高考生物 第2章第1讲 减数分裂和受精作用知识研习课件 新人教版必修2

第章第章基因和染色体的关系基因和染色体的关系知知 识识 结结 构构(对应学生用书对应学生用书P68)知知 识识 研研 读读(对应学生用书对应学生用书P68)第第 讲讲 减数分裂和受精作减数分裂和受精作用用1细胞的减数分裂。2动物配子的形成过程。3动物的受精过程。4观察细胞的减数分裂。课程标准课程标准范围进行_的生物时期从原始生殖细胞_特点染色体只复制_，而细胞分裂_结果染色体数目_场所有性生殖器官知识梳理知识梳理知识一知识一减数分裂概念的理解有性生殖成熟生殖细胞一次两次减少一半知识二知识二精子与卵细胞的形成过程及不同1精子的形成过程思考感悟精原细胞的染色体经过间期的复制后，其数目是否会加倍？染色体数目的减半发生在哪个时期？提示：不会。减数第一次分裂结束。2卵细胞形成过程3精子和卵细胞的形成过程不同1染色体复制初级卵母细胞母细胞卵细胞极体极体卵巢有精细胞卵细胞知识三知识三配子中染色体组合多样性的原因1同源染色体的分离和_。2同源染色体上非姐妹染色单体的_。交叉互换非同源染色体的自由组合知识四知识四受精作用1概念：受精作用是_和_相互识别，融合成为_的过程。2过程：精子的_进入卵细胞，不久精子的_与_的细胞核相融合，使彼此的_会合在一起。3结果：受精卵中的染色体又恢复到_中的数目，其中有一半的染色体来自_ (父方)，另一半来自_ (母方)。4意义：维持每种生物前后代体细胞中_的恒定，对于生物的_，都是十分重要的。卵细胞精子受精卵头部细胞核卵细胞染色体体细胞精子卵细胞染色体数目遗传和变异考点一考点一减数分裂过程的规律性变化一、减数分裂中染色体、DNA的规律性变化考点整合考点整合(即时巩固解析为教师用书独有即时巩固解析为教师用书独有)时期变化精(卵) 原细胞减减精细胞(卵细胞和第二极体)精(卵) 原细胞初级精(卵) 母细胞次级精(卵)母细胞(或第一极体)间期前期中期后期前期中期后期末期染色体行为与体细胞相同染色体复制同源染色体联会形成四分体四分体排列在赤道板上(对称)同源染色体分离、非同源染色体自由组合染色体已减半无同源染色体着丝点排列于赤道板上着丝点一分为二，子染色体分别移向两极染色体进入两个核中变成染色质含体细胞一半数目的染色体染色体数目2N2N2NN2NNNDNA数目2C2C4C4C2C2CCC二、数目变化曲线【特别提醒】处于减数第二次分裂后期的细胞，其染色体数目、DNA分子数目与体细胞相等。三、观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片注意下面几个问题1判断各时期细胞的依据是减数分裂过程中各个时期染色体变化的特点。2可通过观察多个精原细胞的减数分裂，推测出一个精原细胞减数分裂过程中染色体的连续变化。原因是：(1)同一生物的细胞所含遗传物质相同，增殖过程相同。(2)同一时刻不同细胞可能处于不同细胞周期的不同阶段。(3)先用低倍镜观察找到各时期细胞，再用高倍镜仔细观察染色体的形态、位置和数目。【案例1】下列是动物细胞减数分裂各期的示意图，正确表示分裂过程顺序的是()ABC D【解析】【解析】图中着丝点已分裂，且无同源染色体，属于减后期。图中有同源染色体分向两极，且含有染色单体，属于减后期。图中形成四分体，但四分体不在赤道板上，属于减前期。图中有2个细胞，每个细胞中没有同源染色体，含有染色单体，染色体不在赤道板上，属于减前期。图中有4个细胞，属于减末期。图中含有四分体，且在细胞中央赤道板上，属于减中期。减数分裂过程顺序：减前减中减后减末减前减中减后减末。【答案】【答案】D【即时巩固1】某同学总结了四点有关减数分裂的知识点，其中错误的是()A次级精母细胞核中DNA分子和正常体细胞核的DNA分子数目相同B减数第二次分裂后期，细胞中染色体的数目等于正常体细胞中染色体数目C由于同源染色体的分离，使得次级精母细胞中染色体的数目和四分体的数目减少了一半D初级精母细胞中DNA分子数目是四分体数目的4倍【解析】【解析】次级精母细胞核中的DNA分子数目为2N，正常体细胞核的DNA分子数目也为2N，两者相同，A项正确；减数第二次分裂后期，细胞中染色体的数目为2N，正常体细胞中的染色体数目也为2N，两者相同，B项正确；由于同源染色体的分离，使得次级精母细胞中不存在四分体，C项错误；初级精母细胞中DNA分子数目为4N，四分体数目为N，前者是后者的4倍，D项正确。【答案】【答案】C考点二考点二减数分裂与有丝分裂的比较及图像识别一、减数分裂与有丝分裂的比较比较项目减数分裂有丝分裂染色体复制次数及时间一次，减数第一次分裂前的间期一次，有丝分裂的间期细胞分裂次数二次一次是否出现联会、四分体出现在减数第一次分裂不出现有无同源染色体分离有；发生于减数第一次分裂后期无着丝点分裂发生在减数第二次分裂后期后期子细胞的名称及数目精细胞4个或卵细胞1个、极体3个体细胞，2个子细胞中染色体变化减半，发生于减数第一次分裂保持不变子细胞间的遗传组成不一定相同一定相同二、细胞分裂图形的判别方法(以正常二倍体生物为例)图像识别的基本依据：1前期：看有无同源染色体及联会、四分体现象。【案例2】下图是某种动物细胞进行有丝分裂和减数分裂的部分图像，据图回答问题。(1)按先后顺序把有关有丝分裂图像的号码排列起来：_；按顺序把有关减数分裂图像的号码排列起来：_。 (2)此动物的正常体细胞中有_对同源染色体，细胞核中有_个DNA分子。(3)在上述分裂图中，细胞中的染色体数比此动物正常体细胞中染色体数增加一倍的是图_。(4)在上述分裂图中，属于初级精母细胞的是图_。(5)在上述分裂图中，每条染色体上只含有1个DNA分子的是图_。【解析】【解析】图中含4条染色体且两两配对，属于减数第一次分裂前期(四分体)；中含4条染色体，都排列在赤道板上，没有出现两两配对现象，为有丝分裂中期；中含4条染色体排列在赤道板上，同源染色体两两配对，为减数第一次分裂中期；中含2条染色体，排列在赤道板上，为减数第二次分裂中期，都含8条染色体，染色单体移向两极，为有丝分裂后期；中细胞的每一极都含4条染色体，细胞膜正把细胞缢裂为两个，为有丝分裂末期；表示同源染色体分开移向两极，为减数第一次分裂后期；中姐妹染色单体分开移向两极，变成4条染色体，为减数第二次分裂后期；中无同源染色体，含2条已复制的染色体，为减数第一次分裂后得到的细胞次级性母细胞；为减数第二次分裂后得到的细胞成熟生殖细胞；中染色体散乱分布，中心粒正移向两极，为有丝分裂前期细胞。【答案】【答案】(1)(2)24(3)(4)(5)【即时巩固2】下图4个细胞是某种生物不同细胞分裂示意图(假设该生物的体细胞有4条染色体)，请回答下列各问题：(1)在A、B、C、D中，属于减数分裂的是_。(2)A细胞有_条染色体，有_个DNA分子。(3)具有同源染色体的细胞有_。(4)不具有姐妹染色单体的细胞有_。【解析】【解析】4幅图中只有B图四分体排列在细胞中央，属减数第一次分裂，A和C中含同源染色体(已排除减)属有丝分裂后期和中期，D图不含同源染色体，属减数第二次分裂，再根据着丝点数判断染色体数，着丝点分裂则无姐妹染色单体。【答案】【答案】(1)B和D(2)88 (3)A、B、C(4)A和D考点三考点三精子与卵细胞的形成过程及受精作用一、 精子和卵细胞形成过程的相同点1染色体的行为和数目变化规律相同，表现在：(1)染色体都是在减的间期复制。(2)减都是同源染色体联会、均分。(3)减都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开。2产生的子细胞数目都是4个，且细胞中染色体数目减半。二、受精作用1实质：精子与卵细胞的细胞核融合的过程。2细胞学基础(1)细胞膜的识别功能同种生物的两性生殖细胞才能融合。(2)生物膜的流动性使两性生殖细胞融合为一个受精卵。3减数分裂和受精作用的意义(1)同一双亲的后代呈现多样性，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。(2)对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异都具有重要的意义。【案例3】下列有关精子和卵细胞形成的说法正确的是()A二者形成过程中都出现联会、四分体、同源染色体分离、非同源染色体自由组合现象B二者形成过程中都有染色体的复制和均分，二者所含遗传物质均是正常体细胞的一半C精子和卵细胞形成过程中不同的地方是精子需要变形，卵细胞不需要变形，其余完全相同D形成100个受精卵，至少需要100个精原细胞和100个卵原细胞【解析】【解析】精子和卵细胞都是经减数分裂产生，减有同源染色体的联会、四分体形成、同源染色体分离、非同源染色体自由组合，A项正确；精子和卵细胞的细胞核中的遗传物质均是正常体细胞的一半，而卵细胞在形成过程中细胞质不均等分裂，细胞质中的遗传物质多于正常体细胞细胞质中遗传物质的一半，精子则几乎不含细胞质，B项错误；精子与卵细胞形成中除精子需要变形形成外还有细胞质的分裂分配情况不同、分裂结果不同等，C项错误；1个精原细胞产生4个精子，只需25个精原细胞就能产生100个精子，D项错误。【答案】【答案】A【即时巩固3】在下图中，不属于精子形成过程的是()【解析】【解析】A是精细胞通过变形形成的精子，B、D可看作减数第二次分裂后期图和减数第一次分裂的四分体时期图，精子和卵细胞形成过程中都有B、D两图的变化，C为不均等分裂，只有在卵细胞形成过程中才有此图。【答案】【答案】C考点四考点四观察细胞的减数分裂一、实验目的通过观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，识别减数分裂不同阶段染色体的形态、位置和数目，加深对减数分裂过程的理解。二、实验原理蝗虫的精母细胞进行减数分裂形成精细胞，再形成精子。此过程要经过两次连续的细胞分裂，在此过程中，细胞中的染色体形态、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。三、方法步骤1低倍镜观察：在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞。2高倍镜观察：先在低倍镜下依次找到减数第一次分裂中期、后期和减数第二次分裂中期、后期的细胞，再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目。3绘图：根据观察结果，尽可能多地绘制减数分裂不同时期的细胞简图。【案例4】如欲观察细胞减数分裂过程，可选用的材料是()A马蛔虫受精卵 B成熟花粉粒C小鼠睾丸 D叶芽【解析】【解析】受精卵是未分化的体细胞，其在生长发育过程中，主要进行有丝分裂；成熟花粉粒已经分裂完毕，以后不再分裂；小鼠的睾丸是产生精子的场所，该处可进行减数分裂；叶芽的分裂属于体细胞的增殖，主要进行的是有丝分裂。【答案】【答案】C【即时巩固4】在适宜时期取材，能观察到植物同源染色体配对现象的实验材料是()A根尖 B茎尖 C花药 D种子【解析】【解析】花粉粒(含精子)是在雄蕊的花药中形成的，在减数第一次分裂过程中，存在成对的同源染色体且有配对行为。【答案】【答案】C【实验设计】图甲显示在人类产生配子时的细胞减数分裂结果。(1)根据图甲写出两项细胞减数分裂的特征。(2)有些时候，人类在产生配子时，细胞减数分裂过程中出现不正常的情况。如图乙显示涉及一对同源染色体的不正常分裂情况：如何分辨配子A和配子B?异常配子A、B产生的原因有可能是_。如果一个A的卵子(含两条21号染色体)成功地与一个正常精子受精，写出新个体将会患的遗传病名称：_。【解析】【解析】(1)从图示可知，1个亲代细胞经减数分裂后形成了4个配子；配子中无同源染色体且染色体数目减半。(2)在A配子中仍然含有同源染色体，B配子中无染色体，这是由于减数第一次分裂后期，同源染色体没有分开而进入同一个次级精母或卵母细胞中，另一个次级精母或卵母细胞中则无。【答案】【答案】(1)1个亲代细胞可产生4个子细胞；每个子细胞内染色体数目减半；同源染色体分开并分配到不同的子细胞中(写出其中两条即可)。(2)A配子中含有一对同源染色体，B配子中则不含染色体。减数第一次分裂后期，同源染色体没有分开，进入同一个细胞中21三体综合