2021届 一轮复习 人教版 减数分裂和受精作用 教案 （湖北专用）.docx

第11讲 减数分裂和受精作用课程内容核心素养提考能1 .阐述细胞的分裂过程。2 .举例说明配子的形成过 程。3 .举例说明受精过程。4 .运用模型或视频观察模拟 减数分裂观察中染色体的 变化。生命观念通过比较减数分裂的过程及精卵细胞形 成过程，形成细胞生命活动的动态观。科学思维通过构建配子形成的模型，培养利用逻 辑思维分析问题的能力。科学探究通过观察细胞的减数分裂，掌握实验的 操作技能。考点一减数分裂过程与受精作用1 .减数分裂的概念2 .精子的形成过程3 .精卵形成过程图像的比较图像判断方法4 .受精作用1.区分减数分裂的重要概念(1)同源染色体和非同源染色体同源染色体非同源染色体：指形态、大小各不相同，且在减数分裂中不配对的染色体。(2)联会与四分体联会：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。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。一个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子(含 8条脱氧核甘酸链)。(3)交叉互换概念：减I前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间互换片段的现象。点拨（1）同源染色体的形态、大小一般都相同，但也有大小不同的，如男性体细 胞中的X染色体和Y染色体是同源染色体，X染色体较大，Y染色体较小。（2）着丝点分裂后，染色单体变成的染色体尽管大小、形状相同，但不叫同源染色 体，这两条染色体是经复制形成的，其上的基因相同，假设不同那么可能是由基 因突变或同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换造成的。同源染色体的存在：体细胞中也存在同源染色体，只是在有丝分裂过程中不出 现联会、别离等现象。易错点2对减数第一次分裂与减数第二次分裂区分不清点拨（1）减I前的间期进行DNA复制，减H不再进行DNA复制；减I发生同源染色体分开，但着丝点不分裂，减H发生着丝点分裂；减I有同源染色体（且有联会，交叉互换及同源染色体分开等行为），减n无同 源染色体；减I子细胞为次级性母细胞及第一极体，减n子细胞为精细胞及卵细胞和第二 极体。易错点3对受精作用的过程及其遗传物质的来源区分不清点拨（1）受精时精子和卵细胞结合具有随机性精卵融合为一个受精卵，首先要发生细胞膜的融合。（3）受精卵细胞核中的遗传物质从双亲各获得一半的DNA;受精卵的细胞质中， 如线粒体中也含有DNA,几乎全部来自母本，因此受精卵中的遗传物质并非从双 亲各获得一半的DNA,而是从母本获得的多一些。深度纠错1.（针对易错点1）以下关于同源染色体和四分体的表达，错误的选项是（）A.高等动物的细胞进行有丝分裂时，细胞内有同源染色体B.人体细胞中的X、Y染色体是一对同源染色体C.细胞分裂的过程中，一对同源染色体就是一个四分体D.四分体是在减数第一次分裂的前期形成的解析减数第一次分裂前期，同源染色体两两配对形成四分体，因此一个四分体 就是一对同源染色体。答案c.（针对易错点2）以下有关玉米（2八=20）减数分裂的表达，正确的选项是（）A.减I前的间期由于DNA复制，染色体数目加倍B.四分体时期假设发生交叉互换，一定会导致基因重组C.减H过程中发生染色单体别离，使染色体数目减半D.减数分裂形成的配子中有10种形态、功能不同的染色体解析 减I前的间期，由于DNA复制，DNA数目加倍，但形成的两条姐妹染色 单体仍由一个着丝点相连，故染色体数目并未加倍，A错误；四分体时期可发生 交叉互换但不一定导致基因重组，如纯合二倍体AABB,假设交叉互换发生在基 因相同的同源染色体的非姐妹染色单体之间，就不会导致基因重组，B错误；减 II后期着丝点分裂，两条染色单体随之分开，成为两条染色体，故染色体数目加 倍，C错误；玉米是二倍体生物，减数分裂过程中同源染色体别离，形成的配子 中无同源染色体，因此10条染色体的形态、功能各不相同，D正确。答案D.（针对易错点3）以下有关减数分裂和受精作用的表达，错误的选项是（）A.减数分裂对生物多样性的形成有重要意义B.精卵相互识别，说明细胞膜具有信息交流的功能C.受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方D.受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方解析减数分裂过程中会发生基因突变与基因重组，对生物多样性的形成有重要 意义，A正确；受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合为受精卵的过程，在此 过程中，精子和卵细胞相互识别表达了细胞膜具有信息交流的功能，B正确；受 精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方，C正确；由于受精卵中的细胞质 主要来自于卵细胞，所以细胞质中的遗传物质主要来自于卵细胞，细胞核中的遗 传物质一半来自父方，一半来自母方，D错误。答案D随堂真题&预测1 .（2021 .全国卷II, 1）某种细胞有4条染色体，且两对等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。 其中表示错误的选项是（）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正确；C图可表示减数第二次分裂末期，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，C正确；减数 第一次分裂后期，同源染色体别离，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错误。答案D.（2021.选考预测）植物细胞在减数第一次分裂过程中，不会出现的情况是（）A.染色质高度螺旋化B.基因重组C.着丝点分裂D.存在染色单体解析染色质高度螺旋化发生在减数第一次分裂前期，A不符合题意；基因重组 发生在减数第一次分裂的前期和后期，B不符合题意；着丝点分裂发生在减数第 二次分裂的后期，C符合题意；减数第一次分裂过程中及减数第二次分裂的前、 中期存在染色单体，D不符合题意。答案C.（2021.海南卷，21）假设要表示某动物细胞（2n）减数第一次分裂结束时形成的细 胞，以下示意图中正确的选项是0解析 由于减数第一次分裂过程实现同源染色体的别离，所以减数第一次分裂结 束时形成的子细胞中无同源染色体，A、C错误；又因减数第一次分裂过程中没 有着丝点分裂，所以刚形成的子细胞中应存在染色单体，D正确。答案D.（2021选考预测）如图是基因型为AaBb的某动物的一个精原细胞经减数分裂过 程产生的一个细胞示意图。据图分析相关表达正确的选项是（）A.图中细胞处于减数第二次分裂，为次级精母细胞，内含8条染色体B.此精原细胞在四分体时期染色体发生了交叉互换，此变异属于染色体结构变异 C.此精原细胞在减数第一次分裂后期，移向细胞一极的基因可能是A、a、b、b D.此精原细胞经减数分裂过程形成四个精子，其基因型分别为AB、AB、ab、ab 解析图中细胞处于减数第二次分裂，为次级精母细胞，着丝点没有分裂，细胞 内含4条染色体，8条染色单体，A错误；四分体时期染色体发生交叉互换，由 此引起的变异属于基因重组，B错误；根据图中细胞中的基因及染色体颜色可知, 该细胞在减数第一次分裂前期发生过交叉互换，在减数第一次分裂后期，移向细 胞一极的基因可能是A、a、b、b, C正确；由于发生了交叉互换，所以该细胞经 减数分裂形成的四个精子，基因型分别为AB、aB、Ab、abo答案C时期：减数第一次分裂前期。意义：进一步丰富了配子的类型，增强了有性生殖生物的变异性。2.减数第一次分裂与减数第二次分裂的区别名称工程减数第一次分裂减数第二次分裂着丝点不分裂分裂染色体2nn,减半2f ，不减半DNA数目4f 减半2nf,减半染色体主要行为同源染色体联会、别离姐妹染色单体分开同源染色体有无观察下面配子形成过程图像，答复相关问题：(1)图中可能属于卵细胞形成过程中的图像是什么？提示A、C、D(2)图C分裂后产生的子细胞可能是什么？判断的依据是什么？提示 精细胞或极体；图C无同源染色体，细胞质均等分裂。(3)精子与卵细胞的识别、融合表达了细胞膜的哪类功能，其结构根底是什么？提示精卵识别表达细胞膜的信息交流功能，其融合那么依赖于细胞膜的流动性。教材 vs 高考1 .真题重组判断正误等位基因的别离发生在细胞周期的分裂间期(2021海南T6A)()某动物细胞(2减数第一次分裂结束时形成的细胞中染色体含姐妹染色单体(2021海南，T21B,改编)()提示(1)义 等位基因的别离发生在减数第一次分裂。(2)7减数第一次分裂是同源染色体别离，着丝点不分裂，依然存在染色单体。2 .深挖教材(1)教材P16 “相关信息：魏斯曼的预测首先被什么样的实验材料证实了？ 提示马蛔虫。教材P9 “侧栏思考题：一个卵原细胞只形成一个卵细胞有怎样的生殖意义？提示 有利于营养物质向卵细胞集中，为受精卵的发育提供营养。题角度围绕减数分裂的相关概念考查生命观念1.(2021山东济南模拟)以下关于同源染色体和四分体的表达，错误的选项是()A.同源染色体是一条染色体经复制后形成的两条染色体B.四分体出现在减数第一次分裂的前期和中期C.同源染色体是在减数分裂过程中能联会的两条染色体D.每个四分体包含一对同源染色体的4条染色单体解析 同源染色体是一条来自父方，一条来自母方的染色体，一条染色体复制后 形成的是两条姐妹染色单体，A错误；四分体是减数第一次分裂过程中所特有的 结构，出现在同源染色体联会后，即前期和中期，在后期同源染色体分开，四分 体消失，B正确；在减数第一次分裂过程中，同源染色体两两配对的现象叫做联 会，只有配对的染色体才能称为同源染色体，C正确；在减数第一次分裂过程中， 复制后的同源染色体联会后形成四分体，所以每个四分体含有一对同源染色体的 4条染色单体，D正确。答案A2.(2021北京十一学校模拟)同源染色体之间与姐妹染色单体之间的共同点是()A.它们中的一条都是以另一条为模板复制而来的B.它们的形状、大小一般都是相同的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 姐妹染色单体是复制而来的，而同源染色体一条来自父方，一条来自母方, A错误；同源染色体上所含基因不一定相同，C错误；一对同源染色体上有4个 DNA分子，而一对姐妹染色单体上有2个DNA分子，D错误。答案B命题角度命题角度围绕减数分裂的过程考查科学思维3.(2021-11月浙江选考)某二倍体动物的一个精原细胞形成精细胞过程中，处于不 同分裂时期的细胞示意图如下。以下表达正确的选项是()A.甲细胞分裂形成的4个精细胞，DNA含量一定相同B.乙细胞正在进行染色体复制，着丝点一定不分裂C.丙细胞有2对同源染色体，非同源染色体的组合类型一定是两种D.丁细胞发生了染色体的交叉互换，中同一基因座位上的遗传信息一定不同 解析 甲细胞分裂形成的4个精细胞，核DNA含量相同，但细胞质DNA是随机 分配的，A错误；乙细胞处于减数第一次分裂前期，染色体的复制发生于间期， B错误；丙细胞有两对同源染色体，该细胞中非同源染色体的组合类型一定是两 种，C正确；丁细胞所示染色体在减数分裂前期I发生过交叉互换，中同一基 因座位上的基因可能是等位基因，也可能是相同基因，D错误。答案C4.(2021北京海淀模拟)某基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的二倍体生物，一个 精原细胞在一次减数分裂过程中产生的两个次级精母细胞如图。以下说法正确的 选项是()A.该细胞减数第一次分裂四分体时期发生过交叉互换B.甲、乙细胞中均含有2对同源染色体C.乙产生的子细胞发生的变异属于染色体结构变异D.该过程中A突变成a导致基因结构的改变解析 由题图可知，甲中着丝点分裂前两条姐妹染色单体上基因为A、a,而乙中 着丝点分裂前两条姐妹染色单体上基因为a、a,说明甲中的a是基因突变形成的, A错误，D正确；减数第一次分裂后期同源染色体别离，在次级精母细胞中不含 同源染色体，B错误；乙产生的子细胞发生的变异属于染色体数目变异，C错误。 答案D考点二减数分裂中相关数量变化与配子多样性1.减数分裂中染色体、DNA数量变化曲线模型的构建与解读(1)甲为精原细胞；乙为初级精母细胞；丙、丁为次级精母细胞；戊为精细胞。(2)曲线表示减数分裂过程中DNA数量变化，曲线表示染色单体数量变化， 曲线表示染色体数量变化。(3)染色体数目减半发生在减I末期，是由同源染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变化为一2一，没有减半。(4)减H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。染色体/DNA变化规律及原因：I染色体复制一°着丝点分裂I1 . 11词1.2减TQ 1 - 12 .减数分裂产生配子的种类原始生殖细胞减数分裂产生配子情况(以AaBb为例，没有基因突变和交叉互换) 如图：分析产生配子种类时应特别注意是“一个个体还是“一个性原细胞。(1)一个个体有很多性原细胞，上图各种情况都可以发生，因此可产生2种配子， 代表同源染色体的对数。一个卵原细胞只能产生1个卵细胞，只能是1种。一个精原细胞只能以上图中的一种情况分裂，因此可产生4个精细胞，这4个 细胞“两两相同，是2种。3 .利用逆向思维方法巧判配子的来源(以精细胞为例)配子染色体特点来源简记方法两精细胞染色体完全相同同次级精母细胞同为同一次两精细胞染色体“互补同一初级精母细胞分裂产生的 两个次级精母细胞补为同一初两精细胞染色体有的相同，有的 互补同一个体的不同精原细胞同、补同一体相关物质或结构变化原因DNA加倍染色单体形成(由0-4N)染色体与DNA数目之比由1 ： 1-1 ： 2DNA分子复制染色单体消失(变为零)染色体数目加倍(2Nf 4N或Nf 2N)染色体与DNA数目之比由1 : 21 ： 1着丝点分裂染色体数目减半同源染色体别离分别进入2个子细胞染色体或DNA分别进入2个子细胞 数量减半(4N - 2N或2N-N)细胞一分为二命题角度结合减数分裂中相关数量变化考查科学思维能力.（2021山东莱芜模拟）如图表示细胞分裂过程中染色体、核DNA变化相对值。有 关ac段（不含a、c点）的表达，正确的选项是（）A.细胞中始终存在染色单体B.细胞中始终存在同源染色体C.细胞中染色体和核DNA数之比由1 ： 2变为1 ： 1D.此段中染色体行为是生物变异的根本来源解析据图可知，图中虚线数目加倍一次，但连续减半两次，因此表示减数分裂 过程中DNA的变化相对值，实线表示染色体的变化相对值，其中Oa段表示减 数第一次分裂前的间期，ac段中b为减数第一次分裂末期的终点，同源染色体 彼此别离进入两个子细胞中，bc段无同源染色体；c点为染色单体彼此别离形 成子染色体的过程，ac段（不含a、c点）细胞中始终存在染色单体；细胞中染色 体和核DNA数之比一直为1 ： 2； ac段中，一般不会发生基因突变，可进行基 因重组与染色体变异，而生物变异的根本来源为基因突变。答案A.（2021 山东省实验中学模拟）如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（IW）中遗传物质或其载体（）的数量。以下表述与图中信息 相符的是（）A. II阶段处可发生基因自由组合B.III代表初级精母细胞C.代表染色体D. IIV中的数量比是2 ： 4 ： 4 ： 1解析分析图示可知：I为精原细胞或次级精母细胞（减n后期），II为初级精母 细胞，在减I后期可发生基因自由组合，A正确；III为次级精母细胞，w为精细 胞，表示染色体，表示染色单体，表示DNA, IIV中DNA的数量比 是 2 ： 4 ： 2 ： 1,故 B、C、D 错误。答案A命题角度命题角度围绕配子的种类和来源的分析考查逆向思维3.（2109山东青岛模拟）某种生物三对等位基因分布在三对同源染色体上，如图表示该生物的精细胞，试根据细胞内基因的类型，判断这些精细胞至少来自几个精 原细胞(不考虑交叉互换)()A.2个 B.3个C.4个 D.5个解析来自一个精原细胞的精细胞基因组成相同或“互补，根据这一点可以判 断可来自一个精原细胞，可来自一个精原细胞，来自一个精原细胞， 来自一个精原细胞，因此这些精细胞至少来自4个精原细胞。答案C4.(2021.山东泰安模拟)图中甲是某生物的一个精细胞，根据染色体的类型和数目， 判断图乙中与其来自同一个精原细胞的有()A.B.C.D.解析 分析甲图可知形成该精细胞的过程发生了染色体的交叉互换，甲和可能 是由同一个次级精母细胞形成两个精细胞，甲和来自同一个精原细胞形成两个 次级精母细胞。答案C考点三(实验)观察细胞的减数分裂1 .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。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。2 .实验步骤(1)装片制作(与有丝分裂装片制作过程相同)解离一漂洗一染色一制片。显微观察(1)本实验官选用雄性个体牛殖器官，其原因是什么？提示雄性个体产生的精子数多于雌性个体产生卵细胞数；在大多数动物卵 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，才继续完成减数第二次分裂。制作形成的装片中可以观察到细胞内染色体数目有哪些？提示精巢内精原细胞既进行有丝分裂，又进行减数分裂，因此可以观察到的染 色体数为、2、4等不同的细胞分裂图像。（3）视野中减数第一次分裂中期的细胞内，染色体一定位于“一条线的位置吗？ 提示从细胞侧面看，中期时染色体排列在细胞”一条线的位置，从细胞极面 看，染色体分布在细胞各处。加角度结合减数分裂的选材, 原理及实验操作考查科学探究能力.（2021山东济南模拟）以下关于观察减数分裂实验的表达，错误的选项是（）A.可用蝗虫精母细胞减数分裂固定装片观察减数分裂过程B.用桃花的雄蕊比用桃花的雌蕊制成的装片容易观察到减数分裂现象 C.能观察到减数分裂现象的装片中，可能观察到同源染色体联会现象 D.用洋葱根尖制成装片，能观察到同源染色体联会现象解析蝗虫的精母细胞能进行减数分裂，可用来作为观察减数分裂的材料；观察 减数分裂时选择植物雄蕊较雌蕊易观察到减数分裂现象；联会现象发生在减数分 裂过程中，因此能观察到减数分裂现象的装片中，可能观察到同源染色体联会现 象；洋葱根尖细胞进行的是有丝分裂，不能观察到同源染色体联会现象。答案D.（2021北京西城模拟）在观察蝗虫精原细胞减数分裂固定装片时，区分初级精母 细胞和次级精母细胞的主要依据是（）A.是否有染色单体B.有无同源染色体C.染色体是否均分给子细胞D.是否发生染色体别离解析初级精母细胞含有染色单体，次级精母细胞是处于减数第二次分裂时期的 细胞，减数第二次分裂的前期、中期也含有染色单体，A不符合题意；减数第一 次分裂时期均含有同源染色体，而减数第二次分裂各时期均无同源染色体，B符 合题意；减数第一次分裂后期发生同源染色体的别离，染色体均分给子细胞（次级 精母细胞），减数第二次分裂后期姐妹染色单体别离形成染色体，且染色体移向细 胞的两极均分给子细胞（精细胞），C、D不符合题意。答案B命题角度结合减数分裂有关的实验拓展科学探究能力3.某研究小组以蝗虫精巢组织为材料，对其有丝分裂和减数分裂细胞中染色体形 态、数目和分布进行了观察分析，以下列图为精巢中细胞及局部染色体示意图。请 答复以下问题：(1)实验时首先取少量精巢组织低渗处理，使细胞适度膨胀，便于细胞内的 更好地分散，处理后放在中，一定时间后轻轻漂洗，漂洗后的组织放在载玻片上, 滴加适量，最后进行压片处理。(2)图甲是细胞的染色体，判断的主要依据是,图丙中细胞分裂的方式和时期是。如对卵巢切片进行显微观察，无法观察到丁图，其原因是 解析(1)做减数分裂实验时，为了使染色体更好地分散开，通常用少量精巢组织 低渗处理，这样细胞吸水膨胀，细胞体积变大，染色体容易分散开。减数实验的 步骤为取材f解离f漂洗f染色f制片，因此用低渗液处理细胞后，把细胞放在 解离液中解离，使组织细胞别离开，一定时间后轻轻漂洗，漂洗后的组织放在载 玻片上，滴加适量碱性染料(或龙胆紫溶液或醋酸洋红液)，最后进行压片处理。 (2)据图甲分析，图甲中同源染色体排列在赤道板上，处于减数第一次分裂时期， 属于初级精母细胞的染色体，由分析可知，图丙中细胞处于有丝分裂后期。(3)据丁图可知，细胞发生了同源染色体的别离，处于减数第一次分裂后期，且细 胞质均等分裂，属于初级精母细胞减数第一次分裂后期，而初级卵母细胞减数第 一次分裂后期细胞质不均等分裂，因此如对卵巢切片进行显微观察，无法观察到 丁图。答案(1)染色体解离液碱性染料(或龙胆紫溶液或醋酸洋红液)(2)初级精母细胞四分体(同源染色体)排列在赤道板有丝分裂后期初级卵母细胞减数第一次分裂后期细胞质不均等分裂澄清易错易混强化科学思维易错易混易错点1对同源染色体的概念区分不清