1、第第12讲减数分裂中的染色体行为讲减数分裂中的染色体行为回归教材夯实双基回归教材夯实双基2识别染色体的标志:染色体的识别染色体的标志:染色体的_、_、_位置等。位置等。3数目:大多数生物数目:大多数生物_细胞中染色细胞中染色体是成对存在的体是成对存在的(2n),_中中则是成单存在的则是成单存在的(n),所以体细胞中的,所以体细胞中的染色体数目是染色体数目是_细胞的两倍。细胞的两倍。形态形态大小大小着丝粒着丝粒体体生殖细胞生殖细胞性性二、减数分裂过程中的染色体行为二、减数分裂过程中的染色体行为1减数分裂的概念减数分裂的概念范围范围进行进行_生殖的生物生殖的生物时期时期_细胞产生成熟细胞产生成熟_
2、的过程中的过程中特点特点染色体复制染色体复制_,细胞连续分裂,细胞连续分裂_结果结果成熟生殖细胞中的染色体数目比原始成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少生殖细胞的减少_。有性有性原始生殖原始生殖生殖细胞生殖细胞一次一次两次两次一半一半2过程过程(以动物细胞精子形成为例以动物细胞精子形成为例)分裂分裂时期时期图像图像染色体的行染色体的行为变化为变化间期间期染色体复制染色体复制分裂分裂时期时期图像图像染色体的行为变化染色体的行为变化前期前期_相互配相互配对,形成四分体,同源对,形成四分体,同源染色体的染色体的_之间常发生交叉互换之间常发生交叉互换同源染色体同源染色体非姐妹染色单体非姐妹染
3、色单体分裂分裂时期时期图像图像染色体的行为变化染色体的行为变化中期中期同源染色体排列在同源染色体排列在细胞中央的细胞中央的_上上赤道面赤道面分裂分裂时期时期图像图像染色体的行为变化染色体的行为变化后期后期每对同源染色体的每对同源染色体的两条染色体彼此分两条染色体彼此分开,非同源染色体开,非同源染色体自由组合自由组合分裂分裂时期时期图像图像染色体的行为染色体的行为变化变化末期末期细胞质分裂,细胞质分裂,形成两个子细形成两个子细胞胞分裂分裂时期时期图像图像染色体的行染色体的行为变化为变化前期前期染色体散乱染色体散乱分布分布分裂分裂时期时期图像图像染色体的行为变化染色体的行为变化中期中期染色体的着丝
4、粒与染色体的着丝粒与纺锤丝相连,排列纺锤丝相连,排列在子细胞中央的在子细胞中央的_上上赤道面赤道面分裂分裂时期时期图像图像染色体的行为变化染色体的行为变化后期后期每个染色体的每个染色体的_一一分为二,染色单体分为二,染色单体变为染色体变为染色体着丝粒着丝粒分裂分裂时期时期图像图像染色体的行为变化染色体的行为变化末期末期两个子细胞各自分两个子细胞各自分裂,最终形成裂,最终形成_个子细胞个子细胞4思考感悟思考感悟1.(1)同源染色体的形态、大小一定相同吗?同源染色体的形态、大小一定相同吗?举例说明。举例说明。(2)形态、大小相同的染色体一定是同源染形态、大小相同的染色体一定是同源染色体吗?举例说明
5、。色体吗?举例说明。【提示提示】(1)不一定。如不一定。如X和和Y染色体,染色体,X染色体比染色体比Y染色体大得多,但减染色体大得多,但减过程中能过程中能配对,仍称为同源染色体。配对,仍称为同源染色体。(2)不一定。姐妹染色单体着丝粒分开不一定。姐妹染色单体着丝粒分开后形成的两条染色体形态、大小完全后形成的两条染色体形态、大小完全相相同,由于来源相同不属于同源染色体,同,由于来源相同不属于同源染色体,一般称为相同染色体。一般称为相同染色体。三、精子与卵细胞的产生和受精三、精子与卵细胞的产生和受精1精子和卵细胞的形成过程精子和卵细胞的形成过程2受精作用受精作用(1)概念:概念:_和卵细胞结合形成
6、和卵细胞结合形成受精卵的过程。受精卵的过程。(2)过程:在受精卵内精核和过程:在受精卵内精核和_发生融合。发生融合。(3)意义:受精卵的染色体数目恢复到意义:受精卵的染色体数目恢复到原来体细胞的染色体数目,维持原来体细胞的染色体数目,维持_恒定。恒定。精子精子卵核卵核染色体数目染色体数目思考感悟思考感悟2卵细胞与第二极体相比有什么特点?卵细胞与第二极体相比有什么特点?这一特点有什么意义?这一特点有什么意义?【提示提示】两者都含有相同的染色体数,两者都含有相同的染色体数,但是卵细胞含有较多的细胞质,而第二极但是卵细胞含有较多的细胞质,而第二极体几乎不含有细胞质。卵细胞含有较多的体几乎不含有细胞质
7、。卵细胞含有较多的细胞质,有利于受精后为受精卵发育提供细胞质,有利于受精后为受精卵发育提供充足的营养。充足的营养。四、减数分裂的意义四、减数分裂的意义1减数分裂和受精作用可保持生物减数分裂和受精作用可保持生物_的恒定。的恒定。2减数分裂为减数分裂为_提供提供了重要的物质基础,有利于生物对环了重要的物质基础,有利于生物对环境的适应和进化。境的适应和进化。染色体数目染色体数目生物的变异生物的变异高频考点深度剖析高频考点深度剖析减数第一次分裂和减数第二次分裂的减数第一次分裂和减数第二次分裂的比较比较(设体细胞内染色体为设体细胞内染色体为2N)减数分裂中的规律总结减数分裂中的规律总结项目项目减数第一次
8、分裂减数第一次分裂减数第二次减数第二次分裂分裂着丝粒变着丝粒变化化不分裂不分裂分裂分裂染色体数染色体数目目2NN(减半减半)N2NNDNA分子数目分子数目2N4N2N2NN(减半减半)项目项目减数第一次分裂减数第一次分裂减数第二减数第二次分裂次分裂染色染色体体主要主要行为行为有联会、四分体现象,有联会、四分体现象,四分体的非姐妹染色单四分体的非姐妹染色单体的交叉互换,同源染体的交叉互换,同源染色体分离,非同源染色色体分离,非同源染色体自由组合体自由组合着丝粒分着丝粒分裂,染色裂,染色单体分开单体分开项目项目减数第一次减数第一次分裂分裂减数第二次分减数第二次分裂裂染色单体染色单体无无(0)有有(
9、4N)有有(2N)有有(2N)无无(0)同源染色同源染色体体有有(N对对)无无产生子细产生子细胞胞次级性母细次级性母细胞或第一极胞或第一极体体精细胞或卵细精细胞或卵细胞和第二极体胞和第二极体易误警示易误警示(1)减数第一次分裂的核心变化是同源减数第一次分裂的核心变化是同源染色体的分离,所以染色体的行为变染色体的分离,所以染色体的行为变化为四分体的形成、排列、分开化为四分体的形成、排列、分开(离离)。(2)减数第二次分裂的核心变化是姐妹减数第二次分裂的核心变化是姐妹染色单体的分离,但要注意此时无同染色单体的分离,但要注意此时无同源染色体。源染色体。即时应用即时应用1如图是基因型为如图是基因型为A
10、aBb(两对基因独立两对基因独立遗传遗传)的某动物组织切片显微图像。下列的某动物组织切片显微图像。下列说法正确的是说法正确的是()A按分裂过程判断,图中标号的先后按分裂过程判断,图中标号的先后顺序为顺序为B该动物为雌性,该动物为雌性,和和是次级卵母是次级卵母细胞细胞C基因基因A和基因和基因a的分离发生在的分离发生在细胞细胞中中D正常分裂结束后能产生正常分裂结束后能产生1种基因种基因型的细胞型的细胞解析:选解析:选D。按分裂过程判断,图中标。按分裂过程判断,图中标号的先后顺序为号的先后顺序为;该动物;该动物为雌性,为雌性,是次级卵母细胞,是次级卵母细胞,是次是次级卵母细胞或第一极体;基因级卵母细
11、胞或第一极体;基因A和基因和基因a的分离发生在的分离发生在细胞中;细胞中;正常分裂正常分裂结束后能产生结束后能产生1种基因型的细胞。种基因型的细胞。2如图是果蝇细胞减数分裂示意图,如图是果蝇细胞减数分裂示意图,下列说法正确的是下列说法正确的是()A图中图中表示的细胞中有表示的细胞中有8条染色体、条染色体、4个染色体组个染色体组B过程可能发生同源染色体的交叉过程可能发生同源染色体的交叉互换和自由组合互换和自由组合C图中图中表示的表示的a、b、c、d 4个细胞个细胞不可能有不可能有3个极体个极体D若若a细胞内有细胞内有5条染色体,一定是过条染色体,一定是过程程出现异常出现异常解析:选解析:选C。图
12、。图果蝇细胞中有果蝇细胞中有8条染条染色体,色体,2个染色体组;该果蝇为雄性个个染色体组;该果蝇为雄性个体,不可能产生极体;若体,不可能产生极体;若a细胞内有细胞内有5条染色体,可能是减数第一次分裂时条染色体,可能是减数第一次分裂时同源染色体没分离,也可能是减数第同源染色体没分离,也可能是减数第二次分裂时,着丝粒分裂后,染色体二次分裂时,着丝粒分裂后,染色体移到了同一极。移到了同一极。1分裂图像的比较分裂图像的比较减数分裂与有丝分裂的比较减数分裂与有丝分裂的比较有丝分裂有丝分裂减数第一次分减数第一次分裂裂减数第二减数第二次分裂次分裂前前期期与与的主要区别在于同源染色体的的主要区别在于同源染色体
13、的排列方式不同;排列方式不同;与与、与与的主要区别在于有无的主要区别在于有无同源染色体同源染色体有丝分裂有丝分裂减数第一次减数第一次分裂分裂减数第二次减数第二次分裂分裂中中期期与与的主要区别在于同源染色体的主要区别在于同源染色体的行为特点不同;的行为特点不同;与与、与与的主要区别在于有的主要区别在于有无同源染色体无同源染色体有丝分裂有丝分裂减数第一次减数第一次分裂分裂减数第二次减数第二次分裂分裂后后期期与与比较:比较:中染色单体分离,中染色单体分离,中同源染色体分离;中同源染色体分离;与与比较:比较:中有同源染色体,中有同源染色体,中无同源染色体;中无同源染色体;与与、比较:比较:中有染色单体
14、,中有染色单体,中无染色单体中无染色单体2.数目变化数目变化有丝分裂有丝分裂减数分裂减数分裂DNA数目数目变化变化的比的比较较有丝分裂有丝分裂减数分裂减数分裂染色体、染色体、染色单体染色单体数目变化数目变化的比较的比较易误警示易误警示(1)减数第一次分裂和有丝分裂的区别是减数第一次分裂和有丝分裂的区别是前者变化为四分体的变化,后者则不形前者变化为四分体的变化,后者则不形成四分体。成四分体。(2)减数第二次分裂和有丝分裂的区别是减数第二次分裂和有丝分裂的区别是减数第二次分裂的细胞无同源染色体,减数第二次分裂的细胞无同源染色体,而有丝分裂有同源染色体,其染色体行而有丝分裂有同源染色体,其染色体行为
15、的变化二者是相同的。为的变化二者是相同的。即时应用即时应用3下图是某二倍体动物的几个细胞分裂下图是某二倍体动物的几个细胞分裂示意图,据图所做的判断正确的是示意图,据图所做的判断正确的是()以上各细胞可能取自同一器官,在以上各细胞可能取自同一器官,在发生时间上存在乙发生时间上存在乙甲甲丙的顺序丙的顺序甲、乙、丙三个细胞中都含有同源染甲、乙、丙三个细胞中都含有同源染色体色体乙细胞中含有乙细胞中含有4个染色体组个染色体组丙细丙细胞是次级精母细胞或极体,正常情况胞是次级精母细胞或极体,正常情况下其分裂产生的子细胞基因型相同下其分裂产生的子细胞基因型相同ABC D解析:选解析:选C。甲为减数第一次分裂后
16、期,。甲为减数第一次分裂后期,乙为有丝分裂后期,丙为减数第二次分乙为有丝分裂后期,丙为减数第二次分裂后期,甲、乙、丙都可发生在生殖器裂后期,甲、乙、丙都可发生在生殖器官,先后顺序为乙官,先后顺序为乙甲甲丙;甲、乙含丙;甲、乙含有同源染色体对数为有同源染色体对数为2、4,丙不含同源,丙不含同源染色体;乙细胞含有染色体;乙细胞含有4个染色体组;甲为个染色体组;甲为初级精母细胞,丙是次级精母细胞。初级精母细胞,丙是次级精母细胞。4下图是某种动物细胞生活周期中染下图是某种动物细胞生活周期中染色体数目变化图,据图判断下列叙述色体数目变化图,据图判断下列叙述错误的是错误的是()A等位基因分离、非等位基因自
17、由组等位基因分离、非等位基因自由组合发生在合发生在AC段段BCD段、段、GH段的染色体与核段的染色体与核DNA的的数目之比为数目之比为1 1C图中显示两种分裂方式,图中显示两种分裂方式,IM段可段可表示有丝分裂的一个细胞周期表示有丝分裂的一个细胞周期D“一母生九子,九子各不同一母生九子,九子各不同”现象与现象与AH、HI所代表的生理过程有关所代表的生理过程有关解析:选解析:选B。该图表示减数分裂产生配。该图表示减数分裂产生配子与受精作用后的有丝分裂过程中染子与受精作用后的有丝分裂过程中染色体数目变化。色体数目变化。IM段可表示有丝分段可表示有丝分裂的一个细胞周期;等位基因分离、裂的一个细胞周期
18、;等位基因分离、非等位基因自由组合发生在减非等位基因自由组合发生在减(AC段段)过程中;过程中;“一母生九子,九子各不一母生九子,九子各不同同”的变异现象是减数分裂产生多种的变异现象是减数分裂产生多种配子随配子随机结合的缘故;机结合的缘故;CD段、段、GH段的染色体段的染色体与核与核DNA的数目之比分别为的数目之比分别为12和和11。辨别细胞分裂图像的方法辨别细胞分裂图像的方法1减数分裂过程中不同时期的图像识别减数分裂过程中不同时期的图像识别2单倍体、多倍体细胞分裂图像单倍体、多倍体细胞分裂图像下列是某高等二倍体动物体内处下列是某高等二倍体动物体内处于不同时期的细胞分裂图像,相关叙述于不同时期
19、的细胞分裂图像,相关叙述错误的是错误的是()A甲细胞不可能代表效应甲细胞不可能代表效应B细胞或效细胞或效应应T细胞细胞B乙细胞中有两个染色体组,不含有乙细胞中有两个染色体组,不含有同源染色体同源染色体C丙细胞的子细胞为卵细胞、极体或丙细胞的子细胞为卵细胞、极体或者精细胞者精细胞D丁细胞不可能发生丁细胞不可能发生A和和a、B和和b等等位基因的分离位基因的分离【解析解析】甲细胞为有丝分裂的图像,甲细胞为有丝分裂的图像,效应效应B细胞或效应细胞或效应T细胞是高度分化的细胞是高度分化的细胞,自身不发生分裂;乙细胞为减细胞,自身不发生分裂;乙细胞为减数第二次分裂的后期,细胞内无同源数第二次分裂的后期,细
20、胞内无同源染色染色体,含两个染色体组;乙细胞为不均体,含两个染色体组;乙细胞为不均等分裂,说明是卵细胞的形成过程,等分裂,说明是卵细胞的形成过程,故丙细胞不可能产生精细胞;故丙细胞不可能产生精细胞;等位基因的分离发生在减数第一次分等位基因的分离发生在减数第一次分裂过程中,而丁细胞为有丝分裂中期,裂过程中,而丁细胞为有丝分裂中期,故不可能发生等位基因的分离。故不可能发生等位基因的分离。【答案答案】C体会感悟体会感悟根据染色体的形态的辨别方法:根据染色体的形态的辨别方法:“三看三看法法”对对DNA含量变化审题不清含量变化审题不清如图中的如图中的A图表示细胞分裂的不图表示细胞分裂的不同时期与每条染色
21、体同时期与每条染色体DNA含量变化的关含量变化的关系;系;B图表示处于细胞分裂不同时期的图表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像。请据图回答下面的问题:细胞图像。请据图回答下面的问题:B图中图中_细胞处于细胞处于A图中的图中的BC段,段,B图中图中_细胞处于细胞处于A图中的图中的DE段。段。【常见错误常见错误】误认为误认为B图中甲和乙细图中甲和乙细胞处于胞处于A图中的图中的BC段;段;B图中丙细胞处图中丙细胞处于于A图中的图中的DE段。段。【错因分析错因分析】思维定势影响。没有思维定势影响。没有认真分析认真分析A图纵坐标的含义,直接根据图纵坐标的含义,直接根据以往所学曲线的变化得出答案。以往所学曲
22、线的变化得出答案。A图表图表示细胞分裂的不同时期与每条染色体示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系,不是细胞中或含量变化的关系,不是细胞中或细胞核中细胞核中DNA含量变化。含量变化。根据根据A图分析,每条染色体没有复制时图分析,每条染色体没有复制时只含一个只含一个DNA分子,复制后在着丝粒分子,复制后在着丝粒没有分裂前含有两个没有分裂前含有两个DNA分子。所以分子。所以B图中乙、丙细胞处于图中乙、丙细胞处于A图中的图中的BC段,段,B图中甲细胞处于图中甲细胞处于A图中的图中的DE段。段。【正确答案正确答案】乙、丙甲乙、丙甲减数分裂过程中产生配子的种类不清楚减数分裂过程中产生配子的
23、种类不清楚 基因型为基因型为AaBbCc(独立遗传独立遗传)的一个的一个次级精母细胞和一个初级卵母细胞分别产生次级精母细胞和一个初级卵母细胞分别产生的精子和卵细胞的种类数比为的精子和卵细胞的种类数比为()A4 1 B2 1C1 2 D1 1【解析解析】一个次级精母细胞产生两一个次级精母细胞产生两个相同的精细胞,一个初级卵母细胞个相同的精细胞,一个初级卵母细胞产生产生1个卵细胞和个卵细胞和3个极体。因此,种个极体。因此,种类数比为类数比为11。【答案答案】D基因型为基因型为AaBb(两对基因分别位两对基因分别位于非同源染色体上于非同源染色体上)的个体,在一次排的个体,在一次排卵时发现该卵细胞的基
24、因型为卵时发现该卵细胞的基因型为Ab,则,则在形成该卵细胞时随之产生的极体的在形成该卵细胞时随之产生的极体的基因型为基因型为()AAB、ab、ab BAb、aB、aBCAB、aB、ab Dab、AB、ab【解析解析】由于卵细胞的基因组成为由于卵细胞的基因组成为Ab,说明在减数第一次分裂后期时,说明在减数第一次分裂后期时A与与b组合,组合,a与与B组合,进而可知,第组合,进而可知,第一次分裂后产生的次级卵母细胞的基一次分裂后产生的次级卵母细胞的基因组成为因组成为Ab,第一极体的基因组成为,第一极体的基因组成为aB。经过减数第二次分裂,姐妹染色。经过减数第二次分裂,姐妹染色单体分开,次级卵母细胞则
25、分裂为单体分开,次级卵母细胞则分裂为Ab的卵细胞和的卵细胞和Ab的极体,第一极体则分的极体,第一极体则分裂为两个裂为两个aB的极体。的极体。【答案答案】B纠错笔记纠错笔记分析配子产生时应特别注意是分析配子产生时应特别注意是“一个个体一个个体”还是还是“一个性原细胞一个性原细胞”。(1)若是一个个体则产生若是一个个体则产生2n种配子,种配子,n代代表同源染色体对数或等位基因对数。表同源染色体对数或等位基因对数。(2)若是一个性原细胞,则一个卵原细若是一个性原细胞,则一个卵原细胞仅产生胞仅产生1个卵细胞,而一个精原细胞个卵细胞,而一个精原细胞可产生可产生4个个2种种(两两相同两两相同)精细胞精细胞(未发未发生交叉互换的情况生交叉互换的情况)。例:。例:YyRr基因型基因型的个体产生配子情况如下:的个体产生配子情况如下:可能产生配可能产生配子的种类子的种类实际能产生配实际能产生配子的种类子的种类一个精原细一个精原细胞胞4种种2种种(YR、yr或或Yr、yR)一个雄性个一个雄性个体体4种种4种种(YR、yr、Yr、yR)一个卵原细一个卵原细胞胞4种种1种种(YR或或yr或或Yr或或yR)一个雌性个一个雌性个体体4种种4种种(YR、yr、Yr、yR)注意:写产生配子时注意:写产生配子时“、”和和“或或”的运用。的运用。