最新高考生物一轮详细复习 减数分裂和受精作用（考点透析+典例跟踪详解+实验导航大题专训）课件 新人教版.ppt

减数分裂和受精作用 区分容易混淆的几组概念 1 同源染色体和非同源染色体 1 同源染色体是指减数分裂中配对的两条染色体 一条来自父方 一条来自母方 形态 大小一般都相同 如图中的1和2为一对同源染色体 3和4是另一对同源染色体 2 非同源染色体是指形态 大小不相同 且在减数分裂过程中不配对的染色体 如上图中的1和3 1和4 2和3 2和4分别是非同源染色体 2 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 但由于螺旋程度低观察不到 即一对同源染色体含4条染色单体 2 四分体 联会后的每对同源染色体含有4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 3 姐妹染色单体和非姐妹染色单体 1 姐妹染色单体 同一着丝点连着的两条染色单体 如上图中的a和a b和b c和c d和d 2 非姐妹染色单体 不同着丝点连接着的两条染色单体 如上图中的a和b b a 和b b 等 4 交叉互换 1 图示 2 时期 减 前期四分体时期 3 范围 同源染色体中非姐妹染色单体之间交换片段 4 交换对象 等位基因b b交换 5 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 未换的染色单体 和ab ab 交换的结果 产生可遗传变异 特别提醒 1 同源染色体也有大小不同的 如男性体细胞中的x染色体和y染色体 x染色体较大 y染色体较小 大小相同的染色体不一定是同源染色体 如着丝点断裂后形成的两条染色体 因不是一条来自父方 一条来自母方 所以不叫 同源染色体 但只要联会的两条染色体不管大小 形状是否相同 都叫同源染色体 同源染色体既可以是复制之前不含染色单体 也可以是复制之后含染色单体 2 有丝分裂过程中有同源染色体存在 但不出现同源染色体的联会和四分体 例1 同源染色体与姐妹染色单体的共同点是 a 它们中的一条是以另一条为模板复制而来的b 它们的形状 大小 结构一般都是相同的c 它们所含的基因都是相同的d 一对同源染色体与一对姐妹染色单体所包含的dna分子数都是相同的 解析 同源染色体的形状 大小 结构除性染色体外都相同 姐妹染色单体是原来的染色体复制而产生的 形状 大小 结构都相同 一对同源染色体复制前含2个dna分子 复制后含4个dna分子 一对姐妹染色单体含2个dna分子 答案 b 跟踪训练 2013 湛江一模 右图为基因型为aabbcc的某动物细胞分裂示意图 据此可确认该细胞 a 发生过基因突变b 将形成四种配子c 是次级精母细胞d 没有同源染色体 解析 图示中无同源染色体 d正确 该细胞处于减数第二次分裂前期 是次级精母细胞或次级卵母细胞或第一极体 c错误 姐妹染色单体上等位基因的出现可能是基因突变或四分体时期发生了交叉互换 a错误 该细胞形成2个生殖细胞 即最多2种配子 b错误 答案 d 减数分裂过程中的规律变化 1 减数第一次分裂与减数第二次分裂的比较 设体细胞内染色体数为2n 2 减数分裂过程中染色体 核dna和染色单体的数量变化柱形图如下 以二倍体生物的精子形成过程为例 1 减数分裂过程中染色体数目变化 染色体数目减半发生在减 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 减 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 3 减数分裂过程中染色体 同源染色体对数 核dna 每条染色体上dna含量变化曲线 4 减数分裂过程中不同时期的图像识别 二倍体生物2n 4 5 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 3 染色体变异发生于减数分裂和有丝分裂过程中 6 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 特别提醒 姐妹染色单体上出现等位基因的原因剖析 例2 如图是一个含有三对等位基因 用aa bb cc表示 且三对等位基因位于三对同源染色体上 的精原细胞进行减数分裂简图 如果分裂形成的细胞 基因型为abc 那么细胞i的基因组成为 a aabbccb aaaabbbbccccc aabbccd aaaabbbbcccc 解析 一个含有三对等位基因 用aa bb cc表示 且三对等位基因位于三对同源染色体上 的精原细胞的基因型为aabbcc 细胞i为初级母细胞 染色体已经进行了复制 其基因组成为aaaabbbbcccc 选d 答案 d 跟踪训练 双选 人类精子发生过程中 下列说法中正确的是 a 细胞中染色单体数最多可达92条b 姐妹染色单体携带的遗传信息一定是相同的c 染色单体的交叉互换发生在同源染色体分离之前d 一个精原细胞产生两个相同精子的概率最大为 解析 减数分裂过程中 染色体复制后每条染色体含有两条染色单体 细胞中染色单体数为92条 在发生基因突变和染色体交叉互换的情况下 姐妹染色单体携带的遗传信息出现差异 染色单体的交叉互换发生在同源染色体联会后的四分体时期 在没有发生基因突变和染色体交叉互换的情况下 一个精原细胞产生的四个精子两两相同 同一个次级精母细胞产生的两个精子是相同的 答案 ac 减数分裂与有丝分裂的比较 1 分裂过程的比较 2 分裂图像的比较 特别提醒 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 例3 图1表示细胞分裂的不同时期染色体数与核dna数比例的变化关系 图2表示某动物处于细胞分裂不同时期的图像 请据图回答 1 图1中bc段形成的原因是 de段形成的原因是 2 图2中 细胞处于图1中的cd段 3 图2中具有同源染色体的是 细胞 乙细胞中的 和 组成 和 是 甲细胞中有 个染色体组 4 图2中丙细胞含有 条染色单体 该细胞处于 期 5 图2中丁细胞的名称为 如果丁细胞中的m为x染色体 则n一定是 若m的姐妹染色单体上出现等位基因 其原因是发生了 解析 1 图1中的bc段因dna的复制 使染色体和核dna数量比由1变为1 2 de段因着丝点的断裂 使染色体和核dna的数量比由1 2变为1 2 图1中的cd段表示一条染色体上有2个dna分子 故与图2的丙 丁对应 3 分析图2可知 图甲细胞处于有丝分裂的后期 图乙为精原细胞 图丙为初级精母细胞减数第一次分裂后期 图丁为次级精母细胞 所以含有同源染色体的是甲 乙和丙 乙细胞中的 和 为一组非同源染色体 是一个染色体组 和 形态大小相同 但来源不同 为一对同源染色体 甲细胞内每一形态的染色体有4条 故有4个染色体组 4 图丙同源染色体分离 处于减数第一次分裂的后期 5 若姐妹染色单体上有等位基因 可能是由基因突变或四分体时期的非姐妹染色单体交叉互换引起的 答案 1 dna复制着丝点分裂 2 丙 丁 3 甲 乙 丙一个染色体组一对同源染色体4 4 8减数第一次分裂后 5 次级精母细胞常染色体同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换 基因重组 或基因突变 规律总结细胞分裂图形的判别方法 以正常二倍体生物为例 第一步 看细胞内染色体的数目 若为奇数 则为减数第二次分裂某时期的细胞分裂图 若为偶数 则进行第二步 第二步 看细胞内有无同源染色体 若无 则为减数第二次分裂某时期的细胞分裂图 若有 则为减数第一次分裂或有丝分裂某时期的细胞分裂图 第三步 在有同源染色体的情况下 若有联会 四分体 同源染色体分离 非同源染色体自由组合等行为 则为减数第一次分裂某时期的细胞分裂图 若无以上行为 则为有丝分裂某一时期的细胞分裂图 跟踪训练 2013 佛山 江门 人体的一个体细胞经有丝分裂形成两个子细胞 x1 x2 一个初级精母细胞经减数第一次分裂形成两个次级精母细胞 y1 y2 一般情况下 以下比较结果正确的是 a 染色体数目x1与x2相同 y1与y2不同b 核基因种类x1与x2不同 y1与y2相同c 染色体数目x1与x2不同 y1与y2相同d 核基因种类x1与x2相同 y1与y2不同 解析 两个子细胞 x1 x2 是人的体细胞通过有丝分裂形成的 根据有丝分裂特点 两个子细胞核基因种类相同 两个次级精母细胞 y1 y2 是减数分裂形成的 减 时候同源染色体分离进入两个不同的细胞 所以y1 y2核基因种类不同 答案 d 减数分裂是遗传定律的细胞基础 减数分裂中染色体行为的变化是两个遗传定律 伴性遗传的细胞学基础 特别提醒 不能准确判断减数分裂产生子细胞的种类和数目1 正常情况下产生配子的种类分析 未变异 分析配子产生时应特别注意是 一个个体 还是 一个性原细胞 1 若是一个个体则产生2n种配子 n代表同源染色体对数或等位基因对数 2 若是一个性原细胞 则一个卵原细胞仅产生1个卵细胞 而一个精原细胞可产生4个2种 两两相同 精细胞 例 yyrr基因型的个体产生配子情况如下 2 变异条件下产生配子的种类分析 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 就能产生众多类型的配子 3 高考命题角度 1 已知几种配子种类 判断其来源 2 已知亲代细胞的基因型 判断其产生配子的种类 例4 真核生物进行有性生殖时 通过减数分裂 受精作用及有丝分裂产生不同于双亲的后代 下列叙述错误的是 a 在减数分裂过程中非同源染色体上非等位基因的自由组合 导致基因重组b 在有性生殖过程中受诱变因素影响 dna复制时可能发生基因突变c 细胞分裂过程中发生染色体某片段移接 可导致染色体结构变异d 生物进行有性生殖时 后代从双亲各获得一半的dna分子 解析 真核生物的遗传物质是dna dna主要存在于细胞核中 但细胞质中也有少量dna分子 受精时 精子的头部进入卵细胞 形成的受精卵中核dna双亲各提供一半 但细胞质中的dna分子几乎全部来自母本 所以后代从母本获得的dna分子略多于父本 答案 d 跟踪训练 遗传学上 将某染色体的某一片段 移接到另一条非同源染色体上的现象 称为染色体易位 某雌性动物幼年时期 在人为因素影响下 其卵巢细胞发生了如下图所示的染色体易位 若该雌性动物生长至繁殖季节 且能进行正常的减数分裂并产生有性生殖细胞 则其产生的正常卵细胞所占比例为 解析 发生染色体易位后 细胞内有两对同源染色体的其中一条染色体结构发生了异常 在减数分裂过程中 同源染色体分离 非同源染色体自由结合 结合到卵细胞中的染色体有正常与正常 正常与异常 异常与正常 异常与异常四种情况 产生的正常卵细胞所占比例为1 4 答案 a 实验12 观察细胞的减数分裂 1 实验材料的选择 1 一般来说 雄性个体产生的精子数量远远多于雌性个体产生的卵子数量 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个体生殖器官 如动物精巢 植物花药 2 在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底 排卵时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 分裂 所以要完整观察减数分裂各时期的图像 特别是减 分裂图像 一般不选择雌性个体的生殖器官 2 实验流程 1 装片制作 与有丝分裂装片制作过程相同 解离 漂洗 染色 压片 2 显微观察 特别提醒 精巢内精原细胞既进行有丝分裂 又进行减数分裂 因此可以观察到染色体数为n 2n 4n等不同的细胞分裂图像 跟踪训练 小鼠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 詹纳斯绿b 健那绿 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 溶液中 一定时间后轻轻漂洗 将漂洗后的组织放在载玻片上 滴加适量 一定时间后加盖玻片 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