2027届高三生物人教版一轮复习课件4.2减数分裂和受精作用

该高中生物学高考复习课件聚焦“细胞的减数分裂和受精作用”核心考点，依据课标要求阐明减数分裂过程、遗传信息传递及实验观察。对接高考评价体系，分析2023广东真题等考点权重，归纳染色体变异结合、异常分析、图像识别等常考题型，梳理分裂阶段特征、数量变化及配子多样性，体现备考针对性。 课件亮点在于高考真题训练与科学思维培养，如2024广东克氏综合征、2025安徽交换比例真题解析，通过“比较法”区分减数分裂与有丝分裂，“物理模型法”辨析图像，强化生命观念中的结构与功能观。设易错辨析、长句表达模块，帮助学生掌握答题技巧，助力高考冲刺，为教师提供高效复习指导。

第四单元 细胞的生命历程 第2课　细胞的减数分裂和受精作用 书P18-28，大本P90 考点1 减数分裂和受精作用 6年3考 2025·广东10 2024·广东-9 2021·广东-20 · 情境设置：以染色体异常疾病（特纳综合征、克氏综合征）或染色体易位等真实病例为切入点 · 考查重点：染色体数目变异产生机制、减数分裂异常分析、异常配子形成与遗传效应 · 命题趋势：结合临床病例与细胞学图像，强化异常分裂机制的深度推理，从单纯知识记忆向机制分析转变 大本P90、书P19 动物的精巢、卵巢，植物的花药、子房 精子和卵细胞或雌、雄配子 【判断】减数分裂有细胞周期。（ ） × 减数分裂产生的精子不能再分裂 返回导航 书P20 返回导航 判断： 1.同源染色体的形态、大小一定相同 2.形态、大小相同的两条染色体一定是同源染色体 3.同源染色体在分裂过程中一定联会 4.互换一定导致基因重组 5.基因重组一定由同源染色体的非姐妹染色单体之间的片段互换导致 X染色体和Y染色体 着丝粒分裂后,姐妹染色单体形成的染色体 有丝分裂同源染色体不联会 交换的片段所含基因也可能相同 非同源染色体的自由组合 返回导航 精子的形成过程 高等动物： 低等动物/昆虫： 植物： 精原细胞 （原始生殖细胞） 分布 精原细胞 减数分裂 精子 变形 有丝分裂 精原细胞 (1)场所： (2)来源： 曲细精管 精细胞 精巢 雄蕊的花药（花粉） 人的睾丸和精子示意图 睾丸 书P18.19 5 精子的形成过程 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 间期 DNA复制 精原细胞 精细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 分同源染色体 分姐妹染色单体 精子 变形 复制 减数分裂时，染色体 ，而细胞 。 只复制一次 连续分裂两次 前期：联会、互换 中期：同源染色体整齐排列在赤道板两侧 1个精原细胞通过减数分裂形成4个（2种）精子 X 变形后的精子才具备游向卵细胞并进行受精作用的能力 ①精子的头部几乎只保留细胞核的意义：精子和卵细胞结合时，头部先进入卵细胞内，精子的头部几乎只保留了细胞核，这就保证了遗传物质能够先进入卵细胞。 ②部分细胞质变成了精子的颈部和尾部的意义：使精子具备适于游动的能力。 ③人部分细胞质及多数细胞器被丢弃的意义：避免了受精过程中因为不必要的细胞组分而耗费能量。 ④全部线粒体被保留下来，并主要集中在尾的基部的意义：可以更好地在受精过程中提供能量。 综上，变形后的精子才具备游向卵细胞并进行受精作用的能力。精子变形过程中的以上变化都是为受精提供了保证，是进化的结果。 6 卵细胞 初级卵母细胞 第一极体 第二极体 卵细胞的形成过程 卵原细胞 DNA 复制 退化消失 次级卵母细胞 联会，形成四分体 细胞质不均等分裂 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 间期 DNA复制 分同源染色体 分姐妹染色单体 细胞质不均等分裂 极体细胞质均等分裂 1个卵原细胞通过减数分裂形成1个卵细胞和3个极体 停 精子刺激 由于形成卵细胞时，染色体也要减半，因此卵细胞的形成同样是复制一次，连续分裂两次。青春期前都处于减一前期，青春期后每月排卵，完成减一，在输卵管发育到减二中期，受到精子刺激后，完成减二 7 1.染色体复制发生在: 2.同源染色体的联会发生在: 3.同源染色体分离发生在: 4.染色体着丝粒分裂发生在: 5.染色体数目减半发生在: 6.DNA数目减半发生在: 减数分裂前的间期 减Ⅰ前期 减Ⅰ后期 减Ⅱ后期 减Ⅰ末期 减Ⅰ末期 减Ⅱ末期 减Ⅱ末期 快问快答 据减数分裂过程染色体行为变化, 回答下列过程各发生的时期: 8 补充：根据细胞质的分裂方式判断减数分裂中的细胞类型: 减数分裂过程中染色体、染色单体、核DNA的数量变化 4N 2N N 间期 前 中 后 末 前 中 后 末 减数第二次分裂 减数第一次分裂 DNA复制 细胞分裂 细胞分裂 1 核DNA数目变化曲线（2N） 10 4N 2N N 间期 前 中 后 末 前 中 后 末 分同源，细胞分裂 着丝粒分裂， 姐妹染色单体分开 细胞分裂 减数第二次分裂 减数第一次分裂 2 染色体数目变化曲线（2N） 减数分裂过程中染色体、染色单体、核DNA的数量变化 11 4N 2N N 间期 前 中 后 末 前 中 后 末 分同源，细胞分裂 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开 DNA复制 减数第二次分裂 减数第一次分裂 3 染色单体数目变化曲线（2N） 减数分裂过程中染色体、染色单体、核DNA的数量变化 12 (间期) DNA复制 (减Ⅱ后期) 着丝粒分裂，姐妹染色单体分离 4 每条染色体上的DNA数 减Ⅰ前期→减Ⅱ中期 减数分裂过程中染色体、染色单体、核DNA的数量变化 13 总结变化原因： ①渐增： ②突增： ③突减： DNA复制 着丝粒分裂 细胞分裂 着丝粒分裂 14 情况2 情况1 A A B B a a b b B B a a A A b b A A a a b b B B 生殖细胞 一个精原细胞，不考虑互换，能够产生 种精子。 2 一个卵原细胞，不考虑互换，能够产生 种卵细胞。 1 配子多样性的原因 （1）同源染色体分离的同时，_______________________________表现为自由组合(MI后) 非同源染色体上的非等位基因 A b ×2 a B ×2 A B ×2 a b ×2 变异类型： 基因重组 为什么说龙生九子，九子各不同？ 15 ①一个精(卵)原细胞： 4个精子（2种）、1个卵细胞（1种） 配子多样性的原因 （1）同源染色体分离的同时，_______________________________表现为自由组合(MI后) 非同源染色体上的非等位基因 精(卵)原细胞中 同源染色体（对） 可能形成的配子类型（种） 1 2 3 n ②一个个体（含多个性原细胞）： 21 22 23 2n 正常人细胞中有23对染色体，可能形成的配子种类为_____种 223 分清“一个个体”还是“一个细胞” 16 情况2 情况1 A b a b A A a a b b B B 生殖细胞 a A B B a A b b a B A B A b a A b b B B a A A B a B a b 一个精原细胞，考虑互换，能够产生 种精子。 4 一个卵原细胞，考虑互换，能够产生 种卵细胞。 1 (2) 的_______________________________互换（MⅠ前期） 非姐妹染色单体上的等位基因 同源染色体 配子多样性的原因 变异类型： 基因重组 基因重组（Genetic Recombination）是指生物体在形成配子或进行无性繁殖时，不同基因或等位基因重新组合的过程，产生新的基因型。它是遗传变异的主要来源之一 17 三、受精作用 X 返回 返回导航 返回导航 返回导航 返回导航 返回导航 易错辨析 1.同源染色体在细胞分裂过程中一定能发生联会。( ) 分析:同源染色体在有丝分裂过程中不发生联会。 2.减数分裂中发生均等分裂的细胞一定是次级精母细胞。( ) 分析:极体分裂时,细胞质均等分裂。 3.减数分裂Ⅰ后期,着丝粒分裂导致染色体数目加倍。( ) 分析:减数分裂过程中的着丝粒分裂发生在减数分裂Ⅱ。 × × × 返回 4.在减数分裂过程中,染色体数目减半发生在减数分裂Ⅱ。( ) 分析:减数分裂过程中染色体数目减半的原因是同源染色体分离,发生在 减数分裂Ⅰ。 5.减数分裂过程中先发生同源染色体分离,然后非同源染色体自由组合。 ( ) 分析:减数分裂过程中同源染色体分离和非同源染色体自由组合是同时发 生的。 6.精子和卵细胞的相互识别是通过细胞膜的直接接触完成的。( ) 7.减数分裂与受精作用使亲子代的体细胞中染色体数目维持稳定。( ) × × √ √ 返回 长句表达 1.(必修2 P22图2-5延伸)卵细胞产生过程中,细胞质不均等分裂,其意义是 ______________________________________________________________。 2.(必修2 P20旁栏)在减数分裂Ⅰ中染色体出现了同源染色体的联会和 ________________________________________,这对生物的遗传意义是增加 了______________,维持生物前后代细胞中染色体的恒定,从而保证了______ ______________。 保证卵细胞有较多的营养物质,以满足早期胚胎发育过程中物质的需要 非姐妹染色单体的互换、同源染色体的分离 配子的多样性 遗传 物质的稳定性 返回 【命题探究·释疑解惑】 【典例】图甲为卵巢中的一些细胞图像,图乙表示细胞内染色体数和核DNA分子数在不同分裂时期的统计数据。回答下列问题。 返回 (1)图甲中含有2个染色体组的细胞图像是____,图乙与之对应的时期是____。  (2)图甲中属于有丝分裂的细胞图像是____,图乙中________(填“有”或“没有”)与之相对应的时期。  ② B ① 没有 【解析】(1)图甲中②细胞含有2个染色体组,该细胞中染色体数∶核DNA分子数=1∶2,且染色体数与体细胞相同,对应图乙中的B。 (2)分析可知,图甲中①属于有丝分裂图像,①细胞中染色体数目是体细胞的2倍,在图乙中没有与之相对应的时期。 返回 (3)图乙最可能表示______分裂过程中染色体数和核DNA分子数的相对含量变化。如果该种细胞分裂按照A、B、C、D的时间顺序依次进行,图乙中处于A时期的细胞名称应为____________。  (4)图甲中与图乙C时期对应的图像是____(填序号),该图所表示的细胞名称为____________________;图甲中与图乙D时期对应的图像是______(填序号),该图所表示的细胞名称为________________。  聚焦考查点:减数分裂图像辨析和染色体数与核DNA分子数变化规律。 减数　　　 卵原细胞 ③ 次级卵母细胞或极体 ④ 卵细胞或极体 返回 【扣点专练·通法悟道】 1.如图为某昆虫(2N=8)体内一个减数分裂细胞的局部示意图(图中只显示其中2条染色体),细胞另一极的结构未绘出,已知该昆虫的基因型为GgXEY(只考虑染色体互换),下列叙述正确的是(　　) A.图示完整细胞内应有8条染色单体 B.图示细胞处于减数分裂Ⅱ后期 C.图示细胞经过分裂能得到4种配子 D.图示细胞为初级卵母细胞,进行不均等分裂 √ 返回 【解析】选C。该昆虫2n=8,图示细胞处于减数分裂Ⅰ后期,完整细胞内应有8条染色体,应有16条染色单体,A错误;图示细胞染色体中的着丝粒还未分裂,应该正在进行同源染色体的分离,处于减数分裂Ⅰ后期,B错误;图示细胞发生的是基因突变则经过分裂能得到3种配子,发生的是互换则经过分裂能得到4种配子,只考虑染色体互换图示细胞经过分裂能得到4种配子,C正确;根据该动物的基因型GgXEY可知,该动物的性别为雄性,则该细胞为初级精母细胞,D错误。 返回 2.(2026·汕头联考)2025年2月,我国科学家的研究成果“体外重构减数分裂DNA双链断裂形成”揭示了减数分裂过程中,DNA双链断裂(DSB)触发同源重组的特殊调控机制。下列对高等动物减数分裂以及受精作用的叙述,正确的是(　　) A.精子形成过程中不同时期的细胞Y染色体的数量可以是1或2条 B.DNA双链断裂(DSB)触发同源染色体之间片段的交换,增加了后代的遗传多样性 C.受精作用体现了细胞膜的流动性,受精卵中的DNA一半来自父方,一半来自母方 D.1个精原细胞经减数分裂形成4种精细胞,而1个卵原细胞经减数分裂只能形成1种卵细胞 √ 返回 重点难点突破 返回导航 自行阅读大本P115-116 1-3 返回导航 返回导航 返回导航 返回导航 一个精原细胞产生（ ）种配子 2 一个雄性个体产生（ ）种配子 22=4 返回导航 一个卵原细胞产生（ ) 一个雌性个体产生（ ） (n为同源染色体的对数) 配子中染色体组合的多样性 1种 以下细胞产生的配子种类数目： 2n种 配子多样性： 1）自由组合 减数第一次分裂后期非同源染色体的自由组合 2）交叉互换 四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换 注意： ①分析产生配子种类时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞” ②若仅发生基因突变,一个精原细胞可能会产生 种精细胞。 ③若仅发生互换,一个精原细胞可能会产生 种精细胞。 3 4 返回导航 返回导航 返回导航 破解策略 1.“比较法”分析减数分裂和有丝分裂: 比较项目 减数分裂 有丝分裂 分裂的细胞 原始生殖细胞 体细胞或原始生殖细胞 染色体复制时期 减数分裂前的间期 分裂间期 细胞分裂次数 2次 1次 联会、四分体 发生在减数 分裂Ⅰ前期 不出现 染色体互换 (基因重组) 发生在同源染色体的 非姐妹染色单体之间 不发生 返回 比较项目 减数分裂 有丝分裂 同源染色体分离 发生在减数 分裂Ⅰ后期 不发生 着丝粒分裂 发生在减数分裂Ⅱ后期 发生在后期 子细胞间的 遗传物质 不一定相同 一般相同 可遗传变异 基因突变、基因 重组、染色体变异 基因突变、 染色体变异 返回 2.“物理模型法”分析减数分裂与有丝分裂: (1)三个前期图的判断。 返回 (2)三个中期图的判断。 返回 (3)五个后期图的判断。 返回 返回导航 返回导航 返回导航 返回导航 【扣点专练·通法悟道】 1.如图是某雄性动物精巢中细胞进行分裂时,相关物质数量变化的部分曲线图。下列分析错误的是(　　) A.该图可以用来表示减数分裂部分过程中 染色单体的数量变化 B.若该图表示果蝇体内细胞减数分裂时染色体的数量变化,则n值为4 C.若该图为有丝分裂核DNA数量变化,则ab段染色体数与核DNA数的比值为1/2 D.若n值为1,则该图表示有丝分裂或减数分裂时一条染色体上DNA数量的变化 √ 返回 【解析】选C。减数分裂Ⅰ结束后染色单体数目减半,因此该图可表示减数分裂部分过程中染色单体的数量变化,A正确;果蝇体内细胞减数分裂时染色体的数量变化为8-4-8-4,则n=4,B正确;若该图为有丝分裂核DNA数量变化,则ab段可代表有丝分裂的前期、中期、后期,染色体数与核DNA数的比值为1/2或1,C错误;有丝分裂或减数分裂时一条染色体上DNA数量可随着着丝粒断裂由2变为1,则n=1时,该图可表示有丝分裂或减数分裂时一条染色体上DNA数量变化,D正确。 返回 从教材走向高考 2.(必修2 P28“拓展应用”T2延伸)骡是马和驴杂交产生的后代,马和驴体细胞中分别有 32 对和 31 对染色体。下图甲、乙、丙表示驴的某个细胞在不同分裂时期的部分染色体组成。 返回 (1)甲细胞的名称是____________,乙细胞处于图 1 曲线中______段,乙细胞 处于图 2 曲线中____段。  (2)图 1 曲线中 de 段形成的原因是_______________________________。  (第二)极体　 cd de 着丝粒分裂,姐妹染色单体分离 返回 【解析】(1)据图可知,丙细胞处于减数分裂Ⅰ后期,细胞质不均等分裂,故驴的性别为雌性,甲细胞无同源染色体,是减数分裂完成后的子细胞,丙的下半极为次级卵母细胞(细胞中的染色体形态为“白长、黑短”),丙的上半极为第一极体(细胞中的染色体形态为“白短、黑长”),根据甲细胞中染色体的形态“白短、黑长”,可知其是第一极体分裂后的子细胞第二极体;乙为减数分裂Ⅱ中期,细胞中存在姐妹染色单体,故处于图1曲线中cd段;图2中的虚线代表减数分裂过程中染色体的含量变化,故乙细胞应处于图2曲线中de段。 (2)图1曲线中de段表示每条染色体中的DNA含量由2变为1,即着丝粒断裂,姐妹染色单体分离,此时细胞应处于减数分裂Ⅱ后期,细胞的名称为次级卵母细胞或极体。 返回 (3)考虑染色体的片段互换,等位基因的分离可能发生在图 2 曲线中 __________段(不考虑其他异常)。  (4)骡的原始生殖细胞不能发生正常的减数分裂,不能繁殖后代。从减数分 裂中染色体行为的角度解释其原因是_____________________________ _____________________________________________________________ ______________________________________________________________ ______________________。  cd 或 fg　 骡的体细胞中的 63 条染色体,其中 32 条来自马,31 条来自驴,没有同源染色体,导致减数分裂过程中无法进行同源染色体的联会行为,导致生殖细胞无法形成,因此骡不能繁殖后代 返回 【解析】 (3)若考虑染色体的片段互换,等位基因的分离发生在减数分裂Ⅰ后期或减数分裂Ⅱ后期,即图2的cd段或fg段。 (4)分析题意可知,骡是马和驴杂交产生的后代,马和驴体细胞中分别有32对和31对染色体,故骡的体细胞中的63条染色体,其中32条来自马,31条来自驴,没有同源染色体,导致减数分裂过程中无法进行同源染色体的联会行为,导致生殖细胞无法形成,因此骡不能繁殖后代。 返回 悟高考·瞻动向 返回 体验高考·淬炼考能 1.(2024·广东高考)克氏综合征是一种性染色体异常疾病。某克氏综合征患儿及其父母的性染色体组成见图。Xg1和Xg2为X染色体上的等位基因。导致该患儿染色体异常最可能的原因是(　　) A.精母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离 B.精母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离 C.卵母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离 D.卵母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离 √ 返回 【解析】选A。本题考查减数分裂过程的异常。根据题图可知,父亲的基因型是XXg1Y,母亲的基因型是XXg2XXg2,患儿的基因型是XXg1XXg2Y,故父亲产生的异常精子的基因型是XXg1Y,原因是精母细胞中同源染色体在减数分裂Ⅰ后期没有分离,A选项正确。 返回 2.(2025·安徽高考)某动物初级精母细胞中,一部分细胞的一对同源染色体的两条非姐妹染色单体间发生了片段互换,产生了4种精细胞,如图所示。若该动物产生的精细胞中,精细胞2、3所占的比例均为4%,则减数分裂过程中初级精母细胞发生交换的比例是(　　) A.2% B.4% C.8% D.16% √ 返回 【解析】选D。从图示可以看出,一个初级精母细胞含有4条染色单体。对于单个细胞来说,当其中两条非姐妹染色单体发生一次交换后,这4条染色单体最终会分离进入4个精细胞中。对于任何一个发生了互换的初级精母细胞而言,它产生的后代精细胞中,重组型的比例是2/4=50%。不发生交换的细胞,其后代中重组型配子的比例是0%。题中给出的精细胞2占4%,精细胞3占4%是在所有产生的精细胞(包括由发生交换的细胞产生的和由未发生交换的细胞产生的)中的总比例。因此,重组型配子(精细胞2+精细胞3)在总配子中所占的总比例为4%+4%=8%。设发生互换的初级精母细胞的比例为X,可以建立等式:(发生交换的细胞比例)×(这些细胞产生重组配子的比例)=(总的重组配子比例),即:50%X=8%,解得X=16%。所以在减数分裂过程中,初级精母细胞发生交换的比例是16%,D正确。 返回 3.(2022·山东高考)减数分裂Ⅰ时,若同源染色体异常联会,则异常联会的同源染色体可进入1个或2个子细胞;减数分裂Ⅱ时,若有同源染色体则同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,若无同源染色体则姐妹染色单体分离。异常联会不影响配子的存活、受精和其他染色体的行为。基因型为Aa的多个精原细胞在减数分裂Ⅰ时,仅A、a所在的同源染色体异常联会且非姐妹染色单体发生交换。上述精原细胞形成的精子与基因型为Aa的卵原细胞正常减数分裂形成的卵细胞结合形成受精卵。已知A、a位于常染色体上,不考虑其他突变,上述精子和受精卵的基因组成种类最多分别为(　　) A.6;9　　B.6;12　　C.4;7　　D.5;9 √ 返回 【解析】选A。本题主要考查减数分裂形成配子的种类。基因型为Aa的多个精原细胞在减数分裂Ⅰ时,仅A、a所在的同源染色体异常联会,且非姐妹染色单体发生交换。(1)若A、a所在的染色体片段发生交换,则A、a位于姐妹染色单体上:①异常联会的同源染色体进入1个子细胞,则子细胞基因组成为AAaa或不含A、a,经减数分裂Ⅱ,同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,可形成基因型为Aa和不含A、a的精子;②异常联会的同源染色体进入2个子细胞,则子细胞基因组成为Aa,经减数分裂Ⅱ,可形成基因型为A或a的精子。(2)若A、a所在的染色体片段未发生交换:①异常联会的同源染色体进入1个 返回 子细胞,则子细胞基因组成为AAaa或不含A、a,经减数分裂Ⅱ,同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,可形成基因型为AA、aa和不含A、a的精子;②异常联会的同源染色体进入2个子细胞,则子细胞基因组成为AA或aa,经减数分裂Ⅱ,可形成基因型为A或a的精子。综上所述,精子的基因组成包括AA、aa、Aa、A、a和不含A或a,共6种,与基因组成为A或a的卵细胞结合,受精卵的基因组成包括AAA、AAa、Aaa、aaa、AA、Aa、aa、A、a,共9种。 返回 瞭望高考·探悟动态 锁定新情境: 雄蜂的 “减数分裂” 　　蜜蜂群体中有雄蜂(由卵细胞直接发育形成)、雌蜂(由受精卵发育形成,分蜂王和工蜂,其中蜂王具有生育能力,工蜂高度不育)。下图为雄蜂精原细胞“减数分裂”的大致过程。回答下列有关问题。 返回 基于核心素养的新考向: 1.(结构与功能观)雄蜂的初级精母细胞____(填“有”或“无”)联会现象,与精原细胞相比,形成的精细胞染色体数目________(填“加倍”“不变”或“减半”)。  2.(批判性思维)1个精原细胞产生的配子种类数为____种,原因是_____________________________________________________;1只雄蜂产生的配子种类数为____种(不考虑突变),原因是________________________ __________________。  无　　 不变 1 雄蜂的1个精原细胞通过“减数分裂”只能产生1个配子 1 雄蜂的“减数分裂”过程中 无基因重组 返回 【解析】1.雄蜂的精原细胞中只含有一个染色体组,无同源染色体,因此在减数第一次分裂的前期没有同源染色体联会的发生。据图可知,精原细胞中染色体数目是16条,精细胞中染色体数目也是16条,因此与精原细胞相比,形成的精细胞染色体数目不变。 2.分析可知,雄蜂1个精原细胞经“减数分裂”后形成1个精细胞,因此对雄蜂来说,它们的1个精原细胞产生的配子数目是1个,种类数只能是1种。在没有突变的情况下,雄蜂的精原细胞经过“减数分裂”形成精细胞的过程中无基因重组,因此1只雄蜂产生的配子种类数为1种。 返回 3.(比较与分类)与蜂王正常的减数分裂过程相比,雄蜂的_______________ (填“减数第一次分裂”或“减数第二次分裂”)过程与之不同,从染色体的行为变化角度看,其特殊性表现为_____________________________________ __________________________________________。  　 雄蜂的精原细胞在进行减数第一次分裂时,16条染色体同时移到细胞的一极 减数第一次分裂 返回 返回导航 [课标要求]　阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞；说明进行有性生殖的生物体，其遗传信息通过配子传递给子代；实验：观察蝗虫精母细胞减数分裂装片。 一、减数分裂 1．减数分裂及相关概念 (1) (2)同源染色体 (3)联会和四分体 ①联会概念：减数分裂Ⅰ前期 同源染色体 两两配对的现象。该时期DNA已完成 复制 ，染色 单体 已形成。 ②四分体概念：联会后的每对同源染色体含有 四条染色单体 ，叫作四分体。 1个四分体＝ 1对 同源染色体＝ 2条 染色体＝ 4条 染色单体，含 4个 DNA分子(有 8条 脱氧核苷酸链)。 (4)互换 ①概念：减数分裂Ⅰ前期，同源染色体的非姐妹染色单体 之间互换片段的现象。 ②意义：进一步丰富了配子的类型，增强了 有性生殖 生物的多样性。 2．减数分裂的过程(以二倍体动物为例) 时期 图像 主要特征 间期 DNA 复制 ，有关 蛋白质 的合成，每条染色体上含有2条染色单体 减数分 裂Ⅰ 前 期 同源染色体发生联会，形成 四分体 ，四分体中的非姐妹染色单体间可能发生部分 互换 中 期 成对同源染色体排列在细胞中央的 赤道板 两侧 减数分 裂Ⅰ 后 期 同源染色体 分离 ，非同源染色体 自由组合 末 期 细胞质 分裂 形成2个子细胞，子细胞中染色体数目 减半 减数分裂 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细胞中央的赤道板上 后期 着丝粒 分裂 ，染色单体分开成为 染色体 ，染色体数目暂时 加倍 末期 细胞质分裂，一个细胞分裂成为2个子细胞，子细胞中染色体数目是体细胞染色体数目的 一半 3.减数分裂的过程——卵细胞形成过程 4．精子和卵细胞形成过程的异同点(以哺乳动物为例) 项目 精子的形成 卵细胞的形成 不同点 场所 睾丸 卵巢 细胞质 分裂 均等分裂 卵母细胞 不均等分裂 ；第一极体均等分裂 不同点 是否变形 变形 不变形 结果 1个精原细胞→ 4 个精细胞→ 4 个精子 1个卵原细胞→ 1 个卵细胞和3 个极体 相同点 染色体的行为变化相同 [基础诊断] 1．判断下列关于减数分裂叙述的正误 (1)魏斯曼的预测被其他科学家通过显微镜观察所证实。(　　) (2)果蝇常作为遗传学上的实验材料，是因为果蝇生长周期短，繁殖快，染色体少且容易观察。(　　) (3)魏斯曼预测在精子和卵细胞成熟的过程中，必然有一个特殊的过程使染色体数目减半；受精时，精子和卵细胞融合，染色体数目恢复正常。(　　) (4)细胞两极的这两组染色体，非同源染色体之间是自由组合的。(　　) (5)同源染色体是指细胞内形状和大小相同，一条来自父方，一条来自母方的两条染色体。(　　) (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。(　　) [答案]　(1)√　(2)√　(3)√　(4)√　(5)×　(6)×　(7)√ 考点一　减数分裂的过程与受精作用 [素养能力提升] 1．减数分裂Ⅰ与减数分裂Ⅱ关键点比较 (1)减数分裂前的间期进行DNA复制，减数分裂Ⅰ与减数分裂Ⅱ之间不再进行DNA复制。 (2)减数分裂Ⅰ发生同源染色体分离，但着丝粒不分裂，减数分裂Ⅱ发生着丝粒分裂。 (3)减数分裂Ⅰ有同源染色体(且有联会、四分体交换及同源染色体分离等行为)，减数分裂Ⅱ无同源染色体。 (4)减数分裂Ⅰ子细胞为次级精母细胞或次级卵母细胞及第一极体，减数分裂Ⅱ子细胞为精细胞或卵细胞和第二极体。 2．图解识记哺乳动物精子和卵细胞形成过程的异同 3．明确受精作用的两个细胞学基础和一个误区 (1)两个细胞学基础 ①细胞膜信息交流功能——不同物种的精卵不识别，这也是生殖隔离形成的原因。 ②细胞膜的结构特点——具有一定的流动性。精卵融合为一个受精卵，首先要发生细胞膜的融合。 (2)一个误区：受精卵中遗传物质并非一半来自父方，一半来自母方，原因是细胞质DNA几乎全部来自母方，这也是母系遗传的细胞学基础。 eq \x(特别提醒) 　关于减数分裂和受精作用的三点说明 (1)精(卵)原细胞通过有丝分裂进行增殖，通过减数分裂产生精子(卵细胞和极体)。 (2)精细胞不是精子，精细胞变形后成为精子，精子头部含有细胞核，几乎无细胞质，线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘，受精时精子只有头部进入卵细胞，而尾部留在外面。 (3)精子与卵细胞发生膜的融合，这体现了细胞膜的结构特性——具有一定的流动性。 4．减数分裂产生配子的种类 原始生殖细胞减数分裂产生配子情况(以AaBb为例)，不考虑基因突变和交换，如图。 具有n对同源染色体的个体产生配子情况(不考虑基因突变和交换) 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 2种 1个雄性个体 2n种 最多2n种 1个卵原细胞 2n种 1种 1个雌性个体 2n种 最多2n种 配子来源的判断方法 考点四　实验：观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 [实验基础知识] 1.实验原理：蝗虫的精原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，因而能够据此识别减数分裂的各个时期。 2.实验流程 （1）临时装片制作流程（同有丝分裂装片制作过程）：解离→漂洗→染色→制片。 （2）显微镜观察固定装片 eq \x(特别提醒) 　 1.不只观察到一种分裂方式：动物的精巢、卵巢以及植物的花药中的细胞既进行有丝分裂又进行减数分裂，故观察到的图像应存在有丝分裂和减数分裂两类，其染色体数目有三种情况：N、2N、4N（假设亲代为二倍体）。原始生殖细胞的增殖是通过有丝分裂进行的。 2.不能观察到一个细胞减数分裂的过程：如同观察有丝分裂一样，由于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。欲看到全部过程，需通过移动装片，从不同的视野中寻找。 [实验拓展提升] 本实验宜选用雄性个体生殖器官，而不选用雌性个体的生殖器官，原因是①雄性个体产生的精子数量多于雌性个体产生的卵细胞数。②大多数动物卵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Ⅱ。 结论语句必记 1.减数分裂中染色体数目减半的时期和原因：减数分裂Ⅰ、同源染色体分离。减数分裂中染色单体消失的时期和原因：减Ⅱ后期、着丝粒分裂。 2.减数分裂Ⅰ后期的特点：同源染色体分离，非同源染色体自由组合，减数分裂Ⅱ过程中无同源染色体。 3.互换发生的时期和部位：减Ⅰ前期、同源染色体的非姐妹染色单体之间。 4.精原细胞的分裂方式：有丝分裂和减数分裂，精原细胞的染色体数目与体细胞相同。 5.减数分裂过程中细胞质均等分裂和不均等分裂的细胞分别是初级精母细胞、次级精母细胞、第一极体；初级卵母细胞、次级卵母细胞。 6.观察减数分裂最常用的动物材料和植物材料分别是精巢、花药。 7.受精卵细胞核内的遗传物质一半来自父方，一半来自母方，其细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方。 $