第四单元第2讲 减数分裂和受精作用 2024届高三生物一轮复习知识清单

第2讲 减数分裂和受精作用 2023/11/8 考点一 减数分裂 知识链接： ①无性生殖：亲体不通过两性细胞的结合而产生后代个体的生殖方式。包括分裂生殖、出芽生殖、孢子生殖、营养生殖、组织培养等 ②有性生殖：由亲本产生的有性生殖细胞(配子)，经过两性生殖细胞(例如精子和卵细胞)的结合，成为受精卵，再由受精卵发育成为新的个体的生殖方式。注：花药离体培养得到单倍体属于有性生殖 ③根据着丝粒的位置，染色体分类： a 中间着丝粒染色体 b 近端着丝粒染色体 c 端着丝粒染色体 【每种生物细胞内均含有特定数目、形态、结构的染色体，对于维持物种稳定性有极其重要的意义。】 雌果蝇染色体2n=8 人类染色体2n=46 回顾：真核细胞的有丝分裂：体细胞 增殖的方式。分裂特点：“染色体复制一次，细胞分裂一次” 思考：如果从原始的生殖细胞（如精原细胞和卵原细胞）发展为成熟的有性生殖细胞（如精子或卵细胞）的形成过程是通过有丝分裂的方式完成，生物体下一代细胞内染色体数目如何变化？ 魏斯曼的预测：在卵细胞和精子成熟的过程中，必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半；受精时，精子与卵细胞融合，恢复正常的染色体数目。这个天才的预见别其他科学家通过显微镜观察所证实，【如果蝇配子的染色体4条，体细胞的染色体8条】。实际上是一种特殊方式的有丝分裂——减数分裂（无细胞周期） 1、减数分裂的概念 体细胞（2N）原始生殖细胞（2N）成熟生殖细胞（N）有丝分裂 减数分裂 原始生殖细胞（2N），即性原细胞，属于体细胞，包括精原细胞、卵原细胞 成熟生殖细胞（N），即配子，包括精细胞、卵细胞。【精细胞需变形成为精子，变形不属于减数分裂。卵子形成无变形过程，卵子（减数分裂II中期）具备与精子结合成为受精卵的能力】 2、精子的形成过程 在减数分裂前，每个精原细胞的染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次，最后形成四个精细胞。这两次分裂分别叫作减数分裂I【也叫做减数第一次分裂或MI，包括前期、中期、后期、末期】和减数分裂II【也叫做减数第二次分裂或MII，包括前期、中期、后期、末期】。 （1）精细胞的形成部位：高等动物（性成熟后）的睾丸（的曲细精管）中，昆虫的精巢中，高等植物雄蕊的花药中 （2）形成过程 减数分裂前的间期：一部分精原细胞的体积增大，染色体复制，成为初级精母细胞。 MI前期（也称四分体时期） 1）同源染色体： ①MI前期配对的两条染色体 ②大小、形状一般相同， ③分别来自父母双方 关于同源染色体的知识辨析 (1)同源染色体的形态、大小一般都相同，但也有大小不同的，如男性体细胞中的X染色体和Y染色体是同源染色体，但X染色体较大，Y染色体较小。【注意：XY染色体的同源区段和非同源区段。】 (2)形状、大小相同的两条染色体不一定是同源染色体，如着丝点分裂后，姐妹染色单体形成的染色体尽管大小、形状相同，但不是同源染色体。 (3)有丝分裂中同源染色体不联会，也就不形成四分体。 (4)同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换不一定导致基因重组，交换的片段所含基因也可能相同。 (5)同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换和非同源染色体的自由组合都可能导致基因重组。 2）联会：减数分裂Ⅰ过程中，同源染色体两两配对的现象 3）四分体：联会后的每对同源染色体都含有四条染色单体，叫作四分体。四分体存在于MI前期和中期【注意：联会在前（染色质状态下），之后高度螺旋化变短变粗形成四分体】 注：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条脱氧核苷酸链。 4）染色体互换：四分体（同源染色体）中的非姐妹染色单体之间有时互换一部分片段的现象。 画图解释： 交叉互换：在四分体时期（MⅠ前期），同源染色体的非姐妹染色单体之间常常发生交叉，并且相互交换一部分染色体。 MⅠ中期：各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧，每条染色体的着丝粒都附着在纺锤丝上。 MⅠ后期:在纺锤丝的牵引下，配对的两条同源染色体（四分体）分离，分别向细胞的两极移动。（是基因分离定律的细胞学基础） 非同源染色体自由组合（是基因自由组合定律的细胞学基础） MⅠ末期:子细胞中染色体数减半—— 次级精母细胞 MⅠ与MII之间通常没有间期，或者间期时间很短，染色体不再复制。 MII后期：每条染色体的着丝粒分裂，两条姐妹染色单体分开，成为两条染色体。【染色体、核DNA数与正常细胞相同，但无同源染色体】 3、胞的形成过程 部位：高等动物卵巢【MⅠ在卵巢，MII在输卵管，场所不唯一。卵巢内部有许多发育程度不同的卵泡，卵泡中央的一个细胞将会发育为卵细胞】。 高等植物雌蕊子房的胚珠。 时期：胎儿时期（性别分化后，出生前）和初情期（性成熟后） 过程：①MⅠ是在雌性动物排卵前后