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*,*,第四单元遗传的细胞根底和分子根底专题9减数分裂和受精作用,高考生物,考点一减数分裂与受精作用,知识清单,一减数分裂,1.减数分裂的概念,(1)范围:进展有性生殖的生物。,(2)时期:原始生殖细胞形成成熟生殖细胞时。,(3)特点:染色体复制一次,细胞连续分裂两次。,(4)结果:生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞中的一半。,2.减数分裂过程的特点及图像(以哺乳动物精原细胞为例),二配子的形成,1.配子形成过程及受精,2.哺乳动物精子、卵细胞形成过程的区别,3.配子中染色体组合多样性的原因,(1)同源染色体的别离和非同源染色体的自由组合。,(2)同源染色体上非姐妹染色单体的穿插互换。,三受精作用,1.概念:,精子和卵细胞,相互识别,融合成为,受精卵,的过,程。,2.实质:,精子与卵细胞的,细胞核,相融合,使彼此的染色体会合在,一起。,3.结果:,受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,其中一半染色,体来自,精子(父方),另一半来自,卵细胞(母方),。,4.意义:,就有性生殖的生物来说,减数分裂和受精作用对于维持每种生物,前后代体细胞中,染色体数目,的恒定,以及生物的,遗传和变异,都是十分重要的。,1.减数分裂过程核心概念辨析,(1)同源染色体和非同源染色体,同源染色体判断要点:减数分裂过程中配对的两条染色体;形态、大小一般都一样;一条来自父方,一条来自母方,在图中常用不同的颜色表示。如图中的1和2为一对同源染色体,3和4为另一对同源染色体。,非同源染色体是指形态、大小不一样,且在减数分裂过程中不配对的,染色体,如图中的1和3、1和4、2和3、2和4分别是非同源染色体。,(2)四分体和穿插互换,四分体:联会后的每对同源染色体含有4条染色单体,叫做四分体。图中含有两个四分体,即四分体的个数等于减数分裂过程中配对的同源染色体对数。,穿插互换:四分体中的非姐妹染色单体之间互换一局部片段的现象(如图中的3、4所示)。,2.减数第一次分裂与减数第二次分裂的比较,知能拓展与有丝分裂过程相比,减数分裂特有的现象有:联会;形成四分体;发生穿插互换;同源染色体别离,非同源染色体自由组合等。,例1(2021辽宁葫芦岛协作体第二次考试,13)以下关于减数分裂过程的说法错误的选项是(),A.姐妹染色单体的别离发生在同源染色体别离之后,B.等位基因的别离发生在细胞中的染色体减半时,C.四分体中同源染色体别离伴随着等位基因的别离,D.着丝点分裂发生在细胞核中的DNA数目再次减半前,解析减数分裂过程中,姐妹染色单体的别离发生在减后期,在同源,染色体别离之后,A正确;减后期同源染色体别离,伴随着等位基因分离,但染色体数目减半发生在减末期,B错误,C正确;着丝点分裂发生在减后期,核DNA数目再次减半在减末期,D正确。,答案B,方法1“比照法判断细胞的分裂时期和名称,1.有丝分裂与减数分裂主要分裂时期的图像特点,方法技巧,2.“三看法判断细胞分裂方式,3.结合细胞质的分裂情况判断细胞名称,例2(2021安徽师大附中上学期期中,15)如图是某高等动物(基因型为Bb)体内三个正在分裂的细胞,以下说法正确的选项是(),A.如果甲图7号上有B基因,那么一般情况下2和6上有b基因,B.卵巢会出现这三种细胞,乙图表示次级卵母细胞或第一极体,C.丙图表示减数第一次分裂后期,细胞中有8条染色体,D.含有同源染色体的细胞有甲、乙和丙,解析7与6为同源染色体,2与6是复制产生的,如果7上有B基因,那么一,般情况下2和6上有b基因,A正确;在卵巢中乙图只能表示第一极体,B错误;丙图表示减数第一次分裂后期,细胞中有4条染色体,C错误;乙图处于减数第二次分裂后期,没有同源染色体,D错误。,答案A,方法2“模型法分析细胞分裂过程中染色体和DNA的数量变化,1.染色体和DNA数量变化曲线,2.柱形图的分析方法(以精子的形成过程为例分析),3.有丝分裂和减数分裂过程中染色体和DNA的数量变化比较,(1)细胞核内DNA和染色体数量变化,(2)每条染色体中DNA含量的变化,如下图曲线既适用于减数分裂,也适用于有丝分裂,相关分析如下:,AB,BC,CD,DE,特点及,其变化,减数分裂,对应时期,减数第一次分裂前的间期,减数第一次分裂和减数第二次分裂的前期、中期,减数第二次分裂的后期,减数第二次分裂的末期,有丝分裂,对应时期,间期,前期和中期,后期,末期,知能拓展比照细胞分裂的三个后期(体细胞染色体数为2n):,染色体数量,核DNA含量,染色单体数量,有丝分裂后期,4,n,4,n,0,减数第一次分裂后期,2,n,4,n,4,n,减数第二次分裂后期,2,n,2,n,0,例3(2021黑龙江哈尔滨三中上学期月考,30)如图为某二倍体生物细胞分裂过程示意图,据图分析不能得出的结论是(),A.CD、GH、OP段都有同源染色体,B.在细胞分裂过程中,CD、IJ段一直含有染色单体,C.在图中的GH段和OP段,细胞中含有的染色体组数不相等,D.图中CD段与GH段细胞中染色体的行为变化不同,解析,曲线中AE为有丝分裂过程,EK为减数分裂过程,LM为受精,作用,MQ为有丝分裂过程,CD、GH、OP段都含有同源染色体,A正确;,CD中包含有丝分裂后期,IJ段包含减数第二次分裂后期,这两个时期均,不含染色单体,B错误;GH段和OP段含有的染色体组数分别为2个和4个,C正确;GH段可发生同源染色体的联会,CD段不发生联会,D正确。,答案B,方法3“图表法归纳减数分裂过程中的变异,1.自由组合定律与减数分裂,基因型为AaBb的个体,减数分裂产生的配子类型,一个精原细胞,2种(AB、ab或Ab、aB),一个卵原细胞,1种(AB或ab或Ab或aB),一个雄性个体,4种(AB、ab、Ab、aB),一个雌性个体,4种(AB、ab、Ab、aB),2.基因突变和穿插互换与减数分裂,3.染色体变异与减数分裂,(1)减数第一次分裂或减数第二次分裂异常产生配子的情况,(2)根据异常配子判断减数分裂异常原因,以一个基因型为XbY的精原细胞为例(“O表示不含有X和Y):,(3)利用图解法分析异常配子的产生机制,【实例】某基因型为AaXBY的个体产生了一个基因型为aaY的精子,那么与其同时产生的另外三个精子的基因型分别是,。,某个配子,原因推测,另三个配子,X,b,正常分裂,X,b,、Y、Y,X,b,Y,减同源染色体未分开,X,b,Y、O、O,X,b,X,b,减两条染色单体未分开,O、Y、Y,X,b,YY,减和减均异常,X,b,、O、O,O,减或减异常,解题思路第一步:分析配子获得以下三个信息,哪对基因出现错误(等位基因Aa出错);,该对基因在减数第几次分裂出错(减数第二次分裂基因a与a未分开);,非等位基因(或染色体)的组合情况(A与XB组合,a与Y组合)。,第二步:按减数分裂的过程绘制图解,例4(2021湖南师大附中上学期月考,9)一对表现型正常的夫妇生了一个患红绿色盲且性染色体组成为XXY的孩子,以下示意图最能说明其原因的是(),解析红绿色盲为伴X隐性遗传病,用B、b表示,表现型正常夫妇的基,因型分别为XBXb、XBY,患病孩子的基因型为XbXbY,只能是母亲在减数第二次分裂后期Xb没有别离,一同进入卵细胞中而引起的,D正确。,答案D,考点二观察细胞的减数分裂,一实验原理,减数分裂过程中,细胞中,染色体,的形态、位置和数目都在不断地,发生变化,因而可据此识别减数分裂的各个时期。,二实验流程,1.装片制作:,解离,漂洗,染色压片。,2.显微镜观察,1.减数分裂实验材料的选择,本实验宜选用雄性个体生殖器官,如植物的花药、动物的精巢作为观察减数分裂实验的材料,其原因为:,(1)雄性个体产生的精子数量多于雌性个体产生的卵细胞数。,(2)在动物卵巢内的减数分裂没有进展彻底,排卵时排出的仅仅是次级卵,母细胞,只有和精子相遇后,在精子的刺激下,才继续完成减数第二次分裂。,2.实验结果分析,精巢内精原细胞既进展有丝分裂,又进展减数分裂,因此可以观察到染色体数为N、2N、4N等不同的细胞分裂图像。,例5(2021湖北枣阳上学期月考,25)为了观察减数分裂各时期的特点,实验材料选择恰当的是(),蚕豆的雄蕊桃花的雌蕊,蝗虫的精巢小鼠的卵巢,A.B.C.D.,解析雄性个体产生的雄配子数量远远多于雌性个体产生的雌配子,数量,从这个角度讲,不选。另外,观察减数分裂的过程要选择分裂旺盛的生殖器官。动物卵巢内的减数分裂没有进展彻底,排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞,其只有和精子相遇后,在精子的刺激下,才继续完成减数第二次分裂过程,故不能选。,答案C,
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