1、-1-专题专题1111减数分裂与受精作用减数分裂与受精作用-2-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦课标导引课标解读教材内容学业水平1.阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞(1)每种生物的染色体形态与数目相对恒定(2)减数分裂产生只含有一半染色体的精细胞或卵细胞水平二2.说明有性生殖的生物体,其遗传信息通过配子传递给子代受精作用使受精卵中的染色体数目得到恢复水平一-3-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3染色体的形态与减数分裂模型的制作1.染色体的形态与类型(1)染色体的形态分裂间期:染色质状态分裂期:染色体状态(染色质经高度螺旋化和反复折
2、叠,形成线状或棒状的小体)每条染色体上都有一个缢缩的着丝粒部位,着丝粒将一条染色体分为两个臂,即长臂和短臂。染色体的功能:是细胞核内遗传物质的载体。-4-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3(2)染色体的类型及特点染色体的类型染色体的特点a.对于同一种生物,细胞内染色体的形态和数目是相对恒定的。b.大多数生物的体细胞中染色体是成对存在的,在生殖细胞中染色体是成单存在的。-5-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3染色体形态、结构及功能的易错点(1)染色体主要由DNA和蛋白质组成,还含有少量RNA。(2)染色体与染色质是细
3、胞中同一种物质在不同时期的两种形态。(3)每条染色体(或染色质)上最多含有2个DNA分子,最少含有1个DNA分子。(4)染色体是细胞核中遗传物质的唯一载体。-6-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点32.减数分裂的概念及相关名词(1)减数分裂的概念概念:进行有性生殖的生物,在产生配子时通过染色体复制一次、细胞分裂两次实现染色体数目减半的细胞分裂。细胞变化:原始生殖细胞(也称为性母细胞)形成成熟的生殖细胞。(2)减数分裂中的名词理解同源染色体与非同源染色体同源染色体是一条来自父方,另一条来自母方,形态、大小基本相同的一对染色体。在减数分裂过程中,能发生配对的两
4、条染色体即称为同源染色体,否则为非同源染色体。-7-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3联会与四分体a.图示中,1和2、3和4各表示一对同源染色体,这种同源染色体聚在一块的现象称为联会。b.联会的同源染色体形成的结构称为四分体,如图示中的和。-8-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3交叉互换在两个同源染色体之间常有交叉的现象,这是同源染色体的非姐妹染色单体之间发生染色体片段交换的结果。a.时期:减数第一次分裂前期(四分体时期)。b.交换对象:等位基因(Bb)交换。c.由图可知,等位基因可位于同源染色体和姐妹染色单体上。
5、-9-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点33.减数分裂模型的制作研究(1)实验目的模拟减数分裂过程,加深对减数分裂的理解。(2)主要步骤制作染色单体:颜色相同的橡皮泥制作大小形态相同的染色单体。制作同源染色体:颜色不同、大小形态相同的染色体表示同源染色体。绘制纺锤体:模拟减数第一次分裂绘制 1个纺锤体,模拟减数第二次分裂绘制 2个纺锤体,第二次绘制的纺锤体要与第一次绘制的纺锤体垂直。减数分裂产生的细胞绘制:减数第二次分裂后,在移动到一起的两条染色体的外围画一个圆圈,代表新的细胞,共画 4个圆圈。-10-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识
6、点1知识点2知识点3减数分裂模型制作的细节分析(1)模拟减数分裂过程时,铁丝表示着丝粒,减数第二次分裂后期,解开着丝粒。(2)模拟减数分裂过程,需绘制3个纺锤体。减数第一次分裂时绘制1个纺锤体,减数第二次分裂时绘制2个纺锤体,减数第二次分裂所绘制的纺锤体与减数第一次分裂所绘制的纺锤体垂直。-11-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3考向考向1生物体的染色体典例典例1下图为三种形态的染色体。下列关于染色体的叙述,错误的是()A.丙为近端着丝粒染色体B.甲、乙、丙均主要由DNA和蛋白质组成C.染色体复制以后甲有4个DNA,乙有2个DNAD.染色体和染色质是同一
7、种物质-12-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3答案 C解析 丙为近端着丝粒染色体,A项正确;染色体的主要成分为蛋白质和DNA,B项正确;每条染色体复制后,染色体上DNA均由1个变成2个,C项错误;染色体和染色质是同一种物质在不同时期的两种形态,D项正确。-13-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3考向考向2减数分裂中的名词及结构分析典例典例2-1下列有关同源染色体与四分体的叙述,正确的是()A.每个四分体包含一对同源染色体的四条染色单体B.一对同源染色体就是一个四分体C.四分体时期可能发生姐妹染色单体间的交叉互换D
8、.X染色体和Y染色体不是同源染色体答案 C解析 丙为近端着丝粒染色体,A项正确;染色体的主要成分为蛋白质和DNA,B项正确;每条染色体复制后,染色体上DNA均由1个变成2个,C项错误;染色体和染色质是同一种物质在不同时期的两种形态,D项正确。-14-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3典例典例2-2(2020浙江7月学考)下图是某二倍体生物的一个初级精母细胞中的两对同源染色体示意图,EH表示染色单体。下列EH的组合中,可在一个精细胞中出现的是()A.F2、H1B.E1、F2C.G1、G2、H1、H2D.E1、F2、G2、H1-15-专题11减数分裂与受精作
9、用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3答案 A解析 分析图示可知,该图示中具有两对同源染色体,在形成配子时,同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合,F2与H1为非同源染色体上非姐妹染色单体,可以出现在一个精细胞中,A项正确;E1与F2为同源染色体的非姐妹染色单体,不能出现在一个精细胞中,B项错误;G1与G2,H1与H2分别为姐妹染色单体,不能出现在一个精细胞中,C项错误;G2、H1为同源染色体的非姐妹染色单体,不能出现在一个精细胞中,D项错误。-16-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3考向考向3减数分裂模型的制作研究典例典例3下列关于“减数
10、分裂模型的制作研究”活动的叙述,错误的是()A.实验中共画3个纺锤体,后2个纺锤体都与第一个纺锤体垂直B.实验最后,画4个圆圈,与其内的染色体一起,代表形成了新的细胞C.若统计一次实验结果,则可形成2种类型的子细胞;若统计多次实验结果,则可形成4种类型的子细胞D.若模拟含3对同源染色体的细胞的减数分裂,则需3种颜色的橡皮泥-17-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3答案 D解析 模拟过程中共需画3个纺锤体,减数第一次分裂一个,减数第二次分裂两个,并且第二次画的两个纺锤体要与第一次画的纺锤体垂直,A项正确;最后画的4个圆圈与其内的染色体一起,代表形成了新的细
11、胞,B项正确;若统计一次实验结果,则可形成2种类型的子细胞,若统计多次实验结果,则可形成4种类型子细胞,C项正确;若制作3对同源染色体,则需要用2种颜色的橡皮泥,一种颜色表示来自母方,另一种颜色表示来自父方,D项错误。-18-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3减数分裂过程与受精作用1.减数分裂过程(以精细胞的形成为例)(1)减数分裂过程-19-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3-20-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3-21-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦
12、知识点1知识点2知识点3-22-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3(2)减数分裂的意义减数分裂和受精作用可保持生物染色体数目的恒定;减数分裂为生物的变异提供了重要的物质基础,有利于生物对环境的适应和进化。-23-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点32.受精作用(1)概念、实质及结果分析-24-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3(2)减数分裂与受精作用过程中染色体数目的变化-25-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3考向考向1减数分裂过程的图
13、形分析典例典例1-1(2021浙江7月学考)某基因型为AaBb的高等动物的1个初级精母细胞如下图所示,其中甲丁表示染色体。下列叙述正确的是()A.该细胞中染色体甲上的a基因是交叉互换产生的B.该细胞在减数第一次分裂和第二次分裂中均会发生A和a的分离C.该细胞产生的1个子细胞中同时含有B与b的概率为1/2D.该细胞产生的精细胞中染色体和核DNA数均为该细胞的一半-26-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3答案 B解析 该细胞中染色体甲上的基因为Aa,染色体乙上的基因为aa,所以染色体甲上的a基因是基因突变产生的。该细胞中染色体丙和丁的非姐妹染色单体未发生交叉
14、互换,在减数第一次分裂时染色体丙和丁分离,子细胞中不会同时出现B与b。该细胞产生的精细胞中染色体数是该细胞的一半,但核DNA数是该细胞的1/4。-27-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3典例典例1-2(2020浙江7月选考)若某二倍体高等动物(2n=4)的基因型为DdEe,其1个精原细胞(DNA被32P全部标记)在培养液中培养一段时间,分裂过程中形成的其中1个细胞如下图所示,图中细胞有2条染色体DNA含有32P。下列叙述错误的是()A.形成图中细胞的过程中发生了基因突变B.该精原细胞最多形成4种基因型的4个精细胞C.图中细胞为处于减数第二次分裂后期的次级
15、精母细胞D.该精原细胞形成图中细胞的过程中至少经历了次胞质分裂-28-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3答案 B解析 根据染色体形态和颜色判断没有发生交叉互换,所以形成图中细胞的过程中发生了基因突变,A项正确;该精原细胞至多形成3种基因型的精细胞,B项错误;图中细胞不含同源染色体,着丝粒分裂,为处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞,C项正确;该精原细胞形成图中细胞的过程中至少经历了两次胞质分裂(有丝分裂和减数第一次分裂),D项正确。-29-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3考向考向2减数分裂过程与DNA复制关联典例
16、典例2(2021浙江1月选考)现建立“动物精原细胞(2n=4)有丝分裂和减数分裂过程”模型。1个精原细胞(假定DNA中的磷元素都为32P,其他分子不含32P)在不含32P的培养液中正常培养,分裂为2个子细胞,其中1个子细胞发育为细胞。细胞和的染色体组成如下图所示,H(h)、R(r)是其中的两对基因,细胞和处于相同的分裂时期。下列叙述正确的是()-30-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3A.细胞形成过程中没有发生基因重组B.细胞中最多有条染色体含有32PC.细胞和细胞中含有32P的染色体数相等D.细胞中含32P的核DNA分子数可能分别是2、1、1、1答案
17、D解析 细胞形成过程中发生了交叉互换型的基因重组,A项错误;因为发生了交叉互换型基因重组,细胞中最多有3条染色体含有32P,B项错误;细胞和细胞中含有32P的染色体数可能相等也可能不相等,C项错误;细胞中含32P的核DNA分子数可能分别是2、1、1、1,D项正确。-31-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3考向考向3精、卵细胞形成过程比较典例典例3某高等动物的基因型为AaBb,其一个卵原细胞减数分裂过程中的两个不同时期细胞的示意图如下。下列叙述正确的是()A.甲细胞处于后期且含有2个四分体B.乙细胞表示含有2个染色体组的次级卵母细胞C.该卵原细胞形成甲细胞
18、过程中发生了基因重组D.该卵原细胞分裂产生4种不同基因型的卵细胞-32-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3答案 C解析 甲细胞处于后期,没有四分体,A项错误;乙细胞细胞质均等分裂,表示含有2个染色体组的第一极体,B项错误;甲细胞中同源染色体上非姐妹染色单体发生了交叉互换,故该卵原细胞形成甲细胞过程中发生了基因重组,C项正确;该卵原细胞分裂只产生1种基因型的卵细胞,D项错误。-33-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3考向考向4受精作用分析典例典例4下列有关减数分裂和受精作用的叙述,错误的是()A.受精作用过程涉及细胞
19、膜的细胞识别功能,并体现膜的结构特点B.受精作用关键是受精卵内精核和卵核的融合C.减数分裂和受精作用使亲子代体细胞中染色体数目维持恒定D.受精卵中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方答案 D解析 受精作用过程涉及细胞膜的细胞识别功能,并体现膜的结构特点,A项正确;受精作用关键是受精卵内精核和卵核的融合,B项正确;减数分裂和受精作用使亲子代体细胞中染色体数目维持恒定,C项正确;受精卵中的细胞核遗传物质一半来自父方,一半来自母方,而细胞质遗传物质几乎都来自母方,D项错误。-34-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点31.减数分裂过程的易错点(1)减数分裂过程中,
20、染色单体形成于减数分裂前的间期,消失于减数第二次分裂后期。(2)染色体数目真正意义减半发生于减数第一次分裂末期。(3)对于二倍体生物而言,减数第一次分裂时期含同源染色体,减数第二次分裂时期不含同源染色体。(4)孟德尔定律发生时期为减数第一次分裂时期。(5)减数第二次分裂后期,不含有同源染色体,但细胞中染色体数目和体细胞相同。-35-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点32.精子与卵细胞形成的主要差异(以哺乳动物为例)项目精子卵细胞部位动物睾丸动物卵巢原始生殖细胞 精原细胞卵原细胞减数第一次分裂1个精原细胞1个初级精母细胞2个次级精母细胞(等大)1个卵原细胞1
21、个初级卵母细胞1个次级卵母细胞+1个第一极体减数第二次分裂2个次级精母细胞4个精细胞1个次级卵母细胞1个卵细胞+1个第二极体1个第一极体2个第二极体是否变形变形不变形-36-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3项目精子卵细胞细胞质分裂情况两次分裂都均等只有减数第二次分裂中第一极体分裂均等,其他分裂皆不均等图形比较-37-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3减数分裂中物质含量变化及有丝分裂、减数分裂的比较1.减数分裂过程中物质含量变化(1)减数分裂中核DNA含量变化核DNA会在间期因DNA复制,数量加倍,会在末期和末期因
22、细胞分裂而数目减半。以性原细胞中含有2nDNA的生物为例,整个减数分裂过程中,DNA数量变化为2n4n2nn。(2)减数分裂中染色体数量变化染色体数目减半发生在末期,是由同源染色体分开平均进入两个子细胞造成的。染色体会在后期因着丝粒分裂而发生短暂加倍,减数第二次分裂时染色体数量变化为n2nn,没有减半。-38-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点32.有丝分裂与减数分裂的比较-39-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3-40-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3-41-专题11减数分
23、裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3考向考向1减数分裂过程中物质含量变化典例典例1-1二倍体动物某个精原细胞形成精细胞过程中,依次形成四个不同时期的细胞,其染色体组数和同源染色体对数如右上图所示。下列叙述正确的是()-42-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3A.甲形成乙过程中,DNA复制前需合成rRNA和蛋白质B.乙形成丙过程中,同源染色体分离,着丝粒不分裂C.丙细胞中,性染色体只有一条X染色体或Y染色体D.丙形成丁过程中,同源染色体分离导致染色体组数减半答案 A解析 甲与乙的染色体组数、同源染色体对数相同,甲为精原细胞,乙为初级
24、精母细胞,甲形成乙过程中,进行DNA复制,所以复制前需合成rRNA和蛋白质,A项正确;乙形成丙过程中,先同源染色体分离,形成次级精母细胞,后着丝粒分裂,染色体数目加倍,B项错误;丙细胞中,着丝粒分裂,染色体数目加倍,性染色体有两条X染色体或Y染色体,C项错误;丙处于减数第二次分裂后期,丙形成丁过程中姐妹染色单体变成单独的染色体分到两个子细胞导致染色体组数减半,丙与丁两细胞中不含同源染色体,D项错误。-43-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3典例典例1-2二倍体动物某个精原细胞形成精细胞过程中,不同时期细胞的核DNA相对含量和染色体数目如下图所示。下列叙述
25、错误的是()A.乙时期的细胞和丙时期的细胞均含有两个染色体组B.甲乙过程中DNA复制前需要合成RNA聚合酶C.乙丙过程中可发生基因重组和基因突变D.丙丁过程中发生着丝粒分裂、姐妹染色单体分离-44-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3答案 D解析 乙时期的细胞为初级精母细胞,丙时期细胞为次级精母细胞,处于后期,着丝粒分裂,染色体暂时加倍,所以乙与丙时期的细胞均含有两个染色体组,A项正确;DNA复制需要酶的催化,而大多数酶需要通过转录和翻译过程合成,转录过程需要RNA聚合酶,所以甲乙过程中DNA复制前需要合成RNA聚合酶,B项正确;乙丙过程表示减数第一次分裂
26、到减数第二次分裂后期,可发生基因重组和基因突变,也可发生染色体变异,C项正确;丙时期细胞着丝粒已分裂、姐妹染色单体已分离,所以丙丁过程中不再发生着丝粒分裂、姐妹染色单体分离,D项错误。-45-专题11减数分裂与受精作用课标导引考点聚焦考点聚焦知识点1知识点2知识点3考向考向2有丝分裂与减数分裂的比较典例典例2下列关于哺乳动物细胞有丝分裂和减数分裂(不考虑变异)的叙述,错误的是()A.有丝分裂和减数第二次分裂比较,染色体行为基本相同B.有丝分裂过程中不发生X染色体与Y染色体的分离C.进行减数分裂和有丝分裂的细胞可能存在于同一种器官中D.都有细胞周期但细胞周期长短不一定相同答案 D解析 有丝分裂和减数第二次分裂,染色体行为基本相同,A项正确;只有减数分裂过程中会发生同源染色体的分离,有丝分裂过程中没有X染色体与Y染色体的分离,B项正确,进行减数分裂和有丝分裂的细胞可能同时存在于一种器官中,如精巢和卵巢,C项正确;有丝分裂有细胞周期,但减数分裂没有细胞周期,D项错误。
