2027届高三生物人教版一轮复习课件第十七讲 细胞的减数分裂和受精作用（包含细胞周期调控和同步化）

第17讲 细胞的减数分裂和受精作用 刘子辰 考点一 减数分裂与受精作用 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。在减数分裂前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。 进行有性生殖的生物 从原始生殖细胞→成熟生殖细胞 染色体只复制一次，细胞连续分裂两次 成熟生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞中的一半 高等动物的 ，高等植物的 。 范围 时间 特点 结果 场所 睾丸、卵巢 花药、子房 考点一 减数分裂与受精作用 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。在减数分裂前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。 思考： 1.原始生殖细胞有哪些？ 2.成熟生殖细胞有哪些？ 3.原始生殖细胞除了减数分裂还可以进行什么分裂？为什么？ 4.细胞进行减数分裂是否具有细胞周期？ 精原细胞、卵原细胞 精子，卵细胞，雌配子，雄配子 有丝分裂 增加原始生殖细胞的数量 不具有 考点一 减数分裂与受精作用 减数分裂过程中的基本概念 同源 染色体 形状和大小： 来源： 行为： 形状和大小一般都相同 一条来自父方，一条来自母方（用不同颜色表示） 在MⅠ前期，能两两配对(联会)。 → 确保同源染色体正确分离 有丝分裂过程中有无同源染色体？ 整个有丝分裂都存在同源染色体！但不发生联会。 大小形状相同的染色体一定是同源染色体吗？ （除性染色体外） 考点一 减数分裂与受精作用 减数分裂过程中的基本概念 DE 下列几组染色体中，属于一对同源染色体的是（ ） 考点一 减数分裂与受精作用 减数分裂过程中的基本概念 同源染色体联会 同源染色体两两配对的现象。 时期： MⅠ前期 联会 四分体 联会后每对同源染色体含有四条染色单体。 有丝分裂中期，有同源染色体，无联会，无四分体。 1个四分体= 对同源染色体 = 条染色体 = 条染色单体 = 个DNA分子 1 2 4 4 考点一 减数分裂与受精作用 对同源染色体 对同源染色体 对同源染色体 对同源染色体 对同源染色体 对同源染色体 2 2 2 4 0 0 考点一 减数分裂与受精作用 减数分裂过程中的基本概念 等位基因与非等位基因 （2）非等位基因：位于 的上或 上的基因。 （1）等位基因：指位于一对 相同位置上控制 的基因。 等位基因： 非等位基因： A和a B和b D和D不属于等位基因，是相同基因 A和D A和B A和b a和D a和B等 同源染色体 相对性状 不同染色体 A和a控制茎的高度，A控制高茎，a控制矮茎，B和b控制花的颜色，B控制开红花，b控制开白花，D控制控制果皮的颜色为黄色。 同一染色体不同位置 考点一 减数分裂与受精作用 减数分裂过程中的基本概念 互换 四分体（同源染色体）中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕，并交换相应的片段。 考点一 减数分裂与受精作用 减数分裂的过程——精子形成的过程 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 考点一 减数分裂与受精作用 减数分裂的过程 ——精子形成过程（以哺乳动物为例） 初级精母细胞（减数第一次分裂） 精原细胞 结合所学分析，从染色体的角度来看，减I分裂主要的变化是什么？ 联会形成四分体 同源染色体分离，非同源染色体自由组合 联会形成四分体 染色体数目减半 同源染色体分离， 非同源染色体自由组合 减I分裂变化趋势 染色体 同源染色体对数 核DNA 8→4 4→0 16→8 减Ⅰ中期染色体分布特点？有丝分裂中期呢？ 考点一 减数分裂与受精作用 减数分裂的过程 精细胞 次级精母细胞（减数第二次分裂） 减数分裂Ⅰ与减数分裂Ⅱ之间通常没有间期，或者间期时间时间很短，染色体不再复制。 染色体数目暂时加倍，姐妹染色单体消失 结合所学分析，从染色体的角度来看，减II分裂主要的变化是什么？ 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成子染色体分别进入子细胞 减I分裂变化趋势 染色体 8→4 同源染色体对数 4→0 核DNA 16→8 →8 →0 →4 1个精原细胞经减数分裂后产生的4个精细胞在染色体组成上有什么关系？(不考虑互换) 这4个精细胞是两种类型，且两两相同，两类互补。 考点一 减数分裂与受精作用 精细胞变形形成精子 精细胞 精子 精细胞通过变形，形成了成熟的雄性生殖细胞—精子。精子呈蝌蚪状，分头部和尾部，头部含有细胞核，尾长，能摆动。 精细胞的变形有何意义？ 精子摆动所需要的能量主要由什么提供？ 精子的变形属于减数分裂吗？ 线粒体。 变形后的精子才具备游向卵细胞并进行受精作用的能力。 不属于 考点一 减数分裂与受精作用 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 同源染色体 着丝粒变化 染色体主要行为 染色体数目 DNA数目 染色单体数 无 有，分离 不分裂 分裂 着丝粒分裂， 姐妹染色单体分开 ①同源染色体联会； ②四分体中非姐妹染色单体 发生互换； ③同源染色体分离， 非同源染色体自由组合 2N→N(减半) 2N→4N→2N 0→4N→2N N→2N→N(不减半) 2N→N 2N→0 考点一 减数分裂与受精作用 精原细胞 初级 精母细胞 次级 精母细胞 精细胞 精子 染色体复制 减数 分裂Ⅰ 减数 分裂Ⅱ 变形 减数分裂 （包括减数第一次分裂和减数第二次分裂） 减数分裂前的间期 说出时期名称和细胞名称 减数分裂Ⅰ前期 初级精母细胞 减数分裂Ⅰ后期 初级精母细胞 减数分裂Ⅱ前期 次级精母细胞 减数分裂Ⅱ末期 精细胞 减数分裂前的间期 精原细胞 减数分裂Ⅱ后期 次级精母细胞 减数分裂Ⅱ中期 次级精母细胞 减数分裂Ⅰ中期 初级精母细胞 说出时期名称和细胞名称 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 考点一 减数分裂和受精作用 减数分裂的过程——卵细胞的形成 卵原细胞 (1)场所： (2)来源： 卵巢（哺乳动物） 卵细胞 卵泡 卵细胞的扫描电镱照片（放大150倍） 卵原细胞 （原始生殖细胞） 卵原细胞 减数分裂 有丝分裂 卵细胞 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成卵细胞。 考点一 减数分裂和受精作用 次级卵母细胞 初级卵母细胞 第一极体 卵细胞 第二极体 极体 卵原细胞 细胞质不均等分裂 退化消失 次级卵母细胞 第一极体 细胞质不均等分裂 均等分裂 保证最终形成的卵细胞中储存丰富的营养，以供早期胚胎发育。 卵细胞形成过程中为何存在不均等分裂现象？ 减数分裂的过程——卵细胞的形成 对比：精子和卵细胞的形成差异 精子的形成 卵细胞的形成 不同点 产生部位 原始生殖细胞 是否变形 细胞质分裂 方式 子细胞数目 相同点 染色体的行为和数目变化规律相同。 4个精子（两种） 1个卵细胞、3个极体（退化） 均等分裂 变形 不变形 精原细胞 卵原细胞 动物卵巢 动物睾丸 不均等分裂 （只有第一极体减II是均等分裂） 染色体都在减数分裂前的间期复制一次； 减数分裂Ⅰ都发生同源染色体的分离； 减数分裂Ⅱ都发生着丝粒分裂、姐妹染色单体分开； 形成的精子和卵细胞中的染色体数目都减半。 考点一 减数分裂和受精作用 染色体、染色单体与DNA的数目变化 间期 减数第一次分裂 减数第二次分裂 前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期 DNA 染色体 染色单体 次级精母细胞 精原细胞 初级精母细胞 精细胞 2n→4n 4n 4n 4n 4n→2n 2n 2n 2n 2n→n 2n 2n 2n 2n n→2n 2n→n n n 2n→n 0→4n 4n 4n 4n 4n→2n 2n 2n 2n→0 0 考点一 减数分裂和受精作用 减数分裂中的核DNA变化 间期 减Ⅰ前期 减Ⅰ中期 减Ⅰ后期 减Ⅰ末期 n 2n 3n 4n 减Ⅱ前期 减Ⅱ中期 减Ⅱ后期 减Ⅱ末期 细胞一分为二 细胞一分为二 核DNA数 DNA复制 考点一 减数分裂和受精作用 减数分裂中的染色体数变化 间期 减Ⅰ前期 减Ⅰ中期 减Ⅰ后期 减Ⅰ末期 n 2n 3n 4n 减Ⅱ前期 减Ⅱ中期 减Ⅱ后期 减Ⅱ末期 染色体数 细胞一分为二 着丝 粒分裂 细胞一分为二 考点一 减数分裂和受精作用 减数分裂中的染色单体数变化 间期 减Ⅰ前期 减Ⅰ中期 减Ⅰ后期 减Ⅰ末期 n 2n 3n 4n 减Ⅱ前期 减Ⅱ中期 减Ⅱ后期 减Ⅱ末期 细胞一分为二 染色单体数 着丝 粒分裂 考点一 减数分裂和受精作用 减数分裂异常情况分析——减数分裂I异常（同源染色体未分离） 染色体 复制 同源染色 体分离 精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 染色单体分离 精细胞 结果：4个精细胞均发生异常 考点一 减数分裂和受精作用 减数分裂异常情况分析——减数分裂II异常（染色单体未分离） 染色体 复制 同源染色 体分离 精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 染色单体分离 精细胞 结果：2个精细胞发生异常 考点一 减数分裂和受精作用 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。正常人有23对染色体。有种叫“21三体综合征”（唐氏综合征）的遗传病，患者智力低下，身体发育缓慢。对患者进行染色体检查，发现患者的21号染色体不是正常的1对，而是3条。 你能从精子或卵细胞形成的角度推测这种病的病因吗？ 染色体组型 考点一 减数分裂和受精作用 不能正常进行减数分裂 2.骡是马和驴杂交产生的后代。马和驴的体细胞中分别有32对和31对染色体，请问骡的体细胞中含有多少条染色体?骡的体细胞增殖是通过正常的有丝分裂进行的，而它们的睾丸或卵巢中的原始生殖细胞却不能发生正常的减数分裂，因此骡不能繁殖后代。你能从减数分裂中染色体行为的角度解释其原因吗? 马的体细胞32对染色体 马的生殖细胞32条染色体 驴的体细胞31对染色体 驴的生殖细胞31条染色体 骡的体细胞63条染色体 考点一 减数分裂和受精作用 减数分裂产生配子多样性的原因 A B a b 动手画一画：如图为处于减数分裂I中期的某初级精母细胞，请画出进入后期可能的细胞图像以及完成减数分裂后形成的配子类型。 减数分裂配子多样性原因 原因①：减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离时，非同源染色体的自由组合。 变异类型： 基因重组 情况2 情况1 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 A b ×2 a B ×2 A B ×2 a b ×2 A A B B 减数分裂配子多样性原因 思考：基因型为AaDd的细胞，如果不交叉互换会产生几种精子？如果交叉互换会产生几种精子？ 减数分裂配子多样性原因 原因②：减数分裂Ⅰ前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换 变异类型： 基因重组 归纳：减数分裂产生的配子种类 基因型为AaBb的个体产生配子的情况 （不考虑交叉互换和突变） 项目 配子个数 配子种类 一个精原细胞 4个 种 一个雄性个体   种 一个卵原细胞 1个 种 一个雌性个体   种 2 1 22 含n对同源染色体的精(卵)原细胞形成的配子种类(不考虑同源染色体的非姐妹染色单体互换)： 。 2n 例如：人的体细胞有23对染色体，那么人在形成精子或卵细胞时，可能产生多少种配子呢？ 可产生的配子类型有时候要比上述结论多，为什么？ 四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体间发生了交叉互换。 AB、ab或Ab、aB AB、ab、Ab、aB AB或ab或Ab或aB AB、ab、Ab、aB 22 注意： 是“1个个体”还是“1个性原细胞” 223种！ 归纳：基因重组（P84） 1. 概念：指在生物体进行 生殖的过程中， 控制不同性状的基因( 基因)的重新组合。 2. 基因重组类型： ①互换型: a.时间： 期； B.重组对象： 基因。 ②自由组合型: a.时间： 期； B.重组对象： 基因。 有性 非等位 减数分裂Ⅰ后 非同源染色体上的非等位 同源染色体上的非等位 减数分裂Ⅰ前 注：互换对象是同源染色体上的等位基因； 考点一 减数分裂和受精作用 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 【资料1】：蝗虫的染色体数目相对较少，雄蝗虫2n=23，雌蝗虫2n=24，染色体较大。 【资料2】：在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，其只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才能继续完成减数分裂Ⅱ。 ①雄性个体产生精子的数量远远多于雌性个体产生卵细胞的数量； ②雌性哺乳动物卵巢内的减数分裂并没有彻底完成，排卵得到的仅仅是次级卵母细胞，只有在受精过程中才能继续进行减数分裂Ⅱ 。 为什么选蝗虫精母细胞作为观察材料？ 染色体数目较少，染色体较大，易于观察。 观察减数分裂实验为什么不选择雌性个体？ 考点一 减数分裂和受精作用 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 1.目的要求 通过观察蝗虫精母细胞减数分裂装片，识别减数分裂不同时期染色体的形态、位置和数目，加深对减数分裂过程的理解。 2.材料用具 蝗虫精母细胞减数分裂装片，显微镜。 3.实验步骤 精 形态、位置和数目 考点一 减数分裂和受精作用 减Ⅰ中期 减Ⅰ后期 减Ⅰ前期 辨析出下列各图示的减数分裂时期片： 减Ⅱ后期 减Ⅱ末期 减Ⅱ中期 减Ⅱ前期 减Ⅰ前期 减Ⅰ前期 减Ⅰ后期 减Ⅱ后期 考点一 减数分裂和受精作用 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 问题1：视野中的细胞减数分裂是动态变化的吗？能观察到不同时期的细胞吗？ 细胞已被杀死固定，不可能动态变化；但不同细胞被固定在不同时期，因此可观察到各时期的染色体形态。 问题2：当你的目光聚焦在显微镜视野中的一个细胞时，你怎样判断它处于减数分裂的哪个时期？ 根据细胞中染色体的形态、位置和数目判断。 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ （一个细胞，染色体数目多） 减Ⅰ前期 ①联会、形成四分体 ②同源染色体排列在赤道板两侧 ③同源染色体分离 减Ⅰ中期 减Ⅰ后期 减Ⅱ前期 ①非同源染色体排列混乱 ②非同源染色体的着丝粒排列在赤道板上 ③姐妹染色单体分开移向细胞两极 减Ⅱ中期 减Ⅱ后期 考点一 减数分裂和受精作用 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 问题3：制作形成的装片中可以观察到细胞内染色体数目有哪些？ 精巢内精原细胞既进行有丝分裂，又进行减数分裂，因此可以观察到的染色体数为N、2N、4N等不同的细胞分裂图像。 考点一 减数分裂和受精作用 现象： “一母生九子，连母十个样” 精原细胞 减数分裂 变形 精子 卵原细胞 卵细胞 减数分裂 受精卵 新个体 疑问 父亲体内的精原细胞，染色体相同，母亲体内的卵原细胞，染色体相同。回顾：同样的精（卵）原细胞，为什么会产生不同的配子？ 相同 不同 不同 不同 考点一 减数分裂和受精作用 受精作用 1.回顾受精作用的概念？ 2.受精作用的场所？ 3.防止多精入卵的两道屏障？ 4.受精作用的实质？ 5.受精作用的结果？ 两性生殖细胞成熟后，精子和卵细胞 ， 为受精卵的过程。 相互识别 融合 细胞间的信息交流 细胞膜的流动性 输卵管 透明带反应；卵细胞膜反应 精子的______与卵细胞的______相融合，彼此的______会合在一起。 细胞核 细胞核 染色体 受精卵中的染色体数目恢复到体细胞中的数目，其中有一半的染色体来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。 考点一 减数分裂和受精作用 受精作用的过程 准备阶段 准备阶段1：精子获能 准备阶段2：卵子的准备 精子穿越卵细胞膜外的结构 精子接触卵细胞膜 精子入卵(进入卵细胞膜) 透明带发生反应(阻止多精入卵) 卵细胞膜发生反应(阻止多精入卵) 雄、雌原核形成 雌、雄原核融合形成合子 受精阶段 （受精的标志： ） （受精完成的标志） 雌性动物生殖道 人工配制的获能液（ ） 在输卵管内发育到MⅡ(中)期 观察到两个极体或雌、雄原核 Ca2+载体、肝素等 考点一 减数分裂和受精作用 减数分裂和受精作用的意义（P27） 减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性； 通过有性生殖，新一代继承了父母双方的遗传物质，而无性生殖只能继承单亲的遗传物质； 有性生殖过程中，减数分裂形成的配子染色体组合具有多样性，且受精过程中精卵结合具有随机性，使得同一双亲的后代具有多样性，而这种多样性有利于生物适应自然环境，利于生物在自然选择中进化，体现有性生殖的优越性。 考点一 减数分裂和受精作用 子代从双亲各继承半数的染色体，双亲对子代遗传物质的贡献是一样的吗？ 受精卵中的染色体(核基因）：父母双方各提供 。 受精卵中的质基因: 提供。 受精卵 细胞核： 细胞质： 精子的核+卵细胞核 几乎全由卵细胞提供 一半 母方 考点一 减数分裂和受精作用 1.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。(必修2 P18问题探讨)( ) 2.同源染色体的片段互换发生在姐妹染色单体之间。(必修2 P20图2-3)( ) 3.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。 (必修2 P23概念检测)( ) √ × × 4.受精作用实现了基因重组,造成有性生殖后代的多样性。(必修2 P27正 文)( ) 5.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。( ) × √ 考点一 减数分裂和受精作用 图甲为某二倍体动物(2N=4)精原细胞的分裂模式图,图乙表示分裂过程中不同时期染色体/核DNA的变化,图丙表示相应细胞中染色体、核DNA、染色单体的数量。据图回答相关问题。 考点一 减数分裂和受精作用 (1)(生命观念)图甲中不属于该动物分裂模式图的是细胞　　　　　,判断的理由是什么?  提示:③④　图甲为某二倍体动物精原细胞的分裂模式图,该动物是雄性,减数分裂过程中细胞质均等分裂,而③④是不均等分裂。 (2)(生命观念)图甲中细胞②对应图丙　　　　时期,该时期的主要特征是什么?从染色体角度分析细胞⑤与细胞①的区别是什么?  提示:Ⅱ　同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合。细胞⑤中有4条染色体但无同源染色体,细胞①中有8条染色体,4对同源染色体。 考点一 减数分裂和受精作用 (3)(生命观念)图乙中BC段形成的原因是　　　　　　,DE段对应图丙的 　　　　时期。  提示:DNA分子的复制　Ⅰ和Ⅲ (4)(科学思维)若该精原细胞的基因型为AaXbY,减数分裂产生了一个AXbXb的精子,与其来自同一个次级精母细胞的精子的基因型为　　　　,导致这种现象产生的原因是什么?  提示:A　在减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂后,两条Xb染色体移向了细胞同一极。 拓展延伸：XXY与XYY异常个体的成因分析 情况1：P XBXb×XBY → F1 XbXbY 母方异常： 次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ后期时，Xb染色体着丝粒分裂形成的两条X染色体进入同一子细胞，最终产生XbXb的卵细胞。 情况2：P XBXb×XBY → F1 XBXBY ①母方异常： 次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ后期时，XB染色体着丝粒分裂形成的两条X染色体进入同一子细胞，产生XBXB的卵细胞。 ②父方异常： 初级精母细胞在减数分裂Ⅰ后期时，X、Y同源染色体未分离，最终产生了含有XBY的精细胞，最终与XB的卵细胞结合。 情况3：P XBXb×XBY → F1 XBYY 父方异常： 次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期时，Y染色体着丝粒分裂形成的两条Y染色体未移向细胞两极，最终产生了含有YY的精细胞。 考点一 减数分裂和受精作用 1.(2025·云南卷)某二倍体动物(2n=4)的基因型为GgFf,等位基因G/g和F/f分 别位于两对同源染色体上,在不考虑基因突变的情况下,下列细胞分裂示意 图中不可能出现的是 (　　) √ 考点一 减数分裂和受精作用 2.(2024·江西卷)与减数分裂相关的某些基因发生突变,会引起水稻花粉母细 胞分裂失败而导致雄性不育。依据下表中各基因突变后引起的效应,判断它 们影响减数分裂的先后顺序是 (　　) A.M-P-O-W B.M-P-W-O C.P-M-O-W D.P-M-W-O 基因 突变效应 M 影响联会配对 O 影响姐妹染色单体分离 P 影响着丝粒与纺锤丝结合 W 影响同源染色体分离 √ 考点一 减数分裂和受精作用 3.(2023·天津卷)如图甲、乙、丙是某动物精巢中细胞减数分裂图像,有关说 法正确的是 (　　) A.甲图像中细胞处于减数分裂Ⅱ中期 B.乙中染色体组是丙中两倍 C.乙中同源染色体对数是丙中两倍 D.乙、丙都是从垂直于赤道板方向观察的 √ 考点二 减数分裂和有丝分裂的比较 项目 减数分裂 有丝分裂 分裂细胞 分裂次数 同源染色体行为 非同源染色体行为 原始生殖细胞 体细胞与原始生殖细胞 两 一 ①MⅠ前: 联会形成四分体, “同非”交叉互换; ②MⅠ后: 同源染色体分离. ①有丝分裂前期: 不联会/无四分体/无交叉互换 ②有丝后期:同源染色体不分离 MⅠ后期: 可以自由组合 有丝后期: 无自由组合 减数分裂和有丝分裂过程的比较 考点二 减数分裂和有丝分裂的比较 子细胞染色体数目 子细胞 子细胞间遗传物质 联系 (1)染色体都只复制 ；(2)分裂过程中都出现 ，___________的消失和重建；(3)都有 分裂和 分开的现象 减半 不变 雄：4个等大的精细胞； 雌：1个卵细胞和3个极体 2个子代体细胞； 2个子代原始生殖细胞 不一定相同 相同 一次 纺锤体 核仁、核膜 着丝粒 姐妹染色单体 减数分裂和有丝分裂过程的比较 考点二 减数分裂和有丝分裂的比较 有丝分裂与减数分裂的细胞图像比较 前期 有丝分裂前期 减Ⅰ前期 减Ⅱ前期 中期 有丝分裂中期 减Ⅱ中期 减Ⅰ中期 考点二 减数分裂和有丝分裂的比较 有丝分裂与减数分裂的细胞图像比较 后期 有丝分裂后期 减Ⅱ后期 减Ⅰ后期 减Ⅱ后期 减Ⅰ后期 考点二 减数分裂和有丝分裂的比较 “数学模型法”分析减数分裂与有丝分裂 绘制减数分裂和有丝分裂过程中染色体、染色单体和核DNA数目变化曲线的比较（假设体细胞内染色体数为2n） 考点二 减数分裂和有丝分裂的比较 不同分裂时期每条染色上DNA含量的变化，请分析曲线，完成下面表格 图像 项目 A→B B→C C→D D→E 减数分裂 有丝分裂 S期 G2＋减数分裂Ⅰ＋减数分裂Ⅱ的前期和中期 减数分裂Ⅱ的后期 减数分裂Ⅱ的后期和末期 S期 G2＋有丝分裂的前期和中期 有丝分裂的后期 有丝分裂的后期和末期 考点二 减数分裂和有丝分裂的比较 细胞分裂的柱形图分析 有丝分裂 减数分裂 （1）有数目为0的一定是 ，细胞中 不可能为0。 （2）柱形图各时期图像中，DNA的数目一定 染色体的数目（1：1或2：1） 染色单体 核DNA和染色体数目 ≥ 考点二 减数分裂和有丝分裂的比较 以二倍体生物为例，分析卵原细胞有丝分裂核减数分裂过程中同源染色体的变化规律，做出减数分裂和有丝分裂中同源染色体对数的变化曲线。 考点二 减数分裂和有丝分裂的比较 以二倍体生物为例，分析卵原细胞有丝分裂核减数分裂过程中染色体组数的变化规律，做出减数分裂和有丝分裂中染色体组数的变化曲线。 考点二 减数分裂和有丝分裂的比较 染色体组 在大多数生物的体细胞中，染色体都是 的， 也就是含有 ，其中 称为一个染色体组。 两两成对 两套非同源染色体 每套非同源染色体 如何理解一个染色体组的划分依据？ 思考 一个染色体组(一套非同源染色体)中含有控制 一种生物生长、发育、遗传和变异的全套信息。 A B C D A b C d 考点二 减数分裂和有丝分裂的比较 染色体组 ①形态上： 细胞中的一套非同源染色体， 在形态上 。 ②功能上： 控制生物生长、发育、遗传和变异的 一套非同源染色体，在功能上 。 在大多数生物的体细胞中，染色体都是 的， 也就是含有 ，其中 称为一个染色体组。 两两成对 两套非同源染色体 每套非同源染色体 各不相同 各不相同 考点二 减数分裂和有丝分裂的比较 随堂小练：判断下列细胞含几个染色体组？每组有几条染色体？ 3个；3条 1个；4条 2个；4条 3个；2条 4个；3条 4个；2条 1个；4条 2个；2条 注：上述非等位基因均位于非同源染色体上。 高考拓展：细胞周期的调控和同步化 课本P117拓展应用： 细胞周期是靠细胞内部精确的调控实现的。如果这种调控出现异常，就可能导致细胞的癌变。因此，研究细胞周期的调控机制对防治癌症有重要意义。 为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身存在着一系列监控系统(检验点),对细胞周期的过程是否发生异常加以检测，只有当相应的过程正常完成，细胞周期才能进入下一个阶段运行。否则细胞周期将暂停于某个检验点上，以留出时间排除故障或进行修复。 高考拓展：细胞周期的调控和同步化 G1/S期检验点 主要检验细胞的DNA是否损伤；能否启动DNA复制。作用：防止DNA损伤或突变的细胞进入S期 S期内检验点 检验DNA在复制时是否受到损伤，复制是否完成等 G2/M期检验点 主要检验DNA是否损伤、能否开始分裂、细胞能否长到合适大小、环境是否有利于细胞分裂，作用是使细胞有充足的时间使损伤DNA修复。 M期中/后期检验点检验纺锤丝是否正确连接到染色体上 M期末期检验点 检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极 高考拓展：细胞周期的调控和同步化 ①DNA合成阻断法：在细胞快速增殖的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂，主要激活检测点 ，处于 期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转，最终细胞会停滞在细胞周期的 期，以达到细胞周期同步化的目的。 2 G2 M G1 S 高考拓展：细胞周期的调控和同步化 ②秋水仙素阻断法：在细胞快速增殖期的培养液中添加适量的秋水仙素，抑制______形成，主要激活检验点 ，使细胞停滞于 期，即可实现细胞周期同步化。经处理的细胞 数目加倍，该物质起作用的时期是细胞分裂的 期。 4 前 纺锤体 染色体/DNA 中 高考拓展：细胞周期的调控和同步化 ③血清饥饿法：通过降低培养液中的血清浓度，使培养细胞因缺乏血清 而不能分裂，一定时间后再加入血清，细胞就开始同步生长分裂了。培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在 ，以实现细胞周期同步化。 间期 高考拓展：细胞周期的调控和同步化 1.向细胞的培养液中加入过量的DNA合成可逆抑制剂，（结合图B）细胞应该会处于哪些时期？此时是否实现了同步化？ G1/S期交界点，S期；没有实现同步化 2.将DNA合成可逆抑制剂洗脱，解除抑制，被抑制的细胞沿细胞周期运行，为了让处于G1/S期的细胞经过S期进入G2期，至少需要多长时间？又保证处于S期的细胞不能再进入S期，最多需要多长时间？此时还有处于S期的细胞吗？ G1=10 S=7 G2=3.5 M=1.5 7h；15h；没有 高考拓展：细胞周期的调控和同步化 3.在解除抑制的细胞到达G1期终点前，第二次加入DNA合成可逆抑制剂并继续培养，所有的细胞都将到达什么时期？（参考图 D） G1/S期交界点，实现了细胞周期的同步化 G1=10 S=7 G2=3.5 M=1.5 $