人教版必修二细胞分裂图像判定、受精作用作业
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第一节 减数分裂和受精作用课标要求(一)、能力要求1、掌握减数分裂的概念及其应用,精子和卵细胞的形成过程。
2、通过列有丝分裂和减数分裂比较表,训练学生的归纳、判断、分析比较能力。
(二)、内容要求1、阐明细胞的减数分裂并模拟分裂过程中染色体的变化。
2、举例说明配子的形成过程。
3、举例说明受精过程。
知识网络体系一、减数分裂的概念概念:从初级精(卵)母细胞发展到精(卵)细胞的过程中,细胞连续分裂_1__次,而染色体只复制___2__次的细胞分裂方式。
结果:细胞中的染色体数目_____3______。
二、相关概念①.____4____:两个形状、大小一般都相同,一个来自父方,一个来自母方,在减数分裂中要配对的染色体。
(数目:同源染色体的对数 = 体细胞染色体数减半)②.__5____:同源染色体两两配对的行为。
③.___6____:含有四个姐妹染色单体的配对的一对同源染色体。
(一个四分体中有两个着丝点、两条染色体、四个DNA 分子,四条染色单体) (数目:四分体数 = 同源染色体对数 = 体细胞染色体数减半)④.非姐妹染色单体三、精子的形成1、形成场所:精巢2、形成过程(见课本)滋长 变形 1个精原细胞 1个初级精母细胞个次级精母细胞4个精子细胞 (2N ) 复制 (2N )(N )(N )4个精子(N )3、各时期特点 42n 2n染色体 n n母细胞 母细胞 母细胞母细胞DNA 和染色体的数目变化曲线图附:有丝分裂中DNA 和染色体的数目变化曲线图四、卵细胞的形成1、形成场所:卵巢2、形成过程(见课本)第一次分裂 第二次分裂1个极体 2个极体滋长 (2N ) (N ) 3个极体 1个卵原细胞 1个初级卵母细胞 1个极体(N )(2N ) 复制 (2N ) 1个次级母细胞(N ) 1个卵细胞(N )五、精子和卵细胞形成过程的比较六、受精作用减数分裂♂个体 精子发育减数分裂受精卵(2n) 新个体(2n )♀个体 卵细胞七、减数分裂与受精作用的意义对维持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对生物的遗传和变异,都十分重要。
细胞分裂图像的判定、受精作用[基础再现]1.在某哺乳动物(体细胞染色体数=24)的睾丸中,细胞甲和细胞乙的染色体、染色单体、核DNA 分子数依次是24、48、48和12、24、24。
下列关于细胞甲和细胞乙的分裂方式判断正确的是( )A .细胞甲、乙可能都在进行减数分裂B .细胞甲、乙可能都在进行有丝分裂C .细胞甲不可能进行减数分裂,细胞乙可能进行有丝分裂D .细胞甲不可能进行有丝分裂,细胞乙可能进行减数分裂2.下图中能表示次级卵母细胞继续分裂过程的示意图是( )3.如图为精细胞形成过程中几个时期的细胞模式图,下列有关叙述不正确的是( )A .精细胞形成过程的顺序为①→③→②→④B .这些状态下的细胞不发生A TP 水解C .①图中有两对同源染色体,③图中有两个四分体D .线粒体、核糖体等细胞器与该过程有密切关系 4.某高等动物的卵原细胞内有12对同源染色体,在不发生非姐妹染色单体交叉互换的情况下,该动物产生的卵细胞内染色体的组合方式有( )A .212种B .(12)12种C .122种D .1212种 5.某动物精原细胞中有3对同源染色体,经减数分裂产生的配子中,同时含有3个母方染色体的配子占( )A .1/2B .1/4C .1/8D .1/16[能力提升]6.如图为某动物体内细胞分裂的一组图像,下列叙述正确的是()A.上述①、②、③细胞中染色体与DNA分子数目比例为1∶2B.细胞①、②、③、⑤产生的子细胞中均有同源染色体C.表示有丝分裂的细胞及分裂的顺序是③→②→①D.④细胞分裂前,细胞中染色体与DNA分子数目比例为1∶27.图中a、b、c、d分别是一些生物细胞某个分裂时期的示意图,下列有关描述正确的是()A.a图表示植物细胞有丝分裂中期B.b图表示人的成熟的红细胞分裂的某个阶段C.c图细胞分裂后将产生1个次级卵母细胞和1个极体D.d图细胞中含有8条染色单体8.某种生物三对等位基因分布在三对同源染色体上,下图表示该生物的精细胞,根据细胞内基因的类型,判断其精细胞至少来自()A.2个精原细胞B.4个精原细胞C.3个精原细胞D.5个精原细胞9.如图表示某高等动物细胞(2n)在分裂过程中某一时期的染色体(a)、染色单体(b)、DNA(c)三者之间的数量关系。
2019-2020学年人教版必修二细胞分裂图像判定、受精作用作业[基础对点]知识点一细胞分裂图像的判定1.在某哺乳动物(体细胞染色体数=24)的睾丸中,细胞甲和细胞乙的染色体、染色单体、核DNA分子数依次是24、48、48和12、24、24。
下列关于细胞甲和细胞乙的分裂方式判断正确的是()A.细胞甲、乙可能都在进行减数分裂B.细胞甲、乙可能都在进行有丝分裂C.细胞甲不可能进行减数分裂,细胞乙可能进行有丝分裂D.细胞甲不可能进行有丝分裂,细胞乙可能进行减数分裂答案 A解析该哺乳动物体细胞染色体数目为24条,细胞甲中染色体、染色单体、核DNA数量依次为24、48、48,可以推测细胞甲可能处于有丝分裂或减数第一次分裂过程中;细胞乙中染色体、染色单体、核DNA数量依次为12、24、24,可以推测细胞乙处于减数第二次分裂前期或中期,A正确。
2.如图所示为处于不同分裂时期的某生物的细胞示意图,下列叙述正确的是()A.甲、乙、丙中都有同源染色体B.乙细胞的名称是次级精母细胞或次级卵母细胞C.丙细胞中染色单体数为4D.睾丸中不可能同时出现这三种细胞答案 D解析图丙中没有同源染色体,A错误;乙细胞中存在同源染色体,不可能是次级性母细胞,B错误;图丙中没有染色单体,C错误;图丙是次级卵母细胞,不可能在睾丸中出现,D正确。
3.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③④⑤B.细胞①的形成过程:④→③→⑤→②→⑥→①C.图①和图②可能来自于同一个初级精母细胞D.图③④⑤⑥中都具有同源染色体答案 C解析图中属于有丝分裂的是④⑤,A错误;细胞①的形成过程:④→③→⑥→①,B错误;细胞⑥处于减数第二次分裂后期,不含同源染色体,D 错误。
4.下图为某一哺乳动物生殖发育过程中不同细胞的分裂方式示意图,下列叙述正确的是()A.图①②③④中都有同源染色体B.图②所处时期中正在发生交叉互换C.①细胞在分裂末期形成细胞板,分裂成两个子细胞D.一般不用该生物的性腺作为观察减数分裂的实验材料答案 D解析①②③④分别为有丝分裂后期、减数第一次分裂中期、有丝分裂中期、减数第二次分裂后期,细胞中同源染色体分别有4、2、2、0对,A错误;②为减数第一次分裂中期,而交叉互换发生在减数第一次分裂前期(四分体时期),B错误;①细胞为动物细胞,不会出现细胞板,C错误;根据④细胞可判断该生物为雌性,又因为卵细胞的数量较少,一般不选择雌性性腺来观察减数分裂,D正确。
第3课时细胞分裂图像判定、受精作用[学习目标] 1.结合图示归纳细胞分裂图像的辨析规律。
2.概述配子多样性原因。
3.概述受精作用的过程和意义。
知识点一细胞分裂图像判定细胞分裂图像判定集中于前期、中期和后期三个时期,据图分析:(1)前期(2)中期(3)后期[例1]下面是某种动物细胞分裂的一组图像,有关叙述错误的是()A.图①过程中,每条染色体的行为相同B.图②发生了同源染色体的分离C.图③是有丝分裂中期D.由图④可判断该动物一定是雄性解题分析图①是有丝分裂后期,分裂过程中各条染色体的行为相同,A正确;图②是减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分离,B正确;图③处于有丝分裂中期,C正确;雌性动物卵母细胞经过减数分裂Ⅰ产生的第一极体也可进行图④所示的分裂,D错误。
答案 D[例2]某研究者用非洲爪蟾性腺为材料,对其精巢切片进行显微观察,下列说法不正确的是()A.甲和丁都是初级精母细胞B.乙和丙细胞中染色单体的数目为零C.图中含同源染色体的细胞只有甲和丁D.丁细胞中染色体的互换区段内同一位点上的基因不一定相同解题分析甲是减数分裂Ⅰ的中期,丁是减数分裂Ⅰ的后期,均是初级精母细胞,A正确;乙和丙细胞中着丝粒已经分裂,染色单体数目为零,B正确;乙为减数分裂Ⅱ的后期,丙为有丝分裂的后期,图中甲、丙、丁均含有同源染色体,C错误;如果该爪蟾为杂合子,染色体互换后,互换区段内同一位点上的基因可能不同,D正确。
答案 C技法提升判断细胞分裂方式常采用“三看法”知识点二受精作用1.配子中染色体组合的多样性(1)原因(2)产生配子多样性的规律含n对同源染色体的精(卵)原细胞形成的配子(不考虑染色体互换):2.受精作用(1)概念:□05精子和卵细胞相互识别,融合为□06受精卵的过程。
(2)过程:①精子的□07头部进入卵细胞,尾部留在外面;②卵细胞的□08细胞膜会发生复杂的生理反应,以阻止其他精子进入;③精子的□09细胞核与卵细胞的□10细胞核融合,使彼此的□11染色体会合在一起。
受精作用一、单选题1.下列关于受精作用及结果的叙述,正确的是()A. 精子和卵细胞相互识别的物质基础是细胞膜的流动性B. 精卵细胞融合的实质是两细胞质的合二为一C. 使后代产生不同于双亲的基因组合D. 由于受精卵中的DNA一半来自精子,一半来自卵细胞,从而保证了前后代遗传性状的稳定【答案】C【解析】精子和卵细胞相互识别的物质基础是细胞膜上的糖蛋白,A错误;精卵细胞融合的实质是两细胞核的合二为一,B错误;受精作用可使后代产生不同于双亲的基因组合,C正确;受精卵中的细胞核DNA一半来自精子,一半来自卵细胞,而细胞质中的DNA几乎都来自卵细胞,D错误。
【点睛】本题考查受精作用的相关知识,要求学生识记受精作用的概念、过程及意义,能结合所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查。
2.下图中abcd分别表示人的生殖周期中不同的生理过程。
下列说法正确的是A. a与b主要差异之一是前者存在同源染色体的分离B. a与d过程均存在基因选择性的表达C. b与d的主要差异之一是前者存在姐妹染色单体的分离D. c过程体现细胞膜的结构特点和功能特点【答案】B【解析】男性(女性)个体产生精原(卵原)细胞过程为有丝分裂,没有同源染色体的分离,故A错误;无论为有丝分裂、减数分裂、个体发育过程都有蛋白质的合成,即都有基因的选择性表达,B正确;b(减数分裂)与d(有丝分裂)都有着丝点分裂,姐妹染色单体的分离,C错误;C过程为受精作用,体现的是细胞膜的结构特点。
D错误。
3.线粒体替换技术也被称为胞质转移技术,即通过健康的母体捐赠卵子与有缺陷线粒体的女性的核遗传物质进行结合后,进行体外受精。
该技术相关叙述错误的是A. 线粒体上的基因控制的性状只能通过母亲传递给后代B. 线粒体是由两层磷脂分子构成的细胞器,一般均匀分布在细胞质中C. 线粒体中的DNA能够进行半自主自我复制,并能控制某些蛋白质的合成D. 线粒体DNA缺陷可能导致出现某些人类遗传病,多与脑部和肌肉有关【答案】B【解析】线粒体位于细胞质基质中,受精卵的细胞质主要来自于卵细胞,A项正确;线粒体是由双层膜、4层磷脂分子构成的细胞器,一般分布在代谢旺盛的地方,B项错误;线粒体为半自主性细胞器,线粒体中的DNA 能够进行半自主自我复制,并能控制某些蛋白质的合成,C项正确;脑部和肌肉消耗能量较多,线粒体DNA缺陷容易导致脑部和肌肉出现病症,D项正确。
2019-2020学年人教版必修二细胞分裂图像判定、受精作用作业[基础对点]知识点一细胞分裂图像的判定1.在某哺乳动物(体细胞染色体数=24)的睾丸中,细胞甲和细胞乙的染色体、染色单体、核DNA分子数依次是24、48、48和12、24、24。
下列关于细胞甲和细胞乙的分裂方式判断正确的是()A.细胞甲、乙可能都在进行减数分裂B.细胞甲、乙可能都在进行有丝分裂C.细胞甲不可能进行减数分裂,细胞乙可能进行有丝分裂D.细胞甲不可能进行有丝分裂,细胞乙可能进行减数分裂答案 A解析该哺乳动物体细胞染色体数目为24条,细胞甲中染色体、染色单体、核DNA数量依次为24、48、48,可以推测细胞甲可能处于有丝分裂或减数第一次分裂过程中;细胞乙中染色体、染色单体、核DNA数量依次为12、24、24,可以推测细胞乙处于减数第二次分裂前期或中期,A正确。
2.如图所示为处于不同分裂时期的某生物的细胞示意图,下列叙述正确的是()A.甲、乙、丙中都有同源染色体B.乙细胞的名称是次级精母细胞或次级卵母细胞C.丙细胞中染色单体数为4D.睾丸中不可能同时出现这三种细胞答案 D解析图丙中没有同源染色体,A错误;乙细胞中存在同源染色体,不可能是次级性母细胞,B错误;图丙中没有染色单体,C错误;图丙是次级卵母细胞,不可能在睾丸中出现,D正确。
3.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③④⑤B.细胞①的形成过程:④→③→⑤→②→⑥→①C.图①和图②可能来自于同一个初级精母细胞D.图③④⑤⑥中都具有同源染色体答案 C解析图中属于有丝分裂的是④⑤,A错误;细胞①的形成过程:④→③→⑥→①,B错误;细胞⑥处于减数第二次分裂后期,不含同源染色体,D 错误。
4.下图为某一哺乳动物生殖发育过程中不同细胞的分裂方式示意图,下列叙述正确的是()A.图①②③④中都有同源染色体B.图②所处时期中正在发生交叉互换C.①细胞在分裂末期形成细胞板,分裂成两个子细胞D.一般不用该生物的性腺作为观察减数分裂的实验材料答案 D解析①②③④分别为有丝分裂后期、减数第一次分裂中期、有丝分裂中期、减数第二次分裂后期,细胞中同源染色体分别有4、2、2、0对,A错误;②为减数第一次分裂中期,而交叉互换发生在减数第一次分裂前期(四分体时期),B错误;①细胞为动物细胞,不会出现细胞板,C错误;根据④细胞可判断该生物为雌性,又因为卵细胞的数量较少,一般不选择雌性性腺来观察减数分裂,D正确。
5.下图是雄果蝇细胞减数分裂图,下列说法正确的是()A.图Ⅰ表示的细胞中有8条染色体,在分裂期间可形成8个四分体B.图Ⅱ表示的细胞中没有同源染色体C.a、b、c、d染色体的组成各不相同D.图Ⅲ可能是4个精细胞,也可能是1个卵细胞和三个极体答案 B解析由图可知,图Ⅰ细胞中有8条染色体,减数分裂过程中只能形成4个四分体,A错误;没有交叉互换的情况下,图中a与b、c与d分别含相同染色体组合,C错误;该图为雄果蝇细胞,故a~d均为精细胞,不是卵细胞或极体,D 错误。
知识点二受精作用6.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种答案 D解析由于减数分裂过程中,非同源染色体自由组合,可以产生24种组合类型,所以一个果蝇个体可以产生24种不同的精子。
7.果蝇1个初级卵母细胞内有8条染色体,减数分裂后实际产生的卵细胞种类是()A.1种B.2种C.4种D.8种答案 A解析1个初级卵母细胞经减数分裂后只能产生1个卵细胞。
8.一个含有Aa、Bb、Cc三对同源染色体的精原细胞,经减数分裂形成四个精子,这四个精子的染色体组成可能是()A.BbC、Bbc、AaC、Aac B.ABc、ABC、aBC、ABCC.ABc、abC、ABc、abC D.ABC、abc、aBC、Abc答案 C解析减数第一次分裂中同源染色体分离,使次级精母细胞、极体以及配子中不可能有同源染色体;减数第二次分裂中着丝点分裂,姐妹染色单体分离,每一个次级精母细胞形成两个相同的精细胞,所以一个精原细胞,形成的四个配子最终只能存在两种组合形式,且两两相同。
9.下列有关受精作用的叙述,错误的是()A.受精卵中的全部遗传物质,来自父母双方的各占一半B.受精时,精子和卵细胞双方的细胞核相互融合C.受精卵中染色体数与本物种体细胞中染色体数相同D.受精卵中的染色体,来自父母双方的各占一半答案 A解析细胞中的遗传物质并不是全部存在于染色体上的,在细胞质内的线粒体中也有少量的遗传物质(DNA),而受精卵细胞核中遗传物质一半来自父方,一半来自母方,细胞质几乎全部来自卵细胞,所以来自母方的遗传物质比来自父方的多。
10.下列与生物多样性和稳定性无关的是()A.配子中染色体组合具有多样性B.卵细胞和精子结合的随机性C.精子细胞核和卵细胞细胞核的融合过程D.减数分裂和受精作用答案 C解析因为经减数分裂形成的配子的染色体组成具有多样性,所以不同配子的遗传物质存在差异,加上受精过程中卵细胞和精子的结合的随机性,同一双亲的后代必然呈现多样性,A、B、D不符合题意;精子细胞核和卵细胞细胞核的融合过程与生物多样性和稳定性无关,C符合题意。
[能力提升]11.下图表示染色体组成为AaCcDd的生物产生的精细胞。
试根据细胞内染色体的组合分析,在不考虑交叉互换的情况下,下列相关叙述不正确的是()A.上述精细胞至少来自4个精原细胞B.⑤⑧可能来自同一个精原细胞C.上述精细胞至少来自8个次级精母细胞D.①⑦可能来自同一个精原细胞答案 D解析一个精原细胞可以产生2种互补的精子,图中任何两个能组合成染色体AaCcDd的子细胞都有可能来自同一个精原细胞,如①与④、③与⑦、⑤与⑧、②与⑥,但①与⑦不可以,A、B正确,D错误;上述精细胞至少来自8个次级精母细胞,C正确。
12.如图为某动物体内细胞分裂的一组图像,下列叙述正确的是()A.上述①、②、③细胞中染色体与DNA分子数目比例为1∶2B.细胞①、②、③、⑤产生的子细胞中均有同源染色体C.表示有丝分裂的细胞及分裂的顺序是③→②→①D.④细胞所处分裂时期之前,细胞中染色体与DNA分子数目比例为1∶2 答案D解析①为有丝分裂后期,②为减数第一次分裂后期,③为有丝分裂中期,C 错误;细胞中染色体与DNA分子数目的比例为1∶2的图像中,应有染色单体,据图可知①中无染色单体,只有②③符合,A错误;④为减数第二次分裂后期,此细胞分裂前,细胞中有染色单体,染色体与DNA分子数目比例为1∶2,D正确;有丝分裂是产生体细胞的分裂方式,分裂过程中同源染色体没有分离,因此细胞①③产生的子细胞有同源染色体,②产生的子细胞无同源染色体,而细胞⑤是分裂间期,看不出是有丝分裂还是减数第一次分裂前的间期,B错误。
13.下列示意图分别表示某雌性动物(2n=4)体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系,以及细胞分裂图像。
图1图2请分析并回答:(1)图1中a、b、c柱表示染色体的是________,图2中表示体细胞分裂时期的是图________。
(2)图1中Ⅲ的数量关系对应于图2中的________。
(3)图1中的数量关系由Ⅱ变化为Ⅲ,相当于图2中的________过程。
(4)符合图1中Ⅳ所示数量关系的某细胞名称是________。
图1中哪些时期所对应的细胞内不存在同源染色体?________(填编号)。
(5)请在右图所示坐标中绘出该动物体内细胞在进行减数分裂过程中,每条染色体上DNA分子含量的变化曲线。
答案(1)a甲(2)乙(3)丙→乙(4)卵细胞或(第二)极体Ⅲ和Ⅳ(5)如图所示解析(1)图1表示的是减数分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系,b从无到有再到无,表示染色单体;a在Ⅱ、Ⅲ中是b的一半,表示染色体;c加倍(复制)再两次减半,表示DNA。
图2中甲是有丝分裂中期,乙是减数第二次分裂中期,丙是减数第一次分裂后期。
(2)图1中Ⅲ染色体已减半,而且含有染色单体,可表示减数第二次分裂的前、中期,对应图2中的乙。
(3)图1中的数量关系由Ⅱ变化为Ⅲ是减数第一次分裂到减数第二次分裂的过程,相当于图2中的丙→乙过程。
(4)图1中Ⅳ所示数量关系中,染色体和DNA均是体细胞的一半,可表示卵细胞或(第二)极体。
细胞内不存在同源染色体,应是减数第二次分裂或结束后的细胞,所以图1中Ⅲ和Ⅳ所对应的细胞内不存在同源染色体。
(5)绘图的第一步是标出横、纵坐标的意义。
本题绘图要特别注意纵坐标为每条染色体上DNA分子含量,其中的关键变化点有:间期DNA分子复制,DNA含量逐渐加倍后,1条染色体上有2个DNA分子;减数第二次分裂后期着丝点分裂后,1条染色体上有1个DNA分子。
14.图甲表示某高等动物在进行细胞分裂时的图像,图乙为该种生物的细胞内染色体及DNA相对含量变化的曲线图。
根据此曲线和图示回答下列问题:(1)图甲中A处于____________期,细胞中有________条染色体;B处于______________期,此细胞的名称是________________;C细胞分裂后得到的子细胞是______________。
(2)图甲中B细胞对应图乙中的区间是________。
(3)图乙中表示细胞内一定含有染色单体的区间是________和9~11,表示细胞不含同源染色体的区间是________。
(4)若该生物体细胞中染色体数为20条,则一个细胞在6~7时期染色体数目为________条。
答案(1)有丝分裂后8减数第一次分裂后初级卵母细胞卵细胞和(第二)极体(2)3~4(3)1~65~8(4)20解析(1)图甲中A含有同源染色体,但未发生联会,着丝点已分裂,故应为有丝分裂后期,此时细胞中含有8条染色体;B含有同源染色体,正在发生同源染色体的分离,故应为减数第一次分裂后期,由于细胞质不均等分裂,则该细胞为初级卵母细胞;C无同源染色体,着丝点分裂,故应为减数第二次分裂后期,其细胞质不均等分裂,则该细胞为次级卵母细胞,其子细胞为卵细胞和(第二)极体。
(2)图甲中B细胞为初级卵母细胞,处于减数第一次分裂后期,对应图乙中的3~4段。
(3)染色单体从间期染色体复制后出现,到着丝点分裂后消失。
图乙中0~7段为减数分裂,减数分裂过程中着丝点分裂发生在减数第二次分裂后期,着丝点分裂后,染色单体消失,结合曲线可知1~6段含有染色单体;减数第二次分裂及结束后的细胞不含同源染色体,对应曲线中的5~8段。
(4)曲线6~7段对应减数第二次分裂后期、末期,着丝点分裂,染色体数目暂时加倍,此时与体细胞染色体数目相同,为20条。