高三生物復習課件：第13講減數(shù)分裂和受精作用安徽

1、知識內(nèi)容考綱要求考綱理解細胞的減數(shù)分裂說出減數(shù)分裂的概念及發(fā)生的部位；解釋同源染色體、聯(lián)會、四分體等名詞；概述減數(shù)第一次分裂、第二次分裂的主要特征；區(qū)別減數(shù)分裂過程中各時期的典型圖形；識圖辨析減數(shù)分裂與有絲分裂的差異；說明減數(shù)分裂過程中的染色體和dna的變化規(guī)律及應用動物配子的形成過程識圖辨析動物配子的形成過程及特點；區(qū)別精子與卵細胞的形成過程的差異；解釋配子形成過程中染色體組合的多樣性；概述配子的形成與生物個體發(fā)育的聯(lián)系動物的受精過程說明受精作用的概念、特點和意義；闡明減數(shù)分裂和受精作用對于生物遺傳和變異的重要作用實驗：觀察細胞的減數(shù)分裂實驗與探究能力考查減數(shù)分裂固定裝片觀察的過程及識圖、減

2、數(shù)分裂實驗材料的選擇等 一、細胞的減數(shù)分裂 1概念：進行_的生物，在產(chǎn)生_細胞時進行的染色體數(shù)目_的細胞分裂。 2理解： (1)范圍：進行_的生物。 (2)場所：植物的花、動物的精巢(睪丸)、卵巢。 (3)特點：染色體只復制_次，而細胞連續(xù)分裂_次。 (4)結果：成熟生殖細胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細胞的減少_。 (5)實質(zhì)：是一種特殊方式的_分裂。有性生殖成熟生殖減半有性生殖一兩一半有絲 二、精子的形成過程 1形成場所：人和其他哺乳動物的精子是在睪丸中形成的。 2形成過程：特別提醒：(1)染色體復制發(fā)生在分裂間期。(2)染色體數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂時期，減半的原因是同源染色體分離。(3

3、)著絲點的分裂，染色體數(shù)目暫時加倍，發(fā)生在減數(shù)分裂第二次分裂后期。 三、卵細胞的形成過程 1形成場所：人和其他哺乳動物的卵細胞是在_中形成的。 2形成過程：卵巢 四、受精作用 1概念：_與_相互識別、融合成為_的過程。 2過程：精子的_進入卵細胞，尾部留在外面。與此同時，卵細胞的細胞膜會發(fā)生復雜的生理反應，以阻止_再進入。精子的頭部進入卵細胞后不久，精子的細胞核就與卵細胞的細胞核相融合，二者的_會合。精子卵細胞受精卵頭部其他精子染色體 3結果：受精卵中的染色體數(shù)目又恢復到_中的數(shù)目，其中有一半的染色體來自_，另一半來自_。 4實質(zhì)：_的融合。 5減數(shù)分裂和受精作用的意義：能夠維持每種生物前后代

4、_中染色體數(shù)目的恒定，對于生物的_，都是十分重要的。體細胞精子(父方)卵細胞(母方)細胞核體細胞遺傳與變異 一、正確區(qū)分染色體、染色單體、同源染色體、非同源染色體和四分體。 (1)在細胞分裂間期，主要完成染色體的復制，復制的結果是每條染色體都含有兩條完全一樣的姐妹染色單體。一個著絲點表示一條染色體，所以一條染色單體不等于一條染色體。如圖中的1為一條染色體，1中的a與a為兩條姐妹染色單體。 (2)同源染色體是指形狀和大小一般都相同，一條來自父方，一條來自母方，且在減數(shù)分裂過程中能兩兩配對(聯(lián)會)的一對染色體。如圖中的1和2為一對同源染色體，3和4為一對同源染色體。 (3)形狀、大小不相同，且在減

5、數(shù)分裂過程中不聯(lián)會的染色體叫非同源染色體。如圖中的1和3,1和4,2和3,2和4。 (4)在減數(shù)第一次分裂過程中，由于同源染色體的聯(lián)會，每對同源染色體中含有四條染色單體，這時的一對同源染色體又叫一個四分體，即同源染色體對數(shù)四分體個數(shù)。圖中有兩個四分體，1和2為一個四分體，由a、a、b、b四條染色單體組成；3和4為一個四分體，由c、c、d、d四條染色單體組成。 (5)在體細胞內(nèi)也有同源染色體，但在體細胞有絲分裂過程中不出現(xiàn)同源染色體的聯(lián)會現(xiàn)象。 二、精子和卵細胞形成過程的比較精子卵細胞部位動物睪丸，植物花藥動物卵巢，植物胚囊原始生殖細胞精原細胞(或小孢子母細胞)卵原細胞(或大孢子母細胞)細胞質(zhì)的

6、分裂情況兩次分裂都均等只有減數(shù)第二次分裂中第一極體分裂均等，其他分裂皆不均等分裂結果1個精原細胞4個精細胞(生殖細胞)1個卵原細胞1個卵細胞(生殖細胞)3個極體(消失)是否變形變形不需變形相同點(1)染色體的行為和數(shù)目變化規(guī)律相同，表現(xiàn)在：染色體都是在減的間期復制減都是同源染色體聯(lián)會、均分減都是著絲點分裂，姐妹染色單體分開(2)產(chǎn)生的子細胞數(shù)目都是4個，且細胞中染色體數(shù)目減半特別提醒：在卵細胞形成過程中，由于細胞質(zhì)不均等分裂，形成的卵細胞體積大，含豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，為早期胚胎發(fā)育提供營養(yǎng)。精子體積小，游動靈活，易與卵細胞結合。 三、核dna、染色體數(shù)量變化特別提醒：有絲分裂后期和減數(shù)第二次分裂后

7、期同樣是因著絲點分裂，染色單體分開而使染色體數(shù)目暫時加倍。減數(shù)分裂染色體減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂，由于同源染色體分開并分別進入兩個子細胞中而減半。 四、有絲分裂與減數(shù)分裂的比較及判別 1減數(shù)分裂與有絲分裂異同點 減數(shù)分裂是特殊方式的有絲分裂，兩者既有共同點，又有不同特點。兩者的相同點主要體現(xiàn)在：都發(fā)生染色體復制，都出現(xiàn)紡錘絲形成紡錘體。減數(shù)分裂的特殊性表現(xiàn)在發(fā)生部位、時間、染色體行為、子細胞性質(zhì)等方面。兩者的不同點列表比較如下：有絲分裂減數(shù)分裂分裂起始細胞體細胞和原始生殖細胞原始生殖細胞染色體復制次數(shù)一次一次細胞分裂次數(shù)一次連續(xù)兩次著絲點分裂時期有絲分裂后期減數(shù)第二次分裂后期聯(lián)會形成四分體、交

8、叉互換不發(fā)生發(fā)生同源染色體分離及非同源染色體自由組合不發(fā)生發(fā)生子細胞染色體數(shù)與母細胞相同母細胞的一半子細胞類型體細胞和原始生殖細胞成熟生殖細胞子細胞個數(shù)兩個四個 2.有絲分裂與減數(shù)分裂染色體數(shù)目和核dna含量比較(假定正常體細胞的細胞核中dna含量為2a，染色體數(shù)目為2n) 3.圖形的判別(以二倍體動物為例) 細胞分裂圖像是減數(shù)分裂還是有絲分裂，可根據(jù)細胞形狀、染色體數(shù)目、有無同源染色體和同源染色體的行為進行判斷，具體判斷方法： 第一，看細胞中染色體數(shù)目。若為奇數(shù)，一定是減數(shù)第二次分裂，且細胞中一定無同源染色體存在；若為偶數(shù)，進行第二看。 第二，看細胞中有無同源染色體。若無同源染色體，一定是減

9、數(shù)第二次分裂；若有同源染色體存在，進行第三看。 第三，看細胞中同源染色體的行為。若出現(xiàn)聯(lián)會、四分體、著絲點位于赤道板兩側、同源染色體分離等現(xiàn)象，一定是減數(shù)第一次分裂；若無上述同源染色體的特殊行為，則為有絲分裂。知識點1：減數(shù)分裂的過程【例1】在形成精子的第一次細胞分裂過程中，染色體變化順序是()染色體復制 同源染色體分離姐妹染色單體分離 聯(lián)會出現(xiàn)四分體a bc d【思路點撥】在減數(shù)第一次分裂過程中，染色體先復制再聯(lián)會，然后形成四分體，接著同源染色體分離，分別進入兩個子細胞，而姐妹染色單體的分離發(fā)生在減數(shù)第二次分裂過程中。b【舉一反三】關于減數(shù)分裂的描述，下列哪項是正確的( )a第一次分裂，著絲

10、點分裂，同源染色體不配對b第一次分裂，著絲點不分裂，同源染色體配對c第二次分裂，著絲點分裂，同源染色體配對d第二次分裂，著絲點不分裂，同源染色體不配對【規(guī)律方法】掌握減數(shù)分裂時染色體的動態(tài)變化和各個時期的主要特點。b知識點2：精子與卵細胞形成過程的比較【例2】 (2010北京市西城區(qū)抽樣)下圖所示的是某生物體的精原細胞增殖以及形成精細胞過程示意圖，其染色體、核dna數(shù)目均為2n。圖中標明了染色體與染色體上的基因。、細胞都處于染色體的著絲點向兩極移動的時期，下列有關的判斷錯誤的是() a中無同源染色體，染色體數(shù)目為4n，dna數(shù)目為4nb中有同源染色體，染色體數(shù)目為2n，dna數(shù)目為4nc中無同

11、源染色體，染色體數(shù)目為2n，dna數(shù)目為2nd此分裂過程產(chǎn)生的另外三個精細胞的基因組成是ab、ab、ab【思路點撥】細胞為精原細胞有絲分裂過程中的細胞，含有同源染色體，由題知中處于染色體的著絲點向兩極移動的時期，dna數(shù)目為4n，染色體數(shù)目為4n；初級精母細胞中含有同源染色體，dna數(shù)目為4n，染色體數(shù)目為2n；次級精母細胞是初級精母細胞分裂形成的，dna減半為2n，此時無同源染色體，因細胞處于減數(shù)第二次分裂后期，染色體數(shù)目為2n；與圖中精細胞來自同一個次級精母細胞的精細胞的基因型為ab，其他兩個精細胞的基因型為ab。【答案】 a【規(guī)律方法】 (1)在減數(shù)分裂過程中，聯(lián)會的兩條染色體一定是同源

12、染色體(此概念包含了三層意義，即形態(tài)、大小、結構一般相同，來自父母雙方，在減數(shù)第一次分裂前期能聯(lián)會，性染色體x和y、z和w是特殊的同源染色體)，它們與其他染色體的關系為非同源染色體。(2)細胞中有多少對同源染色體，在減數(shù)分裂時就能夠形成多少個四分體，即同源染色體的對數(shù)等于四分體的個數(shù)。四分體是由同源染色體復制后聯(lián)會形成的，每一個四分體含有兩條染色體，4條染色單體?！九e一反三】右圖為動物細胞示意圖，它可能是( )a極體 b精原細胞c第一極體 d卵細胞c知識點3：減數(shù)分裂和有絲分裂的比較【例3】 (2010廣州摸底)在細胞有絲分裂和減數(shù)分裂中，均發(fā)生的生理過程有()染色體復制同源染色體聯(lián)會非姐妹染

13、色單體交叉互換同源染色體分離著絲點分裂細胞不均等分裂a bc dc【思路點撥】本題考查的是減數(shù)分裂與有絲分裂的區(qū)別與聯(lián)系。無論是減數(shù)分裂還是有絲分裂，在分裂期之前都會發(fā)生染色體的復制，然后在有絲分裂的后期和減數(shù)第二次分裂的后期，著絲點分裂，通過紡錘絲的牽引，染色體平均分配到子細胞中。只有在減數(shù)分裂過程中出現(xiàn)同源染色體的行為，如聯(lián)會、非姐妹染色單體的交叉互換以及同源染色體的分離；有絲分裂與減數(shù)分裂中形成精子的過程，細胞都是均等分裂的，但是在形成卵細胞的過程中，初級卵母細胞分裂和次級卵母細胞的分裂都是不均等的分裂?！九e一反三】某生物的體細胞染色體數(shù)為2n。該生物減數(shù)分裂的第二次分裂與有絲分裂的相同

14、之處是( )a分裂開始前，都進行染色體的復制b分裂開始時，每個細胞中的染色體數(shù)都是2nc分裂過程中，每條染色體的著絲點都分裂成為兩個d分裂結束后，每個子細胞的染色體數(shù)都是nc【思路點撥】減數(shù)第二次分裂與有絲分裂染色體行為相似，但是減數(shù)第二次分裂前不進行染色體復制，所以處于減數(shù)第二次分裂的細胞中染色體數(shù)目是體細胞的一半(后期除外)，為n，而有絲分裂結束后，每個子細胞的染色體數(shù)與體細胞相同，是2n。知識點4：識別細胞圖像【例4】以下為某植物生殖細胞形成過程中某些時期的示意圖，下列描述正確的是()a紡錘絲牽引著姐妹染色單體分開b紡錘絲牽引著同源染色體向細胞兩極移動c同源染色體排列在赤道板兩側d減數(shù)第

15、一次分裂染色體排列在赤道板上c【思路點撥】圖是減數(shù)分裂第一次分裂后期，同源染色體分開；圖是減數(shù)第二次分裂后期，姐妹染色單體分開；圖是同源染色體排列在赤道板兩側；圖是減數(shù)第二次分裂的中期，染色體排列在赤道板上?！疽?guī)律方法】減數(shù)第一、二次分裂最明顯的區(qū)別是：觀察圖像中是否有同源染色體。如果有同源染色體的聯(lián)會、配對、分離等行為，屬于減數(shù)第一次分裂過程；如果不存在同源染色體，應屬于減數(shù)第二次分裂。姐妹染色單體的分開是由于著絲點分裂所致；而同源染色體分開時，每條染色體上都有兩條單體?！九e一反三】(2010肇慶市月考)精子和卵細胞的形成過程有一些不同之處，下列說法不正確的是( )a一個初級精母細胞可形成4

16、個精子，而一個初級卵母細胞只形成一個卵細胞b在卵細胞的形成過程中有極體產(chǎn)生，而在精子形成過程中無極體產(chǎn)生c精細胞經(jīng)過變形成為精子，而卵細胞的形成沒有變形過程d精、卵原細胞是通過減數(shù)分裂產(chǎn)生的【思路點撥】原始的生殖細胞(精、卵原細胞)都是通過有絲分裂產(chǎn)生的。 d知識點5：關于dna和染色體數(shù)目的變化【例5】 (2010威海質(zhì)檢)某生物的體細胞含有42條染色體，在減數(shù)第一次分裂前期，細胞內(nèi)含有的染色單體、染色體和dna分子數(shù)依次是()a42、84、84 b84、42、84c84、42、42 d42、42、84【思路點撥】減數(shù)第一次分裂前期，染色體已經(jīng)復制，此時dna分子數(shù)加倍，染色體數(shù)目暫時不變，

17、但每一條染色體含兩條姐妹染色單體。b【舉一反三】下列關于dna分子和染色體數(shù)目的敘述，正確的是( )a有絲分裂間期細胞中染色體數(shù)目因dna復制而加倍b有絲分裂后期細胞中dna分子數(shù)目因染色體著絲點分裂而加倍c減數(shù)第一次分裂后后期細胞中染色體數(shù)目因同源染色體分離而減半d減數(shù)第二次分裂過程中細胞中染色體與dna分子數(shù)目始終不變c【思路點撥】有絲分裂過程中，dna加倍在間期，染色體加倍在后期，減半均在末期。減數(shù)分裂過程中，dna加倍在減數(shù)第一次分裂間期(由于dna復制)，染色體加倍在減數(shù)第二次分裂后期(由于著絲點的分裂)。dna的真正減半在減數(shù)第二次分裂(由于不復制卻要分到兩個子細胞中去)；染色體的

18、真正減半在減數(shù)第一次分裂(由于同源染色體的分離)。 一、觀察細胞的減數(shù)分裂 (一)實驗原理： 蝗蟲的精母細胞進行減數(shù)分裂形成精細胞，再形成精子。此過程要經(jīng)過兩次連續(xù)的細胞分裂：減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂。在此過程中，細胞中的染色體形態(tài)、位置和數(shù)目都在不斷地發(fā)生變化，因而可據(jù)此識別減數(shù)分裂的各個時期。(二)方法步驟： (三)減數(shù)分裂實驗材料的選擇 一般來說，雄性個體產(chǎn)生的雄配子數(shù)目遠遠多于雌性個體產(chǎn)生的雌配子數(shù)目，因此在選擇觀察減數(shù)分裂的材料時，要選擇分裂旺盛的雄性生殖器官(性腺)。另外，觀察減數(shù)分裂的過程，要選擇分裂旺盛的生殖器官。在動物卵巢內(nèi)的減數(shù)分裂沒有進行徹底，排卵時排出的僅僅是次級卵母細胞，只有和精子相遇后，在精子的刺激下，再繼續(xù)完成減數(shù)第二次分裂，所以要觀察完整減數(shù)分裂各時期的圖像，特別是減數(shù)第二次分裂圖像，一般不選擇雌性個體。特別提醒：(1)判斷各時期細胞的依據(jù)是減數(shù)分裂過程中各個時期染色體變化的特點。(2)可通過觀察多個精原細胞的減數(shù)分裂，推測出一個精原細胞減數(shù)分裂過程中染色體的連續(xù)變化。原因：同一生物的細胞所含遺傳物質(zhì)相同，增殖過程相同；同一時刻不同細胞可能處于細胞分裂的不同階段?！纠繛榱擞^察減數(shù)分裂各時期的特點，實驗材料選擇恰當?shù)氖?)蠶豆的雄蕊桃花的雌蕊蝗蟲的精巢小鼠的卵巢a bc dc【思路