专题三 第1讲

二、动物配子的形成过程和受精作用
1.精子和卵细胞形成过程的区别：
项目
精
子
卵细胞 不均等 分裂, 减数第一次分裂_______ 不均等 减数第二次分裂既有_______ 均等 分裂 分裂也有_____
一个卵细胞 一个卵原细胞→___________+ 三个极体 不需要 变形 _______
细胞质分裂 均等 分裂 _____ 分配情况 分裂结果 是否变形 一个精原细胞 →四个精子 需要 变形 _____
(3)依据丙图,获取解题信息。 ①图中C组细胞所处的分裂方式是什么,为什么?
提示：有丝分裂,因为此时细胞内的染色体数是体细胞染色体
数的二倍。 ②A组细胞和C组细胞能否属于同一种分裂方式?为什么? 提示：不能。A组细胞染色体数是正常体细胞染色体数的一半, 属于减数分裂;而C组细胞染色体数是正常体细胞染色体数的二 倍,属于有丝分裂。 ③A组细胞所处的细胞分裂时期有哪些?
丙 所处的时期。 离和非同源染色体的自由组合发生在图___ 着丝点分裂,有同源染色体, (4)图丁是有丝分裂后期的原因：________________________ 无姐妹染色单体 。 ________________ 丁。 (5)染色体和核DNA数目相等的图像：___
3.解读柱形图： (1)图示：
丝分裂的后期,而染色体联会并形成四分体发生在减数第一次
分裂的过程中。
【总结提升】依据坐标曲线判断细胞分裂方式的方法[以二倍 体生物细胞中染色体数(2N)为例] (1)变化曲线：
(2)判断方法： ①判断曲线种类：
②判断细胞分裂方式： 一看“染色体峰值”
二看“竖直下降”次数
三看“最终结果”
染色体数目、染色单体数目、核DNA含量变化及原因分析
A. a、b、c、d细胞可出现于同一器官中
B. a、b细胞染色体数不同,染色单体数相同 C. b、c细胞四分体数均为2 D. c、d细胞染色体数相同,染色体组数不同
【解析】选A。a、c为有丝分裂过程,b、d为减数分裂过程,睾
丸或卵巢中既有性原细胞自身增殖的有丝分裂过程,也有形成 配子的减数分裂过程,故a、b、c、d细胞可出现于同一器官 中;a中有8条染色体,无染色单体,b中有4条染色体,8条染色单 体;c为有丝分裂中期,不存在四分体;c、d细胞染色体数相同, 均为4条,染色体组数也相同,均为2个。
提示：减数第二次分裂的前期、中期、末期和配子时期。
【解析】选B。赤道板是一个虚拟的结构,在细胞有丝分裂过程 中看不到此结构;乙图细胞中染色体、DNA与染色单体数之比为 1∶2∶2,此时可能处于减数第一次分裂后期,细胞内会发生同
源染色体的分离、非同源染色体的自由组合;有丝分裂中期时,
染色体着丝点不发生分裂;丙图中C组细胞染色体数为4N,为有
不同。
3.(2012江苏高考·T8B)观察到的某
生物(2n=6)减数第二次分裂后期细 胞如图。造成这种现象的原因是减 数第二次分裂中有一对染色单体 没有相互分离。 (×)
分析：从图中看到细胞的每一极有4条染色体,其中有2条染色 体的形态相同,其余染色体的形态不同,因此图中的细胞处于减
数第二次分裂的后期。导致每一极出现2条相同染色体的原因
2.细胞分裂图的辨析(下列是某二倍体生物的分裂图)：
甲、丁 。减数分裂图像：_______________ 乙、丙、戊、己 。 (1)有丝分裂图像：_______ 戊→乙→丙→己 。 (2)排序减数分裂图像：_______________
戊 所处的时期,同源染色体的分 (3)同源染色体联会发生在图___
(2)解读。
间期或末期 及_______________ 减数第二次分裂 ①A组：可能处于有丝分裂的___________ 前、中、后期。 间期 正在进行__________ DNA的复制 。 ②B组：处于细胞分裂的_____, 前、中、后 期或减数第一次分裂 ③C组：细胞处于有丝分裂的___________ 前、中、后 期。 的___________
到初级精母细胞中染色体总数的一半,导致两者储存的遗传信
息不同。
热点考向 1 有丝分裂与减数分裂图像的辨析规律
【典例1】(2013·烟台模拟)如图为某高等生物细胞某种细胞
分裂两个时期的结构模式图,a、b表示染色体片段。下列关于
两图叙述错误的是 ( )
A.由图说明细胞分裂过程中可能发生了基因重组
B.若两细胞来源于同一个卵原细胞,且图2是卵细胞,则图1是次
变
化
发生时期
原因
染色体中出现姐妹染色单体
核DNA加倍
染色体数目∶染色单体数 目∶DNA含量 1∶0∶1→1∶2∶2
有丝分裂间期、 DNA复制, 减数第一次分 有关蛋白
裂前的间期
质合成
变
化
发生时期 减数第一次分裂末
原因 同源染色体分离 进入两个子细胞 染色体均分到两 个子细胞
与分裂前相比,
染色体数目减半 期 与分裂前相比, 核DNA含量减半 染色单体消失 染色体数目加倍 减数第二次分裂末 期
减数第二次分裂后 染色体着丝点分 期、有丝分裂后期 裂
【变式训练】(2013·郑州模拟)如图表示细胞分裂和受精作用 过程中,一个细胞核中核DNA含量和染色体数目的变化,据图分 析正确的是 ( )
A.具有染色单体的时期只有CD、GH、MN段 B.着丝点分裂只发生在DE、NO段 C.GH段和OP段,细胞中含有的染色体数是相等的 D.MN段核DNA含量是AB段的2倍
(3)减数分裂和受精作用的意义。
①同一双亲后代出现多样性的原因。
配子中染色体组成 具有多样性。 a.减数分裂形成的_________________
卵细胞和精子 的结合具有随机性。 b.受精作用过程中_____________ 染色体数目的恒定 、生 ②对于维持每种生物前后代体细胞中_________________ 物的遗传和变异都具有重要的意义。
1.(2013新课标全国卷Ⅰ·T2A)同一个体中细胞有丝分裂和减 数第一次分裂前期染色体数目相同,染色体行为和DNA分子数目 不同。 (×)
分析：同一个体有丝分裂前期和减数第一次分裂前期染色体数
目都经过了间期的复制,但染色单体并未分离,因此染色体数目
相等、DNA分子数目相等,但染色体行为并不相同,因为减数第 一次分裂前期有联会现象,而有丝分裂前期无此现象。
专题三 细胞的生命历程 第1讲 细胞增殖和受精作用
分裂间期
分裂期
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联会、 交叉互换 非同源染色体自由组合
着丝点
卵细胞 精子
受精作用
一、细胞的有丝分裂和减数分裂
1.高等动植物细胞有丝分裂的异同： ①染色体要经过复制 ③染色体平均分配 ⑤末期细胞分开的方式 ①③⑥ 。 (1)相同点：_______ ②④⑤ 。 (2)不同点：_______ ②有无中心体的复制 ④纺锤体的形成方式 ⑥着丝点一分为二的时期
分析：中心粒复制是在动物细胞有丝分裂间期。
6.(2010海南高考·T3C)动物细胞有丝分裂末期,细胞膜内陷形
成两个子细胞。
(√)
分析：植物细胞有丝分裂末期会形成细胞板,动物细胞有丝分 裂末期细胞膜内陷缢裂成两个子细胞。
7.(2010江苏高考·T21B)人类精子的形成过程中,姐妹染色单 体携带的遗传信息可能是不同的。 ( √ ) 分析：由于可能会发生基因突变、同源染色体四分体时期的交 叉互换和非同源染色体之间染色体片段的易位 ,所以姐妹染色
单体携带的遗传信息可能不同。
8.(2010安徽高考·T2D)雄蛙的一个体细胞经有丝分裂形成两
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),则遗传信息C1与C2不同,S1与S2相 同。( × ) 分析：C1与C2是雄蛙的一个体细胞经有丝分裂形成的两个子细 胞,二者遗传信息相同;S1、S2是一个初级精母细胞经减数第一 次分裂形成的两个次级精母细胞,使得每个次级精母细胞只得
2.受精作用知识归纳：
精子的细胞核和卵细胞的细胞核 融合的过程。 (1)实质：_____________________________
染色体 一半来自父方,一半来自母方。 ①受精卵中的_______
DNA 母方提供的多于父方。 ②受精卵中的____ (2)细胞学基础。 细胞膜和核膜 的识别功 ①同种生物的两性生殖细胞才能融合：_____________ 能。 生物膜的流动性 。 ②细胞融合的结构基础：_______________
是减数第一次分裂时有一对同源染色体没有分离。
4.(2011江苏高考·T11B)基因型为AABb的个体形成如图所示的
细胞,该细胞中基因a是由基因A突变产生的。 (√)
分析：该个体的基因型为AABb,无基因a,所以图中的基因a是基
因突变的结果。
5.(2010海南高考·T3D)在动物有丝分裂中期,两个中心粒复制 形成两组中心粒。 (×)
(2)两种常规基因重组方式的比较。
种类 项目 发生时期 发生范围
交叉互换
_______________ 之间
自由组合
减数第一次分裂后期 之间
提示：减数第一次分裂前期 同源染色体中的非姐妹染色单体
非同源染色体
【解析】选B。图1为减数第二次分裂中期,图2为减数第二次分
裂结束形成的配子,图1、2中同源染色体的非姐妹染色单体之 间发生了部分片段的交换,说明联会时期发生了交叉互换;若两 细胞来源于同一个卵原细胞,且图2是卵细胞,则图2由次级卵母 细胞分裂而来,由于图1与图2中染色体的形态(颜色)不同,所以 图1是(第一)极体;同源染色体上等位基因分离发生在减数第一 次分裂后期,相同基因的分离则可发生在图1细胞的分裂后期,
热点考向 2
细胞分裂过程中物质变化规律
【典例2】(2013·漳州模拟)某生物兴趣小组观察了几种生物 不同分裂时期的细胞,并根据观察结果绘制如图。下列与图形 有关的说法中正确的是 ( )
A.甲图所示细胞处于有丝分裂后期,在此时期之前细胞中央会
看到赤道板 B.乙图所示细胞可能处于减数第一次分裂后期,此阶段发生同 源染色体的分离 C.乙图所示细胞可能处于有丝分裂中期,此阶段染色体着丝点 发生分裂 D.如果丙图表示卵巢内的几种细胞,则C组细胞可发生联会并产
2.(2013新课标全国卷Ⅰ·T2C)同一个体中细胞有丝分裂和减
数第一次分裂后期染色体行为和数目不同,DNA分子数目相同。 (√ ) 分析：有丝分裂后期着丝点分裂,染色体数目加倍,减数第一次 分裂后期染色体数目不变,因此,两者染色体数目不同,而DNA分 子数目相同。减数第一次分裂后期同源染色体分离 ,非同源染 色体自由组合,而有丝分裂无此行为,因此后期两者染色体行为
判断理由：
b.图2：减数分裂结束后形成的配子细胞。 判断理由： ________________________________。
②明确图像之间的联系。
图2是由图1分裂产生的吗?原因是什么?
提示：①a.减数第二次分裂中期 无同源染色体且着丝点排列
在赤道板上
b.无同源染色体也无姐妹染色单体
②不是。图2中染色体形态(颜色)与图1中不一致。
级卵母细胞 C.同源染色体上等位基因的分离不可能发生在两图所处的分裂 时期,相同基因的分离则可发生在图1细胞的分裂后期 D.图1细胞处在减数第二次分裂中期,此时期没有遗传物质的复 制,与图2细胞中染色体数目之比为1∶1
【解题探究】
(1)解决此类细胞分裂图像辨析问题的常规思路。 ①判断图像所处的细胞分裂时期。 a.图1： ___________________________________。 ________________________________。
生四分体
【解题探究】 (1)分析甲图。 ①图像所处时期： 。
②在有丝分裂过程中细胞有赤道板吗?__________________。
提示：①有丝分裂后期
②赤道板是虚拟的平面,并不是真实存在的
(2)写出乙图可能对应的所有细胞分裂时期。 提示：有丝分裂的前期和中期、减数第一次分裂时期、减数第 二次分裂的前期和中期。
即减数第二次分裂的后期;图1细胞处在减数第二次分裂中期,
此时期没有遗传物质的复制,与图2细胞中都有4条染色体,染色
体数目之比为1∶1。
【总结提升】
细胞分裂图像的识别技巧
(1)依据细胞分裂图像特点判断细胞分裂方式：
(2)依据减数分裂中细胞质分裂情况识别细胞名称：
【变式训练】对下列细胞分裂的相关图像分析正确的是 ( )