高考生物一轮复习 第4单元 细胞的生命历程课件 新人教版.ppt

第11讲细胞的增殖第12讲减数分裂和受精作用第13讲细胞的分化 衰老 凋亡和癌变 第四单元细胞的生命历程 返回目录 高考纵览 返回目录 1 教学建议 1 通过绘图和图解分析掌握规律 复习有丝分裂时 通过引导学生绘制有丝分裂间期 前期 中期 后期 末期的简图掌握有丝分裂过程中染色体 染色单体 dna分子数量及染色体形态的变化规律 并注意与减数分裂内容联系 2 理解细胞分化的原因及其意义 此部分的知识可以结合细胞全能性的原理 联系细胞工程的内容进行深化和迁移 细胞癌变的内容 可以结合基因突变的概念加以深化 使用建议 返回目录 3 通过比较法加强对细胞的衰老 凋亡和癌变知识的理解 复习细胞的衰老 凋亡和癌变时 应注意引导学生通过衰老细胞与癌变细胞特点的比较 细胞凋亡和细胞坏死的比较来加深对知识的理解 4 关注热点 本单元知识和人体健康及寿命关系密切 复习过程中教师可以收集这方面的热点信息 联系本单元的内容加以强化练习 2 课时安排 本单元分为3讲 建议用5课时完成 每讲1课时 单元卷和讲评各1课时 使用建议 第11讲细胞的增殖 返回目录 基础知识巩固 考点核心突破 实验方略展示 教师备用习题 返回目录 1 细胞的生长和增殖的周期性 2 细胞的有丝分裂 3 实验 观察细胞的有丝分裂 考试说明 返回目录 晨读晚记 返回目录 晨读晚记 返回目录 晨读晚记 知识梳理 一 细胞不能无限长大细胞不能无限长大的原因 1 细胞体积越大 其相对表面积越 细胞的物质运输效率就越 因而限制了细胞的长大 2 是细胞的控制中心 它不会随细胞体积的扩大而增加 第11讲细胞的增殖 返回目录 基础知识巩固 小 低 细胞核 二 有丝分裂1 细胞周期连续分裂的细胞从 时开始 到 时为止 第11讲细胞的增殖 返回目录 基础知识巩固 上一次分裂结束 下一次分裂结束 2 有丝分裂的过程 以植物细胞为例 第11讲细胞的增殖 返回目录 基础知识巩固 dna的复制 蛋白质 染色体 核仁 核膜 纺锤丝 纺锤体 着丝点 赤道板 数目 第11讲细胞的增殖 返回目录 基础知识巩固 着丝点 姐妹染色单体 染色质丝 核膜和核仁 核膜和核仁 核膜和核仁 3 动植物细胞有丝分裂的主要区别 第11讲细胞的增殖 返回目录 基础知识巩固 细胞两极 细胞板 中心粒 自主提升 基础自测 判断正误 对的打 错的打 1 2013 海南卷 赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构 解析 赤道板是虚拟的结构 在细胞分裂过程中不会出现 2 2013 江苏卷 染色单体形成于分裂前期 消失于分裂后期 解析 染色单体形成于分裂间期 出现在分裂前期 消失于分裂后期 第11讲细胞的增殖 返回目录 基础知识巩固 3 2012 山东卷 观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的实验中 盐酸和酒精混合液主要起固定作用 解析 该实验中盐酸和酒精混合液的作用是解离 4 2012 上海卷 人体内所有细胞都具有连续分裂的能力 解析 人体内高度分化的细胞不再具有分裂能力 5 2010 重庆卷 在植物细胞有丝分裂末期高尔基体参与细胞壁的形成 解析 高尔基体与植物细胞壁的形成有关 第11讲细胞的增殖 返回目录 基础知识巩固 6 一个染色体上只有一个dna分子 解析 若染色体由两个姐妹染色单体组成 则具有两个dna分子 7 有丝分裂中期是观察细胞内染色体的最佳时期 解析 有丝分裂中期细胞内染色体的形态固定 数目清晰 整齐地排列在赤道板上 这个时期是观察细胞内染色体的最佳时期 8 人体内处于有丝分裂后期的细胞中的染色体数目最多 解析 人体内处于有丝分裂后期的细胞内的染色体数目是体细胞的两倍 在人体各种细胞中染色体数目最多 第11讲细胞的增殖 返回目录 基础知识巩固 网络构建 第11讲细胞的增殖 返回目录 基础知识巩固 考点一细胞周期1 细胞周期的表示方法 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 警示 细胞周期中 分裂间期经历的时间要大于分裂期 因此扇形图中 c a b c不是一个细胞周期 直线图中 b c也不是一个细胞周期 只有连续分裂的细胞才有细胞周期 如植物形成层细胞 根尖分生区细胞 动物皮肤生发层细胞 高度分化的细胞 如神经细胞 表皮细胞等没有细胞周期 发生减数分裂的细胞无细胞周期 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 2 分裂间期的物质变化 1 合成有关的蛋白质 2 染色质丝高度螺旋化 缩短 变粗形成染色体 3 完成dna的复制 每条染色体上的一个dna复制为两个dna 且两个dna位于两条染色单体上 两条染色单体由一个着丝点连在一起 即 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 拓展 1 在细胞分裂间期 dna复制时容易受到内外因素的干扰而发生差错 即发生基因突变 2 在细胞分裂间期进行dna复制 因此 用药物作用于癌细胞的分裂间期 可以抑制癌细胞的无限增殖 3 细胞分裂产生的子细胞的三种去向 继续分裂 始终处于细胞周期中 保持连续分裂状态 如动物红骨髓细胞 植物形成层细胞 暂不分裂 仍具有分裂能力 在一定条件下可回到细胞周期中继续分裂 如黄骨髓造血细胞 细胞分化 失去分裂能力 分化为其他组织器官细胞 如骨骼肌细胞 洋葱表皮细胞 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 例1 2013 西北九校联考 图甲中 ab表示一个细胞周期 cd表示另一个细胞周期 图乙中 按箭头方向表示细胞周期 据图分析 下列说法中不正确的是 甲乙图4 11 1 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 a 处于图甲 乙的细胞不会出现同源染色体分离b 处于图甲中a和图乙中b a时期的细胞可进行dna复制c 处于图甲 乙各时期的细胞一定有同源染色体的存在d 处于图甲中b时期的细胞 若着丝点分裂 则染色体数目一定加倍 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 c 解析 图甲中a和c 图乙中b a时期都为细胞分裂周期的间期 图甲中b和d 图乙中a b时期都为细胞分裂周期的分裂期 在细胞的有丝分裂过程中 间期完成dna复制和有关蛋白质的合成 后期着丝点分裂 染色体数目加倍 有丝分裂不会发生同源染色体分离的现象 若为某单倍体生物的体细胞 则细胞中不一定有同源染色体存在 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 探究 1 用字母和箭头表示图乙中一个完整的细胞周期 2 图甲中b c可表示一个细胞周期吗 答案 1 b a b 2 不可以 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 变式题 2013 长春模拟 培养某哺乳动物胚胎干细胞 测量其细胞周期持续时间 g1期 dna合成准备期 10h s期 dna复制期 8h g2期 纺锤丝形成准备期 4h 分裂期2h 一个细胞的dna相对含量和细胞数的关系如图4 11 2所示 若在培养液中加入dna聚合酶抑制剂培养30h 再更换到不含dna聚合酶抑制剂的培养液中培养4h 结果一个细胞的dna相对含量和细胞数的关系最符合 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 图4 11 2 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 abcd图4 11 3 c 解析 在加入dna聚合酶抑制剂的培养液中培养30h 绝大多数细胞将停滞在g1期 再更换到不含dna聚合酶抑制剂的培养液中培养4h后 绝大多数细胞处于dna复制期 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 考点二有丝分裂中相关结构和数目的变化1 有丝分裂中染色体形态 数目及dna数目的变化规律 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 2 有丝分裂过程中细胞结构的变化 1 周期性变化的结构 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 2 参与有丝分裂过程的有关细胞器及其生理作用 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 例2图4 11 4中甲 乙分别表示某种生物细胞有丝分裂过程中某一时期的模式图 丙表示有丝分裂过程中不同时期每条染色体上dna分子数目的变化 丁表示有丝分裂中不同时期染色体和核dna数量的关系 下列有关叙述不正确的是 甲乙丙丁图4 11 4 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 a 图甲所示细胞中共有4条染色体 8个dna分子 图乙所示细胞中共有0条姐妹染色单体b 图甲所示细胞处于图丙中b c段 完成图丙中c d段变化的细胞所处的时期是后期c 有丝分裂过程中不会出现图丁中d所示的情况d 图丁中a可对应图丙中的b c段 图丁中c可对应图丙中的a b段 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 d 解析 图甲中1条染色体上包含2条姐妹染色单体 共有4条染色体 8个dna分子 图乙表示有丝分裂后期 姐妹染色单体分开 移向两极 染色单体数为0 a项正确 图甲表示有丝分裂中期 每条染色体上含有2个dna分子 处于图丙中b c段 图丙中c d段的变化表示染色体上的dna分子由2个变成1个 表示后期着丝点分裂的过程 b项正确 图丁中d表示细胞中核dna含量为2n 染色体数目为4n 有丝分裂过程中不可能出现这种情况 c项正确 图丁中a可对应有丝分裂后期 对应图丙中的c d段 b可对应有丝分裂前期 中期 对应图丙中的b c段 c可对应有丝分裂末期 对应图丙中的d e段 d项错误 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 变式题如图4 11 5表示细胞有丝分裂过程中染色体的形态变化 由图分析可知 a 甲 乙的过程中细胞内染色体数目加倍b 观察染色体形态和数目通常在丙时期c 丙 戊的过程中可发生姐妹染色单体的分离d 戊阶段细胞中染色体数目是dna分子数目的两倍 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 图4 11 5 c 解析 甲 乙过程为染色体复制 染色体数目不变 观察染色体数目和形态的最佳时期是丁时期 丙 戊过程中姐妹染色单体分开 染色体数目加倍 戊阶段 着丝点分裂 染色体数目加倍 dna分子数目不变 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 考点三动植物细胞有丝分裂的比较1 动植物细胞有丝分裂的区别 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 例3下列是一组动物活细胞有丝分裂图 有关说法正确的是 a b图细胞将出现细胞板 并缢裂成两个子细胞b c图细胞核中的染色体数目和dna数目相等c d图细胞中同源染色体联会 形成四分体d 上述细胞在细胞周期中出现的顺序是a c d e b 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 图4 11 6 d 解析 图中所示为动物细胞 无细胞壁 不会出现细胞板 c图细胞中出现染色体 处于分裂前期 染色体数目 dna数目 1 2 有丝分裂过程中无同源染色体的联会 a图细胞中中心体已复制 处于间期 c图细胞处于前期 d图细胞中着丝点排列在赤道板上 处于中期 e图细胞中染色体移向细胞两极 处于后期 b图中细胞将要缢裂为两个子细胞 处于末期 因此其顺序为a c d e b 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 变式题如图4 11 7所示为某学生绘出的某高等植物的细胞分裂图像 其中错误的是 a a和bb c和dc b和dd e和f 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 图4 11 7 c 解析 b e两图都表示有丝分裂末期 植物细胞有丝分裂末期出现细胞板 细胞膜不向内凹陷 b图错误 高等植物细胞中没有中心体 d图错误 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 学科方法 有丝分裂图像辨析的方法 1 动植物细胞分裂图像的判断 根据细胞形状 有无细胞壁 判断 长方形的 有细胞壁 为植物细胞图像 圆形的 无细胞壁 为动物细胞图像 根据纺锤体的形成判断 由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体的是植物细胞图像 由中心体发出星射线形成纺锤体的是动物细胞或低等植物细胞图像 根据细胞分裂方式判断 形成细胞板将细胞一分为二的是植物细胞图像 细胞膜内陷将细胞缢裂为两个子细胞的是动物细胞图像 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 2 根据染色体行为变化判定各时期 染色体呈细丝状 染色体散乱排布 所有染色体的着丝点排列在赤道板上 着丝点分裂 染色体移向两极 染色体变为染色质丝 返回目录 第11讲细胞的增殖 考点核心突破 实验 观察细胞的有丝分裂一 实验原理1 高等植物的 组织细胞有丝分裂较旺盛 2 有丝分裂各时期细胞内染色体的形态和行为变化不同 可用高倍显微镜根据各个时期内 的变化情况 识别该细胞处于哪个时期 3 细胞核内的染色体易被 染成深色 二 实验步骤1 洋葱根尖的培养 实验前3 4d 将洋葱放在装满水的广口瓶上 瓶内装满清水 让洋葱的底部接触水面 把装置放在温暖的地方培养 待根长到 时 取生长健壮的根尖制成临时装片观察 返回目录 第11讲细胞的增殖 实验方略展示 分生 染色体 碱性染料 5cm 2 装片的制作 返回目录 第11讲细胞的增殖 实验方略展示 15 的盐酸 根尖酥软 清水 解离过度 返回目录 第11讲细胞的增殖 实验方略展示 醋酸洋红液 清水 返回目录 第11讲细胞的增殖 实验方略展示 例4 2013 苏北四市一模 在 观察植物细胞有丝分裂 实验中a 三位实验人员制作洋葱根尖装片的操作步骤 表示操作 表示未操作 如下表所示 返回目录 第11讲细胞的增殖 实验方略展示 则甲 乙 丙观察到的实验现象分别是 a 细胞重叠 染色体着色很浅不清楚 细胞分散染色体清楚b 细胞分散但看不到染色体 染色体着色清楚 细胞分散染色体清楚c 细胞重叠 染色体着色很浅不清楚 细胞着色清楚但看不到染色体d 染色体着色很浅不清楚 细胞分散染色体清楚 细胞分散染色体清楚 返回目录 第11讲细胞的增殖 实验方略展示 c 解析 解离的目的是使细胞分散开 甲未解离 因此细胞相互重叠 漂洗的目的是洗去解离液 便于染色 乙未漂洗 因此影响染色效果 染色体着色很浅不清楚 根尖5 7mm处为伸长区 伸长区细胞已失去分裂能力 染色体呈染色质状态 观察不到染色体 返回目录 第11讲细胞的增殖 实验方略展示 变式题 2014 安徽望江三中月考 在观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂的实验过程中 出现下列实验现象的可能原因不包括 返回目录 第11讲细胞的增殖 实验方略展示 c 解析 分生区细胞排列紧密 呈正方形 视野中都是长方形的细胞可能与取材位置不正确有关 上午10时至下午2时处于分裂期的细胞相对较多 取材的时间不合理会导致分裂期的细胞数量较少 制片过程中解离时间过短 压片不充分都会导致细胞不能分散开 视野中出现细胞重叠现象 解离后没有漂洗 染色时间过短都会使染色体的颜色过浅 返回目录 第11讲细胞的增殖 实验方略展示 实验方略7 实验设计方案的分析 评价与改进实验方案的分析就是利用已有的生物学知识 从实验取材 药品与试剂 步骤与操作 结果及预测等方面进行分析 从而回答相关问题 具体说明如下 返回目录 第11讲细胞的增殖 实验方略展示 返回目录 第11讲细胞的增殖 实验方略展示 返回目录 第11讲细胞的增殖 实验方略展示 例5在 观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂 实验中 1 解离的目的是 解离适度的标志是 2 在低倍镜下观察到的洋葱根尖分生区细胞的特点是 在高倍镜下看到的细胞大部分处于细胞分裂的间期 原因是 3 有一位同学做根尖有丝分裂实验 在显微镜中观察到的图像如图4 11 8所示 造成这种情况的原因可能是 返回目录 第11讲细胞的增殖 实验方略展示 图4 11 8 取材位置不合适 取材时间不合适 制片时压片力量不合适 解离时间不合适 视野选择不合适a b c d 4 不会影响细胞周期各时期的长短或产生误差 但会对整个实验结果产生影响的因素是 a 取材时间b 根尖培养温度c 解离时间长短d 载玻片厚度 5 某同学错误地把取材部位认为是表皮 他的实验操作完全正确 但也看不到染色体 这是因为 返回目录 第11讲细胞的增殖 实验方略展示 1 使组织细胞相互分散开来根尖酥软 2 细胞呈正方形 排列紧密间期在细胞周期中占的比例最大 在细胞周期中间期时间最长 3 c 4 d 5 表皮细胞已高度分化 不再分裂 染色质没有螺旋化形成染色体 不出现染色体 返回目录 第11讲细胞的增殖 实验方略展示 解析 1 解离的目的是使组织细胞相互分散开来 根尖酥软是解离适度的标志 2 洋葱根尖分生区细胞的特点是细胞呈正方形 排列紧密 大部分细胞处于细胞分裂的间期 因为在细胞周期中间期时间最长 3 由图观察 细胞多处于未分裂状态 故可能是因为取材时间不合适 细胞分裂不旺盛 视野中有一些细胞为长方形 可能取自伸长区细胞 为取材位置不合适 也有可能是因为视野选择不当 没有找到合适的观察视野 由图可知细胞均分散开 故不可能为 所述原因 4 载玻片厚度对视野中的细胞所处状态不会产生影响 但会影响到视野的清晰度 从而影响对实验结果的观察 返回目录 第11讲细胞的增殖 实验方略展示 变式题 2013 武汉模拟 下列关于观察洋葱有丝分裂实验的评价合理的是 a 剪取洋葱根尖2 3mm 因为该区域属于根毛区 细胞有丝分裂旺盛b 该实验步骤中唯一错误的是在 和 之间缺少用清水漂洗这一环节c 在观察的图像中 b属于分生区的细胞 细胞已死亡d 若用图中b区域的细胞观察质壁分离和质壁分离复原 则实验现象明显 返回目录 第11讲细胞的增殖 实验方略展示 返回目录 第11讲细胞的增殖 实验方略展示 图4 11 9 c 解析 根尖2 3mm的区域属于分生区 a项错误 在 和 之间增加清水漂洗这一环节 而 和 之间的清水漂洗环节应删除 b项错误 分生区的细胞呈正方形 细胞经解离已死亡 c项正确 b区域的细胞属于分生区细胞 其液泡较小 渗透作用不明显 d项错误 返回目录 第11讲细胞的增殖 实验方略展示 备选理由 第1题考查细胞周期的相关知识 可以作为考点一例题的补充 1 科学家用含15n的硝酸盐作为标记物浸泡蚕豆幼苗 并追踪蚕豆根尖细胞的分裂情况 得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂的数据如下 下列叙述中正确的是 返回目录 第11讲细胞的增殖 教师备用习题 a 蚕豆根尖细胞分裂的一个细胞周期为ac或ce 共19 3hb 高尔基体 线粒体在蚕豆根尖细胞分裂过程中活动旺盛c 蚕豆根尖细胞中dna的分子结构稳定性最低的时期有0 2h 19 3 21 3h 38 6 40 6hd 基因重组可发生在19 3 21 3h 返回目录 第11讲细胞的增殖 教师备用习题 解析 b分裂间期在一个细胞周期中持续时间较长 分裂期在一个细胞周期中持续时间较短 通过图中给出的信息可以看出该图包含了两个细胞周期 即 bc cd 和 de ef a项错误 分裂间期主要完成dna分子复制和有关蛋白质的合成 dna分子复制时双螺旋解开 此时dna分子的稳定性最低 c项错误 有丝分裂过程中无基因重组 d项错误 返回目录 第11讲细胞的增殖 教师备用习题 备选理由 第2题考查动植物细胞有丝分裂的区别 可以作为考点三例题的补充 2 下面是有关细胞分裂的四个图像 图甲是某二倍体 2n 6 植物根尖分生区细胞的显微照片 请据图回答下面的问题 返回目录 第11讲细胞的增殖 教师备用习题 甲乙丙丁 1 乙和丙是某同学根据图甲细胞中染色体的形态和数目等特点绘制的示意图 乙和丙是否正确 为什么 2 图甲中a b两个细胞对应于图丁的时期分别是 填小写字母 3 图丁中ab段形成的原因是 图丁中cd段形成的原因是 4 观察到的生长点细胞中 大多数细胞处于 期 原因是 返回目录 第11讲细胞的增殖 教师备用习题 答案 1 不正确 分裂方式不对 因为图甲细胞表示的是有丝分裂 而图乙表示的是减数分裂 细胞形态不对 图甲是植物细胞 而图丙表示的是动物细胞 染色体数目不对 应该为6条 2 c d 3 dna复制 或染色体复制 着丝点分裂 4 间间期持续的时间最长 返回目录 第11讲细胞的增殖 教师备用习题 解析 1 图甲为植物根尖细胞有丝分裂图像 其中任何一个细胞的分裂都符合有丝分裂的特点 根据图甲绘制出的图乙中的染色体数目不正确 应该为6条 图丙表示动物细胞有丝分裂中期图像 且染色体数目和图甲细胞中的不符 应为6条 2 a b两个细胞分别处于有丝分裂中期和后期 a细胞每条染色体含有2个dna分子 b细胞每条染色体含有1个dna分子 因此应分别对应图丁的c d 3 图丁中的ab段是细胞分裂间期的s期 属于dna合成时期 cd段是每条染色体dna减半的时期 原因是着丝点的分裂使一条染色体变成了两条染色体 4 由于细胞分裂间期的时间远远长于细胞分裂期的时间 因此观察时大多数细胞处于间期 返回目录 第11讲细胞的增殖 教师备用习题 第12讲减数分裂和受精作用 返回目录 基础知识巩固 考点核心突破 实验方略展示 教师备用习题 返回目录 1 细胞的减数分裂 2 动物配子的形成过程 3 动物的受精过程 4 实验 观察细胞的减数分裂 考试说明 返回目录 晨读晚记 返回目录 晨读晚记 返回目录 晨读晚记 知识梳理 一 减数分裂的概念1 适用范围 进行 生殖的生物 2 发生时期 成熟生殖细胞 3 分裂特点 染色体复制 细胞连续分裂 4 分裂结果 成熟生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞中的 第12讲减数分裂和受精作用 返回目录 基础知识巩固 有性 原始生殖细胞 一次 两次 一半 导思 原始生殖细胞进行减数分裂前是通过哪种增殖方式产生的呢 答案 原始生殖细胞与体细胞的染色体数目相同 个体通过有丝分裂不断产生新的原始生殖细胞 第12讲减数分裂和受精作用 返回目录 基础知识巩固 二 精子和卵细胞的形成过程1 精子形成过程各期的特点 连线 第12讲减数分裂和受精作用 返回目录 基础知识巩固 答案 a b c d e f 第12讲减数分裂和受精作用 返回目录 基础知识巩固 导思 精细胞变形成为精子的过程 属于减数分裂的末期吗 答案 不属于 精原细胞减数分裂的结果是形成精细胞 第12讲减数分裂和受精作用 返回目录 基础知识巩固 2 精子和卵细胞的形成过程 1 图中a为精原细胞 则b c d表示的细胞名称分别是 过程的主要染色体行为变化是 联会 交叉互换 分离 分裂 分开 第12讲减数分裂和受精作用 返回目录 基础知识巩固 初级精母细胞 次级精母细胞 精细胞 四分体 同源染色体 着丝点 染色单体 2 精子和卵细胞形成过程的比较 第12讲减数分裂和受精作用 返回目录 基础知识巩固 次级精母细胞 精细胞 次级卵母细胞和极体 卵细胞和极体 第12讲减数分裂和受精作用 返回目录 基础知识巩固 均等分裂 不均等 均等 2 4 1 1 1 3 三 受精作用1 过程如图4 12 1所示 请绘制出受精卵中的染色体组成 第12讲减数分裂和受精作用 返回目录 基础知识巩固 图4 12 1 受精作用的实质是精细胞和卵细胞的 融合在一起 受精卵中的染色体一半来自 一半来自 2 减数分裂和受精作用的意义 1 增加了子代的 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 对于维持每种生物前后代体细胞中 的恒定 对于生物的遗传和变异都是十分重要的 提醒精子和卵细胞能特异性识别的物质基础是细胞膜上的糖蛋白 第12讲减数分裂和受精作用 返回目录 基础知识巩固 细胞核 父方 或精子 母方 或卵细胞 多样性 染色体数目 自主提升 基础自测 判断正误 对的打 错的打 1 2013 天津卷 初级卵母细胞 次级卵母细胞和受精卵细胞分裂后期的染色体数目相同 解析 以二倍体生物为例 初级卵母细胞 次级卵母细胞和受精卵在细胞分裂后期的染色体数目依次为2n 2n 4n 2 2013 江苏卷 联会的一对染色体必定会出现在同一子细胞中 解析 联会的同源染色体在减数第一次分裂后期会相互分离 进入不同子细胞 第12讲减数分裂和受精作用 返回目录 基础知识巩固 3 2012 广东卷 显微镜观察胚胎干细胞的细胞分裂时 可见同源染色体配对 解析 胚胎干细胞进行的是有丝分裂 有丝分裂过程中不会发生同源染色体配对 减数分裂过程中才会发生同源染色体配对 4 人类精子发生过程中 姐妹染色单体携带的遗传信息不同的原因一定是基因突变 解析 精原细胞经过减数分裂产生精子 在减数第一次分裂的四分体时期可能发生同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换 从而导致姐妹染色单体所携带的遗传信息出现差异 第12讲减数分裂和受精作用 返回目录 基础知识巩固 5 受精作用实现了基因重组 造成有性生殖后代的多样性 解析 基因重组只发生在减数第一次分裂四分体时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 6 配子中染色体组合多样性的原因是同源染色体的姐妹染色单体之间的交叉互换和非同源染色体的自由组合 解析 交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间 第12讲减数分裂和受精作用 返回目录 基础知识巩固 7 一对表现型正常的夫妇生了一个患色盲的男孩 导致该男孩患色盲的原因可能是父亲的生殖细胞在进行减数第二次分裂时染色体分离异常 解析 色盲基因位于x染色体上 表现型正常的父亲不带有色盲基因 所以不会产生带有色盲基因的精子 表现型正常的母亲可能是携带者xbxb 其中xb与正常精子 y 受精后 发育成色盲男孩xby 第12讲减数分裂和受精作用 返回目录 基础知识巩固 网络构建 第12讲减数分裂和受精作用 返回目录 基础知识巩固 考点一减数分裂过程的规律性变化1 减数第一次分裂和减数第二次分裂过程中的规律性变化的比较 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 2 减数分裂过程中细胞内核dna 染色体 染色单体的数量的变化规律 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 图4 12 2 1 核dna数目变化 减数第一次分裂间期核dna因复制而加倍 2n 4n 减数第一次分裂结束因同源染色体分离而使细胞中核dna减半 4n 2n 减数第二次分裂结束因着丝点分裂姐妹染色单体平分到两个子细胞中 核dna数目再减半 2n n 2 染色体数目变化 减数第一次分裂后期 同源染色体分离 并移向两极 最终使子细胞中的染色体数目减半 2n n 减数第二次分裂后期 因着丝点分裂而使细胞内染色体数目暂时加倍 随后又分配到两个子细胞中 最终使子细胞中的染色体数目比正常细胞减少一半 n 2n n 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 3 减数分裂过程中细胞中核dna与染色体数目的比例关系核dna 染色体 2 1 减数第一次分裂各时期 减数第二次分裂前期 中期 核dna 染色体 1 1 减数第二次分裂的后期 末期 提醒间期时染色体复制但染色体数目不加倍 减数分裂过程中造成核dna分子数目与染色体数目比例变化的原因是核dna分子的复制和减数第二次分裂后期的着丝点分裂 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 例1 2013 湖北黄冈质检 如图4 12 3所示 图一是某雄性动物体内一个正在分裂的原始生殖细胞 图中字母表示其染色体上的部分基因 e和f基因所在的染色体分别为x y染色体 图二表示该生物体内某细胞在分裂过程中 细胞内每条染色体上dna含量变化 甲曲线 和细胞中染色体数目的变化 乙曲线 据图分析下列有关叙述 错误的是 图一图二图4 12 3 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 a 图一表示的细胞正处于图二的de段b 形成图二中ef段变化的原因是细胞中染色体的着丝点发生了分裂c 两条姐妹染色单体相同位点上出现不同基因的变化可发生在bd段d 图一表示的细胞正在进行有丝分裂 其产生的子细胞是精原细胞 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 a 解析 由于图一细胞内含有两对同源染色体 一对是a a基因所在的常染色体 另一对e f所在的x y染色体 因此该图所示细胞应处于有丝分裂中期 图二中de段表示减数第二次分裂前期和中期 a项错误 图二中 ef段一条染色体上的dna分子数减半 原因是着丝点分裂 b项正确 两条姐妹染色单体相同位点出现不同基因的原因是基因突变或减数第一次分裂前期的交叉互换 图二中bc段是间期 cd段是减数第一次分裂前 中 后期 c项正确 题干表明 为正在分裂的原始生殖细胞 处于有丝分裂中期 所以其产生的子细胞是精原细胞 d项正确 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 变式题某同学总结了四点有关减数分裂 染色体 核dna的知识点 其中错误的是 a 次级精母细胞中的核dna分子正好和正常体细胞的核dna分子数目相同b 减数第二次分裂后期 细胞中染色体的数目等于正常体细胞中的染色体数c 初级精母细胞中染色体的数目正好和核dna分子数目相同d 任何一种哺乳动物的细胞中染色体的数目和着丝点的数目相同 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 c 解析 次级精母细胞中染色体数 核dna分子数 1 2 因此此细胞和正常体细胞相比 染色体数减半 但核dna分子数和正常体细胞的核dna分子数目相同 a项正确 减数第二次分裂后期由于着丝点分裂 一分为二 染色体暂时加倍和体细胞中的染色体数目相等 b项正确 由于经过间期的复制 因此在初级精母细胞中染色体数 核dna分子数 1 2 c项错误 染色体和着丝点之间是一一对应的关系 d项正确 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 规律技巧 解答本题的关键1 能根据染色体的行为特点判断细胞分裂类型及时期 2 明确减数分裂过程中染色体 dna数目的变化规律 1 减数分裂过程中染色体数目变化 2 染色体 dna变化规律及原因 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 考点二有丝分裂与减数分裂的比较1 有丝分裂和减数分裂的比较 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 2 有丝分裂与减数分裂图像的辨析 以二倍体动物 为例 1 有丝分裂与减数分裂主要时期细胞图像的比较 见下表 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 2 减数分裂和有丝分裂图形的分析 判断细胞分裂方式常采用 三看法 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 有丝分裂和减数分裂的坐标图形的分析 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 图4 12 4 a 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 b 看 dna复制和分裂次数 斜线代表核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 c 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 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 提醒减数分裂与有丝分裂中的特例 处于减数第二次分裂过程中的细胞 可能含有同源染色体 如多倍体 四倍体的减数分裂 处于有丝分裂过程中的细胞可能没有同源染色体 如二倍体的单倍体的体细胞进行的有丝分裂 如图4 12 5所示 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 例2 2014 安徽示范高中联考 某同学在观察了几种二倍体生物不同分裂时期的细胞后绘制出如下图形 下列与图形有关的叙述中正确的是 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 甲乙 丙 图4 12 6 a 甲图表示细胞可能处于发生同源染色体分离的减数第一次分裂后期b 乙图表示细胞处于有丝分裂后期 此时细胞中央出现了细胞板c 甲图表示细胞可能处于有丝分裂中期 此阶段染色体着丝点分裂d 若丙图表示卵巢中的细胞 则c组细胞可发生联会形成四分体 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 a 解析 甲图细胞中染色体 dna 染色单体 1 2 2 且染色体数目为2n 则可能处于有丝分裂前期和中期 也可能处于减数第一次分裂前期 中期和后期 a项正确 c项错误 乙图为植物细胞有丝分裂后期 细胞板是在末期形成的 b项错误 丙图中c组细胞染色体数为4n 为正常体细胞的2倍 因此处于有丝分裂后期 不会发生联会形成四分体 d项错误 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 变式题图甲所示是与细胞分裂相关的坐标图 不考虑细胞质dna 图乙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 中遗传物质或其载体 的数量 下列表述与图中信息相符的是 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 甲 乙 图4 12 7 a 图甲cd段的原因是同源染色体的分离b 图乙中的 处于图甲中的bc段c 图乙中的 细胞中有4个染色体组d 图乙 中 的数量比是2 4 4 1 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 b 解析 分析图甲 ab段表示dna的复制 bc段表示有丝分裂的前 中期或减数第一次分裂和减数第二次分裂的前期 中期 如图乙中的 细胞 b项正确 cd段形成的原因是着丝点分裂 姐妹染色单体分离 a项错误 细胞中染色体数目减半 处于减数第二次分裂前期或中期 此时细胞内只有一个染色体组 c项错误 表示dna 中 dna的数量比是2 4 2 1 d项错误 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 考点三遗传和变异的细胞基础1 减数分裂时发生的变异类型 1 基因突变 减数第一次分裂前的间期 dna复制时 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 3 减数分裂中也可能发生染色体结构和数目改变的染色体变异 减数分裂过程中可能发生染色体上某一片段的断裂 或断裂的染色体片段进行错误的移接 从而导致染色体结构变异 减数分裂过程中由于减数第一次分裂后期同源染色体未分离 或者减数第二次分裂后期姐妹染色单体未分离都会导致染色体数目变异 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 提醒在有丝分裂间期 无丝分裂和细菌的增殖过程中也都进行dna复制 也可能发生基因突变和染色体变异 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 2 变异条件下产生的配子种类的分析 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 由图可以看出 在只研究两对同源染色体 三对基因的情况下 仅发生基因突变或基因重组 就能产生多种类型的配子 3 染色体的行为与遗传规律的关系 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 例3图4 12 8所示是基因型为aabbcc的某动物细胞分裂示意图 下列相关叙述中 错误的是 a 图中染色体上具有c和c的原因是发生了基因突变b 图中染色体上具有b和b的原因可能是发生了基因突变或非姐妹染色单体的交叉互换c 该细胞为次级卵母细胞或次级精母细胞 该细胞完成分裂后会形成两种精子或卵细胞d 该动物的体细胞中具有6条染色体 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 图4 12 8 c 解析 由于该动物的基因型为aabbcc 因此其中一条染色体上具有c和c的原因只能是基因突变 但另外一条染色体上具有b和b的原因既可能是发生了基因突变 也可能是一个四分体上的两条非姐妹染色单体之间发生了交叉互换 a b项正确 图示细胞可能为次级精母细胞或次级卵母细胞或第一极体 完成分裂后形成的两个细胞具有两种基因组成 但形成的卵细胞只能是一个 c项错误 该图没有同源染色体 处于减数第二次分裂过程中 因此可以判断该动物的体细胞中具有6条染色体 d项正确 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 探究 若该动物一个性原细胞 aabbcc 减数分裂后产生了基因组成为abbc的配子 则其原因可能是什么 同时产生的另外三个配子的基因组成分别是什么 答案 产生abbc配子的原因是减数第一次分裂后期bb这对同源染色体没有分到两个次级性母细胞中 两个次级性母细胞的基因组成为abbc和ac 减数第二次分裂后产生两个abbc配子和两个ac配子 所以另外三个配子的基因组成为abbc ac ac 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 变式题如图4 12 9表示某动物的精原细胞 该细胞在减数分裂过程中发生了交叉互换 则由该细胞形成的精子类型可能是 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 图4 12 9 abcd图4 12 10 b 解析 细胞在减数分裂过程中同源染色体分离 非同源染色体自由组合 如果该细胞在减数分裂过程中发生了交叉互换 那么一个精原细胞通过减数分裂过程连续两次分裂后 会产生四个染色体组成各不相同的精子 选项c中的细胞中的四条同源染色体之间没有发生互换 选项a d中互换的染色体找不到互换部分的来源 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 学科方法 配子来源的判断方法 1 若两个精细胞中的染色体完全相同 则它们可能来自于同一个次级精母细胞 2 若两个精细胞中的染色体恰好 互补 互补即互为一对同源染色体 则它们可能来自于同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞 3 若两个精细胞中的染色体有的相同 有的互补 则只能判定其可能来自同一生物不同精原细胞的减数分裂过程 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 考点核心突破 实验 观察细胞的减数分裂一 实验原理蝗虫的 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 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 二 实验材料的选取宜选用 性个体生殖器官 其原因为 1 雄性个体产生的精子数 于雌性个体产生的卵细胞数 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 实验方略展示 精原 形态和数目 雄 多 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 只有和精子相遇后 在精子的刺激下 才能继续完成减数第二次分裂 三 实验流程1 装片制作 同有丝分裂装片制作过程 解离 制片 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 实验方略展示 漂洗 染色 2 显微观察 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 实验方略展示 初级精母 次级精母 染色体 观察结果 注意 解离时间要掌控好 过短不能使细胞分散开 过长会破坏细胞结构 染色液的浓度和染色时间必须掌握好 应注意染色不能过深 否则镜下一片紫色 无法观察 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 实验方略展示 例4小鼠是常被用作研究人类遗传病的模式动物 请填充观察小鼠细胞减数分裂的实验步骤 供选材料及试剂 小鼠的肾脏 睾丸 肝脏 苏丹 染液 醋酸洋红染液 健那绿 詹纳斯绿b 染液 解离固定液 1 取材 用 作实验材料 2 制片 取少量组织低渗处理后 放在 液中 一定时间后轻轻漂洗 一定时间后加盖玻片 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 实验方略展示 3 观察 用显微镜观察时 发现几种不同特征的分裂中期细胞 若它们正常分裂 则产生的子细胞是 1 小鼠的睾丸 2 解离固定 将漂洗后的组织放在载玻片上 滴加适量醋酸洋红染液 压片 只要有压片的操作均可 3 次级精母细胞 精细胞 精原细胞 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 实验方略展示 解析 观察减数分裂应选取生殖器官作实验材料 本题应选取小鼠的睾丸 制片过程为 解离 漂洗 染色 制片 精原细胞通过有丝分裂实现自我增殖 通过减数分裂形成成熟生殖细胞 故中期细胞可能是有丝分裂中期 减数第一次分裂中期或减数第二次分裂中期的细胞 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 实验方略展示 探究 显微镜下观察到的处于各个时期的细胞中染色体数最多有几种类型 答案 3种 精巢内的精原细胞既进行有丝分裂 又进行减数分裂 因此可以观察到染色体数为n 2n 4n三种情况 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 实验方略展示 变式题如图4 12 11所示为某同学在观察了减数分裂过程的装片后建构的染色体的变化模型图 其中建构正确的是 图4 12 11a b c d 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 实验方略展示 d 解析 建构的都是减数第二次分裂后期的模型图 由于减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合 故产生的次级精 卵 母细胞 或极体 中2条非同源染色体组成可能是1条来自父方 1条来自母方 如图 所示 也可能是两条都来自父方或母方 如图 所示 建构的是减数第一次分裂后期的模型图 不符合同源染色体分离的情况 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 实验方略展示 备选理由 第1题考查了雄蜂在形成精子过程中是否出现四分体 在考点中没有涉及 可作为考点补充 1 蜜蜂中雌蜂的染色体为2n 32 雄蜂的染色体为n 16 在其精子形成过程中 能出现几个四分体 a 0b 4c 8d 16 解析 a蜜蜂的雄蜂由未受精的卵细胞发育而成 是单倍体生物 在产生精子时没有四分体出现 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 教师备用习题 备选理由 第2题考查植物细胞减数第一次分裂中期和减数第二次分裂后期每个细胞中染色体数目和染色单体数目的比较 在考点中没有出现 可作为考点补充 2 某植物根尖每个处于有丝分裂后期的细胞都有40条染色体 下表中能正确表示该植物细胞减数第一次分裂中期和减数第二次分裂后期每个细胞中染色体数目和染色单体数目的是 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 教师备用习题 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 教师备用习题 解析 d有丝分裂后期有40条染色体 则该植物的体细胞中含有20条染色体 减数第一次分裂中期含有的染色体数目与体细胞相同 是20条染色体 每条染色体含有2条染色单体 共40条染色单体 减数第二次分裂后期 着丝点断裂 染色单体分开成为染色体 有20条染色体 无染色单体 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 教师备用习题 备选理由 第3题考查的是卵原细胞经分裂生成卵细胞过程中的相关知识 可作为考点补充 3 人的卵原细胞经分裂生成卵细胞 对整个过程中细胞内发生的变化的描述错误的是 a 一条染色体的dna数先加倍一次 后减半一次b 染色体数先减半 然后暂时加倍 再减半c 以每个dna一条链为模板各合成一个rnad 若基因型为aa 则aa走向一极 aa走向另一极 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 教师备用习题 解析 c人的卵原细胞一条染色体上的dna复制后加倍 到减数第二次分裂后期 随染色单体的分离而减半 a项正确 减数第一次分裂后期 同源染色体分离 子细胞中的染色体数目减半 减数第二次分裂后期 着丝点分裂 姐妹染色单体分离成为染色体 导致染色体加倍 形成的子细胞中染色体数目减半 b项正确 若基因型为aa 则经复制后形成aaaa 先同源染色体分离即aa与aa分离 再姐妹染色单体分离 即a与a a与a分离 d项正确 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 教师备用习题 备选理由 第4题考查的是精子形成过程中的相关知识 可作为考点补充 4 下图表示某哺乳动物 基因型mmnn 产生生殖细胞的过程 以下说法错误的是 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 教师备用习题 a 细胞b 细胞c和细胞d染色体数目相同b 图示中的四个d细胞基因组成可能分别是mn mn mn mnc 染色体组最多的细胞存在于 过程中的某时期d 过程所有细胞器均丢弃 返回目录 第12讲减数分裂和受精作用 教师备用习题 解析 d细胞b是次级精母细胞 细胞c是精细胞 细胞d是精子 它们都含有正常体细胞一半数目的染色体 a项正确 因该动物基因型为mmnn 若基因在一对同源染色体上 减数分裂过程中发生交叉互换 则四个d细胞的基因组成可能分别是mn mn mn