高考生物 第13讲 减数分裂和受精作用总复习课件18 必修2.ppt

一 细胞的减数分裂1 概念 进行 的生物 在产生 细胞时进行的染色体数目 的细胞分裂 2 理解 1 范围 进行 的生物 2 场所 植物的花 动物的精巢 睾丸 卵巢 3 特点 染色体只复制 次 而细胞连续分裂 次 4 结果 成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少 5 实质 是一种特殊方式的 分裂 有性生殖 成熟生殖 减半 有性生殖 一 两 一半 有丝 二 精子的形成过程1 形成场所 人和其他哺乳动物的精子是在睾丸中形成的 2 形成过程 特别提醒 1 染色体复制发生在分裂间期 2 染色体数目减半发生在减数第一次分裂时期 减半的原因是同源染色体分离 3 着丝点的分裂 染色体数目暂时加倍 发生在减数分裂第二次分裂后期 三 卵细胞的形成过程1 形成场所 人和其他哺乳动物的卵细胞是在 中形成的 2 形成过程 卵巢 四 受精作用1 概念 与 相互识别 融合成为 的过程 2 过程 精子的 进入卵细胞 尾部留在外面 与此同时 卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应 以阻止 再进入 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相融合 二者的 会合 精子 卵细胞 受精卵 头部 其他精子 染色体 3 结果 受精卵中的染色体数目又恢复到 中的数目 其中有一半的染色体来自 另一半来自 4 实质 的融合 5 减数分裂和受精作用的意义 能够维持每种生物前后代 中染色体数目的恒定 对于生物的 都是十分重要的 体细胞 精子 父方 卵细胞 母方 细胞核 体细胞 遗传与变异 一 正确区分染色体 染色单体 同源染色体 非同源染色体和四分体 1 在细胞分裂间期 主要完成染色体的复制 复制的结果是每条染色体都含有两条完全一样的姐妹染色单体 一个着丝点表示一条染色体 所以一条染色单体不等于一条染色体 如图中的1为一条染色体 1中的a与a 为两条姐妹染色单体 2 同源染色体是指形状和大小一般都相同 一条来自父方 一条来自母方 且在减数分裂过程中能两两配对 联会 的一对染色体 如图中的1和2为一对同源染色体 3和4为一对同源染色体 3 形状 大小不相同 且在减数分裂过程中不联会的染色体叫非同源染色体 如图中的1和3 1和4 2和3 2和4 4 在减数第一次分裂过程中 由于同源染色体的联会 每对同源染色体中含有四条染色单体 这时的一对同源染色体又叫一个四分体 即同源染色体对数 四分体个数 图中有两个四分体 1和2为一个四分体 由a a b b 四条染色单体组成 3和4为一个四分体 由c c d d 四条染色单体组成 5 在体细胞内也有同源染色体 但在体细胞有丝分裂过程中不出现同源染色体的联会现象 二 精子和卵细胞形成过程的比较 特别提醒 在卵细胞形成过程中 由于细胞质不均等分裂 形成的卵细胞体积大 含丰富的营养物质 为早期胚胎发育提供营养 精子体积小 游动灵活 易与卵细胞结合 三 核dna 染色体数量变化特别提醒 有丝分裂后期和减数第二次分裂后期同样是因着丝点分裂 染色单体分开而使染色体数目暂时加倍 减数分裂染色体减半发生在减数第一次分裂 由于同源染色体分开并分别进入两个子细胞中而减半 四 有丝分裂与减数分裂的比较及判别1 减数分裂与有丝分裂异同点减数分裂是特殊方式的有丝分裂 两者既有共同点 又有不同特点 两者的相同点主要体现在 都发生染色体复制 都出现纺锤丝形成纺锤体 减数分裂的特殊性表现在发生部位 时间 染色体行为 子细胞性质等方面 两者的不同点列表比较如下 2 有丝分裂与减数分裂染色体数目和核dna含量比较 假定正常体细胞的细胞核中dna含量为2a 染色体数目为2n 3 图形的判别 以二倍体动物为例 细胞分裂图像是减数分裂还是有丝分裂 可根据细胞形状 染色体数目 有无同源染色体和同源染色体的行为进行判断 具体判断方法 第一 看细胞中染色体数目 若为奇数 一定是减数第二次分裂 且细胞中一定无同源染色体存在 若为偶数 进行第二看 第二 看细胞中有无同源染色体 若无同源染色体 一定是减数第二次分裂 若有同源染色体存在 进行第三看 第三 看细胞中同源染色体的行为 若出现联会 四分体 着丝点位于赤道板两侧 同源染色体分离等现象 一定是减数第一次分裂 若无上述同源染色体的特殊行为 则为有丝分裂 知识点1 减数分裂的过程 例1 在形成精子的第一次细胞分裂过程中 染色体变化顺序是 染色体复制 同源染色体分离 姐妹染色单体分离 联会 出现四分体a b c d 思路点拨 在减数第一次分裂过程中 染色体先复制再联会 然后形成四分体 接着同源染色体分离 分别进入两个子细胞 而姐妹染色单体的分离发生在减数第二次分裂过程中 b 举一反三 关于减数分裂的描述 下列哪项是正确的 a 第一次分裂 着丝点分裂 同源染色体不配对b 第一次分裂 着丝点不分裂 同源染色体配对c 第二次分裂 着丝点分裂 同源染色体配对d 第二次分裂 着丝点不分裂 同源染色体不配对 规律方法 掌握减数分裂时染色体的动态变化和各个时期的主要特点 b 知识点2 精子与卵细胞形成过程的比较 例2 2010 北京市西城区抽样 下图所示的是某生物体的精原细胞增殖以及形成精细胞过程示意图 其染色体 核dna数目均为2n 图中标明了染色体与染色体上的基因 细胞都处于染色体的着丝点向两极移动的时期 下列有关的判断错误的是 a 中无同源染色体 染色体数目为4n dna数目为4nb 中有同源染色体 染色体数目为2n dna数目为4nc 中无同源染色体 染色体数目为2n dna数目为2nd 此分裂过程产生的另外三个精细胞的基因组成是ab ab ab 思路点拨 细胞为精原细胞有丝分裂过程中的细胞 含有同源染色体 由题知 中处于染色体的着丝点向两极移动的时期 dna数目为4n 染色体数目为4n 初级精母细胞中含有同源染色体 dna数目为4n 染色体数目为2n 次级精母细胞是初级精母细胞分裂形成的 dna减半为2n 此时无同源染色体 因细胞处于减数第二次分裂后期 染色体数目为2n 与图中精细胞来自同一个次级精母细胞的精细胞的基因型为ab 其他两个精细胞的基因型为ab 答案 a 规律方法 1 在减数分裂过程中 联会的两条染色体一定是同源染色体 此概念包含了三层意义 即形态 大小 结构一般相同 来自父母双方 在减数第一次分裂前期能联会 性染色体x和y z和w是特殊的同源染色体 它们与其他染色体的关系为非同源染色体 2 细胞中有多少对同源染色体 在减数分裂时就能够形成多少个四分体 即同源染色体的对数等于四分体的个数 四分体是由同源染色体复制后联会形成的 每一个四分体含有两条染色体 4条染色单体 举一反三 右图为动物细胞示意图 它可能是 a 极体b 精原细胞c 第一极体d 卵细胞 c 知识点3 减数分裂和有丝分裂的比较 例3 2010 广州摸底 在细胞有丝分裂和减数分裂中 均发生的生理过程有 染色体复制 同源染色体联会 非姐妹染色单体交叉互换 同源染色体分离 着丝点分裂 细胞不均等分裂a b c d c 思路点拨 本题考查的是减数分裂与有丝分裂的区别与联系 无论是减数分裂还是有丝分裂 在分裂期之前都会发生染色体的复制 然后在有丝分裂的后期和减数第二次分裂的后期 着丝点分裂 通过纺锤丝的牵引 染色体平均分配到子细胞中 只有在减数分裂过程中出现同源染色体的行为 如联会 非姐妹染色单体的交叉互换以及同源染色体的分离 有丝分裂与减数分裂中形成精子的过程 细胞都是均等分裂的 但是在形成卵细胞的过程中 初级卵母细胞分裂和次级卵母细胞的分裂都是不均等的分裂 举一反三 某生物的体细胞染色体数为2n 该生物减数分裂的第二次分裂与有丝分裂的相同之处是 a 分裂开始前 都进行染色体的复制b 分裂开始时 每个细胞中的染色体数都是2nc 分裂过程中 每条染色体的着丝点都分裂成为两个d 分裂结束后 每个子细胞的染色体数都是n c 思路点拨 减数第二次分裂与有丝分裂染色体行为相似 但是减数第二次分裂前不进行染色体复制 所以处于减数第二次分裂的细胞中染色体数目是体细胞的一半 后期除外 为n 而有丝分裂结束后 每个子细胞的染色体数与体细胞相同 是2n 知识点4 识别细胞图像 例4 以下为某植物生殖细胞形成过程中某些时期的示意图 下列描述正确的是 a 纺锤丝牵引着姐妹染色单体分开b 纺锤丝牵引着同源染色体向细胞两极移动c 同源染色体排列在赤道板两侧d 减数第一次分裂染色体排列在赤道板上 c 思路点拨 图 是减数分裂第一次分裂后期 同源染色体分开 图 是减数第二次分裂后期 姐妹染色单体分开 图 是同源染色体排列在赤道板两侧 图 是减数第二次分裂的中期 染色体排列在赤道板上 规律方法 减数第一 二次分裂最明显的区别是 观察图像中是否有同源染色体 如果有同源染色体的联会 配对 分离等行为 属于减数第一次分裂过程 如果不存在同源染色体 应属于减数第二次分裂 姐妹染色单体的分开是由于着丝点分裂所致 而同源染色体分开时 每条染色体上都有两条单体 举一反三 2010 肇庆市月考 精子和卵细胞的形成过程有一些不同之处 下列说法不正确的是 a 一个初级精母细胞可形成4个精子 而一个初级卵母细胞只形成一个卵细胞b 在卵细胞的形成过程中有极体产生 而在精子形成过程中无极体产生c 精细胞经过变形成为精子 而卵细胞的形成没有变形过程d 精 卵原细胞是通过减数分裂产生的 思路点拨 原始的生殖细胞 精 卵原细胞 都是通过有丝分裂产生的 d 知识点5 关于dna和染色体数目的变化 例5 2010 威海质检 某生物的体细胞含有42条染色体 在减数第一次分裂前期 细胞内含有的染色单体 染色体和dna分子数依次是 a 42 84 84b 84 42 84c 84 42 42d 42 42 84 思路点拨 减数第一次分裂前期 染色体已经复制 此时dna分子数加倍 染色体数目暂时不变 但每一条染色体含两条姐妹染色单体 b 举一反三 下列关于dna分子和染色体数目的叙述 正确的是 a 有丝分裂间期细胞中染色体数目因dna复制而加倍b 有丝分裂后期细胞中dna分子数目因染色体着丝点分裂而加倍c 减数第一次分裂后后期细胞中染色体数目因同源染色体分离而减半d 减数第二次分裂过程中细胞中染色体与dna分子数目始终不变 c 思路点拨 有丝分裂过程中 dna加倍在间期 染色体加倍在后期 减半均在末期 减数分裂过程中 dna加倍在减数第一次分裂间期 由于dna复制 染色体加倍在减数第二次分裂后期 由于着丝点的分裂 dna的真正减半在减数第二次分裂 由于不复制却要分到两个子细胞中去 染色体的真正减半在减数第一次分裂 由于同源染色体的分离 一 观察细胞的减数分裂 一 实验原理 蝗虫的精母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 减数第一次分裂和减数第二次分裂 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 因而可据此识别减数分裂的各个时期 二 方法步骤 三 减数分裂实验材料的选择一般来说 雄性个体产生的雄配子数目远远多于雌性个体产生的雌配子数目 因此在选择观察减数分裂的材料时 要选择分裂旺盛的雄性生殖器官 性腺 另外 观察减数分裂的过程 要选择分裂旺盛的生殖器官 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 再继续完成减数第二次分裂 所以要观察完整减数分裂各时期的图像 特别是减数第二次分裂图像 一般不选择雌性个体 特别提醒 1 判断各时期细胞的依据是减数分裂过程中各个时期染色体变化的特点 2 可通过观察多个精原细胞的减数分裂 推测出一个精原细胞减数分裂过程中染色体的连续变化 原因 同一生物的细胞所含遗传物质相同 增殖过程相同 同一时刻不同细胞可能处于细胞分裂的不同阶段 例 为了观察减数分裂各时期的特点 实验材料选择恰当的是 蚕豆的雄蕊 桃花的雌蕊 蝗虫的精巢 小鼠的卵巢a b c d c 思路点拨 雄性个体产生的雄配子数目远远多于雌性个体产生的雌配子数量 根据这个角度不