张静中学高考生物专项第三单元二.docx

1、张静中学高考生物专项第三单元二张静中学高考生物专项第三单元二减数分裂和受精作用考纲要求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.实验：观察细胞的减数分裂。一、减数分裂的概念1适用范围：有性生殖的生物。2特点：染色体复制一次，细胞分裂两次。3结果：生殖细胞中染色体数目减半。判一判1只有进行有性生殖的生物，才能进行减数分裂 ()2精原细胞的形成过程为减数分裂 ()提示精原细胞的形成过程为有丝分裂，精子(卵细胞)的形成过程为减数分裂。3减数分裂过程中，染色体复制两次，分别在两次分裂的间期进行 ()二、精子和卵细胞的形成过程1精子形成过程各期的对应特点(连一连)巧

2、记细胞分裂方式的判断：有丝同源不配对，减无源难成对，联会形成四分体，同源分离是减。2卵细胞的形成与精子形成的区别(判一判)(1)卵细胞形成中，细胞质都是均等分配的 ()(2)卵细胞一经形成，不需要变形 ()(3)一个卵原细胞只能产生1个卵细胞，而一个精原细胞能形成4个精细胞 ()三、受精作用1概念：卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。2实质：精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合。3结果：受精卵中染色体数目与体细胞相同，其中一半来自父方(精子)，另一半来自母方(卵细胞)。判一判(1)受精作用过程涉及到细胞膜功能之一信息传递，并体现膜的结构特点一定的流动性 ()(2)受精作用的实质是细胞融合，

3、关键是精子核和卵细胞核的融合 ()(3)受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方 ()提示染色体一半来自父方，一半来自母方；DNA一多半来自母方，因为细胞质中遗传物质全部来自母方，故表现为母系遗传。(4)减数分裂和受精作用使亲子代体细胞中染色体数目维持恒定 ()(5)人的精子、卵细胞中只有23个DNA分子，受精卵中只有46个 ()提示精子只含23个DNA，卵细胞大于23个，受精卵中大于46个，还有细胞质线粒体中含DNA。(6)受精作用实现了基因重组，造成有性生殖后代的多样性 ()提示基因重组只发生在减数分裂前期的交叉互换和后期的自由组合中，受精作用未实现基因重组。考点一减数分裂过程图像的分

4、析与比较1填充下表，比较减数第一次分裂与第二次分裂项目第一次分裂第二次分裂分裂前是否复制复制不复制起始细胞名称初级性母细胞次级性母细胞(第一极体)染色体数目变化2NN(减半)N2NN(不变)核DNA数目变化4N2N(减半)2NN(减半)染色体主要行为复制、联会、四分体(交叉互换)、同源染色体分离、非同源染色体自由组合着丝粒分裂，姐妹染色单体分开同源染色体含有(N对)无子细胞名称次级性母细胞(第一极体)精细胞、卵细胞(第二极体)2. 减数分裂过程中染色体、核DNA和染色单体的数量变化柱形图如下(以二倍体生物的精子形成过程为例)：(1)减数分裂过程中染色体数目变化染色体数目减半发生在减数分裂末期，

5、原因是同源染色体分开，平均进入两个子细胞中造成的；减数分裂染色体数的变化为N2NN。减数分裂后期染色体数、DNA数、染色单体数都与正常体细胞相同，但不同的是没有同源染色体。(2)减数分裂过程中染色体/DNA变化规律及原因 3绘出减数分裂过程中染色体、同源染色体对数、核DNA、每条染色体上DNA含量变化曲线答案4减数分裂过程中不同时期的图像识别(以二倍体生物为例)5推断细胞分裂与可遗传变异的关系(1)基因突变发生于,DNA复制时(2)基因重组(3)染色体变异发生于,减数分裂和有丝分裂过程中6精子和卵细胞种类和数目的计算方法(1)1个含n对等位基因的精原细胞，经过减数分裂后，能形成4个精子，2种类

6、型。(2)1个含n对等位基因的卵原细胞，经过减数分裂后，能形成1个卵细胞，1种类型。(3)1个含n对同源染色体的生物体，经过减数分裂能形成2n种精子或卵细胞。易错警示减数分裂过程中的4个易混点(1)同源染色体和非同源染色体同源染色体是指减数分裂中配对的两条染色体，形态、大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。如右图中的1和2为一对同源染色体，3和4是另一对同源染色体。非同源染色体是指形态、大小各不相同，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)姐妹染色单体和非姐妹染色单体姐妹染色单体：同一着丝粒连着的两条染色单体。如上图中的a和a、

7、b和b、c和c、d和d。非姐妹染色单体：不同着丝粒连接着的两条染色单体。如上图中的a和b(b)、a和b(b)等。(3)联会和四分体联会：是指减数分裂过程中(前期)同源染色体两两配对的现象。该时期已完成复制，染色单体已形成，但螺旋程度低，观察不到。四分体：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，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中配对的同源染色体对数。(4)对交叉互换的理解要到位图示时期：减数分裂前期中的四分体时期。范围：同源染色体中非姐妹染色单体之间交换片段。交换对象：等位基因Bb交换。结果及意义：导致基因重组，产生多种配子，若不交换只产生AB、ab两种配子，若交换则可

8、产生AB、ab(未换的染色单体)和Ab、aB(交换的结果)，产生可遗传变异。1如图表示雄果蝇进行某种细胞分裂时，处于四个不同阶段的细胞()中遗传物质或其载体()的数量。判断下列有关图示信息表述的正误：(1)能发生或的变化，期间易发生基因突变 ()(2)在阶段的细胞内，的数量始终都只是4 ()(3)在阶段的细胞内，可能发生基因重组 ()(4)在、阶段的细胞内，都可能含有两条Y染色体 ()(5)代表初级精母细胞 ()(6)代表染色体 ()(7)中的数量变化是1224答案(1)(2)(3)(4)(5)(6) (7)解析细胞分裂过程中的遗传物质及载体指的是DNA、染色体和染色单体，由图可知，在、阶段为

9、0，应为染色单体，所以(6)错；始终存在，应为染色体和DNA，阶段中(染色单体)出现且与的数量相等(16)，则为DNA，因此，为染色体。由于有丝分裂过程中，染色单体只会在有丝分裂前期和中期存在，且对果蝇而言，有染色单体存在的时期，其染色单体数应为16，而图中阶段中染色单体数为8，这一现象只有减数分裂过程中才会出现，因此，可以确定该阶段为减数分裂，结合题干中提示为雄果蝇细胞的分裂可以确定该阶段的细胞为次级精母细胞；结合雄果蝇减数分裂各时期细胞的染色体、染色单体和DNA数可以确定阶段细胞(染色体、染色单体和DNA数为8、16和16)为初级精母细胞、阶段细胞(染色体、染色单体和DNA数为8、0和8)

10、为精原细胞、阶段细胞(染色体和DNA数均为4)为精细胞。可据此确定，图示中细胞减数分裂的顺序为“”。在此基础上，可对各个选项进行判断。(1)中，“”的顺序有误且易于发生基因突变的阶段仅为(不包括)；(2)中，阶段的细胞染色体数目为4，而DNA和染色单体数目均为8，则可表示减数分裂前期和中期，此阶段时染色体数目不变化的只能是4；(3)中，阶段为减数分裂，前期可因非姐妹染色单体的交叉互换而发生基因重组、后期可因非同源染色体的自由组合而发生基因重组；(4)中，在阶段，细胞内只会有一条Y染色体；在图中阶段时数量分别为4、8、8、16，所以比例为1224，则(7)对。2图1表示细胞分裂的不同时期染色体数

11、与核DNA数比例的变化关系；图2表示某动物处于细胞分裂不同时期的图像。请据图回答：(1)图1中BC段形成的原因是 ，DE段形成的原因是 。(2)图2中 细胞处于图1中的CD段。(3)图2中具有同源染色体的是 细胞，乙细胞中的和组成 ，和是 ，甲细胞中有 个染色体组。(4)图2中丙细胞含有 条染色单体，该细胞处于 期。(5)图2中丁细胞的名称为 ，如果丁细胞中的M为X染色体，则N一定是 。若M的姐妹染色单体上出现等位基因，其原因是发生了 。答案(1)DNA复制着丝粒分裂(2)丙、丁(3)甲、乙、丙一个染色体组一对同源染色体4(4)8减数分裂后(5)次级精母细胞常染色体同源染色体的非姐妹染色单体间

12、交叉互换(基因重组)或基因突变解析(1)图1中的BC段因DNA的复制，使染色体和核DNA数量比由1变为1/2，DE段因着丝粒的断裂，使染色体和核DNA的数量比由1/2变为1。(2)图1中的CD段表示一条染色体上有2个DNA分子，故与图2的丙、丁对应。(3)分析图2可知：图甲细胞处于有丝分裂的后期，图乙为精原细胞，图丙为初级精母细胞减数分裂后期，图丁为次级精母细胞，所以含有同源染色体的是甲、乙和丙；乙细胞中的和为一组非同源染色体，是一个染色体组，和形态大小相同，但来源不同，为一对同源染色体，甲细胞内每一形态的染色体有4条，故有4个染色体组。(4)图丙同源染色体分离，处于减数分裂的后期。(5)若姐

13、妹染色单体上有等位基因，可能是由基因突变或四分体时期的非姐妹染色单体交叉互换引起的。姐妹染色单体上出现等位基因的原因剖析一定基因突变一定交叉互换两种可能体细胞有丝分裂(例：根尖分生区细胞出现上述情况)作用时期间期亲代基因型AA若出现上述情况生殖细胞配子中出现一条染色体颜色有两种，例：绝大多数白色，只在头上带一小段黑色作用时期减前期无前面任何提示，可两种情况同时考虑考点二比较减数分裂与有丝分裂1填充下表，比较减数分裂与有丝分裂的过程比较项目减数分裂有丝分裂发生部位卵巢、睾丸(精巢)各组织器官分裂次数连续分裂两次一次子细胞名称生殖细胞体细胞染色体复制次数和时期1次；减数分裂前的间期1次；间期子细胞

14、染色体数目变化减半，发生在减数分裂完成时不变联会、四分体出现不出现非姐妹染色单体交叉互换有无同源染色体分离有；发生在减数分裂后期无着丝粒分裂减数分裂后期后期子细胞间的基因组成不一定相同相同2. 比较与判断染色体、DNA的变化模型(1)建立染色体与DNA变化的数学模型答案(2)染色体、DNA变化模型的判断技巧3减数分裂与有丝分裂细胞图像的识别(1)三个前期图的判断判断步骤：结果：A为有丝分裂前期，B为减数分裂前期，C为减数分裂前期。(2)三个中期图的判断判断步骤： 结果：A为有丝分裂中期，B为减数分裂中期，C为减数分裂中期。(3)三个后期图的判断判断步骤：结果：A为有丝分裂后期，B为减数分裂后期

15、，C为减数分裂后期。易错警示与细胞分裂图像有关的4个易错点(1)只有正确地识别同源染色体，才能进行细胞分裂方式和所处时期的准确判定。(2)该鉴别法仅适用于二倍体生物的细胞分裂。(3)多倍体(如四倍体)减数分裂，子细胞中有同源染色体，可根据子细胞染色体数目减半推断是减数分裂。(4)二倍体的单倍体(如玉米的单倍体)体细胞进行有丝分裂，子细胞中虽无同源染色体，但可根据子细胞内染色体数与母细胞相同推断为有丝分裂，如下图：3甲图表示某高等雌性动物在进行细胞分裂时的图像，乙图表示该种生物的细胞内染色体及DNA相对含量变化的曲线图。根据此曲线和图示回答下列问题：(1)甲图中的A、B分别处于什么分裂什么时期？

16、A： ，B： 。(2)乙图中8处发生的生理过程叫 。(3)乙图细胞内含有染色单体的区间是 和911，不含同源染色体的区间是 。(4)若该生物体细胞中染色体数为20条，则一个细胞在45时期染色体数目为 条。(5)同源染色体的分离发生在区间 。(6)时期6与11的共同点是 。(7)甲图中B细胞对应乙图中的区间是 ，形成的子细胞是 。答案(1)有丝分裂后期减数分裂后期(2)受精作用(3)1658(4)20(5)34(6)着丝粒分裂，染色体分别向两极移动，且染色体数目加倍(7)34极体和次级卵母细胞解析(1)甲图中的A姐妹染色单体分开，同侧存在同源染色体，属于有丝分裂后期。B表示四分体分开，是减数分裂

17、后期。(2)乙图中曲线A表示DNA相对含量，曲线B表示染色体的相对含量。8处表示减数分裂形成的配子的染色体数目加倍，说明进行了受精作用。(3)减数分裂后期和有丝分裂后期之前存在染色单体，即区间16和911存在染色单体，不含同源染色体的时期是减数分裂过程及产生的生殖细胞中。(4)根据曲线可知45时期染色体数目为20条。(5)同源染色体的分离发生在减数分裂后期，即区间34。(6)6和11的共同点是染色体在现在的基础上暂时加倍，都存在姐妹染色单体分开的情况。(7)甲图中的B是减数分裂后期，染色体将要减半。因为是雌性动物，所以减数分裂形成的是一个极体和一个次级卵母细胞。4下列各图是依据细胞增殖过程中核

18、DNA、染色体和染色单体等的变化而作的图像和曲线图。请据图回答下列问题：(1)图一中细胞有丝分裂的先后顺序是 。(2)图二中表示有丝分裂过程中染色体数目变化、减数分裂过程中染色体数目变化和核DNA分子数变化的图分别是 。答案(1)DBAF(2)解析(1)图一中的有丝分裂图像为A、B、D、F，减数分裂图像为C、E，按照有丝分裂过程中染色体复制、着丝粒排列在赤道板上、着丝粒分裂、子染色体移向细胞两极等特征，可以确定有丝分裂图像的先后顺序为DBAF。(2)有丝分裂过程中染色体数目只在分裂后期暂时加倍，其余时期数目不变，如图二中的；减数分裂过程中染色体在减数分裂后减半，在减数分裂后期暂时加倍，然后又恢

19、复到原来数目，如图二中的；减数分裂过程中的核DNA复制一次，发生两次减半，如图二中的。1分裂图像的辨析(1)对于分裂方式的判定，常采取“两看”分辨法(以二倍体生物为例)：(2)各分裂时期图像的判定，则根据上述“两看”分辨法，再加上“姐妹染色单体的有无”及“染色体在细胞中的排列方式”等进行确定。染色体散乱排布为前期，向赤道板集中，即“排队”为中期，染色体移向两极，即“分家”为后期。2根据图形判断有丝分裂与减数分裂的技巧(1)看“染色体峰值”。染色体数目最大为4N的是有丝分裂；染色体数目最大为2N的是减数分裂。(2)看“DNA复制和分裂次数”。斜线代表DNA复制，竖直下降代表细胞分裂完成。因此斜线

20、出现1次，而竖直下降2次的为减数分裂；斜线出现1次，而竖直下降1次的为有丝分裂。(3)看“结果”。分裂完成后，染色体或核DNA的数量与分裂前相等则为有丝分裂；若减半则为减数分裂。实验九蝗虫精巢的压片及观察1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。2实验流程(1)装片制作：麻醉解剖染色压片(2)显微观察 易错警示观察蝗虫减数分裂实验的2个注意点(1)实验材料的选取宜选用雄性个体生殖器官，其原因为：雄性个体产生精子数量多于雌性个体产生卵细胞数量。在动物卵

21、巢内的减数分裂没有进行彻底，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，才继续完成减数分裂。(2)精巢内精原细胞既进行有丝分裂，又进行减数分裂，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。5(高考改编)人类遗传病发病率逐年增高，相关遗传学研究备受关注。根据以下信息回答问题：小鼠是常被用于研究人类遗传病的模式动物。请填充观察小鼠细胞减数分裂的实验步骤：供选材料及试剂：小鼠的肾脏、睾丸、肝脏，苏丹染液、醋酸洋红染液、健那绿染液，解离固定液。(1)取材：用 作实验材料。(2)制片：取少量组织低渗处理后，放在 中，一定时间后轻轻漂洗。将漂洗后的组织放在载玻片上，滴

22、加适量 。一定时间后加盖玻片， 。(3)观察：用显微镜观察时，发现几种不同特征的分裂中期细胞。若它们正常分裂，产生的子细胞是 。答案(1)(小鼠)睾丸(2)解离固定液醋酸洋红染液压片(只要有压片的操作均可)(3)次级精母细胞、精细胞、精原细胞解析观察减数分裂应选取生殖器官，本题应选取(小鼠)睾丸。制片过程为“解离漂洗染色制片”。精原细胞通过有丝分裂实现自我增殖，通过减数分裂形成成熟生殖细胞，故中期细胞可能是有丝分裂中期、减数分裂中期、减数分裂中期。1实验成功的关键正确选用实验材料如上题中的实验目的是“观察小鼠细胞减数分裂”，这就要求我们把解题的目标对准能进行减数分裂的细胞，在提供的“实验材料”

23、中应选取小鼠的“睾丸”。2明确装片制作环节，把握减数分裂各期特点(1)临时装片制作应特别注意的几个关键环节为了更加清晰地观察染色体形态，在解离前，一般要对动物组织进行低渗处理，其目的是凭借反渗透作用使细胞膨胀，染色体铺展，同时可使粘附于染色体的核仁物质散开，以便能在一个平面上观察所有染色体形态。低渗处理后再进行解离固定，将细胞杀死并去除细胞之间的粘连物，使细胞彼此分开，经压片，细胞会彼此分散开，解离后进行漂洗，去除解离液对染色效果的影响，染色体容易被醋酸洋红(染)液或龙胆紫溶液染色，染色完成后进行制片并压片。(2)确定中期细胞的类型：睾丸内初级精母细胞进行减数分裂产生精子，精原细胞进行有丝分裂

24、增加细胞数目。因此处于细胞分裂中期的细胞应该包括：减数分裂中期、减数分裂中期、有丝分裂中期，产生的子细胞分别是次级精母细胞、精细胞、精原细胞。案例投影序号错因分析正确答案画蛇添足，图1显示的是每条染色体上DNA含量的变化DNA复制答案不完整，忽视了减数分裂过程的变化有丝分裂后期或减数分裂后期表述不准确全部染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上没有弄清图乙与图丙的关系B答案不全面次级卵母细胞或极体考虑问题不全面发生了基因突变或交叉互换题组一减数分裂的过程1判断正误(1)人类精子发生过程中，细胞中染色单体数最多可达92条(2010江苏，21A)()(2)人类的一个精原细胞产生两个相同精子的概率最大

25、为1/223(2010江苏，21D)()(3)果蝇的精细胞一定存在Y染色体(2008上海，8B改编) ()答案(1)(2)(3)2. (2012江苏卷，8)观察到的某生物(2n6)减数分裂后期细胞如右图所示。下列解释合理的是 ()A减数分裂中有一对染色体没有相互分离B减数分裂中有一对染色单体没有相互分离C减数分裂前有一条染色体多复制一次D减数分裂前有一条染色体多复制一次答案A解析分析图示，细胞中姐妹染色单体分离，且移向细胞两极的染色体各有4条，结合题干该生物是体细胞含有6条染色体的二倍体，可判断该细胞移向两极的染色体比正常分裂时多一条，原因是在减数分裂时，一对同源染色体没有分开，得到的两个次级

26、性(精)母细胞中一个含有4条染色体，另一个含有2条染色体。其中含有4条染色体的次级性(精)母细胞的减数分裂后期图像如题图所示。题组二减数分裂与有丝分裂综合3(2010安徽卷，2)雄蛙的一个体细胞经有丝分裂形成两个子细胞(C1、C2)，一个初级精母细胞经减数分裂形成两个次级精母细胞(S1、S2)。比较C1与C2、S1与S2细胞核中DNA数目及其贮存的遗传信息，正确的是 ()ADNA数目C1与C2相同，S1与S2不同B遗传信息C1与C2相同，S1与S2不同CDNA数目C1与C2不同，S1与S2相同D遗传信息C1与C2不同，S1与S2相同答案B解析有丝分裂产生的子细胞的DNA数目及其贮存的遗传信息是

27、完全相同的；减数分裂过程中会发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合，所以初级精母细胞经减数分裂后产生的两个次级精母细胞的DNA数目是相同的，但其贮存的遗传信息不一定相同。4(2008广东卷，21)仅在减数分裂过程中出现，而有丝分裂过程中不出现的选项是(多选) ()A分裂间期DNA复制与相关蛋白质合成B姐妹染色单体分离分别进入两个子细胞C联会后非姐妹染色单体发生部分DNA交换D同源染色体分开分别进入两个子细胞答案CD解析联会和同源染色体分开是减数分裂过程中特有的，因此选C、D项。题组三观察细胞的减数分裂5(2009江苏卷，15)对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因A、a都被标记为黄色，等位

28、基因B、b都被标记为绿色，在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞。下列有关推测合理的是 ()A若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点B若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点C若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点D若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点答案B解析在减数分裂时，同源染色体联会形成四分体。等位基因位于同源染色体上，若这2对基因在1对同源染色体上，由于经过了间期DNA的复制，则1个四分体中有2个A、2个a、2个B、2个b，即1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点。若这2对基因在2对同源染色体上，则1个四分体中只有A、a或者只有B、b，不能同时存在，所以只会出现4个黄色或者4个绿色荧光点。6(2008江苏卷，7)为了观察减数分裂各时期特点，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答案C解析要想观察减数分裂的全过程，必须要求观察材料能够连续地完成减数分裂的过程且进行减数分裂的细胞数量多。蚕豆的雄蕊和蝗虫