（人教版2019必修2）高一生物課后培優(yōu)分級練減數(shù)分裂和受精作用附解析

2.1減數(shù)分裂和受精作用

1.減數(shù)分裂的概念

減數(shù)分裂是進行有性生殖的生物，在產(chǎn)生成熟生殖細胞時進行的染色體數(shù)目減半的細胞分

裂。在減數(shù)分裂前，染色體復制一次，而細胞在減數(shù)分裂過程中連續(xù)分裂兩次。減數(shù)分裂的

結果是，成熟生殖細胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細胞的減少一半。

2.減數(shù)分裂各個時期的特點：（設染色體數(shù)為2N）

時期主要變化細胞名稱

①DNA復制;'

間期：②有關蛋白質合成;"-精原細胞

③體積略增大（既進行有

絲分裂又

前期：①同源染色體建會，形成進行減數(shù)

四分體;分裂）

②四分體中的韭蛆穌染色

單體之間可交換相應的

片段

減

數(shù)中期：同源染色體成對排列在赤

分道板上

裂初級精

I母細胞

后期：①回避染色體分離；

②非同源染色體自由組合

1個上

末期：細胞膜從細胞的中部向

內凹陷,細胞均分為兩

個子細胞

［提醒］a.四分體將來分成四條染色體。

2個

b.基因重組發(fā)生在初級精母細胞中。

前期：染色體遜L分布在細胞中1

減

數(shù)中期：染色體的著絲粒排列.

分在赤道板上

裂

n染色次級精

行

體母細胞

后期：①著絲粒分裂;

同

7為

絲

②染色單體陰有

裂

分

末期：細胞膜從細胞的中部

向內凹陷，細胞均分

為兩個子細胞

精細胞

（1）減數(shù)第一次分裂（細胞中有同源染色體）

間期：染色體復制（完成DNA復制和蛋白質合成）。

前期（四分體時期）：同源染色體聯(lián)會，形成四分體，同源染色體的非姐妹染色單體間可發(fā)

生互換，四分體散亂分布。

中期：四分體排列在赤道板兩側。（赤道板只是一個位置，不是細胞的結構）

后期：同源染色體分離，非同源染色體自由組合。

末期：細胞縊裂為兩個子細胞，子細胞中染色體數(shù)目減半，不含同源染色體。

（2）減數(shù)第二次分裂（細胞中無同源染色體）

前期：染色體散亂分布。

中期：染色體著絲粒排列在赤道板上。

后期：染色體著絲粒斷裂，姐妹染色單體分開，染色體數(shù)目加倍，子染色體移向細胞兩極。

末期：細胞縊裂為兩個子細胞。

3.減數(shù)分裂的幾組重要概念：

（1）同源染色體和非同源染色體

同源染色體：減數(shù)分裂中配對的兩條染色體，形態(tài)、大小一般相同，一條來自父方，一條

來自母方。

非同源染色體：形態(tài)、大小不相同，且在減數(shù)分裂過程中不配對的染色體。

（2）聯(lián)會和四分體

聯(lián)會：減數(shù)笫一次分裂前期同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。

四分體：聯(lián)會后的每對同源染色體含有4條染色單體，叫做四分體。四分體的個數(shù)等于減數(shù)

分裂中配對的同源染色體對數(shù)。

數(shù)量關系：1個四分體=1對同源染色體=2條染色體=4條染色單體（含4個DNA分子）。

（3）姐妹染色單體和非姐妹染色單體

姐妹染色單體：同一著絲粒連著的兩條染色單體，如圖中的a和a\b和b\c和八d和

d'

非姐妹染色單體：不同著絲粒連著的兩條染色單體。包括：同源染色體上的非姐妹染色單體,

非同源染色體上的非姐妹染色單體。

發(fā)生的時期：減數(shù)第一次分裂前期（四分體時期）。

范圍：同源染色體中非姐妹染色單體間交換片段。

交換對象：等位基因（B-b）交換。

結果及意義：導致非等位基因基因重組，產(chǎn)生多種配子，若不互換只產(chǎn)生AB、ab兩種配子,

若互換則可產(chǎn)生ab和Ab、aB、AB四種配子。

4.精子和卵細胞的形成過程比較

成

數(shù)

第

一

次

分

裂

減

數(shù)

第

二

次

分

裂

減

數(shù)

第

一

次

分

裂

減

數(shù)

第

二

次

分

裂

是在卵

卵細胞

的。

形成

管內

細精

的曲

丸中

在睪

子是

的精

動物

哺乳

和其他

：人

不同

場所

(1)

。

成的

巢形

：

過程

(2)

分裂

經(jīng)減數(shù)

原細胞

1個卵

子，

個精

成4

形形

，變

細胞

個精

成4

裂形

數(shù)分

經(jīng)減

細胞

精原

①1個

形。

不變

細胞

)，卵

消失

退化

(最終

極體

3個

胞和

卵細

1個

產(chǎn)生

只能

，極體

等分裂

質不均

胞細胞

卵母細

和次級

卵母

初級

裂，

等分

質均

細胞

精母

次級

母和

級精

②初

原細

胞和精

卵原細

生新的

分裂產(chǎn)

行有絲

還能進

原細胞

胞和精

卵原細

(注：

裂。

等分

質均

細胞

胞）

5.受精作用

（1）概念：精子和卵細胞相互識別、融合成為受精卵的過程。識別依賴于膜上的糖蛋白,

融合體現(xiàn)了膜的流動性。

（2）過程：精子的頭部進入卵細胞，尾部留在外面。與此同時，卵細胞的細胞膜會發(fā)生復

雜的生理反應，以阻止其他精子進入。精子的頭部進入卵細胞不久，精子的細胞核與卵細胞

的細胞核相融合，使彼此的染色體會合在一起。

（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，保證了物種染色體數(shù)目的穩(wěn)

定，其中一半的染色體來自父方，另一半來自母方。而細胞質（質DNA）幾乎全部來自母方。

（4）意義：保證了生物前后代染色體數(shù)目的恒定，維持了生物遺傳特性穩(wěn)定性。

同一雙親的后代必然呈現(xiàn)多樣性。這種多樣性有利于生物適應多變的自然環(huán)境，有利于生物

在自然選擇中進化，體現(xiàn)了有性生殖的優(yōu)越性。

6.有性生殖后代多樣性原因

（1）配子的多樣性：減數(shù)分裂I前期非姐妹染色單體之間的互換；減數(shù)分裂I后期非同源染

色體之間的自由組合。

（2）受精時精子和卵細胞的結合具有隨機性。

培優(yōu)第一階一一基礎過關練

1.果蠅體細胞中有4對染色體。有關果蠅有性生殖過程的敘述，錯誤的是（）

A.減數(shù)分裂過程中，染色體復制兩次，細胞分裂兩次

B.減數(shù)分裂過程中，同源染色體的聯(lián)會發(fā)生在減數(shù)分裂I

C.減數(shù)分裂完成后，精細胞中染色體的數(shù)量是4條

D.減數(shù)分裂和受精作用保證了果蠅前后代染色體數(shù)目恒定

2.下列為同一動物體內的4個細胞分裂圖像，分析正確的是（）

A.上圖中的②含有四條染色體，即兩個四分體

B.上圖中含有同源染色體的細胞有①②③，上一時期含姐妹染色單體的細胞有②③

C.上圖中的④是減數(shù)第二次分裂后期，據(jù)其細胞質均等分裂，判斷該動物是雄性

D.若上圖是一個細胞的不同時期，則其出現(xiàn)的先后順序是③①②④

3.初夏，開封市尉氏縣萬余畝大棚西瓜喜獲豐收，當?shù)氐耐瑢W就地取材進行了相關生物學

實驗，下列相關實驗操作和結論，正確的是（）

A.某同學選取莖尖細胞進行鏡檢，可以觀察減數(shù)分裂I前期四分體的數(shù)量

B.某同學欲用斐林試劑檢驗生物組織中的還原糖，宜選用西瓜汁作為實驗材料

C.某同學選取新鮮的西瓜葉片提取光合色素，紙層析后可在濾紙條上觀察到4條色素帶

D.某同學用不同濃度的蔗糖溶液處理西瓜瓢細胞，細胞未發(fā)生質壁分離的濃度即為細胞液

濃度

4.某哺乳動物細胞在有絲分裂后期有48條染色體，則次級卵母細胞中四分體數(shù)為（）

A.6B.12C.24D.0

5.如圖為某高等哺乳動物的一個細胞示意圖，該細胞屬于（）

A.卵原細胞B.初級精母細胞

C.次級卵母細胞D.卵細胞

6.在減數(shù)第一次分裂的前期，聯(lián)會的一對同源染色體含有的染色單體條數(shù)是（）

A.1B.2C.4D.8

7.下列關于受精作用的敘述不正確的是（）

A.受精過程中精卵細胞的結合具有隨機性

B.受精卵中的染色體數(shù)與本物種體細胞染色體數(shù)相同

C.受精作用與精子和卵細胞的相互識別無關

D.受精作用對生物的變異具有重要作用

‘培優(yōu)第二階一一拓展培優(yōu)練

A.圖①處于減數(shù)第一次分裂中期，細胞內有8條染色體

B.圖②處于減數(shù)第二次分裂后期，細胞內有2對姐妹染色單體

C.圖③處于減數(shù)第二次分裂前期，該生物的體細胞中染色體數(shù)目為8條

D.該生物體精子形成過程可排序為①③②④

2.圖1表示細胞分裂過程中部分時期的分裂模式圖，其中甲一乙表示有絲分裂的部分分裂

圖，乙一丙一丁表示減數(shù)分裂的部分分裂圖；圖2表示細胞分裂過程中染色體數(shù)目變化曲線,

其中B處發(fā)生了受精作用。結合相關知識，判斷下列敘述錯誤的是（）

A.乙細胞可表示精原細胞，丙細胞處于減數(shù)分裂I后期

B.若丁細胞中M為常染色體，則N為Y染色體

C.圖1中的甲、乙、丙、丁分別對應圖2中的⑥、①、①、②

D.圖2中A、C分別表示減數(shù)分裂、有絲分裂

3.下圖表示基因型為AaXBY的某動物睪丸中與精子形成有關的三個分裂時期的細胞圖像

（不考慮互換）。以下說法正確的是（）

A.甲、乙、丙細胞的名稱分別為次級精母細胞、初級精母細胞和精原細胞

B.乙細胞內有3個四分體，6個核DNA,1個B基因，1條Y染色體

C.丙細胞的下一個時期有6對同源染色體，6個染色體組

D.若甲細胞產(chǎn)生子細胞的基因型為AY,則與其同時產(chǎn)生的子細胞的基因型為aY、AX13、

aXB

4.如圖是某基因型為AaBbDd的二倍體哺乳動物體內，某個精原細胞在四分體時期同源染

色體的變化示意圖。下列有關敘述正確的是（）

A.該時期的初級精母細胞中有由2個中心粒組成的2個中心體

B.該細胞產(chǎn)生基因型為AbD的精細胞的概率為1/4

C.該變化可導致產(chǎn)生的子細胞中遺傳信息均發(fā)生改變

D.該細胞的三對等位基因均隨同源染色體的分開而分離

A.甲細胞可能是代謝旺盛的漿細胞

B.乙細胞含有的四條染色體是兩對同源染色體

C.丙細胞的子細胞可能是卵細胞和極體

D.丁細胞的下一階段將會發(fā)生A/a、B/b這兩對等位基因的自由組合

6.圖甲表示某哺乳動物細胞有絲分裂形成子細胞的過程。有絲分裂中動粒指向細胞的哪一

極，染色體就被這一極中心體發(fā)出的紡錘絲拉向這一極。根據(jù)圖甲所示有絲分裂過程中動粒

的定向模式，推測分裂得到圖乙所示細胞的初級卵母細胞中，動粒定向模式是下列的（）

＞動粒及其方向

-紡錘絲

7.圖甲為XY型性別決定的家鼠細胞分裂某時期的示意圖（部分染色體），圖乙為某個細胞

發(fā)生三個連續(xù)生理過程時細胞中染色體條數(shù)的變化曲線。下列正確的是（）

T染色體條數(shù)

A.圖甲細胞的子細胞為精細胞

B.圖甲細胞所處時期對應于圖乙中的EF時期

C.圖乙中時期DE和時期HI染色體數(shù)量變化的原因相同

D.圖甲中染色體1和2的相同位置上分別為t和T基因，這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是等位基因

分離

8.雌性蝗蟲體細胞有兩條性染色體，為XX型，雄性蝗蟲體細胞僅有一條性染色體，為XO

型。關于基因型為AaXR。的蝗蟲精原細胞進行減數(shù)分裂的過程，下列敘述錯誤的是（）

A.處于減數(shù)分裂I后期的細胞僅有一條性染色體

B.減數(shù)分裂I產(chǎn)生的細胞可能不含性染色體

C.該蝗蟲處于減數(shù)分裂II后期的細胞有兩種基因型

D.該蝗蟲可產(chǎn)生4種精子，其基因型為AO、aO、AXtaXR

9（多選題）.如圖是某哺乳動物減數(shù)分裂過程中三個細胞部分染色體及其上的基因示意圖，

乙、丙均來自甲細胞，下列敘述不正確的是（）

A.甲細胞產(chǎn)生的突變基因肯定可通過卵細胞傳遞給子代

B.乙細胞和丙細胞均含有2個染色體組

C.丙細胞產(chǎn)生的卵細胞的基因組成是aB或AB

D.若該動物產(chǎn)生基因型為Aab的配子，則說明減數(shù)分裂I時同源染色體未分離

10.根據(jù)每個細胞中核DNA相對含量的不同，將某高等哺乳動物精巢中連續(xù)增殖的精原細

胞歸為A、B、C三組，每組細胞數(shù)目如下圖1所示；將精巢中參與配子形成過程的細胞歸

為D、E、F三組，每組細胞數(shù)目如圖2所示；根據(jù)精巢細胞中每條染色體上DNA含量在

細胞周期中的變化繪制曲線，如圖3所示?；卮鹣铝袉栴}：

細

細

.每條染色體上DNA含量

胞

胞A

數(shù)

數(shù)乙丙

目

目_?C

—d占

n甲丁式

024

每個細胞中核每個細胞中核DNA

DNA。細胞分裂時期

含量（相對值）含量（相對值）

圖1圖2圖3

⑴精原細胞有絲分裂間期又可以分為Gi期（DNA復制準備期）、S期（DNA復制期）、G2

（從DNA復制完成到分裂前期的過渡期）。全部S期細胞包含在圖1的組細胞中（填

字母）；A組中有部分細胞的RNA合成較旺盛，原因是o

（2）基因重組發(fā)生在圖2的組細胞中（填字母），該細胞被稱為；在

正常細胞分裂中，含有兩條Y染色體的細胞應包含在圖2的一組細胞中（填字母）。

（3）圖3的丁?戊的階段細胞包含在圖1和圖2的組細胞中（填字母）。

培優(yōu)第三階一一高考沙場點兵

1.有絲分裂和減數(shù)分裂是哺乳動物細胞分裂的兩種形式。某動物的基因型是Aa,若該動物

的某細胞在四分體時期一條染色單體上的A和另一條染色單體上的a發(fā)生了互換，則通常

情況下姐妹染色單體分離導致等位基因A和a進入不同細胞的時期是（）

A.有絲分裂的后期B.有絲分裂的末期

C.減數(shù)第一次分裂D.減數(shù)第二次分裂

2.1減數(shù)分裂和受精作用

1.減數(shù)分裂的概念

減數(shù)分裂是進行有性生殖的生物，在產(chǎn)生成熟生殖細胞時進行的染色體數(shù)目減半的細胞分

裂。在減數(shù)分裂前，染色體復制一次，而細胞在減數(shù)分裂過程中連續(xù)分裂兩次。減數(shù)分裂的

結果是，成熟生殖細胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細胞的減少一半。

2.減數(shù)分裂各個時期的特點：（設染色體數(shù)為2N）

時期主要變化細胞名稱

①DNA復制;]

間期?②有關蛋白質合成?［------精原細胞

③體積略增大（既進行有

絲分裂又

前期：①同源染色體建金，形成、講行減甑

四分體;分裂）

②四分體中的非姐妹染色

單體之間可交換相應的

片段

減

數(shù)中期：同源染色體成對排列在赤

分道板上

裂初級精

I母細胞

后期：①聞遮染色體分離；

②非同源染色體自由組合

末期：細胞膜從細胞的中部向

內凹陷,細胞均分為兩

個子細胞-

［提醒］a.四分體將來分成四條染色體。

b.基因重組發(fā)生在初級精母細胞中。

前期：染色體遜L分布在細胞中1

減

數(shù)中期：染色體的著絲粒排列'

分在赤道板上

裂

n染色次級精

體

行母細胞

后期：①著絲粒分裂;

為

A同

有

②染色單體的絲

分

裂

末期：細胞膜從細胞的中部

向內凹陷，細胞均分

為兩個子細胞

精細胞

（1）減數(shù)第一次分裂（細胞中有同源染色體）

間期：染色體復制（完成DNA復制和蛋白質合成）。

前期（四分體時期）：同源染色體聯(lián)會，形成四分體，同源染色體的非姐妹染色單體間可發(fā)

生互換，四分體散亂分布。

中期：四分體排列在赤道板兩側。（赤道板只是一個位置，不是細胞的結構）

后期：同源染色體分離，非同源染色體自由組合。

末期：細胞縊裂為兩個子細胞，子細胞中染色體數(shù)目減半，不含同源染色體。

（2）減數(shù)第二次分裂（細胞中無同源染色體）

前期：染色體散亂分布。

中期：染色體著絲粒排列在赤道板上。

后期：染色體著絲粒斷裂，姐妹染色單體分開，染色體數(shù)目加倍，子染色體移向細胞兩極。

末期：細胞縊裂為兩個子細胞。

3.減數(shù)分裂的幾組重要概念：

（1）同源染色體和非同源染色體

同源染色體：減數(shù)分裂中配對的兩條染色體，形態(tài)、大小一般相同，一條來自父方，一條

來自母方。

非同源染色體：形態(tài)、大小不相同，且在減數(shù)分裂過程中不配對的染色體。

（2）聯(lián)會和四分體

聯(lián)會：減數(shù)笫一次分裂前期同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。

四分體：聯(lián)會后的每對同源染色體含有4條染色單體，叫做四分體。四分體的個數(shù)等于減數(shù)

分裂中配對的同源染色體對數(shù)。

數(shù)量關系：1個四分體=1對同源染色體=2條染色體=4條染色單體（含4個DNA分子）。

（3）姐妹染色單體和非姐妹染色單體

姐妹染色單體：同一著絲粒連著的兩條染色單體，如圖中的a和a\b和b\c和c\d和

d'

非姐妹染色單體：不同著絲粒連著的兩條染色單體。包括：同源染色體