2026届高三生物一轮复习知识清单减数分裂和受精作用

该高中生物学高考复习知识清单系统梳理了减数分裂和受精作用核心内容，涵盖染色体组成与类型、减数分裂概念及过程、与有丝分裂比较、数量变化规律及受精作用等知识模块，构建了从基础概念到过程分析再到实际应用的完整复习框架。 清单采用表格对比（如减数分裂与有丝分裂过程比较）、图像辨析三步法（一看数目二看同源三看行为）及数量变化曲线模型等设计，突出重难点标注（如交叉互换意义、姐妹染色单体等位基因成因），培养学生结构与功能观和科学思维。特设易错警示和配子种类计算实例，助力学生自主梳理知识网络，教师可据此精准指导复习，提升备考效率。

减数分裂和受精作用 前提回顾：染色体的组成与类型 1. 概念：当细胞处于分裂期时，细胞核内的染色质经高度螺旋化和反复折叠，形成线状或棒状的小体即为染色体。 2. 组成：主要是DNA和蛋白质。 3. 功能：细胞核内遗传物质的载体。 4. 类型：端着丝粒染色体、近端着丝粒染色体、中间着丝粒染色体。 5. 作用：对于同一种生物，细胞内染色体的形态、大小和着丝粒位置等都是相对恒定的，是人们识别染色体的重要标志。 一．减数分裂的概念 1．范围：进行有性生殖的生物。 2．起点：原始生殖细胞。 3．终点：成熟生殖细胞。 4．特点：染色体只复制一次，细胞连续分裂两次。 5．结果：生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞(或体细胞)中的一半。 （注：体细胞主要通过有丝分裂产生，有丝分裂过程中，染色体复制一次，细胞分裂一次，新产生的细胞中的染色体数目与体细胞相同。） 6.过程(以精原细胞的减数分裂为例) 时期 图像 主要特点 减数分裂 前的间期 染色体复制 减数第一 次分裂（简称“减Ⅰ”） 前期 同源染色体联会，形成四分体； 同源染色体的非姐妹染色单体间可发生交叉互换 中期 各对同源染色体排列在细胞中央的赤道面上 后期 同源染色体分离，非同源染色体自由组合，分开移向两极 末期 细胞一分为二，形成2个子细胞 减数第二 次分裂（无同源染色体）（简称“减Ⅱ”）。 前期 染色体散乱分布在细胞中 中期 染色体的着丝粒排列在赤道面上 后期 着丝粒分裂，染色单体分开移向两极 末期 细胞一分为二，形成染色体数目减半的子细胞，即每个细胞形成2个子细胞，最终共形成4个子细胞。 知识扩展：减数分裂过程中染色体发生特殊行为的时期 a. 同源染色体联会发生在减数第一次分裂前期。 b. 同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期。 c. 着丝粒分裂发生在减数第二次分裂后期。 7.与染色体有关的三对概念的区分 （1）同源染色体和非同源染色体 ①同源染色体：一条来自父方，另一条来自母方，其形态、大小基本相同的一对染 色体。如图中A和B、C和D。 同源染色体的判断依据：能配对；大小、形态基本相同；来源不同。 ②非同源染色体：在减数分裂过程中不发生配对的两条染色体，它们的形态、大小一般不同。如图中A和C、A和D、B和C、B和D均为非同源染色体。 （有丝分裂中也有同源染色体，但不联会）。 (2)姐妹染色单体和非姐妹染色单体 ①姐妹染色单体：一条染色体上由同一着丝粒连接的两条染色单体，如图中a与 a'、b与b'等。 ②非姐妹染色单体：一是位于同源染色体上的非姐妹染色单体，如图中a与b、b'； 二是位于非同源染色体上的非姐妹染色单体，如图中a与c、c'、d、d'。 (3)联会和四分体 ①联会：是指减数第一次分裂过程中(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。 ②四分体：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。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。 （4）交叉互换的重要理解 a．图示 b．时期：减Ⅰ前期四分体时期。 c．范围：同源染色体中非姐妹染色单体之间交换片段。 d．交换对象：等位基因B—b交换。 e．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(未换染色单体)和Ab、aB(交换的结果)，产生可遗传变异。 （5）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 ①体细胞——有丝分裂(例：根尖分生区细胞出现上述情况) ②作用时期——间期 ③亲代基因型AA若出现上述情况 ①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 ②作用时期——减Ⅰ前期 无前面任何提示，可两种情况同时考虑 8.减数分裂过程的分析与比较 减数第一次分裂与减数第二次分裂(以二倍体生物为例) 项目 减数第一次分裂 减数第二次分裂 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 2N→N(减半) N→2N→N(不变) 核DNA数 目变化 4N→2N(减半) 2N→N(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) 9.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[来源:学*科*网] 1次；减数第一次 分裂前的间期 1次；间期 子细胞染色体 数目变化 减半，发生在减数 第一次分裂完成时 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 第一次分裂后期 无 着丝粒分裂 减数第二次 分裂后期 后期 子细胞间的基因组成 不一定相同 相同 相关的生理过程 生殖 生长、发育 染色体(DNA)的 变化曲线 时期 数量 4 2 时期 4 2 数量 DNA 染色体 知识扩展：有丝分裂与减数分裂主要时期细胞图像鉴别(二倍体生物) 减数分裂与有丝分裂图像辨析步骤： ①三看法”判定细胞分裂方式 一看：染色体数目：奇数为减Ⅱ（姐妹染色体分开只看一极） 二看：有无同源染色体：没有为减Ⅱ（姐妹染色体分开只看一极） 三看; 染色体行为：如果有同源染色体联会、形成四分体，排列于赤道板或相互分离……减数第一次分裂；如果无，则为有丝分裂 ②利用不同分裂时期特点判定细胞分裂方式及时期 ③ 结合减数分裂过程中细胞质的分裂情况判断细胞类型 知识扩展 有丝减数区分难，抓住几个关键点。联会形成四分体，同源分开要减半。 有丝分裂要加倍，减数分裂看同源。再分过程同有丝，染色体中无同源。 10.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为减数第一次分裂前期，C为减数第二次分裂前期。 (2)三个中期图的判断 [来源:学_科_网Z_X_X_K] 判断步骤： 结果：A为有丝分裂中期，B为减数第二次分裂中期，C为减数第一次分裂中期。 (3)三个后期图的判断 判断步骤： 结果：A为有丝分裂后期，B为减数第二次分裂后期，C为减数第一次分裂后期。 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： 知识扩展 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) (3)染色体畸变发生于,减数分裂和有丝分裂过程中 11.减数分裂过程中核DNA分子数、染色体数、染色单体数的变化 (假设体细胞内染色体数为2n) 项目 核DNA 染色体 染色单体 减数第一次分裂前的间期 2n→4n 2n 0→4n 减数 第一次 分裂 前期 4n 2n 4n 中期 4n 2n 4n 后期 4n 2n 4n 末期 4n→2n 2n→n 4n→2n 减数 第二次 分裂 前期 2n n 2n 中期 2n n 2n 后期 2n n→2n 2n→0 末期 2n→n 2n→n 0 12.坐标曲线模型 13. 柱形图模型(以精细胞的形成过程为例) (1)减数分裂过程中染色体数目变化 ①染色体数目减半发生在减Ⅰ末期，原因是同源染色体分开，平均进入两个子细胞中造成的；减数第二次分裂染色体数的变化为N→2N→N。 ②减Ⅱ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 1∶11∶21∶1 （3） 染色单体判定：随着DNA复制而出现，随着着丝粒分裂而消失。 染色体和核DNA判定：无染色单体时，染色体数∶核DNA分子数=1∶1； 有染色单体时，染色体数∶核DNA分子数=1∶2。 14. 有丝分裂、减数分裂和受精过程中核DNA与染色体数量变化曲线 (1)曲线识别 (2)曲线解读 项目 上升段变化原因及时期 下降段变化原因及时期 核DNA DNA复制、间期 细胞一分为二、末期结束 染色体 着丝粒分裂、有丝分裂后期和减数第二次分裂后期 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。 5. 特殊曲线识别   图1 图2 (1)图1曲线解读 ①AB段表示DNA正在复制。 ②BC段，每条染色体上有2个DNA分子，表示间期的G2期、有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期。 ③CD段表示着丝粒分裂。 ④DE段，每条染色体上有1个DNA分子，表示有丝分裂后期和末期、减数第二次 分裂后期和末期。 (2)图2曲线解读 ①AE段为有丝分裂过程，其中AB段表示间期、前期和中期；BC段变化原因是着丝粒分裂，染色体数目加倍；CD段表示后期和末期。 ②FI段表示减数分裂，其中FG段表示间期和减数第一次分裂；GH段变化原因是细 胞一分为二；HI段表示减数第二次分裂 减数分裂过程中染色体和DNA数目的变化： 每条染色体上的DNA的含量变化 图中每段曲线含义， ab——间期（有丝分裂，减数分裂） bc ——有丝（前、中），减数：减Ⅰ前—---减Ⅱ中 cd——有丝后，减数Ⅱ后 注：卵细胞形成无变形过程，而且是只形成一个卵细胞，卵细胞体积很大，细胞质中存有大量营养物质，为受精卵发育准备的。 染色体、DNA变化模型的判断技巧 二．受精作用 1.精子和卵细胞形成的比较 比较项目 精子的形成 卵细胞的形成 场所 睾丸 卵巢 处于MⅠ的细胞 初级精母细胞 初级卵母细胞 处于MⅡ的细胞 次级精母细胞 次级卵母细胞、第一极体 细胞质分裂 均等分裂 初(次)级卵母细胞的细胞质不均等分裂， 第一极体的细胞质均等分裂 是否变形 是 否 结果 产生4个精子 产生1个卵细胞和3个极体 相同点 精子和卵细胞中染色体数目都是体细胞的一半；染色体行为都一致 知识扩展 (1)精子只含有23个DNA，卵细胞大于23个DNA，受精卵中大于46个DNA，还有细胞质线粒体中含DNA。 (2)基因重组只发生在减数第一次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。 (3)染色体一半来自父方，一半来自母方；DNA一多半来自母方，因为细胞质中的遗传物质全部来自母方。 (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)受精作用过程涉及到细胞膜的功能之一——信息传递，并体现膜的结构特点——一定的流动性. 2.受精作用过程、实质及意义 1．概念：卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。 （受精卵中的核遗传物质一半来自方，一半来自母方，细胞质遗传物质几乎全部来自卵细胞） 2．实质：精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合。 3.减数分裂和受精作用的意义：对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异都具有重要的意义。 3.配子种类数的分析 (1)正常情况下，两对同源染色体A、a与B、b独立遗传且无交叉互换 产生配子情况图示 (2)体细胞为n对同源染色体的个体，实际能产生配子种类 ①一个精原细胞： 产生2种配子。 ②一个卵原细胞：产生1种配子。 ③一个生物个体：产生2n 种配子。 （4） 在四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色单体发生交叉互换 (1)产生配子情况图示(以一个精原细胞含一对同源染色体为例) (2)体细胞为n对同源染色体的个体产生的配子种类 ①一个精原细胞：产生4种配子。 ②一个卵原细胞：产生1种配子。 ③一个生物个体：产生若干 种配子。 即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。 学科网（北京）股份有限公司 $