江苏专用高考生物一轮总复习 第4单元 细胞的生命历程 第2讲 细胞的增殖2学案Word格式文档下载.docx
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进行____________生殖的生物,在产生____________过程中进行的,染色体数目________的细胞分裂。
(2)相关概念
①同源染色体:
减数分裂中________的两条染色体,形态、大小一般都相同,一条来自____________方,一条来自____________方。
②联会:
____________两两配对的现象。
③四分体:
联会后的每对同源染色体含有________条染色单体(________个DNA分子),叫做四分体。
2.精子和卵细胞的形成过程
二、受精作用
1.受精作用的概念
________和________相互识别、融合成为________的过程。
2.受精过程
(1)精子的________进入卵细胞,尾部留在外面。
(2)卵细胞的________会发生复杂的生理反应,以阻止其他精子再进入。
未受精时,卵细胞处于________态,细胞呼吸和物质合成进行得比较缓慢,这样有利于减少____________的消耗。
(3)精子的__________与__________的细胞核相融合,使彼此的________会合在一起。
3.结果
受精卵中的________数目又恢复到体细胞中的数目,其中一半染色体来自________,一半来自________。
但细胞质几乎全部是由________提供,因此后代某些性状更像________。
4.意义
(1)有利于生物在________中进化。
(2)就进行有性生殖的生物而言,________和________对于维持每种生物前后代体细胞中________数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
其过程可用如图表示(注意图解中的有丝分裂、减数分裂和受精作用等过程):
三、观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
1.实验原理
蝗虫的精母细胞进行减数分裂形成________,再经过________过程形成精子。
此过程要经过两次连续的细胞分裂:
减数第一次分裂和减数第二次分裂。
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.实验材料的选取
宜选用________(选填“雌”或“雄”)性个体生殖器官,其原因为:
(1)雄性个体产生精子数量________雌性个体产生卵细胞数。
(2)在动物________(器官)的减数分裂没有进行彻底,排卵时排出的仅仅是________________,只有和精子相遇后,在精子的刺激下,才继续完成减Ⅱ分裂。
3.实验流程
(1)装片制作(同有丝分裂装片制作过程)
解离―→________―→染色―→压片
(2)显微镜观察
考点突破
考点1 减数分裂与配子的形成过程
1.对减数分裂概念的理解
(1)适用的范围:
有性生殖产生配子的过程中。
(2)实质:
染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次。
(3)结果:
成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
(4)场所:
雄性动物——精巢(哺乳动物又称为睾丸),雌性动物——卵巢,雄性植物——花药,雌性植物——胚珠。
2.精子的形成过程
3.卵细胞形成过程和精子形成过程的比较
项目
精子
卵细胞
不同点
部位
动物睾丸或精巢
动物卵巢
原始生殖细胞
精原细胞
卵原细胞
细胞质的分
裂分配情况
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
不同点,
分裂结果,1个精原细胞形成4个精子,在无交叉互换时形成2种精子,有交叉互换时形成4种精子,1个卵原细胞形成4个子细胞,其中1个是卵细胞,3个是极体
是否变形,4个精细胞变形
后形成4个精子,不需变形
相同点,
(1)染色体的行为和数目变化规律相同,表现在:
①染色体都在减数第一次分裂的间期复制
②减数第一次分裂同源染色体联会(可发生交叉互换)、均分,非同源染色体的自由组合
③减数第二次分裂都是着丝点分裂,姐妹染色单体分开
(2)产生的子细胞数目都是4个,且细胞中染色体数目减半
例1 (2017·
江苏高考)一株同源四倍体玉米的基因型为Aaaa,其异常联会形成的部分配子也可受精形成子代。
下列相关叙述正确的是( )
A.上图表示的过程发生在减数第一次分裂后期
B.自交后代会出现染色体数目变异的个体
C.该玉米单穗上的籽粒基因型相同
D.该植株花药培养加倍后的个体均为纯合子
1.如图为某生物一个细胞的分裂图像,着丝点均在染色体端部,图中1、2、3、4各表示一条染色体。
下列表述正确的是( )
A.图中细胞处于减数第二次分裂前期
B.图中细胞的染色体数是体细胞的2倍
C.染色体1与2在后续的分裂过程中会相互分离
D.染色体1与3必定会出现在同一子细胞中
考点2 减数分裂中的相关分析
1.染色体、染色单体和DNA数目
(1)染色体的条数等于着丝点数,有几个着丝点就有几条染色体。
(2)染色单体是染色体复制后形成的,一个着丝点上连接着的两条相同的染色单体,其整体是一条染色体。
染色单体存在的时期是染色体复制之后着丝点分裂之前。
(3)不含染色单体的染色体上,每条染色体含有1个DNA分子,含有染色单体的染色体上,每条染色体含有2个DNA分子,即染色体∶DNA=1∶1或1∶2。
比较见下表:
染色体
染色单体
图形
说明
相同点:
①一个着丝点;
②一条染色体
①无姐妹染色单体
②1个DNA分子
③存在的分裂时期:
有丝分裂后期、减数第二次分裂后期染色体∶DNA=1∶1
①两条姐妹染色单体
②2个DNA分子
有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂前期、中期、后期和减数第二次分裂前期、中期染色体∶DNA=1∶2
2.同源染色体与非同源染色体
(1)同源染色体:
在减数分裂过程中进行配对的两条染色体;
形态大小一般相同;
一条来自父方,一条来自母方。
(2)非同源染色体:
在减数分裂中不进行配对的染色体,它们一般形态大小不同。
(3)比较见下表
图
形
①1和2、3和4分别属于一对同源染色体
②1和3、2和4、1和4、2和3分别属于非同源染色体
③5和6不是同源染色体,也不是非同源染色体,而是一条染色体在间期复制而在有丝分裂的后期或减数第二次分裂的后期随着丝点分裂而分开后形成的两条相同的子染色体
3.同源染色体与四分体
(1)四分体是同源染色体的特殊存在形式,在减数分裂过程中联会后的一对同源染色体才可称作四分体。
(2)在有丝分裂过程中存在同源染色体,复制后每一对同源染色体也包含4条染色单体,但由于不发生联会,所以不存在四分体。
(3)1对同源染色体=1个四分体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子=8条脱氧核苷酸链。
4.减数分裂过程中染色体的行为:
(1)复制(减数第一次分裂的间期):
复制的结果,每条染色体含有两个并列着的姐妹染色单体(由一个着丝点连在一起)。
(2)联会:
形成四分体。
(3)交叉互换:
同源染色体在减数分裂的四分体时期,往往发生非姐妹染色单体片段的交叉互换。
这种现象对于生物的遗传和变异具有极其重要的意义。
(4)分离和组合:
减数分裂中,一个非常重要的染色体行为就是同源染色体的分离,非同源染色体的自由组合。
这一行为在生物的遗传和变异中起着很重要的作用。
(5)平均分配:
复制后的染色体在减数第二次分裂后期,着丝点分裂,姐妹染色单体分开,平均分配到两个子细胞中。
5.减数第一次分裂与减数第二次分裂的比较
减数第一次分裂
减数第二次分裂
间期是否复制
复制
不复制
分裂前后
细胞名称
性原细胞―→初级性母细胞―→次级性母细胞(或第一极体)
次级性母细胞(或第一极体)―→精细胞或卵细胞与第二极体
着丝点变化
不分裂
分裂
染色体数目
2N―→N(减半)
N―→2N―→N
DNA分子数目
2N―→4N―→2N
染色体主
要行为
有联会现象,四分体的非姐妹染色单体的交叉互换,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
无(0)―→有(4N)―→有(2N)
有(2N)―→无(0)
同源染色体
有(N对)
无
例2 (2016·
浙江高考)下列关于高等动物细胞增殖的叙述,错误的是( )
A.有丝分裂前的间期和减数分裂前的间期,都进行1次染色质DNA的复制
B.细胞周期的G2期已经形成了1对中心体,在有丝分裂前期形成纺锤体
C.染色体数为2n=24的性原细胞进行减数分裂,中期Ⅱ染色体数和染色体DNA分子数分别为12和24
D.若在G2期某染色质的1个DNA分子发生片段缺失,则该细胞有丝分裂产生的2个子细胞均含有该异常DNA
2.(2017·
天津高考)基因型为AaBbDd的二倍体生物,其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图如下。
叙述正确的是( )
A.三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中
B.该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子
C.B(b)与D(d)间发生重组,遵循基因自由组合定律
D.非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异
考点3 减数分裂中的相关物质
或结构含量变化 1.减数分裂过程中染色体、DNA、染色单体、染色体组的数量变化(假设生物正常体细胞中染色体数为2N)
比较项目
DNA
染色体组
减数
第一
次分裂
性原细胞
2N
2N―→4N
0―→4N
2
前期
4N
中期
后期
末期
N
1
第二
次分裂,
前期,N,2N,2N,1
中期,N,2N,2N,1
后期,2N,2N,0,2
性细胞,N,N,0,1
减数分裂过程中染色体、DNA、染色单体数量变化曲线图
例3 (2015·
天津高考)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,如图所示为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),其中可出现的是( )
3.如图为动物细胞分裂中某时期示意图,下
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