2018年高考生物大一轮复习第四单元细胞的生命历程第13讲减数分裂和受精作用

形成的两个次级精母细胞均不 正常(与正常分裂比较，一个多 雄性生殖 了1条染色体，另一个则少了1 细胞 条染色体)，最终将形成4个异 常的精子
形成的次级卵母细胞和第一极
雌性生 殖细胞 体均不正常，经过减数第二次
若为次级卵母细胞，则形成的
1个卵细胞和1个极体均不正常
分裂将形成1个异常的卵细胞
和3个异常的极体
②联会的同源染色体在后续的分裂过程中会相互分 离。( )
③人的初级精母细胞和次级精母细胞中都含 Y 染色 体。( )
④人类的 XYY 综合征个体的形成与减数分裂同源染 色体联会有关。( )
⑤与无性生殖相比，有性生殖的优越性表现在通过 有性生殖可增加遗传物质重组的机会。( )
(2)判断下列有关减数分裂和有丝分裂叙述的正误。 ①同一个体中细胞有丝分裂前期和减数第一次分裂 前期相比染色体数目相同， 染色体行为和 DNA 分子数目 不同。( )
细胞核中的 DNA 数目减半前发生在减数第一次分裂 后期之后，D 正确。 答案：A
2．(2016· 青岛二模)人体的精原细胞在精子的形成过 程中，会出现两次染色体排列在细胞中央和两次染色体 移向细胞两极。下列有关叙述不正确的是 ( )
A．第一次与第二次染色体排列在细胞中央时，细胞 内的染色体数目分别为 46 和 23 B．第一次与第二次染色体排列在细胞中央时，细胞 内核 DNA 数分别是 92 和 46
一个精原细胞 结果 ↓ 4 个精子
一个卵原细胞 ↓ 1 个卵细胞、 3 个极体
(3)配子中染色体组合多样性的原因。 ①同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合。 ②同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换。
二、受精作用 1．概念：卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵 的过程。 2．过程。 (1)精子的头部进入卵细胞尾部留在外面，同时卵细 胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再 进入。
另一个含有 2 条染色体。 其中含有 4 条染色体的次级 性(精)母细胞的减数第二次分裂后期图像如题图所示。 答案：A
6．(2016· 唐山二模)一对染色体正常的夫妇生了一个 性染色体组成为 XXY 的孩子， 产生这种现象的原因不可 能是( )
A．父方减数第一次分裂同源染色体未分离 B．母方减数第一次分裂同源染色体未分离 C．父方减数第二次分裂姐妹染色单体未分离 D．母方减数第二次分裂姐妹染色单体未分离
2N→N(减半)
Hale Waihona Puke 染色体主要 行为的非姐妹染色单体交 叉互换；同源染色体 分离，非同源染色体 自由组合
着丝点分裂，染 色单体分开
染色单体 同源染色体
无(0)→有(4N)→ 有(2N) 有 (N 对 )
有(2N)→无(0) 无
2.减数分裂过程中一个细胞中核 DNA 和染色体数目 变化的探究
(1)染色体加倍： 只在姐妹染色单体分开时加倍， 即着丝 点分裂时。(间期时染色体复制但染色体数目不加倍)。
解析：分析题图可知，细胞中姐妹染色单体分离，且 移向细胞两极的染色体各有 4 条。 结合题干信息， 可知该 生物是体细胞含有 6 条染色体的二倍体， 故判断该细胞移 向两极的染色体比正常分裂时多一条， 原因是在减数第一 次分裂时， 一对同源染色体没有分开， 得到的两个次级性 (精)母细胞中一个含有 4 条染色体，
(2)精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合，使彼此 的染色体会合在一起。 3．结果：受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中 的数目，其中有一半染色体来自精子(父方)，另一半来自 卵细胞(母方)。
解惑：受精卵中遗传物质的来源：①核内 DNA 一半 来自父方， 一半来自母方； ②细胞质中的遗传物质几乎都 来自母方。
－
染色体数 DNA数
2N 2N→4N
N(前期、中期)、 2N(后期、末期)
2N
N N
考向 3
考查减数分裂的异常情况
5．观察到的某生物(2n＝6)减数第二次分裂 后期细胞如右图所示。下列解释合理的是 ( )
A．减数第一次分裂中有一对染色体没有相互分离 B．减数第二次分裂中有一对染色单体没有相互分离 C．减数第一次分裂前有一条染色体多复制一次 D．减数第二次分裂前有一条染色体多复制一次
答 案 ： ①—b—Ⅰ ④—f—Ⅳ ⑤—d—Ⅴ
②—c—Ⅱ
③—a—Ⅲ
⑥—e—Ⅵ
解惑： (1)减数第一次分裂过程中染色体的主要行为 有：联会形成四分体、同源染色体分离。 (2)减数第二次分裂过程中染色体的主要行为有：着 丝点分裂。
(2)精子和卵细胞形成过程的差异。
卵细胞形成 比较项目 精子形成过程 过程 细胞质分 裂方式 是否变形 均等分裂 变形 不均等分裂 不变形
C． de 时期细胞中的染色体数目一定是其体细胞的两 倍 D．ef 时期染色体变成染色质需要解旋酶的催化 解析：ac 是 DNA 复制的分裂间期，同源染色体联会 配对发生在分裂前期的四分体时期，A 错误；cd 是有丝 分裂的前期和中期，或(减数第一次分裂、减数第二次分 裂的前期和中期)，故可发生基因重组，B 正确；
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自 由组合，导致基因重组。( )
答案：(1)①× (2)①× ②√
②√ ③×
③× ④√
④×
⑤√
2．图示识读 据染色体交叉互换示意图回答问题：
(1)交叉互换发生在哪一时期，是在哪些染色体之间 发生？ (2)交叉互换属于哪种变异类型？
②同一个体中细胞有丝分裂后期和减数第一次分裂 后期染色体数目和染色体行为不同， DNA 分子数目相同。 ( )
③雄蛙的一个体细胞经有丝分裂产生的两个子细胞 (C1、C2)，一个初级精母细胞经减数第一次分裂形成两个 次级精母细胞(S1、S2)。其细胞核中 DNA 数目 C1 与 C2 相同，S1 与 S2 不同，贮存的遗传信息 C1 与 C2 不相同， S1 与 S2 相同。( )
(2)DNA 加倍：只在间期 DNA 复制后加倍。 (3)染色体和 DNA 减半：减数第一次分裂末期均减 半，减数第二次分裂末期 DNA 减半，而染色体数目与开 始进行减数第二次分裂时的细胞中的染色体数目相同。
(4)减数分裂过程中 DNA 与染色体数目的比例关系。 减数第一次分裂的 前、中、后、末期 DNA数∶染色体 数＝2∶1的时期 减数第二次分裂的 前、中期 DNA数∶染色体 减数第二次分裂的 数＝1∶1的时期：后、末期
EF 是因为着丝点断裂，每条染色体的 DNA 减半； BD 为间期，可能发生基因突变。 答案：C
4．(2016· 汕头质检)如图为某有性生殖动物睾丸中的 细胞在分裂过程中每条染色体 DNA 分子含量的变化曲 线。下列有关叙述中，正确的是( )
A．ac 时期发生同源染色体联会配对 B．cd 时期可发生基因重组
解析：四分体中同源染色体分离不伴随着着丝点分 离， A 错误； 姐妹染色单体分离发生在减数第二次分裂的 后期， 同源染色体分离发生在减数第一次分裂的后期， 所 以姐妹染色单体的分离在同源染色体分离之后，B 正确； 等位基因的分离发生在细胞中的染色体减半前，C 正确； 同源染色体联会发生在减数第一次分裂前期，
；若为第一极体，则其分裂形
成的2个极体异常
考向 4
考查减数分裂和受精作用
7．下列有关减数分裂与受精作用的叙述，正确的是 ( ) A．受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母 方 B． 减数分裂与受精作用使亲子代的体细胞中染色体 数目维持恒定 C． 人类的次级精母细胞中只含有 0 或 1 条 Y 染色体
A．CD 与 FG 对应的时间段，细胞中均含有两个染 色体组 B． D 点所对应时刻之后， 单个细胞中可能不含 Y 染 色体 C．EF 所对应的时间段，DNA 含量的变化是由于同 源染色体的分离 D．BD 对应的时间段，可发生姐妹染色单体相同位 点上的基因变化
解析： 根据乙细胞中染色体数目变化曲线判断， 该细 胞进行的是减数分裂。 CD 段为减数第一次分裂时期， FG 为减数第二次分裂后期， 前者有两个染色体组， 后者也有 两个染色体组；D 点时刻为次级精母细胞，可能含有 Y 染色体，也可能含有 X 染色体；
解析：一对正常夫妇生了一个性染色体组成为 XXY 的儿子，发育成该男孩的受精卵是 XX 和 Y 结合或 X 和 XY 结合形成的，受精卵如果是 XX 和 Y 结合形成，则说 明在卵细胞形成过程中发生了变异，如果两个 X 染色体 是同源染色体， 则说明是减数第一次分裂同源染色体未分 离；如果两个 X 染色体是复制关系的相同染色体，
第四单元
细胞的生命历程
第 13 讲
减数分裂和受精 作用
一、细胞的减数分裂 1．减数分裂的概念。
范围 时期
进行有性生殖的生物 从原始生殖细胞→成熟的生殖细胞
特点 染色体只复制一次， 而细胞分裂两次
结果 场所
染色体数目减半 有性生殖器官
2.减数分裂的过程。 (1)精子形成各时期的主要特点(连线)。
4．意义：对于维持每种生物前后代体细胞中染色体 数目的恒定，以及生物的遗传和变异都是十分重要的。 思考： 同种生物精子和卵细胞相互识别受精的物质基 础是什么？ 答案： 相互识别的物质基础是精子和卵细胞膜上的蛋 白质。
自我检测 1．思维诊断 (1)判断下列有关减数分裂叙述的正误。 ①二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时，细胞中 一定不存在同源染色体。( )
C．第一次与第二次染色体移向细胞两极时，细胞中 都有两个染色体组 D．第一次与第二次染色体移向细胞两极时，细胞中 都有两条 Y 染色体
解析：第一次染色体排列在细胞中央时，细胞内有 46 条染色体，92 个核 DNA 分子。第二次染色体排列在 细胞中央时， 细胞内有 23 条染色体， 46 条核 DNA 分子， A、B 项正确；
则说明是减数第二次分裂相同染色体未分开，B、D 正确；受精卵如果是 X 和 XY 结合形成，则说明在精子 形成过程中， 减数第一次分裂同源染色体未分离， D 正确， C 错误。 答案：C