高考生物一輪復(fù)習(xí) 第16講 減數(shù)分裂與受精作用課件

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1、輕輕松松讀教材輕輕松松讀教材 提綱挈領(lǐng)學(xué)要點提綱挈領(lǐng)學(xué)要點01 回扣教材回扣教材 夯實基礎(chǔ)夯實基礎(chǔ) 一、減數(shù)分裂 1概念：進行有性生殖的生物，在產(chǎn)生 細胞時進行的染色體數(shù)目 的細胞分裂。 2特點：染色體只復(fù)制 ，而細胞分裂 。 3結(jié)果：成熟生殖細胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細胞的減少 。 二、精子的形成過程 1間期： ，最終每條染色體含 . 2分裂期 (1)減數(shù)第一次分裂。 (2)減數(shù)第二次分裂。 1.精原細胞形成后就只能進行減數(shù)分裂() 2同源染色體的大小、形態(tài)一定相同() 3在減數(shù)第一次分裂中，染色體數(shù)目減半() 4卵細胞形成過程中細胞質(zhì)都是不均等分裂() 5非同源染色體一定自由組合，不會再

2、出現(xiàn)原來的方式。()思思 維維 判判 斷斷 答案： 12.3.4.5.6.考點分類抓基礎(chǔ)考點分類抓基礎(chǔ) 點點擊破我能行點點擊破我能行02 整合考點整合考點 破解疑難破解疑難 1.同源染色體和非同源染色體 (1)同源染色體是指減數(shù)分裂中配對的兩條染色體，形態(tài)、大小一般都相同，一條來自父方，一條來自母方。如圖中的1和2為一對同源染色體，3和4是另一對同源染色體。 (2)非同源染色體是指形態(tài)、大小不相同，且在減數(shù)分裂過程中不配對的染色體。如圖中的1和3、1和4、2和3、2和4分別是非同源染色體。 2聯(lián)會和四分體 (1)聯(lián)會：是指減數(shù)第一次分裂過程中(前期)同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。該時期已完成復(fù)制，

3、染色單體已形成，但螺旋程度低觀察不到。 (2)四分體：聯(lián)會后的每對同源染色體含有四條染色單體，叫做四分體。圖中含有兩個四分體，即四分體的個數(shù)等于減數(shù)分裂中配對的同源染色體對數(shù)。 3姐妹染色單體和非姐妹染色單體 (1)姐妹染色單體：同一著絲點連著的兩條染色單體。如上圖中的a和a、b和b、c和c、d和d。 (2)非姐妹染色單體：不同著絲點連接著的兩條染色單體。如上圖中的a和b(b)、a和b(b)等。 4交叉互換 (1)圖示 (2)時期：減前期四分體時期。 (3)范圍：同源染色體中非姐妹染色單體之間交換片段。 (4)交換對象：等位基因Bb交換。 (5)結(jié)果及意義：導(dǎo)致基因重組，產(chǎn)生多種配子，若不交換

4、只產(chǎn)生AB、ab兩種配子，若交換則可產(chǎn)生AB、ab(未換染色單體)和Ab、aB(交換的結(jié)果)，產(chǎn)生可遺傳變異。 特別提醒(1)同源染色體也有大小不同的，如男性體細胞中的X染色體和Y染色體，X染色體較大，Y染色體較小。大小相同的染色體不一定是同源染色體，如著絲點斷裂后形成的兩條染色體，因不是一條來自父方，一條來自母方，所以不叫同源染色體；但只要是聯(lián)會的兩條染色體，不管大小、形狀是否相同，都叫同源染色體；同源染色體既可以是復(fù)制之前不含染色單體的，也可以是復(fù)制之后含染色單體的。 (2)有絲分裂過程中有同源染色體存在，但不出現(xiàn)同源染色體的聯(lián)會和四分體。 (3)四倍體生物的體細胞中每種染色體含有四條相同

5、的同源染色體，所以進行減數(shù)第二次分裂時也存在同源染色體，因此，平時研究減數(shù)分裂沒有特殊說明均以二倍體生物為研究對象。 應(yīng)用訓(xùn)練1(2012山東煙臺模擬)關(guān)于細胞分裂的圖象，下列說法正確的是() A圖與圖所示細胞染色體數(shù)不同，染色單體數(shù)相同 B圖和圖所示細胞各含有2個四分體 C圖和圖所示細胞具有相同的染色體數(shù)和不同的染色體組數(shù) D圖中所有細胞可以屬于同一生物體 解析圖不含染色單體；圖不含四分體；圖和圖所示細胞都具有4條染色體和2個染色體組。 答案D 1.有絲分裂與減數(shù)分裂過程的比較項目有絲分裂減數(shù)分裂不同點發(fā)生的部位或器官一般的組織器官均可成熟的有性生殖器官母細胞體細胞(受精卵)性原細胞染色體復(fù)

6、制一次，有絲分裂間期一次，減前的間期細胞分裂次數(shù)一次兩次項目有絲分裂減數(shù)分裂不同點分裂過程前期染色體散亂分布在細胞的中央，有同源染色體第一次分裂：同源染色體聯(lián)會，出現(xiàn)四分體，有交叉互換現(xiàn)象第二次分裂：無同源染色體中期染色體的著絲點有規(guī)律地排列在赤道板上；有同源染色體第一次分裂：四分體排列在赤道板的兩旁第二次分裂：與有絲分裂相同，但無同源染色體后期染色體的著絲點分裂；姐妹染色單體分開；有同源染色體第一次分裂：同源染色體分離，并移向兩極第二次分裂：與有絲分裂類似，但無同源染色體項目有絲分裂減數(shù)分裂不同點同源染色體行為無同源染色體聯(lián)會，無四分體；不出現(xiàn)染色單體的交叉互換及同源染色體分離有同源染色體的

7、聯(lián)會、四分體；出現(xiàn)非姐妹染色單體的交叉互換及同源染色體分離子細胞數(shù)目2個雄為4個，雌為(13)個子細胞類型體細胞生殖細胞(精細胞或卵細胞)最終子細胞染色體數(shù)與親代細胞相同比親代細胞減少一半(發(fā)生在減數(shù)第一次分裂)項目有絲分裂減數(shù)分裂不同點子細胞核的遺傳物質(zhì)組成相同不一定相同(基因重組形成多種配子)子細胞中可遺傳變異的來源基因突變，染色體變異基因突變，基因重組，染色體變異染色體及DNA數(shù)量變化項目有絲分裂減數(shù)分裂相同點染色體都復(fù)制一次；出現(xiàn)紡錘體；均有子細胞產(chǎn)生；均有核膜、核仁的消失與重建過程；減數(shù)第二次分裂和有絲分裂相似，著絲點分裂，姐妹染色單體分開意義使生物的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)

8、定性減數(shù)分裂和受精作用維持了每種生物前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒定 2.有絲分裂與減數(shù)分裂圖象的判斷 (1)判別方法： (2)示例： 三個中期的判斷 推證步驟：a.染色體著絲點是否排列在細胞中央的赤道板上，減數(shù)第一次分裂中期(否)；b.細胞中是否具有同源染色體，有絲分裂中期(有)、減數(shù)第二次分裂中期(無)。 結(jié)果：A為有絲分裂中期，B為減數(shù)第二次分裂中期，C為減數(shù)第一次分裂中期。 三個后期圖的判斷 推證步驟：a.染色體是否含有染色單體，減數(shù)第一次分裂后期(有)，減數(shù)第二次分裂后期和有絲分裂后期(無)；b.染色體中是否具有同源染色體，有絲分裂后期同一極(有)，減數(shù)第二次分裂后期同一極(無)，減數(shù)

9、第二次分裂后期(無)。 結(jié)果：D為有絲分裂后期，E為減數(shù)第二次分裂后期，F(xiàn)為減數(shù)第一次分裂后期。 應(yīng)用訓(xùn)練2如下圖是某種動物細胞進行有絲分裂和減數(shù)分裂部分圖示，據(jù)圖回答問題： (1)按先后順序把有關(guān)有絲分裂圖象的號碼排列起來：_；按順序把有關(guān)減數(shù)分裂圖象的號碼排列起來：_。 (2)此動物的正常體細胞中有_對同源染色體，細胞核中有_個DNA分子。 (3)在上述分裂圖中，細胞中的染色體數(shù)比此動物正常體細胞中染色體數(shù)目增加一倍的是圖_。 (4)在上述分裂圖中，屬于初級精母細胞的是圖_。 (5)上述分裂圖中，每條染色體上只含一個DNA分子的是圖_。 解析圖中含4條染色體且兩兩配對，屬于減數(shù)第一次分裂前

10、期(四分體)；中含4條染色體，都排列在赤道板上，沒有出現(xiàn)兩兩配對現(xiàn)象，為有絲分裂中期；中含4條染色體排列在赤道板上，同源染色體兩兩配對，為減數(shù)第一次分裂中期；中含2條染色體，排列在赤道板上，為減數(shù)第二次分裂中期；都含8條染色體，染色體移向兩極，為有絲分裂后期；中細胞的每一極都含4條染色體，細胞膜正把細胞縊裂為兩個，為有絲分裂末期；表示同源染色體分開移向兩極，為減數(shù)第一次分裂后期； 中姐妹染色單體分開移向兩極，變成4條染色體，為減數(shù)第二次分裂后期；中無同源染色體，含2條已復(fù)制的染色體，為減數(shù)第一次分裂后得到的細胞次級性母細胞；為減數(shù)第二次分裂后得到的細胞成熟生殖細胞；中染色體散亂分布，中心粒正移

11、向兩極，為有絲分裂前期細胞。 答案(1) (2)24(3)(4)(5) 思路點撥由題目獲得的主要信息有：所給圖像為同種動物細胞的分裂圖像；該種動物正常體細胞含4條染色體，兩對同源染色體；所給圖像表示既有進行有絲分裂的細胞，也有進行減數(shù)分裂的細胞。解題的關(guān)鍵是識別各個圖形的特點，分析其屬于何種細胞分裂方式及屬于哪個時期。 應(yīng)用訓(xùn)練3如圖為三個處于分裂的細胞的示意圖，下列敘述中正確的是() A甲可能是丙的子細胞 B乙、丙細胞不可能來自同一個體 C甲、乙、丙三個細胞均含有兩個染色體組 D甲、乙、丙三個細胞均含有同源染色體 解析從給出的3個細胞分裂后期圖中的染色體情況可以看出：甲是減數(shù)第二次分裂后期圖

12、，細胞中無同源染色體，含有2個染色體組；乙是有絲分裂后期圖，細胞中有同源染色體，含有4個染色體組；丙是減數(shù)第一次分裂后期圖，細胞中有同源染色體，含有2個染色體組。根據(jù)減數(shù)分裂過程中染色體的變化規(guī)律，甲圖可以是丙圖的子細胞。 答案A 1.減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂的比較(設(shè)體細胞內(nèi)染色體為2N)項目減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂間期復(fù)制不復(fù)制進行分裂細胞名稱性原細胞 初級性母細胞次級性母細胞(或第一極體)著絲點變化不分裂分裂染色體數(shù)目2NN(減半)N2NN項目減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂DNA分子數(shù)目2N4N2N2NN(減半)染色體主要行為有聯(lián)會、四分體現(xiàn)象，四分體的非姐妹染色單體的交叉互換，

13、同源染色體分離，非同源染色體自由組合著絲點分裂，染色單體分開染色單體無(0)有(4N)有(2N)有(2N)無(0)同源染色體有(N對)無產(chǎn)生子細胞次級性母細胞或第一極體精細胞或卵細胞和第二極體 2.染色體和DNA數(shù)量變化曲線 3減數(shù)分裂與可遺傳變異 (1)基因突變減前的間期DNA復(fù)制。 (3)染色體變異減數(shù)分裂中可發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異。 特別提醒(1)交叉互換發(fā)生在四分體中的非姐妹染色單體之間。 (2)特殊情況下，可能出現(xiàn)同源染色體或姐妹染色單體形成的子染色體移向細胞的同一極，其形成的配子的染色體的數(shù)目不再是減半的情況了。 (3)減數(shù)第一次分裂與減數(shù)第二次分裂之間通常沒有間期或者間期時

14、間很短。 應(yīng)用訓(xùn)練4(2012皖南八校第三次聯(lián)考)某生物興趣小組觀察了幾種生物不同分裂時期的細胞，并根據(jù)觀察結(jié)果繪制出如下圖形。下列與圖形有關(guān)的說法中正確的是() A甲圖所示細胞處于有絲分裂后期，在此時期之前細胞中央出現(xiàn)了赤道板 B乙圖所示細胞可能處于減數(shù)第一次分裂后期，此階段發(fā)生同源染色體的分離 C乙圖所示細胞可能處于有絲分裂中期，此階段染色體著絲點發(fā)生分裂 D如果丙圖表示精巢內(nèi)的幾種細胞，則C組細胞可發(fā)生聯(lián)會并產(chǎn)生四分體 解析赤道板是一個虛擬的結(jié)構(gòu)，在細胞有絲分裂過程中不會出現(xiàn)，A錯誤；乙圖細胞中染色體、DNA與染色單體之比為2 4 4，此時可能處于減前、中期或有絲分裂前、中期，如果處于減

15、后期，細胞內(nèi)發(fā)生同源染色體的分離，非同源染色體的自由組合，B正確；有絲分裂中期時，染色體著絲點不發(fā)生分離，C錯誤；丙圖中C組細胞染色體為4N，為有絲分裂的后期，染色體聯(lián)會并產(chǎn)生四分體發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的過程中，D錯誤。 答案B高端突破巧思維高端突破巧思維 攻艱克難攀高峰攻艱克難攀高峰03 探究命題探究命題 剖解實驗剖解實驗 兩種分裂方式坐標曲線的比較與辨別 (1)區(qū)分核DNA的變化曲線和染色體的變化曲線： 看“斜線”，曲線中存在斜線的為DNA變化曲線，不存在斜線的為染色體變化曲線。 (2)區(qū)分開核DNA和染色體的變化曲線后，再區(qū)分細胞增殖的方式： 看“染色體數(shù)目最大值”，染色體數(shù)目最大為4N

16、的，是有絲分裂；染色體數(shù)目最大為2N的，是減數(shù)分裂。 看“DNA復(fù)制和分裂次數(shù)”，斜線代表DNA復(fù)制，豎直下降代表細胞分裂完成。因此斜線出現(xiàn)1次，而豎直下降2次的，為減數(shù)分裂；斜線出現(xiàn)1次，而豎直下降1次的，為有絲分裂。 看“結(jié)果”，分裂完成后，染色體或核DNA的數(shù)量與分裂前相等則為有絲分裂；若減半則為減數(shù)分裂。 應(yīng)用解題1二倍體生物細胞有絲分裂和減數(shù)分裂過程中每條染色體的DNA含量變化及核DNA含量的變化如圖甲、乙、丙所示。圖中的均涉及DNA分子數(shù)目減半，其原因完全相同的是() ABCD 解析DNA數(shù)目減半的原因僅是著絲點分裂；DNA數(shù)目減半的原因是著絲點分裂，細胞一分為二；DNA數(shù)目減半的

17、原因是同源染色體分離，細胞一分為二；DNA數(shù)目減半的原因是著絲點分裂，細胞一分為二。 答案C 若卵細胞形成過程中減數(shù)第一次分裂正常、減數(shù)第二次分裂異常或減數(shù)第一次分裂異常、減數(shù)第二次分裂正常，則產(chǎn)生XX、O兩種異常卵細胞。 若正常精子與異常卵細胞結(jié)合或異常精子與正常卵細胞結(jié)合即可產(chǎn)生多種異常受精卵。 應(yīng)用解題2請回答下列與減數(shù)分裂有關(guān)的問題： (1)假設(shè)果蠅的一個精原細胞中的一個DNA分子用15N進行標記，正常情況下該細胞分裂形成的精細胞中，含15N的精細胞所占的比例為_。 (2)一個基因型為AaXbY的精原細胞，在減數(shù)分裂過程中，由于染色體分配紊亂，產(chǎn)生了一個基因型為AAaXb的精子，則另三

18、個精子的基因型分別為_。 (3)從減數(shù)分裂的角度分析染色體組成為XXY的個體產(chǎn)生的可能原因。 _。 (4)如圖表示一個基因型為AaBb的動物細胞分裂圖象，請分析圖中染色體3和4上基因產(chǎn)生的可能原因，并說明B、b分離的時期。 解析(1)以一對同源染色體為例分析，只標記一個DNA分子，其復(fù)制形成的2個DNA都被標記，而另一個DNA復(fù)制形成的2個DNA均未被標記，經(jīng)減數(shù)分裂形成的4個精子中，有2個被標記。 (2)該精子基因型為AAaXb，Aa為同源染色體未分離形成的，AA為姐妹染色單體未分離形成的，因此形成的另三個精子為aXb、Y、Y。 (3)基因型為XXY的個體產(chǎn)生的原因可能是由染色體組成為XX的

19、異常卵細胞和Y的正常精子受精作用形成的，也可能是染色體組成為XY的異常精子和X的正常卵細胞受精作用形成的。 (4)染色體3和4上的b和B形成的原因可能是基因突變或交叉互換；B、b的分離可發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期，也可能是如圖所示的減數(shù)第二次分裂后期。 答案(1)1/2(2)aXb、Y、Y (3)卵細胞形成過程中，減數(shù)第一次分裂或減數(shù)第二次分裂異常形成了染色體組成為XX的異常卵細胞；精子形成過程中，減數(shù)第一次分裂異常形成了染色體組成為XY的異常精子。 (4)交叉互換或基因突變。減數(shù)第一次分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期。 理論指導(dǎo)分析評價類實驗常見的分析思路包括以下幾個方面： 應(yīng)用解題3蘇丹紅是一種

20、人工色素(工業(yè)染料)，它在人體內(nèi)代謝生成相應(yīng)的胺類，對人體具有一定的毒害作用。為了解其毒性，科研人員以小鼠為實驗材料，用“動物細胞培養(yǎng)技術(shù)”對其毒性進行了檢測。 (1)推測蘇丹紅一定含有的化學(xué)元素是_。 (2)若實驗小鼠為雌性，上圖中過程為_分裂，甲細胞的名稱是_。 (3)若該雌鼠的基因型為AaBbDD，圖中1表示性染色體，則2、3、4表示_，與本次分裂同時產(chǎn)生的配子的基因型為_。 (4)用過程檢測有毒物質(zhì)毒性的指標是_，所用培養(yǎng)液中除葡萄糖、氨基酸外還有_。 (5)請完善檢測蘇丹紅毒性的實驗。 主要實驗步驟： 第一步：取大小相同的六只培養(yǎng)瓶編號為16號，分別加入等量相同的培養(yǎng)液和小鼠細胞。 第二步：_。 第三步：_。 結(jié)果如下表：培養(yǎng)瓶編號123456添加劑中蘇丹紅濃度(mg/L)水1050100300900變異細胞比例001/1061/1062/1068/106結(jié)論：結(jié)論：_。 答案(1)C、H、N (2)減數(shù)第一極體 (3)常染色體bDXa (4)變異細胞占全部培養(yǎng)細胞的百分數(shù)無機鹽、維生素、動物血清 (5)第二步：向1號培養(yǎng)瓶中加入水，向26號培養(yǎng)瓶中加入等量的不同濃度的蘇丹紅溶液 第三步：培養(yǎng)一段時間后，取樣制作臨時裝片，觀察記錄變異細胞的數(shù)目 結(jié)論：低濃度的蘇丹紅毒性很小，100 mg/L以上時毒性明顯增強