课时一第1节减数分裂和受精作用学案 2.docx
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课时一第1节减数分裂和受精作用学案2
第1节减数分裂和受精作用
减数分裂
知识梳理：
一、细胞的减数分裂
1、减数分裂的概念
凡是进行有性生殖的生物，在原始生殖细胞形成成熟的生殖细胞（或）的过程中，染色体只复制次，而细胞却连续分裂次，结果是，新产生的生殖细胞中数目比原始生殖细胞。
（1）对象：
进行的生物。
（2）时期：
原始生殖细胞形成成熟的生殖细胞。
★（3）特点：
染色体只复制一次，细胞连续分裂。
（4）结果：
新产生的生殖细胞中染色体数目比原始生殖细胞。
2、相关的概念
（1）同源染色体：
配对的两条染色体，和一般都相同，一条来自父方，另一条来自母方。
图中的1和2为一对同源染色体，3和4为一对同源染色体。
（2）非同源染色体：
大小和形状都不相同的染色体；1和3，2和4都为非同源染色体。
（3）联会：
两两配对的现象。
（4）四分体：
联会后的每对同源染色体含有条染色单体
图中1和2构成一个四分体，3和4构成一个四分体。
1个四分体=1对同源染色体=4条染色单体=2条染色体
二、减数分裂的过程
1、精子的形成过程（以动物细胞为例）
（1）场所：
人和哺乳动物的
（2）过程
注意：
减数分裂结束时形成的是精细胞，而不是精子。
a．主要变化：
精子呈蝌蚪状，头部几乎只保留了细胞核，部分细胞质变成精子的颈部和尾部，大部分细胞质及多数细胞器被丢弃，但全部线粒体被保留了下来，并集中在尾的基部。
b．结果：
4个精细胞→4个精子。
精子尾很长，能够摆动。
2、卵细胞的形成过程
（1）场所：
人和哺乳动物的
（2）过程
比较有丝分裂：
有丝分裂的过程（以动物细胞为例）
示意图
主要特点
分裂间期
完成组成染色体的DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，结果每个染色体都形成两个完全一样的姐妹染色单体；DNA分子的数量加倍
分
裂
期
前
期
①出现染色体，每个染色体包括并列着的两个染色单体由一个共同的着丝点连接着
②核膜解体，核仁消失
③中心体周围发出星状射线形成纺锤体
④染色体着丝点散乱分布在纺锤体上
中
期
纺锤丝牵引染色体运动，使每个染色体的着丝点排列在赤道板上，是观察染色体数目和形态最佳时期
后
期
①每个着丝点一分为二，每个染色体的两个姐妹染色单体分开，成为两个染色体
②纺锤丝收缩牵引染色体向两极移动，形成两套数目和形态完全相同的染色体
末
期
①两组染色体分别到达两极后，又变成细长盘曲的丝
②核膜，核仁重新出现
③纺锤丝消失
④赤道板处细胞膜向内凹陷，缢裂成两个子细胞
3、减数分裂的特征
（1）减数第一次分裂的特征
在减数第一次分裂间期，中的染色体复制，成为，前期联会形成（非姐妹染色体单体之间常出现交叉互换），中期排列在赤道板上，后期分离（同时非同源染色体自由组合），分别移向细胞两极。
（2）减数第二次分裂的特征
染色体不再复制，前期染色体散乱地分布于细胞中，中期的排列在赤道板上，后期染色体的着丝点分裂分离，分别移向细胞两极。
4、精子的形成与卵细胞形成的比较
比较
项目
不同点
相同点
精子的形成
卵细胞的形成
染色体都复制复制一次，
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，细胞质分
裂，子细胞染色体数目减半。
产生部位
第一次
分裂
一个初级精母细胞（2n）产生两个大小相同的次级精母细胞（n）
一个初级卵母细胞（2n）（细胞质不均等分裂）产生一个次级卵母细胞（n）和一个第一极体（n）
第二次
分裂
两个次级精母细胞形成四个同样大小的精细胞（n）
一个次级卵母细胞（细胞质不均等分裂）形成一个大的卵细胞（n）和一个小的第二极体。
第一极体分裂（均等）成两个第二极体
着丝点分裂，姐妹染色单体分开，分别移向两极，细胞质分裂，子细胞染色体数目不变。
有无变形
精细胞变形形成精子
无变形
分裂结果
产生四个有功能的精子（n）
只产生一个有功能的卵细胞（n）
染色体数目均减半
5、细胞核中染色体和DNA的变化规律图表
（1）减数分裂过程中染色体数目和DNA含量的变化表：
精（卵）原
细胞
初级精（卵）母细胞
次级精（卵）母细胞
精子细胞、卵细胞
极体
前、中期
后期
染色体数
2N
2N
N
2N
N
DNA分子数
2C→4C
4C
2C
2C
C
（2）减数分裂过程中，染色体数量的变化和DNA含量的变化可分别用下面两个曲线图表示。
【重难点突破】
1、染色体与染色单体、同源染色体与四分体之间的关系
（1）染色体与染色单体
①染色体的条数是着丝点来计数的，有一个着丝点就有一条染色体。
②染色单体是由一个着丝点连接的2条子染色体，这两条子染色体叫姐妹染色单体，染色单体存在的时期是染色体复制以后，着丝点分裂之前的一段时期。
如a与a’、b与b’、c与c’、d与d’。
（2）同源染色体和四分体
①同源染色体：
是指一条来自父方，一条来自母方，形态、大小一般相同的
两条染色体。
在减数分裂过程中能配对的两条染色体，先联会后分离。
如1
和2，3和4。
②四分体：
是指在减数第一次分裂时，联会后每对同源染色体含有四条染色单体的状态，如1和2、3和4为一个四分体。
③同源染色体的对数=四分体的个数。
④1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
（3）DNA的数法，有单体的时候数单体，无单体时数染色体。
2、减数分裂和有丝分裂不同时期图像的鉴别
染色体散乱分布
（1）前期（细胞形状：
圆形）有同源、有联会减数第一次分裂
辨别方式无同源、无联会减数第二次分裂
有同源、无联会有丝分裂
ABC
时期：
减数第一次分裂前期减数第二次分裂前期有丝分裂前期
名称：
初级精母细胞次级精母细胞体细胞
项目
A
B
C
染色体
4
2
4
染色单体
8
4
8
同源染色体（对）
2
0
2
DNA
8
4
8
（2）中期（细胞形状：
圆形）与前期的不同点：
染色体整齐的排列于细胞中央
两有两无是减数，两有（有同源，有联会）是减数第一次分裂，两无是减数第二次分裂。
一有一无为有丝（有同源，无联会）
ABC
时期：
减数第一次分裂中期减数第二次分裂中期有丝分裂中期
名称：
初级精母细胞次级精母细胞体细胞
项目
A
B
C
染色体
4
2
4
染色单体
8
4
8
同源染色体（对）
2
0
2
DNA
8
4
8
（3）后期（细胞形状：
花生形）
从同源染色体分开（分开后还有单体）减数第一次分裂
辨别方式染色体较多有丝分裂
（染色体行为）从着丝点分开（分开后没有单体）
染色体较少（或者单数减数第二次分裂
ABC
时期：
减数第一次分裂后期减数第二次分裂后期有丝分裂后期
名称：
初级精母细胞次级精母细胞体细胞
项目
A
B
C
染色体
4
4
8
染色单体
8
0
0
同源染色体（对）
2
0
4
DNA
8
4
8
判断下列图形属于哪种分裂的哪个时期？
三、受精作用
（一）配子中染色体组合的多样性
1、一个含N对同源染色体的精原细胞，经减数分裂可产生的配子类型有2种。
2、一个含N对同源染色体的卵原细胞，经减数分裂可产生的配子类型有1种。
3、体细胞含有N对同源染色体的生物个体，经减数分裂可产生的配子类型有2N种。
（二）受精作用
1、概念：
精子与卵细胞融合成为的过程。
2、过程：
精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面→卵细胞细胞膜的外面出现了一层特殊的膜以阻止其他精子再进入→精子的细胞核与卵细胞的细胞核相遇→二者的染色体会合。
3、结果：
受精卵的染色体数目又恢复到___________，其中一半染色体来自____，另一半来自____。
4、减数分裂和受精作用的意义
维持每种生物前后代体细胞中数目的恒定性，对于生物的和，都是十分重要的。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
四、自我检测
1、某二倍体动物有K对染色体，经减数分裂形成遗传信息不同的配子，其种类为（）
A、2KB、（1/2）KC、K2D、K1/2
2、细胞中既有同源染色体，又有染色单体的时期是（）
A、减数第二次分裂前期B、有丝分裂前期
C、减数第一次分裂结束时D、有丝分裂末期
3、下列关于同源染色体的描述，不正确的是（）
A、由一条染色体复制而成的两条染色体B、一条来自父方，一条来自母方的染色体
C、在减数分裂过程中联会的两条染色体D、形状和大小一般相同的两条染色体
4、与一般的有丝分裂相比，减数分裂过程中，染色体变化最显著的特点是（）
A、染色体进行复制B、同源染色体进行联会
C、有纺锤体形成D、着丝点分开
5、在减数分裂过程中，细胞连续分裂次，而染色体复制次。
6、下列甲、乙、丙分别表示某种雄性动物（只含两对同源染色体）的三个正在进行分裂的细胞。
据图回答：
（1）甲图表示 期，该细胞名称为
（2）乙图中有染色体 条，染色单体 条，DNA分子个，
同源染色体对。
（3）丙图表示 期，含 对同源染色体。
其分裂结束后形成的子细胞是 细胞。
高考特训
题组一 减数分裂相关知识
1．（2011·南京调研）如图是一个哺乳动物细胞的示意图，它属于（ ）
A．精巢中的细胞B．受精卵
C．骨髓干细胞D．卵巢中的细胞
2．（2011·无锡模拟）下图甲、乙、丙、丁分别表示某哺乳动物细胞（2N）进行减数分裂的不同时期，其中a表示细胞数目。
请判断b、c、d依次代表（ ）
A．DNA分子数、染色体数、染色单体数
B．染色体数、DNA分子数、染色单体数
C．DNA分子数、染色单体数、染色体数
D．染色单体数、染色体数、DNA分子数
3．（2010·徐州模拟）下图表示某动物精原细胞中的一对同源染色体。
在减数分裂过程中，该对同源染色体发生了交叉互换，结果形成了①～④所示的四个精细胞。
这四个精细胞中，来自同一个次级精母细胞的是（ ）
A．①与②B．①与③C．②与③D．②与④
4．人类精子发生过程中，下列说法不正确的是（ ）
A．细胞中染色单体数最多可达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
题组二 减数分裂和受精作用的意义
5．从配子形成和受精作用的角度分析，下列关于遗传具有多样性和稳定性的原因的叙述，正确的是（多选）（ ）
A．减数分裂过程中，非同源染色体的自由组合是形成配子多样性的重要原因之一
B．减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间的互换也是形成配子多样性的原因之一
C．受精时，雌雄配子间的随机结合导致的基因重组是形成合子多样性的重要原因
D．减数分裂和受精作用维持了生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，从而维持了遗传的稳定性
6．下列有关由精子和卵细胞结合成受精卵的过程的说法，正确的是（ ）
①受精卵中的遗传物质主要来自于染色体 ②受精卵中的细胞质主要来自卵细胞 ③受精时精子全部进入卵细胞中 ④精子和卵细胞的染色体合在一起成为4N ⑤受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方
A．①②⑤B．③④⑤C．①③④D．②③④
7．如图所示，下列叙述中正确的是（多选）（ ）
A．受精过程就是指Ⅰ＋Ⅱ的过程
B．Ⅲ过程不可能有非同源染色体自由组合，是通过细胞分裂和细胞分化来实现的
C．Ⅰ过程可实现染色体的互换和自由组合，增强了生物的变异性
D．由于Ⅱ生殖方式的出现，必然加快生物进化的进程
题组三 多图综合应用类
9．如图为某一生物个体的细胞分裂示意图和染色体、染色单体、DNA分子数目关系图。
请回答以下问题：
（1）若图Ⅰ中的2和6表示两个Y染色体，则此图可以表示的细胞是（ ）
A．体细胞B．初级卵母细胞
C．初级精母细胞D．次级精母细胞
（2）该生物体细胞中染色体数最多有____条。
假设该生物的一个初级精母细胞中的一条染色体上的DNA分子用15N进行全标记，正常情况下，在该细胞分裂形成的精子细胞中，含15N的精子所占比例为______。
（3）图Ⅱ中有____个染色单体，如果①上某位点有基因B，②上相应位点的基因是b，发生这种变化的原因可能有____________________。
（4）图Ⅱ细胞中染色体、染色单体、DNA数量关系可用图Ⅲ中的____表示。
答案
1．D2．A 3．C 4．D 5．ABD 6．A 7．BCD [受精过程是指精子和卵细胞结合形成受精卵的过程。
]
9．
（1）A
（2）8 50% （3）4 基因突变或染色单体交叉互换 （4）乙
解析
（1）若图Ⅰ中的2和6表示两个Y染色体，说明该细胞为雄性动物的细胞。
由该细胞所处的时期来看为有丝分裂的后期，体细胞或精原细胞进行有丝分裂。
（2）从图中细胞所处的时期及所含的染色体数可以确定正常体细胞中有4条染色体，有丝分裂的后期有8条染色体。
DNA的复制是半保留复制，而精子中只有两条染色体，其中的一条带有标记。
（3）图Ⅱ中有4个染色单体，两条染色体。
如①上某位点有基因B，②上相应位点的基因是b，发生这种变化可能有两种情况即染色单体间的交叉互换及基因突变。
（4）图Ⅱ所示的细胞为减数第二次分裂中期的细胞，无同源染色体，但细胞中每条染色体上都有两条染色单体，故染色体、染色单体、DNA数量关系可用图Ⅲ中的乙来表示。
解题技巧 多图综合题的解答策略
（1）审题：
从试题所给的文字中找到相关信息，排除无关信息。
（2）析图：
先从每个图形入手，分析图中所表达的生物学信息及其数量关系，再把图形与图形放在一起比较，分析、推理、找到两者之间的联系及区别。
（3）回归教材：
在收集相关信息后，联系相关教材知识，利用原有知识，结合所获得的相关信息进行分析、推理、归纳。
（4）定答案：
用简洁的生物学术语表述出来。
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