1、第1节减数分裂和受精作用第1课时减数分裂的概念、精子的形成过程学习导航1.结合教材P16“问题探讨”，阐明减数分裂的概念。2.结合教材P18内容，阐述同源染色体、四分体、联会等概念。3.结合教材图文，建立精子形成过程的动态影像，概述各时期染色体的行为。重难点击1.减数分裂的动态过程。2.同源染色体的概念。【课堂导入】我们知道，进行有性生殖的多细胞生物体都是由一个受精卵通过有丝分裂和细胞分化发育而来的，有性生殖的生物在性成熟后都要产生精子和卵细胞，精子和卵细胞是通过什么分裂方式产生的呢？本课时将探讨这方面的内容。一、减数分裂的相关概念1.减数分裂的概念2.同源染色体与非同源染色体(1)同源染色体
2、：减数分裂过程中配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。(2)非同源染色体：形状、大小不相同，且在减数分裂过程中不进行配对的染色体。3.联会和四分体(1)联会：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。合作探究1.下图表示减数分裂中某时期的图像，请分析：(1)图示染色体中是同源染色体的是哪些？答案A、B是一对同源染色体； C、D是另一对同源染色体。(2)复制后，右图中四分体、染色体、染色单体各有几个(条)?答案2个四分体、4条染色体、8条染色单体。2.同源染色体是否大小、形态一定相同？大小、形态都相同的是否就是同源染
3、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、形态都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姐妹染色单体变成的两条染色体。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答案B解析同源染色体是指在减数分裂中配对的两条染色体，一条来自父方，一条来自母方，形状和大小一般都相同；由一条染色体经复制形成的是两条姐妹染色单体；联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫四分体。一题多变判断正误(
4、1)大肠杆菌能进行减数分裂()(2)减数分裂包括两次连续的细胞分裂()(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)形状和大小相同的两条染色体一定是同源染色体()(6)同源染色体一定形状、大小都相同()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)解析(1)减数分裂是进行有性生殖的生物产生成熟生殖细胞时进行的细胞分裂，只有进行有性生殖的生物才进行减数分裂。(5)着丝点一分为二后的两条染色体形状和大小虽相同，但不是同源染色体。(6)X和Y是一对同源染色体，但二者形状、大小不相同。二、精子的形成过程1.形成场所人和其他哺乳动物的睾丸(曲细精管)。2.染色体的
5、主要行为合作探究1.结合上述减数分裂过程回答以下问题：(1)减数分裂过程中，染色体的数目减半发生在哪个分裂时期？答案减数第一次分裂末期。(2)减数第二次分裂中还有同源染色体吗？试分析原因。答案没有。因为减数第一次分裂后，同源染色体已分离。(3)减数第一次分裂和减数第二次分裂最主要的区别是什么？答案减数第一次分裂发生了联会、同源染色体分离等现象；减数第二次分裂发生了姐妹染色单体分开，且没有同源染色体。2.有丝分裂、减数第一次分裂和减数第二次分裂既有共性也有区别，下面列出的变化中，它们分别具有其中的哪一些？DNA的复制姐妹染色单体分离同源染色体联会、交叉互换现象染色体的着丝点排列在赤道板上同源染色
6、体分离答案有丝分裂具有；减数第一次分裂具有；减数第二次分裂具有。2.下列关于如图所示的叙述不正确的是()A.该细胞为减数第一次分裂中期的动物细胞B.的和在减数第二次分裂后期分开C.细胞中含有两对同源染色体，其中和为一对同源染色体D.在后期时，移向同一极的染色体均含同源染色体答案D解析低等植物或动物细胞中含有中心体，该细胞有中心体，无细胞壁，为动物细胞。减数第一次分裂中期特征是：每对同源染色体排列在赤道板上。染色体的数目着丝点的数目；能进行联会的两条染色体为同源染色体，能进行同源染色体联会的细胞分裂方式一定是减数分裂；在减数第一次分裂后期的细胞中，移向同一极的染色体都是非同源染色体，因为同源染色
7、体发生了分离。一题多变(1)该细胞处于哪种分裂方式的哪个时期？判断的理由是什么？答案该细胞处于减数第一次分裂的中期。理由是有同源染色体联会形成的四分体，且四分体分布于赤道板上。(2)该细胞中染色体、染色单体、四分体及DNA的数量分别是多少？答案该细胞中有四条染色体、八条染色单体、两个四分体和八个DNA分子。1.下列对一个四分体的叙述，正确的是()A.有两条姐妹染色单体B.有四个DNA分子C.有2对同源染色体D.有四条染色体答案B2.下列关于减数分裂的说法，不正确的是()A.减数分裂包括连续两次的细胞分裂B.所有的生物都可以进行减数分裂C.减数分裂产生的成熟生殖细胞中染色体数目减半D.减数分裂产
8、生有性生殖细胞答案B解析减数分裂是进行有性生殖的生物产生成熟生殖细胞时进行的细胞分裂，只有进行有性生殖的生物才进行减数分裂。3.初级精母细胞经过减数第一次分裂后形成的细胞是()答案D解析初级精母细胞经过减数第一次分裂后形成的细胞是次级精母细胞，没有同源染色体。4.在细胞正常分裂的情况下，雄性果蝇精巢中一定含有两条Y染色体的是()A.处于减数第一次分裂后期的初级精母细胞B.处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞C.处于有丝分裂中期的精原细胞D.处于有丝分裂后期的精原细胞答案D解析在有丝分裂后期由于着丝点分裂，染色单体分开，故此时细胞内含有两条Y染色体；由于经过减数第一次分裂，X、Y染色体彼此分离，
9、故处于减数第二次分裂后期的细胞中性染色体组成为XX或YY；对于初级精母细胞、处于有丝分裂中期的精原细胞，虽然DNA已经复制，但染色单体仍在同一个着丝点上，Y染色体数仍为1条。5.根据下面的某雄性动物生殖器官细胞分裂图，回答下列问题：(1)A图表示细胞分裂的方式是_，处于_期。细胞中有_条染色体，_条染色单体。(2)B图所示细胞分裂产生的细胞名称是_，每个子细胞中有_条染色体。(3)A、B两个细胞中，具有同源染色体的细胞为_，A、B两图中DNA分子数之比为_。答案(1)减数分裂减数第一次分裂后612(2)精子细胞3(3)A21基础过关1.细胞减数第一次分裂过程中会出现()A.着丝点的分裂B.非同
10、源染色体联会C.同源染色体彼此分离D.姐妹染色单体分离答案C解析A、D两项均发生在减数第二次分裂，减数分裂过程中不会发生非同源染色体的联会。2.动物精巢中产生精原细胞的增殖方式是()A.减数分裂 B.有丝分裂C.无丝分裂 D.有丝分裂和减数分裂答案B解析精原细胞属于特殊的体细胞，体细胞的增殖靠有丝分裂实现，精原细胞经减数分裂产生精细胞。3.下列关于减数分裂过程中染色体的描述，正确的是()A.减数第一次分裂，着丝点分裂，同源染色体不配对B.减数第一次分裂，着丝点不分裂，同源染色体配对C.减数第二次分裂，着丝点分裂，同源染色体配对D.减数第二次分裂，着丝点不分裂，同源染色体不配对答案B解析减数第一
11、次分裂的染色体行为变化主要是进行同源染色体的联会(配对)，并在分裂后期彼此分离，分别进入两个子细胞中。这个过程中，没有发生染色体着丝点分裂的现象；减数第二次分裂后期发生着丝点分裂的现象。4.在初级精母细胞中不可能出现的染色体行为是()A.联会 B.交叉互换C.同源染色体分离 D.着丝点分裂答案D解析着丝点分裂属于次级精母细胞中的染色体行为。5.对下图中减数分裂过程某阶段的描述，正确的是()A.同源染色体移向两极B.非姐妹染色单体交换结束C.减数第二次分裂的中期D.姐妹染色单体排列在赤道板上答案B解析从图上看，同源染色体排列在赤道板上，属于减数第一次分裂中期。非姐妹染色单体的交叉互换发生在四分体
12、时期，即减数第一次分裂前期，故交换结束。6.一定是同源染色体的是()A.一条来自父方，一条来自母方的染色体B.形态、大小基本相同的染色体C.减数分裂过程中能够发生联会的染色体D.只存在于减数第一次分裂时期的染色体答案C解析根据同源染色体的概念，来自父方和母方的染色体不一定是同源染色体，故A项错误；形态、大小相同的染色体也不一定是同源染色体，故B项错误；同源染色体在有丝分裂和减数第一次分裂中都存在，故D项错误。7.下列各图所示细胞均来自同一生物体，有关叙述正确的是()A.属于有丝分裂过程的图是B.细胞的形成过程：C.图和图可能来自于同一个初级精母细胞D.图中都具有同源染色体答案C解析图中属于有丝
13、分裂的是，A错误；细胞的形成过程：，B错误；细胞处于减数第二次分裂后期，不含同源染色体，D错误。8.果蝇的精细胞中有4条染色体，其初级精母细胞中的染色单体和四分体数目分别是()A.4和4 B.8和4 C.8和8 D.16和4答案D解析果蝇有8条染色体，在初级精母细胞中由于每条染色体含有两条姐妹染色单体，所以共有16条染色单体。四对同源染色体两两联会配对，故形成4个四分体。能力提升9.与有丝分裂相比，减数分裂过程中染色体变化的显著特点是()A.间期进行染色体复制B.中期染色体排列在赤道板上C.同源染色体联会形成四分体D.着丝点分裂，一条染色体变成两条染色体答案C解析在有丝分裂间期和减数第一次分裂
14、前的间期都进行染色体的复制；有丝分裂中期、减数第一次分裂中期和减数第二次分裂中期，染色体都排列在细胞中央的赤道板上，只是减数第一次分裂中期是成对的同源染色体排列在细胞中央的赤道板上；着丝点分裂，一条染色体变成两条染色体，在有丝分裂和减数第二次分裂中都有这种变化；而同源染色体联会形成四分体在有丝分裂中没有，只有在减数第一次分裂中有这种变化。10.图1为某细胞减数第一次分裂后期图，请在图2中选出该细胞处于减数第二次分裂中期的图像()答案B解析根据图1可知，同源染色体内发生了交叉互换；减数第二次分裂中期细胞内没有同源染色体，染色体着丝点排列在赤道板上，故A和C错误；减数第二次分裂中期两细胞是由同源染
15、色体分离形成的，故两细胞内的染色体“互补”，则D错误。11.下图为某二倍体高等雄性动物细胞示意图，请据图回答下列问题：(1)该细胞处于_期，产生的子细胞为_。(2)该细胞中有_条染色体，_条染色单体，有_对同源染色体。(3)该动物体细胞中染色体数目最多的时期为_。(4)该动物精巢细胞中的染色体数目可能为_。(5)图中A、B的关系为_；a、a的关系为_，它们是在_期形成的。(6)图中A与B彼此分离发生在_期，a与a彼此分离发生在_期。(7)若该细胞仅是在减数第一次分裂时，A、B未分开，则其形成的正常和异常精子的比例为_；若仅是在减数第二次分裂时，a、a未能分开，则其形成的正常和异常精子的比例为_
16、。答案(1)减数第一次分裂前(四分体时)次级精母细胞(2)482(3)有丝分裂后期(4)2条或4条或8条(5)同源染色体姐妹染色单体减数第一次分裂前的间(6)减数第一次分裂后减数第二次分裂后(7)041112.如图为某动物精细胞形成过程中几个时期的细胞模式图，请据图回答下列问题：(1)染色体复制发生在_图，称为_细胞。(2)按精子形成过程的顺序排列为_(用图中AD表示)。(3)图中B称为_细胞，该图中染色体与DNA分子数之比为_。(4)C图中染色体1和2或3和4的分离发生在_期。答案(1)A精原(2)ACBD(3)次级精母12(4)减数第一次分裂后13.下图中的A表示某雄性动物的体细胞，B、C
17、分别表示处于不同分裂状态的细胞图像。请据图回答下列问题：(1)图中数字分别表示不同的生理过程，它们分别是_、_、_。(2)C细胞的名称是_，它含有同源染色体_对。(3)在方框中绘出DF细胞分裂后期染色体行为的简图， 请注意染色体的形态和数目。答案(1)有丝分裂减数第一次分裂减数第二次分裂(2)次级精母细胞0(3)如图解析图A表示雄性动物个体的体细胞；图B中含有8条染色体，不含染色单体，所以应该表示有丝分裂后期；图C中含有2条染色体，4条染色单体，但是不含同源染色体，所以应为次级精母细胞。C和D是由A经减数第一次分裂同源染色体分开所形成的，所以C、D中含有的染色体应该是“互补”的关系。走进高考1
18、4.(2013新课标卷，2)关于同一个体中细胞有丝分裂和减数第一次分裂的叙述，正确的是()A.两者前期染色体数目相同，染色体行为和DNA分子数目不同B.两者中期染色体数目不同，染色体行为和DNA分子数目相同C.两者后期染色体数目和染色体行为不同，DNA分子数目相同D.两者后期染色体数目和染色体行为相同，DNA分子数目不同答案C解析假如体细胞内的染色体数为2n，有丝分裂前期、中期、后期、末期的染色体数目分别是2n、2n、4n、2n，减数第一次分裂相应时期的染色体数目分别是2n、2n、2n、n；有丝分裂前期、中期、后期、末期的DNA分子数目分别是4n、4n、4n、2n，减数第一次分裂相应时期的DN
19、A分子数目分别是4n、4n、4n、2n；减数第一次分裂过程中同源染色体依次发生联会、四分体、分离与自由组合等行为变化，有丝分裂则没有这种特有变化。15.(2014江苏卷，28节选)某研究者对非洲爪蟾的精巢切片进行显微观察，绘制了以下示意图。请回答下列问题：上图中甲、乙、丙、丁细胞含有同源染色体的有_；称为初级精母细胞的有_。答案甲、丙、丁甲、丁解析根据有丝分裂和减数分裂的特征可以判断：甲为减数第一次分裂的中期、乙为减数第二次分裂的后期、丙为有丝分裂的后期、丁为减数第一次分裂的后期。二倍体生物有丝分裂(图丙)和减数第一次分裂(图甲、图丁)有同源染色体，减数第二次分裂(图乙)无同源染色体；雄性生物减数第一次分裂的前期、中期(图甲)、后期(图丁)的细胞均称为初级精母细胞。