第2章第1节减数分裂

1、第第2 2章章 基因和染色体的关系基因和染色体的关系 考纲内容及能力要求考纲内容及能力要求 考向定位考向定位 1 1细胞的减数分裂细胞的减数分裂 2 2配子的形成过程配子的形成过程 3 3受精过程受精过程 4 4伴性遗传伴性遗传 5 5观察细胞的减数观察细胞的减数 分裂分裂 1.1.减数分裂过程中染色体、减数分裂过程中染色体、DNADNA 数量变化规律与曲线分析数量变化规律与曲线分析 2.2.精子和卵细胞形成过程的比精子和卵细胞形成过程的比 较较 3.3.受精作用的过程与细胞质遗受精作用的过程与细胞质遗 传的解释传的解释 4.4.减数分裂与有丝分裂中染色减数分裂与有丝分裂中染色 体行为、数目变

2、化规律与图像体行为、数目变化规律与图像 的识别的识别 5 5根据伴性遗传的特点，设计根据伴性遗传的特点，设计 实验对生物的性别加以鉴定实验对生物的性别加以鉴定 6 6常染色体遗传和伴性遗传的常染色体遗传和伴性遗传的 混合型问题中有关概率的计算混合型问题中有关概率的计算 第第1 1节节 减数分裂和受精作用减数分裂和受精作用 基础梳理基础梳理 减数分裂的过程减数分裂的过程 基础梳理基础梳理 1 1减数分裂的概念：减数分裂的概念： 进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞 时进行的时进行的_减半的细胞分裂。在减数分减半的细胞分裂。在减数分 裂过程中，裂过程中，_只

3、复制一次，而细胞分裂只复制一次，而细胞分裂 两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染 色体数目比原始生殖细胞的减少色体数目比原始生殖细胞的减少_。 染色体数目染色体数目 染色体染色体 一半一半 2 2精子的形成过程精子的形成过程 场所：睾丸或精巢中。场所：睾丸或精巢中。 过程：过程： 姐妹染色单体姐妹染色单体 染色体复制染色体复制 同源染色体联会同源染色体联会 同源染色体中非姐妹染色单体交叉互换同源染色体中非姐妹染色单体交叉互换 自由组合。自由组合。 3.3.卵细胞的形成过程卵细胞的形成过程 场所：卵巢。场所：卵巢。 过程：过程： 姐妹染色单体姐妹染

4、色单体 染色体复制染色体复制 初级卵母初级卵母 同源染色体联会，同源染色体联会， 同源染色体中非姐妹染色单体交叉互换同源染色体中非姐妹染色单体交叉互换 分离分离 次级精母细胞次级精母细胞极体极体 二二 方法提示：方法提示： 判断有丝分裂与减数分裂：判断有丝分裂与减数分裂： 有同源染色体（有丝分裂、减有同源染色体（有丝分裂、减末期前）末期前） 无同源染色体（减无同源染色体（减末期、减末期、减） 同源染色体无联会等（有丝分裂）同源染色体无联会等（有丝分裂） 同源染色体联会并形成四分体（减同源染色体联会并形成四分体（减前期）前期） 染色体着丝点排列于赤道板（有丝分裂中期、染色体着丝点排列于赤道板（有

5、丝分裂中期、 减减中期）中期） 染色体分别移向细胞两极（有丝分裂后期、减染色体分别移向细胞两极（有丝分裂后期、减 后期）后期） 四分体排列于赤道板两侧（减四分体排列于赤道板两侧（减中期）中期） 四分体分开并移向两极（减四分体分开并移向两极（减后期）后期） 归纳整合归纳整合 一、有丝分裂与减数分裂的染色体数目和一、有丝分裂与减数分裂的染色体数目和DNADNA含量比较含量比较 （假定正常体细胞的细胞核中（假定正常体细胞的细胞核中DNADNA含量为含量为2a2a，染色体数目为，染色体数目为2N2N） 染色体行为染色体行为 同源同源 染色染色 体体 染色染色 单体单体 细细 胞胞 名名 称称 DNAD

6、NA 数目数目 染色染色 体数体数 目目 有有 丝丝 分分 裂裂 间期间期复制复制N N对对04N04N 体体 细细 胞胞 2a4a2a4a2N2N 前期前期螺旋化螺旋化N N对对4N4N4a4a2N2N 中期中期 着丝点排列于赤道着丝点排列于赤道 板板 N N对对4N4N4a4a2N2N 后期后期 着丝点分开，染色着丝点分开，染色 单体成为染色体单体成为染色体 2N2N对对 4N04N04a4a2N4N2N4N 末期末期解螺旋化解螺旋化N N对对0 02a2a2N2N 减减 数数 第第 一一 次次 分分 裂裂 间期间期复制复制N N对对 04N04N 初初 级级 性性 母母 细细 胞胞 2a

7、4a2a4a2N2N 前期前期联会、四分体联会、四分体N N对对4N4N4a4a2N2N 中期中期 同源染色体同源染色体 排列在赤道板上排列在赤道板上 N N对对4N4N4a4a2N2N 后期后期 同源染色同源染色 体彼此分离体彼此分离 N N对对4N4N4a4a2N2N 减减 数数 第第 二二 次次 分分 裂裂 间期间期无或很短无或很短0 02N2N 次次 级级 性性 母母 细细 胞胞 2a2aN N 前期前期螺旋化螺旋化0 02N2N2a2aN N 中期中期 着丝点排着丝点排 列于赤道板列于赤道板 0 02N2N2a2aN N 后期后期 着丝点分开，染色着丝点分开，染色 单体成为染色体单体

8、成为染色体 0 02N02N02a2aN2NN2N 末期末期解螺旋化解螺旋化0 00 0 性性 细细 胞胞 a aN N 染色体行为染色体行为 同源同源 染色染色 体体 染色染色 单体单体 细胞细胞 名称名称 DNADNA 数目数目 染色染色 体数体数 目目 二、有丝分裂、减数分裂过程中染色体、二、有丝分裂、减数分裂过程中染色体、DNADNA、染色、染色 单体、染色体组数的规律性变化曲线图单体、染色体组数的规律性变化曲线图（假设生物正常（假设生物正常 体细胞中染色体数为体细胞中染色体数为2N2N） 染色体染色体DNADNA染色单体染色单体 减数减数 分裂分裂 有丝有丝 分裂分裂 跟踪训练跟踪训

9、练 1. 1. （广东卷）以下（广东卷）以下- -为动物生殖细胞形成为动物生殖细胞形成 过程中某些时期的示意图。按分裂时期的先后排序，过程中某些时期的示意图。按分裂时期的先后排序， 正确的是（正确的是（ ） A.A. B. B. C. C. D. D. B 解析：本题考查减数分裂过程图像的识解析：本题考查减数分裂过程图像的识 别。别。为减数第一次分裂后期，理由：同源染色为减数第一次分裂后期，理由：同源染色 体分离。体分离。为减数第一次分裂中期，理由：同源为减数第一次分裂中期，理由：同源 染色体排列在赤道板两侧。染色体排列在赤道板两侧。为减数第二次分裂为减数第二次分裂 后期，理由：没有同源染色体

10、，着丝点分裂。后期，理由：没有同源染色体，着丝点分裂。 为减数第二次分裂中期，理由：没有同源染色体，为减数第二次分裂中期，理由：没有同源染色体， 着丝点排列在赤道板上。所以答案为着丝点排列在赤道板上。所以答案为。 答案：答案： B B 2.2.下列有关细胞分裂的叙述，正确的是（下列有关细胞分裂的叙述，正确的是（ ） A.A.在细胞分裂间期，在细胞分裂间期，DNADNA复制，染色体数目加倍复制，染色体数目加倍 B.B.处于有丝分裂后期的果蝇体细胞有两个染色体组处于有丝分裂后期的果蝇体细胞有两个染色体组 C.C.在减数第一次分裂的前期和后期均可能发生基因重组在减数第一次分裂的前期和后期均可能发生基

11、因重组 D.D.在减数第二次分裂前期的细胞有同源染色体，不含染在减数第二次分裂前期的细胞有同源染色体，不含染 色单体色单体 C 受精作用受精作用 基础梳理基础梳理 1.1.概念：卵细胞和精子相互识别、融合成概念：卵细胞和精子相互识别、融合成_ 的过程。的过程。 2.2.过程：精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，精过程：精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，精 子的细胞核和卵细胞的细胞核相融合，使彼此的子的细胞核和卵细胞的细胞核相融合，使彼此的 _会合在一起。会合在一起。 受精卵受精卵 染色体染色体 3.3.实质：精子和卵细胞的细胞核相融合，彼此的染实质：精子和卵细胞的细胞核相融合，彼此的染 色体

12、会合。色体会合。 4.4.意义：受精作用使受精卵中的染色体数目恢复到意义：受精作用使受精卵中的染色体数目恢复到 _中的数目，其中有一半的染色体来自父中的数目，其中有一半的染色体来自父 方，另一半来自母方。减数分裂和受精作用，既使方，另一半来自母方。减数分裂和受精作用，既使 得新一代染色体组成具有多样性，又使得生物前后得新一代染色体组成具有多样性，又使得生物前后 代体细胞中代体细胞中 保持恒定。保持恒定。 体细胞体细胞 染色体数目染色体数目 探究思考：探究思考： 精子和卵细胞提供给受精卵的遗传物质相同吗？精子和卵细胞提供给受精卵的遗传物质相同吗？ 答案：答案： 提供的细胞核内的遗传物质相同，而细

13、胞质提供的细胞核内的遗传物质相同，而细胞质 中的不同，精子少。中的不同，精子少。 归纳整合：归纳整合：果实及种子各部分基因型果实及种子各部分基因型 热点聚焦热点聚焦 分裂图形的判断分裂图形的判断 ( (广东卷广东卷) )对右图减数分裂过程某阶段对右图减数分裂过程某阶段 的描述，正确的是（的描述，正确的是（ ） A A同源染色体移向两极同源染色体移向两极 B B非姐妹染色单体交换结束非姐妹染色单体交换结束 C C减数第二次分裂的中期减数第二次分裂的中期 D D姐妹染色单体排列在赤道板上姐妹染色单体排列在赤道板上 B 解析：根据染色体的形态、结构，我们可以解析：根据染色体的形态、结构，我们可以 判

14、断该图是减数第一次分裂的中期图像。该期的判断该图是减数第一次分裂的中期图像。该期的 特点是同源染色体排列在赤道板的中央，染色体特点是同源染色体排列在赤道板的中央，染色体 的着丝点连在纺锤体上。所以选项的着丝点连在纺锤体上。所以选项C C、D D不正确。不正确。 减数第一次分裂的前期，联会的同源染色体的两减数第一次分裂的前期，联会的同源染色体的两 条非姐妹染色单体之间可以进行部分交叉互换，条非姐妹染色单体之间可以进行部分交叉互换， 选项选项B B正确。同源染色体移向两极是减数第一次分正确。同源染色体移向两极是减数第一次分 裂后期出现的变化。裂后期出现的变化。 答案：答案：B B 名师点睛名师点睛

15、 ： 1.1.三种中期形态的判断：（二倍体为例）三种中期形态的判断：（二倍体为例） 奇数（奇数（n n）：减）：减； 偶数（偶数（2n2n）：同源染色体排列在细胞中央为减）：同源染色体排列在细胞中央为减； 着丝点排列在细胞中央：无同源染色体的为减着丝点排列在细胞中央：无同源染色体的为减； 有同源染色体的为有丝分裂。有同源染色体的为有丝分裂。 2.2.三种后期形态的判断：三种后期形态的判断： 有染色单体：减有染色单体：减； 无染色单体：有同源染色体为有丝分裂；无染色单体：有同源染色体为有丝分裂； 无同源染色体为减无同源染色体为减。 热点训练热点训练 （20082008年广东卷）以下为某植物生殖细

16、胞形成过程年广东卷）以下为某植物生殖细胞形成过程 中某些时期的示意图，正确的描述是（中某些时期的示意图，正确的描述是（ ） A A纺锤丝牵引着姐妹染色单体分开纺锤丝牵引着姐妹染色单体分开 B B纺锤丝牵引着同源染色体向细胞两极移动纺锤丝牵引着同源染色体向细胞两极移动 C C同源染色体排列在赤道板上同源染色体排列在赤道板上 D D减数第一次分裂染色体排列在赤道板上减数第一次分裂染色体排列在赤道板上 C 走进实验室走进实验室 基础再现基础再现 实验课题：观察蝗虫精母细胞减数分裂的固定装片实验课题：观察蝗虫精母细胞减数分裂的固定装片 ( (高考：观察细胞的减数分裂）高考：观察细胞的减数分裂） 一、实

17、验目的一、实验目的 通过观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，识别通过观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，识别 减数分裂不同阶段的染色体的形态、位置和数目，加减数分裂不同阶段的染色体的形态、位置和数目，加 深对减数分裂过程的理解。深对减数分裂过程的理解。 二、实验原理二、实验原理 蝗虫的精母细胞进行减数分裂形成精细胞，再形蝗虫的精母细胞进行减数分裂形成精细胞，再形 成精子。此过程要经过两次连续的细胞分裂：减数第成精子。此过程要经过两次连续的细胞分裂：减数第 一次分裂和减数第二次分裂。在此过程中，细胞中的一次分裂和减数第二次分裂。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，因而染色

18、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。可据此识别减数分裂的各个时期。 低倍镜观察低倍镜观察 高倍镜观察高倍镜观察 在低倍显微镜下观察蝗虫精在低倍显微镜下观察蝗虫精 母细胞减数分裂固定装片。识别母细胞减数分裂固定装片。识别 初级精母细胞、次级精母细胞和初级精母细胞、次级精母细胞和 精细胞精细胞 先在低倍显微镜下依次找到先在低倍显微镜下依次找到 减数第一次分裂中期、后期和减减数第一次分裂中期、后期和减 数第二次分裂中期、后期的细胞，数第二次分裂中期、后期的细胞， 再在高倍镜下仔细观察染色体的再在高倍镜下仔细观察染色体的 形态、位置和数目。形态、位置和数目。 绘图

19、绘图 根据观察结果，尽可能多地绘根据观察结果，尽可能多地绘 制减数分裂不同时期的细胞简图制减数分裂不同时期的细胞简图 三、实验过程三、实验过程 易错归纳易错归纳 1.1.实验成功的关键是掌握镜下区别两次分裂时期细胞实验成功的关键是掌握镜下区别两次分裂时期细胞 的方法。注意事项：尽量挑选质量好的片子；观察顺的方法。注意事项：尽量挑选质量好的片子；观察顺 序必须先低倍镜观察，后高倍镜观察。序必须先低倍镜观察，后高倍镜观察。 2.2.当用低倍镜看清楚后当用低倍镜看清楚后, ,转换成高倍镜后却看不到或转换成高倍镜后却看不到或 看不清染色体，主要原因有：没有调焦距；物象没有看不清染色体，主要原因有：没有

20、调焦距；物象没有 移向视野的中央；装片放反；高倍镜镜头损坏等。移向视野的中央；装片放反；高倍镜镜头损坏等。 实验补充：实验补充： 一、材料用具一、材料用具 蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，显微镜。蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，显微镜。 二、方法步骤和记录二、方法步骤和记录 1.1.把蝗虫精母细胞减数分裂固定装片放到显微镜的把蝗虫精母细胞减数分裂固定装片放到显微镜的 载物台上，用压片夹夹好。载物台上，用压片夹夹好。 课时作业课时作业 1.1.（惠州二模）某动物（惠州二模）某动物(2N=12)(2N=12)的卵原细胞分裂过的卵原细胞分裂过 程中可能存在四分体的细胞是（程中可能存在四分体的细胞是（ ）

21、 A A卵原细胞卵原细胞 B B初级卵母细胞初级卵母细胞 C C次级卵母细胞次级卵母细胞 D D卵细胞卵细胞 解析：四分体的出现是在减解析：四分体的出现是在减，初级卵母，初级卵母 细胞处于这个时期。细胞处于这个时期。 答案：答案：B B B 2.2.（惠州二模）以下二倍体生物的细胞中含有两个染（惠州二模）以下二倍体生物的细胞中含有两个染 色体组的是（色体组的是（ ） 有丝分裂中期细胞有丝分裂中期细胞 有丝分裂后期细胞有丝分裂后期细胞 减减 数第一次分裂中期细胞数第一次分裂中期细胞 减数第二次分裂中期减数第二次分裂中期 减数第一次分裂后期细胞减数第一次分裂后期细胞 减数第二次分裂后减数第二次分裂

22、后 期细胞期细胞 A A B B C C D D 解析：解析： 有丝分裂后期细胞含有四个染色体组；有丝分裂后期细胞含有四个染色体组； 减数第二次分裂中期含有一个染色体组。减数第二次分裂中期含有一个染色体组。 答案：答案：C C C 3.3.（佛山一模）二倍体生物减数第二次分裂中期的细（佛山一模）二倍体生物减数第二次分裂中期的细 胞与有丝分裂中期的细胞相比较，最大的不同是（胞与有丝分裂中期的细胞相比较，最大的不同是（ ） A A一个染色体中只有一个一个染色体中只有一个DNADNA分子分子 B B一个染色体中含有两个姐妹染色单体一个染色体中含有两个姐妹染色单体 C C染色体数目少一半，且形状大小均不同染色体数目少一半，且形状大小均不同 D DDNADNA分子数是体细胞的一半分子数是体细胞的一半 C 解析：由下图可知，两者都是一个染色体解析