山西省高考生物一輪復習 第13講 減數(shù)分裂和受精作用課件 新人教版必修2

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1、遺 傳 與 進 化遺 傳 與 進 化第第 13 13 講講減數(shù)分裂和受精作用減數(shù)分裂和受精作用必修2 1動物細胞的減數(shù)分裂。 2動物配子的形成過程。 3動物的受精過程。 1(2010江蘇)人類精子發(fā)生過程中，下列說法正確的是(多選)( ) A.細胞中染色單體數(shù)最多可達92條 B.姐妹染色單體攜帶的遺傳信息可能是不同的 C.染色單體的交叉互換發(fā)生在同源染色體分離之前 D.一個精原細胞產(chǎn)生兩個相同精子的概率最大為1/223 ABC 本題考查了減數(shù)分裂的過程及考生理解能力。人精子形成過程需經(jīng)過減數(shù)分裂。在減數(shù)第一次分裂過程中，染色體經(jīng)過復制，染色單體可達到92條；同源染色體上的非姐妹染色單體之間可發(fā)

2、生交叉互換，因此姐妹染色單體攜帶的遺傳信息可能不同；非姐妹染色單體交叉互換發(fā)生在四分體時期，即同源染色體分開前；一個精原細胞產(chǎn)生兩種或四種類型、4個精子，D項錯誤。 2(2010安徽)雄蛙的一個體細胞經(jīng)有絲分裂形成兩個子細胞(C1、C2)，一個初級精母細胞經(jīng)減數(shù)第一次分裂形成兩個次級精母細胞(S1、S2)。比較C1與C2、S1與S2細胞核中DNA數(shù)目及其貯存的遺傳信息，正確的是( ) ADNA數(shù)目C1與C2相同，S1與S2不同 B遺傳信息C1與C2相同，S1與S2不同 CDNA數(shù)目C1與C2不同，S1與S2相同 D遺傳信息C1與C2不同，S1與S2相同B 本題考查有關細胞分裂相關知識。C1、C

3、2是細胞有絲分裂形成的，而有絲分裂的重要特征是親代細胞的染色體經(jīng)復制后平均分配到兩個子細胞中，保持遺傳物質的穩(wěn)定性，所以C1和C2的遺傳信息相同；而S1和S2是減數(shù)第一次分裂形成的兩個次級精母細胞，減數(shù)第一次分裂的重要特征是同源染色體分離(包括X與Y染色體)，所以遺傳信息不同。 3.（2009江蘇）對性腺組織細胞進行熒光標記，等位基因A、a都被標記為黃色，等位基因B、b都被標記為綠色，在熒光顯微鏡下觀察處于四分體時期的細胞。下列有關推測合理的是( ) A.若這2對基因在1對同源染色體上，則有1個四分體中出現(xiàn)2個黃色、2個綠色熒光點 B.若這2對基因在1對同源染色體上，則有1個四分體中出現(xiàn)4個黃

4、色、4個綠色熒光點 C.若這2對基因在2對同源染色體上，則有1個四分體中出現(xiàn)2個黃色、2個綠色熒光點 D.若這2對基因在2對同源染色體上，則有1個四分體中出現(xiàn)4個黃色、4個綠色熒光點 本題考查的是減數(shù)分裂過程中出現(xiàn)的四分體的結構特點。在減數(shù)第一次分裂時，同源染色體聯(lián)會形成四分體。等位基因位于同源染色體上，若這2對基因在1對同源染色體上，由于經(jīng)過了間期DNA的復制，則1個四分體中有2個A，2個a，2個B，2個b，即1個四分體中出現(xiàn)4個黃色、4個綠色熒光點。若2對基因在2對同源染色體上，則個四分體中只有A、a或者只有B、b，不能同時存在。 一、減數(shù)分裂(復制1次，分裂2次) 二、受精作用 1.概念

5、：精子和卵細胞相互識別、融合成為受精卵的過程。 2.過程：精子的頭部進入卵細胞，尾部留在外面卵細胞細胞膜外面出現(xiàn)了一層特殊的膜以阻止其他精子再進入精子的細胞核與卵細胞的細胞核相遇二者的染色體會合。 3.結果：受精卵中的染色體數(shù)目又恢復到體細胞中的數(shù)目，其中有一半染色體來自精子(父方)，另一半來自卵細胞(母方)。 4.意義：減數(shù)分裂和受精作用對于維持每種生物前后代體細胞中 的恒定，對于生物的遺傳和變異，都是十分重要的。染色體數(shù)目染色體數(shù)目 三、精子和卵細胞形成過程的比較比較項不同點相同點精子形成卵細胞形成場所精巢或睪丸卵巢減數(shù)第一次分裂初級精母細胞經(jīng)過均等分裂，產(chǎn)生兩個大小相同的次級精母細胞初級

6、卵母細胞經(jīng)過不均等分裂，產(chǎn)生一個較大的次級卵母細胞和一個較小的第一極體染色體復制；聯(lián)會，形成四分體；四分體中非姐妹染色單體的交叉互換；同源染色體分離，子細胞染色體數(shù)目減半比較項不同點相同點精子形成卵細胞形成場所精巢或睪丸卵巢減數(shù)第二次分裂兩個次級精母細胞經(jīng)過均等分裂形成四個同樣大小的精細胞次級卵母細胞經(jīng)過不均等分裂形成一個大的卵細胞和一個小的第二極體，第一極體經(jīng)過均等分裂形成兩個大小相同的第二極體著絲點分裂，姐妹染色單體分離變成. ，然后分別移向細胞的兩極；子細胞染色體數(shù)目不變(是體細胞的一半) 兩條兩條染色體染色體續(xù)表續(xù)表比較項比較項不同點不同點相同點相同點精子形成精子形成卵細胞形成卵細胞形

7、成場所場所精巢或睪丸精巢或睪丸卵巢卵巢是否是否變形變形變形變形不變形不變形分裂分裂結果結果產(chǎn)生四個具產(chǎn)生四個具有生殖能力有生殖能力的精子的精子一個有功能一個有功能的卵細胞，的卵細胞，三個三個 退退化消失化消失成熟生殖細胞染成熟生殖細胞染色體和色體和DNA數(shù)數(shù)是原始生殖細胞是原始生殖細胞的一半的一半極體極體續(xù)表續(xù)表 四、減數(shù)第一次分裂與減數(shù)第二次分裂比較項目項目減數(shù)第一次分裂減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂減數(shù)第二次分裂著絲點著絲點不分裂不分裂分裂分裂染色體染色體2NN(減半減半)N2NN(不不減半減半)DNA2N4N2N(不減不減半半)2NN(減半減半)染色單體染色單體04N2N2N0染色體主染色

8、體主要行為要行為 分離分離 分離分離同源染色體同源染色體染色單體染色單體 五、減數(shù)分裂與有絲分裂的比較比較項目比較項目有絲分裂有絲分裂減數(shù)分裂減數(shù)分裂不不同同點點分裂的細胞分裂的細胞體細胞體細胞原始生殖細胞原始生殖細胞分裂次數(shù)分裂次數(shù)1次次連續(xù)分裂連續(xù)分裂2次次聯(lián)會、聯(lián)會、四分體四分體不出現(xiàn)不出現(xiàn)出現(xiàn)出現(xiàn)四分體中非姐妹四分體中非姐妹染色單體之間有染色單體之間有無交叉互換無交叉互換無無有有同源染色體分離同源染色體分離無無有有比較項目比較項目有絲分裂有絲分裂減數(shù)分裂減數(shù)分裂不不同同點點無有子細胞數(shù)目無有子細胞數(shù)目2個個4個個子細胞間的子細胞間的遺傳物質遺傳物質一般相同一般相同一般不相同一般不相同染

9、色體復制時期染色體復制時期間期間期減減間期間期分裂中期著分裂中期著絲點的位置絲點的位置減減中在赤道板中在赤道板兩側，減兩側，減中在中在赤道板上赤道板上同源染色體同源染色體一直有一直有減減有，減有，減無無著絲點斷裂時期著絲點斷裂時期后期后期減減后期后期赤道板上赤道板上比較項目比較項目有絲分裂有絲分裂減數(shù)分裂減數(shù)分裂不不同同點點子細胞內染子細胞內染色體數(shù)目色體數(shù)目不變不變減少一半減少一半意義意義保持了遺傳保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性性狀的穩(wěn)定性與受精作用維持與受精作用維持生物前后代體細生物前后代體細胞胞的恒定的恒定相相同同點點染色體都是只復制一次，都有紡錘體出現(xiàn)，都染色體都是只復制一次，都有紡錘體出現(xiàn)，

10、都有核膜與核仁的消失與重建過程，都有染色體有核膜與核仁的消失與重建過程，都有染色體的平均分配現(xiàn)象的平均分配現(xiàn)象染色體數(shù)目染色體數(shù)目 六、減數(shù)分裂中DNA和染色體的變化規(guī)律 (假設體細胞中的染色體數(shù)為2n條) 時期項目精(卵)原細胞初級精(卵)母細胞次級精(卵)母細胞精(卵)細胞前、中期后期染色體數(shù)2n2nnnDNA分子數(shù)2n4n4n2nn染色單體數(shù)04n2n002n2n4n 1.正確區(qū)分染色體、染色單體、同源染色體、非同源染色體和四分體。 (1)在細胞分裂間期，主要完成染色體的復制，復制的結果是每條染色體都含有兩條完全一樣的姐妹染色單體。這兩條姐妹染色單體連接在同一個著絲點上，由于一個著絲點表

11、示一條染色體，所以一條染色單體不等于一條染色體。如圖中的1為一條染色體，1中的a與a為兩條姐妹染色單體。 (2)同源染色體是指形狀和大小一般都相同，一條來自父方，一條來自母方，且在減數(shù)分裂過程中能兩兩配對(聯(lián)會)的一對染色體。如圖中的1和2為一對同源染色體，3和4為一對同源染色體。 (3)形狀、大小不相同，且在減數(shù)分裂過程中不聯(lián)會的染色體叫非同源染色體。如圖中有四對非同源染色體，它們是1和3，1和4，2和3，2和4。 (4)在減數(shù)第一次分裂過程中，由于同源染色體的聯(lián)會，使每對同源染色體中含有四條染色單體，這時的一對同源染色體又叫一個四分體，即同源染色體對數(shù)=四分體個數(shù)。圖中有兩個四分體，1和2

12、為一個四分體，由a、a、b、b四條染色單體組成；3和4為一個四分體，由c、c、d、d四條染色單體組成。 (5)在體細胞內也有同源染色體，但在體細胞有絲分裂過程中不出現(xiàn)同源染色體的聯(lián)會現(xiàn)象。 2.關于怎樣識別有絲分裂與減數(shù)分裂圖像、時期的問題。(以二倍體動物為例) 細胞分裂圖像是減數(shù)分裂還是有絲分裂，可根據(jù)細胞形狀、染色體數(shù)目、有無同源染色體和同源染色體的行為進行判斷，具體判斷方法: 第一，看細胞中染色體數(shù)目。若為奇數(shù)，一定是減數(shù)第二次分裂，且細胞中一定無同源染色體存在；若為偶數(shù)，進行第二看。 第二，看細胞中有無同源染色體。若無同源染色體，一定是減數(shù)第二次分裂；若有同源染色體存在，進行第三看。

13、第三，看細胞中同源染色體的行為。若出現(xiàn)聯(lián)會、四分體、著絲點位于赤道板兩側、同源染色體分離等現(xiàn)象，一定是減數(shù)第一次分裂；若無上述同源染色體的特殊行為，則為有絲分裂。 第第一一看看染染色色體體數(shù)數(shù)目目奇數(shù)奇數(shù)減減，且無同源染色體存在，且無同源染色體存在偶數(shù)偶數(shù)第第二二看看有有無無同同源源染染色色體體無同源染色體無同源染色體減減有同源有同源染色體染色體第三看第三看同源染同源染色體的色體的行為行為出現(xiàn)聯(lián)會、四分體、出現(xiàn)聯(lián)會、四分體、同源染色體分離、同同源染色體分離、同源染色體著絲點位于源染色體著絲點位于赤道板兩側赤道板兩側減減無上述同源染色無上述同源染色體的特殊行為體的特殊行為有絲分裂有絲分裂 減數(shù)分

14、裂的過程 (2009廣東文基)以下為動物生殖細胞形成過程中某些時期的示意圖。按分裂的先后順序，排序正確的是( ) A B C D 本題考查減數(shù)分裂過程的圖像識別。為減數(shù)第一次分裂后期，理由是同源染色體分離，為減數(shù)第一次分裂中期，理由是同源染色體排列在赤道板兩側。為減數(shù)第二次分裂后期，理由是沒有同源染色體，著絲點分裂。為減數(shù)第二次分裂中期，理由是沒有同源染色體，著絲點排列在赤道板上。所以答案是。 以下為某植物生殖細胞形成過程中某些時期的示意圖，正確的描述是( ) CA.紡錘絲牽引著姐妹染色單體分開紡錘絲牽引著姐妹染色單體分開B.紡錘絲牽引著同源染色體向細胞紡錘絲牽引著同源染色體向細胞兩極移動兩極

15、移動C.同源染色體排列在赤道板上同源染色體排列在赤道板上D.減數(shù)第一次分裂染色體排列在赤減數(shù)第一次分裂染色體排列在赤道板上道板上 圖是減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分開；圖是減數(shù)第二次分裂后期，姐妹染色單體分開；圖是同源染色體排列在赤道板上；圖是減數(shù)第二次分裂的中期，染色體排列在赤道板上。 掌握減數(shù)分裂時染色體的動態(tài)變化和各個時期的主要特點。 精子與卵細胞形成過程比較 下列有關精子和卵細胞形成的說法正確的是() A.二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現(xiàn)象 B.二者形成過程中都有染色體的復制和均分，二者所含遺傳物質均是正常體細胞的一半 C.精子和卵細胞形成過程

16、中不同的地方是精子需變形，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 A 精子和卵細胞都是經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生，減有同源染色體的聯(lián)會、四分體形成、同源染色體分離、非同源染色體自由組合，故A正確；精子和卵細胞的細胞核中的遺傳物質均是正常體細胞的一半，而卵細胞在形成過程中細胞質不均等分裂，細胞質中的遺傳物質多于正常體細胞細胞質中遺傳物質的一半，故B不正確；精子與卵細胞形成中除精子需變形形成外，還有細胞質的分裂分配情況不同、分裂結果不同等，故C不正確；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，故D不正確。 (2010南通二模)

17、右圖是基因型為AaBb(兩對基因獨立遺傳)的某動物組織切片顯微圖像，下列說法正確的是(多選)( ) A細胞分裂先后經(jīng)過過程 B細胞分裂結束后形成極體和次級卵母細胞 C細胞中有4個四分體，8條染色單體 D細胞分裂結束后可能產(chǎn)生基因型為AB的兩個子細胞 根據(jù)細胞中染色體的變化特點可確定細胞所處時期分別為減數(shù)第一次分裂中期、減數(shù)第二次分裂后期、減數(shù)第二次分裂中期，順序為；細胞分裂結束后形成極體和卵細胞；細胞中有2個四分體，8條染色單體；細胞分裂結束后產(chǎn)生的兩個子細胞的基因型為AB或Ab或aB或ab。 減數(shù)分裂和有絲分裂的比較 僅在減數(shù)分裂過程中出現(xiàn)，而有絲分裂過程中不出現(xiàn)的選項是（多選）() A.分

18、裂間期DNA復制與有關蛋白質合成 B.姐妹染色單體分離分別進入兩個子細胞 C.聯(lián)會后非姐妹染色單體發(fā)生部分DNA交換 D.同源染色體分開分別進入兩個子細胞 CD 減數(shù)分裂和有絲分裂都在間期進行DNA復制與有關蛋白質合成，都有姐妹染色單體的分開，向兩極移動；在減數(shù)分裂四分體時期，聯(lián)會的非姐妹染色單體發(fā)生部分DNA交換；減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分開分別進入兩個子細胞。 已知某植物的體細胞中有3對同源染色體，右圖為細胞分裂某一時期的模式圖，該細胞處于( ) A.有絲分裂后期 B.有絲分裂末期 C.減數(shù)第一次分裂 D.減數(shù)第二次分裂A 減數(shù)第一次分裂除了間期的復制外，其余各時期的變化都是特有的，

19、如：前期聯(lián)會，形成四分體；中期每一對同源染色體對稱地排在赤道板兩側；后期同源染色體分離，非同源染色體自由組合。而區(qū)分減數(shù)第二次分裂與有絲分裂關鍵注意細胞中有無同源染色體，有就是有絲分裂，無則是減數(shù)第二次分裂。 識別細胞圖像 下列有關某生物體各細胞分裂示意圖的敘述，正確的是( ) A.圖處于減數(shù)第一次分裂的中期，細胞內有2對姐妹染色單體 B.圖處于減數(shù)第二次分裂的后期，細胞內有2對姐妹染色單體 C.圖處于減數(shù)第二次分裂的中期，該生物體細胞中染色體數(shù)目恒定為8條 D.四幅圖可排序為，出現(xiàn)在該生物體精子(或極體)的形成過程中 圖表示減數(shù)第一次分裂中期細胞，其內含2對同源染色體；圖表示減數(shù)第二次分裂后

20、期細胞，其內無姐妹染色單體；圖表示減數(shù)第二次分裂中期細胞，該生物體內染色體數(shù)為4條；此分裂過程可能是精子的形成過程，也可能是極體的形成過程。 如圖所示，a、b、c、d分別是一些生物細胞某個分裂時期的示意圖，下列有關描述正確的是( ) DA.a圖表示植物細胞有絲分裂中期圖表示植物細胞有絲分裂中期B.b圖表示人紅細胞分裂的某個階段圖表示人紅細胞分裂的某個階段C.c圖細胞分裂后將產(chǎn)生圖細胞分裂后將產(chǎn)生1個次級卵母細胞和個次級卵母細胞和1個極體個極體D.d圖細胞中含有圖細胞中含有8條染色單體條染色單體 a圖中有兩個相鄰的含染色質的子細胞，則為有絲分裂末期；b圖中細胞有細胞核，而人的成熟的紅細胞沒有細胞

21、核；c圖中無同源染色體，因此它處于減數(shù)第二次分裂過程中，細胞分裂結束后將產(chǎn)生1個卵細胞和1個極體；d圖中有4條染色體，每條染色體由一個著絲點連接著2條染色單體，因此共有8條染色單體。 關于DNA和染色體數(shù)目的變化 某生物的體細胞含有42條染色體，在減數(shù)第一次分裂前期，細胞內含有的染色單體、染色體和DNA分子數(shù)依次是( ) A.42、84、84 B.84、42、84 C.84、42、42 D.42、42、84 B 減數(shù)第一次分裂前期，染色體已經(jīng)復制，此時DNA分子數(shù)加倍，染色體數(shù)目暫時不變，但每一條染色體含兩條姐妹染色單體。A.甲圖可表示減數(shù)第一次分裂前期甲圖可表示減數(shù)第一次分裂前期B.乙圖可表

22、示減數(shù)第二次分裂前期乙圖可表示減數(shù)第二次分裂前期C.丙圖可表示有絲分裂間期的某一階段丙圖可表示有絲分裂間期的某一階段D.丁圖可表示有絲分裂后期丁圖可表示有絲分裂后期 下面甲丁為小鼠睪丸中細胞分裂不同時期的染色體數(shù)、染色單體數(shù)和DNA分子數(shù)的比例圖，下列關于此圖的敘述錯誤的是()D 小鼠為二倍體生物，甲圖中染色體數(shù)為2n,說明有同源染色體，又因染色單體數(shù)和DNA數(shù)都是染色體的2倍，所以該細胞可表示減數(shù)第一次分裂的前、中、后的任一時期。乙圖中染色體數(shù)目減半(不含有同源染色體)，應為減數(shù)第二次分裂過程，由于含有染色單體，因此應處于前期或中期。丙、丁兩圖中都不含染色單體，所以為著絲點分裂后或間期復制前

23、的圖像，由于丁圖中染色體數(shù)、DNA分子數(shù)都減半了，故應為減數(shù)第二次分裂的后期。 有絲分裂過程中，DNA加倍在間期，染色體加倍在后期，減半均在末期。減數(shù)分裂過程中，DNA加倍在減數(shù)第一次分裂間期(由于DNA復制)，染色體加倍在減數(shù)第二次分裂后期(由于著絲點的分裂)。DNA的真正減半在減數(shù)第二次分裂(由于不復制卻要分到兩個子細胞中去)；染色體的真正減半在減數(shù)第一次分裂(由于同源染色體的分離)。 配子中染色體組合的多樣性 下列符號代表精子的染色體，a與a是一對同源染色體，其余類推，下列哪一組四個精子來自同一個精原細胞( ) A.abc、abc、abc、abc B.abc、abc、abc、abc C.

24、abc、abc、abc、abc D.abc、abc、abc、abc D 一個精原細胞，在沒有減數(shù)分裂時，若有n對同源染色體，理論上同源染色體在赤道板兩側的排列有2n種可能性。但實際上，在減數(shù)第一次分裂時，同源染色體在赤道板兩側的排列只能是各種可能排列中的一種，分裂后只能得到兩個兩種次級精母細胞，由于第二次分裂是姐妹染色單體分開后，平均分向兩極，所以，每種次級精母細胞產(chǎn)生的兩個精子一樣，即四個精子兩兩相同。每種染色體在四個精子中只能出現(xiàn)兩次。 某生物的基因組成如右圖，則它產(chǎn)生配子的種類及它的一個精原細胞產(chǎn)生精子的種類分別是( ) A.4種和1種 B.4種和2種 C.4種和4種 D.8種和2種B 該生物三對基因位于三對同源染色體上，其中有兩對等位基因，所以產(chǎn)生22=4種配子(ABD，AbD，aBD,abD)。但它的一個精原細胞產(chǎn)生的精子只能是兩種。這是因為在減數(shù)第一次分裂時，同源染色體分離，等位基因隨之分開，只能有兩種情況： A-B(或b)-D a-b(或B)-D