第3讲减数分裂和受精作用
［考纲要求］1.细胞的减数分裂（n）。2.动物配子的形成过程（n）。3.动物的受精过程（n）。 4. 实验：观察细胞的减数分裂。 一、减数分裂的概念 1. 2. 3. 1. 2.
适用范围：有性生殖的生物。
特点：染色体复制一次，细胞分裂两次。 结果：生殖细胞中染色体数目减半。
只有进行有性生殖的生物，才能进行减数分裂 精原细胞的形成过程为减数分裂
［判一判］
（V （X
） ）
提示精原细胞的形成过程为有丝分裂，精子 3.
（卵细胞）的形成过程为减数分裂。
（X
）
减数分裂过程中，染色体复制两次，分别在两次分裂的间期进行
二、精子和卵细胞的形成过程
1. 精子形成过程各期的对应特点（连一连）
巧记 细胞分裂方式的判断：有丝同源不配对，减n无源难成对，联会形成四分体，同源分
fT-Vj，人匕 为 丄 O
［ 来源：1ZXXK］
2. 卵细胞的形成与精子形成的区别 （判一判） （1） 卵细胞形成 中，细胞质都是均等分配的 （2） 卵细胞一经形成，不需要变形
（3） 一个卵原细胞只能产生 1个卵细胞，而一个精原细胞能形成 三、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 ?实质：精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合。 3?结果：受精卵中染色体数目与体细胞相同， 细胞）。
［判一判］（1）受精作用过程涉及到细胞膜功能之一一一信息传递，并体现膜的结构特点 一定的流动性
（2）受精作用的实质是细胞融合，关键是精子核和卵细胞核的融合
其中一半来自父方（精子），另一半来自母方（卵
(V )
4个精细胞
(X )
（V ） （V ） （X ）
⑶ 受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方
提示 染色体一半来自父方， 部来自母方，故表现为母系遗传。
（4）减数分裂和受精作用使亲子代体细胞中染色体数目维持恒定 ⑸人的精子、卵细胞中只有 23个DNA分子，受精卵中只有 46个 （6）受精作用实现了基因重组，造成有性生殖后代的多样性 组。
考点一 减数分裂过程图像的分析与比较
填充下表，比较减数第一次分裂与减数第二次分裂 项目 分裂前是否复制 减数第一次分裂 复制 一半来自母方；DNA一多半来自母方，因为细胞质中遗传物质全
（V ） （X ） （X ）
提示 精子只含23个DNA卵细胞大于23个，受精卵中大于 46个，还有细胞质线粒体中含 DNA 提示 基因重组只发生在减数第一次分裂前期的交叉互换和后期的自由组合中，受精作用未 实现基因重
（以二倍体为例）
减数第二次分裂 不复制 第-1 - 页
起始细胞名称 染色体数 目变化 核 DNA数 目变化 染色体主 要行为 同源染色体 子细胞名称[来源-XXK] 初级性母细胞 次级性母细胞 (第一极体) NR 2NR N（不变） 2NR N（减半） 2NR N（减半） 4NR2N（减半） 复制、联会、四分体(交叉互换)、 同源染色体分离、非同源染色体 自由组合 含有(N对) 次级性母细胞 (第一极体) 着丝点分裂，姐妹染色单体分开 无 精细胞、卵细胞 (第二极体) 2. 减数分裂过程中染色体、核 DNA和染色单体的数量变化柱形图如下(以二倍体生物的精子 形成过程为例)：
(1) 减数分裂过程中染色体数目变化
① 染色体数目减半发生在减I末期，原因是同源染色体分开，平均进入两个子细胞中造成的； 减数第二次分裂染色体数的变化为
NR 2NR No
② 减H后期染色体数、DNA数、染色单体数都与正常体细胞相同， 但不同的是没有同源染色体。 (2) 减数分裂过程中染色体/DNA变化规律及原因 ’染色体复制。着丝点断裂d ’
：2：11：1
―间＜ 1 减――后期 1
d
3. 对数、核 案 4. 4) 5.
推断细胞分裂与可遗传变异的关系 (1) 基因突变发生于，DNA复制时
绘出减数分裂过程中染色体、同源染色体DNA每条染色体上 DNA含量变化曲线 答
减数分裂过程中不同时期的图像识别
(二倍体生物2N=
① 减I前期同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换
⑵基因重组*
② 减I后期非同源染色体上的非等位基因自由组合
(3) 染色体变异发生于，减数分裂和有丝分裂过程中 6.
精子和卵细胞种类和数目的计算方法
(1) 1个含n对等位基因的精原细胞，经过减数分裂后，能形成 4个精子，2种类型。 ⑵1个含n对等位基因的卵原细胞，经过减数分裂后，能形成 1个卵细胞，1种类型。 (3)
减数分裂能形成
易错警示 减数分裂过程中的4个易混点 (1) 同源染色体和非同源染色体
① 同源染色体是指减数分裂中配对的两条染色体，形态、大小一般都相同，一条来自父方， 一条来自母方。如右图中的 1和2为一对同源染色体，3和4是另一对同源染色体。
② 非同源染色体是指形态、大小各不相同，且在减数分裂过程中不配对的染色体。如图中的 和3、1和4、2和3、2和4分别是非同源染色体。 (2) 姐妹染色单体和非姐妹染色单体
1
1个含n对同源染色体的生物体，经过2n种精子或卵细胞。
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① 姐妹染色单体：同一着丝点连着的两条染色单体。 d 和 d'o
如上图中的a和a'、b和b'、c和c '、
② 非姐妹染色单体：不同着丝点连接着的两条染色单体。 如上图中的a和b(b ' )、a'和b(b ') （3） 联会和四分体
① 联会：是指减数第一次分裂过程中
（前期）同源染色体两两配对的现象。该时期已完成复制，
染色单体已形成，但螺旋程度低，观察不到。
② 四分体：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫做四分体。图中含有两个四分体， 即四分体的个数等于减数分裂中配对的同源染色体对数。 （4） 对交叉互换的理解要到位 ① 图示
② 时期：减I前期四分体时期。
③ 范围：同源染色体中非姐妹染色单体之间交换片段。 ④ 交换对象：等位基因 B— b交换。
⑤ 结果及意义：导致基因重组，产生多种配子，若不交换只产生 1 ?如图表示雄果蝇进行某种细胞分裂时，处于四个不同阶段的细胞 其载体（①?③）的数量。判断下列有关图示信息表述的正误： （1）能发生i^n或川TW的变化，期间易发生基因突变 （2）在n阶段的细胞内，①的数量始终都只是 4
AB ab两种配子，若交换则
可产生AB、ab（未换的染色单体）和Ab、aB（交换的结果），产生可遗传变异。
（I?W ）中遗传物质或
（
( )
）
( )
⑶在W阶段的细胞内，可能发生基因重组 ⑷在n、w阶段的细胞内，都可能含有两条 （5） n代表初级精母细胞
Y染色体
( ) ( ) ( ) ( )
（6）②代表染色体
⑺I?W中③的数量变化是 1 : 2: 2 ：4
答案 (1) X (2) V (3) V (4) X (5) X
解析 细胞分裂过程中的遗传物质及载体指的是
(6) X (7) V
DNA染色体和染色单体， 由图可知，②在I、
DNA \阶段中②（染
川阶段为0,应为染色单体，所以（6）错；①③始终存在，应为染色体和
色单体）出现且与③的数量相等（16），则③为DNA因此，①为染色体。由于有丝分裂过程中， 染色单体只会在有丝分裂前期和中期存在，且对果蝇而言，有染色单体存在的时期，其染色 单体数应为16,而图中n阶段中染色单体数为
8,这一现象只有减数第二次分裂过程中才会
出现，因此，可以确定该阶段为减数第二次分裂，结合题干中提示为雄果蝇细胞的分裂可以 确定该阶段的细胞为次级精母细胞；结合雄果蝇减数分裂各时期细胞的染色体、染色单体和 DNA数可以确定”阶段细胞（染色体、染色单体和
DNA数为8、16和16）为初级精母细胞、川
阶段细胞（染色体、染色单体和 DNA数为8 0和8）为精原细胞、I阶段细胞（染色体和DNA数 均为4）为精细胞。可据此确定，图示中细胞减数分裂的顺序为\HTW^nTi \。在此基 础上，可对各个选项进行判断。
（1）中，“ i^n ”的顺序有误且易于发生基因突变的阶段仅
4,而DNA和染色单体数目均
4; （3）中，W阶段为
为川TW （不包括i^n ） ； （2）中，n阶段的细胞染色体数目为 为8,则可表示减n前期和中期，此阶段时染色体数目不变化的只能是 组合而发生基因重组；
减数第一次分裂，前期可因非姐妹染色单体的交叉互换而发生基因重组、后期可因非同源染 色体的自由
（4）中，在W阶段，细胞内只会有一条 Y染色体；③在图中
DNA数比例的变化关系；图 2表示某动物处
I?W阶段时数量分别为 4、8、8、16,所以比例为1 : 2 : 2 : 4,则⑺对。
2.图1表示细胞分裂的不同时期染色体数与核 于细胞分裂不同时期的图像。请据图回答：
（1）图1中BC段形成的原因是 ___________ , DE段形成的原因是 ________________。 ⑵图2中 __________ 细胞处于图1中的CD段。
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