1、第第 13 讲讲 减数分裂和有性生殖减数分裂和有性生殖 考纲要求 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.实验：观察细胞的减数分裂。 考点一考点一 减数分裂和有性生殖的基本过程减数分裂和有性生殖的基本过程 1.减数分裂的概念 2.减数分裂过程 (1)精子的形成过程(以哺乳动物为例) (2)精子和卵细胞形成过程的异同点(哺乳动物) 比较项目 精子的形成 卵细胞的形成 场所 睾丸 卵巢 时间 初情期 胚胎期开始，初情期完成 细胞质分裂 均等分裂 卵母细胞不均等分裂； 第一极体均等分裂 是否变形 变形 不变形 结果 1 个精原细胞4 个精细胞 变形成为 4
2、个精子(成熟配子) 1 个卵原细胞1 个较大的卵细胞 (成熟配子)和 3 个较小的极体(退 化消失，不能受精) 相同点 染色体的变化行为相同 3.受精作用 (1)定义： 精子进入卵细胞形成受精卵的过程， 它开始于精子细胞膜与卵细胞膜的相互识别， 结束于两者细胞核的融合。 (2)结果：受精卵中的染色体数目恢复到该物种体细胞中的数目，其中有一半的染色体来自 精子(父方)，另一半来自卵细胞(母方)。 (3)意义：减数分裂和受精作用维持了每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，促进了 遗传物质的重新组合。 4.有性生殖 (1)概念：由亲代产生有性生殖细胞(如精子和卵细胞)或配子，经过两性生殖细胞的相互
3、结合 成为合子(如受精卵)，再由合子发育成新个体的生殖方式。 (2)意义：有性生殖使后代具备了双亲的遗传特性，具有更强的生活力和变异性，这对于生 物的生存和进化具有重要意义，体现了有性生殖的优越性。 1.判断有关减数分裂的叙述的正误 (1)有丝分裂和减数分裂都有细胞周期( ) (2)减数分裂中发生均等分裂的细胞有可能是极体( ) (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)正常情况下， 在人的初级卵母细胞经减数分裂形成卵细胞的过程中， 一个细胞中含有的 X 染色体条数最多为 4 条( ) (5)减数第二次分裂后期彼此分离的染色体大
4、小、形态一样，但不是同源染色体( ) 2.判断有关受精作用的叙述的正误 (1)精子和卵细胞的相互识别是通过细胞的直接接触完成的( ) (2)受精卵中的染色体和遗传物质均有一半来自父方，一半来自母方( ) (3)受精作用实现了基因重组，造成有性生殖后代的多样性( ) 下图表示某动物的精子形成过程，据图分析： (1)过程的分裂方式是有丝分裂。 (2)过程的主要变化是 DNA 复制和有关蛋白质的合成，发生在减数第一次分裂的间期。 (3)甲细胞的名称是初级精母细胞，细胞乙中没有(填“有”或“没有”)同源染色体。 (4)同源染色体分离发生在过程，着丝点分裂发生在过程。 1.同源染色体 (1)概念 (2)
5、同源染色体的三个易错点 同源染色体也有大小不同的，如男性体细胞中的 X 染色体较大，Y 染色体较小。 着丝点分裂后，染色单体变成的染色体尽管大小、形状相同，但不叫同源染色体，这两条 染色体是经复制形成的，不发生变异的情况下是完全相同的。 体细胞中也存在同源染色体，只是在有丝分裂过程中不出现联会、分离等现象。 2.交叉互换 (1)概念：减前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间互换片段的现象。 (2)时期：减数第一次分裂前期。 (3)意义：进一步丰富了配子的类型，增强了有性生殖生物的多样性。 3.受精作用的细胞学基础和遗传物质来源 (1)细胞学基础 细胞膜的信息交流功能不同物种的精卵不识别，这也是生
6、殖隔离形成的原因。 细胞膜的结构特性具有一定的流动性。 精卵融合为一个受精卵， 首先要发生细胞膜的 融合。 (2)受精卵中遗传物质的来源 细胞核中的遗传物质(核 DNA、染色体)：一半来自父方，一半来自母方。 细胞质中的遗传物质(DNA)：几乎全部来自母方，这也是母系遗传的基础。 受精卵中的总遗传物质(DNA)：来自母方的要多于来自父方的。 命题点一 相关概念辨析 1.(2019 淮安质检)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的前期和中期 C.同源染色体是在减数分裂过程中能联会的两条染色体 D.每
7、个四分体包含一对同源染色体的 4 条染色单体 答案 A 解析 同源染色体是一条来自父方， 一条来自母方的染色体， 一条染色体复制后形成的是两 条姐妹染色单体，A 项错误；四分体是减数第一次分裂过程中所特有的结构，出现在同源染 色体联会后，即前期和中期，在后期同源染色体分开，四分体消失，B 项正确；在减数第一 次分裂过程中， 同源染色体两两配对的现象叫做联会， 只有配对的染色体才能称为同源染色 体，C 项正确；在减数第一次分裂过程中，复制后的同源染色体联会后形成四分体，所以每 个四分体含有一对同源染色体的 4 条染色单体，D 项正确。 2.同源染色体之间与姐妹染色单体之间的共同点是( ) A.它
8、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 答案 B 解析 姐妹染色单体是复制而来的， 而同源染色体一条来自父方， 一条来自母方， A 项错误； 同源染色体上所含基因不一定相同，C 项错误；一对同源染色体上有 4 个 DNA 分子，而两 条姐妹染色单体上有 2 个 DNA 分子，D 项错误。 命题点二 减数分裂基本过程的分析 3.(2018 成都高三第一次诊断)某同学在观察果蝇细胞中的染色体组成时，发现一个正在分裂 的细胞中，共有 8 条染色体，呈现 4 种不同
9、的形态。下列说法错误的是( ) A.若该细胞正处于分裂前期，则可能正在发生基因重组 B.若该细胞正处于分裂后期，其子细胞的大小可能不同 C.若该细胞此时存在染色单体，则该果蝇有可能是雄性 D.若该细胞此时没有染色单体，则该细胞可能取自卵巢 答案 C 解析 根据题干信息分析，正在分裂的细胞中有 8 条染色体，4 种形态，说明细胞中含有 2 个染色体组。 若该细胞正处于减数第一次分裂前期， 则可能正在发生同源染色体的非姐妹染 色单体之间的交叉互换，属于基因重组，A 正确；若该细胞正处于分裂后期，可能是减数第 一次分裂后期或减数第二次分裂后期， 若是雌性的卵细胞形成过程， 则子细胞的大小可能不 同，
10、B 正确；若该细胞此时存在染色单体，说明此时不可能处于减数第二次分裂，可能处于 有丝分裂或减数第一次分裂， 由于细胞中染色体只有 4 种形态， 而雄果蝇的染色体有 5 种形 态，因此该果蝇不可能是雄果蝇，C 错误；若该细胞此时没有染色单体，说明该细胞处于减 数第二次分裂后期，则该细胞可能来自于卵巢或精巢，D 正确。 4.(2018 化州高三一模)如图表示某动物的一个正在分裂的细胞，请判断下列说法正确的是 ( ) A.该细胞是次级精母细胞或次级卵母细胞 B.该细胞中 1 与 2,3 与 4 是同源染色体 C.该细胞中有两对姐妹染色单体，即 1 与 2,3 与 4 D.该细胞中，如果 1 是 Y
11、染色体，则 2 也是 Y 染色体，3 与 4 则是常染色体 答案 D 解析 根据染色体的形态可知，该细胞没有姐妹染色单体，且染色体向两极移动，因此处于 减数第二次分裂后期， 由于细胞质是均等分裂， 因此该细胞可能是第一极体或次级精母细胞， 故 A 错误；减数第二次分裂没有同源染色体，故 B 错误；题图表示减数第二次分裂后期， 细胞中没有姐妹染色单体，上下对应的染色体相同，故 C 错误，D 正确。 科学思维 依据细胞质的分配方式判断减数分裂中的细胞类型 命题点三 受精作用分析 5.(2019 济南高三模拟)精子内的顶体由溶酶体特化而来。精卵识别后，顶体释放溶酶体酶使 卵细胞外层形成孔洞，以利于精
12、卵融合形成受精卵。下列有关叙述错误的是( ) A.细胞中溶酶体酶的释放可造成细胞裂解 B.精子游向卵细胞所需的能量主要来自线粒体 C.受精卵的形成依赖于生物膜的选择透过性 D.受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方 答案 C 解析 溶酶体是“消化车间”，能够分解衰老、损伤的细胞器，因此细胞中溶酶体酶的释放 可造成细胞裂解， A 正确； 精子游向卵细胞所需的能量主要来自聚集在精子尾部的线粒体鞘， B 正确；受精卵的形成依赖于生物膜的流动性，C 错误；受精作用的实质是精子的细胞核与 卵细胞的细胞核相互融合， 使彼此的染色体会合在一起， 则受精卵细胞核中的遗传物质一半 来自父方，一半来自
13、母方，D 正确。 6.下面是对高等动物通过减数分裂形成雌、 雄配子以及受精作用的描述， 其中正确的是( ) A.每个卵细胞继承了初级卵母细胞 1/4 的细胞质 B.进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携带细胞质 C.等位基因进入卵细胞的机会并不相等，因为一次减数分裂只形成一个卵细胞 D.雌、雄配子彼此结合的机会相等，因为它们的数量相等 答案 B 解析 1 个卵原细胞经过减数分裂产生 1 个卵细胞和 3 个极体， 其中初级卵母细胞和次级卵 母细胞在分裂过程中，细胞质分配是不均等的，A 项错误；精细胞产生后变形为精子，受精 时精子只有头部进入卵细胞， 尾部留在外面， 进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携
14、带细胞 质，B 项正确；等位基因进入卵细胞的机会相等，C 项错误；雄配子的数量远远多于雌配子 的数量，D 项错误。 考点二考点二 减数分裂中遗传物质的变化和配子的多样性减数分裂中遗传物质的变化和配子的多样性 1.减数分裂过程中的相关曲线图与柱形图(以精子形成为例) (1)甲为精原细胞；乙为初级精母细胞；丙、丁为次级精母细胞；戊为精细胞。 (2)染色体数目变化及原因 减数第一次分裂末期，同源染色体分开平均进入两个子细胞，染色体数目减半。 减数第二次分裂后期，着丝点分裂，染色体数目加倍到体细胞水平。 减数第二次分裂末期，细胞一分为二，染色体数目减半。 (3)核 DNA 数目变化及原因 减数第一次分
15、裂的间期，DNA 复制，核 DNA 数目加倍。 减数第一次分裂末期，细胞一分为二，核 DNA 数目减半。 减数第二次分裂末期，细胞一分为二，核 DNA 数目再减半。 (4)染色单体数目变化及原因 减数第一次分裂的间期，DNA 复制，染色单体形成。 减数第一次分裂末期，细胞一分为二，染色单体数目减半。 减数第二次分裂后期，着丝点分裂，染色单体消失。 2.具有 n 对同源染色体的个体产生配子情况(不考虑基因突变和交叉互换) 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 2n种 2 种 1 个雄性个体 2n种 2n种 1 个卵原细胞 2n种 1 种 1 个雌性个体 2n种 2n种
16、命题点一 减数分裂相关结构或物质数量变化的分析 1.某研究小组从蛙的精巢中提取一些细胞，测定细胞中染色体数目(无突变发生)，将这些细 胞分为三组，每组的细胞数如图所示。对图示结果分析不正确的是( ) A.乙组细胞中有一部分可能正在进行 DNA 的复制 B.丙组细胞中有一部分可能正在发生非同源染色体上的非等位基因的重新组合 C.乙组细胞中既有进行有丝分裂的细胞也有进行减数分裂的细胞 D.用药物阻断 DNA 复制会减少甲组细胞的生成 答案 B 解析 乙组细胞中染色体数目和体细胞染色体数目一致， 可能处于间期， 有丝分裂前、 中期， 减数第一次分裂，减数第二次分裂后期和末期，A 正确；丙组细胞中的染
17、色体数目是体细胞 的两倍，处于有丝分裂后期，不会发生非同源染色体上非等位基因的重新组合(只能发生在 减数第一次分裂后期)，B 错误；乙组细胞可以代表有丝分裂前期和中期，也可以代表减数 第一次分裂，C 正确；用药物阻断 DNA 复制，则细胞停留在间期，不能继续分裂，所以会 减少甲组细胞的生成，D 正确。 2.图甲、乙均为二倍体生物的细胞分裂模式图，图丙为每条染色体上的 DNA 含量在细胞分 裂各时期的变化，图丁为细胞分裂各时期染色体与 DNA 分子的相对含量。下列叙述不正确 的是( ) A.图甲、乙所示细胞都有 2 个染色体组 B.图甲、乙所示细胞所处的时期分别对应图丙的 bc 段和 de 段
18、C.图丁中 a 时期可对应图丙的 de 段，图丁中 b 时期的细胞可以是图乙所示的细胞 D.有丝分裂和减数分裂过程中细胞内每条染色体的 DNA 含量变化均可用图丙表示 答案 C 解析 图甲所示细胞处于有丝分裂中期，图乙所示细胞处于减数第二次分裂后期，都含有 2 个染色体组，A 项正确；图丙中 bc 段的每条染色体含有 2 个 DNA 分子，与图甲对应，de 段每条染色体上含有 1 个 DNA 分子，与图乙对应，B 项正确；图丁中 a 时期 DNA 和染色 体数目相同，相对含量都为 4，对应有丝分裂后期、末期，图丙的 de 段表示着丝点分裂后， 每条染色体含有 1 个 DNA 分子，可对应图丁中
19、 a 时期，图丁中 b 时期 DNA 数目是染色体 数目的 2 倍，说明一条染色体上含 2 条染色单体，可对应图甲细胞，C 项错误；图丙纵坐标 表示每条染色体上的 DNA 含量， 曲线既可表示有丝分裂过程中细胞内每条染色体上的 DNA 含量变化，也可表示减数分裂过程中细胞内每条染色体的 DNA 含量变化，D 项正确。 生命观念 归纳引发相关物质数量变化的四大原因 命题点二 配子的种类和来源的分析 3.某种生物三对等位基因分别位于三对同源染色体上，如图表示该生物的精细胞。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(不考虑交叉互换)( ) A.2 个 B.3 个 C.4 个 D.
20、5 个 答案 C 解析 来自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可来自一 个精原细胞，可来自一个精原细胞，来自一个精原细胞，来自一个精原细胞，这些 精细胞至少来自 4 个精原细胞，C 项正确。 4.(2018 南宁第三中学模拟)如图 1 所示为动物初级精母细胞中的两对同源染色体， 其减数分 裂过程中， 同源染色体发生交叉互换形成了如图 2 所示的四个精子， 则来自同一个次级精母 细胞的是( ) A. B. C. D. 答案 B 解析 减数第一次分裂的特点：同源染色体分离；减数第二次分裂的特点：次级精母细胞内 由同一着丝点相连的两条姐妹染色单体分开，成为两条子染色体并分别
21、进入两个精细胞中， 所以由同一个次级精母细胞最终分裂形成的精细胞中，染色体组成应相同。综上所述，根据 图 2 中各细胞内染色体组成特点推知，与、与的染色体组成基本相同，故 B 项正 确。 科学思维 配子来源的判断方法 两精细胞染色体完全相同 来源于 同一次级精母细胞 简记为 同为同一次 两精细胞染色体“互补” 来源于 同一初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞 简记为 补为同一初 两精细胞染色体有的相同，有的互补 来源于 同一个体的不同精原细胞 简记为 同、补同一体 考点三考点三 减数分裂和有丝分裂的综合题型解题规律减数分裂和有丝分裂的综合题型解题规律 题型 1 减数分裂与有丝分裂细胞图像题分
22、析 1.三个前期图的判断 判断步骤： 是否出现四分体 有减数第一次分裂前期 无 细胞中是否具有同源染色体 有有丝分裂前期 无减数第二次分裂前期 结论：A 为有丝分裂前期，B 为减数第一次分裂前期，C 为减数第二次分裂前期。 2.三个中期图的判断 判断步骤： 着丝点是否排列在赤道板上 否减数第一次分裂中期 是 细胞中是否具 有同源染色体 有有丝分裂中期 无减数第二次分裂中期 结论：A 为有丝分裂中期，B 为减数第二次分裂中期，C 为减数第一次分裂中期。 3.五个后期图的判断 判断步骤： 染色体是否含有染色单体 有减数第一次分裂后期 无 染色体中是否具 有同源染色体 有有丝分裂后期 无减数第二次分
23、裂后期 结论：A 为有丝分裂后期，B 为减数第二次分裂后期(次级精母细胞或第一极体)，C 为减数 第一次分裂后期，D 为减数第一次分裂后期，E 为减数第二次分裂后期。 1.下图为某个哺乳动物体内细胞分裂不同时期的图像，下列有关叙述正确的是( ) A.细胞中有 2 个四分体 B.细胞是次级精母细胞或次级卵母细胞或极体 C.属于减数分裂的细胞有 4 个 D.若用某种药物抑制纺锤体形成，则细胞着丝点不会分裂 答案 C 解析 细胞表示有丝分裂中期，不能联会形成四分体，A 项错误；由细胞细胞质均等分 裂可判断该动物为雄性，故细胞是次级精母细胞，B 项错误；图中共 4 个细胞属 于减数分裂，C 项正确；抑
24、制纺锤体形成，使细胞不能正常分裂，但不影响着丝点的分裂， D 项错误。 2.下图为某二倍体高等动物细胞分裂的图像，据图分析下列叙述，不正确的是( ) A.甲、乙、丙细胞中的染色体组数分别为 4、2、2，染色体数和核 DNA 分子数之比为 12 的是丙、丁细胞 B.若甲、乙、丙三细胞中存在性染色体，则丁细胞中不存在性染色体 C.丙丁的实质是同源染色体的分离 D.丁细胞中染色体上的 P、Q 基因，在亲子代传递中遵循基因的自由组合定律 答案 B 解析 若丙细胞含一对性染色体， 丙细胞减数分裂后产生的丁细胞含一条性染色体， B 项错误。 题型 2 减数分裂和有丝分裂的曲线题分析 1.染色体与核 DNA
25、 数目变化曲线的判断 (1)曲线模型 (2)判断方法 2.每条染色体上的 DNA 含量及 DNA/染色体比值(或染色体/DNA 比值)的曲线分析 (1)曲线模型 (2)相关解读 比较 项目 AB(AB) BC(BC) CD(CD) DE(DE) 特点 及其 变化 对应 时期 有丝分裂间 期；减数第一 次分裂的间期 有丝分裂前期、 中期； 减数第一 次分裂全过程和 减数第二次分裂 前期、中期 有丝分裂后期； 减数第二次分 裂后期 有丝分裂末期； 减数第二次分 裂末期 3.染色单体数目变化的曲线分析 (1)曲线模型 (2)相关解读 有丝分裂：分裂间期，因染色体复制，染色单体形成；分裂后期，因着丝点
26、分裂，染色单 体变为 0(即 0 间期 4n 后期 0)。 减数分裂 减数第一次分裂的间期：因染色体复制，染色 单体形成04n 末期：因同源染色体分开，分别进入两个子 细胞，染色单体减半4n2n 后期：因着丝点分裂，染色单体消失2n0 (3)同源染色体对数变化的曲线分析 曲线模型 相关解读 a.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。 b.减数分裂：减 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。 (4)染色体组数目变化的曲线分析 曲线模型 相关解读 a.有丝分裂：后期因着丝点分裂，染
27、色体组数目加倍(24)；末期因染色体平均分配到子细 胞，染色体组数目恢复(42)。 b.减数分裂：减末期因同源染色体分别进入两个子细胞，染色体组数目减半(21)；减 后期因着丝点分裂，染色体组数目暂时加倍(12)；减末期因染色体平均分配到子细胞， 染色体组数目减半(21)。 3.(2018 武汉高三 4 月质量测评)下图甲为某动物(2n8)体内的一个细胞正常分裂时相关物 质或结构数量变化曲线的一部分， 图乙为该动物的一个细胞分裂图像。 据图分析下列有关叙 述正确的是( ) A.若图甲表示有丝分裂染色体数目的变化， 图甲中的段所示数值可表示图乙细胞中染色体 数目 B.若图甲表示有丝分裂染色体组数
28、目的变化， 图甲中的段所示数值可表示图乙细胞中染色 体组数目 C.若图甲表示减数分裂每条染色体上 DNA 分子数目的变化，图甲中的段所示数值可表示 图乙细胞中每条染色体上 DNA 分子数目 D.若图甲表示减数分裂核 DNA 分子数目的变化，图乙细胞所处分裂时期一定位于图甲中的 段 答案 C 解析 图乙细胞不含同源染色体， 且每条染色体的着丝点排列在赤道板上， 则该细胞处于减 数第二次分裂中期，含有 4 条染色体，1 个染色体组，每条染色体上含有 2 个 DNA 分子。 若图甲表示有丝分裂染色体数目的变化， 则图甲中的段表示有丝分裂的后期和末期， 所示 数值为 16，不能表示图乙细胞中染色体数目
29、，A 错误；若图甲表示有丝分裂染色体组数目 的变化，图甲中的段表示有丝分裂结束形成的子细胞，所示数值为 2，不能表示图乙细胞 中染色体组数目，B 错误；若图甲表示减数分裂每条染色体上 DNA 分子数目的变化，则图 甲中的段所示数值为 2，可表示图乙细胞中每条染色体上 DNA 分子数目，C 正确；若图 甲表示减数分裂核 DNA 分子数目的变化，则图甲中的段表示减数第一次分裂或减数第二 次分裂， 段表示减数第二次分裂或减数分裂结束形成的子细胞， 因此图乙细胞所处分裂时 期位于图甲中的段或段，D 错误。 4.下图表示细胞分裂和受精作用过程中核 DNA 含量和染色体数目的变化，据图分析可得出 ( )
30、a 阶段为有丝分裂、b 阶段为减数分裂 LM 所示过程与细胞膜的流动性有关 GH 段和 OP 段，细胞中含有的染色体数是相等的 MN 段发生了核 DNA 含量的加倍 A. B. C. D. 答案 A 解析 图中 a 阶段是有丝分裂过程，b 阶段是减数分裂过程，正确；LM 是受精作用过 程，在受精过程中，精子与卵细胞的结合与细胞膜的流动性有关，正确；c 阶段是有丝分 裂过程，MN 段是有丝分裂的间期、前期、中期，核 DNA 含量加倍，正确；OP 段是有 丝分裂的后期，由于着丝点分裂，染色体数目加倍，是 GH 段染色体数目的 2 倍，错误。 题型 3 减数分裂和有丝分裂柱形图题分析 1.模型图 2
31、.相关解读 (1)只有染色单体的数目才可能是 0，染色体和 DNA 的含量不可能是 0。染色单体会因着丝 点的分裂而消失，所以柱形图中表示的某结构如出现 0，则其一定表示染色单体。 (2)DNA 分子未复制时，其数目与染色体一样多，而复制后，每条染色体上含有 2 个 DNA 分子，即 DNA染色体可能为 11 或 21，但不可能是 12。 5.二倍体动物某个精原细胞形成精细胞过程中，不同时期细胞的核 DNA 相对含量和染色体 数目如图所示。下列叙述错误的是( ) A.乙时期的细胞和丙时期的细胞均含有两个染色体组 B.甲乙过程中 DNA 复制前需要合成 RNA 聚合酶 C.乙丙过程中可发生基因重
32、组和基因突变 D.丙丁过程中着丝点分裂、姐妹染色单体分离 答案 D 解析 乙时期的细胞同源染色体仍在一个细胞中， 丙时期的细胞着丝点分裂， 染色体暂时加 倍，所以均含有两个染色体组，A 项正确；DNA 复制需要酶的催化，而酶的合成需要通过 转录和翻译过程， 转录过程需要 RNA 聚合酶， 所以甲乙过程中 DNA 复制前需要合成 RNA 聚合酶，B 项正确；乙丙过程表示减数第一次分裂到减数第二次分裂后期，可发生基因重 组和基因突变，也可发生染色体变异，C 项正确；丙图表示着丝点已分裂、姐妹染色单体已 分离， 所以丙丁过程中不再发生着丝点分裂、 姐妹染色单体分离， 丙丁过程为胞质分裂， D 项错误
33、。 6.(2018 广安模拟)在二倍体动物(染色体数为 2n)的细胞分裂过程中，某一时期细胞内染色体 (a)和核 DNA 分子(b)的数目关系如图所示。正常情况下，此时期细胞内可能发生( ) A.两组中心粒分别移向细胞两极 B.细胞中某一极的染色体数为 n C.非同源染色体之间进行自由组合 D.染色体排列在细胞中央的赤道板上 答案 B 解析 根据题意和图示可知，此时期染色体数目等于 DNA 数目，说明着丝点已分裂，细胞 处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。 两组中心粒分别移向细胞两极发生在前期， 前期 染色体数核 DNA 分子数12，A 项错误；如果处于减数第二次分裂后期，则细胞中某 一极的
34、染色体数为 n，B 项正确；非同源染色体之间进行自由组合发生在减数第一次分裂后 期，后期染色体数核 DNA 分子数12，C 项错误；染色体排列在细胞中央的赤道板 上发生在有丝分裂中期和减数第二次分裂中期，这两个时期染色体数核 DNA 分子数 12，D 项错误。 考点四考点四 观察蝗虫精母细胞减数分裂永久装片观察蝗虫精母细胞减数分裂永久装片 1.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。 2.实验步骤 低倍镜观察 高倍镜观察 在低倍镜下观察蝗虫
35、精母细胞减数分裂装片，识别初级精母细胞、次级精母 细胞和精细胞 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，再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，尽可能多地绘制减数分裂不同时期的细胞简图 1.观察减数分裂时实验材料的选择 宜选用雄性个体生殖器官如植物的花药、 动物的精巢作为观察减数分裂实验的材料， 原因如 下： (1)雄性个体产生精子的数量多于雌性个体产生卵细胞的数量。 (2)在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，有的排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞，只有 和精子相遇后，在精子的刺激下，才能继续完成减数第二次分裂。 2.观察过程中需注
36、意的两个问题 (1)不只观察到一种分裂方式：动物的精巢、卵巢以及植物的花药中的细胞既进行有丝分裂 又进行减数分裂，故观察到的图像应存在有丝分裂、减数分裂两种分裂方式，其染色体数目 有三种情況：n、2n、4n(假设亲代为二倍体)。原始的精原细胞(或卵原细胞)的增殖是通过有 丝分裂进行的。 (2)不能观察到一个细胞减数分裂的全过程：如同观察有丝分裂一样，由于细胞在解离过程 中被杀死，无法观察细胞中染色体的动态变化过程欲看到全部过程，需通过移动装片， 从不同的视野中寻找。 命题点一 实验的基本原理和过程分析 1.下列关于观察细胞减数分裂实验的叙述中，错误的是( ) A.可用蝗虫精母细胞、蚕豆花粉母细
37、胞的固定装片观察细胞的减数分裂 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，也可能观察到同源染色体的联会现象 D.用洋葱根尖制成的装片，能观察到同源染色体的联会现象 答案 D 解析 只有性原细胞能发生减数分裂， 因此可用蝗虫精母细胞、 蚕豆花粉母细胞的固定装片 观察细胞的减数分裂； 桃花的雄蕊比雌蕊多， 故用雄蕊制成的装片更容易观察到减数分裂现 象；减数分裂过程中有同源染色体的联会现象；洋葱根尖细胞不能进行减数分裂，故无同源 染色体的联会现象。 2.下图是用某种方法在显微镜(不用染色)下拍到的二倍体百合(2n24)某个细胞的减 数分裂不
38、同时期的图像。相关叙述不正确的是( ) A.图中细胞分裂顺序为 B.图细胞内 DNA 和染色体数目加倍 C.图细胞中均可能发生基因重组 D.图细胞中均含有两个染色体组 答案 B 解析 根据染色体的行为可判断，分别为减数第一次分裂的间期、后期、前期、 末期、 后期， 其顺序是， A 项正确； 图为减数第一次分裂的间期， 此时细胞中进行染色体的复制，DNA 数目加倍，但染色体数目保持不变，B 项错误；基因 重组有两种类型，一种是自由组合型，发生在后期，如图，另一种是交叉互换型，发生 在前期，如图，C 项正确；图细胞中所含染色体数目均与体细胞相同，都含有两 个染色体组，D 项正确。 命题点二 实验的
39、拓展和应用 3.小鼠是常被用于研究人类遗传病的模式动物。请根据观察小鼠细胞减数分裂的实验步骤， 回答下列问题： 供选材料及试剂：小鼠的肾脏、睾丸、肝脏，苏丹染液、醋酸洋红溶液、健那绿染液，解 离固定液。 (1)取材：用_作实验材料。 (2)制作：取少量组织低渗处理后，放在_中，一定时间后轻轻漂洗。 将漂洗后的组织放在载玻片上，滴加适量_。 一定时间后加盖玻片，_。 (3)观察：用显微镜观察时，发现几种不同特征的分裂中期细胞。若它们正常分裂，产生的 子细胞是_。 答案 (1)(小鼠)睾丸 (2)解离固定液 醋酸洋红溶液 压片(只要有压片的操作均可) (3)次级精母细胞、精细胞、精原细胞 解析 观
40、察减数分裂应选取生殖器官，故应选取(小鼠)睾丸。制片过程为“解离漂洗染 色制片”。精原细胞通过有丝分裂实现自我增殖，通过减数分裂形成成熟生殖细胞，故中 期细胞可能是有丝分裂中期、中期、中期的细胞。 矫正易错矫正易错 强记长句强记长句 1.关于同源染色体的 5 点提醒 (1)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，X 染色体较大，Y 染色体较小。 (2)形态、大小相同的两条染色体不一定是同源染色体。如着丝点分裂后，姐妹染色单体变 成的染色体尽管大小、形状相同，但不是同源染色体。 (3)有丝分裂中同源染色体不联会，也就不形成四分
41、体。 (4)同源染色体之间的交叉互换不一定导致基因重组，交换的片段所含基因也可能相同。 (5)同源染色体间的交叉互换和非同源染色体的自由组合都可能导致基因重组。 2.关于减数分裂和受精作用的 5 点说明 (1)精(卵)原细胞通过有丝分裂进行增殖，通过减数分裂产生精子(卵细胞)。 (2)第一极体也是均等分裂，极体不参与受精作用，不是生殖细胞。 (3)精细胞不是精子，精细胞变形后成为精子，精子头部只有细胞核，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。 (4)精子与卵细胞发生膜的融合，这体现了细胞膜的结构特性具有一定的流动性。 (5)受精卵中的染色体一半来自父方，
42、一半来自母方；受精卵细胞质中的 DNA(即遗传物质) 几乎全部来自母方。 下图表示某动物细胞分裂的不同时期染色体数目变化曲线，请分析回答下列问题： 1.染色体数目减半的时期和原因：减数第一次分裂末期，同源染色体分离分别进入两 个子细胞中。 2.染色体数目加倍的原因： 着丝点分裂， 姐妹染色单体分开成为染色体， 染色体数目加倍。 3.形成的细胞中遗传物质的来源：细胞核内的遗传物质一半来自父方，一半来自母方，其 细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞。 4.过程 C 与过程 A 产生的子细胞中 DNA 含量不同的原因：减数分裂时 DNA 复制 1 次，细 胞连续分裂两次；有丝分裂时 DNA 复制 1
43、 次，细胞分裂 1 次。 重温高考重温高考 演练模拟演练模拟 1.(2018 全国， 4)关于某二倍体哺乳动物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述， 错误的是( ) A.有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生染色单体分离 B.有丝分裂中期和减数第一次分裂中期都发生同源染色体联会 C.一次有丝分裂与一次减数分裂过程中染色体的复制次数相同 D.有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体都排列在赤道板上 答案 B 解析 染色单体分离发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期， A 项正确； 同源染色体联 会发生在减数第一次分裂前期，有丝分裂过程中不发生同源染色体联会，B 项错误；有丝分 裂过程中，染色体复制一次，细
44、胞分裂一次，形成的子细胞的染色体数目与亲代细胞一致； 减数分裂过程中染色体复制一次， 细胞分裂两次， 形成的子细胞的染色体数目是亲代细胞的 一半，C 项正确；哺乳动物细胞处于有丝分裂中期和减数第二次分裂中期时，染色体的形态 稳定、数目清晰，排列在赤道板上，D 项正确。 2.(2017 海南，21)若要表示某动物细胞(2n)减数第一次分裂结束时形成的细胞，下列示意图 中正确的是( ) 答案 D 解析 减数第一次分裂结束时形成的细胞中无同源染色体，每条染色体含有 2 条染色单体， D 项正确。 3.(2015 天津，4)低温诱导可使二倍体草鱼卵原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤体，从 而产生染色体
45、数目加倍的卵细胞， 此卵细胞与精子结合发育成三倍体草鱼胚胎。 上述过程中 产生下列四种细胞，如图所示四种细胞的染色体行为(以二倍体草鱼体细胞含两对同源染色 体为例)可出现的是( ) 答案 B 解析 根据题中信息可知， 低温可使二倍体草鱼的卵原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤 体，即减数第一次分裂无法正常进行，同源染色体不能分离，仍存在于同一个细胞中，A 项 错误；当细胞继续分裂时，减数第二次分裂的后期，所有染色体的着丝点分裂，并在纺锤丝 的牵引下移向细胞两极，并且细胞质不均等分裂，B 项正确；通过该过程形成的卵细胞中应 该含有 2 对同源染色体，C 项错误；根据题干信息，该三倍体的草鱼应含有三
46、个染色体组， 6 条染色体，而 D 图中含有两个染色体组，6 条染色体，D 项错误。 4.(2014 天津，1)二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时，下列有关叙述正确的是( ) A.细胞中一定不存在同源染色体 B.着丝点分裂一定导致 DNA 数目加倍 C.染色体 DNA 一定由母链和子链组成 D.细胞中染色体数目一定是其体细胞的 2 倍 答案 C 解析 二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时， 说明其正处于有丝分裂后期或减数第二次分 裂后期。有丝分裂后期细胞中有同源染色体，A 项错误；着丝点分裂，姐妹染色单体分开， 一定会导致染色体数目加倍，但该细胞中的 DNA 数目不变，B 项错误；DNA 复制是
47、分别以 亲代 DNA 的每一条链为模板合成子代 DNA 的过程，复制特点是半保留复制，即一条链是 原来的母链，另一条链是新合成的子链。减数第一次分裂的间期和有丝分裂间期，DNA 复 制形成子代 DNA，因此处于减数第二次分裂后期的细胞和有丝分裂后期的细胞中的染色体 DNA 一定由母链和子链组成，C 项正确；处于有丝分裂后期的细胞中，染色体数目是体细 胞的 2 倍，而处于减数第二次分裂后期的细胞中，染色体数目与体细胞中染色体数目相同，D 项错误。 5.(2014 安徽，4)某种植物细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片如下。下列叙述正 确的是( ) A.图甲中，细胞的同源染色体之间发生了基因重
48、组 B.图乙中，移向细胞两极的染色体组成相同 C.图丙中，染色体的复制正在进行，着丝点尚未分裂 D.图丁中，细胞的同源染色体分离，染色体数目减半 答案 A 解析 图甲为减数第一分裂前期， 同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换， 从而导 致基因重组，A 项正确；图乙为减数第一次分裂后期，同源染色体分离，如果该植物细胞中 两条性染色体组成不同，则移向细胞两极的染色体组成就会有差异，B 项错误；图丙为减数 第一次分裂末期或减数第二次分裂前期， 不发生染色体的复制， 着丝点分裂发生在减数第二 次分裂后期，C 项错误；图丁为减数第二次分裂后期，着丝点分裂，染色体数目加倍，而同 源染色体分离发生在减数第一次分裂后期，D 项错误。
