高中生物 第2章 第1节 第2课时受精作用课时提升卷 新人教版必修2(1)

第2课时减数分裂的观察实验、受精作用1.借助模型构建,阐述配子中染色体组合的多样性。

2.通过归纳与概括,说明减数分裂和受精作用在遗传信息传递中的作用。

3.运用模型、装片观察模拟减数分裂过程中染色体的行为变化。

新知探究一观察蝗虫精母细胞减数分裂装片1.实验原理蝗虫的精母细胞进行减数分裂可形成精细胞,再通过变形形成精子。

在此过程中,细胞中的染色体形态、位置和数目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.实验目的通过观察蝗虫精母细胞减数分裂装片,识别减数分裂不同时期染色体的形态、位置和数目,加深对减数分裂过程的理解。

3.实验材料的选择宜选用雄性(填“雄性”或“雌性”)个体的生殖器官。

4.实验步骤问题(1):当你的目光聚焦在显微镜视野中的一个细胞时,你怎样判断它处于减数分裂的哪个时期?提示:依据减数分裂不同时期染色体的不同特征来判断。

问题(2):减数分裂Ⅰ与减数分裂Ⅱ相比,中期细胞中染色体的不同点是什么?末期呢?提示:减数分裂Ⅰ中期,每对同源染色体分别排列在细胞赤道板的两侧;末期在细胞两极的染色体由该细胞一整套非同源染色体组成,其数目是体细胞染色体数目的一半,每条染色体均由两条染色单体构成。

减数分裂Ⅱ中期,所有染色体的着丝粒排列在细胞的赤道板位置;末期细胞两极的染色体不含染色单体。

问题(3):通过比较同一时刻不同细胞的染色体特点,可以推测一个精原细胞在不同分裂时期的染色体变化,这一做法能够成立的逻辑前提是什么?提示:同一生物的不同细胞,所含遗传物质相同,增殖的过程相同,不同细胞可能处于细胞分裂的不同阶段。

因此,可以通过观察多个精原细胞的减数分裂,推测出一个精原细胞减数分裂过程中染色体的连续变化。

选用雄性个体生殖器官作为实验材料的原因(1)一般来说,雄性个体产生的雄配子数量远远多于雌性个体产生的雌配子的数量。

(2)雌性动物排卵排出的仅仅是初级卵母细胞或次级卵母细胞,排出的细胞先在输卵管中发育到减数分裂Ⅱ中期,只有在受精的过程中才能继续进行减数分裂Ⅱ,因此在卵巢中看不到完整的减数分裂。

第2课时受精作用知识点一配子中染色体组合种类1.[2018·龙岩期中]决定配子中染色体组合多样性的因素包括()A.染色体的复制和平均分配B.同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合C.同源染色体的联会和互换D.非姐妹染色单体的交叉互换和非同源染色体的自由组合2.基因型为AaBb的某雄性动物所产生的1000个精子中,含有2个隐性基因的精子约有()A.1000个B.500个C.250个D.125个3.果蝇的体细胞中含有4对同源染色体,某雄性果蝇经过减数分裂后能形成几种染色体组成不同的精子(不考虑交叉互换)()A.2种B.4种C.8种D.16种知识点二根据染色体组成判断配子来源4.[2018·南宁月考]若某精原细胞有3对同源染色体,每对同源染色体上基因依次为A和a,B 和b,C和c,下列哪两个精子来自该精原细胞()A.abC和aBcB.aBc和AbCC.AbC和AbcD.ABc和Abc5.[2018·新乡期中]如图L2-1-11是某生物的精细胞,下列判断错误的是()图L2-1-11A.①和②可能来自同一个初级精母细胞B.②和④可能来自同一个次级精母细胞C.③和⑤不可能来自同一个次级精母细胞D.①和④不可能来自同一个初级精母细胞知识点三受精作用6.减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定都具有十分重要的意义,原因是()①减数分裂使配子中的染色体数目减半②受精作用使受精卵中染色体数目恢复③减数分裂过程中有染色体的交叉互换④受精作用进行时,精子只有头部进入卵细胞A.①②B.①③C.②③D.②④7.图L2-1-12为受精作用示意图,以下叙述中不正确的是()图L2-1-12A.受精作用的过程也是精子和卵细胞相互识别的过程B.受精卵中绝大部分细胞质来自于卵细胞C.受精过程使卵细胞的生命活动变得活跃D.同一双亲后代遗传的多样性只与卵细胞和精子的随机结合有关8.关于高等动物的卵细胞、精子以及受精作用的描述,正确的是()A.每个卵细胞都继承了初级卵母细胞1/4的细胞质B.等位基因进入卵细胞的机会并不相等,因为一次减数分裂只形成一个卵细胞C.进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携带细胞质D.卵细胞、精子彼此结合的机会相等,因为它们的数量相等9.[2018·张家口月考]如图L2-1-13为有关细胞分裂过程中DNA分子含量的测定结果模式曲线,下列叙述正确的是()图L2-1-13A.A点和F点处进行DNA复制B.A~D表示有丝分裂,E~I表示减数分裂C.F点对于维持物种的染色体数恒定具有重要意义D.图示为两个细胞周期10.正常人的体细胞中含有23对同源染色体,分别编号为1号~23号,在人类的遗传病中,有一种叫21三体综合征,也叫先天性愚型,是一种常见的染色体异常遗传病,表现为智力低下,身体发育缓慢。

第2章1第2课时[基础达标]题组一配子的多样性1．图甲是某生物的一个精细胞，图中染色体的黑色和白色分别代表染色体的来源——父方和母方。

根据染色体的类型和数目判断图乙中与甲来自同一个精原细胞的有()A．①②B．①④C．①③D．②④【答案】C【解析】由图甲可知，形成该细胞的过程中，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换，依据染色体组成情况可判断，甲和图乙中③可能来自同一个次级精母细胞；甲和图乙中①来自同一个初级精母细胞，故图乙中①③与甲来自同一个精原细胞。

2．一变异雄果蝇的体细胞染色体组成如图所示。

如果不再发生染色体丢失，则对其精原细胞分裂所作的推断，正确的是()A．减数分裂产生的子细胞中25%染色体数是正常的B．减数分裂产生的子细胞中50%染色体数是正常的C．有丝分裂产生的子细胞中50%染色体数是正常的D．有丝分裂产生的子细胞中100%染色体数是正常的【答案】B【解析】由图可知该细胞多了一条染色体，在减数第一次分裂形成2个子细胞时，这3条染色体可能是一个细胞中有1条，另一个细胞中有2条，故形成的2个次级精母细胞中有一个是不正常的，由此继续进行分裂产生的2个精细胞也是不正常的，故减数分裂中形成的子细胞一半染色体数正常，一半不正常，故A错误、B正确。

如果是有丝分裂形成的子细胞，应和亲本是一样的，应全部不正常，故C、D项均错误。

3．基因型为Aa的动物，在精子形成过程中，基因A与a分开的时期是()A．由精原细胞形成初级精母细胞过程中B．由初级精母细胞形成次级精母细胞过程中C．由次级精母细胞形成精细胞过程中D．由精细胞形成精子过程中【答案】B【解析】等位基因A、a位于同源染色体上，会在减数分裂过程中，随着同源染色体的分开而分离，同源染色体的分离发生在减数第一次分裂期间，所以基因A与a分开的时期也是减数第一次分裂期间，即由初级精母细胞形成次级精母细胞的过程中。

题组二受精作用4．(2023·广西南宁阶段练习)减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性，对于生物的遗传和变异具有重要意义。

2019-2020年高中生物第2章第1节《减数分裂和受精作用》教材内容全解新人教版必修2【教材内容全解】Array要点一染色体1.同源染色体与非同源染色体同源染色体是指在减数分裂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。

如右图中的1与2,3与4分别是同源染色体。

非同源染色体是指形状和大小不同，且在减数分裂过程中不配对的染色体。

如右图中的1与3,2与4,1与4,2与3分别是非同源染色体。

2.联会与四分体(1)联会特指减数第一次分裂前期，同源染色体两两配对的现象。

(2)四分体是指联会后的每对同源染色体含有四条姐妹染色单体。

上图中含有两个四分体，1与2组成一个四分体，3与4组成一个四分体。

(3)数量关系：1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。

3.姐妹染色单体与非姐妹染色单体姐妹染色单体是指连在同一个着丝粒上的两条染色单体。

如上图中的a与a′，b与b′；非姐妹染色单体是指不同着丝粒上的染色单体。

如上图中的a与b(b′)，a′与b(b′)。

要点二减数分裂1.减数分裂过程中染色体、DNA的规律性变化2.每个细胞中核DNA、染色体数目变化曲线例1下列有关同源染色体的叙述，正确的是（A.B.C.D.解析：在减数分裂过程中，进行配对的两条染色体，形态、大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方，叫做同源染色体。

能联会的两条染色体一定是同源染色体。

答案：C例2在减数第一次分裂过程中，染色体变化的顺序是（）①同源染色体分离②细胞质分裂③联会A.③④①②B.C.③①②④D.解析：减数第一次分裂前期，同源染色体联会，此时，同源染色体之间的非姐妹染色单体可发生交叉答案：A要点三减数分裂和有丝分裂的比较2.分裂图像的比较3.曲线的判断主要是减数分裂过程中染色体、核DNA的变化和有丝分裂过程中染色体、核DNA的变化四种曲线的比较。

(1)判断是有丝分裂还是减数分裂的曲线：看起点和终点，起点和终点在同一直线上(数量不变)的为有丝分裂(图3与图4)，不在同一直线上(数量减半)的为减数分裂(图1与图2)。

受精作用1．以下选项中，属于形成配子多样性原因的一组是()①交织互换②同源染色体联会③同源染色体分别④非同源染色体随机组合A．①②B．③④C．①④D．②③答案： C2．以下有关受精作用的表达，正确的选项是()A．发生受精作用时，精子尾部的线粒体全部进入卵细胞B．受精卵中的染色体数量与本物种体细胞中染色体数量相同C．受精卵中的遗传物质，来自父亲母亲双方的各占一半D．雌雄配子的随机结合与有性生殖后代的多样性没关分析：发生受精作用时，只有精子的头部进入卵细胞，而尾部留在了外面，因此精子尾部的线粒体不会进入卵细胞， A 项错误。

经过减数分裂，产生的配子中的染色体数量变为体细胞的一半，再经过雌雄配子的结合，受精卵中染色体数量恢复为正常体细胞中染色体数量，B项正确。

受精卵中的核遗传物质，一半来自父方，一半来自母方，而细胞质中的遗传物质几乎全部来自于母方， C 项错误。

减数分裂形成的配子中染色体组成的多样性，再加上受精时雌雄配子的随机组合，必然以致产生的后代拥有多样性， D 项错误。

答案： B3．从某动物的睾丸中取出的两个精巧胞，其染色体组成以下列图。

若是不考虑染色体交织互换，关于这两个精巧胞本源的猜想，错误的选项是()A．可能来自一个精原细胞B．可能来自一个初级精母细胞C．可能来自两个初级精母细胞D．可能来自一个次级精母细胞分析：由于两图中染色体恰好“互补”，因此它们不可以能来自于同一个次级精母细胞。

答案： D4．精子和卵细胞经过受精作用形成受精卵，在受精卵中()A．细胞核的遗传物质完满来自卵细胞B．细胞质中的遗传物质几乎完满来自卵细胞C．细胞核和细胞质中的遗传物质都平均来自精子和卵细胞D．细胞中的营养由精子和卵细胞各供应一半分析：受精卵的细胞核内的遗传物质一半来自父方，一半来自母方；细胞质中的遗传物质几乎完满来自卵细胞；细胞的营养物质存在于细胞质中，绝大多数由卵细胞供应。

答案： B5．以下列图表示某种动物细胞生活周期中染色体数量的变化，据图判断，发生着丝点分裂的区段有 ()A．A—B 和 K—L B．D—E 和 J—KC．H—I 和 J—K D．E—F 和 K—L答案： B6．图甲为某高等生物的受精作用，图乙为其生活史表示图，据图回答：(1)由图甲可知：受精卵中的染色体一半来自 ________，一半来自 ________。

1．受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。

2．受精作用过程：精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面；卵细胞的细胞膜会发生简单的生理反应，阻挡其他精子再进入；精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合。

3．受精卵中的染色体数目恢复到体细胞中的数目，其中有一半的染色体来自精子，另一半来自卵细胞。

4．减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是格外重要的。

自主学习一、配子中染色体组合的多样性1．建构模拟。

(1)模拟减数分裂过程中染色体数目及主要行为的变化，加深对减数分裂过程的理解。

(2)模拟减数分裂过程中非同源染色体的自由组合，加深对配子中染色体多样性的理解。

2．缘由分析。

(1)同源染色体联会时，四分体中的非姐妹染色单体简洁发生交叉互换。

(2)同源染色体分别的同时，非同源染色体表现为自由组合。

二、受精作用1．定义：在生物体的有性生殖的过程中，精子与卵细胞结合成为受精卵的过程，叫做受精作用。

2．过程。

(1)精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。

(2)卵细胞的细胞膜会发生简单的生理反应，以阻挡其他精子再进入。

(3)精子头部穿进卵细胞以后，它的细胞核与卵细胞的细胞核结合在一起。

3．实质：精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合的过程。

4．结果：受精卵中的染色体又恢复到体细胞的数目。

在受精卵中，从精子来的染色体与从卵细胞来的染色体又会合在一起，其中有一半染色体来自精子(父方)，一半来自卵细胞(母方)。

5．意义。

(1)子代呈现多样性，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。

(2)对于进行有性生殖的生物来说，减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是格外重要的。

合作交流1．推断正误：(1)同源染色体分别，非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂后期。

(√)(2)1个精原细胞形成4种精子。

(×)解析：1个精原细胞进行减数第一次分裂，产生2个次级精母细胞，减数其次次分裂相当于有丝分裂，所以1个精原细胞形成2种精子。

新教材高中生物提能作业新人教版必修2：第2章第1节A组基础题组一、单选题1．(2022·河北省唐山市路北十一中高一期末)关于减数分裂的描述正确的是( B ) A．第一次分裂，着丝点分裂，同源染色体联会B．第一次分裂，着丝点不分裂，同源染色体联会C．第二次分裂，着丝点分裂，同源染色体联会D．第二次分裂，着丝点不分裂，同源染色体联会[解析]减数第一次分裂，同源染色体配对，着丝点不分裂，A错误；B正确；减数第二次分裂的细胞中，已无同源染色体，后期会发生着丝点分裂，C、D错误。

故选B。

2．(2022·河北石家庄元氏县四中期中)下列关于人的同源染色体的叙述不正确的是( B )A．同源染色体一定一条来自父方，一条来自母方B．同源染色体一定形态、大小相同C．有丝分裂中期的细胞一定含有同源染色体D．在减数分裂过程中配对的两条染色体一定是同源染色体[解析]同源染色体的形态和大小一般相同，一条来自母方，一条来自父方，A正确；同源染色体形态、大小一般相同，也有不同的，如X和Y染色体，B错误；有丝分裂各过程中都存在同源染色体，只是同源染色体没有配对等行为，C正确；在减数分裂过程中配对的两条染色体一定是同源染色体，D正确。

故选B。

3．(2022·山东济宁任城区高一期中)关于下图的说法正确的是( D )A．此细胞是初级卵母细胞B．此细胞是次级精母细胞C．此细胞中含同源染色体2对，DNA分子4个，染色单体0个D．此细胞分裂产生的子细胞是卵细胞和极体[解析]该图细胞质不均等分裂，且着丝粒发生分裂，姐妹染色单体分离，为减数第二次分裂后期图，细胞名称为次级卵母细胞，A、B错误；该图无同源染色体，C错误；该细胞为减数第二次分裂后期图，细胞名称为次级卵母细胞，产生的子细胞为卵细胞和第二极体，D正确。

故选D。

4．(2022·山东省德州市实验中学高一期中)正常情况下，一个基因型为Bb的卵原细胞经过减数分裂产生的卵细胞中( C )A．2个只含B,2个只含bB．1个含B，另外1个含bC．只含B，或者只含bD．全部细胞都含有B和b[解析]一个卵原细胞只能形成一个卵细胞，且B、b随着同源染色体的分离而分开，因此形成的卵细胞中只含有B或者只含有b，C正确；A、B、D错误。

第2课时受精作用课标内容要求核心素养对接说明进行有性生殖的生物体，其遗传信息通过配子传递给子代。

1．生命观念：初步运用结构与功能观，说明减数分裂和受精作用的定义。

2．科学思维：概括归纳遗传的稳定性和多样性原因。

3．科学探究：运用模型模拟配子中染色体组合的多样性。

一、配子中染色体组合的多样性1．原因时期图示染色体行为减数分裂Ⅰ前期四分体中的非姐妹染色单体之间可能发生互换减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合2.意义导致不同配子遗传物质有差异，使同一双亲的后代呈现多样性。

二、受精作用1．概念：卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。

2．过程图示说明精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子进入精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合，使彼此的染色体会合在一起(1)受精卵中的染色体数目恢复为体细胞中染色体的数目。

(2)受精卵中的染色体一半来自精子(父方)，另一半来自卵细胞(母方)。

4．意义(1)在有性生殖过程中，减数分裂形成的配子，其染色体组合具有多样性，导致了不同配子遗传物质的差异，加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性，同一双亲的后代必然呈现多样性。

这种多样性有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。

(2)减数分裂和受精作用保证了每种生物(有性生殖的生物)前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。

判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)1．配子的多样性只与非同源染色体的自由组合有关。

( ) 2．正常情况下，1个精原细胞产生的4个精子在染色体组成上两两相同。

( ) 3．受精时精子全部进入卵细胞内。

( )4．受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方。

( ) 5．有性生殖更有利于生物适应多变的自然环境。

( ) 6．若考虑染色体互换，一个精原细胞最多产生4种精子。