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第四单元 细胞的生命历程
第11课　减数分裂、受精作用
课标要求:
1.阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞。
2.说明进行有性生殖的生物体,其遗传信息通过配子传递给子代。
3.活动:运用模型、装片或视频观察模拟减数分裂过程中染色体的变化。
课标要点探究
课标要点一　染色体与减数分裂
1.染色体的形态、结构及类型
(1)染色体的形态和结构
①分裂间期:__________状态→分裂期:__________状态(染色质经高度螺旋化和反复折叠,形成线状或棒状的小体)。
②每条染色体上都有一个缢缩的__________部位。一般情况下,
___________将一条染色体分为两个臂。
(2)染色体的类型
　染色质　
　染色体　
　着丝粒　
　着丝粒　
课标要点一　染色体与减数分裂
①按着丝粒的位置来区分
②按能否配对来区分
在减数分裂过程中,能发生配对的两条染色体称为同源染色体,否则为非同源染色体。二者比较如下表:
中间
近端
端
课标要点一　染色体与减数分裂
③按与性别的关系来区分
项目 同源染色体 非同源染色体
基本区别 减数分裂中能__________ 减数分裂中不能_________
来源 一条来自_______,一条来自________ 可以相同,也可以不同
形态、大小 除__________染色体外,一般相同 除________________分离所得的染色体外,一般不同
图例辨析
　配对　
　配对　
　父方　
　母方　
　X和Y　
　姐妹染色单体　
课标要点一　染色体与减数分裂
a.性染色体:与性别决定有直接关系的染色体,如人类就拥有X和Y两种性染色体。
b.常染色体:除性染色体外的其他染色体。
课标要点一　染色体与减数分裂
2.染色体构成的特点
对于同一种生物,细胞内染色体的_________、__________和
________________等都是相对恒定的,它们是人们识别染色体的重要标志。
　形态　
　大小　
　着丝粒位置　
课标要点一　染色体与减数分裂
3.减数分裂的定义
有性生殖
睾丸
卵巢
原始生殖
成熟生殖
一次
两次
染色体
课标要点一　染色体与减数分裂
4.减数分裂的过程及图形分析(以精细胞为例)
时期 图像 主要特点
间期
主要进行________________________________
减
数
第
一
次
分
裂 前期 ①__________________配对
②出现四分体
③可能发生____________现象
中期
①同源染色体整齐地排列在细胞中央的赤道面上
②细胞两极发出的____________附着在同源染色体的着丝粒上
后期
①_________________分开
②_________________自由组合
末期 ①形成两个子细胞
②子细胞内染色体数目只有母细胞中的一半,且无__________________
③每条染色体含两条____________________
　DNA的复制和相关蛋白质的合成　
　同源染色体　
交叉互换
　纺锤丝　
　同源染色体　
　非同源染色体　
　同源染色体　
　姐妹染色单体　
课标要点一　染色体与减数分裂
减
数
第
二
次
分
裂 前期
①时间短
②每条染色体仍具有两条染色单体
中期
染色体的__________与纺锤丝相连,整齐地排列在细胞中央的__________上
后期
①每条染色体的着丝粒都______________
②染色单体成为染色体,且在纺锤丝的牵引下移向__________
末期
①染色体平均分配到两极
②2个子细胞分裂成________个子细胞
　着丝粒　
　赤道面　
　一分为二　
　两极　
　4　
课标要点一　染色体与减数分裂
5.减数分裂过程中的物质含量变化
联系减数分裂过程,填写下表(假设某生物体细胞中染色体数为2N,核DNA数为2C)。
比较项目 核DNA 染色体 染色单体 同源染色体对数 每条染色体上的DNA数
间期 G1 2C 2N 0 N 1
S ①________ 2N 0→4N N 1→2
G2 4C 2N 4N N 2
减数第一
次分裂 前期 4C 2N 4N N 2
中期 4C 2N 4N N 2
后期 4C 2N 4N ②____ 2
末期 2C ③___ 2N 0 2
减数第二
次分裂 前期 2C N 2N 0 ④___
中期 2C N 2N 0 2
后期 2C 2N ⑤____ 0 1
末期 C N 0 0 1
2C→4C
N
N
2
0
课标要点一　染色体与减数分裂
课前诊断
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
1.染色体是细胞核内遗传物质的载体。(　　)
2.对于同一种生物,细胞内染色体的形态、大小和着丝粒位置等都是相对恒定的。(　　)
3.减数第二次分裂后期彼此分离的染色体大小、形态一样,是同源染色体。(　　)
√
√
×
课标要点一　染色体与减数分裂
4.同源染色体上的非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异。( 　)
5.减数分裂时非同源染色体自由组合,有利于保持亲子代遗传信息的稳定性。(　　)
6.在减数分裂过程中,染色体数目减半发生在减数第二次分裂时期。(　　)
7. 观察到一个性别决定方式为 XY型的二倍体生物(正常体细胞内有46 条染色体)的正常细胞正处在某分裂时期,含有46条染色体,呈现23种形态,若此细胞中有染色单体,则此细胞可能是初级卵母细胞。(　　)
×
×
×
√
课标要点一　染色体与减数分裂
命题探究
命题探究一　同源染色体相关分析
关注同源染色体界定的三个易错点
(1)同源染色体的特点
①来源:一条来自父方,另一条来自母方(在图中常用不同颜色表示)。
②形态、大小:同源染色体形态、大小一般相同。
③行为:在减数分裂时同源染色体能发生配对。
课标要点一　染色体与减数分裂
(2)同源染色体的形态、大小一般都相同,但也有大小不同的,如男性体细胞中的X染色体和Y染色体是同源染色体,但X染色体较大,Y染色体较小。
(3)着丝粒分裂后,染色单体变成的染色体尽管大小、形态相同,但不叫同源染色体,这两条染色体是经复制形成的,其上的基因相同,若不同,则可能是由基因突变或同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换造成的。
课标要点一　染色体与减数分裂
例1 某初级精母细胞减数分裂某时期的一对同源染色体如图所示,图中①~⑧表示基因。不考虑基因突变,
下列叙述错误的是(　　)
A.①与②③④互为等位基因,与⑥⑦⑧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⑦或⑧组合在同一条染色单体上可形成重组型的配子
D.①与③的分离既可以发生在MⅠ,也可以发生在MⅡ
A
课标要点一　染色体与减数分裂
【解析】 ①与②分别位于两条姐妹染色单体上,应为相同的基因,与③④可能互为等位基因,与⑥⑦⑧互为非等位基因,A错误;同一个体的精原细胞有丝分裂前期已完成DNA复制,也应含有基因①~⑧,B正确;若发生交叉互换,则①与⑦或⑧组合在同一条染色单体上可形成重组型的配子,C正确;若不发生交叉互换,则①与③的分离发生在减数第一次分裂(MⅠ),若发生交叉互换,则①与③的分离可发生在减数第二次分裂(MⅡ),D正确。
课标要点一　染色体与减数分裂
即时巩固
下列关于同源染色体和四分体的叙述,不正确的是(　　)
A.同源染色体是一条染色体经复制后形成的两条染色体
B.四分体出现在减数第一次分裂前期
C.同源染色体是在减数分裂过程中能配对的两条染色体
D.每个四分体包含一对同源染色体的4条染色单体
A
课标要点一　染色体与减数分裂
【解析】 一条染色体经复制后形成的是两条姐妹染色单体,两条姐妹染色单体的着丝粒一分为二后,形成两条染色体,但并非是同源染色体,同源染色体是一条来自父方、一条来自母方的能配对的两条染色体,A错误,C正确;四分体出现在同源染色体配对后,即减数第一次分裂前期,B正确;每个四分体包含一对同源染色体、4条染色单体,D正确。
课标要点一　染色体与减数分裂
命题探究二　减数分裂的过程
1.归纳相关物质或结构变化的原因
课标要点一　染色体与减数分裂
2.减数第一次分裂与减数第二次分裂的区别
比较项目 减数第一次分裂 减数第二次分裂
着丝粒 不分裂 分裂
染色体 2n→n,减半 n→2n→n,不减半
核DNA数目 4N→2N,减半 2N→N,减半
染色体主要行为 同源染色体配对、分离,非同源染色体自由组合 姐妹染色单体分开
同源染色体 有 无
课标要点一　染色体与减数分裂
例2 下图为某种植物细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片。下列叙述错误的是 (　　)
A.图甲中染色单体间交叉的出现是发生片段交换的结果
B.图乙中移向细胞两极的染色体组成可能不同
C.图丙中进入子细胞的染色体和核 DNA 的比值为 1∶2
D.图丁中着丝粒分裂,染色体和基因的数目加倍
D
课标要点一　染色体与减数分裂
【解析】 图甲中细胞处于减数第一次分裂前期,同源染色体非姐妹染色单体之间发生片段的交换,导致染色单体间出现交叉,A正确;图乙中细胞处于减数第一次分裂后期,移向两极的染色体是同源染色体,其染色体组成可能不同,B正确;图丙表示减数第一次分裂末期,每个子细胞的染色体都含有姐妹染色单体,所以染色体和核 DNA 的比值为 1∶2,C正确;图丁细胞中不含同源染色体,着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,染色体数目暂时加倍,但核DNA分子数目不变,所以基因数目没有改变,D错误。
课标要点一　染色体与减数分裂
即时巩固
1.[2025·云南真题] 某二倍体动物(2n=4)的基因型为GgFf,等位基因G/g和F/f分别位于两对同源染色体上,在不考虑基因突变的情况下,下列细胞分裂示意图中不可能出现的是 (　　)
A.　　 　　 　 B.
C.　　 　　 　D.
B
课标要点一　染色体与减数分裂
【解析】 A图所示细胞中含有同源染色体,且同源染色体正在分离,所以处于减数第一次分裂后期,细胞中存在姐妹染色单体,其上的基因相同,但由于该动物基因型为GgFf,在减数第一次分裂前期,同源染色体上的非姐妹染色单体发生互换,可出现图中的情况,A不符合题意;B图所示细胞中每条染色体含有两条姐妹染色单体,且同源染色体正在分离,所以处于减数第一次分裂后期,移向细胞同一极的染色体为一组非同源染色体,由于该动物基因型为GgFf,同源染色体上应该含有G和g、F和f这两对等位基因,而不是G和G、f和f,所以不可能出现图中的情况,B符合题意;C、D图所示
课标要点一　染色体与减数分裂
细胞中每条染色体含有两条姐妹染色单体,且同源染色体正在分离,非同源染色体自由组合,处于减数第一次分裂后期,移向细胞同一极的染色体为一组非同源染色体,即G与g、F与f分离,G与F或f组合,C、D不符合题意。
课标要点一　染色体与减数分裂
2. 下图为高倍镜下观察到的某动物部分组织切片。不考虑突变和互换,下列叙述错误的是 (　　)
A.细胞①的名称是初级卵母细胞
B.细胞②和细胞④正在发生等位基因的分离
C.细胞③无同源染色体,有1个染色体组
D.细胞⑤的染色体和核DNA都是体细胞的一半
B
课标要点一　染色体与减数分裂
【解析】 根据细胞②中细胞质的不均等分裂可知,该动物为雌性,细胞①的同源染色体排列在赤道面上,处于减数第一次分裂中期,因此细胞①的名称是初级卵母细胞,A正确;不考虑突变和互换,等位基因分离发生在减数第一次分裂后期,细胞②无同源染色体且着丝粒分裂,染色单体分离,处于减数第二次分裂后期,而细胞④处于有丝分裂后期,姐妹染色单体分离,因此不会发生等位基因的分离,B错误;细胞③中不含同源染色体,有2条染色体,1个染色体组,C正确;细胞⑤为减数分裂结束产生的子细胞,为卵细胞或第二极体,染色体和核DNA含量都是体细胞的一半,D正确。
课标要点一　染色体与减数分裂
命题探究三　减数分裂曲线图的分析
1.减数分裂过程中染色体和核DNA的数目变化曲线(以二倍体生物为例)
(1)核DNA数目的变化
①减数第一次分裂前的间期,核DNA数目因复制而加倍。
课标要点一　染色体与减数分裂
②减数第一次分裂结束因同源染色体分离而使细胞中核DNA数目减半。
③减数第二次分裂因着丝粒分裂姐妹染色单体分开,平均分配到两个子细胞中,核DNA数目再减半。
(2)染色体数目的变化
①减数第一次分裂时,因同源染色体分离而使次级性母细胞中染色体数目减半。
②减数第二次分裂时,因着丝粒分裂而使次级性母细胞内染色体数目暂时
课标要点一　染色体与减数分裂
加倍,随后又分配到两个成熟生殖细胞中,最终使成熟生殖细胞中染色体数目比正常体细胞减少一半。
课标要点一　染色体与减数分裂
2.每条染色体上的DNA含量变化的分析
上图所示曲线既适用于减数分裂,也适用于有丝分裂,相关分析如下表。
课标要点一　染色体与减数分裂
分裂时期 A→B B→C C→D D→E
特点及其变化
减数分裂对应时期 减数第一次分裂前的间期 减数第一次分裂全过程和减数第二次分裂的前期、中期 减数第二次分裂的后期 减数第二次分裂的末期
有丝分裂对应时期 间期 前期和中期 后期 末期
课标要点一　染色体与减数分裂
例3 某动物的一个原始生殖细胞的DNA都被32P 标记,放在不含32P的培养液中培养,在分裂过程中形成了图中的甲和乙细胞(图中只显示部分染色体),图丙为该生物体内的细胞某段时期内核DNA含量变化曲线。下列叙述正确的是 (　　)
A.图甲细胞正在发生基因重组,对应图丙的CD或HK段
B.图乙细胞名称可能为次级精母细胞或第一极体
C.若是经过两次胞质分裂形成了图乙细胞,则该细胞中
含32P的核DNA有N个或(N+1)个
D.图甲中细胞两极的DNA分子数可能不同
D
课标要点一　染色体与减数分裂
【解析】 图甲细胞中同源染色体分开,移向细胞两极,处于减数第一次分裂后期,正在发生基因重组,对应图丙的CD段,A错误;图甲细胞质不均等分裂,说明该动物为雌性,图乙细胞中染色体的着丝粒分裂,且没有同源染色体,处于减数第二次分裂后期,细胞质均等分裂,说明该细胞是第一极体,B错误;若是经过两次胞质分裂形成了图乙细胞,说明该原始生殖细胞先进行了一次有丝分裂,然后进行了减数第一次分裂,则细胞中的DNA复制了两次,根据DNA半保留复制的特点,有丝分裂完成后,每条染色体上的DNA都有一条链被32P标记,减数第一次分裂间期时DNA复制后,每条染色体上
课标要点一　染色体与减数分裂
的一条染色单体有32P,另外一条染色单体没有32P,减数第二次分裂后期,着丝粒分裂后,细胞乙中含32P的核DNA有N个,C错误;细胞质中的线粒体内也含有DNA,由于图甲中细胞质不均等分裂,因此,细胞两极的DNA分子数可能不同,D正确。
课标要点一　染色体与减数分裂
即时巩固
图1是某基因型为AaBb的二倍体动物体内的某细胞分裂示意图,其中A、a和b表示相关基因。图2表示该动物细胞中每条染色体上DNA的含量变化。下列说法错误的是(　　)
A.图1中3个细胞都有2个染色体组,甲、乙细
胞处于图2中的gh段
B.图1中乙细胞分裂后不能直接形成丙细胞
C.和丙细胞来自同一个精原细胞且与丙细胞
处于相同时期的细胞的基因型为AaBB
D.引起图2中hi段变化的原因是着丝粒一分为二
C
课标要点一　染色体与减数分裂
【解析】 图1中3个细胞都有2个染色体组,图2中gh段表示每条染色体上含有2个DNA分子,说明含有姐妹染色单体,图1中甲、乙细胞均符合要求,A正确。图1中乙细胞处于减数第一次分裂后期,丙细胞处于减数第二次分裂后期,乙细胞分裂后不能直接形成丙细胞,B正确。已知体细胞的基因型为AaBb,所以图1 丙细胞中A和a出现的原因可能是发生了基因突变或同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换,若是A基因突变为a基因,则和丙细胞来自同一个精原细胞且与丙细胞处于相同时期的细胞的基因型为aaBB;若是a基因突变为A基因,则上述细胞的基因型为AABB;若是
课标要点一　染色体与减数分裂
发生了交叉互换,则上述细胞的基因型为AaBB,C错误。图2中hi段每条染色体的DNA含量由2变为1,说明每条染色体的着丝粒一分为二,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,D正确。
课标要点一　染色体与减数分裂
命题探究四　减数分裂柱形图的分析
减数分裂中相关物质数目变化柱形图分析(以二倍体生物精子形成过程为例)
(1)减数分裂中相关物质数目变化及原因分析
①核DNA加倍、染色单体数目为0→4N,发生在减数第一次分裂前的间期,
课标要点一　染色体与减数分裂
原因是染色体复制。
②染色体数目减半发生在减数第一次分裂末期,原因是同源染色体分开,平均进入两个子细胞中;减数第二次分裂过程中染色体数目的变化为N→2N→N。
(2)减数分裂过程中染色体数/核DNA分子数的变化规律及原因
课标要点一　染色体与减数分裂
例4 [2023·浙江1月选考真题] 某基因型为AaXDY的二倍体雄性动物(2n=8),1个初级精母细胞的染色体发生片段交换,引起1个A和1个a发生互换。该初级精母细胞进行减数分裂过程中,某两个时期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A.甲时期细胞中可能出现同源染色体两两配对的现象
B.乙时期细胞中含有1条X染色体和1条Y染色体
C.甲、乙两时期细胞中的染色单体数均为8个
D.该初级精母细胞完成减数分裂产生的4个精细胞的基因型均不相同
D
课标要点一　染色体与减数分裂
【解析】 由题图可知,甲时期细胞染色体数目已减半,说明同源染色体已分离,此时不可能出现同源染色体两两配对的现象,A错误;乙时期细胞处于减数第二次分裂后期,此时细胞中无同源染色体,即不可能同时有X和Y染色体,而是有2条X或2条Y染色体,B错误;乙时期细胞着丝粒已经分开,无染色单体,C错误;因A 和a发生了交叉互换,该初级精母细胞完成减数分裂产生的4个精细胞基因型为AXD、aXD、AY、aY,D正确。
课标要点一　染色体与减数分裂
即时巩固
图1表示基因型为AaXBXb的生物体某个细胞的分裂过程中某种物质或结构数量变化的相关模式图,图2表示图1过程某些时期细胞内染色体、染色单体和核DNA的数量关系。下列相关叙述正确的是(　　)
A.图1还可表示细胞内染色体组数在细胞分裂不同时期的变化
B.图1的CD段对应图2的Ⅰ时期,图2的Ⅱ时期对应图1的AB、EG、HI段
C.若该细胞核DNA双链均被32P标记,在普通培养基中完成减数分裂后,至少有3个子细胞被标记
D.该细胞经历图1过程最终形成一个基因型为
aXBXb的子细胞,则其他的子细胞基因型可能有4种
D
课标要点一　染色体与减数分裂
【解析】 图1呈现的是细胞内同源染色体对数在细胞分裂不同时期的变化,由图1可知,同源染色体对数先加倍,说明细胞进行了1次有丝分裂,后减半为0,说明细胞经历了1次减数分裂,而染色体组数在减数第一次分裂后期减半,但不为0,而为1,因此图1不能表示细胞内染色体组数在细胞分裂不同时期的变化,A错误。图2的Ⅱ时期有染色单体,染色体数为4条,可以表示有丝分裂的前期和中期以及减数第一次分裂的各时期,对应图1的AB、EG段,B错误。若该细胞核的DNA双链均被标记,经过了1次有丝分裂和1次减数分裂后,则4个子细胞中至少有2个被标记,C错误。
课标要点一　染色体与减数分裂
该细胞先进行有丝分裂产生2个卵原细胞,再进行减数分裂产生8个子细胞,则与基因型为aXBXb的细胞来自同一个卵原细胞的另外3个子细胞的基因型可能为aXBXb、A、A,另一个卵原细胞若正常分裂,则产生的子细胞为2个AXB和2个aXb(或2个AXb和2个aXB)。所以该细胞经历图1过程最终形成一个基因型为aXBXb的子细胞,则其他的子细胞基因型可能有4种,D正确。
课标要点一　染色体与减数分裂
长句精准表达
研究发现,当某种动物X、Y染色体联会时,不联会区域周围会形成性泡,如图所示,PAR 表示联会区域。该种动物进行减数分裂过程是否都可以形成性泡 请写出理由:_____________________________________________
_________________________________________________。
　 否。该种雄性动物进行减数分裂时,可以形成性泡,
雌性动物进行减数分裂时没有不联会区域,不形成性泡　
课标要点二　精子和卵细胞的形成过程及受精作用
1.精子和卵细胞形成过程的比较
项目 精子 卵细胞
部位 动物睾丸 动物卵巢
原始生殖细胞 ________细胞 ________细胞
减数第一次分裂 1个精原细胞→1个初级精母细胞→
_____________________(等大) 1个卵原细胞→1个初级卵母细胞→
_______________________________
减数第二次分裂 2个次级精母细胞→4个___________ ①1个次级卵母细胞→1个_________ +1个_____________
②1个第一极体→2个_____________
是否变形 变形 不变形
细胞质分裂情况 两次分裂都均等 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
　精原　
　卵原　
　2个次级精母细胞　
　卵细胞
　第二极体　
　精细胞　
　第二极体　
　1个次级卵母细胞+1个第一极体　
课标要点二　精子和卵细胞的形成过程及受精作用
2.受精作用
卵细胞
精子
受精卵
细胞核
细胞核
染色体
精子
(父方)
卵细胞(母方)
染色体
课标要点二　精子和卵细胞的形成过程及受精作用
3.配子多样性形成的原因
(1)同源染色体的分离和非同源染色体的_____________。
(2)同源染色体上非姐妹染色单体之间发生_____________。
4.减数分裂的意义
(1)减数分裂和_____________可保持生物染色体数目的恒定。
(2)减数分裂为______________提供了重要的物质基础,有利于生物对环境的适应和进化。
　自由组合　
　交叉互换　
　受精作用　
　生物的变异　
课标要点二　精子和卵细胞的形成过程及受精作用
课前诊断
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
1.受精作用发生时精卵细胞各提供一半的遗传物质。 (　　)
2.减数分裂和有丝分裂可保持生物染色体数目的恒定。(　　)
3.减数分裂中细胞质均等分裂一定发生在精子的形成过程中。(　　)
4.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的基因之间发生的自由组合属于基因重组。(　　)
×
×
×
×
课标要点二　精子和卵细胞的形成过程及受精作用
5.若细胞中含有1条Y染色体,则可确定该细胞为初级精母细胞。(　　)
6.一个基因型为AaBb(两对等位基因独立遗传)的卵原细胞,减数分裂结束后只会形成一种卵细胞。(　　)
7.一个基因型为AaXbY的精原细胞,产生了4个基因型分别为AAaXb、aXb、Y、Y的精子,这是由于该精原细胞减数分裂过程中第一次和第二次分裂都出现了异常。 (　　)
×
√
√
课标要点二　精子和卵细胞的形成过程及受精作用
命题探究
命题探究一　精子和卵细胞分裂图像的判断及配子种类问题
1.精子和卵细胞分裂图像的辨析及判断方法
(1)图像
课标要点二　精子和卵细胞的形成过程及受精作用
(2)判断方法
课标要点二　精子和卵细胞的形成过程及受精作用
课标要点二　精子和卵细胞的形成过程及受精作用
课标要点二　精子和卵细胞的形成过程及受精作用
例1 某基因型为AaBb的二倍体哺乳动物体内细胞进行减数分裂的模式图如下。下列叙述错误的是(　　)
A.该初级精母细胞中存在两个四分体
B.B、b基因的遗传与性别相关联
C.该细胞将产生四种基因型的精细胞
D.该细胞A与a基因的分离发生在后期Ⅰ
D
课标要点二　精子和卵细胞的形成过程及受精作用
【解析】 据题图分析可知,该细胞为初级精母细胞,含有两个四分体,A正确;B、b基因位于性染色体上,其遗传与性别相关联,B正确;该细胞会产生基因型为AXB、aXB、AYb、aYb的四种配子,C正确;该细胞A与a基因的分离发生在后期Ⅰ和后期Ⅱ,D错误。
课标要点二　精子和卵细胞的形成过程及受精作用
即时巩固
下图为马蛔虫(2n=4)和果蝇(2n=8)减数分裂过程的示意图。下列叙述错误的是(　　)
A.①一定来自马蛔虫的精巢
B.②可能来自马蛔虫的精巢或果蝇的卵巢
C.③可能来自马蛔虫的精巢或卵巢
D.④一定来自马蛔虫的卵巢
B
课标要点二　精子和卵细胞的形成过程及受精作用
【解析】 ①中发生了同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合,处于减数第一次分裂后期,细胞质均等分裂,且细胞中含有2对同源染色体,所以①一定来自马蛔虫的精巢,A正确;根据题干信息,②为减数分裂过程,并且着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,说明②所处时期应该是减数第二次分裂后期,此时细胞内染色体数为8条,那么该生物体细胞染色体数也为8条,同时,该细胞细胞质均等分裂,因此该细胞既可以来自果蝇的精巢,又可以来自果蝇的卵巢,不可能来自马蛔虫的精巢,B错误;③中同一极无同源染色体且着丝粒分裂,处于减数第二次分裂后期,细胞质均等分裂,所以③
课标要点二　精子和卵细胞的形成过程及受精作用
可能来自马蛔虫的精巢或卵巢(第一极体在减数第二次分裂时细胞质均等分裂),C正确;④中发生了同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合,处于减数第一次分裂后期,细胞质不均等分裂,且细胞中含有2对同源染色体,所以④一定来自马蛔虫的卵巢,D正确。
课标要点二　精子和卵细胞的形成过程及受精作用
命题探究二　配子来源的确定方法
逆推法确定配子的来源
(1)若两个精细胞中染色体组成完全相同,则它们可能来自同一个次级精母细胞。
(2)若两个精细胞中染色体组成恰好“互补”,则它们可能来自同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞。
(3)若两个精细胞中的染色体组成有的相同,有的互补,只能判定可能来自同一生物不同精原细胞的减数分裂过程。
课标要点二　精子和卵细胞的形成过程及受精作用
例2 某二倍体生物的5个精细胞示意图如下,下列选项中最可能来自同一个次级精母细胞的是(　　)
A.①②　　B.①④　　C.②④　　D.③⑤
【解析】 由同一个次级精母细胞分裂形成的精细胞中,染色体组成除了交换部分外应完全相同。根据题图各个细胞内染色体组成特点推知,②和④的染色体组成基本相同,故选C。
C
课标要点二　精子和卵细胞的形成过程及受精作用
即时巩固
某种生物三对等位基因分布在三对同源染色体上,该生物某个体的精细胞如图所示,试根据细胞内基因的类型,判断这些精细胞至少来自几个精原细胞(不考虑突变和交叉互换) (　　)
A.2个 B.3个
C.4个 D.5个
C
课标要点二　精子和卵细胞的形成过程及受精作用
【解析】 根据给出的精子类型,可判断该个体的基因型为AaBbDd,不考虑突变和交叉互换,则来自同一个精原细胞的精细胞基因组成相同或互补,根据这一点可以判断①④可来自同一个精原细胞,②⑥可来自同一个精原细胞,③来自一个精原细胞,⑤来自一个精原细胞,这些精细胞至少来自4个精原细胞。故选C。
课标要点二　精子和卵细胞的形成过程及受精作用
长句精准表达
根据下图可以判断该动物体性别为________ (填“雌性”或“雄性”),理由是__________________________________________________。
　雄性　
　细胞③处于减数第一次分裂后期,细胞质均等分裂　
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
减数分裂与有丝分裂的异同
比较项目 减数分裂 有丝分裂
不同点 分裂的细胞 ___________________ 体细胞或原始生殖细胞
细胞分裂次数 ______次 1次
同源染色体的行为 ①配对形成四分体,四分体中的非姐妹染色单体常发生_____________
②同源染色体分离 存在同源染色体,但不配对,不分离,无交换现象
非同源染色体的行为 __________ 不出现自由组合
子细胞中染色体数目 ________ 不变
子细胞的名称和数目 ______个精子或1个卵细胞和3个极体 _____个体细胞或原始生殖细胞
子细胞间的遗传物质 不一定相同 ________
意义 减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定,维持了生物遗传的稳定性 使生物的亲代细胞和子代细胞之间保持了遗传的稳定性
相同点 ①染色体都复制一次
②分裂过程中都出现了纺锤体,都有核仁、核膜的消失与重现过程
③都有着丝粒分裂和姐妹染色单体分开现象
　原始生殖细胞　
　2　
　片段交换　
　自由组合　
　减半　
　4　
　2　
　相同　
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
课前诊断
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
1.同一个体中细胞有丝分裂中期和减数第一次分裂中期染色体数目不同,染色体行为和DNA分子数目相同。 (　　)
2.同一个体中细胞有丝分裂末期和减数第一次分裂末期染色体的数目和行为相同,DNA分子数不同。 (　　)
3.二倍体生物细胞正在进行着丝粒分裂时,细胞中一定不存在同源染色体。(　　)
×
×
×
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
4.细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异,其中仅发生在减数分裂过程的是非同源染色体的自由组合以及四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体发生染色体片段的交换而导致的基因重组。(　　)
5.[真题节选] A和a,B和b为一对同源染色体上的两对等位基因。有丝分裂的子细胞都是AaBb,减数分裂形成AB、Ab、aB、ab型4个子细胞。(　　)
√
×
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
命题探究
命题探究一　减数分裂与有丝分裂过程的比较
例1 [2024·北京真题] 水稻生殖细胞形成过程中既发生减数分裂,又进行有丝分裂,相关叙述错误的是(　　)
A.染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ
B.同源染色体联会和交换发生在减数分裂Ⅱ
C.有丝分裂前的间期进行DNA复制
D.有丝分裂保证细胞的亲代和子代间遗传的稳定性
B
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
【解析】 减数第一次分裂后期同源染色体分离,导致减数分裂Ⅰ结束后染色体数目减半,A正确;同源染色体联会和交换发生在减数分裂Ⅰ的前期,B错误;有丝分裂前的间期进行DNA复制和有关蛋白质的合成,为后面的有丝分裂做准备,C正确;有丝分裂将亲代细胞的染色体经过复制后,精确地平均分配到两个子细胞中,因而在生物的亲代细胞和子代细胞之间保证了遗传性状的稳定性,D正确。
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
即时巩固
在某植物根尖每个处于有丝分裂后期的细胞中都有40条染色体。下表中,能正确表示该植物减数第二次分裂中期和后期每个细胞中染色体数目和染色单体数目的是(　　)
选项 减数第二次分裂中期 减数第二次分裂后期
染色体数/条 染色单体数/条 染色体数/条 染色单体数/条
A. 10 20 20 10
B. 10 20 20 0
C. 20 40 20 10
D. 20 40 40 0
B
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
【解析】 在有丝分裂后期由于着丝粒分裂,染色单体分开成为子染色体,使染色体数目加倍,可知该植物体细胞中染色体数为20条。减数第一次分裂结束时,染色体数减半,在减数第二次分裂后期之前,染色单体不分开,这时染色体数为10条,染色单体数为20条,减数第二次分裂后期,染色单体分开成为子染色体,染色体数为20条,无染色单体。综上所述,B正确。
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
命题探究二　细胞分裂图像的识别
有丝分裂与减数分裂图像的辨析
(1)结合不同分裂时期特点判断细胞分裂的方式及时期
①前期图像的判断
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
②中期图像的判断
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
③后期图像的判断
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
(2)依据染色体数目或行为判断细胞分裂的方式
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
例2 蜜蜂中的雄蜂是单倍体,由未受精的卵细胞发育而来;雌蜂为二倍体,由受精卵发育而来。某雌蜂基因型为AaBb,其卵巢内两个细胞的部分染色体及基因分布如图所示(不考虑再发生其他变异)。下列叙述正确的是(　　)
A.甲细胞中含有4条X染色体、4个染色体组
B.甲、乙两细胞中②染色体上出现a基因的原因可能相同
C.乙细胞的子细胞有可能发育成两种不同基因型的雄蜂
D.形成乙细胞的过程中染色体片段断裂后发生错误连接,从而导致易位
B
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
【解析】 蜜蜂的性别是由染色体组数决定的,细胞内没有性染色体,A错误;甲细胞中有同源染色体,且着丝粒分裂,为有丝分裂后期图像,不会发生交叉互换,所以②染色体上出现a基因的原因只能是基因突变,乙细胞中无同源染色体且着丝粒分裂,为减数第二次分裂后期图像,②染色体上出现a基因的原因可能是基因突变,也可能是交叉互换,故甲、乙两细胞中②染色体上出现a基因的原因可能相同,B正确;乙细胞处于减数第二次分裂后期,细胞质均等分裂,可判断为第一极体,故其子细胞为两个第二极体,不会发育为个体,C错误;形成乙细胞的过程中染色体片段断裂后发生错误连接,从而导致缺失和重复,D错误。
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
即时巩固
某二倍体动物体内不同时期的细胞分裂图如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A.图中含有2个染色体组的细胞是乙和丁
B.甲细胞可以表示该动物初级精母细胞的分裂过程
C.乙、丙细胞中不含有同源染色体,核DNA∶染色体=2∶1
D.丁细胞产生的子细胞的基因组成是AB、Ab、aB、ab
A
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
【解析】 据题图分析,该动物体细胞中含有两对同源染色体,4条染色体,图中甲含有4个染色体组,丙含有1个染色体组,乙和丁含有2个染色体组,A正确;甲细胞表示有丝分裂过程,B错误;乙细胞中不含有姐妹染色单体,核DNA∶染色体=1∶1,C错误;丁细胞进行有丝分裂,产生的子细胞的基因组成是AaBb,D错误。
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
命题探究三　细胞分裂过程中曲线图的分析
有丝分裂与减数分裂坐标曲线的辨析
(1)染色体、核DNA数目变化曲线
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
(2)同源染色体数目变化曲线
①减数分裂:MⅠ末期同源染色体分开,分别进入两个子细胞中——子细胞中不再有同源染色体,导致MⅡ过程中同源染色体均为“0”。
②有丝分裂:有丝分裂后期因着丝粒分裂,同源染色体加倍,于末期平分至2个子细胞中。
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
例3 某生物细胞分裂过程中的染色体与核DNA数目比的变化曲线如图所示。下列有关分析错误的是 (　　)
A.BC段易出现碱基对的插入或缺失
B.一般情况下,等位基因的分离发生在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
D
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
【解析】 BC段属于分裂间期(S期),间期DNA复制时易发生基因突变,即发生碱基对的替换、插入或缺失,A正确;一般情况下,等位基因的分离发生在减数第一次分裂,处于CD段,B正确;DE段表示一条染色体上的DNA数量减半,原因是着丝粒分裂,C正确;题图中染色体与核DNA数目比的变化曲线既可以表示有丝分裂,也可以表示减数分裂,D错误。
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
即时巩固
下图表示一个二倍体动物细胞进行细胞分裂过程中,细胞内染色体数目及核DNA数目的变化。下列叙述错误的是(　　)
A.在图中两曲线重叠的各段,每条染色体
都不含染色单体
B.在BC段和HI段都能发生染色体的复制
C.在AG段细胞中含有同源染色体,HQ段细胞中不含有同源染色体
D.在ED段和LM段,发生的原因都是着丝粒分裂,姐妹染色单体分离
C
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
【解析】 当染色体数目等于核DNA数目时,每条染色体都不含染色单体,A正确;图中实线表示核DNA数目的变化,BC段和HI段都发生DNA复制和染色体的复制,使核DNA数目加倍,B正确;图中GI段表示减数第一次分裂前的间期,IJ段表示减数第一次分裂时期,这两个时期细胞中含有同源染色体,在减数第一次分裂结束后细胞中不含有同源染色体,C错误;在ED段和LM段,染色体数目加倍,发生的原因都是着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,D正确。
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
命题探究四　细胞分裂过程中柱形图的分析
细胞分裂过程中柱形图信息解读
(1)若图1表示减数分裂的连续过程,则甲为性原细胞;乙为初级性母细胞;丙为次级性母细胞;丁为性细胞。
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
(2)若图2表示二倍体动物分裂细胞,则A可表示处于减数第二次分裂前期、中期的次级性母细胞,以及性细胞;B可表示性原细胞、初级性母细胞和处于减数第二次分裂后期的次级性母细胞;C表示处于有丝分裂后期的性原细胞或体细胞。
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
例4 如图,甲~丁为某动物(染色体数=2n)睾丸中细胞分裂不同时期的染色体数、染色单体数和核DNA分子数的柱形图。关于此图,下列叙述错误的是(　　)
A.甲可表示减数第一次分裂前期
B.乙可表示减数第二次分裂前期和中期
C.丙可表示有丝分裂间期的G1期
D.丁可表示有丝分裂后期
D
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
【解析】 甲中染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数=1∶2∶2,染色体数是2n,因此可表示有丝分裂间期的G2期、前期、中期或减数第一次分裂前的间期的G2期及减数第一次分裂,A正确;乙中染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数=1∶2∶2,但此时均已经发生了减半,因此对应的是减数第二次分裂前期、中期,B正确;丙中染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数=1∶0∶1,染色体数是2n,因此可以表示有丝分裂间期的G1期或减数第一次分裂前的间期的G1期或减数第二次分裂后期,C正确;丁中染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数=1∶0∶1,染色体数是n,因此可以表示减数第二次分裂结束后得到的精细胞,D错误。
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
即时巩固
某生物兴趣小组观察了几种生物不同分裂时期的细胞,并根据观察结果绘制出甲、乙、丙三图。下列与图形有关的说法,正确的是(　　)
A.甲图所示细胞处于有丝分裂后期,
在此时期之前细胞中央出现了赤道面
B.乙图所示细胞可能处于减数第一次分裂后期,此阶段发生同源染色体的分离
C.乙图所示细胞可能处于有丝分裂中期,此阶段染色体的着丝粒发生分裂
D.如果丙图表示精巢内的几种细胞,则C组细胞可发生配对并产生四分体
B
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
【解析】 赤道面是一个虚拟的结构,在细胞有丝分裂过程中不会出现,A项错误;乙图细胞中染色体数、核DNA分子数与染色单体数之比为 2∶4∶4,表示此时细胞中存在染色单体,可能处于减数第一次分裂后期,此时细胞内会发生同源染色体的分离及非同源染色体的自由组合,B项正确;有丝分裂中期时,染色体着丝粒不会发生分裂,C项错误;丙图中C组细胞染色体数为4n,表示有丝分裂后期,染色体配对并产生四分体发生在减数第一次分裂过程中,D项错误。
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
长句精准表达
下图1表示某动物精巢内细胞分裂不同时期染色体、染色单体和核DNA分子数目的比例,图2表示同一动物体内处于细胞分裂不同时期的细胞图像。据图回答下列问题。
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
(1)图1中,a、b、c柱分别表示什么 判断依据分别是什么
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
______________________。
(2)图2中,A~F分别表示什么分裂什么时期
_______________________________________________________________
　图1中,a表示染色体数、b表示染色单体数、c表示核DNA分子数。a的
数量变化显示属于染色体在减数分裂过程中的变化规律,b在丙阶段消失
了,属于减数分裂中染色单体的变化规律,c连续减半两次,属于减数分裂中
核DNA分子的变化规律　
　图2中A属于减数第一次分裂的后期图像,B属于有丝分裂的中期图像,C
课标要点三　减数分裂与有丝分裂的异同
_______________________________________________________________
_______________________________________________________。
属于减数第二次分裂的后期图像,D属于减数第一次分裂的中期图像,E属
于有丝分裂的后期图像,F属于减数第二次分裂的中期图像　
课标要点四　活动:减数分裂模型的制作研究
1.实验原理
(1)用模型解释生物学现象的优点:________________。
(2)减数分裂的特点:配对→________________分离→着丝粒分裂。
　直观、易懂　
　同源染色体　
课标要点四　活动:减数分裂模型的制作研究
2.实验步骤
(1)用橡皮泥先制作2条蓝色和2条红色的染色单体,每条长_________,粗细与铅笔相当;再用同样的方法,制作2条蓝色和2条红色的染色单体,每条长　__________,粗细与铅笔相当。
(2)把颜色和长短一样的两条___________并排放在一起,在两条长5 cm的染色单体中部用一根铁丝把它们扎起来,代表减数分裂开始时已复制完成的一条染色体,________ 代表着丝粒。用同样的方法做出其他3条已复制的染色体模型。
　5 cm　
8 cm　
　染色单体　
　铁丝　
课标要点四　活动:减数分裂模型的制作研究
(3)在白纸上画出一个足够大的___________,使之能够容下你所制作的4条染色体。让两条5 cm长的染色体配对,让两条8 cm长的染色体也配对,并放在____________上。
(4)抓住着丝粒把____________________分别拉向纺锤体相反的两极。一旦染色体移到了两极,减数的第一次分裂就算完成了。
(5)在这张白纸上再画两个纺锤体。这两个纺锤体应以第一次分裂中的纺锤体的每一极为中心,且与第一个纺锤体__________。
　纺锤体　
　赤道面　
　配对的两条染色体　
　垂直　
课标要点四　活动:减数分裂模型的制作研究
(6)把每一极的染色体排列在新纺锤体的赤道面上。解开每条染色体上的“着丝粒”,抓住每一条染色单体上原先“着丝粒”所在的位置,把
____________拉向纺锤体的两极。最后,在移动到一起的两条染色体的外围画一个__________,代表形成了新的细胞,共画_______个圆圈。
　染色单体　
　圆圈　
　4　
课标要点四　活动:减数分裂模型的制作研究
课前诊断
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
1.制作减数分裂模型,总共需要绘制3个纺锤体,第二次绘制的纺锤体需与第一次的平行。 (　　)
2.在减数分裂模型的制作中,用两种颜色的橡皮泥表示姐妹染色单体。(　　)
3.模拟3对同源染色体的减数分裂只需要2种颜色。(　　)
×
×
√
课标要点四　活动:减数分裂模型的制作研究
命题探究
命题探究　活动:减数分裂模型的制作研究
典例下列关于“减数分裂模型的制作研究”活动的相关叙述,正确的是(　　)
A.用橡皮泥制作的减数分裂中染色体变化模型为概念模型
B.最后必须画4个大小相同或相似的圆圈,代表形成了新的细胞
C.若用2对同源染色体,可以模拟形成4种或更多种子细胞
D.用铁丝把颜色和长短相同的两条橡皮泥扎起来代表配对完成的一对同源染色体
C
课标要点四　活动:减数分裂模型的制作研究
【解析】 模型类型包括物理模型、概念模型和数学模型。物理模型是以实物或图画形式直观表达认识对象特征的模型,如用橡皮泥制作的染色体模型;概念模型是用文字、符号等抽象概括事物本质特征的模型(如光合作用图解),A错误。若进行的是雌性动物的减数分裂,最后所画的是1个较大的圆圈和3个大小相同或相似的较小圆圈,B错误。四分体时期可能发生交叉互换,若用2对同源染色体,可以模拟形成4种或更多种子细胞,C正确。用铁丝把颜色和长短相同的两条橡皮泥扎起来代表一对姐妹染色单体,D错误。
课标要点四　活动:减数分裂模型的制作研究
即时巩固
现提供红、蓝两种颜色的橡皮泥、细铁丝、白纸等材料模拟减数分裂中的染色体行为(假设细胞中有两对同源染色体且非同源染色体长度不同)。下列操作正确的是(　　)
A.将颜色不同、长短相同的橡皮泥条捆扎在一起代表完成复制的染色体
B.模拟减数第一次分裂后期需事先制作两种颜色各4条等长的橡皮泥条
C.模拟减数第二次分裂后期需事先制作4条颜色相同、长短不同的橡皮泥条
D.整个过程需要画3个纺锤体且第一次画的纺锤体与第二次画的纺锤体垂直
D
课标要点四　活动:减数分裂模型的制作研究
【解析】 将颜色和长短均相同的橡皮泥条捆扎在一起代表完成复制的染色体,A错误;模拟减数第一次分裂后期,需事先制作2对同源染色体,即两种颜色、两种长度的8条橡皮泥条,B错误;模拟减数第二次分裂后期,需要制作两种长度的4条橡皮泥条模拟姐妹染色单体的分离,颜色可以相同,也可以不同,C错误;模拟减数第一次分裂时需要画一个纺锤体,模拟减数第二次分裂时两个细胞内均各画一个纺锤体,且与第一次画的纺锤体垂直,D正确。
课标要点四　活动:减数分裂模型的制作研究
长句精准表达
在“减数分裂模型的制作研究”活动中,先制作 4个蓝色(2个5 cm、2个8 cm)和4个红色(2个5 cm、2个8 cm)的橡皮泥条,再结合细铁丝等材料模拟减数分裂过程。将4个8 cm橡皮泥条先按同颜色扎在一起再并排,模拟的是_______________________________。
　一对同源染色体的配对(联会)　

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