特征大體相同的兩條染色體 D．減數(shù)分裂過程中聯(lián)會的兩條染色體 答案：D 解析：同源染色體是指一條來自父方，一條來自母方，形態(tài)大小一般相同的兩條染色體，而且在減數(shù)分裂過程中能進(jìn)行配對（聯(lián)會）。 4．下列是某種雄性動物睪丸內(nèi)正在分裂的四個細(xì)胞示意圖，其中屬于減數(shù)第二次分裂過程中的圖像為（　?。?。 答案：B 解析：減數(shù)第二次分裂的圖像判斷的依據(jù)是：細(xì)胞中不存在同源染色體。 5．減數(shù)第二次分裂中被分開的是（　?。?。 A．一對同源染色體 B．兩條染色體

16、C．一個四分體 D．兩條染色單體 答案：D 解析：減數(shù)第二次分裂后期，著絲粒分裂，姐妹染色單體分開。 6．下圖所示為某雄性動物細(xì)胞正在進(jìn)行細(xì)胞分裂的示意圖。請據(jù)圖回答下列問題。 （1）該圖屬于______分裂的______時期。 （2）減數(shù)第一次分裂時，相互分離的染色體是____________。 （3）該細(xì)胞完成全部分裂后，可形成______個子細(xì)胞。 （4）圖中具有的染色體、著絲粒和染色單體的數(shù)目依次是__________。 （5）a和a′互稱為____________。它們是在______期經(jīng)過____________而形成的。a′和B在_________

17、___時期可能發(fā)生______現(xiàn)象。 （6）這個細(xì)胞在完成全部分裂后，子細(xì)胞中有______條染色體。 答案：（1）減數(shù)　前期Ⅰ?。?）A和B，C和D?。?）4　（4）4、4、8　（5）姐妹染色單體　間　染色體復(fù)制　減數(shù)分裂前期Ⅰ　交叉互換?。?）2 解析：可根據(jù)細(xì)胞中染色體行為特征，判定該細(xì)胞處于減數(shù)分裂的前期Ⅰ時期，因為圖中同源染色體A和B、C和D正在發(fā)生聯(lián)會現(xiàn)象。減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分離，非同源染色體將自由組合。最終該細(xì)胞完成全部分裂后，可形成4個子細(xì)胞，每個子細(xì)胞中染色體數(shù)目是原來的一半。a和a′，B和B′，c和c′，d和d′互稱為姐妹染色單體。在同源染色體的非姐妹染色單體之間有可能發(fā)生交叉互換，增加后代的變異性。 6