第4单元 第1讲 第二课时 减数分裂（学生讲义）-【新高考方案】2026年高考生物Ⅰ一轮总复习

第二课时　减数分裂 主题研习(一)　减数分裂的过程 1.减数分裂及其相关概念 (1)减数分裂 范围 进行　　　生殖的生物  过程 减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ 特点 染色体只复制一次,细胞连续　　　  结果 成熟生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞中的　　  (2)同源染色体 形状和大小 　　　(性染色体X、Y或Z、W不同)  来源 一条来自　　　,一条来自　　　  行为 减数分裂Ⅰ前期可以　　  (3)联会:减数分裂过程中,　　　　　两两配对的现象。联会发生在　　　　　　　(时期)。  (4)四分体:联会后的每对同源染色体含有　　　染色单体,叫作四分体。四分体的个数等于减数分裂中配对的同源染色体对数。  　　[微点拨]　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。 (5)互换 ①时期:　　　　　　　(四分体时期)。  ②范围:同源染色体中　　　　　　　　之间交换片段。  ③图示 ④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,若交换则可产生AB、ab(染色单体未交换)和Ab、aB(染色单体交换的结果)四种配子,产生可遗传变异。 2.减数分裂的过程(以精子的形成过程为例) 3.比较哺乳动物精子和卵细胞形成过程的异同 (1)不同点 项目 精子 卵细胞 产生部位 睾丸 卵巢 细胞质分裂方式 均等分裂 　　　　　  是否变形 　　  不变形 子细胞数目 4个精子 1个卵细胞、3个极体(退化) (2)相同点 ①染色体都在　　　　　　　　　复制一次。  ②减数分裂Ⅰ都是同源染色体分开。 ③减数分裂Ⅱ都是着丝粒分裂,　　　　分开。  ④形成的精子和卵细胞中的染色体数目都比原始生殖细胞的减少一半。 自我诊断 1.概念理解(判断正误) (1)观察子代精巢中的细胞能观察到染色体两两配对的细胞和染色体移到两极的细胞。 (　　) (2)蜜蜂的雌蜂(蜂王和工蜂)为二倍体,由受精卵发育而来;雄蜂是单倍体,由卵细胞发育而来。由此判断雄蜂精子中染色体数目是其体细胞的一半。 (　　) (3)果蝇体细胞有8条染色体,其体细胞在减数分裂Ⅰ后期,成对的同源染色体分开,细胞中有16条染色体。 (　　) (4)减数分裂Ⅰ中,移向细胞两极的两组染色体,非同源染色体之间是自由组合的。 (　　) (5)精子和卵细胞形成过程中的区别是精子需要变形,卵细胞不需要变形,其余完全相同。 (　　) (6)玉米体细胞中有10对染色体,经过减数分裂后,卵细胞中染色体数目为5对。 (　　) (7)不良的环境条件会影响原始生殖细胞的减数分裂,从而影响生殖细胞的形成,如吸烟会影响男性精子的数量和质量。 (　　) 2.事理分析 (1)(人教版必修2 P23“与社会的联系”素材分析)气温过低会影响水稻花粉母细胞的减数分裂,进而影响水稻的花粉数量和质量,导致稻谷减产。对此,农业生产上可以采取灌深水的措施来预防,请回答采取这样的措施的原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)(人教版必修2 P28“拓展应用”问题分析)请从精子或卵细胞形成的角度推测13三体综合征的病因: 　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　 。  重难点(一)　比较减数分裂 Ⅰ 与减数分裂 Ⅱ 的过程和特点 　　[例1]　(2024·苏州四市联考)下列有关减数分裂的叙述,正确的是 (　　) A.减数分裂Ⅰ过程中同源染色体先分离,后联会 B.减数分裂中联会的染色体是一对同源染色体 C.减数分裂Ⅱ过程中染色体的着丝粒分裂,导致等位基因分离 D.减数分裂Ⅰ染色体数目不变,减数分裂Ⅱ染色体数目减半 听课随笔: |认|知|生|成| 　　减数分裂Ⅰ与减数分裂Ⅱ关键点比较 重难点(二)　辨析精子和卵细胞减数分裂过程图像 　　[例2]　(2025·宁波模拟)下图为马蛔虫(2n=4)和果蝇(2n=8)减数分裂过程的示意图。下列叙述错误的是 (　　) A.①一定来自马蛔虫的精巢 B.②可能来自马蛔虫的精巢或果蝇的卵巢 C.③可能来自马蛔虫的精巢或马蛔虫的卵巢 D.④一定来自马蛔虫的卵巢 听课随笔: |认|知|生|成| 根据细胞质的分裂特点判断细胞类型 重难点(三)　建模分析减数分裂中染色体、核DNA的数量变化规律 1.染色体与核DNA数目变化曲线的判断 ①染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ末期结束,是由同源染色体分离平均进入2个子细胞造成的,减数分裂Ⅱ时染色体数目的变化为(n→2n→n)。 ②核DNA数量在减数分裂Ⅰ结束和减数分裂Ⅱ结束时均减半。 ③减数分裂Ⅱ后期染色体数、核DNA数都与正常体细胞相同,不同的是没有同源染色体。 ④染色体与核DNA数量之比变化规律及原因1∶11∶21∶1 2.染色体、核DNA分子和染色单体的数量变化柱形图 减数分裂(以精细胞的形成过程为例) ①三者中有数目为0的时期的物质一定是染色单体。 ②柱形图各时期图像中,核DNA的数目一定≥染色体的数目(1∶1或2∶1) 3.每条染色体上的DNA含量的曲线分析 ①A→B:有丝分裂前的间期或减数分裂前的间期DNA复制,染色单体形成,每条染色体上DNA分子数由1个变为2个。 ②B→C:含有染色单体的时期,可表示间期的G2期,有丝分裂前、中期,减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ前、中期。 ③C→D→E:有丝分裂后、末期或减数分裂Ⅱ后、末期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开 题点(一)　减数分裂的相关概念理解 1.(2025·广州模拟)下列关于同源染色体的叙述,正确的是 (　　) A.减数分裂Ⅰ时能联会形成四分体,且可以发生姐妹染色单体的互换 B.在人的肌细胞中没有X和Y这对同源染色体 C.同源染色体相互分离时,细胞中染色体数/核DNA数的值不变 D.两条同源染色体上基因的种类和数目都相同　 2.下列关于四分体的叙述,正确的是 (　　) A.有丝分裂和减数分裂过程中都会出现四分体 B.一个四分体中含有四条染色体和四个DNA分子 C.次级精母细胞中的四分体数是初级精母细胞中的1/2 D.人的初级精母细胞在减数分裂Ⅰ前期可形成23个四分体　 　　[易错提醒]　同源染色体的特点分析 ①形状、大小相同的两条染色体不一定是同源染色体,如有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂形成的两条染色体;形状、大小不同的两条染色体也可能是同源染色体,如X、Y染色体。 ②有丝分裂的细胞中有同源染色体,但不发生联会现象。 题点(二)　精子与卵细胞的形成过程 3.下图表示某种动物不同个体的某些细胞分裂过程,下列相关说法不正确的是 (　　) A.甲、丙两细胞都发生了基因重组 B.图中的细胞均处于细胞分裂后期 C.可属于卵原细胞分裂过程的是甲、乙、丁 D.乙、丁的染色体数都是体细胞的一半 4.(2025·扬州期中)图甲和图乙是某二倍体生物(基因型为AABb)精巢中的两个细胞(细胞中仅显示部分染色体)。下列有关分析错误的是 (　　) A.图甲中含有4个染色体组,图乙中含有4条染色单体 B.初级精母细胞中的互换导致图乙中A、a基因同时存在 C.图乙在继续分裂时,姐妹染色单体①和②分离、③和④分离 D.图乙细胞最终可以产生AB、aB或Ab、ab的子细胞 　　[易错提醒]　精子与卵细胞形成过程的判断方式 判断精、卵形成的关键依据是细胞质是否为均等分裂;但均等分裂不一定是精细胞形成过程,如极体也会发生均等分裂。 题点(三)　减数分裂过程中相关物质或结构的变化 5.(2024·沧州二模)图1中甲、乙为某哺乳动物细胞分裂模式图,图2表示该动物细胞分裂过程中的染色体数和核DNA数的柱形图。下列相关叙述正确的是 (　　) A.该动物为雄性,图1的甲细胞中同源染色体均分并分别移向两极 B.图2中的a、b可分别表示图1中甲和乙细胞中的染色体数和核DNA数 C.若图1中乙细胞基因型为纯合子,则经过减数分裂后只产生1种配子 D.图2中a可表示减数分裂Ⅱ后期,a、b、c中均不可能存在姐妹染色单体 6.(2025·营口一模)某兴趣小组观察果蝇(2n=8)细胞分裂时,绘制了细胞分裂图如图1(部分结构),染色体与核DNA分子数的关系如图2所示。下列有关叙述错误的是 (　　) A.图1细胞处于减数分裂Ⅱ后期,对应图2中的DE段,该细胞为次级精母细胞 B.若图2为有丝分裂,则染色体数目最易观察的时期在CD段,核DNA分子数有16个 C.若图2表示减数分裂,则染色体数目减半发生的时期在CD段,核DNA分子数也随之减半 D.图2中BC段进行核DNA分子的复制,DE段细胞中可能含有两条 Y 染色体　 　　[归纳拓展] 　　细胞分裂中引发相关物质数量变化的四大原因 原因 结果 DNA分子复制 ①DNA加倍;②染色单体形成;③染色体与核DNA数目之比由1∶1→1∶2 着丝粒分裂 ①染色单体消失(变为零);②染色体数目暂时加倍;③染色体与核DNA数目之比由1∶2→1∶1 同源染色体分别进入2个子细胞 同源染色体消失(对数变为零) 细胞一分为二 染色体或核DNA分别进入2个子细胞,数量减半 主题研习(二)　配子的多样性与受精作用 (一)观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 1.实验原理 减数分裂过程中,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.实验步骤 (二)配子多样性 1.配子中染色体组合多样性的原因 (1)减数分裂Ⅰ前期同源染色体的　　　　　　　　　的互换。  (2)减数分裂Ⅰ后期　　　　　　　的自由组合。　  2.推断减数分裂产生配子的种类 (1)原始生殖细胞减数分裂产生配子的情况(以AaBb为例,没有基因突变和互换) (2)具有n对同源染色体的个体产生配子的情况(假设个体产生的配子足够多,不考虑基因突变和互换) 项目 可能产生配子 的种类 实际能产生配子 的种类 1个精原细胞 2n种 　　  1个雄性个体 2n种 　　  1个卵原细胞 2n种 　　  1个雌性个体 2n种 　　  (三)受精作用 1.概念:卵细胞与精子相互识别、融合成为　　　　的过程。  2.过程和结果 图示 图示解读 过程 精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面 卵细胞的　　　　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,精子的细胞核就与卵细胞的细胞核融合,使彼此的　　　　会合在一起  结果 ①受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目;②受精卵中的染色体一半来自　　　　(父方),另一半来自　　　　(母方)  3.减数分裂和受精作用的意义 (1)减数分裂形成的配子,其染色体组合具有多样性,导致了不同配子　　　　的差异,加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性,使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　　　　中进化,体现了有性生殖的优越性。  (2)减数分裂和受精作用保证了每种生物(有性生殖的生物)前后代　　　　　　的恒定,维持了生物遗传的稳定性。因此,减数分裂和受精作用对于生物的　　　　　　,都是十分重要的。  自我诊断 1.概念理解(判断正误) (1)精子和卵细胞的相互识别是通过细胞的直接接触完成的。 (　　) (2)受精作用使子代的遗传物质一半来自父方,一半来自母方。 (　　) (3)受精作用实现了基因重组,造成有性生殖后代的多样性。 (　　) (4)双亲后代的多样性有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性。 (　　) 2.事理分析 (1)(人教版必修2 P27“思维训练”深入分析)试从配子形成和受精作用两方面,分别对二倍体生物遗传的多样性和稳定性的原因进行概括。 ①遗传的多样性的原因: 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②遗传的稳定性的原因: 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)(人教版必修2 P28“拓展应用”分析)马和驴杂交产生的骡不能繁殖后代的理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。(3)(人教版必修2 P23“拓展应用”深入分析)在精细胞变形为精子的过程中,精子的头部几乎只保留了细胞核,部分细胞质变成了精子的颈部和尾部,大部分细胞质及多数细胞器被丢弃,但全部线粒体被保留下来,并主要集中在尾的基部。请解释这一现象。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 题点(一)　观察细胞的减数分裂实验分析 1.(2025·厦门模拟)下列关于观察细胞的减数分裂实验的说法,正确的是 (　　) A.可以通过观察兔的卵母细胞减数分裂装片来了解减数分裂过程 B.用洋葱根尖制成装片,能观察到同源染色体联会现象 C.必须在电子显微镜下才能分辨出初级精母细胞、次级精母细胞和精子 D.用蝗虫的精巢做实验,视野中可以看到处于有丝分裂时期的细胞 2.(2025年1月·八省联考云南卷)为了确定某品种虾的染色体数目,研究者以肝胰腺和精巢组织为材料,制备多个染色体装片,统计染色体数目如图。下列相关叙述错误的是 (　　) A.制备装片时需用碱性染料将染色体染成深色 B.在精巢组织装片中可观察到减数分裂的过程 C.染色体装片制备效果会影响染色体数目统计结果 D.图中结果相互验证得出该虾的染色体数为200条 　　[易错提醒]　观察减数分裂实验的3个注意点 ①宜选用雄性个体生殖器官作为观察减数分裂的实验材料。 ②观察到的图像应存在有丝分裂和减数分裂两类增殖方式,其染色体数目有三种情况:N、2N、4N(假设亲代为二倍体)。 ③细胞在解离过程中已经死亡,无法观察到细胞中染色体的动态变化过程。 题点(二)　受精作用与配子多样性的原因 3.某种生物三对等位基因分布在三对同源染色体上,如图表示该生物某个体的精细胞,试根据细胞内基因的类型,判断这些精细胞至少来自几个精原细胞(不考虑同源染色体的非姐妹染色单体的互换) (　　) A.2个 B.3个 C.4个 D.5个 4.人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病,其中有很多类型的患儿都是父母在产生生殖细胞的过程中细胞异常所致。如图为某个体产生的四个精细胞,有关这些细胞的形成,下列分析正确的是 (　　) A.①配子出现的原因是同源染色体中的非姐妹染色单体互换所致 B.①②③④四个精细胞可能由同一个精原细胞产生 C.④配子出现的原因是非同源染色体片段缺失所致 D.A、a与B、b两对非等位基因在产生配子过程中,遵循自由组合定律 　　[思维建模] 　　根据基因型或染色体“互补性”判断配子来源 ①若两个精细胞中染色体组成“完全相同”(与及与视作相同),则它们可能来自同一个次级精母细胞。 ②若两个精细胞中染色体组成恰好“互补”,则它们可能来自同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞。 　　课下请完成课时跟踪检测(十六) 学科网（北京）股份有限公司 $$