（全国版）高考生物一轮复习（基础知识巩固考点互动探究考例考法直击教师备用习题）第4单元 细胞的生命历程 第13讲 减数分裂和受精作用课件-人教版高三全册生物课件.ppt

第13讲PART 04减数分裂和受精作用基础知识巩固考点互动探究考例考法直击教师备用习题拓展微课第13讲减数分裂和受精作用考试说明1.细胞的减数分裂()。2.动物配子的形成过程()。3.动物的受精过程()。4.实验：观察细胞的减数分裂。一、减数分裂的概念分析1适用范围：进行_生殖的生物。2发生场所：动物精子形成发生在_中，卵细胞形成发生在_中。3分裂特点：染色体复制_，细胞连续分裂_。4分裂结果：形成染色体数目是原始生殖细胞的_的成熟生殖细胞。基础知识巩固链接教材有性睾丸卵巢一次两次一半基础知识巩固链接教材bcaf de二、精子和卵细胞的形成过程1精子形成各时期的主要特点(连线)精子形成卵细胞形成形成过程 精原细胞初级精母细胞_卵原细胞初级卵母细胞_细胞质分裂方式 细胞质都是_初级卵母细胞和次级卵母细胞的细胞质都是_分裂，而极体的细胞质分裂是_的结果 1个精原细胞_个精子 1个卵原细胞_个卵细胞、_个极体是否变形 精细胞经过_成为精子不经过变形2原核细胞和真核细胞基础知识巩固链接教材次级精母细胞变形精细胞次级卵母细胞和极体卵细胞和极体均等分裂不均等均等413三、受精作用1概念：_相互识别、融合成为_的过程。2实质：精子的_与卵细胞的细胞核相融合，使彼此的_会合在一起。3结果：受精卵中染色体数目与体细胞的相同，其中有一半的染色体来自_，另一半来自_。基础知识巩固链接教材卵细胞和精子受精卵细胞核染色体父方母方基础知识巩固链接教材N4减数分裂和受精作用的意义(1)增加了子代的_，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。(2)对于维持每种生物前后代体细胞中_的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。多样性染色体数目N2N2N2N2N基础知识巩固衔接课堂1正误辨析(1)有丝分裂和减数分裂都有细胞周期。()(2)和有丝分裂间期DNA的复制一样，染色体的复制也导致染色体数目加倍。()(3)植物细胞有丝分裂前期纺锤体的形成方式一定不同于动物细胞。()(4)高等动物产生精子或卵细胞的过程中，只有非同源染色体上基因之间发生的自由组合属于基因重组。()(5)同一个体中细胞有丝分裂前期和减数第一次分裂前期染色体数目相同，染色体行为和DNA分子数目不同。()基础知识巩固衔接课堂(6)正常情况下，在人的初级卵母细胞经减数分裂形成卵细胞的过程中，一个细胞中含有的X染色体条数最多为4条。()(7)二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时，细胞中一定不存在同源染色体。()(8)受精作用实现了基因重组，造成有性生殖后代的多样性。()(9)有丝分裂后期和减数分裂的后期都因着丝点的分裂而导致染色体数目加倍。()(10)减数第二次分裂后期彼此分离的染色体大小、形态一样，所以也是同源染色体。()基础知识巩固答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)解析(1)减数分裂无细胞周期。(2)染色体复制的结果是每条染色体上出现两条姐妹染色单体，但染色体的数目不改变。(3)低等植物细胞有丝分裂前期纺锤体的形成方式和动物细胞一样，都是通过中心体发出星射线形成纺锤体。(4)非同源染色体上基因之间发生的自由组合和同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，都可能导致基因重组。(5)两者前期染色体和DNA分子数目相同，染色体行为不同。基础知识巩固(6)初级卵母细胞含有2条X染色体，这2条X染色体在减数第一次分裂结束后分配到次级卵母细胞和第一极体中，次级卵母细胞和第一极体在减数第二次分裂前期和中期时各有1条X染色体，减数第二次分裂后期时含有2条X染色体，故在初级卵母细胞经减数分裂形成卵细胞的过程中，一个细胞中含有的X染色体数最多为2条。(7)二倍体生物细胞中着丝点分裂时，细胞处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。(8)基因重组发生在减数第一次分裂的四分体时期和减数第一次分裂后期，受精作用过程中没有发生基因重组。(9)减数第一次分裂后期着丝点不分裂，只有有丝分裂后期和减数第二次分裂后期着丝点才分裂。(10)减数第二次分裂后期彼此分离的两条相同的染色体是由姐妹染色单体分开后形成的，不属于同源染色体。同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合，以及同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换。基础知识巩固衔接课堂2深度思考(1)精、卵的识别和融合体现了细胞膜的哪类功能，其结构基础是什么？_(2)配子中染色体组合多样性的原因是什么？_(3)减数分裂与受精作用形成的后代为什么有多样性？_精、卵识别体现了细胞膜的信息传递功能，其融合依赖于细胞膜的流动性。配子中染色体组合具有多样性，且精子与卵细胞是随机结合的。考点一减数分裂与受精作用考点互动探究1.界定同源染色体与非同源染色体图形 说明1和2、3和4分别属于一对同源染色体，若为纯合子，其对应位置应含相同基因A、A或a、a，若为杂合子，其对应位置应含等位基因A、a1和3、2和4、1和4、2和3分别属于非同源染色体5和6(或7和8)不是同源染色体，也不是非同源染色体，而是一条染色体分开后形成的两条相同的子染色体，若不发生变异，这两条染色体应含有相同基因考点互动探究2.理解联会、四分体和交叉互换(1)联会：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。(2)四分体：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫作四分体。四分体的个数等于减数分裂中配对的同源染色体对数。(3)交叉互换如图4132所示：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，为可遗传变异。图 4132考点互动探究3.减数第一次分裂和减数第二次分裂的比较项目减数第一次分裂减数第二次分裂间期是否复制复制没有间期着丝点变化不分裂分裂 染色体数目变化2nn(减半)n2nn 核DNA数目变化2n4n2n2nn染色体主要行为同源染色体联会；四分体中非姐妹染色单体可发生交叉互换；同源染色体分离，非同源染色体自由组合着丝点分裂，姐妹染色单体分离 同源染色体有无考点互动探究图图4133(1)图像4.精子和卵细胞形成过程中分裂图像辨析及判断方法图图4134(2)判断方法考向1 减数分裂过程1下列关于同源染色体和四分体的叙述，不正确的是()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条染色单体考点互动探究典例追踪答案 A解析一条染色体复制后形成的是两条姐妹染色单体，着丝点一分为二后，两条姐妹染色单体形成的是相同的染色体，并非同源染色体。四分体是减数第一次分裂过程中所特有的，出现在同源染色体联会后，即减数第一次分裂前期。在减数第一次分裂过程中，同源染色体两两配对的现象叫作联会，只有能配对的染色体才能称为同源染色体。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。2 2014安徽卷 某种植物细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片如图4135所示。下列叙述正确的是()A图甲中，细胞的同源染色体之间发生了基因重组B图乙中，移向细胞两极的染色体组成相同C图丙中，染色体的复制正在进行，着丝点尚未分裂D图丁中，细胞的同源染色体分离，染色体数目减半考点互动探究典例追踪图 4135考点互动探究答案 A解析图甲处于减数第一次分裂前期，四分体的非姐妹染色单体之间发生了遗传物质的交叉互换(基因重组)，A项正确。图乙表示减数第一次分裂后期，同源染色体分开移向细胞的两极，同源染色体的组成不一定相同，B项错误。图丙表示减数第一次分裂的末期，同源染色体已经分离，但着丝点并未分裂，染色体在减数第一次分裂前的间期已经完成复制，C项错误。图丁处于减数第二次分裂后期，染色单体分离，染色体数目加倍，与体细胞中的染色体数目相同，D项错误。3图4136为高等动物卵巢中一些细胞内一条染色体的变化情况，下列叙述正确的是()A卵巢中的细胞分裂过程中，染色体会完成一次的变化B卵细胞形成时，时期可能出现因交叉互换而产生的染色体变异C形成卵原细胞的过程中，时期会出现同源染色体的彼此分离D卵巢中的细胞处于时期时，染色体数目都应是卵细胞的两倍考点互动探究典例追踪图 4136答案 A解析卵巢中既有进行有丝分裂的细胞，也有进行减数分裂的细胞。时期染色体的交叉互换属于基因重组，表示有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。考向2精子与卵细胞形成过程的比较4动物的卵细胞的形成与精子形成过程的不同点是()次级卵母细胞将进行普通的有丝分裂一个卵原细胞经减数分裂最终只形成一个卵细胞一个卵原细胞经复制后形成一个初级卵母细胞卵细胞不经过变形阶段一个初级卵母细胞分裂成的两个细胞大小不等卵细胞中的染色体数目是初级卵母细胞的一半A BC D考点互动探究典例追踪答案 A解析一个卵原细胞经减数分裂最终只形成一个卵细胞，一个精原细胞经减数分裂最终形成四个精细胞；精细胞需要经过变形形成精子，卵细胞不经过变形阶段；一个初级精母细胞分裂成的两个细胞大小相同，一个初级卵母细胞分裂成的两个细胞大小不等。考向3受精作用5下列有关减数分裂和受精作用的描述，正确的是()A受精卵中的遗传物质一半来自于卵细胞，另一半来自于精子B减数分裂过程中，着丝点分裂伴随着非同源染色体的自由组合C减数分裂过程中，着丝点分裂伴随着等位基因的分离D染色体的自由组合不是配子多样性的唯一原因考点互动探究典例追踪答案 D解析受精卵中的核遗传物质一半来自于卵细胞，另一半来自于精子，A项错误。减数第一次分裂过程中发生非同源染色体的自由组合，减数第二次分裂过程中发生着丝点分裂，B项错误。不发生基因突变与交叉互换的情况下，着丝点的分裂伴随着相同基因的分离，而同源染色体的分离才伴随着等位基因的分离，C项错误。除了染色体的自由组合，还有同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换可以使得配子具有多样性，D项正确。考点二有丝分裂与减数分裂的比较考点互动探究1图像比较(以二倍体动物为例)(1)列表辨析时期有丝分裂减数第一次分裂减数第二次分裂前期与中都有同源染色体，主要区别是中同源染色体联会，形成四分体；中无同源染色体考点互动探究时期有丝分裂减数第一次分裂减数第二次分裂中期与的主要区别：中染色体的着丝点排列在赤道板上，中染色体的着丝点排列在赤道板的两侧；中无同源染色体，染色体的着丝点排列在赤道板上后期与比较：中染色单体分离，中同源染色体分离；与比较：中有同源染色体，中无同源染色体；与比较：中有染色单体，中无染色单体考点互动探究图 4137(2)“三看法”判断细胞分裂方式考点互动探究图图 4138(2)判断2.减数分裂与有丝分裂的一个细胞中染色体、核DNA数量变化曲线比较(1)模型比较图图 4139考点互动探究图图 41310(1)存在染色单体时，染色体数核DNA数12，AB段形成的原因是DNA复制；不存在染色单体时，染色体数核DNA数11，CD段形成的原因是着丝点分裂。3.每条染色体上DNA含量变化分析考点互动探究(2)图41310所示曲线既适用于减数分裂，也适用于有丝分裂，相关分析如下：项目ABBCCDDE染色体的变化特点对应减数分裂时期减数第一次分裂前的间期减数第一次分裂和减数第二次分裂的前期、中期减数第二次分裂的后期减数第二次分裂的末期对应有丝分裂时期间期前期和中期后期末期考点互动探究图图 41311(1)模型图4.同源染色体对数变化曲线分析(2)解读有丝分裂：后期时染色体数目加倍，同源染色体由n对加倍成为2n对，子细胞中同源染色体仍为n对。减数分裂：减后期同源染色体分别移向两极，末期结束时分别进入两个子细胞，次级性母细胞及生殖细胞或极体中不含同源染色体。考向1 减数分裂与有丝分裂过程的比较分析1 关于同一个体中细胞有丝分裂和减数第一次分裂的叙述，正确的是()A两者前期染色体数目相同，染色体行为和DNA分子数目不同B两者中期染色体数目不同，染色体行为和DNA分子数目相同C两者后期染色体数目和染色体行为不同，DNA分子数目相同D两者末期染色体数目和染色体行为相同，DNA分子数目不同考点互动探究典例追踪答案 C解析有丝分裂前期、中期和减数第一次分裂前期、中期，染色体数、DNA分子数相同，A、B项错误。有丝分裂后期姐妹染色单体分离，染色体数目加倍，DNA分子数目不变，减数第一次分裂后期同源染色体分离，染色单体并没有分开，染色体数目不变，DNA分子数目也不变，因此，两者后期染色体数目和染色体行为不同，但DNA分子数目相同，C项正确。正常情况下有丝分裂末期染色体数目是减数第一次分裂末期的2倍，D项错误。考向2细胞分裂图像辨析2如图41312所示细胞均来自同一生物体。下列叙述正确的是()图41312A中都具有同源染色体B属于有丝分裂过程的是C和可能来自同一初级精母细胞D的形成过程是考点互动探究典例追踪考点互动探究答案 C解析 中具有同源染色体，中不含同源染色体，A错误。属于有丝分裂过程的是，B错误。根据中的染色体形状和颜色可知，和可能来自同一初级精母细胞，C正确。是经减数分裂形成的，结合细胞中染色体颜色可知，的形成过程是，D错误。3如图41313表示某动物的某个器官中的一些细胞图像。据图分析，下列说法中不正确的是()AE细胞处于有丝分裂后期BB细胞内含有4个核DNA分子CC、D细胞都具有同源染色体D该生物的体细胞内含有4条染色体考点互动探究典例追踪答案 A解析 E细胞中无同源染色体，处于减数第二次分裂后期；B细胞处于减数第二次分裂中期，含4个核DNA分子；C细胞处于有丝分裂末期，D细胞处于有丝分裂中期，有丝分裂过程中一直存在同源染色体；根据处于有丝分裂中期的细胞中含4条染色体，可以确定该生物的体细胞内含有4条染色体。图41313考向3细胞分裂曲线图、柱形图分析4图41314是细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量和染色体数目的变化，据图分析正确的是()A具有染色单体的时期只有CD、GH、MN段B着丝点分裂只发生在CD、NO段CMN段与AB段，单个细胞内核DNA含量相同DGH段与OP段，单个细胞内染色体数目不同 考点互动探究典例追踪图41314考点互动探究答案 D解析图示中a段为有丝分裂，b段为减数分裂，c段中的LM段为受精作用，MQ段为有丝分裂。具有染色单体的时期有有丝分裂的前期和中期、减数第一次分裂时期、减数第二次分裂的前期和中期，分别处于图中的CD和MN、GH、IJ段，A项错误。着丝点分裂不只发生在CD、NO段，B项错误。MN段发生了核DNA的复制，复制后核DNA数是AB段的2倍，C项错误。GH段细胞中染色体数等于体细胞的染色体数，而OP段着丝点已分裂，细胞中染色体数是GH段的2倍，D项正确。5如图41315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2441考点互动探究典例追踪答案 A解析分析图示可知：为精原细胞，为初级精母细胞，在减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2421。图41315技能提升柱形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显得尤为重要。在柱形图中，染色体和DNA的含量不可能是0，但染色单体会因着丝点的分裂而消失，所以柱形图中表示的某结构数量如出现0，则其一定表示染色单体。如图41316所示：考点互动探究图 41316考点三实验：观察细胞的减数分裂考点互动探究一、实验原理蝗虫的精原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和数目都在不断发生变化，因而能够据此识别减数分裂的各个时期。二、实验材料的选取宜选用雄性个体的生殖器官，其原因如下：(1)雄性个体产生的精子数多于雌性个体产生的卵细胞数。(2)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，才能继续完成减数第二次分裂。考点互动探究三、实验流程1装片制作(同有丝分裂装片制作过程)：解离漂洗染色制片。2显微观察图图41317警示(1)观察减数分裂过程选取的材料是能进行减数分裂的细胞，如植物的花药，动物的精巢、卵巢等。宜选用雄性个体的生殖器官。(2)动物的精巢、卵巢以及植物的花药、胚珠中的细胞既进行有丝分裂又进行减数分裂；其染色体数目有三种情况：N、2N、4N(假设亲代为二倍体)。原始的精原细胞(或卵原细胞)本身的增殖是通过有丝分裂进行的。考点互动探究1下列关于观察细胞减数分裂实验的叙述中，错误的是()A可用蝗虫精母细胞的固定装片观察减数分裂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考点互动探究典例追踪答案 D解析蝗虫的精母细胞能进行减数分裂，可用作观察减数分裂的材料；观察减数分裂时选择雄性个体生殖器官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。2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、健那绿染液、解离液、固定液。(1)取材：用_作实验材料。(2)制片：取少量组织经低渗处理后，放在_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，_。考点互动探究典例追踪(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。若它们正常分裂，产生的子细胞是_。图41318是观察到的同源染色体(A1和A2)的配对情况。若A1正常，A2发生的改变可能是_。考点互动探究典例追踪图图41318考点互动探究答案(1)睾丸(2)解离醋酸洋红染液压片(只要有压片的操作即可)(3)次级精母细胞、精细胞、精原细胞缺失解析本题主要考查观察细胞分裂的实验过程，以及染色体结构变异的区分方法。观察减数分裂应选取生殖器官，本题应选取睾丸。制片过程为“解离漂洗染色制片”。精原细胞通过有丝分裂实现自我增殖，通过减数分裂形成成熟生殖细胞，故中期细胞可能是处于有丝分裂中期、减中期、减中期。若A1正常，则A2发生的改变可能为缺失。考例考法直击1 2013江苏卷 图41319为某生物一个细胞的分裂图像，着丝点均在染色体端部，图中1、2、3、4各表示一条染色体。下列表述正确的是()A图中细胞处于减数第二次分裂前期B图中细胞的染色体数是体细胞的2 倍C染色体1与2在后续的分裂过程中会相互分离D染色体1与3必定会出现在同一子细胞中答案 C解析本题考查细胞减数分裂的相关内容，属于理解能力。由图可知，1与2、3与4分别为同源染色体，且为同源染色体联会时期，则该细胞处于减数第一次分裂前期，A项错误；该细胞的一个着丝点上有两个DNA分子，但染色体数目没变，染色体数与体细胞的相同，B项错误；同源染色体1与2在减数第一次分裂后期会相互分离，进入不同子细胞，C项正确；非同源染色体在减数第一次分裂后期会自由组合，1可以和3或4进入同一个子细胞，D项错误。图图41319考例考法直击22013安徽卷 下列现象中，与减数分裂同源染色体联会行为均有关的是()人类的47，XYY综合征个体的形成线粒体DNA突变会导致在培养大菌落酵母菌时出现少数小菌落三倍体西瓜植株的高度不育一对等位基因杂合子的自交后代出现31的性状分离比卵裂时个别细胞染色体异常分离，可形成人类的21三体综合征个体A B C D考例考法直击答案 C解析本题考查与减数分裂过程中同源染色体联会有关的变异现象。人类的47，XYY综合征患者是由含有YY的异常精子与正常卵细胞结合形成的受精卵发育而来的，而含有YY的异常精子是精原细胞在减数第二次分裂时，姐妹染色单体形成的染色体未分离所致，与同源染色体联会行为无关；酵母菌的质基因(线粒体内的基因)突变而导致的变异与减数分裂过程中的联会行为无关；三倍体西瓜进行减数分裂过程中，每三条同源染色体在联会时会发生紊乱，导致很难形成正常配子，故而是高度不育的，与同源染色体联会行为有关；一对等位基因的杂合子，自交时同源染色体联会，确保产生两种比例相同的配子，雌雄配子随机结合，后代可出现31的性状分离比，与同源染色体联会行为有关；卵裂期细胞不进行减数分裂，故而卵裂时的异常现象导致的变异与同源染色体联会行为无关。综上所述，答案选C。考例考法直击3 2015海南卷 回答下列关于遗传和变异的问题：(1)高等动物在产生精子或卵细胞的过程中，位于非同源染色体上的基因之间会发生_，同源染色体的非姐妹染色单体之间可能会发生_，这两种情况都可能导致基因重组，从而产生基因组成不同的配子。考例考法直击(2)假设某物种的染色体数目为2n，在其减数分裂过程中，会出现不同的细胞，甲、乙2个模式图仅表示出了Aa、Bb基因所在的常染色体，那么，图甲表示的是_(填“初级精母细胞”“次级精母细胞”或“精细胞”)，图乙表示的是_(填“初级精母细胞”“次级精母细胞”或“精细胞”)。(3)某植物的染色体数目为2n，其产生的花粉经培养可得到单倍体植株。单倍体是指_。考例考法直击答案(1)自由组合交叉互换(2)初级精母细胞精细胞(3)体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体解析本题考查基因重组的类型、细胞分裂图像的辨析和单倍体的含义。(1)基因重组的两种类型分别是位于非同源染色体上的非等位基因的自由组合、同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换。(2)某物种的染色体数目为2n，说明其为二倍体，图甲细胞内是一对同源染色体，判断其为初级精母细胞。图乙中只有一条染色体，且没有姐妹染色单体，判断其为精细胞。(3)单倍体是由未受精的配子直接发育而来，体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。教师备用习题1下图为处于不同分裂时期的某生物的细胞示意图，下列叙述正确的是()A甲、乙、丙中都有同源染色体B卵巢中不可能同时出现这三种细胞C能够出现基因重组的是乙D丙的子细胞是精细胞解析 C丙细胞无同源染色体；卵巢中既有进行有丝分裂的细胞，也有进行减数分裂的细胞；基因重组发生在减数第一次分裂过程中；丙细胞的子细胞为卵细胞和极体。教师备用习题2如图表示某二倍体生物细胞分裂过程中染色体数目的变化曲线，a为有丝分裂，b为减数分裂，表示中间的某些阶段。下列有关叙述中正确的是()A的DNA含量是的4倍B和都含有同源染色体C和染色体数目加倍的原因相同D和期间的细胞的生命活动完全不同解析 C据图分析，有丝分裂阶段都有同源染色体，减数分裂阶段有同源染色体，阶段没有同源染色体，B项错误。有丝分裂阶段DNA含量是4N，减数分裂阶段DNA含量是2N，故的DNA含量是的2倍，A项错误。和染色体数目加倍的原因相同，都是着丝点分裂使姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，C项正确。和期间的细胞都有DNA复制、有关蛋白质合成等生命活动，D项错误。教师备用习题3某细胞中染色体数为2N，在如图所示的图像中，属于该细胞有丝分裂中期和减数第二次分裂后期的依次是()A BC D解析 C有丝分裂中期和减数第二次分裂后期染色体数均为2N，有丝分裂中期含染色单体，而减数第二次分裂后期无染色单体。教师备用习题4下列不是动物细胞有丝分裂和减数分裂过程中均可发生的一项是()A中心体发出星射线，形成纺锤体B非同源染色体之间发生自由组合C外界不利因素导致染色体变异D存在染色体数目染色单体数目DNA分子数目为122的时期解析 B在动物细胞有丝分裂前期和减数第一次分裂前期及减数第二次分裂前期，都有由细胞两极的中心体发出的星射线，形成纺锤体；非同源染色体之间的自由组合只发生在减数第一次分裂过程中；外界不利因素可使有丝分裂和减数分裂过程中染色体的结构或数量发生异常，导致染色体变异；有丝分裂的前期、中期和减数第一次分裂及减数第二次分裂的前期、中期染色体数目染色单体数目DNA分子数目122。教师备用习题5如图表示某动物细胞分裂过程中核DNA含量的变化曲线，下列说法正确的是()Aa属于减数第一次分裂，b属于减数第二次分裂B与过程中DNA含量增加的原因都是着丝点的分裂Ca过程可使精原细胞的数目增加，b过程能产生生殖细胞D交叉互换发生的时期是和解析 Ca中核DNA含量分裂前后不变，属于有丝分裂过程，b中核DNA含量最后减半，属于减数分裂过程，A项错误。与过程中DNA含量增加的原因都是DNA复制，B项错误。有丝分裂过程可使精原细胞的数目增加，减数分裂过程能产生生殖细胞，C项正确。减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体间会发生交叉互换，对应的是图中的时期，D项错误。教师备用习题6图甲和图乙表示有丝分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系，下列有关叙述不正确的是()A观察染色体形态和数目的最佳时期处于图甲的CD段B图甲中DE段的细胞中染色体数目加倍，但核DNA含量不变C图乙中a对应图甲中的AB段，c对应图甲中的EF段D有丝分裂过程中不会出现图乙中d所示的情况教师备用习题解析 C观察染色体形态和数目的最佳时期为有丝分裂中期，处于图甲的CD段，A项正确。图甲中DE段表示每条染色体上的DNA由2个变为1个，是由于后期着丝点的分裂，染色体数目加倍，DNA含量不变，B项正确。图乙中a表示有丝分裂后期，与图甲中的AB段不对应，c表示G1期或有丝分裂末期结束后，C项错误。图乙中d表示染色体核DNA21，这种情况在有丝分裂过程中不存在，D项正确。教师备用习题7下面是某雄性动物(2n4)在生殖和发育过程中的有关图示。图(1)是减数分裂过程简图，图(2)、图(3)是一同学画的不同时期细胞分裂图像和细胞内染色体数目的变化曲线，请据图回答：教师备用习题(1)图(1)中的过程产生的细胞叫_，图(2)中的_细胞处在该过程中。图(3)中从到的生理过程中_(填“发生了”或“未发生”)基因重组。图(1)中能够发生交叉互换的细胞是_(填字母)，能发生基因突变的过程是_(填序号)。(2)图(2)中乙细胞处于图(3)中_(填序号)阶段，其分裂产生的子细胞可能为图(1)中的_。在发育过程中，该动物体内的细胞中染色体组数最多时有_组。(3)图(3)中，曲线阶段形成的原因是_；曲线阶段形成的原因是_；曲线_(填序号)阶段的细胞内不存在同源染色体。(4)假如图(2)中图甲是该动物减数第二次分裂的某时期，图中有两处错误，分别是_；_。教师备用习题答案(1)次级精母细胞丙未发生A(2)精原细胞4(3)同源染色体分离后细胞一分为二着丝点分裂，姐妹染色单体分离(4)细胞质应为均等分裂染色体数目错误解析(1)图(1)中的过程表示减数第一次分裂过程，产生的子细胞叫次级精母细胞；图 (2)中丙表示减数第一次分裂后期，处于图(1)的过程；图(3)中从到的生理过程为受精作用，该过程未发生基因重组。图(1)中能够发生交叉互换的细胞是A，能发生基因突变的过程是。(2)图(2)中，乙表示有丝分裂中期，乙细胞处于图(3)中阶段，其分裂产生的子细胞可能为图(1)中的精原细胞。在发育过程中，该动物体内的细胞中染色体组数最多时有4组。(3)图(3)中，曲线阶段染色体数减半，形成的原因是同源染色体分离后细胞一分为二；减数第一次分裂后期，同源染色体分离，因此曲线阶段的细胞内不存在同源染色体。(4)由于题图是雄性动物体内的细胞分裂图，细胞质不可能出现不均等分裂的情况，且减数第二次分裂后期的细胞中不存在同源染色体。拓展微课减数分裂与生物的遗传、变异专题讲解一、减数分裂与两大遗传定律的关系1基因的分离定律发生于减数第一次分裂后期，即同源染色体分开，其上的等位基因分离。2基因的自由组合定律发生于减数第一次分裂后期，即非同源染色体自由组合，其上的非等位基因自由组合。专题讲解【典题示导1】以下关于遗传和减数分裂的叙述中，正确的是()A在减数分裂的过程中，等位基因的分离只能发生在减数第一次分裂的后期B在减数分裂的过程中，非同源染色体间的部分交换属于基因重组C正常情况下，一个基因型为AaBb的精原细胞经减数分裂后形成4种精子D正常情况下，在减数分裂的过程中，基因和染色体的行为是一致的专题讲解答案 D解析如果减数第一次分裂前期发生了交叉互换，那么在减数第二次分裂的后期也可能发生等位基因的分离；在减数分裂的过程中，非同源染色体间的部分交换属于染色体变异；正常情况下，一个基因型为AaBb的精原细胞经减数分裂后形成2种精子。专题讲解注意 基因突变一般发生在同源染色体中的某一条染色体上，可能为隐性突变，也可能为 显性突变，通过突变产生等位基因。二、减数分裂与变异1减数分裂与基因突变在减数第一次分裂前的间期，DNA分子复制过程中，如复制出现差错，则会引起基因突变，此时可导致姐妹染色单体上含有等位基因，这种突变能通过配子传递给下一代，如图41321所示。图413212减数分裂与基因重组(1)在减数第一次分裂后期，可因同源染色体分离，非同源染色体自由组合而出现基因重组，如A与B或A与b组合，如图41322所示。专题讲解(2)在减数第一次分裂四分体时期，可因同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换而导致基因重组，如A原本与B组合，a与b组合，经重组可导致A与b组合，a与B组合，如图41323所示。图41322图413233减数分裂与染色体变异在减数分裂过程中，由于一些原因也会出现染色体结构变异和数目变异的配子，可通过配子将这些变异传递给下一代，现分析如下：(1)如图41324表示减数第一次分裂正常、减数第二次分裂异常时产生配子的情况。专题讲解图41324(2)如图41325表示减数第一次分裂异常、减数第二次分裂正常时产生配子的情况。专题讲解图41325专题讲解【典题示导2】一个基因型为AaBb的精原细胞，产生的4个精子出现了以下情况。下列对相应情况的分析，正确的是()选项精子的种类及数量比对相应情况的分析AABab22这两对等位基因必定位于一对同源染色体上BABAbaBab1111这两对等位基因必定位于两对同源染色体上CAaBb22一定发生了染色体结构变异DABaBab112有一个A基因突变成了a基因专题讲解答案 D解析一个基因型为AaBb的精原细胞经过减数分裂形成了2个基因组成为 AB的精子和2个基因组成为ab的精子，可能是含A与B的染色体组合，含a与b的染色体组合，也可能是A、B位于一条染色体上，a、b位于其同源染色体上，且两种情况都是在四分体时期未发生交叉互换，A项错误。一个基因型为AaBb的精原细胞，产生的4个精子的种类及数量比为ABAbaBab1111，可能是含A与B的染色体组合，含a与b的染色体组合，也可能是A、B位于一条染色体上，a、b位于其同源染色体上，但两种情况都是在四分体时期发生了交叉互换，B项错误。一个基因型为AaBb的精原细胞经过减数分裂形成的精子的种类及数量比为AaBb22，其原因可能是减数第一次分裂后期，含有基因A和a的同源染色体没有分离，这属于染色体数目变异，C项错误。有一个A基因突变成了a基因，则一个基因型为AaBb的精原细胞经过减数分裂形成的精子的种类及数量比可能为ABaBab112，D项正确。专题讲解【典题示导3】图41326为某高等生物细胞不同分裂时期的模式图，、表示染色体片段。下列叙述不正确的是()A图甲细胞处在减数第二次分裂中期，此时不进行核DNA的复制B由图可以看出，分裂过程中四分体中的非姐妹染色单体发生了交叉互换C图甲所示细胞若继续分裂可能会发生等位基因的分离D若两图来源于同一个精原细胞，则图乙是图甲细胞分裂形成的图 41326专题讲解答案 D解析图甲细胞无同源染色体，存在姐妹染色单体，且着丝点排列在赤道板上，为减数第二次分裂中期，此时不进行DNA复制，A项正确。由图甲中片段和图乙中片段颜色可知，分裂过程中四分体中的非姐妹染色单体发生了交叉互换，B项正确。发生交叉互换后，减数第二次分裂后期可能会发生等位基因分离，C项正确。由染色体的颜色可知，图乙细胞不是由图甲细胞分裂形成的，D项错误。专题讲解【典题示导4】观察到的某生物(2n6)减数第二次分裂后期的细胞如图 41327 所示。下列解释合理的是()A减数第一次分裂中有一对染色体没有相互分离B减数第二次分裂中有一对染色单体没有相互分离C减数第一次分裂前有一条染色体多复制一次D减数第二次分裂前有一条染色体多复制一次图 41327 专题讲解答案 A解析根据某生物2n6可知，在减后期两极均应有3条染色体，图像显示两极均为4条染色体，说明减后期有一对同源染色体没有相互分离，减后期姐妹染色单体分离，故A项正确。方法提炼细胞分裂过程中形成异常细胞的原因分析(以基因型为AaBb的细胞为例)(1)若形成的子细胞是AAaaBb，则形成原因是有丝分裂过程中两条染色体的姐妹染色单体分离后形成的子染色体未分开。(2)若形成的子细胞是AaB或Aab或ABb或aBb，则形成原因可能是减数第一次分裂过程中，有一对同源染色体未分离。(3)若形成的子细胞是AAB或AAb或ABB或aBB或aaB或aab或Abb或abb，则形成原因可能是减数第二次分裂过程中，有一对姐妹染色单体分离后形成的子染色体未分开。专题讲解专题讲解三、减数分裂产生配子的种类1正常减数分裂形成配子的种类(不考虑基因突变与交叉互换)(1)图41328中YyRr基因型的个体产生配子情况如下：图41328可能产生配子的种类实际能产生配子的种类一个精原细胞4种2种(YR、yr或Yr、yR)一个雄性个体4种4种(YR、yr、Yr、yR)一个卵原细胞4种1种(YR或yr或Yr或yR)一个雌性个体4种4种(YR、yr、Yr、yR)专题讲解(2)分析配子产生时应特别注意是“个体”还是“一个性原细胞”。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。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。1个含n对等位基因(位于n对同源染色体上)的生物体，经过减数分裂能形成2n种精子或卵细胞。2变异情况下减数分裂产生配子的种类(1)若有一个基因在复制时发生基因突变，则图41328中一个初级精母细胞经减数分裂产生3种精子。(2)若有一对等位基因发生交叉互换，则图41328中一个初级精母细胞经减数分裂产生4种精子(YR、yr、Yr、yR)。专题讲解【典题示导5】一个基因型为TtMm(这两对基因可以自由组合)的卵原细胞，在没有突变的情况下，如果它所产生的卵细胞的基因组成为TM，则由该卵原细胞分裂产生的下列细胞中，基因的数目、种类表示都正确的是()A减数第一次分裂产生的极体为TTMM，减数第二次分裂产生的极体为TMB减数第一次分裂产生的极体为tm，减数第二次分裂产生的极体为tmC减数第一次分裂产生的极体为tm，减数第二次分裂产生的极体为TM或tmD减数第一次分裂产生的极体为ttmm，减数第二次分裂产生的极体为TM或tm专题讲解答案 D解析 卵细胞的基因组成为TM，则减数第一次分裂产生的极体的基因组成为ttmm，减数第二次分裂产生的三个极体的基因组成为TM和tm、tm。专题讲解【典题示导6】图41329是在荧光显微镜下观察到的被标记的某动物的睾丸细胞，等位基因A、a分别被标记为红色、黄色，等位基因B、b分别被标记为蓝色、绿色。细胞都处于染色体向两极移动的时期。不考虑基因突变和交叉互换，下列有关推测合理的是()A细胞中每一极都有红色、黄色、蓝色、绿色荧光点，各2个B细胞中每一极都有红色、黄色、蓝色、绿色荧光点，各1个C初级精母细胞中有红色、黄色、蓝色、绿色荧光点，各2个D图中精细胞产生的原因是减数第一次分裂或减数第二次分裂过程异常图41329专题讲解答案 C解析 细胞处于有丝分裂后期，则移向两极的染色体相同，且均有基因A、a、B、b，所以每一极都有红色、黄色、蓝色、绿色荧光点，且各有1个，A项错误。由最终产生的精细胞可知，减数第一次分裂发生异常，即基因B、b所在的同源染色体并未分离，而是进入了同一个次级精母细胞，所以形成的两个次级精母细胞中的基因组成不相同，分别