2024年高中生物新教材同步必修第二冊 第2章　第1節(jié)　第2課時　卵細胞的形成過程、細胞分裂綜合題型解題規(guī)律

第2課時卵細胞的形成過程、細胞分裂綜合題型解題規(guī)律[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.歸納精子和卵細胞形成過程的區(qū)別。2.建立減數(shù)分裂過程中染色體、核DNA等含量變化的數(shù)學(xué)模型。3.辨析有絲分裂與減數(shù)分裂各時期的圖像。一、卵細胞的形成過程1．形成場所：卵巢。2．形成過程3．減數(shù)分裂的概念減數(shù)分裂是進行有性生殖的生物，在產(chǎn)生成熟生殖細胞時進行的染色體數(shù)目減半的細胞分裂。任務(wù)一：精卵形成過程的區(qū)別1．請就動物精子和卵細胞形成過程進行比較項目精子形成過程卵細胞形成過程部位睪丸卵巢細胞質(zhì)的分裂方式均等分裂極體均等分裂，初級卵母細胞、次級卵母細胞不均等分裂分裂結(jié)果一個精原細胞→四個精細胞(生殖細胞)一個卵原細胞→一個卵細胞(生殖細胞)＋三個極體(退化消失)是否變形變形不需變形2.辨析以下細胞的名稱(判斷正誤)(1)A細胞的名稱為初級精母細胞()(2)B細胞的名稱為初級卵母細胞()(3)C細胞的名稱為次級卵母細胞()(4)D細胞的名稱為次級精母細胞()答案(1)√(2)√(3)√(4)×3．卵細胞形成過程中，為什么細胞質(zhì)不均等分裂？而精子形成過程中，為什么細胞需要經(jīng)過變形？提示細胞質(zhì)不均等分裂形成的卵細胞較大，保證了受精后能有充足的營養(yǎng)物質(zhì)，滿足早期胚胎發(fā)育的需要。精細胞經(jīng)過變形產(chǎn)生了尾等結(jié)構(gòu)，有利于精子的運動。易錯警示區(qū)分精子與卵細胞形成過程中的細胞分裂圖像的標(biāo)準(zhǔn)是細胞質(zhì)是否均等分裂。如果細胞質(zhì)不均等分裂，可以確定其為卵細胞的形成過程圖像。如果細胞質(zhì)均等分裂，可能為精細胞的形成過程圖像，也可能是極體的分裂圖像。1．(2023·江蘇常州高一期中)如圖表示某種動物不同個體的某些細胞分裂過程，下列相關(guān)敘述錯誤的是()A．甲、丙兩細胞都發(fā)生同源染色體的分離B．圖中的細胞均處于細胞分裂后期C．可表示卵細胞形成過程的是甲、乙、丁D．乙、丁的染色體數(shù)都是體細胞的一半答案D解析甲、丙細胞處于減數(shù)分裂Ⅰ后期，都發(fā)生同源染色體的分離，A正確；甲、丙細胞處于減數(shù)分裂Ⅰ后期，乙、丁細胞處于減數(shù)分裂Ⅱ后期，B正確；甲、乙、丁細胞可分別表示初級卵母細胞、次級卵母細胞和極體減數(shù)分裂的圖像，C正確；乙、丁細胞的染色體數(shù)目與體細胞數(shù)目相等，D錯誤。2．下列有關(guān)精子和卵細胞形成的說法，正確的是()A．兩者形成過程中都出現(xiàn)聯(lián)會、四分體、同源染色體分離、非同源染色體自由組合的現(xiàn)象B．兩者形成過程中都有染色體的復(fù)制和均分，兩者所含遺傳物質(zhì)均是正常體細胞的一半C．精子和卵細胞形成過程中不同的地方是精子需要變形，卵細胞不需要變形，其余完全相同D．形成100個受精卵，至少需要100個精原細胞和100個卵原細胞答案A解析精子和卵細胞的細胞核中的遺傳物質(zhì)均是正常體細胞的一半，而卵細胞在形成過程中細胞質(zhì)不均等分裂，導(dǎo)致卵細胞細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)比正常體細胞細胞質(zhì)中遺傳物質(zhì)的一半要多，精子則幾乎不含細胞質(zhì)，B錯誤；精子與卵細胞形成過程中的不同點除精子需要變形外，還有細胞質(zhì)的分配情況不同、分裂結(jié)果和形成的成熟生殖細胞數(shù)目不同等，C錯誤；1個精原細胞產(chǎn)生4個精子，只需25個精原細胞就能產(chǎn)生100個精子，D錯誤。二、減數(shù)分裂中染色體、核DNA等數(shù)目的變化規(guī)律任務(wù)二：構(gòu)建減數(shù)分裂過程中染色體和核DNA含量變化數(shù)學(xué)模型1．請完善表格(以體細胞中染色體數(shù)為2n，核DNA數(shù)為2c為例。)細胞分裂圖像相關(guān)時期染色體數(shù)核DNA數(shù)染色單體數(shù)間期2n2c→4c0→4n減數(shù)分裂Ⅰ前期2n4c4n中期2n4c4n后期2n4c4n末期2n→n4c→2c4n→2n減數(shù)分裂Ⅱ前期n2c2n中期n2c2n后期2n2c0末期2n→n2c→c02．在給出的坐標(biāo)系中畫出染色體數(shù)目和核DNA含量的變化曲線。提示如圖3．請結(jié)合減數(shù)分裂相關(guān)過程中染色體、染色單體和核DNA含量的柱形圖(以精子形成過程為例)，判斷各時期細胞名稱。歸納引發(fā)相關(guān)物質(zhì)數(shù)量變化的四大原因3．如圖表示哺乳動物精子的形成過程中一個細胞內(nèi)核DNA含量的變化。下列各項中對該圖的解釋完全正確的是()A．同源染色體的聯(lián)會發(fā)生在d～e的初期B．f點染色體數(shù)目又出現(xiàn)短時間的加倍C．e點同源染色體分離，f點染色體的著絲粒分裂D．a(chǎn)～c是間期，c～f是分裂期，f～g是精細胞變形階段答案D4．如圖表示雄果蠅進行某種細胞分裂時，處于四個不同階段的細胞(Ⅰ～Ⅳ)中相關(guān)物質(zhì)(①～③)的數(shù)量。下列表述與圖中信息相符的是()A．Ⅱ所處階段可發(fā)生非同源染色體的自由組合B．Ⅲ可代表初級精母細胞C．②代表染色體D．Ⅰ～Ⅳ中③的數(shù)量比是2∶4∶4∶1答案A解析Ⅱ可代表初級精母細胞，所處階段可發(fā)生非同源染色體的自由組合，A正確；Ⅲ可代表次級精母細胞，B錯誤；①代表染色體，②代表染色單體，③代表核DNA分子，C錯誤；由圖可知，Ⅰ～Ⅳ中③(DNA分子)的數(shù)量比是2∶4∶2∶1，D錯誤。三、有絲分裂與減數(shù)分裂的比較任務(wù)三：列表比較有絲分裂與減數(shù)分裂比較項目減數(shù)分裂有絲分裂不同點細胞類型原始生殖細胞體細胞或原始生殖細胞發(fā)生場所有性生殖器官內(nèi)全身各處細胞分裂次數(shù)兩次一次同源染色體行為同源染色體有聯(lián)會、互換行為同源染色體沒有聯(lián)會、互換行為非同源染色體行為自由組合無自由組合行為親、子細胞染色體數(shù)目關(guān)系子細胞染色體數(shù)目減半子細胞染色體數(shù)目不變子細胞數(shù)目及類型4個精子或1個卵細胞、3個極體2個體細胞或2個原始生殖細胞相同點①染色體都復(fù)制一次；②分裂過程中都出現(xiàn)紡錘絲，都有核仁、核膜的消失與重現(xiàn)；③都有著絲粒分裂和姐妹染色單體分開現(xiàn)象任務(wù)四：有絲分裂與減數(shù)分裂圖像辨析1．前期圖像時期有絲分裂前期減數(shù)分裂Ⅰ前期減數(shù)分裂Ⅱ前期依據(jù)有同源染色體，但不聯(lián)會有同源染色體聯(lián)會現(xiàn)象無同源染色體，且染色體散亂分布2.中期圖像時期有絲分裂中期減數(shù)分裂Ⅰ中期減數(shù)分裂Ⅱ中期依據(jù)有同源染色體，且著絲粒排列在赤道板上同源染色體排列在赤道板兩側(cè)無同源染色體，且著絲粒排列在赤道板上3.后期圖像時期有絲分裂后期減數(shù)分裂Ⅰ后期減數(shù)分裂Ⅱ后期依據(jù)有同源染色體，且著絲粒分裂后移向兩極同源染色體分離并移向兩極無同源染色體，且著絲粒分裂后移向兩極“三看”識別法判斷細胞分裂時期5．假定某動物體細胞染色體數(shù)目2n＝4，下列關(guān)于圖中②、③、④、⑤、⑥細胞所處時期的敘述，正確的是()A．圖中不含同源染色體的細胞為③⑤⑥B．②③④為減數(shù)分裂，分別為減數(shù)分裂Ⅰ的前、中、后期C．④⑥分別為減數(shù)分裂Ⅰ后期、減數(shù)分裂Ⅱ后期D．②為減數(shù)分裂Ⅰ的四分體時期，④⑤染色體數(shù)目暫時加倍答案C解析③中存在同源染色體，且染色體的著絲粒排列在赤道板上，處于有絲分裂中期，A、B錯誤；②中出現(xiàn)了四分體，故該細胞處于減數(shù)分裂Ⅰ前期；④中發(fā)生同源染色體分離，該細胞處于減數(shù)分裂Ⅰ后期，染色體數(shù)目沒有加倍；⑤中著絲粒分裂，復(fù)制后的染色體分離，且含有同源染色體，處于有絲分裂后期，染色體數(shù)目暫時加倍；⑥中發(fā)生了著絲粒的分裂，但沒有同源染色體，處于減數(shù)分裂Ⅱ后期，C正確，D錯誤。6．如圖a、b、c表示某哺乳動物(2n＝4)在不同時期的細胞分裂圖像。下列相關(guān)分析不正確是()A．a(chǎn)細胞的細胞質(zhì)均等分裂且同源染色體分離，該動物為雄性B．b細胞處于有絲分裂后期，有8條染色體，沒有染色單體C．c細胞處于減數(shù)分裂Ⅱ后期，其子細胞的名稱是極體D．a(chǎn)、b、c可發(fā)生在同一器官內(nèi)，b細胞中的DNA分子數(shù)大于8答案C解析由a細胞可知，該哺乳動物為雄性，因此c細胞應(yīng)為次級精母細胞，其子細胞的名稱是精細胞，C錯誤。題組一卵細胞的形成過程1．初級卵母細胞和次級卵母細胞在分裂過程中都會出現(xiàn)()A．同源染色體分離 B．著絲粒分裂C．細胞質(zhì)不均等分配 D．染色體復(fù)制答案C解析同源染色體的分離只發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ后期，即只在初級卵母細胞中出現(xiàn)；著絲粒分裂發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅱ后期，即只在次級卵母細胞中出現(xiàn)；初級卵母細胞和次級卵母細胞的細胞質(zhì)都是不均等分配的；染色體的復(fù)制發(fā)生在減數(shù)分裂前的間期，在初級卵母細胞和次級卵母細胞中都不會出現(xiàn)。2．如圖為某種高等動物的細胞分裂示意圖。下列敘述正確的是()A．圖甲一定為次級精母細胞B．圖乙一定為初級卵母細胞C．圖丙為次級卵母細胞或極體D．圖丙中的M、m為一對同源染色體答案B解析分析題圖可知，圖甲細胞處于減數(shù)分裂Ⅱ后期，其細胞質(zhì)均等分裂，可能為次級精母細胞或極體，A錯誤；圖乙細胞處于減數(shù)分裂Ⅰ后期，其細胞質(zhì)不均等分裂，應(yīng)是初級卵母細胞，B正確；圖丙細胞處于減數(shù)分裂Ⅱ后期，其細胞質(zhì)不均等分裂，應(yīng)為次級卵母細胞，不可能為極體，C錯誤；圖丙細胞中的M、m不是同源染色體，而是姐妹染色單體分開后形成的兩條染色體，D錯誤。3．下列關(guān)于精子和卵細胞形成的敘述，錯誤的是()A．精原細胞和卵原細胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的子細胞數(shù)目相等B．卵細胞形成過程發(fā)生了2次細胞質(zhì)不均等分裂C．精細胞需要經(jīng)過變形形成精子D．卵細胞含有的四分體數(shù)目是卵原細胞的一半答案D解析卵細胞和卵原細胞均不含有四分體，D錯誤。題組二減數(shù)分裂過程中染色體、核DNA等數(shù)目的變化規(guī)律4.如圖是細胞分裂過程中染色體和核DNA的數(shù)量變化圖，下列有關(guān)圖中a～c段(不含a、c兩點)的敘述正確的是()A．細胞中始終存在同源染色體B．細胞中始終存在姐妹染色單體C．細胞中染色體數(shù)與核DNA分子數(shù)的比由1∶2變?yōu)?∶1D．細胞中DNA先復(fù)制一次，再平均分配兩次答案B解析由圖分析可知，實線表示染色體的數(shù)目變化，虛線表示核DNA含量的變化，O～b段表示減數(shù)分裂Ⅰ前的間期和減數(shù)分裂Ⅰ時期，b～c段表示減數(shù)分裂Ⅱ的前、中期，由于減數(shù)分裂Ⅰ后期同源染色體分離，所以b～c段不存在同源染色體，A錯誤；c點著絲粒才分裂，所以a～c段始終存在姐妹染色單體，B正確；a～c段染色體數(shù)與核DNA分子數(shù)的比為1∶2，c點及其以后才變?yōu)?∶1，C錯誤；細胞中核DNA先復(fù)制一次，再平均分配一次，減數(shù)分裂Ⅱ結(jié)束時再平均分配一次，D錯誤。5．圖中甲～丁為小鼠(2n)睪丸中細胞分裂不同時期的染色體數(shù)目、染色單體數(shù)目和核DNA分子數(shù)目的關(guān)系圖，下列關(guān)于此圖的敘述，正確的是()A．甲可表示減數(shù)分裂Ⅰ后期B．乙可表示減數(shù)分裂Ⅱ后期C．丙可表示有絲分裂后期D．丁可表示減數(shù)分裂Ⅱ后期答案A解析甲細胞可能處在減數(shù)分裂Ⅰ的前期、中期、后期、末期或有絲分裂前期、中期，乙細胞可能處在減數(shù)分裂Ⅱ的前期或中期；丙細胞中染色體數(shù)與小鼠體細胞中的染色體數(shù)相同，沒有染色單體，說明丙細胞可能處在減數(shù)分裂Ⅱ后期；丁細胞染色體數(shù)是體細胞中的一半，沒有染色單體，說明該細胞是精細胞。題組三有絲分裂與減數(shù)分裂的比較6．如圖是某種動物細胞進行有絲分裂和減數(shù)分裂的部分圖像，其中屬于減數(shù)分裂的是()A．①②④⑤⑧⑨ B．③④⑤⑧⑨⑩C．①②⑥⑦ D．④⑤⑦⑨⑩答案B解析圖①中含有同源染色體，染色體散亂排布在細胞中，是有絲分裂前期的細胞；圖②中含有同源染色體，且每條染色體的著絲粒都排列在赤道板上，是有絲分裂中期的細胞；圖③中含有同源染色體，且同源染色體排列在赤道板兩側(cè)，是減數(shù)分裂Ⅰ中期的細胞；圖④中沒有同源染色體，但含有姐妹染色單體，染色體的著絲粒排列在赤道板上，是減數(shù)分裂Ⅱ中期的細胞；圖⑤中沒有同源染色體，含有姐妹染色單體，是減數(shù)分裂Ⅱ前期的細胞；圖⑥中細胞每一極都含有同源染色體，且染色體數(shù)目加倍，是有絲分裂后期的細胞；圖⑦中每個細胞核中含4條染色體，是有絲分裂末期的細胞；圖⑧中同源染色體分離，是減數(shù)分裂Ⅰ后期的細胞；圖⑨中不含同源染色體，且著絲粒分裂，是減數(shù)分裂Ⅱ后期的細胞；圖eq\o(○,\s\up1(10))中沒有同源染色體也沒有姐妹染色單體，是減數(shù)分裂Ⅱ完成后形成的子細胞。7．下列對細胞分裂的相關(guān)圖像的分析，正確的是()A．b、c細胞四分體數(shù)均為二B．a(chǎn)、b細胞染色體數(shù)不同，染色單體數(shù)相同C．a(chǎn)、b、c、d細胞可出現(xiàn)于同一器官中D．c、d細胞染色體數(shù)和同源染色體對數(shù)均相同答案C解析據(jù)圖可知，a細胞處于有絲分裂后期，b細胞處于減數(shù)分裂Ⅰ后期，c細胞處于有絲分裂中期，d細胞處于減數(shù)分裂Ⅱ后期。b細胞中同源染色體已分離，不存在四分體，c細胞中沒有四分體，A錯誤；a細胞中有8條染色體，沒有染色單體，b細胞中有4條染色體，8條染色單體，B錯誤；d細胞中不含同源染色體，D錯誤。8．如圖是動物細胞有絲分裂和減數(shù)分裂過程中，一個細胞中染色體數(shù)目變化規(guī)律的曲線和分裂過程中各分裂圖像之間的對應(yīng)關(guān)系圖。其中錯誤有()A．0處B．1處C．2處D．4處答案C解析①屬于有絲分裂，不會出現(xiàn)同源染色體聯(lián)會；③屬于減數(shù)分裂Ⅰ，前期同源染色體聯(lián)會，中期同源染色體位于赤道板的兩側(cè)，后期同源染色體分離，因此共2處錯誤。9.如圖所示為某動物卵原細胞中染色體的組成情況，該卵原細胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生三個極體和一個卵細胞，其中一個極體的染色體組成是1、3，則卵細胞中染色體組成是()A．2、4 B．1、3C．1、3或2、4 D．1、4或2、3答案C10．如圖為某動物體內(nèi)細胞分裂的一組圖像，下列有關(guān)敘述正確的是()A．圖中①②③細胞中染色體與核DNA數(shù)目之比為1∶2B．細胞①②③⑤產(chǎn)生的子細胞中均有同源染色體C．圖中表示有絲分裂的細胞及分裂的順序是③→②→①D．④細胞所處時期的前一時期，細胞中染色體與核DNA分子數(shù)目之比為1∶2答案D解析分析題圖可知，①細胞含有同源染色體，著絲粒分裂，處于有絲分裂后期；②細胞含有同源染色體，且同源染色體分離，處于減數(shù)分裂Ⅰ后期；③細胞含有同源染色體，染色體的著絲粒位于赤道板上，處于有絲分裂中期；④細胞不含同源染色體，且著絲粒分裂，處于減數(shù)分裂Ⅱ后期；⑤細胞處于細胞分裂前的間期。①細胞中著絲粒已經(jīng)分裂，染色體與核DNA數(shù)目之比為1∶1，A錯誤；細胞②處于減數(shù)分裂Ⅰ后期，發(fā)生同源染色體的分離，其產(chǎn)生的子細胞中不含同源染色體，B錯誤；圖中表示有絲分裂的細胞及分裂的順序是⑤→③→①，C錯誤；④細胞處于減數(shù)分裂Ⅱ后期，其前一時期為減數(shù)分裂Ⅱ中期，細胞中染色體與核DNA分子數(shù)目之比為1∶2，D正確。11．圖甲表示細胞分裂過程中某種物質(zhì)或結(jié)構(gòu)的數(shù)量變化曲線；圖乙、圖丙分別表示細胞分裂過程中某一時期的圖像。下列有關(guān)說法正確的是()A．精原細胞的分裂過程中不會出現(xiàn)圖乙所示的情況B．卵細胞的形成過程中不會出現(xiàn)圖丙所示的情況C．圖甲可表示成熟生殖細胞形成過程中核DNA數(shù)目的變化D．圖甲可表示成熟生殖細胞形成過程中染色體數(shù)目的變化答案D解析精原細胞通過有絲分裂進行細胞增殖，會出現(xiàn)圖乙所示的情況，A錯誤；卵細胞是卵原細胞經(jīng)過減數(shù)分裂形成的，其中極體可發(fā)生均等分裂，會出現(xiàn)圖丙所示的情況，B錯誤。12．如圖表示一個細胞進行分裂時，細胞核內(nèi)染色體數(shù)目以及核DNA分子數(shù)目的變化情況。下列敘述錯誤的是()A．實線和虛線分別表示染色體數(shù)和核DNA分子數(shù)的變化B．兩條曲線重疊的各段，每條染色體都含有一個DNA分子C．在MN段，每個細胞內(nèi)都含有和體細胞數(shù)目相同的核DNAD．在IJ段，可發(fā)生同源染色體的互換，同源染色體的分離和非同源染色體的自由組合答案A解析由于DNA復(fù)制加倍，圖中實線表示核DNA分子數(shù)目的變化，虛線表示染色體數(shù)目的變化，A錯誤；在MN段，著絲粒分裂產(chǎn)生的染色體還未進入兩個子細胞中，所以每個細胞內(nèi)都含有和體細胞數(shù)目相同的核DNA，C正確；IJ段可表示減數(shù)分裂Ⅰ，在四分體時期可發(fā)生同源染色體的非姐妹染色單體間的互換，在后期會發(fā)生同源染色體的分離和非同源染色體的自由組合，D正確。13．圖1為某高等動物細胞分裂圖像，圖2為該高等動物細胞內(nèi)同源染色體對數(shù)的變化曲線圖。據(jù)圖回答下列有關(guān)問題：(1)若圖1中細胞甲、乙、丙、丁均來自該動物的同一器官，此器官是________________，判斷的依據(jù)主要是圖______的變化特征。此器官的細胞中染色體數(shù)目最多可達____條。(2)圖1中細胞甲、乙、丙、丁內(nèi)染色體數(shù)和核DNA分子數(shù)的比是1∶1的有________。(3)圖2中可能發(fā)生同源染色體的非姐妹染色單體間互換的是________段，CD段對應(yīng)于甲、乙、丙、丁中的________細胞。答案(1)睪丸(精巢)丙8(2)甲、乙(3)FG甲解析(1)觀察題圖可知，甲→乙是有絲分裂過程，乙→丙→丁是減數(shù)分裂過程，結(jié)合圖丙中同源染色體分離，且細胞質(zhì)均等分配，可判斷細胞丙為初級精母細胞，所以此器官是睪丸(精巢)。此器