第8章 第11课时 减数分裂和受精作用-【高考零起点】2025年新高考生物总复习教用课件（艺考）

必修2　遗传与进化 第八章　基因和染色体的关系 第11课时　减数分裂和受精作用 生物学 一、相关概念 1．同源染色体的概念(以人体细胞为例) 人体细胞有23对染色体，如下图所示 【注意】上图所示染色体处于细胞分裂间期，此时染色体以染色质丝的形式存在，不能通过电镜观察到。 必修2　遗传与进化 上述每对染色体叫作同源染色体，组成同源染色体的两条染色体，它们形态、大小和功能一般相同。如果一对染色体是同源染色体，则其中一条来自父方，另一条来自母方(上图来自父方的用蓝线表示，来自母方的用灰线表示)。 必修2　遗传与进化 2．体细胞、精原细胞、初级精母细胞的关系 精原细胞由体细胞通过有丝分裂、分化而来，精原细胞继续通过有丝分裂增殖，其中的部分精原细胞进行减数分裂。在减数分裂前的间期，精原细胞体积增大，染色体复制，成为初级精母细胞。图解如下 体细胞 精原细胞 初级精母细胞 3．表达染色体数量时，注意量词的正确使用 “│”“X”型染色体均叫作一条染色体，“XX”型染色体叫作一对染色体，染色体的数目与着丝粒的数目相同，一对染色体是针对同源染色体而言。 必修2　遗传与进化 二、减数分裂 1．减数分裂的概念 减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。 【注意】(1)精(卵)原细胞、初级精(卵)母细胞和精(卵)子均为生殖细胞，但受精卵不是生殖细胞。 (2)减数分裂是针对生殖细胞而言，有丝分裂是针对体细胞而言。 必修2　遗传与进化 2．减数分裂过程图解(以哺乳动物精子和卵子形成为例) 必修2　遗传与进化 必修2　遗传与进化 【注意】减数分裂分为两个阶段——减数分裂Ⅰ(也叫减数第一次分裂)和减数分裂Ⅱ(也叫减数第二次分裂)。和有丝分裂的过程类似，减数分裂Ⅰ分为前期、中期、后期和末期，减数分裂Ⅱ分为前期、中期、后期和末期。由于减数分裂的两个阶段连续进行且减数分裂Ⅱ的前期跟减数分裂Ⅰ的末期非常相似，所以在分类时我们把减数分裂Ⅰ的末期当作减数分裂Ⅱ的前期。 必修2　遗传与进化 3．同源染色体在减数分裂Ⅰ中的变化 减数分裂时，同源染色体在间期完成复制，在前期缩短变粗并两两配对形成四分体(此过程叫作联会)，每个四分体是一对同源染色体，包含两条染色体、四条染色单体。四分体中的非姐妹染色单体可以发生互换。如图所示： 必修2　遗传与进化 在减数分裂Ⅰ的中期，同源染色体成对排列在赤道板的两侧，到了后期，每对同源染色体中的两条染色体分别移向细胞两级。 【注意】(1)四分体是在减数分裂Ⅰ前期联会形成的，是同源染色体的一种特殊存在形式，而同源染色体在细胞的多个时期均存在，所以一个四分体就是一对同源染色体，但一对同源染色体不一定是一个四分体。 (2)有丝分裂的前期也有同源染色体，但有丝分裂前期的染色体不联会，不会形成四分体。 必修2　遗传与进化 (3)虽然同源染色体成对分布在赤道板两侧，但对于同一对染色体，其中的两条姐妹染色体在赤道板两侧的分布是随机的，对于不同对的同源染色体，沿赤道板的分布也是随机的。 　 (4)同源染色体又叫同型染色体。在四分体时期，形态、大小相同的染色体一定是同源染色体。减数分裂Ⅱ期间没有同源染色体。 必修2　遗传与进化 (5)人体23对同源染色体图(图1为复制前，图2为复制后) 图1 图2 由此可知，不管男性还是女性，相同序列号的染色体形状、大小均相同。减数分裂Ⅰ中的同源染色体，由父方、母方各提供一条相同序列号的染色体组成。 必修2　遗传与进化 4．减数分裂中细胞染色体和DNA的数量变化 (1)体细胞染色体和DNA不变, 【注意】上述次级精母细胞和精子中染色体和DNA的数量是针对分裂后的单个细胞而言。 必修2　遗传与进化 (2)根据染色体、核DNA数目变化曲线速判细胞分裂方式 必修2　遗传与进化 5．精原细胞、卵原细胞减数分裂的主要区别 项目 精子的形成过程 卵细胞的形成过程 不 同 点 场所 睾丸 卵巢 细胞质分裂 均等分裂 不均等分裂(极体均等分裂) 是否变形 是 否 子细胞数目 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(极体消失) 相同点 染色体复制一次，细胞连续分裂两次，子细胞内染色体和核DNA数均减半 6．减数分裂使一个生殖细胞的染色体变为原始生殖细胞的一半，为生殖细胞发育成受精卵进行了必不可少的准备。 必修2　遗传与进化 三、受精作用 1．概念：精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。 2．过程：精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。与此同时，卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子进入。精子的头部进入卵细胞后不久，精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合，使彼此的染色体会合在一起。 3．结果：受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，保证了物种染色体数目的稳定，其中有一半的染色体来自父方，另一半来自母方。 必修2　遗传与进化 4．意义 (1)保证了生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传特性的稳定性。 (2)同一双亲的后代必然呈现多样性。这种多样性有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。 5．有性生殖后代具有多样性的原因 (1)配子的多样性：减数分裂Ⅰ前期非姐妹染色单体之间的交叉互换；减数分裂Ⅰ后期非同源染色体之间的自由组合。 (2)受精时精子和卵细胞的结合具有随机性。 必修2　遗传与进化 一、选择 1．从某种意义上说，减数分裂是一种特殊的有丝分裂，主要依据是分裂过程中(　 　) A．有染色体的复制 B．有纺锤丝的出现 C．有中心体的倍增 D．有染色体的形态变化 答案 B 必修2　遗传与进化 答案 2．下列叙述的两条染色体一定是同源染色体的是(　 　) A．由一条染色体复制而成的两条染色体 B．一条来自父方，一条来自母方的两条染色体 C．形状和大小相同的两条染色体 D．一个四分体中的两条染色体 D 必修2　遗传与进化 答案 3．下列几组染色体中，属于一对同源染色体的是(　 　) A．①③ B．③⑤ C．②⑤ D．③④ B 必修2　遗传与进化 答案 4．如图为处于不同时期的某种动物(2n＝4)细胞分裂的示意图。下列相关叙述错误的是(　 　) A．甲细胞处于有丝分裂后期，其中同源染色体数目为4对 B．乙细胞处于减数分裂Ⅰ后期，细胞中DNA数目大于8个 C．丙细胞处于减数分裂Ⅱ中期，该细胞不一定是次级卵母细胞 D．丁细胞处于减数分裂Ⅱ后期，能产生2个生殖细胞 D 必修2　遗传与进化 答案 5．下面是某动物细胞分裂的一组图像，下列正确的是(　 　) A．该动物形成的性细胞中只有四条染色体 B．减数分裂过程的图像为③→②→④ C．③是观察染色体形态和数目的最佳时期 D．可判断该动物一定是雄性 C 必修2　遗传与进化 答案 6．如图表示一个四分体的互换过程。则下列叙述正确的是(　 　) A．此过程发生在减数分裂Ⅰ中期同源染色体联会时 B．a和a′属于同源染色体，a和b属于非同源染色体 C．互换发生在同源染色体上的姐妹染色单体之间 D．发生互换的前提是同源染色体配对 D 必修2　遗传与进化 答案 7．雄果蝇的某细胞中的着丝粒刚完成分裂，下列有关该细胞的叙述，正确的是 (　 　) A．染色体数目一定是体细胞的两倍 B．可能是初级精母细胞 C．可能含有同源染色体 D．可能含有染色单体 C 必修2　遗传与进化 答案 8．图①和图②是某高等动物中处于分裂状态的两个细胞。下列有关叙述错误的是(　 　) A．图②子细胞可能会继续发生图①过程变化 B．两个细胞中，染色体数∶核DNA数∶染色单体数的值相同 C．图②细胞处于有丝分裂中期，下一时期每条染色体上DNA数将减半 D．图①与图②上一时期，细胞中均含有2个四分体、4条染色体和8个核DNA分子 D 必修2　遗传与进化 答案 9．下列有关两个细胞分裂图像的说法，正确的是(　 　) A．①②均是卵细胞形成过程中的细胞 B．①②中均含两对同源染色体 C．①能产生4种类型的生殖细胞 D．②能产生1种类型的生殖细胞 D 必修2　遗传与进化 答案 10．如图为减数分裂过程中细胞核内某物质含量的变化曲线，对此曲线的分析正确的是(　 　) A．曲线AB段正在进行DNA分子复制 B．曲线BC段完成了着丝粒的分裂 C．曲线DE段可能出现同源染色体的非姐妹染色单体间的互换现象 D．曲线FG段细胞内的染色体数目和体细胞中的一致 A 必修2　遗传与进化 答案 11．如图表示哺乳动物精子的形成过程中一个细胞内核DNA含量的变化。下列各项中对该图的解释完全正确的是(　 　) A．同源染色体的联会发生在d～e的初期 B．f点染色体数目又出现短时间的加倍 C．e点同源染色体分离，f点染色体的着丝粒分裂 D．a～c是间期，c～f是分裂期，f～g是精细胞变形阶段 D 必修2　遗传与进化 答案 12．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(Ⅰ～Ⅳ)中相关物质(①～③)的数量。下列表述与图中信息相符的是(　 　) A．Ⅱ所处阶段可发生非同源染色体的自由组合 B．Ⅲ可代表初级精母细胞 C．②代表染色体 D．Ⅰ～Ⅳ中③的数量比是2∶4∶4∶1 A 必修2　遗传与进化 答案 13．如图表示细胞分裂过程中染色体、核DNA变化相对值。下列有关a～c段(不含a、c点)的叙述正确的是(　 　) A．细胞中始终存在染色单体 B．细胞中始终存在同源染色体 C．细胞中染色体和核DNA数之 比由1∶2变为1∶1 D．此时期表示初级性母细胞 A 必修2　遗传与进化 答案 二、填空 14．如图是某种生物的精细胞，根据细胞内染色体的类型(灰色来自父方、白色来自母方)回答下列问题： E (1)可以来自同一个次级精母细胞的两个精细胞是A和___；___和D。 (2)这6个精细胞至少来自___个精原细胞；至少来自___个次级精母细胞。 (3)精细胞A的一条染色体在初级精母细胞________________________ 时期发生了______。 C 两 四 四分体(减数分裂I前期) 互换 必修2　遗传与进化 答案 (4)精细胞E、F和___最可能来自同一个______精母细胞。 (5)这6个精细胞中同时含有来自父方和母方的遗传物质的是_________________ (填字母)。产生这种现象的原因是同源染色体___________________________和非同源染色体____________。 A 初级 A、B、C、E、F 非姐妹染色单体之间互换 自由组合 必修2　遗传与进化 (1)图甲中属于有丝分裂过程的图有___(填字母)，不具有姐妹染色单体的细胞有_________，染色体与DNA的比例是1∶2的图有___(填字母)。 (2)图甲中B处于____________________期，此细胞的名称是_______________；C细胞分裂后得到的子细胞为______________________。 答案 15．图甲表示某高等动物(二倍体)在进行细胞分裂时的图像，图乙为该种生物的细胞内染色体及核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： A A、C B 减数第一次分裂后 初级卵母细胞 卵细胞和(第二)极体 必修2　遗传与进化 答案 (3)图甲中B细胞对应图乙中的区间是_________。 (4)图乙细胞内不含同源染色体的区间是_________，图乙中8处染色体与DNA数量加倍的原因是____________(填生理过程)。 (5)若该生物体细胞中染色体数为20条，则一个细胞在6～7时期染色体数目为______条。 3～4 5～8 受精作用 20 必修2　遗传与进化 感谢聆听 $$