《2018-2019學年高中生物 第二章 染色體與遺傳 第一節(jié) 減數分裂中的染色體行為（Ⅰ）學案 浙科版必修2.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2018-2019學年高中生物 第二章 染色體與遺傳 第一節(jié) 減數分裂中的染色體行為（Ⅰ）學案 浙科版必修2.doc（13頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

第一節(jié)　減數分裂中的染色體行為(Ⅰ) [學習目標]　1.結合圖文分析，能夠解釋生物染色體數目及形態(tài)結構特征對染色體識別的意義。2.結合教材圖文分析，建立減數分裂的動態(tài)影像，重點注意各時期染色體的行為特征。3.概述減數分裂過程中染色體數目和DNA數目的變化規(guī)律。 一、染色體與減數分裂的相關概念 1.染色體 (1)概念：當細胞處于分裂期時，細胞核內的染色質經高度螺旋化和反復折疊，形成的線狀或棒狀的小體。 (2)功能：細胞核內遺傳物質的載體。 (3)結構 (4)與染色質關系：染色體與染色體質是細胞中的同一種物質在不同時期的兩種形態(tài)。 (5)類型(依據著絲粒的位置劃分) (6)識別標志：細胞內染色體的形態(tài)、大小和著絲粒位置。 (7)數目 ①特點：每種生物細胞核中，數目相對恒定。 ②存在形式：大多數生物體的體細胞中染色體是成對存在的，而在生殖細胞中則是成單存在的。 2.減數分裂的相關概念 (1)范圍：進行有性生殖的生物。 (2)時期：從原始生殖細胞―→成熟生殖細胞。 (3)特點：染色體只復制一次，而細胞連續(xù)分裂兩次。 (4)結果：染色體數目減半。 (5)場所：有性生殖生物的生殖器官。 3.同源染色體與非同源染色體 (1)同源染色體：減數分裂過程中配對的兩條染色體，形狀和大小一般都相同，一條來自父方，一條來自母方。 (2)非同源染色體：形狀、大小不相同，且在減數分裂過程中不進行配對的染色體。 4.聯(lián)會和四分體 (1)聯(lián)會：同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。 (2)四分體：聯(lián)會后的每對同源染色體含有4條染色單體，叫做四分體。 歸納總結　染色體、染色單體、姐妹染色單體和DNA數目 (1)染色體數等于著絲粒數 ①復制前：每條染色體上有1個DNA分子。 ②復制后：每條染色體上有2個DNA分子。 ③圖示兩種情況每個細胞中都含有4條染色體。 (2)染色單體的形成是DNA復制的結果，圖中a與a′為姐妹染色單體，a與b、b′屬于同源染色體上的非姐妹染色單體，a與c、c′、d、d′屬于非同源染色體上的非姐妹染色單體。 (3)染色體、姐妹染色單體、著絲粒、DNA的關系比較見下表： 項目 著絲粒 染色體 姐妹染色單體 DNA 1個 1條 無 1個 1個 1條 2條 2個 例1　下面關于同源染色體的敘述中，不正確的是(　　) A.同源染色體一條來自父方，一條來自母方 B.同源染色體是由一條染色體經過復制而成的兩條染色體 C.同源染色體的形狀和大小一般都相同 D.一對聯(lián)會的同源染色體含有一個四分體 答案　B 解析　同源染色體是指在減數分裂中配對的兩條染色體，一條來自父方，一條來自母方，形狀和大小一般都相同；由一條染色體經復制形成的是兩條姐妹染色單體；聯(lián)會后的每對同源染色體含有四條染色單體，叫四分體。 例2　下列有關四分體的敘述正確的是(　　) A.四分體中的姐妹染色單體間常發(fā)生交叉互換 B.一對配對的同源染色體含有四條染色單體 C.四分體是含染色單體的任意兩條染色體 D.形狀和大小相同的兩條染色體含有四個DNA分子 答案　B 解析　減數分裂過程中，配對后的每對同源染色體含有四條染色單體，稱為四分體，四分體中的非姐妹染色單體間常發(fā)生交叉互換。 二、減數分裂過程中的染色體行為 1.減數分裂的過程(以體細胞含有兩對染色體的雄性動物為例) 時期 圖像 染色體特征 間期 發(fā)生了DNA復制和有關蛋白質合成 前期Ⅰ ①同源染色體相互配對；②出現(xiàn)四分體；③可能發(fā)生交叉現(xiàn)象 中期Ⅰ ①各對同源染色體整齊地排列在細胞中央的赤道面上；②每兩個未分開的同源染色體的著絲粒分別與從細胞相對的兩極發(fā)出的紡錘絲相連 后期Ⅰ ①同源染色體分開；②非同源染色體自由組合 末期Ⅰ ①形成兩個子細胞；②子細胞內染色體數目只有母細胞中的一半，且無同源染色體；③每條染色體含兩條染色單體 前期Ⅱ ①時間很短；②每條染色體仍具有2條染色單體 中期Ⅱ 染色體的著絲粒與紡錘絲相連，并排列在子細胞中央的赤道面上 后期Ⅱ ①每個染色體的著絲粒都一分為二；②染色單體變?yōu)槿旧w，且在紡錘絲的牽引下移向兩極 末期Ⅱ ①染色體平均分配到兩極；②兩個子細胞分裂成4個子細胞 歸納提升　減數分裂發(fā)生在真核生物有性生殖的過程中，雖然包括連續(xù)兩次的細胞分裂，但是產生的生殖細胞不再分裂，因此減數分裂沒有細胞周期。 2.減數分裂模型的制作研究 (1)制作染色單體模型：用橡皮泥制作出4條短染色單體(2個藍色、2個紅色)，4條長的染色單體(2個藍色、2個紅色) (2)模擬染色體復制：把顏色、長短相同的兩個染色單體并排放在一起，在染色單體中部用鐵絲扎在一起，代表減數分裂開始時已完成復制的染色體。 (3)模擬MⅠ的前、中期：讓長度相同、顏色不同的兩條染色體配對，若紅色代表來自母方的染色體，藍色就代表來自父方的染色體。將已經配好對的兩對染色體橫向排列在紡錘體中部的赤道面上。 (4)模擬完成MⅠ：雙手分別抓住并移動染色體的著絲粒，使紅色和藍色的染色體分離，分別移向細胞的兩極，畫出細胞輪廓，代表新細胞的生成。 (5)模擬MⅡ：把新細胞中的染色體橫向排列在細胞中央的赤道面上，把姐妹染色單體分離，分別拉向細胞的兩極，畫出細胞輪廓。 歸納總結　和有絲分裂相比，減數第一次分裂過程有同源染色體聯(lián)會、四分體中的非姐妹染色單體間交叉互換、同源染色體彼此分離、非同源染色體自由組合的特殊現(xiàn)象，減數第二次分裂沒有同源染色體；不考慮交叉互換和突變，減數分裂產生的四個細胞染色體組成是“兩兩相同”的。 例3　(2018湖州模擬)下列是動物細胞減數分裂各時期的示意圖，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　根據細胞中染色體行為的變化可判斷，①處于MⅡ后期，此時染色體的著絲粒分裂，染色單體分開成為染色體，在紡錘絲的牽引下移向兩極且無同源染色體；②處于MⅠ后期，此時細胞中同源染色體分開；③處于MⅠ前期，此時細胞中同源染色體聯(lián)會配對，形成四分體；④是減數第一次分裂產生的子細胞，可表示處于MⅡ前期；⑤處于MⅡ末期，細胞分裂完成，產生了四個生殖細胞；⑥處于MⅠ中期，此時細胞中同源染色體成對地排列在細胞中央的赤道面上，可得出這些細胞的分裂順序為③→⑥→②→④→①→⑤。 易錯警示　(1)減數第一次分裂的主要特點是同源染色體分離。減數第二次分裂的主要特點是著絲粒分裂，姐妹染色單體分離。 (2)減數第一次分裂分開的是同源染色體，第二次分裂分開的是姐妹染色單體。 (3)減數第一次分裂導致染色體數目減半，減數第二次分裂前后染色體數目未變(相當于一次有絲分裂)。兩次分裂都導致DNA數目減半。 例4　下列關于如圖所示的敘述不正確的是(　　) A.該細胞為減數第一次分裂中期的動物細胞 B.④的①和③在減數第二次分裂后期分開 C.細胞中含有兩對同源染色體，其中④和⑦為一對同源染色體 D.在后期時，移向同一極的染色體均含同源染色體 答案　D 解析　低等植物或動物細胞中含有中心體，該細胞有中心體，無細胞壁，為動物細胞，A正確；④是一條染色體，包含兩條染色單體①和③，它們的分離發(fā)生在減數第二次分裂后期，B正確；細胞中含有兩對同源染色體，其中④和⑦為一對同源染色體，C正確；在后期時，同源染色體分離，非同源染色體自由組合，因此移向同一極的染色體都是非同源染色體，D錯誤。 易錯警示　減數第二次分裂后期(如下圖)移向兩極的兩條染色體雖然形態(tài)、大小相同，但卻是由同一條染色體復制而來的(即來源相同)，因此不是同源染色體。 例5　(2018寧波模擬)下列關于“減數分裂模型的制作研究”活動的描述，錯誤的是(　　) A.用紅色橡皮泥和藍色橡皮泥制作的兩種染色體分別表示來自不同親本 B.兩條顏色長短一樣的染色單體中部用一根鐵絲扎起來，鐵絲代表著絲粒 C.演示減數分裂過程最少需要紅色橡皮泥和藍色橡皮泥制作的染色體各一條 D.在紙上畫減數第一次分裂和減數第二次分裂的兩個紡錘體要相互垂直 答案　C 解析　同源染色體分別來自于父本和母本，用紅色橡皮泥和藍色橡皮泥制作的兩種染色體分別表示來自不同親本，A正確；兩條顏色長短一樣的染色單體中部用一根鐵絲扎起來，鐵絲代表著絲粒，B正確；演示減數分裂過程最少需要紅色橡皮泥和藍色橡皮泥制作的染色體各兩條，用于模擬非同源染色體自由組合，C錯誤；在紙上畫減數第一次分裂和減數第二次分裂的兩個紡錘體要相互垂直，D正確。 1.在減數第一次分裂過程中，染色體變化的順序是(　　) ①同源染色體分離?、谌旧w分配到兩個細胞中?、勐?lián)會?、芙徊婊Q A.③④①② B.①③④② C.③①②④ D.①③②④ 答案　A 解析　減數第一次分裂過程中，同源染色體先聯(lián)會，部分同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換、后分離。 2.如圖是動物細胞進行減數分裂某時期的示意圖，圖中細胞(　　) A.含有4對同源染色體 B.含有4條染色單體 C.正在發(fā)生同源染色體分離 D.正在發(fā)生姐妹染色單體分離 答案　C 解析　圖示細胞處于MⅠ后期，含有2對同源染色體，8條染色單體，正在發(fā)生同源染色體分離。 3.某種植物細胞減數分裂過程中幾個特定時期的顯微照片如下。下列敘述正確的是(　　) A.圖甲中，細胞的同源染色體的非姐妹染色單體之間可能發(fā)生交叉互換 B.圖乙中，移向細胞兩極的染色體組成相同 C.圖丙中，染色體的復制正在進行，著絲點尚未分裂 D.圖丁中，細胞的同源染色體分離，染色體數目減半 答案　A 解析　由題意可知，圖示細胞處于減數分裂過程中，由圖示各細胞的分裂特點可知，甲細胞處于減數第一次分裂前期，此時同源染色體的非姐妹染色單體之間可發(fā)生交叉互換，A項正確；乙圖處于減數第一次分裂后期，此時細胞兩極分別為兩組非同源染色體，B項錯誤；圖丙處于減數第一次分裂末期或減數第二次分裂前期，但不進行染色體復制，著絲點分裂發(fā)生在減數第二次分裂后期，C項錯誤；圖丁處于減數第二次分裂后期，已不存在同源染色體，D項錯誤。 4.一定是同源染色體的是(　　) A.一條來自父方，一條來自母方的染色體 B.形態(tài)、大小基本相同的染色體 C.減數分裂過程中能夠發(fā)生配對的染色體 D.只存在于減數第一次分裂時期的染色體 答案　C 解析　根據同源染色體的概念，來自父方和母方的染色體不一定是同源染色體，故A項錯誤；形態(tài)、大小相同的染色體也不一定是同源染色體，故B項錯誤；同源染色體在有絲分裂和減數第一次分裂中都存在，故D項錯誤。 5.如圖表示處于細胞分裂過程某階段的一個動物細胞，據圖回答下列問題： (1)該細胞處于________時期。 (2)細胞中有染色體________條，分別是____________。 (3)細胞中有________對同源染色體，它們是____________________，有________個四分體。 (4)細胞中有________條染色單體，它們是________________________。 答案　(1)四分體　(2)4　1、2、3、4 (3)2　1和2、3和4　2　(4)8　a、a1，b、b1，c、c1，d、d1 解析　該圖表示減數第一次分裂前期的圖像。同源染色體聯(lián)會形成四分體，每個四分體包含一對同源染色體，每條染色體又包含兩條染色單體。 [對點訓練] 題組一　染色體的形態(tài)、結構及類型 1.下圖表示近端著絲粒染色體的是(　　) 答案　B 解析　A、C為端著絲粒染色體，B為近端著絲粒染色體，D為中間著絲粒染色體。 2.下列關于染色體的敘述，不正確的是(　　) A.染色體的主要化學成分是蛋白質和DNA B.染色質與染色體之間的關系類似于CO2與干冰 C.同一種生物細胞內染色體的形態(tài)、大小和著絲粒位置、數目等都是人們識別染色體的重要標志 D.染色體和染色質是不同細胞分裂時期的不同物質 答案　D 解析　染色體和染色質是細胞中的同一物質在不同時期的兩種形態(tài)，類似于CO2與干冰。 3.下列有關染色體的說法中，錯誤的是(　　) A.在分裂間期，經復制后染色單體的數目是染色體的二倍 B.一個四分體中有四條染色單體 C.著絲粒的數目與染色體的數目相等，著絲粒分裂后，著絲粒的數目是染色單體的 D.只有同源染色體才可以聯(lián)會配對 答案　C 解析　染色體經過復制后，每條染色體含有兩條染色單體，所以染色單體的數目是染色體的二倍，A正確；一個四分體中含有兩條染色體(同源染色體)、四條染色單體，B正確；當著絲粒分裂后，染色單體消失，所以C項錯誤；在減數第一次分裂的前期，只有同源染色體才可以聯(lián)會配對，D正確。 4.根據染色體上著絲粒的位置，染色體不包括下列哪種類型(　　) A.中間著絲粒染色體 B.近端著絲粒染色體 C.無著絲粒染色體 D.端著絲粒染色體 答案　C 題組二　減數分裂中的相關概念 5.下列關于減數分裂的說法，不正確的是(　　) A.減數分裂包括連續(xù)兩次的細胞分裂 B.所有的生物都可以進行減數分裂 C.減數分裂產生的成熟生殖細胞中染色體數目減半 D.減數分裂產生有性生殖細胞 答案　B 解析　減數分裂是進行有性生殖的生物產生成熟生殖細胞時進行的細胞分裂，只有進行有性生殖的生物才進行減數分裂。 6.下列對一個“四分體”的描述，不正確的是(　　) A.含有4個DNA分子 B.含有一對同源染色體 C.四分體中的姐妹染色單體之間可發(fā)生交叉互換 D.四分體的形成與DNA分子的復制有關 答案　C 解析　四分體是一對同源染色體，因為每條染色體含有2條姐妹染色單體，因此有4條染色單體，故稱為四分體，故A、B正確；交叉互換發(fā)生在同源染色體上相鄰的非姐妹染色單體之間，故C錯誤；姐妹染色單體是經過DNA復制得來的，故D正確。 7.處于下列各時期的細胞中既含同源染色體，又含染色單體的是(　　) ①MⅠ后期?、贛Ⅱ前期?、塾薪z分裂后期　④有絲分裂中期?、軲Ⅰ中期 ?、轒Ⅱ后期 A.①②③ B.④⑤⑥ C.①④⑤ D.②③⑥ 答案　C 解析　MⅠ后期同源染色體分離，形成的子細胞內不再存在同源染色體，故②⑥無同源染色體；染色體復制后，同一個著絲粒上連著兩條染色單體，當著絲粒分裂后染色單體分開形成染色體，著絲粒在有絲分裂后期或MⅡ后期分裂，故③⑥不存在染色單體。因此既含同源染色體，又含染色單體的是①④⑤。 8.下列有關聯(lián)會的敘述中，錯誤的是(　　) A.聯(lián)會發(fā)生于減數第一次分裂過程中 B.聯(lián)會后的染色體將進行復制 C.只有同源染色體才能聯(lián)會 D.聯(lián)會后形成的每個四分體含有4個DNA分子 答案　B 解析　聯(lián)會發(fā)生于減數第一次分裂前期，同源染色體兩兩配對，A正確；染色體進行復制發(fā)生在減數第一次分裂前的間期，而聯(lián)會發(fā)生在減數第一次分裂前期，B錯誤；在減數第一次分裂過程中，只有同源染色體才能聯(lián)會，C正確；聯(lián)會后形成的每個四分體含有2條染色體、4條染色單體、4個DNA分子，D正確。 題組三　減數分裂過程中的染色體行為 9.在減數第一次分裂過程中不會出現(xiàn)的是(　　) A.形成紡錘體 B.著絲粒一分為二 C.非同源染色體的自由組合 D.同源染色體分離 答案　B 解析　減數第一次分裂前期形成紡錘體，后期發(fā)生同源染色體分離，非同源染色體自由組合，A、C、D三項在減數第一次分裂過程中都會出現(xiàn)；而著絲粒一分為二出現(xiàn)在減數第二次分裂后期，故選B項。 10.對下圖中減數分裂過程某階段的描述，正確的是(　　) A.同源染色體移向兩極 B.非姐妹染色單體交換結束 C.該細胞處于減數第二次分裂中期 D.姐妹染色單體排列在赤道面上 答案　B 解析　從圖上看，同源染色體排列在赤道面上，屬于減數第一次分裂中期。非姐妹染色單體的交叉互換發(fā)生在四分體時期，即減數第一次分裂前期，故非姐妹染色單體交換結束。 11.下列關于減數分裂過程中染色體的描述，正確的是(　　) A.第一次分裂，著絲粒分裂，同源染色體不配對 B.第一次分裂，著絲粒不分裂，同源染色體配對 C.第二次分裂，著絲粒分裂，同源染色體配對 D.第二次分裂，著絲粒不分裂，同源染色體不配對 答案　B 解析　減數第一次分裂的染色體行為變化主要是進行同源染色體的聯(lián)會配對，并在分裂后期彼此分離，分別進入兩個子細胞中，這個過程中，沒有發(fā)生染色體著絲粒分裂的現(xiàn)象；減數第二次分裂過程中，細胞中不含同源染色體，因此不會發(fā)生同源染色體的配對，但減數第二次分裂后期發(fā)生著絲粒分裂的現(xiàn)象。 12.關于“減數分裂模型的制作研究”，下列哪項說法不正確(　　) A.通過制作減數分裂的模型，可加深對減數分裂的理解 B.該活動不能模擬同源染色體間的交換現(xiàn)象 C.鐵絲可代表著絲粒 D.減數第二次分裂中的兩個紡錘體的制作應以第一次分裂中的紡錘體的每一極為中心 答案　B 解析　該活動中，分別用紅色和藍色橡皮泥各制作兩條染色單體，每兩條相同的染色單體制作成一條染色體，在四分體時期可通過交換橡皮泥的一部分模擬同源染色體間的交換現(xiàn)象。 [綜合強化] 13.圖甲表示一條染色體，圖乙表示一個細胞中的染色體分布狀況，請據圖回答下列問題： (1)甲圖中的染色體是否經過了復制？為什么？ ________________________________________________________________________。 (2)甲圖中的染色體具有________個DNA分子，染色體除了DNA這種成分外，還有________成分。 (3)根據甲圖中著絲粒的位置可以判斷，該染色體的類型屬于____________________。 (4)乙圖中有________條染色體，________條染色單體，________對同源染色體。 答案　(1)是。因為該染色體具有兩條染色單體　(2)2　蛋白質　(3)中間著絲粒染色體　(4)4　8　2 解析　甲圖表示一條經過復制的染色體，因為該染色體具有兩條姐妹染色單體。每條染色單體中含有1個DNA分子，所以該染色體具有2個DNA分子。染色體的主要成分是DNA和蛋白質，其中DNA是遺傳物質。根據甲圖中著絲粒的位置可以判斷該染色體屬于中間著絲粒染色體。乙圖中具有4條染色體，8條染色單體，2對同源染色體。 14.根據下面的某雄性動物生殖器官細胞分裂圖，回答下列問題： (1)A圖表示細胞分裂的方式是________________，處于__________________期。細胞中有________條染色體，________條染色單體。 (2)B圖所示細胞分裂產生的子細胞中有______條染色體。 (3)A、B兩個細胞中，具有同源染色體的細胞為______，A、B兩圖中DNA分子數之比為__________________。 答案　(1)減數分裂　減數第一次分裂后　6　12 (2)3　(3)A　2∶1 15.(2018紹興期中)下面為某雄性動物細胞分裂的一組圖像，請據圖回答： (1)該動物的體細胞中染色體數目是________條。 (2)正在進行減數分裂的細胞是圖________，含有染色單體的細胞是圖__________，沒有同源染色體的細胞是圖______________。 (3)圖B所示的細胞有________個四分體，圖C所示的細胞所處的分裂時期為______________。 (4)A細胞有________條染色體，有________個DNA分子，A細胞經分裂形成的子細胞是__________________。 (5)此5個細胞發(fā)生的先后順序可能是_____________________________________________。 答案　(1)4　(2)B、D、E　B、C、E　D、E　(3)2　有絲分裂中期　(4)8　8　體細胞　(5)C→A→B→E→D 解析　(2)正在進行減數分裂的細胞是圖B、D、E，含有染色單體的細胞是圖B、C、E，沒有同源染色體的細胞是圖D、E。(3)圖B的細胞有2對同源染色體，共形成2個四分體，圖C的細胞所處的分裂時期為有絲分裂中期。(4)A細胞著絲點分裂，染色體數目加倍，所以細胞中有8條染色體，有8個DNA分子；由于A細胞進行的是有絲分裂，所以經分裂形成的子細胞是體細胞。(5)此5個細胞發(fā)生的先后順序可能是C→A→B→E→D。