高三一輪復習生物：減數分裂和受精作用課件

減數分裂和受精作用第12講第四單元：細胞的生命歷程考點由高考知核心知識點預測減數分裂和受精作用（2024·廣東、2024·全國）減數分裂（2023·山東、2023·浙江）減數分裂（2023·湖南、2023·天津）減數分裂（2022·福建、2022·重慶）減數分裂（2024·山東）減數分裂和有絲分裂的比較（2023·浙江）減數分裂和有絲分裂的比較（2022·全國、2021·遼寧）減數分裂和有絲分裂的比較（2023·北京）實驗觀察蝗蟲精母細胞減數分裂固定裝片題型：選擇題、解答題內容：考查減數分裂的概念、四分體、同源染色體、非同源染色體、精子和卵細胞的形成過程異同、減數分裂過程中物質的變化規(guī)律，主要考查學生對基礎知識掌握的熟練程度，以及在新情景下對知識的綜合分析能力。1高考解讀核心提要素養(yǎng)體現生命觀念：理解減數分裂和受精作用在維持物種染色體數目恒定方面的作用?？茖W思維：通過細胞分裂圖像辨析染色體、核DNA數量變化，培養(yǎng)分析問題的能力；通過比較精子和卵細胞形成過程的異同、有絲分裂和減數分裂的異同，提升歸納能力?？茖W探究：運用模型、裝片或視頻觀察模擬減數分裂過程中染色體的變化。課標要求目錄考點一考點二減數分裂減數分裂與有絲分裂的比較考點三觀察細胞的減數分裂及受精作用減數分裂與受精作用aa’bb’cc’dd’ABCD考點一

減數分裂【復習目標】1.減數分裂及相關概念。2.減數分裂的過程。3.減數分裂中染色體、核DNA、染色單體數目變化規(guī)律德國動物學家魏斯曼從理論上預測：在精子和卵細胞成熟的過程中，必然有一個特殊的過程，使染色體的數目減少一半；受精時，精子和卵細胞融合，染色體數目得以恢復正常。一種特殊方式的有絲分裂，叫作減數分裂。雌性雄性2n2n2n2n4n4n卵細胞精子有絲分裂有絲分裂受精發(fā)育nn2n2n假設：進行有性生殖的生物以有絲分裂的方式產生兩性生殖細胞。復習指導閱讀必修二教材P18-23內容，解決以下問題:(5min)1.減數分裂的概念？2.什么是同源染色體？什么是聯會？什么時候會有四分體？什么是互換？3.減數分裂前的間期有何特點？以哺乳動物精子的形成過程為例，簡述減數分裂的不同時期有哪些特征？比較精子和卵細胞減數分裂過程的異同。4.在生殖細胞形成過程中，染色體，染色單體及核DNA數是如何變化的？1.減數分裂：進行__________的生物，在產生__________細胞時進行的染色體數目________的細胞分裂。范圍時期特點結果從______________產生_______________時。減數分裂前染色體只復制一次,而細胞減數分裂過程中____________。成熟生殖細胞中的染色體數目是原始生殖細胞中的________。一、減數分裂及相關概念原始生殖細胞成熟生殖細胞精原細胞、卵原細胞精子和卵細胞或雌、雄配子進行有性生殖的生物（一定是真核生物）。連續(xù)分裂兩次一半場所高等動植物細胞減數分裂發(fā)生在____________________，植物的_______(雄)、_______(雌)，動物的___________(雄)、_____(雌)。有性生殖器官內花藥子房睪丸/精巢卵巢精原細胞或卵原細胞，既能進行有絲分裂，性成熟時又能進行減數分裂。有性生殖成熟生殖減半2.同源染色體與非同源染色體(1)同源染色體指形狀、大小一般不相同，且在減數分裂過程中不發(fā)生_______的染色體。如圖中的1和3（或4），2和3（或4）。(2)非同源染色體①形狀和大?。盒螤詈痛笮∫话愣枷嗤?。②來源：一條來自父方，一條來自母方。③行為：在減數第一次分裂前期，能兩兩配對的染色體。如性染色體X、Y(或Z、W)不同，是同源染色體。新考案P109小思小考：形態(tài)、大小相同的染色體一定是同源染色體嗎？聯會不一定，如著絲粒分裂后，姐妹染色單體分開形成的兩條染色體，形態(tài)、大小相同，但不是同源染色體。1234____條染色單體姐妹染色單體：非姐妹染色單體：聯會后的每對同源染色體都含有4條染色單體，叫做四分體。減數第一次分裂過程中(前期)，同源染色體兩兩配對的現象。3.聯會與四分體(1)聯會：(2)四分體：不同著絲粒連著的染色單體。___個四分體48___條染色體____對同源染色體

個DNA分子____條DNA單鏈(脫氧核苷酸鏈)8162四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。同一著絲粒連著的兩條染色單體。如a和a’，b和b’。2aa’bb’cc’dd’右下圖所示：同源染色體的非姐妹染色單體之間互換片段。減數第一次分裂（減數分裂Ⅰ）前期。進一步豐富了配子的類型，增加了有性生殖生物的多樣性。對象：時期：意義：4.互換實質：隨染色單體部分片段的交換，其上的基因也發(fā)生交換。(圖示基因重組)[拓展延伸]同源染色體的非姐妹染色單體之間的交換不一定導致基因重組，交換的片段所含的基因也可能相同。①完成DNA的復制和有關蛋白質的合成。②每條染色體都形成兩條姐妹染色單體。(呈染色質絲的狀態(tài))③性原細胞體積適度增大，形成初級性母細胞該過程中也有中心體的倍增。二、減數分裂前的間期精原細胞初級精母細胞卵原細胞初級卵母細胞初級性母細胞性原細胞三、減數分裂的過程時期圖像主要特征減數第一次分裂前期中期后期末期①膜仁消失現兩體；②同源染色體聯會（配對），形成四分體；③四分體的非姐妹染色單體可能發(fā)生互換。各對同源染色體排列在細胞中央的赤道板兩側。同源染色體分離，非同源染色體自由組合，并移向兩極(同源染色體的分配是隨機的)。細胞膜從中間向內凹陷，一個初級精母細胞形成兩個次級精母細胞，每個子細胞中的染色體數目均減半。導致基因重組1.以二倍體哺乳動物精子的形成過程為例時期圖像主要特征減數第二次分裂前期中期后期末期染色體散亂分布在紡錘體中央。染色體的著絲粒整齊排列在赤道板上。每條染色體的著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，移向兩極，染色體數目暫時加倍。核膜、核仁出現，細胞膜從中間向內凹陷，2個次級精母細胞縊裂形成4個精細胞(2種)。減數分裂Ⅰ與減數分裂Ⅱ通常沒有間期或者間期很短，染色體不再復制。但中心體會復制精細胞不是成熟的雄性生殖細胞,經過變形成為精子才是。精子呈蝌蚪狀,頭部含有細胞核,尾長,能夠擺動。變形三、減數分裂的過程1.以二倍體哺乳動物精子的形成過程為例精原細胞(減數分裂Ⅰ)初級精母細胞間期減Ⅰ前期減Ⅰ中期減Ⅰ后期減Ⅰ末期(減數分裂Ⅱ)次級精母細胞減Ⅱ前期減Ⅱ中期減Ⅱ后期減Ⅱ末期精子精細胞減數分裂Ⅰ的實質是_________________，減數分裂Ⅱ的實質是__________________。染色體數目減半發(fā)生在______________。同源染色體分離姐妹染色單體分離減數分裂Ⅰ三、減數分裂的過程2.以二倍體哺乳動物卵細胞的形成過程為例卵原細胞初級卵母細胞(第一)極體(第一)極體次級卵母細胞(第二)極體卵細胞次級卵母細胞卵細胞獲得較多的細胞質可為受精后形成的受精卵和早期胚胎發(fā)育提供足夠的物質和能量。項目精子的形成卵細胞的形成不同點產生部位細胞質是否均分是否需要變形形成的生殖細胞數相同點

睪丸(曲細精管)

卵巢變形不變形兩次分裂都是均等分裂初級卵母細胞和次級卵母細胞都是不均等分裂，第一極體是均等分裂4個精子1個卵細胞（3個極體退化）3.精子和卵細胞形成過程的異同點①染色體都在減數第一次分裂前的間期復制一次②減數第一次分裂都是同源染色體分離③減數第二次分裂都是著絲粒分裂，姐妹染色單體分離④形成的精子和卵細胞中的染色體數目都減半即染色體的變化行為是相同的4.結合細胞質的分裂情況判斷減數分裂中的細胞類型判斷步驟細胞質分裂不均等均等有同源染色體無同源染色體有同源染色體無同源染色體初級卵母細胞次級卵母細胞初級精母細胞次級精母細胞或第一極體圖1圖2圖3圖4圖1為____________細胞，圖2為_______________細胞，圖3為____________細胞，圖4為________________________。初級精母初級卵母次級卵母次級精母細胞或第一極體新考案P111(1)經減數分裂Ⅰ形成的兩個次級精母細胞中染色體在形態(tài)、大小上有什么特點？兩個次級精母細胞中染色體(一般情況下)形態(tài)、大小一一對應、兩兩相同。這4個精細胞是兩種類型，且兩兩相同，兩類互補。來自同一個次級精母細胞的兩個精細胞染色體組成相同，來自同一個精原細胞或初級精母細胞的精細胞之間染色體相同或互補。新考案P110(2)1個精原細胞經減數分裂后產生的4個精細胞在染色體組成上有什么關系？（不考慮互換）(3)基因的分離定律、基因的自由組合定律和基因重組所指的基因分別指的是哪些染色體上的基因？分別發(fā)生在什么過程中？基因的分離定律：同源染色體上的等位基因；基因的自由組合定律：非同源染色體上的非等位基因；基因重組：非同源染色體上的非等位基因和同源染色體上的非等位基因。三者均發(fā)生在減數分裂Ⅰ中。(4)①減數分裂中染色體數目減半的時期和原因分別是？②減數分裂中染色單體消失的時期和原因分別是？減數分裂Ⅰ末期，同源染色體分別進入兩個子細胞中。減數分裂Ⅱ后期，著絲粒分裂。新考案P110（2）(2022·全國乙卷)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減數第二次分裂。()×√提示減數分裂只在第一次分裂前進行染色質DNA的復制。（1）（2021·江蘇卷）減數分裂的兩次細胞分裂前都要進行染色質DNA

的復制。()間期減數第一次分裂減數第二次分裂前期中期后期末期前期中期后期末期核DNA染色體染色單體圖形名稱次級精母細胞精原細胞初級精母細胞精細胞2n→4n4n4n4n4n→2n2n2n2n2n→n2n2n2n2n2n2n→nnn2n→n0→4n4n4n4n4n→2n2n2n2n→00四、減數分裂中染色體、核DNA與染色單體數量變化規(guī)律4N0精原細胞初級精母細胞間期減Ⅱ前2NN減Ⅰ前減Ⅰ中減Ⅰ后減Ⅰ末減Ⅱ中減Ⅱ后G1G2S減Ⅱ末精細胞次級精母細胞四、減數分裂中染色體、核DNA與染色單體數量變化規(guī)律細胞分裂，同源染色體分離，進入兩個子細胞。著絲粒分裂，姐妹染色單體分開。細胞一分為二。DNA復制。四、減數分裂中染色體、核DNA與染色單體數量變化規(guī)律①甲為______細胞；乙為__________細胞；丙、丁為__________細胞或_________；戊為_________細胞或__________。②乙處于_________________期，丙處于___________________期。性原初級性母次級性母第一極體生殖/性第二極體G2期、減數分裂Ⅰ減數分裂Ⅱ前期或中新考案P112減數分裂相關概念辨析考向11.（2022·浙江卷）某哺乳動物卵原細胞形成卵細胞的過程中，某時期的細胞如圖所示，其中①~④表示染色體，a~h表示染色單體。下列敘述正確的是()。DA.圖示細胞為次級卵母細胞，所處時期為減數分裂Ⅱ前期B.①與②的分離發(fā)生在減數分裂Ⅰ后期,③與④的分離發(fā)生在減數分裂Ⅱ后期C.該細胞的染色體數與核DNA分子數均為卵細胞的2倍D.a和e同時進入一個卵細胞的概率為1/16減數分裂的過程分析考向22.(2022·福州統考)某同學用下列示意圖表示某兩棲類動物(基因型為AaBb

)卵巢正常的細胞分裂可能產生的細胞，其中正確的是()。AA.B.C.D.3.（2021·海南卷）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1條性染色體，為XO型。關于基因型為AaXRO的蝗蟲精原細胞進行減數分裂的過程，下列敘述錯誤的是()。CA.處于減數分裂Ⅰ后期的細胞僅有1條性染色體B.減數分裂Ⅰ產生的細胞含有的性染色體數為1條或0條C.處于減數分裂Ⅱ后期的細胞有2種基因型D.該蝗蟲可產生4種精子，其基因型為AO、aO、AXR、aXR減數分裂的過程分析考向2考點二

觀察細胞的減數分裂及受精作用【復習目標】1.觀察蝗蟲精母細胞減數分裂固定裝片。2.受精作用：①掌握配子中染色體組合的多樣性②掌握受精作用的概念、過程及意義。理解有性生殖的變化與穩(wěn)定。一、觀察蝗蟲精母細胞減數分裂裝片1.目的要求通過觀察蝗蟲精母細胞減數分裂裝片，識別減數分裂不同時期染色體的形態(tài)、位置和數目，加深對減數分裂過程的理解。2.材料用具：顯微鏡、蝗蟲精母細胞減數分裂裝片。3.方法步驟：在低倍鏡下觀察蝗蟲精母細胞減數分裂裝片。識別初級精母細胞、次級精母細胞和精細胞先在低倍鏡下依次找到減數分裂I和減數分裂II不同時期的細胞，再在高倍鏡下仔細觀察染色體的形態(tài)、位置和數目。根據觀察結果，盡可能多地繪制減數分裂不同時期的細胞簡圖。低倍鏡觀察繪圖高倍鏡觀察減數分裂Ⅰ中期減數分裂Ⅰ后期減數分裂Ⅰ前期減數分裂Ⅱ后期減數分裂Ⅱ末期減數分裂Ⅱ中期減數分裂Ⅰ末期一、觀察蝗蟲精母細胞減數分裂裝片[思考]為什么觀察減數分裂的裝片實驗中宜選用雄性個體生殖器官？(1)雄性個體產生精子數量多于雌性個體產生卵細胞數。(2)在大多數動物卵巢內的減數分裂過程不完整，排卵時排出的僅僅是次級卵母細胞，只有和精子相遇后，才繼續(xù)完成減數第二次分裂。提醒：①不止觀察到一種分裂方式：動物的精巢（或睪丸）、卵巢以及植物的花藥中的細胞既進行有絲分裂，又進行減數分裂，故觀察到的圖像應存在有絲分裂、減數分裂兩種分裂方式，其染色體數目有三種情況：n、2n、4n（假設親代為二倍體）。②無法通過一個細胞觀察到減數分裂的全過程：如同觀察有絲分裂一樣，由于細胞在解離過程中被殺死，無法觀察細胞中染色體的動態(tài)變化過程。欲看到全部過程，需通過移動裝片，從不同的視野中尋找。只有有絲分裂會出現4n（1）“觀察蝗蟲精母細胞減數分裂”實驗中，存在某些細胞的染色體發(fā)生兩兩配對現象。()√提示

減數分裂Ⅰ前期，同源染色體發(fā)生聯會，即染色體發(fā)生兩兩配對。（2）觀察蝗蟲精母細胞減數分裂實驗中，可觀察到同源染色體彼此分離的過程。()×提示

觀察蝗蟲精母細胞減數分裂實驗中，細胞經過解離已經死亡，觀察不到同源染色體彼此分離的動態(tài)過程。新考案P111減數分裂過程中相關結構或物質數量的變化分析考向34.（2023·沈陽模擬）圖1表示某一動物(2N=4)個體體內細胞正常分裂過程中不同時期細胞內染色體、染色單體和核DNA

含量的關系；圖2表示該動物在細胞增殖過程中細胞內染色體數目變化曲線。請分析并回答下列問題：圖1（1）圖1a、b、c中表示染色體的是____，圖1中的________（填羅馬數字）對應的細胞內不可能存在同源染色體，其中Ⅱ所表示的物質數量可對應圖2中的______（填數字序號）階段。Ⅲ和Ⅳ①⑤a新考案P112圖2減數分裂過程中相關結構或物質數量的變化分析考向34.（2023·沈陽模擬）圖1表示某一動物(2N=4)個體體內細胞正常分裂過程中不同時期細胞內染色體、染色單體和核DNA

含量的關系；圖2表示該動物在細胞增殖過程中細胞內染色體數目變化曲線。請分析并回答下列問題：圖2（2）圖2中同源染色體分離發(fā)生在____（填數字序號）階段，姐妹染色單體分離發(fā)生在______（填數字序號）階段；B過程表示生物體內發(fā)生了______作用。①③⑥受精減數分裂過程中相關結構或物質數量的變化分析考向34.（2023·沈陽模擬）圖1表示某一動物(2N=4)個體體內細胞正常分裂過程中不同時期細胞內染色體、染色單體和核DNA

含量的關系；圖2表示該動物在細胞增殖過程中細胞內染色體數目變化曲線。請分析并回答下列問題：（3）馬蘭是一種常見的多年生園林綠化植物，下圖表示其體內花粉母細胞連續(xù)發(fā)生的減數分裂過程，正確排序是a→____________________→f

。d→b→g→c→eabcdefg同源染色體分離初級精母細胞次級精母細胞（A）次級精母細胞（B）精原細胞共能產生4種配子1.減Ⅰ后期非同源染色體的自由組合(變異類型:________)染色體復制二、配子中染色體組合的多樣性(不考慮基因突變和互換)基因重組1.減Ⅰ后期非同源染色體的自由組合(變異類型：__________)二、配子中染色體組合的多樣性(不考慮基因突變和互換)基因重組原始生殖細胞AaBb間期ABabABabaBAbababBABABBaaAAbb1.減Ⅰ后期非同源染色體的自由組合(變異類型：__________)二、配子中染色體組合的多樣性(不考慮基因突變和互換)基因重組1個精原細胞→4個（2種）精細胞1個卵原細胞→1個卵細胞+3個極體基因型為AaBb的個體產生配子的情況可能產生配子的種類實際產生配子的種類1個精原細胞1個雄性個體1個卵原細胞1個雌性個體4種2種（AB、ab或Ab、aB）4種4種（AB、ab、Ab、aB）4種4種1種（AB或ab或Ab或aB）4種（AB、ab、Ab、aB）含有n對同源染色體的情況實際產生配子的種類2種2n種1種2n種分析時應特別注意是“一個個體”還是“一個性原細胞”?！炯记煞椒ā扛鶕旧w組成判斷配子來源的方法同為同一次補為同一初同補同一體兩個性細胞染色體完全相同來源于同一次級性母細胞兩個性細胞染色體互補來源于同一初級性母細胞分裂產生的兩個次級性母細胞兩個性細胞染色體有的相同，有的互補來源于同一個體的不同性原細胞典例2（2023·浙江聯考）某動物的基因型為AaBb，這兩對基因位于兩對同源染色體上，不考慮互換，若一個性原細胞經減數分裂產生的四個子細胞中，有一個子細胞的基因型為AB

，下列相關敘述錯誤的是()。A.此性原細胞減數分裂過程中體現了基因的自由組合定律B.產生的四個子細胞兩兩相同的直接原因是同源染色體分離C.若此細胞是精原細胞，則4個精子的基因型分別是AB

、AB

、ab、ab

D.若此細胞是卵原細胞，則產生的卵細胞的基因型是AB或abB新考案P118-119典例3（2023·遼寧期中）下圖中甲、乙表示哺乳動物某細胞產生配子的情況，丙、丁為哺乳動物細胞分裂的示意圖，下列敘述正確的是()。A.甲圖發(fā)生了等位基因的分離和非等位基因的自由組合B.乙圖一定是非同源染色體上非等位基因自由組合的結果C.丙圖非同源染色體自由組合，使所有非等位基因之間也自由組合D.丁圖處于有絲分裂后期，有8條染色體，沒有姐妹染色單體D不發(fā)生互換時發(fā)生互換時二、配子中染色體組合的多樣性2.減Ⅰ前期同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生互換(變異類型:________)基因重組典例4（2020·天津卷）一個基因型為DdTt的精原細胞產生了四個精細胞，其基因與染色體的位置關系見下圖。導致該結果最可能的原因是(

)。A.基因突變B.同源染色體非姐妹染色單體互換C.染色體變異D.非同源染色體自由組合B新考案P119典例5（2023·四川月考）下圖1表示某動物初級精母細胞中的兩對同源染色體，其減數分裂過程中，同源染色體發(fā)生互換形成了下圖所示的四個精子，則來自同一個次級精母細胞的是(

)。圖1A.①②B.①④

C.②③

D.②④D圖2③④新考案P119配子染色體組成多樣性有性生殖子代多樣性減Ⅰ前期同源染色體非姐妹染色單體發(fā)生互換減Ⅰ后期非同源染色體自由組合受精時，雌雄配子隨機結合三、受精作用概念結果減數分裂和受精作用的意義實質精子的______與卵細胞的_______相融合，彼此的_______會合在一起。受精卵中的_______數目恢復到體細胞中的數目，其中有一半的染色體來自_____________，另一半來自_______________。卵細胞和精子相互識別、融合成為________的過程。提高后代變異力，多樣性，進而推動生物進化。對于生物的遺傳和變異，都是十分重要的。保證每種生物前后代染色體數目的恒定，維持了生物遺傳的穩(wěn)定性。受精卵細胞膜的信息交流功能細胞膜的流動性細胞核細胞核染色體染色體精子（父方）卵細胞（母方）由于細胞質DNA主要來自卵細胞，受精卵中來自母方的遺傳物質更多一些。思維訓練系列3（必修2

P27“思維訓練”）試從配子形成和受精作用兩個方面，分別對遺傳的穩(wěn)定性和多樣性的原因進行概括。遺傳穩(wěn)定性遺傳多樣性配子形成受精作用減數分裂形成的配子中的染色體數目減半；而且每個配子中的染色體是一整套非同源染色體的組合在減數分裂過程中，聯會時非姐妹染色單體間的互換，減數分裂Ⅰ時非同源染色體的自由組合，都導致了配子中染色體組合的多樣性卵細胞和精子的結合，使受精卵中的染色體數目又恢復到體細胞中的數目，生物體的性狀是由染色體上的遺傳物質控制的，因此，染色體數目的恒定維持了遺傳的穩(wěn)定性卵細胞和精子的隨機結合，進一步增加了受精卵中染色體組合的多樣性，因而增加了遺傳的多樣性新考案P113受精過程中，子代從雙親各繼承了半數的染色體，雙親對子代的貢獻是一樣的嗎？請給出判斷并解釋原因。不一樣。母親除提供一半的核基因外，還提供了幾乎全部的細胞質基因，如線粒體內含有的基因。

×（2）受精卵中的遺傳物質一半來自父方，一半來自母方。(

)

（3）受精卵中的核遺傳物質一半來自父方，一半來自母方。(

)

×√新考案P113

DA.含有24條染色體的細胞

B.染色體兩兩配對的細胞C.染色體移到兩極的細胞

D.含有48個四分體的細胞2.（2021·北京卷）右圖表示二倍體水稻花粉母細胞減數分裂某一時期的顯微圖像，關于此細胞的敘述錯誤的是(

)

。AA.含有12條染色體

B.處于減數分裂ⅠC.含有同源染色體

D.含有姐妹染色單體新考案P114觀察減數分裂考向13.（2021·湖北卷）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，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(

)

。AA.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目穩(wěn)定C.未受精的情況下，卵細胞不分泌ECS1和ECS2

D.ECS1和ECS2

通過影響花粉管導致卵細胞和精子不能融合受精作用考向2構建網絡染色體復制精子形成4個精子(n)初級精母細胞(2n)精原細胞(2n)2個次級精母細胞(n)4個精細胞(n)減數分裂卵細胞形成卵原細胞(2n)初級卵母細胞(2n)1個次級卵母細胞(n)1個極體(n)1個卵細胞(n)1個極體(n)2個極體(n)同源染色體分離著絲粒分裂時期場所過程變形過程場所時期受精作用考點三

減數分裂與有絲分裂的比較【復習目標】1.減數分裂與有絲分裂的過程及特點比較。2.有絲分裂和減數分裂細胞圖像的分析與判斷。3.有絲分裂和減數分裂過程中染色體、核DNA數量變化的坐標曲線圖、柱狀圖問題。分裂方式減數分裂有絲分裂不同點分裂的細胞體細胞（含原始生殖細胞）細胞分裂次數同源染色體的行為a.聯會形成_________,其中非姐妹染色單體_______;b.同源染色體分離存在同源染色體，但不聯會，不分離，無互換現象非同源染色體的行為不出現自由組合子細胞染色體數不變子細胞的數目和名稱2個體細胞子細胞間的遺傳物質一般相同意義減數分裂和受精作用保證每種生物前后代染色體數目的恒定，維持生物遺傳的穩(wěn)定性使生物的親代細胞和子代細胞之間保持遺傳的穩(wěn)定性1.減數分裂與有絲分裂的過程及特點比較一次原始生殖細胞兩次四分體互換自由組合減半4個精子/1個卵細胞和3個極體不一定相同有絲分裂減Ⅰ減Ⅱ前期中期后期染色體特殊行為有無同源染色體否，為減Ⅱ或有絲是為減Ⅰ；有，為有絲；無，為減Ⅱ2.有絲分裂和減數分裂細胞圖像的分析與判斷染色體散亂在中央，有同源染色體同源染色體聯會，四分體形成染色體散亂分布，無同源染色體著絲粒排在赤道板上，有同源染色體成對同源染色體排列在赤道板兩側與有絲分裂相同，但無同源染色體著絲粒分裂，染色單體分開，有同源染色體同源染色體分開，移向細胞兩極與有絲分裂相同，但無同源染色體染色體若是奇數是減Ⅱ減Ⅱ前期減Ⅱ末期減Ⅰ中期減Ⅰ前期減Ⅱ中期【學以致用】細胞分裂方式及時期的判斷減Ⅱ中有絲分裂中期有絲分裂前期有絲分裂后期【分辨圖形】以下為某種二倍體生物體內的某些細胞，寫出它們各自所處的時期和形成的子細胞的名字。甲:細胞處于____________分裂的____期，子細胞為__________________乙:細胞處于____________分裂的____期，子細胞為__________________丙:細胞處于____________分裂的____期，子細胞為__________________丁:細胞處于____________分裂的____期，子細胞為__________________有絲后體細胞減數第一次后次級精母細胞減數第一次后次級卵母細胞和極體減數第二次后精細胞或極體戊:細胞處于____________分裂的____期，子細胞為__________________減數第二次后卵細胞和極體甲乙丙丁戊3.減數分裂、有絲分裂和受精作用的聯系有絲分裂：染色體數最多為4n（后、末期），最少為2n；減數分裂：最多為2n（減Ⅰ和減Ⅱ后、末期），最少為n；有絲分裂：1次加倍（間期）1次減半（末）；減數分裂：1次加倍（間期）2次減半（減Ⅰ和減Ⅱ末期）；性原細胞的增殖分裂發(fā)育成為新的個體染色體核DNA染色單體4.有絲分裂和減數分裂中每條染色體中DNA含量的變化減數分裂：A→B：_________________________B→C：_________________________C→D：_________________________D→E：_________________________有絲分裂：A→B：_________________________B→C：_________________________C→D：_________________________D→E：_________________________減數分裂前的間期(S期)減數分裂Ⅰ和減數分裂Ⅱ前期、中期減數分裂Ⅱ后期和末期有絲分裂前的間期(S期)有絲分裂前期和中期有絲分裂后期和末期每條染色體中DNA含量減數分裂Ⅱ后期有絲分裂后期5.同源染色體“對數”及“染色體組數”的變化(以二倍體生物為例)染色體組數2413時期有絲分裂減數分裂0同源染色體對數n對2n對時期有絲分裂減數分裂0①有絲分裂：后期著絲粒分裂，同源染色體由n對→2n對，染色體組數由2→4；子細胞中同源染色體仍為n對，染色體組數減半。②減數分裂：減Ⅰ末期同源染色體分離進入子細胞，染色體組數由2→1；減Ⅰ結束不含同源染色體；減Ⅱ后期著絲粒分裂染色體組數由1→2；減Ⅱ末期子染色體分開進入子細胞。有絲分裂減數分裂染色體數染色單體數核DNA分子數6.有絲分裂和減數分裂的柱形圖比較(1)柱形圖中某結構若出現0，則其一定表示______________。(2)核DNA分子未復制時，其數目與染色體數目相同，而復制后每條染色體上含2個核DNA分子，即核DNA數∶染色體數可能為_______或________，但不可能是1：2。染色單體1：12：11.（2023·?？谝荒＃┠成矬w細胞中含有4對同源染色體，下列有關細胞減數分裂和有絲分裂的敘述，錯誤的是()。A.非同源染色體的自由組合發(fā)生在減數分裂Ⅰ后期B.減數分裂Ⅱ后期同源染色體的非姐妹染色單體互換片段C.有絲分裂中期和減數分裂Ⅰ中期，細胞中含16條染色單體D.著絲粒分裂發(fā)生在有絲分裂后期和減數分裂Ⅱ后期新考案P117減數分裂與有絲分裂的過程分析考向1B2.（2023·太原一模）科學家發(fā)現遺傳物質的交換不僅可以發(fā)生在減數分裂形成配子的過程中，同樣也可以發(fā)生在某些生物體細胞有絲分裂的過程中，一對同源染色體上的非姐妹染色單體間可以發(fā)生交換?，F有一只雜合野生型果蠅(Yy)

，下列關于該果蠅某一體細胞的生命歷程的敘述，錯誤的是()。A.該果蠅體細胞在有絲分裂過程中，間期主要完成DNA

的復制和有關蛋白質的合成B.該果蠅可能出現基因型為YY的體細胞，也可能出現基因型為yy

的體細胞C.該果蠅體內可能出現基因型為Y的細胞，也可能出現基因型為y

的細胞D.該果蠅的某一體細胞在衰老的過程中出現細胞以及細胞核體積減小的現象D3.（2022·河間開學考）下圖是三種二倍體高等動物的細胞分裂模式圖。下列相關敘述正確的是()。甲乙丙A.圖乙細胞中含有姐妹染色單體，圖甲細胞中含有同源染色體B.圖甲細胞處于有絲分裂后期，也可能處于減數分裂Ⅱ后期C.圖乙細胞處于減數分裂Ⅱ中期，屬于次級精母細胞D.圖丙細胞中若①上有A基因，④上有a

基因，則該細胞一定發(fā)生了基因突變減數分裂和有絲分裂過程中細胞分裂圖像的分析與判斷考向2A4.（2023·衡水一模）圖甲表示某二倍體生物的細胞分裂相關圖像，圖乙是另一生物細胞分裂過程中核DNA

含量變化曲線圖，圖丙是完整的細胞分裂過程中某種變量隨時間變化曲線圖，下列分析正確的是()。甲乙丙A.產生圖甲細胞的原因是減數分裂Ⅰ前的間期發(fā)生基因突變B.圖乙中秋水仙素在cd段發(fā)揮作用，受精作用發(fā)生在de段C.圖丙所示曲線，無論表示何種分裂方式，縱坐標均有三種含義D.圖丙所示曲線，e點時細胞數目是a點時的兩倍或四倍減數分裂和有絲分裂過程中的染色體、核ＤＮＡ數量變化的曲線圖考向3D培優(yōu)課4減數分裂與可遺傳變異的關系第四單元：細胞的生命歷程基因突變——有絲分裂和減數分裂Ⅰ前的間期DNA復制過程均易發(fā)生基因重組——減數分裂Ⅰ前期的同源染色體的非姐妹染色單體互換

減數分裂Ⅰ后期的非同源染色體上非等位基因自由組合染色體變異——有絲分裂與減數分裂中均可發(fā)生染色體結構變異和數目變異染色體變異在光學顯微鏡可觀察；基因突變和基因重組不可觀察。注意：1.基因重組只可能發(fā)生在減數分裂過程，有絲分裂過程不可能發(fā)生。2.原核生物只可能發(fā)生基因突變，不可能發(fā)生染色體變異。

（可通過基因工程發(fā)生基因重組）培優(yōu)課系列

減數分裂與可遺傳變異的關系在減數分裂Ⅰ前的間期，DNA分子復制過程中，如復制出現差錯，則會引起基因突變，此時可導致____條姐妹染色單體上含有______基因，這種突變能通過配子傳遞給下一代。一、細胞分裂與基因突變有絲分裂或減數分裂前的間期發(fā)生基因突變。等位一若個體基因型為雜合子，還可能是減數分裂Ⅰ前期發(fā)生互換。→產生等位基因Aa復制AAaa互換AaAa典例1（2023·河北聯考）某動物(2n=4)的基因型為AaXBY，其精巢中兩個細胞的染色體組成和基因分布如圖所示，其中一個細胞處于有絲分裂某時期。下列敘述錯誤的是()。A.甲細胞處于有絲分裂的前期，乙細胞處于減數分裂Ⅱ后期B.甲細胞在間期發(fā)生了基因突變，一個DNA分子的a基因突變?yōu)锳C.甲細胞分裂后可產生AAXBY或AaXBY兩種基因型的子細胞D.形成乙細胞的過程中發(fā)生了基因重組和染色體結構變異A新考案P118甲乙(2)非同源染色體上非等位基因自由組合導致基因重組(自由組合定律)。二、減數分裂與基因重組→產生新的基因型(1)同源染色體上非姐妹染色單體互換導致基因重組。親本型親本型重組型重組型四種精細胞[提醒]①互換后不一定會造成姐妹染色單體上存在等位基因。②對于雜合子來說，相應基因發(fā)生互換后，減數分裂Ⅰ和減數分裂Ⅱ后期都有等位基因的分離。或姐妹染色單體上出現等位基因的原因分析①細胞進行有絲分裂（有絲分裂圖像或有絲分裂的材料）?基因突變。②細胞進行減數分裂?互換或基因突變。若姐妹染色單體的其中一條有兩種顏色，則一定為互換。③若基因型為純合子，則一定為基因突變。④若發(fā)生在間期，則為基因突變；若發(fā)生在四分體時期，則為互換。⑤若一個精原細胞經減數分裂產生的4個精子有4種類型，則為互換；若一個精原細胞經減數分裂產生的4個精子有3種類型，則為基因突變。1.如果減數分裂Ⅰ異常，減數分裂Ⅱ正常。三、減數分裂與染色體變異一般只考慮一次分裂異常2.如果減數分裂Ⅰ正常，減數分裂Ⅱ異常。AABBaaBB減數分裂Ⅰ正常AABBaaBB減數分裂Ⅱ異常ABABaaB一半異常B一半正常染色體數目增多的配子細胞中有同源染色體/等位或相同基因染色體數目增多的配子細胞中有相同基因，但無同源染色體(1)XXY成因♂：減數分裂Ⅰ后期XY染色體未分離，產生了XY型精子?！猓簻p數分裂Ⅰ后期，兩條X同源染色體未分離；減數分裂Ⅱ后期X染色體著絲粒分裂后兩條X染色體都進入卵細胞中。三、減數分裂與染色體變異3.性染色體異常個體成因分析①X+XY②Y+XX一般只考慮一次分裂異常方法：①分析配子組成。②分析配子來源。③分析異常配子有無同源染色體（有則是減Ⅰ異常，無則是減Ⅱ異常）。(2)XXX成因X+XX♂：減數分裂Ⅱ后期XX染色體未分離?！猓簻p數分裂Ⅰ后期，兩條X同源染色體未分離；減數分裂Ⅱ后期X染色體

著絲粒分裂后兩條X染色體都進入卵細胞中。三、減數分裂與染色體變異3.性染色體異常個體成因分析一般只考慮一次分裂異常(3)XO成因♂：減數分裂Ⅱ后期Y染色體著絲點分裂后兩條Y染色體共同進入同一精細胞。(4)XYY成因X+YYX+O♂：減數分裂Ⅰ或減數分裂Ⅱ異常，產生不含性染色體的子細胞。♀：減數分裂Ⅰ或減數分裂Ⅱ異常，產生不含性染色體的子細胞。典例6（2023·鎮(zhèn)江模擬）下圖表示一個正在分裂的基因型為AAXBY的動物細胞，圖示為染色體（用數字表示）及所帶部分基因（用字母表示）情況，下列相關敘述正確的是()。A.該圖可表示有絲分裂前期，1號和4號染色體為同源染色體B.若該細胞產生了一個AXBY的精細胞，則同時產生的精細胞為AXBY、A、aC.該細胞僅發(fā)生非姐妹染色單體間的互換不能出現1號染色體上的現象D.若該細胞正常分裂至減數分裂Ⅱ后期，染色體數目與圖中細胞不同C新考案P119典例7（2021·重慶卷)人的一個卵原細胞在減數分裂Ⅰ時，有一對同源染色體沒有分開而進入次級卵母細胞，最終形成染色體數目異常的卵細胞個數為()。AA.1B.2

C.3

D.4典例8（2021·河北卷）圖中①②和③為三個精原細胞，①和②發(fā)生了染色體變異，③為正常細胞。②減數分裂時三條同源染色體中任意兩條正常分離，另一條隨機移向一極。不考慮其他變異，下列敘述錯誤的是()。A.①減數分裂Ⅰ前期兩對同源染色體聯會B.②經減數分裂形成的配子有一半正常C.③減數分裂Ⅰ后期非同源染色體自由組合，最終產生4種基因型配子D.①和②的變異類型理論上均可以在減數分裂過程中通過光學顯微鏡觀察到①②③C新考案P120典例9（2023·湖南卷）某X染色體顯性遺傳病由SHOX

基因突變所致，某家系中一男性患者與一正常女性婚配后，生育了一個患該病的男孩。究其原因，不可能的是()。A.父親的初級精母細胞在減數分裂Ⅰ四分體時期，X和Y染色體片段交換B.父親的次級精母細胞在減數分裂Ⅱ后期，性染色體未分離C.母親的卵細胞形成過程中，SHOX基因發(fā)生了突變D.該男孩在胚胎發(fā)育早期，有絲分裂時SHOX基因發(fā)生了突變B新考案P121典例10（2023·山東卷）減數分裂Ⅱ時，姐妹染色單體可分別將自身兩端粘在一起，著絲粒分開后，2個環(huán)狀染色體互鎖在一起，如圖所示。2個環(huán)狀染色體隨機交換一部分染色體片段后分開，分別進入2個子細胞，交換的部分大小可不相等，位置隨機。某卵原細胞的基因組成為Ee，其減數分裂可形成4個子細胞。不考慮其他突變和基因被破壞的情況，關于該卵原細胞所形成子細胞的基因組成，下列說法正確的是()。A.卵細胞基因組成最多有5種可能B.若卵細胞為Ee，則第二極體可能為EE或ee

C.若卵細胞為E且第一極體不含E

，則第二極體最多有4種可能D.若卵細胞不含E、e且一個第二極體為E

，則第一極體最多有3種可能染色體新考案P121C1.（2022·山東卷）減數分裂Ⅰ時，若同源染色體異常聯會，則異常聯會的同源染色體可進入1個或2個子細胞；減數分裂Ⅱ時，若有同源染色體則同源染色體分離而姐妹染色單體不分離，若無同源染色體則姐妹染色單體分離。異常聯會不影響配子的存活、受精和其他染色體的行為?；蛐蜑锳a的多個精原細胞在