四川省邻水县石永中学高2016级生物复习学案17减数分裂和受精作用

1、四川省邻水县石永中学高2016级生物复习学案17减数分裂和受精作用一、考纲要求1.细胞的减数分裂。2.动物配子的形成过程 。3.动物的受精过程 。4.实验：观察细胞的减数分裂。二、基础必背1减数分裂的概念：进行_的生物，在产生_时进行的染色体_ _的细胞分裂，减数分裂的特点是：染色体只复制_，而细胞分裂_。其结果是：成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少_。场所：高等动物的减数分裂发生在_ _。2.同源染色体是指_分裂中配对的两条染色体，形态、大小一般都 ，一条来自 ，一条来自 ；联会是指减数第一次分裂过程中(前期)_两两配对的现象；四分体是指联会后的每对_含有_染色单体，叫做四分体，

2、四分体中含有 条染色体， 条染色单体， 个DNA；姐妹染色单体是指在一条 中，同一 连着的两条染色单体。3.减数第一次分裂时 分开；减数第二次分裂时 分开，平均分配到两个子细胞中。染色体数目减半发生在 时期，减半的原因是 的分开。着丝点的分裂，染色体一分为二，发生在 时期4.受精作用的概念：_和_相互识别、融合成为_ _的过程。体现了细胞膜的 功能。实质：精子的_与卵细胞的_相融合，使彼此的_会合在一起。结果：受精卵中的_数目又恢复到体细胞中的数目，其中一半染色体来自_，另一半来自_。 三、考点分析（一）减数分裂中的三组概念辨析(1)同源染色体是指在_分裂中配对的两条染色体， 、 一般都相同，

3、一条来自 ，一条来自 。如右图中的_为一对同源染色体，_是另一对同源染色体。(2)非同源染色体是指形态、大小各不相同，且在_分裂过程中不配对的染色体。_分别是非同源染色体。2联会和四分体(1)联会：是指减数第一次分裂过程中(前期)_ _两两配对的现象。(2)四分体：联会后的每对_含有_染色单体，叫做四分体。图中含有_个四分体，即四分体的个数等于减数分裂中配对的_ _对数。一个四分体 对同源染色体 条染色体 条染色单体 个DNA分子 条脱氧核苷酸链。3姐妹染色单体和非姐妹染色单体(1)姐妹染色单体：同一着丝点连着的两条染色单体。如上图中的_。(2)非姐妹染色单体：不同着丝点连接着的两条染色单体。

4、如上图中的a和b(b)、a和b(b)等。例题1某动物的精子中有染色体16条，则在该动物的初级精母细胞中存在染色体数、四分体数、染色单体数、DNA分子数、脱氧核苷酸链数分别是()A32、16、64、64、128 B32、8、32、64、128C16、8、32、32、64 D16、0、32、32、642.如图表示雄果蝇进行某种细胞分裂时，处于四个不同阶段的细胞()中遗传物质或其载体()的数量。下列表述与图中信息相符的是()A所处阶段发生基因自由组合B代表初级精母细胞C代表染色体D中的DNA数量比是2441（二）减数分裂过程及精、卵细胞的形成过程1减数分裂过程的特点及图像(以哺乳动物精原细胞为例)时

5、期图像主要特征减数第一次分裂间期DNA_ _和有关蛋白质的 ，精原细胞体积_ _，形成初级精母细胞前期每条染色体含有_条染色单体，同源染色体发生联会、配对，形成_，非姐妹染色单体间可能发生_中期 染色体的 整齐的排列在赤道板的 后期细胞膜内陷，细胞开始缢裂，同源染色体_，非同源染色体_末期细胞中_同源染色体，染色体数目发生_减数第二次分裂前期染色体 分布在细胞中中期染色体的_整齐的排列在细胞中央的赤道板上后期着丝点分裂，_分开，并移向细胞两极；染色体数目暂时_，恢复到体细胞染色体数目，细胞缢裂末期染色体数目较后期_，是体细胞染色体数目的一半，每个_细胞分裂为两个精细胞2.卵细胞和精子形成过程的

6、异同(以二倍体生物为例)比较项目不同点相同点卵细胞的形成过程图示精子的形成过程图示染色体复制复制一次，每条染色体含有两条染色单体减数第一次分裂一个初级卵母细胞(2N)(细胞质不_分裂)产生_个次级卵母细胞(N)和_个第一极体(N)一个初级精母细胞(2N)产生_个大小相同的_精母细胞(N)同源染色体_形成四分体，同源染色体_，非同源染色体自由组合，细胞质分裂，子细胞_数目减半减数第二次分裂一个次级卵母细胞(细胞质_分裂)形成一个_的卵细胞(N)和一个_的第二极体。第一极体分裂(_)成两个第二极体两个次级精母细胞分别分裂(_)形成四个同样大小的精细胞(N)_分裂，一条染色体变成_条染色体，分别移向

7、两极，细胞质分裂，子细胞_数目不变形成场所 变形与否无变形过程精细胞_，形成精子分裂结果一个卵原细胞产生_个卵细胞(N)、三个极体(退化消失)一个精原细胞产生_个精细胞，在无交叉互换时形成 种精子，有交叉互换时形成 种精子精子、卵细胞中染色体数目_3.减数第一次分裂与减数第二次分裂的比较名称项目减数第一次分裂减数第二次分裂DNA复制不复制着丝点不分裂分裂染色体2nn，减半n2nn，不减半DNA数目4n2n，减半2nn，减半染色体主要行为同源染色体联会、分离染色单体分开4.精子和卵细胞分裂图像的辨析及判断方法(1)图像(2)判断方法例题 1在减数第一次分裂过程中，染色体变化的顺序是()同源染色体

8、分离染色体分配到两个细胞中联会交叉互换A BC D2.右图为某高等动物的细胞分裂示意图。图中不可能反映的是()A发生了基因突变 B发生了染色体互换C该细胞为次级卵母细胞 D该细胞为次级精母细胞3.下图为某二倍体高等动物细胞分裂的图像，据图分析，下列叙述不正确的是()A甲、乙、丙细胞中的染色体组数分别为4、2、2，染色体数和核DNA分子数之比为12的是丙、丁细胞B若甲、乙、丙三细胞中存在性染色体，则丁细胞中不存在性染色体C丙丁的实质是同源染色体的分离D丁细胞中染色体上的P、Q基因，在亲子代传递中遵循基因的自由组合定律（三）减数分裂与有丝分裂的比较1.减数分裂与有丝分裂的区别项目减数分裂有丝分裂染

9、色体复制的次数及时期一次，减数第一次分裂前的间期一次，有丝分裂间期细胞分裂次数两次一次联会、四分体时期及非姐妹染色单体间的交叉互换有，在减数第一次分裂前期无同源染色体分离，非同源染色体自由组合有，在减数第一次分裂后期无着丝点分裂，染色单体分开有，在减数第二次分裂后期有，在后期子细胞中染色体数目的变化及时期减半，在减数第一次分裂完成时不变子细胞中核遗传物质的组成不一定相同一定相同分裂过程中形成纺锤体有有二者联系减数分裂是特殊方式的有丝分裂2.减数分裂与有丝分裂细胞图像比较(1)三个前期图的判断 判断步骤：结果：A为有丝分裂前期，B为减数第一次分裂前期，C为减数第二次分裂前期。(2)三个中期图的判

10、断 判断步骤：结果：A为有丝分裂中期，B为减数第二次分裂中期，C为减数第一次分裂中期。(3)三个后期图的判断 判断步骤：结果：A为有丝分裂后期，B为减数第二次分裂后期，C为减数第一次分裂后期。3、有丝分裂和减数分裂图像的判断(1)动物细胞、植物细胞的辨别看细胞质的分裂方式：由细胞板隔裂为植物细胞分裂，由中部向内凹陷缢裂为动物细胞分裂。看细胞的外形特征：矩形有壁为植物细胞，圆形无壁一般为动物细胞。(2)雄性、雌性减数分裂的辨别看细胞质分裂是否均等：均等分裂为雄性减数分裂或雌性第一极体形成第二极体；不均等分裂为雌性减数分裂(初级卵母细胞形成次级卵母细胞和次级卵母细胞形成卵细胞及第二极体)。 (3)

11、时期的判断特别提醒单倍体、多倍体生物的细胞分裂图像不能以有无同源染色体作为判断标志。含有同源染色体的细胞分裂方式可能是减数分裂，也可能是有丝分裂。如四倍体生物的体细胞中相同的染色体有四条，在进行减数第二次分裂时也存在同源染色体。因此，没有特殊说明的均以二倍体生物为研究对象。例题1.下图表示细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量和染色体数目的变化，据图分析可得出()a阶段为有丝分裂、b阶段为减数分裂L点M点所示过程与细胞膜的流动性有关GH段和OP段，细胞中含有的染色体数是相等的MN段发生了核DNA含量的加倍A B C D2下图是与细胞分裂相关的坐标图(不考虑质DNA)，下列说法正确的是()A甲图中

12、CD段一定发生在有丝分裂后期B甲图中的AB段若发生在高等哺乳动物的精巢中，细胞肯定进行减数分裂C乙图中AB段细胞中染色体数、染色单体数、DNA数的比例为122D乙图中CD段细胞中的染色体数目一定为正常体细胞的一半3某生物兴趣小组观察了几种生物不同分裂时期的细胞，并根据观察结果绘制出甲、乙、丙三图。下列与图形有关的说法中正确的是()A甲图所示细胞处于有丝分裂后期，在此时期之前细胞中央出现了赤道板B乙图所示细胞可能处于减数第一次分裂后期，此阶段发生同源染色体的分离C乙图所示细胞可能处于有丝分裂中期，此阶段染色体着丝点发生分裂D如果丙图表示精巢内的几种细胞，则C组细胞可发生联会并产生四分体（四）图形

13、解读1减数分裂中一个细胞内染色体和DNA数量变化(1)DNA数目变化减数第一次分裂前的间期，DNA因复制而加倍。减数第一次分裂结束因同源染色体分离而使细胞中DNA减半。减数第二次分裂因着丝点分裂姐妹染色单体分开，平分到两个子细胞中，DNA数目再减半。(2)染色体数目变化减数第一次分裂时，因同源染色体分离而使子细胞中染色体数目减半。减数第二次分裂时，因着丝点分裂而使细胞内染色体数目暂时加倍，随后又分配到两个子细胞中，最终使子细胞中染色体数目比正常体细胞减少一半。(3)染色体/DNA变化规律及原因：111211（4）每条染色体上DNA含量变化分析 如图所示曲线既适用于减数分裂，也适用于有丝分裂，相

14、关分析如下：项目ABBCCDDE染色体的变化特点对应减数分裂时期减数第一次分裂前的间期减数第一次分裂和减数第二次分裂的前期、中期减数第二次分裂的后期减数第二次分裂的后期和末期对应有丝分裂时期间期前期和中期后期后期和末期2、有丝分裂与减数分裂曲线的判断方法(1)首先区分核DNA和染色体的变化曲线看“斜线”，曲线中存在斜线的为核DNA变化曲线，不存在斜线的为染色体变化曲线。(2)区分开核DNA和染色体的变化曲线后，再区分细胞增殖的方式根据“染色体峰值”判断：染色体数目最大为4N的是有丝分裂；染色体数目最大为2N的是减数分裂。根据“DNA复制和分裂次数”判断：斜线代表DNA复制，竖直下降代表细胞分裂

15、完成。因此斜线出现1次，而竖直下降2次的为减数分裂；斜线出现1次竖直下降1次的为有丝分裂。根据“结果”判断：分裂完成后，染色体或核DNA的数量与分裂前相等则为有丝分裂；若减半则为减数分裂。3、细胞分裂过程中柱状图信息解读(1)若图1表示减数分裂的连续过程，则甲为性原细胞；乙为初级性母细胞；丙为次级性母细胞；丁为性细胞。(2)若图2表示二倍体动物分裂细胞，则A可表示处于减数第二次分裂前期、中期的次级性母细胞，以及性细胞；B可表示性原细胞、初级性母细胞和处于减数第二次分裂后期的次级性母细胞；C表示处于有丝分裂后期的性原细胞(体细胞)。4、DNA在细胞分裂过程中的去向分析如果用3H标记细胞中的DNA

16、分子，然后将细胞放在正常环境中培养，让其进行减数分裂，结果染色体中的DNA标记情况如下图所示：减数分裂过程中细胞虽然连续分裂2次，但DNA只复制1次。如果用3H标记细胞中的DNA分子，然后将细胞放在正常环境中培养，连续进行2次有丝分裂，与减数分裂过程不同，因为有丝分裂是复制1次分裂1次，因此这里实际上包含了2次复制。例题1.如图表示雄果蝇进行某种细胞分裂时，处于四个不同阶段的细胞()中遗传物质或其载体()的数量。下列表述与图中信息相符的是()A所处阶段发生基因自由组合B代表初级精母细胞C代表染色体D中的数量比是24412小鼠的睾丸中一个精原细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细

17、胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续完成减数分裂过程，其染色体的放射性标记分布情况是()A初级精母细胞中每条染色体的两条单体都被标记B次级精母细胞中每条染色体都被标记C只有半数精细胞中有被标记的染色体D产生的四个精细胞中的全部染色体，被标记数与未被标记数相等3若用32P标记人的“类胚胎干细胞”的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养液中培养，在第二次细胞分裂的中期、后期，一个细胞中的染色体总条数和被32P标记的染色体条数分别是()A中期是46和46、后期是92和46 B中期是46和46、后期是92和92C中期是46和23、后期是92和23 D中期是46和23、后期是46和23（

18、五）配子相关知识分析1.配子产生时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞”。(1)若是一个个体则产生2n种配子，n代表同源染色体对数或等位基因对数。(2)若是一个性原细胞，则一个卵原细胞仅产生1个卵细胞，而一个精原细胞可产生4个2种(两两相同)精细胞。例：基因型为YyRr的个体产生配子的情况如下：比较项目可能产生配子的种类实际能产生配子的种类一个精原细胞4种2种(YR、yr或Yr、yR)一个雄性个体4种4种(YR、yr、Yr、yR)一个卵原细胞4种1种(YR或yr或Yr或yR)一个雌性个体4种4种(YR、yr、Yr、yR)2一个初级精(卵)母细胞经减数分裂产生的子细胞中染色体或基因型的特点

19、是“两两相同，并且互补”(不考虑交叉互换的情况)。因为减数第一次分裂时同源染色体分开，等位基因彼此分离，所以互补；减数第二次分裂时姐妹染色单体分开，平均分配到两个子细胞中，所以形成的两个子细胞中的遗传物质是两两相同的。3.配子来源的确定方法(1)若两个精细胞中染色体组成完全相同，则它们可能来自同一个次级精母细胞。(2)若两个精细胞中染色体组成恰好“互补”，则它们可能来自同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞。(3)若两个精细胞中的染色体有的相同，有的互补，只能判定可能来自同一生物不同精原细胞的减数分裂过程。4.一个初级精母细胞在减数第一次分裂时，有一对同源染色体不发生分离，减数第二次分裂

20、完全正常，形成的所有配子全部异常；另一个初级精母细胞减数第一次分裂完全正常，在减数第二次分裂时有一条染色体上的姐妹染色单体不发生分离，形成的所有配子有的正常，有的异常。5.在减数第二次分裂过程中一条染色体上的姐妹染色单体上出现等位基因的原因：可能在减数第一次分裂的间期发生基因突变或是在减数第一次分裂前期发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换。(1)若1个位点上发生了基因突变：1个精原细胞3种精子。(2)若发生了交叉互换：1个精原细胞4种精子。(3) 若发生了染色体变异6、生物变异与细胞分裂的关系(1)基因突变：主要发生在有丝分裂和减数分裂间期及无丝分裂DNA复制时。(2) 基因重组(3

21、) 染色体变异例题1从某动物产生的精子中提取出四个，经测定基因型分别为AB、Ab、aB、ab。若不考虑交叉互换与基因突变，下列说法不正确的是()A这四个精子至少来自两个精原细胞B这四个精子可能来自同一个精原细胞CAB、ab不可能来自同一个次级精母细胞DAB、Ab不可能来自同一个初级精母细胞2如图1所示为动物细胞中两对同源染色体，其减数分裂过程中发生交叉互换形成了如图2所示的四个精子，则来自同一个次级精母细胞的是()A B C D3.如图为某高等雄性动物的精原细胞染色体和基因组成图，下列说法错误的是()A该生物测交后代中与该生物不同的类型有3种B该生物与基因型相同的雌性动物交配，后代中不同于双亲

22、表现型的个体中，杂合子所占的比例为4/7C减数分裂中，与的非姐妹染色单体之间可发生交叉互换D该细胞在一次减数分裂中基因进行自由组合，可产生4种配子，比例为11114.如图为基因型AABb的某动物进行细胞分裂的示意图。相关判断错误的是()A此细胞为次级精母细胞或次级卵母细胞B此细胞中基因a是由基因A经突变产生C此细胞可能形成两种精子或一种卵细胞D此动物体细胞内最多含有四个染色体组四、题型训练1如图为某二倍体生物精原细胞分裂过程中，细胞内的同源染色体对数的变化曲线。着丝点分裂最可能发生在()ACD段BBC段和FG段CAB段和FG段 DBC段和HI段2如图为某动物精原细胞的分裂示意图，下列叙述不正确

23、的是()A图中一定存在两条Y染色体B图中染色体数核DNA分子数12C图中有两个染色体组D图中一定存在两条Y染色体3下列有关人体细胞分裂过程的叙述中，正确的是()A突变基因通过有丝分裂和减数分裂传递给后代的机会相等B减数第二次分裂细胞中DNA数目与有丝分裂中期相同C减数第一次分裂后期与减数第二次分裂后期细胞中都有两个染色体组D减数第二次分裂细胞中无同源染色体，染色体数有23条4对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因A、a都被标记为黄色，等位基因B、b都被标记为绿色，在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞。下列有关推测合理的是()A若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿

24、色荧光点B若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点C若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点D若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点5观察到某生物的精原细胞经减数分裂后形成了某种精细胞如下图所示。下列解释合理的是()A精细胞中发生了同源染色体的交叉互换B减数第二次分裂中一对染色单体没有相互分离C减数第二次分裂前期两条染色体多复制一次D减数第一次分裂中同源染色体没有相互分离6一个基因型为AaXbY的雄果蝇经减数分裂产生了甲、乙两个异常精细胞，精细胞甲的基因和性染色体组成为aYY，精细胞乙

25、的基因和性染色体组成为AXbY。下列叙述不正确的是()A精细胞甲和精细胞乙不可能来自同一个初级精母细胞B与精细胞乙同时形成的另外三个精细胞都是异常精细胞C精细胞甲形成的原因是染色体在减数第二次分裂前多复制了一次D精细胞乙形成的原因是X和Y染色体在减数第一次分裂过程中未分离7下列两图为某种动物细胞分裂过程中的坐标图和细胞图。请据图回答下列问题：(1)图甲中的为_数目变化；b阶段为_分裂过程；c阶段中除了有丝分裂过程外，还包括_过程。(2)图乙中D的子细胞名称是_。(3)图乙中B的上一个时期对应图甲中的时期是_段；C对应图甲中的时期是_段。(用大写字母表示)(4)在图甲中，如果将A点时的全部核DN

26、A带上放射性同位素标记，而分裂过程中所用的8.原料中没有放射性同位素，则在GH段可检测到有放射性的脱氧核苷酸链占_。如图1表示某果蝇体细胞染色体组成,图2表示该果蝇所产生的一个异常生殖细胞,依图回答下列问题:(1)果蝇的一个精原细胞X染色体上的W基因在_ _期形成两个W基因,这两个W基因在  期发生分离。(2)基因B-b与W的遗传遵循_定律,原因是_ _ _。(3)上述精原细胞进行减数分裂时,在次级精母细胞中分裂后期性染色体组成为_ (4)图2所示的是一个异常的精细胞,造成这种异常的原因是在该精细胞形成过程中,_。请在图3中绘出与该精细胞来自同一个次级精母细胞的另一个精细胞的染色体组成。(5)若该果蝇的后代中出现了一只性染色体组成为XXY的可育雌果蝇(进行正常减数分裂),该果蝇性成熟后与一只正常雄果蝇交配,后代可能出现_种性染色体组成,分别是  (不考虑染色体异常导致的致死现象)。9如下图曲线表示某生物(2n4)的体细胞分裂过程及精子形成过程中每个细胞内某物质数量的变化。a、b、c、d、e分别表示分裂过程中的某几个时期的细胞中染色体图。请据图回答下列问题。(1)曲线中段可表示细胞进行_分裂的_数量变化。(2)图ae中与曲线位置相对应的细胞分别是_。(3)细胞a、