山东省济宁市学而优教育咨询有限公司高考生物一轮复习 第4单元 第14课时 减数分裂和受精作用课件 新人教版.ppt

第四单元 细胞的生命历程 1 涵盖范围 本单元包括必修1第六章细胞的生命历程 细胞增殖 细胞分化 细胞衰老和凋亡 细胞癌变以及必修2第二章第一节减数分裂和受精作用两部分 单元教学分析 2 考情分析 1 考查力度 该专题在高考中所占比重一般 赋分比值在6 15分 2 考查内容 有丝分裂和减数分裂过程的特点及染色体 染色单体 dna的数量变化和图像识别 动植物有丝分裂的不同 精子和卵细胞形成的区别 细胞分化的实质 癌变与身体健康 3 考查题型 选择题考查细胞周期及图像识别 细胞分化 衰老 癌变 坐标曲线及图像考查有丝分裂和减数分裂的过程 实验设计题考查细胞癌变 衰老的原因 3 复习指导 1 复习线索 以细胞的生命历程为线索系统总结细胞增殖 细胞分化 细胞衰老和凋亡 细胞癌变相关知识 以细胞分裂中染色体数目 形态及排列为中心 比较复习各个时期的变化特点及图像识别 2 复习方法 图解法 细胞周期图解和各时期细胞分裂图像 比较法 列表比较精子和卵细胞的异同 动植物有丝分裂的区别 第14课时 减数分裂和受精作用 回扣基础 构建网络 一 减数分裂的概念 基础导学 判一判 1 只有进行有性生殖的生物 才能进行减数分裂 2 精原细胞的形成过程为减数分裂 3 减数分裂过程中 染色体复制两次 分别在两次分裂的间期进行 4 若体细胞染色体数为2n 则要想在同一装片中既能观察到染色体数为n又能观察到染色体数为4n的实验材料可以选精巢 睾丸 高等动物 卵巢等 提示为有丝分裂 精子 卵细胞 的形成过程为减数分裂 二 精子和卵细胞的形成过程1 精子形成过程中各时期的主要特点连一连 2 精子和卵细胞形成过程的比较 卵巢 精子 卵细胞 有 想一想 均等分裂一定是精子形成过程吗 提示不一定 卵细胞形成过程中由第一极体产生第二极体也是均等分裂 2 如何判断不均等分裂的某个细胞是初级卵母细胞还是次级卵母细胞 提示根据细胞内染色单体是否存在进行判定 提示精子只含23个dna 卵细胞大于23个 受精卵中大于46个 还有细胞质线粒体中含dna 提示基因重组只发生在减数第一次分裂前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 1 教材17页图2 1产生精子的器官 睾丸和具体部位 曲细精管 教材19页图2 4产生卵细胞的器官 卵巢 注意卵泡产生时期 出生前性别分化后 及与卵细胞的关系 2 教材18页图2 3交叉互换照片和示意图 上海高考题以多选题考过该照片 3 教材22页练习一中1的4个判断题特别好 4 教材23页模拟减数分裂过程各种行为及产生子细胞情况 注意颜色和大小长短的含义 5 教材25页 想象空间 中 父方 母方提供的遗传物质相同吗 回扣教材 提示不同 母方提供多 因受精卵中细胞质的遗传物质绝大多数来自卵细胞 6 教材26页判断下列表述是否正确 同一个生物体在不同时刻产生的精子或卵细胞 染色体数一般是相同的 同一个生物体在不同时刻产生的精子或卵细胞 染色体组成一般是不同的 一个卵细胞一般只能同一个精子结合 形成受精卵 知识网络 减数 受精 作用 减数 有丝 有丝 突破考点 提炼方法 1 经典高考题 对性腺组织细胞进行荧光标记 等位基因a a都被标记为黄色 等位基因b b都被标记为绿色 在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞 下列有关推测合理的是 a 若这2对基因在1对同源染色体上 则有1个四分体中出现2个黄色 2个绿色荧光点b 若这2对基因在1对同源染色体上 则有1个四分体中出现4个黄色 4个绿色荧光点c 若这2对基因在2对同源染色体上 则有1个四分体中出现2个黄色 2个绿色荧光点d 若这2对基因在2对同源染色体上 则有1个四分体中出现4个黄色 4个绿色荧光点 突破核心概念 减数分裂过程中相关概念辨析 典例引领 考点41 解析在减数第一次分裂时 同源染色体联会形成四分体 等位基因位于同源染色体上 若这2对基因在1对同源染色体上 由于经过了间期dna的复制 则1个四分体中有2个a 2个a 2个b 2个b 即1个四分体中出现4个黄色 4个绿色荧光点 若在2对同源染色体上 则四分体中只有a a或者只有b b 即黄色和绿色荧光点不能同时存在 答案b排雷图示等位基因 相同基因与同源染色体 四分体的关系如下 1个四分体 1对同源染色体 1对等位基因a a 4条染色单体 aa aa 若b b在另1对同源染色体 即另1个四分体 上 则4个黄色 4个绿色荧光点分别在2个四分体上 不可能1个四分体中出现2个绿点或黄点 1 同源染色体和非同源染色体 考点剖析 同源染色体是指减数分裂中配对的两条染色体 形态 大小一般都相同 一条来自父方 一条来自母方 如右图中的1和2为一对同源染色体 3和4是另一对同源染色体 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 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 但螺旋程度低观察不到 四分体 联会后的每对同源染色体含有四条染色单体 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 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 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 图示 时期 减 前期四分体时期 范围 同源染色体中非姐妹染色单体之间交换片段 交换对象 等位基因b b交换 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 未换染色单体 和ab ab 交换的结果 产生可遗传变异 注意 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 但只要是联会的两条染色体 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的也可以是复制之后含染色单体的 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 四倍体生物的体细胞中含有四条相同的染色体 所以进行减数第二次分裂时也存在同源染色体 因此 平时研究减数分裂没有特殊说明均以二倍体生物为研究对象 1 如图一表示某动物精原细胞中的一对同源染色体 在减数分裂过程中该对同源染色体发生了交叉互换 结果形成了 所示的四个精细胞 这四个精细胞中 来自同一个次级精母细胞的是 a 与 b 与 c 与 d 与 对位训练 答案c解析同源染色体交叉互换是指一对同源染色体在四分体时期非姐妹染色单体之间互换一部分片段 即一条染色体上有一条姐妹染色单体发生互换 另一条没有发生互换 因此 在减数第二次分裂时 移向两极的姐妹染色单体一条发生了互换 另一条没有发生互换 则由形成的四个精细胞可知 和 来自同一个次级精母细胞 和 来自另一个次级精母细胞 2 2011 上海卷 28 下图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 a 所处阶段发生基因自由组合b 代表初级精母细胞c 代表染色体d 中 的数量比是2 4 4 1 列表和图像比较法 精子和卵细胞的形成过程 典例引领 考点42 解析分析图示可知 为精原细胞 为初级精母细胞 在减 前期 后期可发生基因自由组合 为次级精母细胞 为精细胞 表示染色体 表示染色单体 表示dna 中 dna的数量比是2 4 2 1 故a正确 答案a排雷快速判断 的方法 可以消失变为0的 一定为染色单体 和 中要么1 1 要么1 2 在1 2比例中占1的为染色体 占2的为dna 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 考点剖析 2 减数分裂过程中有关的变化曲线 如图 注意 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 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n2nn 数目不变 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 减数分裂过程中染色体 dna变化规律及原因1 11 21 1 易错易混点 染色体复制只发生在减数第一次分裂间期 减数第一次分裂 同源染色体的分离导致染色体数目减半 减数第二次分裂与有丝分裂相似 但不同的是减数第二次分裂中不存在同源染色体 精子和卵细胞形成的区别从形成场所 细胞名称 产生成熟生殖细胞的个数 是否均等分裂 是否变形几个方面区别 尤其是 若不均等分裂则一定是卵细胞形成过程 均等分裂则可能是精子形成过程或是第一极体的分裂 染色体复制间期 着丝点断裂减 后期 2 下面是三个不同时期的细胞分裂图 据图回答 图a属于 分裂的 时期 细胞中有 条染色单体 图b处于 期 此细胞的名称是 此细胞分裂后的子细胞叫做 子细胞含有 条染色体 条染色单体 对位训练 减数第一次 四分体 8 减数第一次分裂后 初级精 次级精母细胞 母细胞 4 2 图c处于 期 此细胞的名称是 它分裂产生的子细胞为 卵细胞和第二极体 减数第二次分裂后 次级卵 母细胞 解析图a中出现同源染色体联会 且细胞中含有8条染色单体 图b中发生同源染色体分开 且细胞质均等分开 因此该细胞为初级精母细胞 处在减数第一次分裂后期 图c中无同源染色体 无染色单体 染色体分开 移向细胞两极 且细胞质不均等分裂 是次级卵母细胞 处在减数第二次分裂后期 3 2011 天津卷 4 玉米花药培养的单倍体幼苗 经秋水仙素处理后形成二倍体植株 下图是该过程中某时段细胞核dna含量变化示意图 下列叙述错误的是 a a b过程中细胞内不会发生基因重组b c d过程中细胞内发生了染色体数加倍c c点后细胞内各染色体组的基因组成相同d f g过程中同源染色体分离 染色体数减半 列表比较法 有丝分裂和减数分裂的关系 典例引领 考点43 解析在花药离体培养过程及经秋水仙素处理后再进行的组织培养过程中 细胞只进行有丝分裂 有丝分裂过程不发生基因重组和同源染色体分离 a项正确 d项错误 纵坐标为细胞核dna含量 c d段可表示有丝分裂前期 中期和后期 其中 在后期因着丝点分裂 姐妹染色单体分离而导致染色体数加倍 b项正确 由于染色体复制后 姐妹染色单体上的基因相同 所以姐妹染色单体分离后形成的两个染色体组的基因组成相同 故c项正确 答案d排雷 花药离体培养形成幼苗及秋水仙素处理形成正常植株 只涉及到有丝分裂 因为是有丝分裂 所以形成的子细胞的染色体 dna 基因相同 因为是单倍体加倍 则得到的为纯合子 考点剖析 3 图中a g表示某基因型为aabb的高等动物睾丸内细胞分裂图像和染色体数目变化曲线 请据图回答 对位训练 细胞图像d f属于 分裂 d a属于 分裂 判断的理由是 图中c细胞叫做 细胞 a细胞叫做 细胞 写出图中d细胞经c细胞形成的配子的基因型 图中d细胞在分裂产生配子时a和a的分离与a和a的分开分别发生在坐标g中的 阶段 用数字表示 解析 首先要仔细观察分析细胞的分裂图像 d f有同源染色体但无同源染色体的联会 四分体现象 且同源染色体没有相互分离 故该过程为有丝分裂 d a有同源染色体的分离现象 故为减数分裂 图c为减数第一次分裂图像 该细胞为初级精母细胞 图a为减数第二次分裂图像 该细胞为次 有丝 减数 d f无同源染色体的分开 d a有同源染色体的分开 初级精母 次级精母 ab ab ab ab 1 2 3 4 级精母细胞 由于该个体的基因型为aabb 故一个d细胞经c细胞形成的4个配子的基因型是ab ab ab ab a与a为等位基因 其分离发生在减数第一次分裂后期 即图g中的1 2阶段 a与a分离发生在减数第二次分裂后期 即图g中的3 4阶段 1 坐标曲线图常反映的是染色体或核dna数量的变化关系 通过坐标曲线反映细胞增殖过程中染色体或核dna的变化 也是常见的题型 但是 如何区分坐标曲线反映的是有丝分裂还是减数分裂呢 下面结合图形来寻找突破口 方法体验正确区分有丝分裂和减数分裂过程中的有关曲线 区分核dna的变化曲线和染色体的变化曲线的技巧 看 斜线 曲线中存在斜线的为dna变化曲线 不存在斜线的为染色体变化曲线 区分开核dna和染色体的变化曲线后 再区分细胞增殖的方式 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 看 dna复制和分裂次数 斜线代表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 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 2 直方图实质上是坐标曲线图的变形 反映的也是染色体 核dna或染色单体数量的变化关系 解题思路与坐标曲线图基本相同 但对染色单体的分析非常重要 典例如图表示某生物几种细胞分裂过程中的染色体数目变化 下列有关说法中正确的是 a ab段细胞中一定不存在同源染色体b 仅bc段细胞中没有同源染色体c e产生的原因是染色体复制d fg段细胞中染色体数 dna分子数 1 1 解析题图中a e为减数分裂 e为受精作用 e h为有丝分裂 ab段为减数第一次分裂 细胞中有同源染色体 b e段为减数第二次分裂 细胞中没有同源染色体 e产生的原因是受精作用 答案d 典例1如图为某种动物细胞分裂不同时期的示意图 可能属于卵细胞形成过程的是 a b c d 易错警示1 忽视减数分裂图像范围的界定 错因分析注意审题 关键词 可能 若改为 一定 则选哪个呢 解析 图染色单体分开 向两极移动 每极有同源染色体 表示有丝分裂后期 图同源染色体分开 每条染色体中 仍含有两条染色单体 表示减数第一次分裂后期 又因为 图中细胞质均等分裂 因此表示精子的形成过程 图只有两条染色体 是 图细胞染色体数目的一半 因此 图表示次级精母细胞或次级卵母细胞或第一极体 图染色单体分开 每极中无同源染色体 而且细胞质不均等分裂 因此 图表示卵细胞形成过程中的减数第二次分裂后期 答案c纠错笔记减数分裂图像涉及到精子和卵细胞的形成 题目中给定的一组图像应有三种情况 只有精细胞的形成图像 只有卵细胞的形成图像 既有精细胞又有卵细胞的形成图像 解题时首先要界定好是哪一种情况 界定方法如下 题干中信息提示 若题干中告诉是雄性动物体内或精巢 睾丸 中发生的细胞分裂 则界定为情况 若告诉是雌性动物体内或卵巢内进行 则为情况 未提示考虑情况 据图像特点分析若不均等分裂 一定是情况 若减 后期均等分裂 一定是情况 若减 后期均等分裂则应是情况 根据性染色体确定图示中画出性染色体 若为xy型性别决定 两条同型性染色体可确定为雌性个体 即情况 两条异型性染色体可确定为雄性个体 即情况 若为zw型性别决定 结果相反 纠错训练1下图为高等动物的细胞分裂示意图 下列叙述正确的是 a 图甲一定为次级精母细胞b 图乙一定为初级精母细胞c 图丙为次级卵母细胞或极体d 图丙中的m m为一对同源染色体 解析图甲是减数第二次分裂后期 其细胞质是均等分裂的 可能为次级精母细胞或第一极体 a错 图丙为减数第二次分裂后期 其细胞质是不均等分裂 应是次级卵母细胞 不可能为极体 c错 图丙中的m m不是同源染色体 应是姐妹染色单体分开后形成的两条子染色体 d错 图乙是减数第一次分裂后期 其细胞质是均等分裂的 所以应是初级精母细胞 b正确 答案b拓展提升 在涉及此知识点的题目中 题干往往会明确说明是二倍体细胞分裂图 或说明是动物细胞分裂图 若不特别说明 应考虑单倍体或多倍体细胞分裂 一般来说 细胞分裂方式的识别还需要观察细胞外形和细胞质的分裂方式等 细胞板隔裂 植物细胞分裂 缢裂 动物细胞分裂 矩形有壁为植物细胞 圆形无壁一般为动物细胞 典例2基因型为aabbcc 独立遗传 的一个初级精母细胞和一个初级卵母细胞分别产生的精子和卵细胞基因型的种类数之比为 a 4 1b 3 1c 2 1d 1 1 易错警示2 对减数分裂过程中产生配子情况不熟练 错因分析审题不清 一个 还是 一种 解析一个初级精母细胞在减数第一次分裂结束时 由于非等位基因的自由组合 产生两个不同的次级精母细胞 每个次级精母细胞进行减数第二次分裂时 基因行为与有丝分裂过程相同 因此一个次级精母细胞生成的两个精子的基因型是完全相同的 故一个初级精母细胞经减数分裂后能形成两种类型的精子 一个初级卵母细胞经减数分裂只能产生一个卵细胞 故其基因型只有一种 答案c纠错笔记 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 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 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 未发生交叉互换的情况 例 yyrr基因型的个体产生配子情况如下 注意注意写产生配子时 和 或 的运用 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 根据产生配子异常情况推减数分裂何时发生异常 若亲代为aaxby 则子代配子情况如下 若配子中出现aa或xy在一起 则减 分裂异常 若配子中a a分开 x y分开 出现两个aa aa或两个xx yy则是减 分裂异常 若配子中无性染色体或无a也无a 则既可能减 也可能减 分裂异常 姐妹染色单体上出现等位基因的原因剖析 纠错训练2基因型为aaxby的小鼠仅因为减数分裂过程中染色体未正常分离 而产生一个不含性染色体的aa型配子 等位基因a a位于2号染色体 下列关于染色体未分离时期的分析 正确的是 2号染色体一定在减数第二次分裂时未分离 2号染色体可能在减数第一次分裂时未分离 性染色体可能在减数第二次分裂时未分离 性染色体一定在减数第一次分裂时未分离a b c d 答案a解析aa型配子中没有a基因 说明一定是减数第一次分裂时a与a已经分开 一定是由于减数第二次分裂时2号染色体未分离 正确 错误 aa型配子中不含性染色体 有两种可能 一是在减数第一次分裂时性染色体未分离 由产生的不含性染色体的次级性母细胞分裂而成 二是减数第二次分裂时性染色体未分离 产生不含性染色体的性细胞 故 正确 错误 检测落实 体验成功 1 下列是动物细胞减数分裂各时期的示意图 正确表示分裂过程顺序的是 a b c d 题组一减数分裂过程 答案d 2 假定某动物体细胞染色体数目2n 4 图中对 细胞所处时期的叙述 正确的是 a 图中不含同源染色体的细胞为 b 为减数分裂 分别为减数第一次分裂的前 中 后期 c 分别为减数第一次分裂后期 减数第二次分裂后期d 为减数第一次分裂四分体时期 染色体数目暂时加倍 答案c解析由图可知 是减数第一次分裂四分体时期 有2对同源染色体 是有丝分裂中期 有2对同源染色体 是减数第一次分裂后期 有2对同源染色体 是有丝分裂后期 有4对同源染色体 是减数第二次分裂后期 无同源染色体 因此不含同源染色体的是 3 如图所示为正在进行分裂的某二倍体生物细胞 下列说法正确的是 a 该细胞是次级精母细胞b 分裂后每一个子细胞均具有生殖功能c 该细胞含同源染色体2对 dna分子4个 染色单体0条d 在此分裂过程中发生了非同源染色体上非等位基因的自由组合 题组二精子和卵细胞形成过程的区别 答案d解析精子的形成过程中细胞质是均等分裂的 而卵细胞的形成过程中细胞质会出现不均等分裂 由题图可知同源染色体分离 该细胞有2对同源染色体 8个dna分子 8条染色单 体 所以该细胞正在进行减数第一次分裂 是初级卵母细胞 且同源染色体分离时 非同源染色体自由组合 初级卵母细胞分裂产生一个次级卵母细胞和一个第一极体 其中只有次级卵母细胞才会分裂产生卵细胞 卵细胞具有生殖功能 4 人类精子发生过程中 下列说法不正确的是 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可能是不同的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1 22