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2011高考一轮复习:第16讲


必修二

遗传的细胞学基础和遗传定律 第一讲减数分裂与受精作用
高三第一轮复习

必修2

减数分裂和受精作用
考纲要求 热点提示 1.减数分裂过程中染色体、 DNA数量变化与曲线分析 2.精子和卵细胞形成过程的 比较 3.受精作用的过程与细胞质 遗传的解释 4.减数分裂与有丝分裂的区 别和图像的识别 5.减数分裂与遗传规律,伴 性遗传和人类遗传病的联系

1.细胞的减数分裂 Ⅱ 2.配子的形成过程 Ⅱ 3.受精过程 Ⅱ

4.观察细胞的减数分裂 Ⅰ

【本节目标】
1.理解基本概念:联会、四分体、同源色条、 染色体组 2.绘画减数分裂过程图解和数量曲线图,描述特 点

导读:
认真阅读教材P16~26

广义:
1、减数分裂的概念?范围?时期?特点? 结果?场所? 2、精子形成的过程? 3、同源染色体?非同源染色体?联会?四 分体?姐妹染色单体?非姐妹染色单体? 4、卵细胞的形成?与精子形成的区别?

回顾基础
一、减数分裂概念的理解

1.生物种类:进行 有性生殖 的生物。
2.细胞类型: 原始生殖细胞 →成熟生殖细胞。

3.分裂场所:_____________________________ 有性生殖器官(如:精巢、卵巢)
3.分裂特点:染色体复制 1次 ,细胞连续分裂2次 。 4.分裂结果:染色体数目 减半 。

5.产生场所:动物精子形成发生在 精巢 或 睾丸(高 等动物),卵细胞形成发生在 卵巢 ;植物花粉形成 于 花药,卵细胞产生于胚珠。

提醒
①上述场所中既进行有丝分裂又进行减数分裂。

②上述场所中染色体数量有三种情况:
N、2N、4N(有丝分裂后期)。 体细胞 6、精原细胞和卵原细胞是由_______细胞经 有丝分裂、分化 ____________形成的,精原细胞和卵原细胞中染色 相同 体数与体细胞_____。

一、减数分裂过程中相关概念辨析
1.同源染色体和非同源染色体 (1)右图中的 1和2 为一对同源染 色体, 3和4 是另一对同源染色体。

同源染色体的特点: ①配对的两个染色体 ②形状和大小一般相同 ③一个来自父方,一个来自母方
(2)图中的 1和3、1和4、2和3、2和4 分别是非同源染 色体。 非同源染色体是指形态、大小不相同,且在减数 分裂过程中不配对的染色体。

对应训练 1.下列关于同源染色体的叙述,正确的是( A ) A.减数分裂中配对的染色体 B.在人的肌细胞中没有X和Y这对同源染色体 C.在人的精原细胞中没有同源染色体 D.一条来自父方,一条来自母方的染色体

2.染色体组:
2 (3)图中共有___个染色体组, 1和3、 2和4(或1和4 、 2和3)分别 构成一个染色体组。

①细胞中的一组非同源染色体, ②其形态和功能各不相同, ③携带着控制生物生长发育的全部 遗传信息。

3.姐妹染色单体和非姐妹染色单体

(1)姐妹染色单体:同一着丝点连着的两条染色单体。
如上图中的a和a′、b和b′、c和c′、d和d′。

(2)非姐妹染色单体:不同着丝点连接着的两条染色
单体。如上图中的a和b(b′)、a′b和(b′)等。

4.联会 同源染色体在减数分裂过程中两两 配对的现象。

A

a

B

b

例 下列图中具有联会现象的是(



5. 四分体

①联会后的每对同源染色体含四条 姐妹染色单体
例6 下图能正确表示四分体的是 ( D )

识图析图

图 形 (1)A、B、C细胞中都含有 2 条染色体 2,2,2 (2)A、B、C中各有_______个染色体组,各有 1 对同源染色体 说 (3) C 细胞有四分体,1对同源染色体=1个四分体 细胞有染色单体 明 (4) BC (6)1个四分体= 1 对同源染色体= 2 条染色体=4 条 染色单体= 4 个DNA分子= 8 条脱氧核苷酸长链






减数第一次 分裂 后 期, 分裂 后 期,产 次级卵母细胞和极体 细胞。

1、图甲表示细胞正处于 产生的子细胞是

有丝 2、图乙表示细胞正处于 生的子细胞是 体 细胞。

3、若三个图均来自同一个个体,则丙表示细胞正处于
减数第二次分裂 后 期,产生的子细胞是 第二极体细胞。 4、这三种细胞可同时存在于 雌 性蚊子的哪种器官 中 卵巢 。

下图为细胞分裂某一时期的示意图。 减数第一次分裂 (1)此细胞处于_________________分裂时期,此时有 四分体___个 2

8 (2)此细胞有DNA分子___个。
(3)在此细胞分裂后的一个子细胞中,含有同源染色体 __对,子细胞染色体的组合为_______ 0 1和3,2和4(或1和4,2和3)

二、减数分裂过程中相关特点及曲线图 减数分裂的主要特征 ①各时期的细胞名称 ②各时期的细胞图像及特点 ③DNA数,染色体数相关的坐标曲线图

连接

精原 细胞
复制

联会

四分体 同源染色体

同源染色体 分离

四分体

减Ⅰ末期主要 特征:一个细胞分
裂成两个细胞,

染色体数减半。

减数第二次分裂其实是有丝分裂

减Ⅱ中期:染 减Ⅱ后期:着丝 减Ⅱ末期 色体排列在中 减Ⅱ前期 点分裂,姐妹染 变 形 央赤道板上。 色单体分离。

A B E

C

D

F

减数分裂(精子的形成)

第一次分裂
前 期 中 期 后 期 子 细 胞

第二次分裂

精原 间期 初级精 细胞 母细胞 染色体 复制 卵原 细胞 间期

第一次 分裂 2个次级

第二次 分裂

精母细胞
类似有丝 分裂过程

4个精 变形 4个 细胞 精子

同源染色体联会、 形成四分体、同源 染色体分离、非同 源染色体自由组合

1个次级卵 1个卵细胞 初级卵 母细胞 第一次 母细胞 第二次 3个极体 分裂 1个极体 分裂

(五) 精子和卵细胞形成过程比较
精子的形成过程

卵细胞的形成过程

相同点

染色体的行为变化相同:即在间期染色体先复 制,在第一次分裂时同源染色体联会,形成四 分体,非姐妹染色体交叉互换,同源染色体分 离,非同源染色体自由组合,第一次分裂结束 后染色体数目减半;第二次分裂时着丝点分裂 ,姐妹染色单体分离.
睾丸 卵巢

场所

分裂 细胞质均等分裂 细胞质不均等分裂(不包括第 不 方式 一极体的分裂方式) 同 点 子细胞 1个精原细胞→4个精子 1个卵原细胞→1个卵细胞+3个极体 个数 是否 有变形过程 无变形过程 变形

▲减数分裂过程中的生物是二
倍体,其体细胞染色体数目为2N

染色体

DNA 染色单体

2N

减 数 分 裂

分裂期

精原细胞 卵原细胞 第一次分裂 初级精母细胞 初级卵母细胞





2N 4N 4N 4N 4N 4N 2N 2N 2N 2N N

0 4N 4N 4N 4N 4N 2N 2N 2N 0 0

2N
前期 I 2N 中期 I 2N 后期 I 2N

第二次分裂 初级精母细胞 初级卵母细胞 第一极体精子、 第二极体、卵细 胞

2N 末期 I N 前期II N 中期II N

2N 后期II
末期II N

染色体变化曲线 染色单体变化曲线 DNA 变 化 曲 线
4N

2N

精原细胞

初级精母细胞

次级精母细胞

精子细胞

2.某动物的精子中有染色体16条,则在该动物的
初级精母细胞中存在染色体数、四分体数、染色

单体数、DNA分子数、脱氧核苷酸链数分别是
( ) A

A.32、16、64、64、128
B.32、 8、32、64、128

C.16、 8、32、32、64
D.16、 0、32、32、64

(2006·上海卷)下图为三个处于分裂期细 胞的示意图,下列叙述中正确的是 ( A )

A.甲可能是丙的子细胞 B.乙丙不可能来自同一个体 C.甲乙丙三个细胞均含有两个染色体组 D.甲乙丙三个细胞均含有同源染色体

怎样从图形上判断有丝分裂与减数分裂?

是 否 有 同 源 染 色 体

有丝 分裂: 有




减I:

无: 减П 如:

玉米体细胞中染色体数为20条,一个有丝分裂后 期的细胞内,全部的染色体和DNA数目分别是 ( ) A.等于40、小于40 B.等于40、大于40 C.等于40、等于40 D.大于40、大于40

强化练习
下图为某生物细胞分裂模式图,据图分析:
有丝 (1)此图为细胞______分裂 后 ______期图像。 (2)①号和⑤号染色体的来 染色体复制 源是________________。 (3)若该细胞中的①染色体的 (3)若②号染色体的遗传信 遗传信息来自父方,那么含 息来自父方,那么含有母方信 有母方遗传信息的染色体是 ( ③④⑧⑦ ); ③⑦ 息的对应染色体为______。

(4)若④上携有基因A,则① 的相同位点上应有的基因可能 A或a 是 。 (5)若②上携有基因B,假定 现查明⑥相同位点上有基因b, 基因突变 可能的原因是_______。 (6)①和④是否已发生部分染 否 色体的交换______,理由 有丝分裂不发生 是________________。

(2010高考江苏卷)人类精子发生过程中,下列 说法不正确的是( D ) A、细胞中染色单体最多可达92条 B、姐妹染色单体携带的遗传信息可能是不同的 C、染色单体的交叉互换发生在同源染色体分离 之前 D、一个精原细胞产生两个相同精子的概率最大 为1/223

2、基因型为Mm的动物,在其精子形成过 程中,基因MM、mm、Mm分开,分别发生在: ( B ) ①精原细胞形成初级精母细胞 ②初级精母细胞形成次级精母细胞 ③次级精母细胞形成精子细胞 ④精子细胞形成精子 A.①②③ B.③③② C.②②② D.②③④

一个有n对等位基因的精原细胞能产生几种精子?

2种 一个有n对等位基因的卵原细胞能产生几种卵细 胞? 1种 一个有n对等位基因的个体能产生几种精子?
一个有n对等位基因的个体能产生几种卵细胞? 2n种

2n种

3.某动物精原细胞有三对同源染色体, 分别是A和a、B和b、C和c,下列四个 精子来自于同一个精原细胞的是 A.aBc、AbC、aBc、AbC B.AbC、aBC、abc、abc C.AbC、Abc、abc、ABC A D.abC、abc、aBc、ABC

3.某一生物有四对染色体。假设一个初级精 母细胞在产生精细胞的过程中,其中一个次 级精母细胞在分裂后期有一对姐妹染色单体 移向了同一极,则这个初级精母细胞产生正 常精细胞和异常精细胞的比例为( ) A.1∶1 B.1∶2 A C.1∶3 D.0∶4

人体某器官中一细胞染色体的组成为44+XX,则下列有

关叙述正确的是 ( C.该器官一定是卵巢

)

A.此人一定为女性 B.此人一定为男性

D

D.该细胞中一定含2个染色体组,不一定含同源染色体

(2010年广州模拟)人体内某一细胞正在进行 减数分裂,其内有44条常染色体和两个同 型的性染色体,正常情况下此细胞不可能 是(双选)( ) AD A.初级精母细胞 B.次级卵母细胞 C.次级精母细胞 D.卵细胞

受精作用概念: 卵细胞 和 精子 相互识别、融合成 为受精卵的过程 过程 1.精子的 头部 进入卵细胞,尾部留在外面 2.卵细胞的 细胞膜 会发生复杂的生理反应,以阻止 其他精子再进入 3.精子的 细胞核与 卵细胞 的细胞核相融合,使彼此 的染色体合在一起 结果:受精卵中的染色体数目又恢复到 体细胞 中 的数目,其中有一半染色体来自精子(父方),另一半来 自 卵细胞 (母方) 意义: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,都是十分重要的



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