第2章 基因和染色体的关系第1节 减数分裂和受精作用【高考目标导航】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、观察细胞的减数分裂【基础知识梳理】一、减数分裂1、减数分裂概念（1）条件：进行有性生殖的生物，产生成熟生殖细胞时。（2）主要特点：染色体只复制一次，细胞分裂两次。（3）结果：成熟生殖细胞中染色体数目比原始生殖细胞减少一半。（4）理解如下表：范围进行有性生殖的生物时期从原始生殖细胞→成熟生殖细胞特点染色体只复制一次，二细胞分裂两次结果染色体数目减少一半场所有性生殖器官2、减数分裂的过程（1）间期：DNA复制，有关蛋白质合成 染色体复制、每条染色体含两条姐妹染色单体（3）点拨：细胞的减数分裂是一个动态的渐变过程，每一个时期的转变都需要一定时间，所以判断不同时期时要根据该时期的主要特征。减数分裂的结果是核DNA随染色体数目减半而减半，但质DNA不一定平分，因此质DNA不一定减半。 二、动物配子的形成过程1、精子的形成过程2、卵细胞的形成过程第 1 页


3、精子和卵细胞形成过程的比较项目精子的形成卵细胞的形成不同点场所睾丸或精巢卵巢原始生殖细胞精原细胞卵原细胞细胞质的分裂方式均等分裂只有减数第二次分裂中第一极体分裂均等，其他分裂皆不均等结果1个精原细胞形成4个精子。在无交叉互换时形成2种精子，有交叉互换时形成4种精子1个卵原细胞形成4个子细胞，其中1个是卵细胞，3个是极体变形是否相同点（1）染色体的行为和数目变化规律相同，表现在：染色体都在减数第一次分裂的间期复制减数第一次分裂同源染色体联会（可发生交叉互换）、均分，非同源染色体的自由组合减数第二次分裂都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开（2）产生的子细胞数目都是4个，且细胞中染色体数目减半三、受精作用1、概念：卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。2、过程（1）精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。（2）卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入。（3）精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合，使彼此的染色体会合在一起。3、结果：受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，其中一半染色体来自精子（父方），一半来自卵细胞（母方）。4、意义减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。5、配子中染色体组合多样性的原因（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的交叉互换。四、观察细胞的减数分裂观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片的步骤（1）低倍显微镜观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞第 2 页


持不变子细胞间的遗传组成不一定相同一定相同2、细胞分裂图像的识别（重点是前、中、后三个时期）方
法三看鉴别法（点数目、找同源、看行为）第一步：如果细胞
内染色体数目为奇数，则该细胞为减数第二次分裂某时期的细胞。第二步：
看细胞内无有同源染色体，若无则裂减数第二为分次某时期的细胞分裂图；若有则第一次分裂或有丝分裂为减数
某在第三步：时期的细胞分裂图。有同源染色体的
情况下，若体联会、四分体、同源染色有分离，非同源染色体自由组合等行为
则一为减数第次分裂某时期的细胞分裂图；若，以上无为行则为有丝分裂的某期时一的细胞分裂图。【
典例】如图是某生物的细胞分裂示意图，下列叙述正确的是( )A.若
表Ⅰ中的2和6图示两条Y染色体，则此图一定表示B.图次级精母细胞Ⅱ中①上
某位点有基因B，则②上相应位点的基因可能b是C.图Ⅱ细胞中染色体、染色单体、DNA数
量2、0分别为、4D.该生物体细胞中染色体数
最多有16条【
答案】B【
感悟高考真题1】、（2019·山东
的考）基因型为AaXBY高小鼠仅因为减数分裂过程中染色体未正常分离，而产生第 3 页
（2）根据染色体的形态、位置和数目，利用低倍镜和高倍镜识别不同时期的细胞。（3）根据观察结果绘制不同时期的细胞简图。【要点名师透析】一、减数分裂过程的规律性变化特点1、减数分裂中染色体、DNA的规律性变化2、数目变化的曲线模型二、减数分裂和有丝分裂的比较及图像识别1、减数分裂和有丝分裂的比较比较项目减数分裂有丝分裂染色体复制次数及时间一次，减数第一次分裂间期一次，有丝分裂的间期细胞分裂次数二次一次是否出现联会、四分体出现在减数第一次分裂不出现有无同源染色体分离有；发生于减数第一次分裂后期无着丝点分裂发生在减数第二次分裂后期后期子细胞的名称及数目精细胞四个或卵细胞一个、极体3个体细胞，2个子细胞中染色体变化减半，发生于减数第一次分裂保


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 ( )①2号
染色体一定在减数第二次分裂时未分离②2号
染色体可能在减数第一次分裂时未分离③性染色体可
能在减数第二次分裂时未分离④性染色体一定在减数第一次分裂时
未④A.①③B.①分离C.②③D.②④【
答案、A2】（2019·安徽
高考）2雄蛙的一个体细胞经C有丝分裂形成两个子细胞（1、C2），一个初级精母细胞
经1S减数第一次分裂形成两个次级精母细胞（、S2）。比较C1与C2、S1与S2细胞核中DNA数目及其
贮存的遗传信息，正确的是A．DNA数目C1与C2相同，S1与S2不同 B.遗传
信息C1与C2相同，S1与S2不同C．DNA数目C1与C2不同，S1与S2相同 D. 遗传
信息C1与C2不同，S1与S2相同【解析】
本题考查 C1 有关细胞分裂相关知识C2 是细胞有丝分裂形成的，而有丝分裂重要特征是亲代细胞的染色体
经复制后平均分配到两个子细胞中，保持遗传物质的稳的遗传C1 和C定性，所以2信息相同；而S1和S2是减数第一次分裂形成的两个
刺激精母细胞，减数第一次分裂的重要特征是同源染色体平均分子细胞，染色体数目减半，有染色单体，无同源染色体，所以遗传
信息不同，且XY两条性染色体上的基因不同。
答案B正确。【
答案、B3】（2019·江苏
高考）人类精子发生过程中，下列说法正确的是A．
细胞中染色单体散最多可29达条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／【解析】
本题考查了减数分裂的过程及考生理解能力。人精子形成过程中，经过减数分裂，在减数第一次分裂过程中，染色体
经过复制，染色单体可达项92条，到A正确；姐妹染色单体可发生交叉互换，带
着遗传信息可能不同，B项正确，姐妹染色单体壳发生交叉互换发生在四分体时期，即同源染色体分开前，C项
正确，一个精原细胞产生两种类项型4个精子，D错误.【
答案ABC4】、（2019·江苏
高考）细胞周期包括期和(分为期、S分裂间期期)和分裂期(M期)。下图标注了甲
肠(体细胞染色体数为12)动物上皮细胞的细胞周期各阶段的时长含DNA及量。请回答下列问题：第 4 页
一个不含性染色体的


若用含放射性同位素的复制的原胸苷A(DN料之一)短期培养甲动物肠上皮细胞后，处于S期的细胞都会
被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培养，定期检测。预计最快约
▲ h后会检测到被标记的M期细胞。（2）从
被标记的M期细胞开始出现到其所占M期细胞总数的比例达到最大值时，所经历的时间为 ▲
期的时间，处于该期的一个细胞中染色体数目的变化情况是 ▲ 。（3）
若向甲动物肠上皮细胞培养液中加人过量胸苷，处于S期的细胞立刻被抑制，而处于其他时期的细胞不受
影响。预计加人过量胸苷约 ▲后，细胞都 h将停留在S期。（4）
乙动物肠上皮细胞的细胞周期时长为24 h，M期时长。为．9 lh若要在显徽镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化，
选用 ▲ (填“甲”或动物“乙”)肠上皮细胞更合适。（5）在
光学显徽镜下观察，同处于分裂末期的动物肠上皮细胞与洋葱根尖细胞，形态上最主要的区别是
▲ 。【解析】
本题借助细胞周期的DNA含量变化曲线考查细胞周期及分裂期特点，同时考查学生的识图判断
能力。（1）根据
题意S期细胞被标记，洗脱放射性的胸苷期的细胞后，S经G2期变化后变为M期细胞，故最短
时间为G2时期，.2即2h（2）细胞间期细胞数目
最多，因此从期细胞开始出现，到其所M其细胞占M总数比例最大值，即变为间期细胞，
故经历的时间为分裂期的时间，即M期的时间。因染色体只在分裂后期加倍，故1染色体数目变化为分裂期2-24-12（3）
加入过量胸苷后，只有处于S期的细胞被抑制；刚结束S期的细胞，再次经G2、M过、G1期后再次到
达S期后受到抑制，经历。其他2.2+1.8+3.时间为=7.4h4各期细胞达到S期的时间均短于该时间，
故加入胸苷后7.4h后细胞都停留在S期（4）从图可知，
甲动物分裂期所占时间比例21.8/(3.4+7.9+2.为+1.8)=1.8/15.3乙1.2%;=1物分裂期的比动
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