浙江2018届高考生物减数分裂与受精作用复习课件.pptx

1、专题8 减数分裂与受精作用,考纲要求,-3-,特色梳理,选考提升,减数分裂过程及染色体行为 1.染色体的形态和结构 (1)染色质状态(分裂间期)染色体状态(分裂期,染色质经高度螺旋化和反复折叠,形成线状或棒状的小体) (2)每条染色体上都有一个缢缩的着丝粒部位,着丝粒将一条染色体分为两个臂,即长臂和短臂。,-4-,特色梳理,选考提升,2.减数分裂过程及意义 (1)减数分裂的定义,-5-,特色梳理,选考提升,(2)减数分裂的过程(以精细胞为例),-6-,特色梳理,选考提升,-7-,特色梳理,选考提升,-8-,特色梳理,选考提升,(3)减数分裂的意义 减数分裂和受精作用可保持生物染色体数目的恒定。

2、 减数分裂为生物的变异提供了重要的物质基础,有利于生物对环境的适应和进化。,-9-,特色梳理,选考提升,典例精析1(2017课标全国高考,1)已知某种细胞有4条染色体,且两对等位基因分别位于两对同源染色体上。某同学用示意图表示这种细胞在正常减数分裂过程中可能产生的细胞。其中表示错误的是(),D,-10-,特色梳理,选考提升,解析A图可表示减数第二次分裂前期,该分裂过程中,含有基因G和基因H(或基因g和基因h)的非同源染色体组合到一起,A项正确;B图可表示减数第二次分裂前期,该分裂过程中,含有基因g和基因H(或基因G和基因h)的非同源染色体组合到一起,B项正确;C图可表示减数第二次分裂结束,分裂

3、结束后的子细胞中,含有基因g和基因H(或基因G和基因h)的非同源染色体组合到一起,C项正确;减数第一次分裂后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,因此正常情况下,减数分裂形成的配子中不应该含有同源染色体和等位基因,D项错误。,-11-,特色梳理,选考提升,导师点睛M期与M期一些特点比较 (1)减数分裂过程中,染色单体形成于减数分裂的间期,消失于后期。 (2)对于二倍体生物而言,M期含有同源染色体,M期不含有同源染色体。 (3)孟德尔定律发生时期为M期。 (4)对于减数第二次分裂而言,需特别注意后期,此时期不含有同源染色体,但细胞的数目和体细胞相同。,-12-,特色梳理,选考提升,典例精析2

4、(2017浙江4月选考,23)二倍体动物某个精原细胞形成精细胞过程中,不同时期细胞的核DNA相对含量和染色体数目如下图所示(丙中无同源染色体)。下列叙述错误的是(),-13-,特色梳理,选考提升,A.乙时期的细胞和丙时期细胞均含有两个染色体组 B.甲乙过程中DNA复制前需要合成RNA聚合酶 C.乙丙过程中可发生基因重组和基因突变 D.丙丁过程中着丝粒分裂、姐妹染色单体分离,答案 D,-14-,特色梳理,选考提升,解析分析图示,甲、乙、丙、丁分别表示G1期、G2期和减数第一次分裂各时期、减数第二次分裂后期、减数第二次分裂末期。在减数第一次分裂各时期,细胞中均含有两个染色体组;减数第二次分裂后期,

5、由于染色体着丝粒分裂,细胞仍含有两个染色体组,A项正确。甲乙,DNA复制需要相应聚合酶的催化,因此在DNA复制前,需要转录出相应RNA,然后合成DNA复制所需的聚合酶,转录RNA的过程需要RNA聚合酶,B项正确。乙丙,DNA已经复制完毕,可能发生基因重组,细胞质DNA可能在DNA复制过程中发生基因突变,C项正确。丙表示减数第二次分裂后期,着丝粒已分裂,D项错误。,-15-,特色梳理,选考提升,知识强化减数分裂过程中曲线和柱形图对应的各分裂时期模型,-16-,特色梳理,选考提升,(1)甲为性原细胞;乙为初级性母细胞;丙、丁为次级性母细胞;戊为性细胞。 (2)染色体数目减半发生在减末期,是由同源染

6、色体分开平均进入两个子细胞造成的,减数第二次分裂时染色体数量变化为n2nn,没有减半。 (3)减后期染色体数、DNA数都与正常体细胞相同,不同的是没有同源染色体。 (4)染色体/DNA变化规律及原因,-17-,特色梳理,选考提升,精子和卵细胞的形成过程及受精作用 1.精子与卵细胞形成的主要差异(以哺乳动物为例),-18-,特色梳理,选考提升,-19-,特色梳理,选考提升,-20-,特色梳理,选考提升,2.配子中染色体组合具有多样性的原因 (1)同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合。 (2)同源染色体上非姐妹染色单体之间发生交叉互换。 3.受精作用,-21-,特色梳理,选考提升,典例精析1(

7、2017浙江温州中学期中)下图是某高等动物(基因型Aa)体内四个正在分裂的细胞,下列说法正确的是(),A.图甲表示的细胞中有8个染色体,正在进行减数第二次分裂 B.卵巢会出现这四种细胞,图乙表示次级卵母细胞 C.如果图甲1号染色体上有A基因,一般情况下,染色体4和8上有a基因 D.乙、丙、丁细胞均含有同源染色体,C,-22-,特色梳理,选考提升,解析由分析可知,图甲表示的细胞处于有丝分裂的后期,A项错误;根据图丙的不均等分裂可知,该生物的性别为雌性,因此如果这四种细胞在同一器官中出现,则该器官是卵巢,图乙是(第一)极体,B项错误;A和a是位于同源染色体相同位置上的等位基因,图甲中1号染色体的同

8、源染色体是4号和8号,所以在正常情况下,如果1号染色体上有A基因,一般情况下,染色体4和8上有a基因,C项正确;图中含有同源染色体的细胞是甲、丙,不含同源染色体的细胞是乙、丁,D项错误。,-23-,特色梳理,选考提升,易错警示(1)正常情况下(即没有突变和交叉互换),一个精原细胞分裂形成4个精子,2种基因型;一个卵原细胞形成1个卵细胞,1种基因型。 (2)胞质均等分裂的除了精子的形成过程外,还有极体的分裂。 (3)胞质不均等分裂的细胞,若有同源染色体,则为初级卵母细胞;若无同源染色体,则为次级卵母细胞。 (4)一般而言,分化程度越高,细胞的全能性越低,但是精细胞和卵细胞除外,两者分化程度高,全

9、能性也高。 (5)减数分裂过程中,若细胞不均等分裂,一定为雌性;若细胞均等分裂,处于减数第一次分裂后期,则为雄性,处于减数第二次分裂后期,可能为雄性,也可能为雌性。,-24-,特色梳理,选考提升,典例精析2某动物的基因型为AaBb,这两对基因独立遗传,若它的一个卵原细胞经减数分裂后产生的4个细胞中,有1个卵细胞的基因型为Ab,那么另外3个极体的基因型分别是() A.Ab、aB、abB.AB、ab、ab C.ab、AB、ABD.Ab、aB、aB,解析由题意知,基因型为AaBb的动物产生的卵细胞的基因型为Ab,因此由次级卵母细胞形成的极体的基因型为Ab,第一极体的基因型为aaBB,由第一极体产生的

10、2个极体的基因型为aB。,D,-25-,特色梳理,选考提升,技巧总结配子来源的判断 (1)若两个精细胞中染色体组成完全相同,则它们可能来自同一个次级精母细胞。 (2)若两个精细胞中染色体组成恰好“互补”,则它们可能来自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,只能判定可能来自同一生物不同精原细胞的减数分裂过程。,-26-,特色梳理,选考提升,典例精析3(2017浙江绍兴一中回头考)下图是进行有性生殖生物的个体发育过程示意图,下列有关说法错误的是(),A.过程是在细胞分裂和细胞分化的基础上进行的 B.基因突变、基因重组和染色体变异均可发生在过

11、程 C.在地球出现能进行有性生殖的生物以后,生物进化的步伐大大加快了 D.新个体细胞中的线粒体的遗传物质既来自精子,也来自卵细胞,D,-27-,特色梳理,选考提升,解析由受精卵发育为新个体的过程中,既有细胞数目的增加又有细胞种类的增加,这一过程建立在细胞分裂和分化的基础上,A项正确;基因突变发生在DNA复制过程中,即细胞分裂间期,基因重组发生在减数第一次分裂前期和后期,染色体变异发生在有丝分裂或减数分裂过程中,B项正确;有性生殖生物的可遗传变异类型远多于无性生殖生物,为生物进化提供了更多的原材料,加快了生物进化的步伐,C项正确;由于精子中只有细胞核和极少量的细胞质,新个体细胞中的线粒体应来自于

12、卵细胞,D项错误。,易错提醒(1)受精卵中核遗传物质雌雄个体各提供一半,但是总遗传物质中卵细胞提供的量大于精子。 (2)受精作用发生时,雌雄遗传物质随机结合,但这不属于基因重组,有性生殖时基因重组发生在减数第一次分裂前期或后期。,-28-,特色梳理,选考提升,减数分裂模型制作 1.实验目的 模拟减数分裂过程,加深对减数分裂的理解。 2.实验步骤 (1)制作染色单体:颜色相同的橡皮泥制作染色单体。 (2)制作同源染色体:颜色不同,大小形态相同的橡皮泥表示。 (3)绘制纺锤体:模拟减数第一次分裂绘制1个纺锤体,模拟减数第二次分裂绘制2个纺锤体,第二次绘制的纺锤体要与第一次绘制的纺锤体垂直。 (4)

13、减数分裂产生的细胞的绘制:在每一条染色体的外围画一个圆圈,代表新的细胞,共画4个圆圈。,-29-,特色梳理,选考提升,典例精析某同学进行了减数分裂模型的制作研究,利用蓝色和红色橡皮泥制作染色单体,铁丝代表着丝粒,白纸表示细胞。有关制作过程,下列叙述正确是() A.将大小相同、颜色不同的染色单体扎在一起表示染色体复制 B.将大小不同、颜色相同的染色体放在赤道上配对表示联会 C.配对的染色体移向两极时应将铁丝解开 D.整个模拟过程需在白纸上画3个纺锤体,D,-30-,特色梳理,选考提升,解析姐妹染色单体是间期复制形成的,两者完全相同,因此在减数分裂模型的制作中,用同种颜色的橡皮泥表示姐妹染色单体,

14、A项错误;联会是指同源染色体两两配对,而同源染色体的大小一般相同,往往用不同颜色表示,因此将大小相同、颜色不同的染色体进行配对表示联会,B项错误;同源染色体在减数第一次分裂后期分离,此时着丝粒不分裂,因此配对的染色体移向两极时不应将铁丝解开,C项错误;整个模拟过程需在白纸上画3个纺锤体,D项正确。,导师点睛减数分裂模型制作需要正确表示出姐妹染色单体、同源染色体。由于整个模拟过程在一张白纸上完成,因此需要通过绘制纺锤体表示细胞分裂过程,模拟减数第一次分裂需绘制一个纺锤体,模拟减数第二次分裂时需再绘制两个纺锤体,减数第一次和减数第二次绘制的纺锤体垂直。,-31-,特色梳理,选考提升,变式训练下图为

15、某同学建构的减数分裂中染色体的变化模型图,其中建构正确的是(),A.B. C. D.,解析中不含同源染色体,且着丝粒分裂,可表示减数第二次分裂后期,正确,正确;中含有同源染色体,且同源染色体正在分离,可表示减数第一次分裂后期,正确;中含有同源染色体,但同源染色体移向同一极,不存在该种情况,错误。,D,-32-,特色梳理,选考提升,减数分裂与有丝分裂比较(加试) 1.二倍体生物细胞三个时期分裂方式的判断 (1)三个前期图的判断,判断步骤: 是否出现四分体,结论:A为有丝分裂前期,B为减数第一次分裂前期, C为减数第二次分裂前期。,-33-,特色梳理,选考提升,(2)三个中期图的判断,判断步骤:

16、着丝粒是否排 列在赤道面上,结论:A为有丝分裂中期,B为减数第二次分裂中期, C为减数第一次分裂中期。,-34-,特色梳理,选考提升,(3)三个后期图的判断,判断步骤: 染色体是否含 有染色单体,结论:A为有丝分裂后期,B为减数第二次分裂后期, C为减数第一次分裂后期。,-35-,特色梳理,选考提升,2.有丝分裂和减数分裂过程中染色体与核DNA数量变化曲线的判断 (1)模型,-36-,特色梳理,选考提升,(2)判断,-37-,特色梳理,选考提升,典例精析1下列有关同一生物体的细胞有丝分裂和减数分裂的说法,错误的是() A.有丝分裂后期和减数第一次分裂后期,细胞中染色体的行为不同,染色体的组数也

17、不同 B.如果用15N标记细胞中的一条染色体,只有减数分裂能产生不含15N的子细胞 C.两者都可能发生非同源染色体间的片段互换,但只有减数分裂能发生同源染色体的交叉互换 D.减数分裂比有丝分裂的一个细胞周期时间长,D,-38-,特色梳理,选考提升,解析有丝分裂后期着丝粒分裂,染色体数目加倍,染色体组数也加倍,此时的染色体组数是正常细胞的2倍,减数第一次分裂后期,同源染色体分离,染色体组数和正常体细胞相同,A项正确;用15N标记细胞中的一条染色体,根据DNA分子半保留复制特点可知,那么由这条染色体复制而来的染色单体都有标记,该细胞有丝分裂形成的两个子细胞都有标记;而在减数分裂过程中,因其同源染色

18、体未被标记,故该细胞形成的四个成熟生殖细胞中,一半含有15N,一半不含15N,B项正确;非同源染色体间的片段互换属于染色体畸变中的易位,有丝分裂和减数分裂均能发生,但减数第一次分裂前期可以发生同源染色体的交叉互换,C项正确;进行减数分裂的细胞没有细胞周期,D项错误。,-39-,特色梳理,选考提升,知识强化通过折线图或柱形图判断细胞分裂各时期 (1)有丝分裂与减数分裂过程中每条染色体中DNA的数目变化分析 曲线模型,-40-,特色梳理,选考提升,分析,-41-,特色梳理,选考提升,(2)依据柱状图巧辨细胞分裂的过程,若图1表示减数分裂的连续过程,则甲为精(卵)原细胞,乙为初级性母细胞,丙为次级性母细胞,丁为精(卵)细胞。 若图2表示二倍体动物分裂细胞,则A可表示处于减数第二次分裂前期、中期的次级性母细胞以及性细胞;B可表示性原细胞、初级性母细胞和处于减数第二次分裂后期的次级性母细胞;C表示处于有丝分裂后期的性原细胞(体细胞)。,-42-,特色梳理,选考提升,典例精析2下图所示为某二倍体生物一个细胞分裂某时期的示意图,图中数字代表染色体,字母代表基因。下列判断正确的是(),A.该细胞处于减数第一次分裂间期,染色体已完成复制 B.该细胞产生的生殖细胞基因型是AADd和aadd C.