第四單元　第21課時　減數(shù)分裂和受精作用-2025年高中生物大一輪復習

第21課時減數(shù)分裂和受精作用課標要求1.闡明減數(shù)分裂產生染色體數(shù)量減半的精細胞或卵細胞。2.說明進行有性生殖的生物體，其遺傳信息通過配子傳遞給子代。考情分析減數(shù)分裂的過程2023·江蘇·T82023·天津·T82023·北京·T52022·湖北·T182022·全國乙·T12022·北京·T52021·福建·T122021·海南·T122021·重慶·T82020·北京·T72020·天津·T71．減數(shù)分裂相關概念(1)減數(shù)分裂的概念(2)同源染色體和非同源染色體①同源染色體a．請據(jù)圖(精子、卵細胞、受精卵、初級性母細胞)描述同源染色體的概念。______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________b．受精卵中1號染色體上某位置有A基因，則3號染色體上相同位置是___________________。c．有絲分裂過程中________(填“存在”或“不存在”)同源染色體，有絲分裂后期圖中1號和5號________(填“是”或“不是”)同源染色體。提醒同源染色體的形狀、大小未必都相同；形狀、大小相同的兩條染色體不一定是同源染色體；有絲分裂過程中始終存在同源染色體。②非同源染色體指形狀、大小一般____________，且在減數(shù)分裂過程中不發(fā)生________的染色體。如圖受精卵中的1和2(或4)、3和2(或4)。提醒細胞中的每套非同源染色體為一個染色體組。(3)聯(lián)會：________________________________________________________________________的現(xiàn)象。(4)四分體：聯(lián)會后的每對同源染色體都含有______________，叫作四分體。提醒①聯(lián)會形成四分體是減數(shù)分裂Ⅰ特有的現(xiàn)象，有絲分裂過程中不進行聯(lián)會，不存在四分體。②1個四分體＝1對同源染色體＝2條染色體＝4條染色單體＝4個DNA分子＝8條脫氧核苷酸鏈。(5)互換：四分體中的非姐妹染色單體之間經常發(fā)生纏繞，并交換相應的片段的現(xiàn)象。如圖就發(fā)生了染色體互換，據(jù)圖分析互換的意義是____________________。2．精子的形成過程3．精子和卵細胞形成過程的比較比較項目精子的形成卵細胞的形成場所細胞質分裂均等分裂卵母細胞____________分裂；極體________分裂是否變形不變形結果1個精原細胞→______個精細胞→變形成為______個精子(成熟配子)1個卵原細胞→______個較大的卵細胞(成熟配子)和______個較小的極體(退化消失，不能受精)相同點染色體的變化行為相同應用性別鑒定方式細胞水平(1)減數(shù)分裂Ⅰ時細胞質均等分裂→雄性；(2)減數(shù)分裂Ⅰ、減數(shù)分裂Ⅱ時細胞質不均等分裂→雌性；(3)減數(shù)分裂Ⅱ時細胞質均等分裂→無法判斷性別染色體水平(XY型性別決定生物)(1)存在同源染色體，有一對染色體大小形態(tài)不同，則為雄性；(2)存在同源染色體，每對染色體大小形態(tài)都相同，則為雌性4.配子的多樣性的成因(1)自由組合(變異類型：________________)據(jù)圖分析可知，對于一個含有兩對同源染色體的個體，在同源染色體分離，非同源染色體自由組合時，會有______種組合結果，因此會形成______種次級精(卵)母細胞，從而形成______種配子。(2)請完善下表——減數(shù)分裂產生配子的類型(以含n對同源染色體為例，不考慮基因突變和同源染色體非姐妹染色單體間的互換)。項目可能產生配子的種類實際能產生配子的種類1個精原細胞________種________種1個雄性個體________種最多_______種1個卵原細胞________種______種1個雌性個體________種最多_______種(3)四分體中的非姐妹染色單體之間的互換(變異類型：________________)5．受精作用6．減數(shù)分裂過程中相關物質變化(1)染色體數(shù)目變化曲線請結合減數(shù)分裂過程中的染色體變化，分析回答：(2)核DNA數(shù)目變化曲線結合減數(shù)分裂過程中的核DNA變化，分析回答：(3)染色單體數(shù)目變化曲線請結合減數(shù)分裂過程中的染色單體數(shù)目變化，分析回答：(1)同源染色體的形態(tài)大小不一定相同，但形態(tài)大小相同的一定是同源染色體(不考慮變異)()(2)同源染色體的片段互換發(fā)生在姐妹染色單體之間()(3)減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目的減半發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ()(4)雌果蠅體細胞中有4對同源染色體，經減數(shù)分裂得到的卵細胞有2對同源染色體()(5)一個基因型為AaBb的個體，若部分細胞出現(xiàn)了同源染色體非姐妹染色單體之間的互換，則產生配子的種類數(shù)可能會增多()隨著我國的生育政策放開，高齡產婦人數(shù)增加，據(jù)不完全統(tǒng)計，40歲以上的婦女所生的子女，唐氏綜合征的發(fā)病率比25～34歲婦女生育的子女大約高10倍。我國有20%～25%的人患有遺傳病，僅唐氏綜合征患者的總數(shù)就有60萬以上。請分析回答下列問題：(1)如圖1所示為某動物初級精母細胞中的兩對同源染色體，其減數(shù)分裂過程中，同源染色體非姐妹染色單體之間發(fā)生互換形成了如圖2所示的四個精子，則來自同一個次級精母細胞的是__________。(2)(2022·湖北，T18改編)為了分析某唐氏綜合征患兒的病因，對該患兒及其父母的21號染色體上的A基因(A1～A4)進行PCR擴增，經凝膠電泳后，結果如圖所示。請推測關于該患兒致病的原因：①考慮同源染色體互換，可能是卵原細胞______________________________21號染色體分離異常；②不考慮同源染色體互換，可能是卵原細胞______________21號染色體分離異常。考向一減數(shù)分裂和受精作用的過程分析1．(2024·揚州高三統(tǒng)考)如圖為水稻(2n＝24)花粉母細胞減數(shù)分裂過程中處于三個時期的細胞顯微照片。下列敘述正確的是()A．圖①中，移向細胞兩極的染色體上的基因組成一定相同B．圖②四分體中也可能發(fā)生姐妹染色單體的互換C．圖③中非同源染色體會發(fā)生自由組合，是導致配子多樣性的原因之一D．圖①細胞中染色體數(shù)目與核DNA數(shù)目相同，都為圖③細胞中的一半2．(2021·湖北，13)植物的有性生殖過程中，一個卵細胞與一個精子成功融合后通常不再與其他精子融合。我國科學家最新研究發(fā)現(xiàn)，當卵細胞與精子融合后，植物卵細胞特異表達和分泌天冬氨酸蛋白酶ECS1和ECS2。這兩種酶能降解一種吸引花粉管的信號分子，避免受精卵再度與精子融合。下列敘述錯誤的是()A．多精入卵會產生更多的種子B．防止多精入卵能保持后代染色體數(shù)目穩(wěn)定C．未受精的情況下，卵細胞不分泌ECS1和ECS2D．ECS1和ECS2通過影響花粉管導致卵細胞和精子不能融合考向二配子的類型和來源分析3.(2020·北京，7)如圖是雄性哺乳動物體內處于分裂某時期的一個細胞的染色體示意圖。下列相關敘述不正確的是()A．該個體的基因型為AaBbDdB．該細胞正在進行減數(shù)分裂C．該細胞分裂完成后只產生2種基因型的精子D．A、a和D、d基因的遺傳遵循自由組合定律4.某種生物三對等位基因分布在三對同源染色體上，如圖表示該生物某個體的精細胞，試根據(jù)細胞內基因的類型，判斷這些精細胞至少來自幾個精原細胞(不考慮同源染色體的非姐妹染色單體的互換)()A．2個B．3個C．4個D．5個歸納提升根據(jù)基因型或染色體“互補性”判斷配子來源(1)若兩個精細胞中染色體組成“完全相同”(與及與視作相同)，則它們可能來自同一個次級精母細胞。(2)若兩個精細胞中染色體組成恰好“互補”，則它們可能來自同一個初級精母細胞分裂產生的兩個次級精母細胞?？枷蛉郎p數(shù)分裂相關過程中結構或物質數(shù)量變化的分析5．(2024·江蘇海安高級中學高三模擬)某科研小組用基因型為AaBb的某雄性動物做研究，測定其體內不同細胞中的染色體數(shù)目和核DNA數(shù)目，結果如圖甲，其中一個細胞處于圖乙狀態(tài)(發(fā)生同源染色體非姐妹染色單體之間的互換)。下列分析錯誤的是()A．圖乙細胞產生的子細胞有4種基因型B．圖甲中c、d、e、f細胞含有的染色體組數(shù)相同C．圖甲中b細胞只具有A/a、B/b兩對等位基因中的一對D．圖乙細胞在減數(shù)分裂Ⅱ時期出錯可產生基因型為Aabb的子細胞6．雄果蠅(2n＝8)基因型為AaBb，A、B基因位于同一條常染色體上，該雄果蠅某精原細胞減數(shù)分裂時，同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生片段互換，產生一個基因型為Ab的精子。該精原細胞進行減數(shù)分裂過程中，某兩個分裂期的染色體數(shù)目與核DNA分子數(shù)如圖所示。下列敘述正確的是()A．甲、乙兩時期細胞中的染色單體數(shù)均為8個B．乙時期細胞中可能含有2條X染色體C．來自另一個次級精母細胞的一個精子的基因型是ab或aBD．該雄果蠅產生的精子比例為1∶1∶1∶1一、填空默寫1．(必修2P20)同源染色體：______________________________________________________________________________________________________________________。2．(必修2P20)聯(lián)會：_____________________________________________________________________________________________________________________________。3．(必修2P20)四分體：____________________________________________________________________________________________________________________________。4．減數(shù)分裂Ⅰ染色體數(shù)目減半的原因是_____________________________________________________________________________________________________________。5．請寫出下列各細胞的名稱：A：________________、B：____________________、C：________________、D：____________________。6．(必修2P27)______________________保證了每種生物前后代染色體數(shù)目的恒定，