第16講減數(shù)分裂和受精作用【課標(biāo)要求】

1.闡明減數(shù)分裂產(chǎn)生染色體數(shù)量減半的精細(xì)胞或卵細(xì)胞。2.說明進行有性生殖的生物體，其遺傳信息通過配子傳遞給子代。1．減數(shù)分裂的概念有性生殖成熟生殖細(xì)胞一兩一半一定是真核生物卵原細(xì)胞

→

卵細(xì)胞精原細(xì)胞

→

精子有性生殖器官內(nèi)

動物：睪丸、卵巢

植物：花藥、子房場所無細(xì)胞周期[判斷正誤]

1.只有原始生殖細(xì)胞（精原細(xì)胞和卵原細(xì)胞）在形成成熟生殖細(xì)胞時才進行減數(shù)分裂，所以精原細(xì)胞的形成過程為減數(shù)分裂。()

2.睪丸中的精原細(xì)胞所進行的分裂既有有絲分裂，也有減數(shù)分裂。(

)3.高等動物的各個器官都可進行減數(shù)分裂。()4.原核生物和三倍體生物也可以進行正常減數(shù)分裂。()5.由于減數(shù)分裂是一種特殊的有絲分裂，所以減數(shù)分裂也具有細(xì)胞周期。（

）6.

在人的肌細(xì)胞中沒有X和Y這對同源染色體（

）√×××××減數(shù)分裂的重要名詞同源染色體：①形狀和大小一般相同；②一條來自父方，一條來自母方；③減數(shù)分裂Ⅰ前期會出現(xiàn)聯(lián)會現(xiàn)象。同源染色體也有形態(tài)結(jié)構(gòu)不同的，如XY、ZW。聯(lián)會：減數(shù)分裂Ⅰ前期，同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。四分體：染色體互換：聯(lián)會后的每對同源染色體含有4條染色單體，叫做一個四分體。

四分體中的非姐妹染色單體之間交換相應(yīng)的片段。3.A和C、B和D稱為：

；

a和a’、b和b’、c和c’、d和d’稱為：

；

a和b、a’和c’、c和d稱為

。1.該現(xiàn)象發(fā)生在同源染色體

后，圖中有

個四分體，染色體

條，染色單體

條，DNA分子

個。2.

為同源染色體。

4882非同源染色體姐妹染色單體練習(xí)聯(lián)會A和B、C和D1個四分體＝1對同源染色體＝2條染色體＝4條染色單體四分體數(shù)＝同源染色體對數(shù)非姐妹染色單體例：下列幾組染色體中，屬于一對同源染色體的是（

）D、E

對同源染色體

對同源染色體

對同源染色體

對同源染色體

對同源染色體22240關(guān)于同源染色體的5點提醒動物細(xì)胞的有絲分裂間期：

的復(fù)制和

的合成，形成

；前期：

消失，出現(xiàn)

；中期：

排列于

平面

后期：

分離，移向

；末期：

消失，

出現(xiàn)，細(xì)胞

。DNA有關(guān)蛋白質(zhì)姐妹染色單體核膜、核仁染色體、紡錘體染色體著絲粒赤道板姐妹染色單體細(xì)胞兩極染色體、紡錘體核膜、核仁一分為二有絲分裂各個時期都存在同源染色體，但沒有同源染色體的行為。前期間期后期末期中期場所：睪丸（人和其他哺乳動物）【精巢（如昆蟲）花粉（高等植物）】

曲細(xì)精管中有大量原始的雄性生殖細(xì)胞即精原細(xì)胞。受精卵精原細(xì)胞有絲分裂細(xì)胞分化更多精原細(xì)胞有絲分裂精細(xì)胞減數(shù)分裂1.正常人體細(xì)胞有46條染色體，精細(xì)胞中有幾條染色體？2.精原細(xì)胞的產(chǎn)生方式為？精細(xì)胞的產(chǎn)生方式為？減數(shù)分裂的過程——精子的形成23條有絲分裂減數(shù)分裂染色體數(shù)目不變?nèi)旧w數(shù)目減半3.四分體的非姐妹染色單體可能發(fā)生

。（

）2.同源染色體

，形成

；1.

，有關(guān)蛋白質(zhì)的合成；2.中心體

。減數(shù)分裂Ⅰ前的間期精原細(xì)胞初級精母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅰ前期（四分體時期）1.核膜核仁消失，出現(xiàn)染色體和紡錘體（與

相同）

聯(lián)會四分體互換基因重組有絲分裂前期DNA的復(fù)制復(fù)制減數(shù)分裂Ⅰ中期減數(shù)分裂Ⅰ后期1.

（四分體）排列在細(xì)胞中央的

。2.每條染色體的著絲粒連接在_______上。各對同源染色體赤道板兩側(cè)紡錘絲初級精母細(xì)胞1.在紡錘絲的牽引下，配對的兩條同源染色體

，

自由組合（

）

非同源染色體基因重組分離初級精母細(xì)胞一個初級精母細(xì)胞分裂形成兩個

細(xì)胞，染色體數(shù)目

。次級精母減半減數(shù)分裂Ⅰ末期沒有同源染色體減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目的減半發(fā)生在

。減數(shù)分裂Ⅰ初級精母細(xì)胞（1個）次級精母細(xì)胞（2個）減數(shù)分裂Ⅱ前期①

染色體復(fù)制，

染色體散亂分布；②前期過程與有絲分裂

，但沒有

。相似同源染色體不進行非同源次級精母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅱ中期非同源染色體的

整齊排列在赤道板上；著絲粒次級精母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅱ后期著絲粒

，姐妹染色單體分開，染色體數(shù)目暫時加倍，在紡錘絲的牽引下移向細(xì)胞兩極。分裂兩個次級精母細(xì)胞，縊裂形成四個精細(xì)胞問：若無互換，得到的4個精細(xì)胞之間有什么關(guān)系？兩兩相同→同一個次級精母細(xì)胞兩兩互補→同一個初級精母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅱ末期次級精母細(xì)胞精細(xì)胞精細(xì)胞精子分為頭部和尾部，頭部有細(xì)胞核，尾長，能夠擺動。

主要變化：

①細(xì)胞核變成精子頭部的主要部分；

②高爾基體發(fā)育為頭部的頂體；

③中心體演變?yōu)榫拥奈玻?/p>

④線粒體集中在尾的基部變形2．精子的形成過程DNA蛋白質(zhì)聯(lián)會四分體非姐妹同源非同源凹陷[易錯提醒]減數(shù)分裂Ⅱ后期細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍但無同源染色體。散亂著絲粒著絲粒聯(lián)會形成四分體同源染色體分離著絲粒分裂染色單體分開次級精母細(xì)胞細(xì)胞體積增大染色體復(fù)制變形減數(shù)分裂Ⅰ前的間期減數(shù)分裂Ⅰ減數(shù)分裂Ⅱ1個1個2個4個4個歸納：（1）減數(shù)分裂Ⅰ的實質(zhì)是

；

減數(shù)分裂Ⅱ的實質(zhì)是

。

（2）染色體數(shù)目減半發(fā)生在

。精原細(xì)胞初級精母細(xì)胞精細(xì)胞精子同源染色體分離姐妹染色單體分離減數(shù)分裂Ⅰ減數(shù)分裂（1）染色體復(fù)制發(fā)生在：（2）同源染色體的聯(lián)會發(fā)生在：（3）同源染色體分離發(fā)生在：（4）染色體著絲粒分裂發(fā)生在：（5）染色體數(shù)目減半發(fā)生在：（6）DNA數(shù)目減半發(fā)生在：減數(shù)分裂重要時期：減數(shù)分裂前的間期減數(shù)分裂Ⅰ前期減數(shù)分裂Ⅰ后期減數(shù)分裂Ⅱ后期減數(shù)分裂Ⅰ減數(shù)分裂Ⅰ減數(shù)分裂Ⅱ減數(shù)分裂的過程二、卵細(xì)胞的形成：減數(shù)分裂Ⅰ減數(shù)分裂Ⅱ卵原細(xì)胞初級卵母細(xì)胞次級卵母細(xì)胞極體卵細(xì)胞極體項目精子形成過程卵細(xì)胞形成過程部位原始生殖細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)分裂方式分裂結(jié)果是否變形相同點染色體都只在減數(shù)分裂Ⅰ前的間期

；減數(shù)分裂Ⅰ都是

；減數(shù)分裂Ⅱ都是

；形成的精子和卵細(xì)胞中染色體數(shù)目都

。睪丸精原細(xì)胞均等分裂4個精細(xì)胞變形卵巢卵原細(xì)胞初級卵母細(xì)胞、次級卵母細(xì)胞不均等分裂，第一極體均等分裂1個卵細(xì)胞＋3個極體(退化消失)不需變形減數(shù)分裂的過程比較精子和卵細(xì)胞的形成：復(fù)制一次同源染色體分離姐妹染色單體分開（著絲粒分裂）減半4．觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片(1)目的要求：識別減數(shù)分裂不同時期染色體的形態(tài)、位置和數(shù)目。(2)方法步驟。①觀察：在低倍鏡下識別初級精母細(xì)胞、次級精母細(xì)胞和精細(xì)胞。②尋找：在低倍鏡下依次找到減數(shù)分裂Ⅰ和減數(shù)分裂Ⅱ不同時期的細(xì)胞。③辨析：在高倍鏡下觀察染色體的形態(tài)、位置和數(shù)目。④繪圖：繪制減數(shù)分裂不同時期的細(xì)胞簡圖。解離→漂洗→染色→制片1．減數(shù)分裂Ⅰ與減數(shù)分裂Ⅱ的關(guān)鍵點比較2．根據(jù)細(xì)胞質(zhì)的分裂方式判斷減數(shù)分裂中的細(xì)胞類型減數(shù)分裂Ⅱ前期次級精(卵)母細(xì)胞或第一極體減數(shù)分裂Ⅰ中期初級精（卵）母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅰ后期初級卵母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅰ前期初級精（卵）母細(xì)胞判斷細(xì)胞所處時期及細(xì)胞名稱減數(shù)分裂Ⅰ后期初級精母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅱ后期次級精母細(xì)胞或第一極體[教材命題點思考]1．與初級精母細(xì)胞相比，精細(xì)胞的染色體數(shù)目減半，原因是在減數(shù)分裂過程中___________________________________________________________。2．卵細(xì)胞中的DNA數(shù)/染色體數(shù)__________(填“大于”“小于”或“等于”)1，原因是________________________________________________。3．減數(shù)分裂中染色單體消失的時期是__________________，原因是_______________。4．細(xì)胞分裂過程中核DNA數(shù)量加倍與染色體數(shù)量加倍的原因分別是_______________________________________________________________________________。5．精子與卵細(xì)胞的識別、融合體現(xiàn)了細(xì)胞膜的________________________功能，其結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是__________________________________。染色體復(fù)制一次，而細(xì)胞連續(xù)分裂兩次大于卵細(xì)胞中的線粒體也含有DNA減數(shù)分裂Ⅱ后期著絲粒分裂細(xì)胞分裂前的間期DNA復(fù)制、有絲分裂后期和減數(shù)分裂Ⅱ后期著絲粒一分為二信息交流細(xì)胞膜的流動性[模型命題點思考]6．下圖中A表示基因型為MmNn(兩對基因獨立遺傳，并且都表現(xiàn)為完全顯性)的某雌性動物的體細(xì)胞，B、C分別表示該動物處于不同分裂狀態(tài)的細(xì)胞圖像。

(1)圖中A→B的分裂方式是______________。有絲分裂(2)A細(xì)胞的基因組成是________________，C細(xì)胞的名稱是_________________________。(3)通常情況下，該動物的基因M和m的分離發(fā)生在________(用序號表示)過程中。B細(xì)胞最終分裂結(jié)束后，一般情況下，F(xiàn)細(xì)胞的基因型可能是________________________。(4)若圖示動物與基因型為Mmnn的個體交配，后代中與親本表型相同的個體所占的比例是_____________。MMmmNNnn次級卵母細(xì)胞或第一極體②MN或Mn或mN或mn3/43．配子多樣性的成因(自由組合型)

分析產(chǎn)生配子種類時應(yīng)特別注意是“一個個體”還是“一個性原細(xì)胞”。(1)一個個體有很多性原細(xì)胞，上圖各種情況都可以發(fā)生，因此可產(chǎn)生2n種配子，n代表同源染色體的對數(shù)。(2)一個卵原細(xì)胞只能產(chǎn)生1個卵細(xì)胞，只能是1種類型的配子。(3)一個精原細(xì)胞只能發(fā)生以上圖中的一種情況，因此可產(chǎn)生4個精細(xì)胞，這4個細(xì)胞兩兩相同，是2種類型的配子。同源染色體分離的同時，非同源染色體自由組合（減數(shù)分裂I后期）。情況1情況2減數(shù)分裂Ⅰ前期同源染色體的非姐妹染色單體間發(fā)生互換。1.圖甲是某生物的一個精細(xì)胞，圖中染色體的黑色和白色分別代表染色體的來源——父方和母方。根據(jù)染色體的類型和數(shù)目判斷，圖乙中與甲細(xì)胞來自同一個精原細(xì)胞的有（

）A.①②B.①④C.①③D.②④C練習(xí)：下圖1是某生物的一個初級精母細(xì)胞，圖2是該生物的五個精細(xì)胞。根據(jù)圖中的染色體類型和數(shù)目，判斷與圖2中①可能來自同一個初級精母細(xì)胞的有___________。②④5．受精作用(1)概念：___________和_________相互識別、融合成為___________的過程。(2)實質(zhì)：精子的________與卵細(xì)胞的__________融合，使彼此的_______會合在一起。(3)結(jié)果：受精卵中的__________數(shù)目又恢復(fù)到體細(xì)胞中的數(shù)目，其中一半染色體來自_______________，另一半來自______________。[易錯提醒]精子頭部的細(xì)胞膜與卵細(xì)胞膜發(fā)生融合，這體現(xiàn)了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點——流動性。卵細(xì)胞精子受精卵細(xì)胞核細(xì)胞核染色體染色體精子(父方)卵細(xì)胞(母方)6．減數(shù)分裂和受精作用的意義減數(shù)分裂和受精作用保證了每種生物____________________________，維持了生物遺傳的穩(wěn)定性；對于生物的遺傳和變異，都是十分重要的。前后代染色體數(shù)目的恒定2．受精(1)概念：_______________結(jié)合形成合子(即受精卵)的過程。(2)場所：在自然條件下，哺乳動物的受精在__________內(nèi)完成。(3)階段。①受精前的準(zhǔn)備階段。精子與卵子輸卵管生殖道受精能力MⅡ期1一、受精精子穿越卵細(xì)胞膜外的結(jié)構(gòu)（如透明帶等）精子入卵后形成雄原核；卵子完成減數(shù)分裂Ⅱ，釋放第二極體，形成雌原核精子釋放多種酶，溶解精子接觸卵細(xì)胞膜精子觸及卵細(xì)胞膜的瞬間，透明帶會迅速發(fā)生生理反應(yīng)，阻止后來的精子進入透明帶精子入卵后，卵細(xì)胞膜會立即發(fā)生生理反應(yīng)，拒絕其他精子再進入卵內(nèi)（透明帶反應(yīng)）（卵細(xì)胞膜反應(yīng)）防止多精入卵的兩個屏障一、受精雌、雄原核靠近核膜消失，第一次卵裂即將開始雌雄原核充分發(fā)育后，相向移動，彼此靠近，核膜消失。這個含有兩個染色體組的合子就是受精卵。受精過程結(jié)束后，受精卵的發(fā)育也就開始了。受精的標(biāo)志：受精完成的標(biāo)志：觀察到兩個極體或雌、雄原核雌雄原核形成合子注意：受精卵的核基因是精子和卵子各占一半；受精卵的細(xì)胞質(zhì)基因幾乎全部來自卵子。②受精階段。原核[易錯提醒]卵子減數(shù)分裂Ⅱ是在精子和卵子結(jié)合的過程中完成的；減數(shù)分裂Ⅱ、受精作用和受精卵的早期細(xì)胞分裂都是在雌性動物的輸卵管中進行的?？枷?減數(shù)分裂的過程1．(2024·江西選擇考)與減數(shù)分裂相關(guān)的某些基因發(fā)生突變，會引起水稻花粉母細(xì)胞分裂失敗而導(dǎo)致雄性不育。依據(jù)下表中各基因突變后引起的效應(yīng)，判斷它們影響減數(shù)分裂的先后順序是(

)A．M－P－O－W

B．M－P－W－OC．P－M－O－W D．P－M－W－OB基因突變效應(yīng)M影響聯(lián)會配對O影響姐妹染色單體分離P影響著絲粒與紡錘絲結(jié)合W影響同源染色體分離2．雄性黑腹果蠅(2n＝8)某正常細(xì)胞的部分染色體組成如右圖所示，圖中①②表示染色體，a、b、c、d表示染色單體。下列敘述正確的是(

)

A．該細(xì)胞為精原細(xì)胞，處于有絲分裂前期B．①與②的分離、a與b的分離均發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ后期C．該細(xì)胞中染色體數(shù)與核DNA數(shù)均為精細(xì)胞的2倍D．圖中未畫出的一對染色體的形態(tài)和大小不同DB考向2異?；蛱厥獾臏p數(shù)分裂過程3．蜜蜂無性染色體，雌蜂是二倍體(2N＝32)，雄蜂是由未受精的卵細(xì)胞直接發(fā)育而成的單倍體。下圖是雄蜂精原細(xì)胞進行減數(shù)分裂的大致流程圖(圖中僅繪出雄蜂一個染色體組內(nèi)的兩條染色體的行為變化和數(shù)量變化)。下列推斷正確的是(

)A．雄蜂在減數(shù)分裂Ⅰ前期會形成四分體B．蜜蜂的精細(xì)胞和卵細(xì)胞中均含有16條染色體C．1個精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生2個正常精細(xì)胞D．雌蜂卵原細(xì)胞進行減數(shù)分裂的流程與雄蜂相同CA考向3受精作用及遺傳的穩(wěn)定性和多樣性5．(2021·湖北選擇考)植物的有性生殖過程中，一個卵細(xì)胞與一個精子成功融合后通常不再與其他精子融合。我國科學(xué)家最新研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)卵細(xì)胞與精子融合后，植物卵細(xì)胞特異表達和分泌天冬氨酸蛋白酶ECS1和ECS2。這兩種酶能降解一種吸引花粉管的信號分子，避免受精卵再度與精子融合。下列敘述錯誤的是(

)A．多精入卵會產(chǎn)生更多的種子B．防止多精入卵能保持后代染色體數(shù)目穩(wěn)定C．未受精的情況下，卵細(xì)胞不分泌ECS1和ECS2D．ECS1和ECS2通過影響花粉管導(dǎo)致卵細(xì)胞和精子不能融合B6．圖1是某生物的1個初級精母細(xì)胞，圖2是該生物的5個精細(xì)胞。根據(jù)