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第19讲 减数分裂和受精作用
观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
有丝分裂和减数分裂的比较
考点一
减数分裂和受精作用
考点二
考点三
在腐烂的水果周围常可看到飞舞的果蝇。果蝇的生长周期短，繁殖快，染色体少且容易观察，是遗传学上常用的实验材料。插图是黑腹果蝇雌雄个体的体细胞和配子的染色体示意图。
问题探讨
（1）配子中的染色体数目是体细胞中的一半；
（2） 配子的染色体是由体细胞的每对同源染色体中的一条组合而成的。
1.配子的染色体与体细胞的染色体有什么差别？
体细胞
配子
1
减数分裂的概念
进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。
有性生殖
成熟生殖细胞
分裂两次
一半
花药
睾丸
一.减数分裂的相关概念
减数分裂无细胞周期
一.减数分裂的相关概念
2
同源染色体、非同源染色体、染色单体
(1)图示染色体中属于同源染色体的是哪些？哪些是非同源染色体？
同源染色体：
非同源染色体:
A和B
C和D
A和C
A和D
B和C
B和D
①配对的两条染色体
②形状大小一般相同
③一条来自父方，一条来自母方
同源染色体
（1）同源染色体大小一定相同？
（2）大小相同的一定是同源染色体？
不一定，X、Y染色体大小不相同；
不一定。
问：
左图细胞中有几条染色体？
几条染色单体？
几个DNA分子？
8条
0条
8个
上图同源染色体有______对；
说出①②③④中的同源染色体是____________；
**①⑤是同源染色体吗？___________________；
①⑦是同源染色体吗？_____________________；
4
①③和②④
不是，是相同染色体
是
一.减数分裂的相关概念
2
同源染色体、非同源染色体、染色单体
(3)甲图中有染色单体吗？乙图中的a、a′是什么关系？a、b是什么关系？a、c是什么关系
甲图中没有染色单体。
乙图：a、a′：
姐妹染色单体
a、b：
同源染色体中的非姐妹染色单体
a、c：
非同源染色体中的非姐妹染色单体
(2)若A号染色体某位置有R基因，则B号染色体相同位置是_________________。
R或其等位基因
1.场所：高等动植物细胞→
2.人和其他哺乳动物精子形成场所：
（1）睾丸
→曲细精管
→精原细胞
（原始的雄性生殖细胞）
（2）精原细胞染色体数目与体细胞的相同。
（3）精原细胞
有丝分裂
减数分裂
新的精原细胞
精细胞
有性生殖器官内
睾丸
曲细精管
人的睾丸和精子示意图
一、精子的形成过程
联会
四分体
非姐妹
减数第一次分裂
1个四分体
=___对同源染色体
=___条染色单体
=___个DNA
=___脱氧核苷酸链
1
4
4
8
互换
同源染色体两两配对的现象
四分体:
联会后的每对同源染色体含有的4条染色单体。
（四分体时期）
1.减数第一次分裂的后期，着丝粒不分裂！！！
同源
非同源
2.来自父方和母方的染色体在这个时期的分配是随机的
**减数分裂过程中染色体数目的减半发生在__________________；
*染色体数目减半的原因：________________________________；
减数分裂Ⅰ
同源染色体分离，分别进入两个子细胞
着丝粒
减数分裂Ⅰ与减数分裂Ⅱ之间通常没有间期或间期很短， 染色体 不再复制。
减数第二次分裂各时期的特点除无同源染色体之外，其他均与有丝分裂一样
每个细胞中无同源染色体
非同源染色体散乱排布
每条染色体含有两条染色单体
染色体数目暂时加倍
精细胞不是成熟的雄性生殖细胞，经过变形成为精子才是；
有丝分裂
联会，形成四分体
初级精母细胞
体细胞
精原细胞
细胞分化
精细胞
精子
次级精母细胞
染色体复制
同一个初级精母细胞形成的两个次级精母细胞染色体组成“互补”；同一个次级精母细胞形成的两个精细胞染色体组成相同；
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10
精子形成的顺序依次是：
4→5 →7 →2 →9 →6 →8 →10 →1 →3
4→5 →7 →2 →9 →6 →8 →10 →1 →3
（大本92页）1．在精细胞变形为精子的过程中，精子的头部几乎只保留了细胞核，部分细胞质变成了精子的颈部和尾部，大部分细胞质及多数细胞器被丢弃，但全部线粒体被保留下来，并主要集中在尾的基部。你怎样解释这一现象？(必修2　P23“拓展应用”)
①头部几乎只保留了细胞核：
②部分细胞质变成了精子的颈部和尾部：
③大部分细胞质及多数细胞器被丢弃：
④全部线粒体被保留下来，并主要集中在尾的基部：
保证了遗传物质能够先进入卵细胞
使精子具备了适于游动的能力
避免了受精过程中因为不必要的细胞组分而耗能
可以更好地在受精过程中提供能量
有丝分裂
联会，形成四分体
初级精母细胞
体细胞
精原细胞
细胞分化
精细胞
精子
次级精母细胞
染色体复制
根据减数分裂过程染色体行为变化，回答下列过程各发生的时期：
1.染色体复制发生在:
2.同源染色体的联会发生在:
3.同源染色体分离发生在:
4.染色体着丝粒分裂发生在:
5.染色体数目减半发生在:
6.DNA数目减半发生在:
7.染色体数目减半的原因（减Ⅰ实质）：
8.减数分裂Ⅱ的实质：
间期
减Ⅰ前期
减Ⅰ后期
减Ⅱ后期
减Ⅰ分裂完成时
减数分裂Ⅰ完成时、减数分裂Ⅱ完成时
同源染色体分离
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
一、精子的形成过程
1.人的体细胞中有46条染色体，在四分体时期，每个细胞内有同源染色体、四分体、姐妹染色单体的数目，依次为 （　）
　　A. 23对、46条、92条 B. 23对、23个、92条
　　C. 46个、46个、92个 D. 46个、23个、46个
B
2.下列各项肯定不是同源染色体的是（ ）
A．形状和大小一般都相同的两条染色体
B．一条来自父方、一条来自母方的染色体
C．在减数分裂中能联会的两条染色体
D．一条染色体经复制后形成的两条染色体
D
卵原细胞
初级卵母细胞
减数分裂Ⅰ
初级卵母细胞经过减数分裂Ⅰ进行___________，形成大小不同的两个细胞，大的叫做_____________，小的叫做_____________；
不均等分裂
次级卵母细胞
（第一）极体
（第一）极体
次级卵母细胞
二、卵细胞的形成过程
原始的雌性生殖细胞：_________；
卵原细胞(数目相对恒定，不能通过有丝分裂增殖）
2.人和其他哺乳动物卵细胞形成场所：
卵巢
次级卵母细胞
减数分裂Ⅱ
卵细胞
第一极体
第二极体
（退化消失）
次级卵母细胞经过减数分裂Ⅱ也进行____________，形成一个大的_________和一个小的______________；
减数分裂Ⅰ中形成的（第一）极体也会分裂（均等分裂）为两个_____________；
不均等分裂
卵细胞
（第二）极体
（第二）极体
二、卵细胞的形成过程
卵细胞获得较多的细胞质可为受精后形成的受精卵和早期胚胎发育提供足够的物质和能量
辨析易错易混 练前清障
(1)A细胞的名称为初级精母细胞(　　)
(2)B细胞的名称为初级卵母细胞(　　)
(3)C细胞的名称为次级卵母细胞(　　)
(4)D细胞的名称为次级精母细胞(　　)
√
√
√
×
区分精子与卵细胞：
细胞质是否均等分裂。
细胞质不均等分裂：卵细胞
细胞质均等分裂：精细胞或极体。
1.如图表示某二倍体生物正在进行分裂的细胞，关于此图的说法正确的是
A.是次级精母细胞，处于减数第二次分裂后期
B.含同源染色体2对、DNA分子4个、染色单体0个
C.正在进行同源染色体的分离、非同源染色体的自由组合
D.分裂后形成的2个细胞，仅1个具有生殖功能
√
教材隐性知识：源于必修2 P18图2－2和P22图2－5：性别鉴定方式
细胞水平 ①减数分裂Ⅰ时细胞质均等分裂→____性；
②减数分裂Ⅰ、减数分裂Ⅱ时细胞质不均等分裂→___性；
③减数分裂Ⅱ时细胞质均等分裂→无法判断性别
染色体水平(XY型性别决定生物) ①存在同源染色体，有一对染色体大小形态不同，则为雄性；
②存在同源染色体，每对染色体大小形态都相同，则为雌性
雄
雌
二.减数分裂的过程
对比 精子的形成 卵细胞的形成
相同点 子细胞数
子细胞染色体数目 染色体行为 不同点 形成部位
是否变形
细胞质是否均等分配
形成的生殖细胞数
4个（精子）
4个（1个卵细胞、3个极体）
染色体复制一次，细胞分裂两次，
子细胞中染色体数目是体细胞的一半；
各个时期染色体行为均一致；
睾丸（精巢）
卵巢
变形
不变形
两次分裂都是均等分裂
初级卵母细胞和次级卵母细胞都是不均等分裂，
第一极体是均等分裂
1个精原细胞形成4个精子（不发生互换2种）
1个卵原细胞形成1个卵细胞（1种）（3个极体退化）
三、精子和卵细胞的形成异同点
精子
（来自
父方）
卵细胞
（来自母方）
受精
有丝分裂
受精卵
体细胞
存在同源染色体的细胞
受精卵
几乎所有体细胞
减数分裂Ⅰ的细胞
不存在同源染色体
减数分裂Ⅱ的细胞
减数分裂Ⅱ产生的细胞（精细胞、卵细胞）
(1)有丝分裂和减数分裂都有细胞周期( )
(2)在减数分裂过程中，染色体数目减半发生在减数分裂Ⅱ( )
(3)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( )
(4)减数分裂Ⅱ后期彼此分离的染色体大小、形态一样，但不是同源染色体。( )
×
×
√
×
1.染色体的数量变化
2N
4N
N
染色体
细胞分裂形成两个子细胞
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
四、减数分裂过程相关曲线分析
间期 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期
染色体
2N
2N
2N
2N→N
N
N
N→2N
2N→N
2N
细胞分裂形成两个子细胞
间 前 中 后 末 前 中 后 末 时期
①减Ⅰ末期：减半
②减Ⅱ后期：加倍
③减Ⅱ末期：减半
（先减后增终减半）
4.下图是动物细胞有丝分裂和减数分裂过程中，一个细胞中染色体数目变化规律的曲线和分裂过程中各分裂图像之间的对应关系图，其中错误有
A.0处　　B.1处　　C.2处　　D.4处
√
1
2
3
4
5
6
大本p26
有丝后期
减Ⅱ后期
减Ⅰ末期
细胞一分为二
2.核DNA的数量变化
2a
4a
a
核DNA
DNA复制
细胞分裂形成2个子细胞
四、减数分裂过程相关曲线分析
间期 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期
核DNA
4a
4a
4a
4a→2a
2a
2a
2a
2a→a
2a→4a
细胞分裂形成2个子细胞
间 前 中 后 末 前 中 后 末 时期
①间期： 加倍
②减Ⅰ末期：减半
③减Ⅱ末期：减半
（两次直线下降）
【随堂检测】
2、下图为减数分裂过程中细胞核内某物质的变化曲线，对此曲线分析正确的是( 　 )
A 　
A．曲线AB段正在进行DNA复制
B．曲线BC段完成了着丝粒分裂
C．曲线DE段可能出现同源染色体交叉互换现象
D．曲线FG段细胞内的着丝粒数目和体细胞一致
减Ⅱ末期完成
减Ⅰ末期完成时
3.如图表示哺乳动物精子的形成过程中一个细胞内核DNA分子含量的变化。下列各项中对右图的解释完全正确的是
A.同源染色体的联会发生在d～e的初期
B.f点染色体数目又出现短时间的加倍
C.e点等位基因分离，f点染色体的着丝
　粒分裂
D.a～c是间期，c～f是分裂期，f～g是精细胞变形阶段
√
1
2
3
4
5
6
减Ⅱ末期完成
减Ⅰ末期完成时
3.姐妹染色单体的数量变化
2N
4N
N
间 前 中 后 末 前 中 后 末 时期
染色单体
四、减数分裂过程相关曲线分析
细胞分裂形成两个子细胞
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
DNA复制
间期 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期
染色单体
0→4N
4N
4N
4N
4N→2N
2N
2N
2N→0
0
4.每条染色体上的DNA的数量变化
1
2
四、减数分裂过程的曲线分析
DNA复制
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
间期 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期
DNA/染色体
间 前 中 后 末 前 中 后 末 时期
1 → 2
2
2
2
2
2
2
1
1
a b时期:
b c时期:
c d原因:
c e时期:
有丝前的间期
减数分裂前的间期
有丝前期、中期
减数Ⅰ全过程
减数Ⅱ前期、中期
有丝后期、末期
减数Ⅱ后期、末期
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
4.每条染色体上的DNA的数量变化
四、减数分裂过程的曲线分析
3.如图所示为人体内的细胞在分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化曲线。下列相关叙述中，正确的是
A.该图若对应减数分裂，则同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合都发生在cd段某个时期
B.该图若对应减数分裂，则cd段的细胞都含有23对同源染色体
C.该图若对应有丝分裂，则赤道板和纺锤体都出现在bc段对应的时期
D.该图若对应有丝分裂，则ef段的细胞都含有染色单体
√
14.如图表示某生物细胞增殖过程中的染色体与核DNA数目比的变化曲线。下列有关分析错误的是
A.BC段形成的原因是DNA复制
B.同源染色体的分离发生在CD段
C.DE段的变化是着丝粒分裂所致
D.减数分裂的整个过程不符合该变化曲线
√
着丝粒分裂
2．下图是与细胞分裂相关的坐标图，下列说法符合细胞分裂
事实的选项是（ ）
A.甲图中CD段一定是发生在有丝分裂后期
B.甲图中的AB段若是发生在高等哺乳动物的精巢中，细胞肯
定进行减数分裂
C.乙图中一定含有同源染色体的是A和E时期
D.乙图中的CD段细胞中的染色体数目为正常体细胞的一半
C
或减数分裂Ⅱ后期
或有丝分裂前间期
CD:减Ⅱ前中后末
5.同源染色体“对”数变化的曲线分析
①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。
②减数分裂：MI后期同源染色体分开，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。
四、减数分裂过程相关曲线分析
“斜线”有无
有
DNA变化
无
染色体变化
连续2次直线下降
1次直线下降
减数分裂
有丝分裂
先减后增终减半
减数分裂
加倍后恢复
有丝分裂
2．某雄性生物体细内的DNA含量为2a，下图表示减数分裂、受精作用及受精卵的有丝分裂过程的DNA变化。据图回答下列问题：
（1）从A到G表示的是_____分裂过程；曲线由J到O表示的是______分裂过程。
（2）能表示初级精母细胞的时期是________（用字母表示）；E时期的细
胞叫___________细胞；G时期的细胞称___________。
减数
有丝
CD
次级精母
精细胞
2．某雄性生物体细内的DNA含量为2a，下图表示减数分裂、受精作用及受精卵的有丝分裂过程的DNA变化。据图回答下列问题：
（3）由A→C，DNA的含量增加一倍，是因为________________；由D→E，
DNA的含量又减少一半，原因是____________分离，平均分配到两个
子细胞；由F→G，DNA含量再减少一倍，原因是_______________分离，
平均分配到两个子细胞 。
（4）由H→I，DNA的含量又增加一倍，恢复到原来的数目，是因为_____
使两配子结合成合子。I时的细胞称为__________。
DNA复制
同源染色体
姐妹染色单体
受精
作用
受精卵
(例:体细胞染色体数=2n)
有丝分裂
减数分裂
6.各时期柱形图变化分析
染色体
姐妹染色单体
DNA
有丝结束产生的子细胞
减Ⅱ后
有丝前期和中期、减Ⅰ前、中和后、末期结束前
减Ⅱ前、
中期
染色体数为体细胞的一半
（精细胞和卵细胞）
3．某细胞中染色体数为2N，下列图象中属于有丝分裂中期和
减数第二次分裂后期的依次是
A．①② B．②③ C．④② D．③④
C
1．右图中横坐标1、2、3、4表示某种哺乳动物(2n)在有性生殖过程中某些时期的细胞。图中a、b、c分别表示DNA分子、染色体和染色单体在不同时期数量的连续变化，与图中横坐标1、2、3、4相对应的细胞是( )
A．初级精母细胞、次级精母细胞、精细胞、精子
B．精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精细胞
C．卵原细胞、次级卵母细胞、第一极体、第二极体
D．卵原细胞、初级卵母细胞、次级卵母细胞、第一极体
B　　
例.如图所示，图Ⅰ是某动物细胞(2n＝4)处于不同分裂时期的图像；图Ⅱ中①～④表示该动物有性生殖时细胞分裂的不同时期，其中a、b、c分别表示某时期一个细胞中三种物质或结构的相对数量。下列说法中不正确的是
A.图Ⅰ中甲、丁细胞染色体数目不同而核DNA数目相同
B.该动物性腺中存在图Ⅰ所示的所有细胞分裂方式
C.图Ⅱ中处于③时期的细胞为次级卵母细胞或极体
D.图Ⅱ中②对应的时期包含了图Ⅰ中的丙
C
5．细胞周期在调控因子的严格调控下沿着G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)、G2期(DNA合成后期)和M期(细胞分裂期)四个阶段有条不紊地运行。为了探究细胞周期运行的调控机制，研究人员取不同时期的细胞进行了融合实验，获得如下结果。下列推论错误的是
细胞融合的组合方式 融合细胞中的现象
M期细胞和G1期细胞 原G1期细胞中染色质出现凝缩
M期细胞和G2期细胞 原G2期细胞中染色质出现凝缩
S期细胞和G1期细胞 原G1期细胞核中DNA进行复制
S期细胞和G2期细胞 原G2期细胞核中DNA没有启动复制
A.M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子
B．S期细胞中存在能诱导染色质DNA复制的调控因子
C．将M期细胞和S期细胞融合，原M期细胞染色体DNA不会复制
D．将M期细胞和S期细胞融合，原S期细胞中染色质不会凝缩
√
大本90页
3.(2020·江苏卷，29)为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身存在着一系列监控系统(检验点)，对细胞周期的过程是否发生异常加以检测，部分检验点如图所示。只有当相应的过程正常完成，细胞周期才能进入下一个阶段运行。请据图回答下列问题：
(3)细胞癌变与细胞周期调控异常有关，癌细胞的主要特征是________________________。有些癌症采用放射性治疗效果较好，放疗前用药物使癌细胞同步化，治疗效果会更好。诱导细胞同步化的方法主要有两种：DNA合成阻断法、分裂中期阻断法。前者可用药物特异性抑制DNA合成，主要激活检验点________，将癌细胞阻滞在S期；后者可用秋水仙素抑制________的形成，主要激活检验点________，使癌细胞停滞于中期。
细胞无限增殖　
2
纺锤体
4
大本90页
减数第一次分裂
染色体复制
减数第二次分裂
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
1. 减Ⅰ后期异常：
拓展1：分裂异常造成的后果
不正常
结果：配子都不正常
同源染色体未分离
大本94页
减数第一次分裂
染色体复制
减数第二次分裂
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞
精细胞
2. 减Ⅱ后有一个次级性母细胞异常：
姐妹染色单体未分开
正常
不正常
结果：配子一半正常，一半不正常
大本94页
拓展：分裂异常造成的后果
6．克莱费尔特患者的性染色体组成为XXY。某家庭父亲是红绿色盲患者，母亲是红绿色盲基因的携带者，生了一个色觉正常的克莱费尔特患者。下列有关该患者产生的原因，分析错误的是(　　)
A．母亲可能减数分裂Ⅰ时同源染色体没有正常分离
B．母亲可能减数分裂Ⅱ时姐妹染色单体没有正常分离
C．父亲可能减数分裂Ⅰ时同源染色体没有正常分离
D．父亲可能减数分裂Ⅱ时姐妹染色单体没有正常分离
大本93页
D　
总结：XXY与XYY异常个体的成因分析
②XYY成因：父方MⅡ异常，即MⅡ后期Y染色体着丝粒分裂后两条Y染色体共同进入同一精细胞。
①XXY成因
大本94页
例.(2019·江苏，11)下图为初级精母细胞减数分裂时的一对同源染色体示意图，图中1～8表示基因。不考虑突变的情况下，下列叙述正确的是
A.1与2、3、4互为等位基因，与6、7、8互为
　非等位基因
B.同一个体的精原细胞有丝分裂前期也应含有
　基因1～8
C.1与3都在减数分裂Ⅰ分离，1与2都在减数分裂Ⅱ分离
D.1分别与6、7、8组合都能形成重组型的配子
B
拓展2：互换
7．(2021·衡水中学检测)下面的图甲和图乙分别表示某高等动物的卵原细胞和由其形成的卵细胞中的3号染色体，A/a和B/b表示位于3号染色体上的两对等位基因。下列叙述正确的是(　　)
A．图乙的产生是由于图甲在减数分裂过程中发生了染色体结构变异
B．与图乙细胞同时形成的三个极体的基因型分别为aB、Ab和Ab
C．产生图乙的次级卵母细胞中含有等位基因，但不存在同源染色体
D．图甲中3号染色体上等位基因的分离发生在减数分裂Ⅰ后期
大本94页
C　
8．(2021·浙江6月选考)某高等动物的一个细胞减数分裂过程如图所示，其中①～⑥表示细胞，基因未发生突变。下列叙述错误的是 (　　)
A．⑥的形成过程中发生了染色体变异
B．若④的基因型是 AbY，则⑤是abY
C．②与③中均可能发生等位基因分离
D．①为4 个染色体组的初级精母细胞
大本94页
D　
D
1．(2021·石景山区模拟)下图中①～⑤是在显微镜下小鼠睾丸内细胞减数分裂不同时期的图像。下列叙述错误的是(　　)
①　　　 　②　　　　 ③　　 ④　　 ⑤
A．图中细胞分裂的排序是①→③→②→⑤→④
B．图②细胞中DNA数目是染色体数目的2倍
C．图②③细胞中均可能发生基因重组
D．图②③⑤细胞中均含有姐妹染色单体
大本93页
2．(2021·山师附属模拟)二倍体高等雄性动物某细胞的部分染色体组成示意图如下，图中①、②表示染色体，a、b、c、d表示染色单体。下列叙述错误的是(　　)
A．一个DNA分子复制后形成的两个DNA分子，可存在于a与b中，但不存在于c与d中
B．在减数分裂Ⅰ中期，同源染色体①与②排列在细胞中央的赤道板上
C．在减数分裂Ⅱ后期，2条X染色体会同时存在于一个次级精母细胞中
D．若a与c出现在该细胞产生的一个精子中，则b与d可出现在同时产生的另一精子中
D
大本93页
B
5．(2021·广东选择性考试押题)蜜蜂受精卵(2n＝32)发育成的幼虫若持续食用蜂王浆则发育为蜂王，否则发育为工蜂，未受精的卵细胞发育成雄蜂。下图为雄蜂产生精细胞过程的示意图，下列有关叙述错误的是(　　)
A．减数分裂Ⅰ前期初级精母细胞中的同源染色体联会形成8个四分体
B．减数分裂Ⅰ染色体数目未减半的原因可能与细胞未产生正常的纺锤体有关
C．若蜂王基因型为Aabb，则该蜂群中新发育成的雄蜂基因型可能有Ab和ab两种
D．蜜蜂种群中性别决定的方式取决于染色体的数目
大本93页
A　
有丝分裂与减数分裂图像辨析(以二倍体为例)
有丝分裂前期
减数分裂Ⅰ前期
减数分裂Ⅱ前期
1.前期
判断方法：
是否出现四分体
有→
减数分裂I前期
无→
是否有同源染色体
有→
有丝分裂前期
无→
减数分裂II前期
考点二.比较减数分裂与有丝分裂
三、有丝分裂与减数分裂图像辨析(以二倍体为例)
有丝分裂中期
减数分裂Ⅰ中期
减数分裂Ⅱ中期
2.中期
判断方法：
着丝粒是否排列在赤道板上
否→
减数分裂I中期
是→
是否有同源染色体
有→
有丝分裂中期
无→
减数分裂II中期
考点二.比较减数分裂与有丝分裂
有丝分裂后期
减数分裂Ⅰ后期
3.后期
减数分裂Ⅱ后期
减数分裂Ⅰ后期
减数分裂Ⅱ后期
判断方法：
是否有染色单体
有→
减数分裂I后期
无→
是否有同源染色体
有→
有丝分裂后期
无→
减数分裂II后期
总结：有丝分裂与减数分裂图像辨析方法
奇数
偶数
减数分裂Ⅱ（且无同源染色体）
看有无
同源染色体
有
无
减数分裂Ⅱ
判断
同源染色体行为
无联会、不出现四分体（有丝分裂）
联会、四分体分离（减数分裂Ⅰ）
染色体
数目
1.先根据染色体的形态、位置和数目判断所处的时期（前、中、后、末）
2.再判断分裂方式（有丝分裂，减数分裂I、减数分裂II）
注意：该方法只针对二倍体生物的细胞分裂。
随堂练习
减Ⅱ前期
减II后期
有丝分裂前期
减II前期
减 I 后期
减 I 后期
减 II 末期结束
减 II 中期
变式：下图是某生物的细胞分裂图像，请判断所处的时期
单倍体：有丝分裂中期
二倍体：减数分裂Ⅱ中期
二倍体：有丝分裂后期
四倍体：减数分裂Ⅱ后期
易错提醒：如果题干中明确为二倍体生物，则没有必要考虑其他类型的生物；若题干中出现“如图为某高等动物的细胞分裂图”或“假设只含某(几)对同源染色体的体细胞”等，可确定为二倍体生物；若没有特殊说明，还要考虑多倍体或单倍体生物的细胞分裂。
大本P96
1．(2021·衡水中学二调)如图为某二倍体植物精子的形成过程，其中①～④表示细胞分裂，X、Y、Z表示相关细胞。下列有关叙述错误的是(　　)
A．过程③处在前期时细胞内虽有同源染色体但无联会配对现象
B．细胞Z与过程④产生的精子中所含的遗传信息一般相同
C．过程①处在中期和过程④处在后期的细胞染色体数目相同
D．图中表明此植物形成精子时需要减数分裂和有丝分裂共同参与
A　
2．(2021·唐山二模)在观察果蝇(2N＝8)细胞中的染色体组成时，发现一个处在分裂期的细胞中，共有8条染色体。下列说法正确的是(　　)
A．若该细胞正处于分裂前期，则一定正在发生基因重组
B．若该细胞正处于分裂后期，其染色体数和DNA数相同
C．若该细胞此时没有染色单体，则该细胞可能不含X染色体
D．若该细胞此时出现不均等分裂，则该细胞中可能有4条X染色体
C　
3．(2021·株州模拟)某同学在观察某种哺乳动物生殖器官的细胞装片时，不小心与其他动物细胞分裂装片混在一起，将观察结果绘制成如下示意图后分析，下列叙述正确的有(　　)
①　　　 ②　　　　③　　　　 ④
A．图中含有同源染色体的细胞有①②③
B．图中①③细胞所含的染色体组数量相同
C．图中①与②、③与④细胞所含染色体上DNA分子总数相同
D．图中②与④细胞可能来自同一个体
C　
受精卵
细胞核
细胞核
染色体
染色体
精子(父方)
卵细胞(母方)
三.受精作用
细胞膜的信息交流功能
细胞膜的流动性
特别提醒　
A.精子头部只有一个细胞核，无细胞质，线粒体聚集在尾部的基部，受精时只有头部进入卵细胞，而尾部留在外面。
B.受精卵中的染色体：1/2来自父方，1/2来自母方。
C.由于受精卵中的线粒体来自母方的卵细胞，而线粒体中含有少量DNA，所以受精卵中的DNA(即遗传物质)一半以上来自母方。
D.精子头部的细胞膜与卵细胞膜发生融合，这体现了细胞膜的结构特点“流动性”。
三.受精作用
(1)受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方（ ）
(2)受精卵中的染色体一半来自父方， 一半来自母方（ ）
(3)精子和卵细胞的相互识别的基础是精子和卵细胞膜上的糖蛋白。（ ）
(4)受精的实质是精子进入卵细胞中（ ）
(5)雌、雄配子彼此结合的机会相等，因为它们的数量相等（ ）
√
×
×
√
×
三.受精作用
意义：
(1)减数分裂和受精作用保证了生物前后代______________的恒定，维持了生物遗传的稳定性。
(2)使同一双亲的后代呈现_________，有利于适应环境和进化。
染色体数目
多样性
问：为什么同一双亲的后代呈现多样性
①自由组合(变异类型： )
基因重组
(以含n对同源染色体为例，不考虑基因突变和互换)。
项目 可能产生配子的种类 实际能产生配子的种类
1个精原细胞 ____种 种
1个雄性个体 种 种
1个卵原细胞 种 ___种
1个雌性个体 种 种
2n
2n
2n
2n
2n
2n
2
1
!!!分清一个生物还是一个细胞
A
a
B
b
配子的多样性的成因
正常人细胞中有23对染色体，可能形成的配子种类为_____种
223
例.某生物的基因组成如图所示，则它产生配子的种类及它的一个精原细胞产生精子的种类分别是(不考虑基因突变和交叉互换)( )
A.2种和2种 B.4种和2种
C.2种和4种 D.8种和4种
B
②四分体中的非姐妹染色单体之间的互换(变异类型： )
基因重组
配子的多样性的成因
(大本92页)2．试从配子形成和受精作用两方面，分别对遗传的多样性和稳定性的原因进行概括。(必修2　P27“思维训练”)
遗传多样性 遗传稳定性
配子形成
受精作用
减数分裂Ⅰ前期，同源染色体的非姐妹染色单体间会发生互换及减数分裂Ⅰ后期非同源染色体的自由组合，都导致配子中染色体组合的多样性。
精子和卵细胞的随机结合，进一步增加了受精卵中染色体组合的多样性，因而增加了遗传的多样性
减数分裂形成的配子中染色体数目减半，而且每个配子中的染色体是一整套非同源染色体的组合
精卵结合使受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目。生物体的性状是由染色体上的遗传物质控制的，因此，染色体数目的恒定维持了生物遗传的稳定性
(大本93页)3．从配子形成和受精作用的角度分析，下列关于遗传具有多样性和稳定性的原因的叙述，错误的是(　　)
A．减数分裂过程中，非同源染色体的自由组合是形成配子多样性的重要原因之一
B．减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间的互换也是形成配子多样性的原因之一
C．受精时，雌雄配子间的随机结合导致的基因重组是形成合子多样性的重要原因
D．减数分裂和受精作用维持了生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，从而维持了遗传的稳定性
C
3.(2020·北京，7)如图是雄性哺乳动物体内处于分裂某时期的一个细胞的染色体示意图。下列相关叙述不正确的是
A.该个体的基因型为AaBbDd
B.该细胞正在进行减数分裂
C.该细胞分裂完成后只产生2种基因型的精子
D.A、a和D、d基因的遗传遵循自由组合定律
C
大本98页
5．(2020·浙江7月选考)若某二倍体高等动物(2n＝4)的基因型为DdEe，其1个精原细胞(DNA被32P全部标记)在培养液中培养一段时间，分裂过程中形成的其中1个细胞如图所示，图中细胞有2条染色体DNA含有32P。下列叙述错误的是(　　)
A．形成图中细胞的过程中发生了基因突变
B．该精原细胞至多形成4种基因型的4个精细胞
C．图中细胞为处于减数分裂Ⅱ后期的次级精母细胞
D．该精原细胞形成图中细胞的过程中至少经历了两次胞质分裂
B
大本98页
蝗虫的 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_________________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。
精母
形态、位置和数目
考点三：观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
1.实验原理
实验材料的选择
最好选择雄性个体的原因：
(1)雄性个体产生精子数量________雌性个体产生卵细胞数。
(2) 大多数动物卵巢内的减数分裂过程不完整，排卵时排出的仅仅是____________细胞，只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才继续完成减数___________分裂。
多于
次级卵母
第二次
(2)显微观察(以蝗虫精母细胞为例)
2.实验步骤
考点三：观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
低倍镜
初级
次级
低倍镜
高倍镜
(1)装片制作(同有丝分裂装片制作过程)
解离→ → →制片。
漂洗
染色
减数分裂Ⅰ中期
减数分裂Ⅰ后期
减数分裂Ⅰ前期
减数分裂Ⅰ前期
减数分裂Ⅱ后期
减数分裂Ⅱ末期
减数分裂Ⅱ中期
减数分裂Ⅰ末期
考点三：观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
3.实验结果
（2）观察蝗虫精原细胞(正常体细胞染色体数为2n)的减数分裂装片时，能看到几种不同染色体数目的细胞分裂图像？
（1）能否观察到蝗虫精原细胞连续的分裂过程？
不能；精原细胞在解离过程中已经死亡
因为蝗虫精巢中的精原细胞既进行有丝分裂，又进行减数分裂，所以可以观察到染色体数目为n、2n、4n等不同的细胞分裂图像。
考点三：观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
4.思考
1．下列关于观察减数分裂实验的叙述中，错误的是(　　)
A．可用蝗虫卵母细胞、蚕豆花粉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更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
D
2．(2021·南通检测)科研人员用荧光染料对银灰杨(2n＝38)花粉母细胞微管蛋白进行染色，观察减数分裂过程。部分图像如下。相关叙述正确的是(　　)
1　　　　　　　　 2
3　　　　　　　　 4
A．图中被荧光染色的结构是染色体
B．按细胞分裂过程正确顺序是3→1→4→2
C．图1所处时期的细胞中有76条染色体
D．同源染色体非姐妹染色单体互换发生于图4细胞中
大本97页
B
例.(2020·江苏，22改编)有研究者采用荧光染色法制片，在显微镜下观察拟南芥(2n＝10)花药减数分裂细胞中染色体形态、位置和数目，以下为镜检时拍摄的4幅图片。下列叙述正确的是( )
A.图甲、丙中细胞处于减数第一次分裂时期
B.图甲细胞中同源染色体已彼此分离
C.图乙细胞中5个四分体排列在赤道板附近
D.图中细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为甲→丙→乙→丁
C
大本98页
11．(2021·河北实验中学调研)细胞分裂过程中姐妹染色单体的分离与黏连蛋白解聚有关。分离酶能使黏连蛋白解聚。通常情况下，securin蛋白(分离酶抑制蛋白)与分离酶结合并充当假底物而阻断其活性。进入有丝分裂后期时，细胞中的后期促进复合体(APX)被激活，此复合体能特异性选择并引导securin蛋白降解，激活分离酶。APX自身不能独立工作，需要Cdc20(一种辅助因子)协助。下列说法正确的是(　　)
A．姐妹染色单体的分离是纺锤丝牵引的结果
B．黏连蛋白和securin蛋白都能与分离酶结合，说明分离酶不具有专一性
C．securin蛋白和黏连蛋白竞争分离酶的活性部位
D．若抑制APX的活性，会导致细胞内的染色体数目加倍
C
12．(2021·南京二模)纺锤丝由微管蛋白组成，KIF18A是以微管为轨道的驱动蛋白，在细胞内依赖ATP可调控微管的动态不稳定性，发挥类似于微管解聚酶的活性，从而在有丝分裂过程中发挥功能(如下图所示)。下列叙述错误的是(　　)
A．KIF18A可促进染色体排列在赤道板上
B．KIF18A与线粒体在分裂期均较为活跃
C．KIF18A在维持纺锤体正常形态上具有重要作用
D．KIF18A在间期表达量较低，在分裂期表达量升高
D
13.Mad2蛋白可以控制细胞周期的进程：其机制是Ma d2蛋白提供一个“等待”信号延缓后期的起始，直到所有染色体着丝粒正确排列在赤道板上，该蛋白会消失，若染色体受到两极相等拉力时该蛋白也会消失，下列有关叙述错误的是(　　)
A．Mad2蛋白会延缓姐妹染色单体的分离
B．Mad2蛋白异常可能导致细胞发生非整倍体变异
C．Mad2蛋白异常的细胞在染色体错误排列时停止在中期
D．当染色体只受到一极拉力时，人为提供对极拉力，可能促进细胞进入后期
C
14．黏连蛋白(姐妹染色单体之间的连结蛋白)的裂解是分离姐妹染色单体的关键性事件，分离酶(SEP)是水解黏连蛋白的关键酶。如图(a)(b)(c)分别表示分裂过程中细胞内发生的变化以及对应细胞内某些化合物的含量变化。
(3)在人类细胞中，分离酶在分裂间期时被阻挡在细胞核外。如果此时核膜的通透性不恰当改变，使分离酶处于细胞核内，其可能的结果是__________________，而此时纺锤丝还没有形成，分散的染色单体随意移动会使得染色体分配混乱，从而无法保证DNA平均分配。
姐妹染色单体提前分开
(4)据图中信息，蛋白复合物APC在间期和分裂期含量变化是____________________，该含量变化在细胞周期中的作用是__________________
间期时APC含量低，到了中期APC含量上升
APC含量上升，将使得保全素(SCR)分解，于是释放分离酶，分离酶水解染色单体之间的黏连蛋白，为染色单体移动到细胞两极完成DNA均分作准备
2．(2021·广州二模)如图所示为某二倍体高等动物(基因型为AaDd)形成配子过程中某时期的细胞，下列叙述正确的是(　　)
A．该细胞处于减数分裂Ⅱ前期
B．图中有4个四分体、8条染色单体
C．该细胞能进行连续多次的分裂
D．该细胞最终可能会产生3种基因型的子细胞
D
3．芍药一般为二倍体(2n＝10)，是我国的传统花卉，科研人员对新品种芍药花粉母细胞的减数分裂进行了研究。一个花粉母细胞通过减数分裂可以形成四个花粉粒细胞，显微镜下观察的结果如图所示，下列叙述不正确的是 (　　)
①　　 　②　 　　③　 ④　 ⑤
A．①细胞中姐妹染色单体分离
B．⑤细胞中有5个四分体
C．③细胞的名称为初级精母细胞
D．图中细胞按减数分裂过程的顺序排列为⑤③①②④
A
4．(2021·湖北九师联盟检测)如图为某动物生殖器官内某细胞分裂图像(仅画出部分染色体和部分基因，且未发生染色体变异)，1～4表示染色体，A、a表示基因。据图分析，下列相关叙述正确的是(　　)
A．细胞中的中心体在分裂前期倍增并移向细胞两极
B．该细胞为初级精母细胞，分裂结束时最多会产生四种精细胞
C．在该细胞的染色体1和2上发生了基因突变和互换
D．等位基因的分离不可能发生在减数分裂Ⅱ后期
B
5．(2021·湖南六校联考)正常二倍体亚洲飞蝗的雌性个体体细胞内有11对常染色体，一对性染色体XX；雄性个体体细胞内有11对常染色体，一条性染色体X。下图表示雄性亚洲飞蝗细胞分裂过程中染色体/核DNA含量变化，下列相关叙述正确的是(　　)
A．a～b段进行DNA的复制和中心体复制，同时中心体移向细胞两极
B．b～c段有的细胞可能不含X染色体
C．c点表示着丝粒分裂，细胞内含有2个或者4个染色体组，2条X染色体
D．b～c段细胞内的DNA分子数目最多为46个
B
6．(2021·枣庄质检)如图是一只果蝇两条染色体上部分基因分布示意图，下列叙述错误的是(　　)
A．朱红眼基因cn、暗栗色眼基因cl为一对等位基因
B．在有丝分裂中期，X染色体和常染色体的着丝粒都排列在赤道板上
C．在有丝分裂后期，基因cn、cl、v、w会出现在细胞的同一极
D．在减数分裂Ⅱ后期，基因cn、cl、v、w可出现在细胞的同一极
A
7．(2021·湖南名校联考)如图甲表示某动物精原细胞中一对同源染色体，图乙表示该精原细胞形成的精细胞中的一条染色体，若只考虑图中字母所表示的基因，下列相关叙述中正确的是(　　)
甲　　 　乙
A．图中所示的基因在遗传时遵循孟德尔的自由组合定律
B．复制形成的两个A基因发生分离的时期为有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期
C．图乙所示的精细胞形成的最可能原因是在减数分裂间期发生了基因突变
D．与乙同时产生的另外三个精细胞的基因型最可能为aBE、Abe、Abe
B
8．(2021·德州一模)DNA复制时，BrdU可替代胸腺嘧啶脱氧核苷酸掺入DNA子链中，经特殊染色后，DNA双链都掺入BrdU的染色单体着色浅；而仅有一条链掺入BrdU的染色单体着色深。果蝇的精原细胞在含BrdU的培养液中进行一次有丝分裂后进行减数分裂，并经特殊染色。下列叙述错误的是(　　)
A．有丝分裂中期的细胞中，染色单体之间均无颜色差异
B．减数分裂Ⅰ前期，每个四分体中都有3个DNA分子含有BrdU
C．减数分裂Ⅱ中期，每条染色体中一条染色单体为深色，另一条为浅色
D．减数分裂Ⅱ中期，一条深色染色单体中可能会出现浅色部分
B
10．(2021·潍坊检测)如图表示果蝇(2n＝8)一次细胞分裂某一阶段的核DNA数或染色体组数或染色体数变化情况。据图回答问题：
(2)若曲线表示有丝分裂过程中染色体组数的变化，则a＝____________；若曲线表示减数分裂过程中染色体组数的变化，则a＝________________。
(3)若着丝粒分裂发生在E点之后，则图示细胞分裂方式为________________。
(4)若CD段没有发生同源染色体的分离现象，则图示细胞的分裂方式为________________。

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