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2.1 减数分裂和受精作用
1减数分裂
学习目标
1. 说出减数分裂、同源染色体等基本概念。
2. 掌握减数分裂过程中DNA分子、染色体数目的变化及细胞形态的改变。
基础梳理
一、与减数分裂相关的概念
1．减数分裂的概念
2．同源染色体、联会与四分体
(1)同源染色体
(2)联会：同源染色体两两配对的现象。
(3)四分体：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体。
二、精子的形成过程
1．场所及细胞名称的变化
(1)场所：睾丸。
(2)细胞名称的变化
2．染色体的变化[填表]
(1)减数第一次分裂
时间 图示 相关变化
染色体复制，相关蛋白质的合成(同有丝分裂)
同源染色体联会形成四分体，同源染色体的非姐妹染色单体之间常发生交叉互换
同源染色体排列在赤道板上
同源染色体分离，非同源染色体自由组合，并移向细胞两极
(2)减数第二次分裂
中期 后期
图示
特点 着丝点排列在赤道板上 着丝点分裂，姐妹染色单体分开，并移向细胞两极
3、减数分裂中遗传物质的数目变化
四、卵细胞的形成
深化探究
探究点一　减数分裂的相关概念辨析
在减数分裂过程中，染色体发生了一系列变化，因而产生了几组相似的概念，下面结合图示对这几组相关概念加以辨析。
图1　　　 　 　图2
1．请分析上图，回答以下问题：
(1)图示染色体中表示同源染色体的有哪些？
(2)复制后，图2中四分体、染色体、染色单体各有几个(条)？DNA分子数为多少？
提示：(1)A、B是一对同源染色体；C、D是另一对同源染色体。
(2)2个四分体、4条染色体、8条染色单体，8个DNA分子。
2．仔细看图2中右边的四分体，并回答以下问题：
(1)图中字母表示哪些是姐妹染色单体？哪些是非姐妹染色单体？
(2)若发生交叉互换，则可发生在哪些染色单体之间？
提示：(1)姐妹染色单体：c与c′，d与d′；非姐妹染色单体：c与d，c与d′，c′与d，c′与d′。
(2)c与d，c与d′，c′与d，c′与d′。
探究点二　减数分裂过程中染色体和DNA数目变化
下面是细胞分裂过程中的物质变化图，有关图中a～c段(不含a、c两点)的叙述正确的是(　　)
A．细胞中始终存在同源染色体
B．细胞中始终存在姐妹染色单体
C．细胞中染色体数与DNA分子数的比由1∶2变为1∶1
D．此期的细胞名称为初级精母细胞或初级卵母细胞
思路点拨
提示：　图中a～c段(不含a、c两点)包括减数第一次分裂期和减数第二次分裂的前期、中期。bc段不含同源染色体；a～c段，着丝点没有分裂，始终存在姐妹染色单体，细胞中染色体数与DNA分子数的比一直是1∶2；图中a～b段细胞名称为初级精(卵)母细胞，b～c段为次级精(卵)母细胞或极体。
答案：　B
随堂训练
1、下列人体细胞中含有同源染色体的是( )
A.精子 B.卵细胞 C.口腔上皮细胞 D.极体
2、同源染色体与姐妹染色单体的共同点是( )
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
3、如图为一高等雄性动物的细胞分裂某时期结构示意图。已知基因 A位于①上,基因b位于②上,则该动物产生Ab配子的可能是(注意:图中四条染色体的大小、形状均不一样)( )
①100% ②50% ③25% ④12. 5%
A.① B.①② C.①②③ D.①②③④
4、下列不属于减数第一次分裂主要特征的是( )
A.同源染色体配对——联会 B.着丝点分裂
C.四分体中非姐妹染色单体发生交叉互换 D.同源染色体分离,分别移向细胞两级
5、下图是某生物的细胞分裂示意图,下列叙述正确的是( )
A.若图甲中的2和6表示两条Y染色体,则此图可以表示次级精母细胞
B.图乙中①上某位点有基因B,则②上相应位点的基因可能是b
C.图乙细胞中染色体、染色单体、DNA数量分别为2、0、4
D.该生物体细胞中染色体数最多有16条
6、下图表示某动物的精原细胞,该细胞在减数分裂过程中发生了交叉互换。则由该细胞形成的精子类型可能是( )
A. B.
C. D.
7、动物卵巢中有10个卵原细胞,经过两次连续的细胞分裂,可以形成的卵细胞和极体是( )
A.10个卵细胞和10个极体 B.10个卵细胞和40个极体
C.40个卵细胞和40个极体 D.10个卵细胞和30个极体
8、动物卵细胞与精子形成过程的不同点是( )
①次级卵母细胞在减数第二次分裂后期染色体数目暂时加倍
②一个卵原细胞经过分裂最终只形成一个卵细胞
③一个卵原细胞经复制后形成一个初级卵母细胞
④卵细胞不经过变形阶段
⑤一个初级卵母细胞分裂形成的两个细胞大小不等
⑥卵细胞中的染色体数目是初级卵母细胞中的一半
A.②④⑤ B.①③⑤ C.②③⑥ D.①④⑥
9、图甲表示某二倍体动物减数第一次分裂形成的子细胞;图乙表示该动物的细胞中每条染色体上的DNA含量变化;图丙表示该动物一个细胞中染色体组数的变化。下列有关叙述正确的是( )
A.基因A、a所在的染色体是已发生基因突变的X染色体
B.图甲可对应于图乙中的bc段和图丙中的kl段
C.图乙中的bc段和图丙中的hj段不可能对应于同种细胞分裂的同一时期
D.图乙中的cd段和图丙中的jk段形成的原因都与质膜的流动性有关
答案
随堂训练
1答案及解析：
答案：C
解析：成熟的生殖细胞中无同源染色体，所以精子、卵细胞中同源染色体；极体是减数第一次分裂产生的子细胞，减数第一次分裂过程中同源染色体分离，因此极体中也无同源染色体；口腔上皮细胞为体细胞，含有同源染色体；答案选C。
2答案及解析：
答案：B
解析：
3答案及解析：
答案：C
解析：根据题意可知，该生物含有A基因和b基因，则该生物的基因型有四种可能:①基因型为AAbb时，则该动物产生Ab配子的可能是100％;②基因型为Aabb或AABb时，则该动物产生Ab配子的可能是50%;③基因型为AaBb时,则该动物产生Ab配子的可能为25%。故选C。
4答案及解析：
答案：B
解析：减数第一次分裂前期，同源染色体联会，形成四分体，A不符合题意；减数第二次分裂后期，着丝点分裂，染色单体分开，B符合题意；非姐妹染色单体的交叉互换发生在减数第一次分裂前期，C不符合题意；减数第一次分裂后期，同源染色体分离，分别移向细胞两极，D不符合题意。
5答案及解析：
答案：B
解析：
6答案及解析：
答案：B
解析：据题意，图表示某动物的精原细胞，该细胞在减数分裂过程中发生了交叉互换，则由该细胞形成的精子类型可能是B。
7答案及解析：
答案：D
解析：
8答案及解析：
答案：A
解析：次级精母细胞和次级卵母细胞在减数第二次分裂后期染色体数目都有暂时加倍，故①错；一个卵原细胞最终分裂只形成一个卵细胞，而一个精原细胞最终分裂可以形成4个精子，故②正确；一个卵原细胞经复制后形成一个初级卵母细胞，一个精原细胞复制后也形成一个初级精母细胞，故③错；精子形成需要变形阶段，而卵细胞不经过变形阶段，故④正确；初级卵母细胞分裂方式为不均等分裂，而初级精母细胞的分裂方式为均等分裂，故⑤正确；卵细胞中的染色体数目是初级卵母细胞的一半，精子的染色体数目也为初级精母细胞的一半，故⑥错。故选A
考点：
本题考查精子和卵细胞的形成过程。
点评：
本题意在考查考生的识记能力和比较能力，属于中等难度题。
9答案及解析：
答案：C
解析：
2

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