第四单元　第21课时　减数分裂和受精作用-2025年高中生物大一轮复习

第21课时减数分裂和受精作用课标要求1.阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞。2.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。考情分析减数分裂的过程2023·江苏·T82023·天津·T82023·北京·T52022·湖北·T182022·全国乙·T12022·北京·T52021·福建·T122021·海南·T122021·重庆·T82020·北京·T72020·天津·T71．减数分裂相关概念(1)减数分裂的概念(2)同源染色体和非同源染色体①同源染色体a．请据图(精子、卵细胞、受精卵、初级性母细胞)描述同源染色体的概念。______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________b．受精卵中1号染色体上某位置有A基因，则3号染色体上相同位置是___________________。c．有丝分裂过程中________(填“存在”或“不存在”)同源染色体，有丝分裂后期图中1号和5号________(填“是”或“不是”)同源染色体。提醒同源染色体的形状、大小未必都相同；形状、大小相同的两条染色体不一定是同源染色体；有丝分裂过程中始终存在同源染色体。②非同源染色体指形状、大小一般____________，且在减数分裂过程中不发生________的染色体。如图受精卵中的1和2(或4)、3和2(或4)。提醒细胞中的每套非同源染色体为一个染色体组。(3)联会：________________________________________________________________________的现象。(4)四分体：联会后的每对同源染色体都含有______________，叫作四分体。提醒①联会形成四分体是减数分裂Ⅰ特有的现象，有丝分裂过程中不进行联会，不存在四分体。②1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。(5)互换：四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕，并交换相应的片段的现象。如图就发生了染色体互换，据图分析互换的意义是____________________。2．精子的形成过程3．精子和卵细胞形成过程的比较比较项目精子的形成卵细胞的形成场所细胞质分裂均等分裂卵母细胞____________分裂；极体________分裂是否变形不变形结果1个精原细胞→______个精细胞→变形成为______个精子(成熟配子)1个卵原细胞→______个较大的卵细胞(成熟配子)和______个较小的极体(退化消失，不能受精)相同点染色体的变化行为相同应用性别鉴定方式细胞水平(1)减数分裂Ⅰ时细胞质均等分裂→雄性；(2)减数分裂Ⅰ、减数分裂Ⅱ时细胞质不均等分裂→雌性；(3)减数分裂Ⅱ时细胞质均等分裂→无法判断性别染色体水平(XY型性别决定生物)(1)存在同源染色体，有一对染色体大小形态不同，则为雄性；(2)存在同源染色体，每对染色体大小形态都相同，则为雌性4.配子的多样性的成因(1)自由组合(变异类型：________________)据图分析可知，对于一个含有两对同源染色体的个体，在同源染色体分离，非同源染色体自由组合时，会有______种组合结果，因此会形成______种次级精(卵)母细胞，从而形成______种配子。(2)请完善下表——减数分裂产生配子的类型(以含n对同源染色体为例，不考虑基因突变和同源染色体非姐妹染色单体间的互换)。项目可能产生配子的种类实际能产生配子的种类1个精原细胞________种________种1个雄性个体________种最多_______种1个卵原细胞________种______种1个雌性个体________种最多_______种(3)四分体中的非姐妹染色单体之间的互换(变异类型：________________)5．受精作用6．减数分裂过程中相关物质变化(1)染色体数目变化曲线请结合减数分裂过程中的染色体变化，分析回答：(2)核DNA数目变化曲线结合减数分裂过程中的核DNA变化，分析回答：(3)染色单体数目变化曲线请结合减数分裂过程中的染色单体数目变化，分析回答：(1)同源染色体的形态大小不一定相同，但形态大小相同的一定是同源染色体(不考虑变异)()(2)同源染色体的片段互换发生在姐妹染色单体之间()(3)减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数分裂Ⅰ()(4)雌果蝇体细胞中有4对同源染色体，经减数分裂得到的卵细胞有2对同源染色体()(5)一个基因型为AaBb的个体，若部分细胞出现了同源染色体非姐妹染色单体之间的互换，则产生配子的种类数可能会增多()随着我国的生育政策放开，高龄产妇人数增加，据不完全统计，40岁以上的妇女所生的子女，唐氏综合征的发病率比25～34岁妇女生育的子女大约高10倍。我国有20%～25%的人患有遗传病，仅唐氏综合征患者的总数就有60万以上。请分析回答下列问题：(1)如图1所示为某动物初级精母细胞中的两对同源染色体，其减数分裂过程中，同源染色体非姐妹染色单体之间发生互换形成了如图2所示的四个精子，则来自同一个次级精母细胞的是__________。(2)(2022·湖北，T18改编)为了分析某唐氏综合征患儿的病因，对该患儿及其父母的21号染色体上的A基因(A1～A4)进行PCR扩增，经凝胶电泳后，结果如图所示。请推测关于该患儿致病的原因：①考虑同源染色体互换，可能是卵原细胞______________________________21号染色体分离异常；②不考虑同源染色体互换，可能是卵原细胞______________21号染色体分离异常。考向一减数分裂和受精作用的过程分析1．(2024·扬州高三统考)如图为水稻(2n＝24)花粉母细胞减数分裂过程中处于三个时期的细胞显微照片。下列叙述正确的是()A．图①中，移向细胞两极的染色体上的基因组成一定相同B．图②四分体中也可能发生姐妹染色单体的互换C．图③中非同源染色体会发生自由组合，是导致配子多样性的原因之一D．图①细胞中染色体数目与核DNA数目相同，都为图③细胞中的一半2．(2021·湖北，13)植物的有性生殖过程中，一个卵细胞与一个精子成功融合后通常不再与其他精子融合。我国科学家最新研究发现，当卵细胞与精子融合后，植物卵细胞特异表达和分泌天冬氨酸蛋白酶ECS1和ECS2。这两种酶能降解一种吸引花粉管的信号分子，避免受精卵再度与精子融合。下列叙述错误的是()A．多精入卵会产生更多的种子B．防止多精入卵能保持后代染色体数目稳定C．未受精的情况下，卵细胞不分泌ECS1和ECS2D．ECS1和ECS2通过影响花粉管导致卵细胞和精子不能融合考向二配子的类型和来源分析3.(2020·北京，7)如图是雄性哺乳动物体内处于分裂某时期的一个细胞的染色体示意图。下列相关叙述不正确的是()A．该个体的基因型为AaBbDdB．该细胞正在进行减数分裂C．该细胞分裂完成后只产生2种基因型的精子D．A、a和D、d基因的遗传遵循自由组合定律4.某种生物三对等位基因分布在三对同源染色体上，如图表示该生物某个体的精细胞，试根据细胞内基因的类型，判断这些精细胞至少来自几个精原细胞(不考虑同源染色体的非姐妹染色单体的互换)()A．2个B．3个C．4个D．5个归纳提升根据基因型或染色体“互补性”判断配子来源(1)若两个精细胞中染色体组成“完全相同”(与及与视作相同)，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。考向三减数分裂相关过程中结构或物质数量变化的分析5．(2024·江苏海安高级中学高三模拟)某科研小组用基因型为AaBb的某雄性动物做研究，测定其体内不同细胞中的染色体数目和核DNA数目，结果如图甲，其中一个细胞处于图乙状态(发生同源染色体非姐妹染色单体之间的互换)。下列分析错误的是()A．图乙细胞产生的子细胞有4种基因型B．图甲中c、d、e、f细胞含有的染色体组数相同C．图甲中b细胞只具有A/a、B/b两对等位基因中的一对D．图乙细胞在减数分裂Ⅱ时期出错可产生基因型为Aabb的子细胞6．雄果蝇(2n＝8)基因型为AaBb，A、B基因位于同一条常染色体上，该雄果蝇某精原细胞减数分裂时，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生片段互换，产生一个基因型为Ab的精子。该精原细胞进行减数分裂过程中，某两个分裂期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。下列叙述正确的是()A．甲、乙两时期细胞中的染色单体数均为8个B．乙时期细胞中可能含有2条X染色体C．来自另一个次级精母细胞的一个精子的基因型是ab或aBD．该雄果蝇产生的精子比例为1∶1∶1∶1一、填空默写1．(必修2P20)同源染色体：______________________________________________________________________________________________________________________。2．(必修2P20)联会：_____________________________________________________________________________________________________________________________。3．(必修2P20)四分体：____________________________________________________________________________________________________________________________。4．减数分裂Ⅰ染色体数目减半的原因是_____________________________________________________________________________________________________________。5．请写出下列各细胞的名称：A：________________、B：____________________、C：________________、D：____________________。6．(必修2P27)______________________保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，