第19讲减数分裂和受精作用（包括与有丝分裂的比较）-2023高考生物一轮复习

第19讲减数分裂和受精作用新教材新高考高三一轮复习名师精品铸造ABC个体配子合子（生殖细胞）（受精卵）

许多高等生物物种的繁衍离不开下图中的三个生理过程，请分析A、B、C分别是哪项生理过程？减数分裂(染色体数减半)受精作用(恢复正常数目)有丝分裂(数目稳定)减数分裂＋受精作用：保证了前后代染色体数目的稳定性（物种的稳定性）维持了前后代细胞遗传性状的稳定性减数分裂过程分析有丝分裂和减数分裂的比较及受精作用考点一减数分裂相关概念目录CONTENTS考点二考点三重温高考真题演练1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时进行的染色体数目减半的细胞分裂。有性生殖成熟生殖细胞分裂两次一半花药睾丸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。配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方、一条来自母方，叫作同源染色体。b.受精卵中1号染色体某位置有A基因，则3号染色体相同位置是_________________。c.有丝分裂过程中存在同源染色体吗？有丝分裂后期图中1号和5号是同源染色体吗？A或其等位基因存在；不是。易错提醒: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同源染色体和非同源染色体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)。不相同联会细胞中的每套非同源染色体为一个

。染色体组【前挂后连】分析：受精卵和有丝分裂后期分别有几个染色体组？3联会和四分体①联会：

的现象。②四分体：联会后的每对同源染色体都含有

，叫作四分体。减数分裂过程中，同源染色体两两配对四条染色单体联会四分体1个四分体=___对同源染色体=___条染色单体=___个DNA=___脱氧核苷酸链1448提醒：联会形成四分体是减数分裂Ⅰ特有的现象，有丝分裂不存

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__________________。增加了配子的种类4互换AaaAAaaAAaaA基因重组减数分裂过程分析有丝分裂和减数分裂的比较及受精作用考点一减数分裂相关概念目录CONTENTS考点二考点三重温高考真题演练

（1）形成部位：

睾丸

。曲细精管中含有大量的精原细胞，精原细胞是原始的雄性生殖细胞，每个精原细胞中的染色体数目和体细胞的染色体数目

相同

；精原细胞可以进行

有丝分裂

分裂和

减数分裂

分裂。

（2）形成过程：着丝粒分裂【概念模型描述】1精子的形成过程(3)图解过程精子的形成前后中后末后中前间期（染色体复制）染色体散乱分布染色体着丝点排列在赤道板上染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开等位基因分离其上非等位基因自由组合123456789106'7'8'9'10'同源染色体同源染色体同源染色体同源染色体非同源染色体的非姐妹染色单体(3)图解过程姐妹染色单体染色体着丝粒(3)图解过程2卵细胞的形成过程

（1）形成部位：

卵巢

（2）形成过程：【概念模型描述】卵原细胞可以进行

有丝分裂

分裂和

减数分裂

分裂。卵细胞的形成过程与精子的基本相同。

不久，三个极体都退化消失，结果是一个卵原细胞经过减数分裂，只能形成

1个卵细胞。(3)图解过程3精子和卵细胞形成过程的比较精原细胞精子卵原细胞卵细胞小组活动：根据如下图解过程，比较精子和卵

细胞的形成过程的异同点？存在不均等分裂变性413①形成

过程②分裂

图像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睾丸(曲细精管)卵巢不均等均等变形4413延伸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(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动物，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。基因重组四四四4配子的多样性的成因归纳总结请完善下表——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

种1个卵原细胞

种___种1个雌性个体

种

种2n2n2n2n2n2n21(2)四分体中的非姐妹染色单体之间的互换(变异类型：

)基因重组4配子的多样性的成因非同源染色体之间的互换(变异类型：

)【前挂后连】染色体变异1.(2022·淮北高三一模)下图为某二倍体高等雄性动物的某细胞部分染色体组成示意图，图中①、②表示染色体，a、b、c、d表示染色单体，不考虑突变。下列叙述错误的是A.在不发生互换的情况下，a和b中的两个DNA分子所含遗传

信息相同B.在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体①与②联会配对形成的四分

体散乱分布在细胞中C.在减数分裂Ⅱ过程中，一个次级精母细胞中可能存在0或1或2条X染色体D.若a与c出现在该细胞产生的一个精子中，则b与d可出现在同时产生的另一

精子中√2.(2022·沂水县第一中学高三模拟)研究人员用小鼠进行实验，发现卵母细胞减数分裂时，同源染色体着丝粒大小有所不同，着丝粒较大的染色体更易与酪氨酸化(Tyr)纺锤丝分离，并与去酪氨酸化(dTyr)的纺锤丝结合，从而有更多的机会进入卵细胞(如图所示)。下列说法错误的是A.图示过程发生在减数分裂Ⅰ后期，

同源染色体进行分离B.图中细胞分裂后有dTyr纺锤丝微管

的一端将形成次级卵母细胞C.图中同源染色体分别向细胞的两极移动需要纺锤丝的牵引D.与卵细胞同时形成的极体中着丝粒小的染色体较多√3.(2022·山东高三模拟)减数分裂过程中，配对的同源染色体并不是简单地平行靠拢，而是在非姐妹染色单体间的某些部位因互换形成清晰可见的交叉，下图为某细胞中互换模式图。下列叙述错误的是A.交叉是互换的结果，在减数分裂Ⅰ前期能

观察到B.一般情况下，染色体越长可形成的交叉数

目越多C.该细胞经减数分裂可产生AB、Ab、aB、ab四种配子D.互换是基因重组的一种常见类型，为进化提供原材料√4.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交换形成了如图2所示的四个精子，则来自同一个次级精母细胞的是A.①②

B.①③

C.②③

D.③④√科学思维配子来源的判断方法5减数分裂过程中相关物质变化(1)染色体/核DNA数目变化曲线4N0次级精母细胞精原细胞初级精母细胞精细胞间期减Ⅰ减Ⅱ后(开)2NN活动1：请结合减数分裂过程画出染色体/核DNA数目变化曲线。活动2：请结合减数分裂相关过程中染色体、染色单体和核DNA含量的柱形图(以精子形成过程为例)，判断各时期细胞名称。精原细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精细胞(2)“染色体、DNA、单体”数目变化的柱状图(3)相关物质变化的原因同源染色体分离,并分别进入两个子细胞,染色体数目减半着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍到体细胞水平着丝粒分裂后形成的子染色体分离，并分别进入两个子细胞，染色体数目减半DNA复制，核DNA数目加倍核DNA随同源染色体分离,并分别进入两个子细胞中,DNA数目减半着丝粒分裂，子染色体上的DNA分开，分别进入两个子细胞，数量再减半①有丝分裂：后期时染色体数目加倍，同源染色体由n对加倍成为2n对，子细胞中同源染色体仍为n对。②减数分裂：MI后期同源染色体分开，分别进入两个子细胞，次级性母细胞及生殖细胞或极体中不含同源染色体。(4)同源染色体“对”数变化的曲线分析①有丝分裂：后期着丝点分裂，染色体组数目加倍(2→4)；末期因染色体平均分配到子细胞，染色体组数目恢复(4→2)。②减数分裂：MI末期同源染色体分别进入两个子细胞，染色体组数目减半(2→1)；MⅡ后期着丝点分裂，染色体组数目暂时加倍(1→2)；MⅡ末期染色体平均分配到子细胞，染色体组数目减半(2→1)。(5)

“染色体组”数目变化的曲线分析5.下列是有关细胞分裂的问题。图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系；图2表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像。请据图回答下列问题：(1)图1中AB段形成的原因是_________，该过程发生于细胞分裂间期的___期。图1中CD段形成的原因是__________。(2)图2中_______细胞处于图1中的BC段。(3)就图2甲分析可知，该细胞含有____条染色单体，染色体数与DNA分子数之比为______，该细胞处于______________分裂的____期，其产生的子细胞名称为___________________。甲、乙DNA复制S着丝点分裂81：2减数第一次后次级卵母细胞和极体DNA复制着丝粒分裂，染色单体分开减Ⅱ中期减Ⅰ后期存在染色单体6.如图表示细胞分裂相关过程中染色体、核DNA数的变化。下列有关a～c段(不含a、c点)的叙述，正确的是A.细胞中始终存在染色单体B.细胞中始终存在同源染色体C.细胞中染色体和核DNA数之比由1∶2变为1∶1D.此段中染色体行为是生物变异的根本来源√7.如图所示，图Ⅰ是某动物细胞(2n＝4)处于不同分裂时期的图像；图Ⅱ中①～④表示该动物有性生殖时细胞分裂的不同时期，其中a、b、c分别表示某时期一个细胞中三种物质或结构的相对数量。下列说法中不正确的是A.图Ⅰ中甲、丁细胞染色体数目不同而核DNA数目相同B.该动物性腺中存在图Ⅰ所示的所有细胞分裂方式C.图Ⅱ中处于③时期的细胞为次级卵母细胞或极体D.图Ⅱ中②对应的时期包含了图Ⅰ中的丙√减数分裂过程分析有丝分裂和减数分裂的比较及受精作用考点一减数分裂相关概念目录CONTENTS考点二考点三重温高考真题演练1有丝分裂和减数分裂的比较比较项目有丝分裂减数分裂形成细胞类型染色体复制次数细胞分裂次数形成子细胞数目

染色体数目变化有无同源染色体的行为体细胞

生殖细胞染色体复制一次，细胞分裂一次

染色体复制一次，细胞连续分裂两次2个1个卵或4个精子亲子细胞染色体数目相等

2N2N染色体数目减一半

2NN同源染色体在第一次分裂发生联会、四分体、分离等行为无同源染色体的联会、四分体、分离等行为有丝分裂减数分裂Ⅰ减数分裂Ⅱ有联会无有丝分裂减数分裂Ⅰ减数分裂Ⅱ有赤道板上无同源染色体赤道板两侧赤道板上有丝分裂减数分裂Ⅰ减数分裂Ⅱ有着丝粒无同源染色体思考延伸拓展(1)概念：卵细胞和精子相互识别、融合成为_______的过程。如图所示：(2)实质：精子的_________与卵细胞的_________相融合，使彼此的_________

会合在一起。(3)结果：受精卵中的________数目又恢复到体细胞中的数目。受精卵细胞核细胞核染色体染色体2受精作用2受精作用(4)相关曲线①减数分裂

交叉互换（前期Ⅰ）非同源染色体自由组合（后期Ⅰ）配子（精子、卵细胞）的多样性②受精作用雌（卵细胞）、雄配子（精子）的结合的随机性提高后代的变异力；多样性，进而推动生物进化。配子（精子、卵细胞）中染色体减半受精卵中染色体恢复到与体细胞相同维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。3减数分裂与受精作用意义8.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√×××乙处于减数第二次分裂前期或中期甲处于有丝分裂前期、中期或者

减数第一次分裂阶段√9.下图是动物细胞有丝分裂和减数分裂过程中，一个细胞中染色体数目变化规律的曲线和分裂过程中各分裂图像之间的对应关系图，其中错误有A.0处

B.1处

C.2处

D.4处√减数分裂过程分析有丝分裂和减数分裂的比较及受精作用考点一减数分裂相关