资源简介

(共29张PPT)
2024届新高考生物一轮复习
第四单元 遗传的细胞基础与分子基础
（1）遗传的细胞基础
核心考点
减数分裂及配子的形成过程
1
受精过程
2
观察细胞的减数分裂
3
核心素养
生命观念：理解有性生殖过程中同一双亲的后代的多样性，有利于生物在自然选择中进化。
科学思维：通过构建减数分裂过程中染色体行为的模型阐明减数分裂的过程。
科学探究：通过观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片实验，提升观察能力和提出问题的能力。
知识梳理
考点1 减数分裂的概念
适用范围：进行 的生物
时间：原始生殖细胞形成 时
特点：染色体复制一次，细胞连续分裂
结果：成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞 。
有性生殖
成熟生殖细胞
两次
减少一半
例题练习
下列关于减数分裂的叙述，正确的是（ ）
①能够进行有性生殖的生物可以进行减数分裂
②减数分裂发生在原始生殖细胞形成成熟有性生殖细胞的过程中
③减数分裂的特点是细胞中的染色体复制一次，而细胞分裂两次
④减数分裂的结果是成熟生殖细胞中的染色体数目比原来的减少一半
⑤减数分裂是特殊方式的有丝分裂，无细胞周期
A.①②③④ B.②③④⑤ C.①③④⑤ D.①②③④⑤
答案：D
解析：减数分裂是进行有性生殖的生物在形成成熟生殖细胞的过程中所特有的细胞分裂方式，①正确；减数分裂发生在原始生殖细胞形成成熟有性生殖细胞的过程中，②正确；减数分裂的特点是细胞中的染色体复制一次，而细胞分裂两次，结果导致成熟生殖细胞中的染色体数目比原来的减少一半，③④正确；减数分裂是一种特殊的有丝分裂，但由于产生的生殖细胞不能继续分裂，所以不具有周期性，⑤正确。故答案选D。
知识梳理
考点2 精子、卵细胞的形成
一、精子的形成过程
1.场所： 。
2.过程
（1）减数分裂前的间期：DNA复制和有关 的合成。
（2）减数分裂分裂期
睾丸
蛋白质
二、卵细胞的形成过程
1.场所： 。
2.过程
卵巢
3.图解（假设体细胞中染色体数为2n）
技法提升
一、精子和卵细胞形成过程的差异
项目 精子形成过程 卵细胞形成过程
场所 睾丸 卵巢
细胞质分裂方式 均等分裂 不均等分裂
是否变形 变形 不变形
结果 1个精原细胞 ↓ 4个精子 1个卵原细胞
↓
1个卵细胞、
3个极体
技法提升
二、减数分裂过程中染色体、核DNA等数目的变化规律
假设生物正常细胞中染色体数为2N，核DNA数为2C，细胞减数分裂重要时期染色体、核DNA等数目的变化规律分析如下。
1.表格
细胞分裂图像 分裂次数 分裂时期 染色体数 核DNA数 染色单体数
减数分裂Ⅰ 前期 2N 4C 4N
中期 2N 4C 4N
后期 2N 4C 4N
技法提升
二、减数分裂过程中染色体、核DNA等数目的变化规律
细胞分裂图像 分裂次数 分裂时期 染色体数 核DNA数 染色单体数
减数分裂Ⅱ 前期 N 2C 2N
中期 N 2C 2N
后期 2N 2C 0
技法提升
2.图解（以精细胞的形成为例）
技法提升
三、与减数分裂有关的概念辨析
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。
项目 同源染色体 非同源染色体
来源 一条来自父方，一条来自母方 可以相同，也可不同
形状和大小 一般相同（X、Y染色体不相同） 一般不相同
关系 在减数分裂过程中两两配对 在减数分裂过程中不进行配对
实例 A与B；C与D A与C、D；B与C、D
1.同源染色体与非同源染色体
技法提升
2.姐妹染色单体与非姐妹染色单体
染色单体的形成是DNA复制的结果，图中a与a′为姐妹染色单体，a与b、b′属于同源染色体上的非姐妹染色单体，a与c、c′、d、d′为非同源染色体上的非姐妹染色单体。
3.联会与四分体
（1）联会：在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体两两配对的现象。
（2）四分体：同源染色体的特殊存在形式，在减数分裂过程中，联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫作四分体，如A′与B′。
（3）四分体、同源染色体与染色单体的数量关系
1个四分体＝1对同源染色体＝2条染色体＝4条染色单体（含4个DNA分子）。
例题练习
1.如图表示精子的形成过程中，每个细胞中核DNA分子的数量变化。下列各项解释完全正确的是（ ）
A.a～e表示初级精母细胞，f～g表示精细胞变形成精子
B.b点表示初级精母细胞形成，g点表示减数第二次分裂结束
C.d～e过程同源染色体分离，e～f过程非同源染色体自由组合
D.e点表示次级精母细胞形成，f点表示减数分裂结束
答案与解析
答案：D
解析：a～c表示精原细胞，c～e表示初级精母细胞，f～g表示精子细胞变形成精子，A错误；d点表示初级精母细胞形成，f点表示减数第二次分裂结束，B错误；d～e表示减数第一次分裂，在减一后期时，同源染色体分离，非同源染色体发生自由组合，C错误； e点表示次级精母细胞形成，f点表示减数分裂结束，D正确。
例题练习
（多选题）2.如图为某高等动物细胞分裂图像及细胞内同源染色体对数的变化曲线，据图分析下列叙述正确的是（ ）
A.若细胞甲、乙、丙、丁均来自该动物的同一器官，此器官是睾丸或卵巢
B.细胞甲、乙、丙、丁内染色体数和核DNA分子数的比值是1︰1的有甲、乙
C.曲线图中可能发生非同源染色体自由组合的是FG段
D.CD段着丝点分裂，染色体加倍，所以对应甲细胞
答案与解析
答案：BCD
解析：丙细胞同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，细胞均等分裂，该动物为雄性，故若细胞甲、乙、丙、丁均来自该动物的同一器官，此器官为睾丸；甲、乙细胞中染色体数和核DNA分子数的比值是1︰1，丙、丁细胞中染色体数和核DNA数的比值是1︰2；由曲线图可知，AE段属于有丝分裂，FI段属于减数分裂，非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂后期，即FG段；CD段为有丝分裂后期，细胞内同源染色体对数加倍，着丝点分裂，对应细胞甲。
知识梳理
考点3 受精作用
一、配子中染色体组合的多样性
1.原始生殖细胞中的染色体组成：父亲体内所有的精原细胞，染色体组成并无差别；母亲体内的卵原细胞也是如此，但是同样的精（卵）原细胞会产生染色体组成 的配子。
2.配子染色体组合的多样性
（1）原因
时期 图示 染色体行为
减数分裂Ⅰ前期 四分体中非姐妹染色单体之间，可能 相应片段
减数分裂Ⅱ后期 同源染色体分离，非同源染色体
不同
交换
自由组合
（2）意义：导致不同配子的遗传物质有差异，使同一双亲的后代呈现多样性。
识别
二、受精作用
1.受精作用的概念：卵细胞和精子相互 、融合成为受精卵的过程。
2.受精作用的过程
图示 说明
精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面
卵细胞的细胞膜发生复杂的生理反应，阻止其他精子进入
精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合，使彼此的 会合在一起
染色体
3.受精作用的结果：受精卵中有一半的染色体来自 （父方），另一半来自 （母方），染色体数目又恢复到体细胞中的数目。
4.受精作用的意义
（1）稳定性：受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体 的恒定具有重要意义。
（2）多样性：由于减数分裂形成的配子，其染色体组合具有多样性，导致不同配子遗传物质的差异，加上受精过程中精卵结合的 ，同一双亲的后代必然呈现多样性。这种多样性有利于生物在自然选择中进化。
精子
卵细胞
数目
随机性
技法提升
产生配子的种类分析
分析正常情况下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）若是一个个体，则可产生2n种配子，n代表同源染色体的对数或等位基因的对数。
（2）若是一个性原细胞，则一个卵原细胞仅产生1个卵细胞，而一个精原细胞可产生4个（2种）精细胞。例如YyRr基因型的个体产生配子情况如下：
配子中染色体组合的多样性
项目 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）
例题练习
如图表示发生在某动物体体内与配子的形成和受精卵分裂有关的部分过程图解，下列说法中错误的一项是（ ）
A.图中的②与细胞e相对应，此时细胞中的DNA数是体细胞的2倍
B.在减数分裂过程中，同源染色体的分离发生在图示的④过程中
C.图中表示减数分裂的细胞是a，b，c，表示有丝分裂的是细胞d，e
D.图示a，b，c，d，e细胞分裂过程可能在雌性动物的卵巢中同时存在
答案与解析
答案：B
解析：图中②过程染色体数达到4n，说明正处在有丝分裂的后期，与细胞e相对应，此时细胞中的DNA分子数是8个，而体细胞中正常是4个，所以是体细胞的2倍；在减数分裂过程中，同源染色体分离发生在减数第一次分裂的后期，这时细胞中的染色体数与体细胞相同，2n=4条，而④过程对应的染色体数为n=2条，处于减数第二次分裂的前、中期；细胞a，b，c表示减数分裂，d，e表示有丝分裂；雌性动物的卵巢中可以同时进行减数分裂和有丝分裂，所以图示a，b，c，d，e细胞可以同时存在。
例题练习
（多选题）2.下列关于某种动物（染色体数为2N）精子和卵细胞结合成受精卵的过程的叙述，不正确的是（ ）
A.受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方
B.受精卵中的DNA一半来自父方，一半来自母方
C.受精时精子全部进入卵细胞中
D.精子和卵细胞的染色体合在一起，数目变为4N
答案：BCD
解析：受精卵的细胞核是由精子的细胞核和卵细胞的细胞核相融合形成的，因此受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方，A正确；受精卵中的核DNA一半来自父方，一半来自母方，质DNA主要来自母方，因此受精卵中的DNA来自父方的少于来自母方的，B错误；受精时精子的头部全部进入卵细胞中，尾部留在外面，C错误；精子和卵细胞中染色体数均为N，则精子和卵细胞的染色体合在一起，数目变为2N，D错误。
知识梳理
考点4 观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
一、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。
二、实验步骤
低倍镜观察：在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，识别初级精母细胞。
高倍镜观察：先在低倍镜下依次找到减数第一次分裂中期、后期和减数第二次分裂中期、后期的细胞，通过移动玻片标本将图像移至视野中央，再转动转换器，通过调节细准焦螺旋至视野清晰，然后在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目。
绘图：根据观察结果，绘制减数分裂不同时期的细胞简图。
染色体
例题练习
1.如图中编号①～⑤的图象是显微镜下拍到的二倍体百合（2n=24）减数分裂不同时期图象．相关叙述不正确的是（ ）
A.将图中的细胞按减数分裂时期排列的先后顺序为①③②⑤④
B.图③细胞中含姐妹染色单体48条，有2个染色体组
C.有可能发生基因重组导致变异的是图③⑤（填编号）
D.已知某个精原细胞的基因型为YyRr，由它形成的四个精子中有一个精子的基因组合是Yr，那么其余三个精子的基因组合分别是Yr、yR、yR
答案与解析
答案：C
解析：由分析可知：将图中的细胞按减数分裂时期排列的先后顺序为①③②⑤④，A正确；图③细胞处于减数第一次分裂前期，细胞中含姐妹染色单体48条，有2个染色体组，B正确；基因重组发生在减数第一次分裂前期或者减数第一次分裂后期，有可能发生基因重组导致变异的是图②③，C错误；同一个精原细胞产生的四个精子在不考虑交叉互换的情况下，两两相同，所以已知某个精原细胞的基因型为YyRr，由它形成的四个精子中有一个精子的基因组合是Yr，那么其余三个精子的基因组合分别是Yr、yR、yR，D正确。
例题练习
2.某同学在做“观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片”实验中，下列表述不正确的是（ ）
A.先用低倍镜找出各时期的细胞
B.在高倍镜下能观察到染色体的形态和数目
C.能观察到减数第一次分裂中期有姐妹染色单体
D.能观察到减数第二次分裂中期有同源染色体
答案：D
解析：蝗虫是二倍体生物，细胞中含有两个染色体组，在减数第一次分裂时发生了同源染色体的分离，得到的次级精母细胞中无同源染色体，在减数第二次分裂的中期观察不到同源染色体，所以D选项错误。
好好学习 天天向上

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