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1、减数分裂和有性生殖细胞的形成第五章疑难点分析山东省平邑曾子学校273300卜祥通一、 减数分裂（一）减数分裂的概念1亲代细胞和子代细胞：原始的生殖细胞成熟的生殖细胞2主要的过程：染色体复制一次，细胞连续分裂两次3特别的结果：成熟生殖细胞的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半说明：（1）原始生殖细胞对哺乳动物来说就是精原细胞和卵原细胞，它们来源于体细胞的有丝分裂，细胞内的染色体数目和DNA数量与体细胞相同。原始生殖细胞可视为特殊的体细胞。（2）成熟生殖细胞，对雄性个体来说就是精子，对雌性个体说则是卵细胞。（二）减数分裂的过程1精子的形成减数第一次分裂（减I） 间期：染色体进行复制，细胞体积增大（精
2、原细胞成为初级精母细胞） 前期：同源染色体配对（联会），进而出现四分体，同源染色体内部非姐妹染色单体发生交叉互换（基因重组情形之一） 中期：同源染色体成对排列在赤道板的位置 后期：同源染色体分离，移向细胞两极（每条染色体含有两条染色体）；同源染色体分离的同时，非同源染色体表现为自由组合。（基因重组情形之一） 末期：细胞缢裂成两个次级精母细胞，染色体数目减半减数第二次分裂（减II）间期：不出现间期或间期极短（即使出现间期，也无染色体的复制） 前期：染色体散排布 中期：染色体的着丝点排列在赤道板位置 后期：染色体的着丝点一分为二，染色体数目暂时加倍，染色体在纺锤丝的牵引下移向两极 末期：细胞缢裂为
3、二，每个次级精母细胞成为两个精细胞（精细胞经过复杂的变形即可形成精子）2卵细胞形成与精子形成的区别精子的形成卵细胞的形成原始生殖细胞（性原细胞）精原细胞卵原细胞细胞名称的变化精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精细胞、精子卵原细胞、初级卵母细胞、次级卵母细胞和第一极体、卵细胞和第二极体细胞质的分裂均等不均等是否变形变形不变形子细胞数目4个最多4个3同源染色体和姐妹染色单体概念辨析：i同源染色体是这样一对染色体：（1）减数第一次分裂有配对行为即联会（此特征为减数分裂所特有）（2）每对同源染色体，一条来自父方，另一条来自母方（绘图一般用两种颜色或一条涂黑另一条不涂黑的方法，分别表示来自父方和母方
4、）（3）大小和形状一般相同（不同的情况如性染色体X和Y；识图时是判定两条染色体是否为同源染色体关系的重要依据）ii姐妹染色单体染色体经复制后，即含有两条相同的单体；有丝分裂后期和减数第二次分裂后期分离，成为两条子染色体。有丝分裂减数分裂形成时期间期减数第一次分裂间期形态开始呈现时期前期减数第一次分裂前期消失时期后期减数第二次分裂后期例1（2004年全国卷）一个初级精母细胞在减数分裂的第一次分裂时，有一对同源染色体不发生分离，所形成的次级精母细胞的第二次分裂正常。另一个初级精母细胞减数分裂的第一次分裂正常，减数第二次分裂时，在两个次级精母细胞中，有一个次级精母细胞的1条染色体的姐妹染色单体没有分
5、开。以上两个初级精母细胞可产生染色体数目不正常的配子（以下简称不正常配子）。上述两个初级减数分裂的最终结果应当是A两者产生的配子全部都不正常 B前者产生一半不正常的配子，后者产生的配子都不正常 C两者都只产生一半不正常的配子 D前者产生的配子都不正常，后者产生一半不正常的配子解析：要解答此题，最根本的是要掌握减数分裂的过程。初级精母细胞的减数分裂的第一次分裂，发生同源染色体分离，分别进入两个次级精母细胞。若此过程中有一对同源染色体不发生分离，则形成的两个次级精母细胞中，一个会多一条染色体，一个会少一条染色体，最终形成的四个配子（精子）都不正常。次级精母细胞进行的减数第二次分裂，是姐妹染色单体的
6、分开，平均分配到两个配子（精子）中，若此过程中有一条姐妹染色单体不发生分开，则最终形成的两配子（精子）都不正常。案选：D例2（2004广西高考）如欲观察细胞减数分裂过程，可选用的材料是A马蛔虫受精卵B成熟花粉粒C小鼠睾丸D叶芽解析：A进行的是有丝分裂，B已经发生了减数分裂，因此不再进行减数分裂。C小鼠睾丸是精原细胞发生减数分裂产生精子的场所。D叶芽是体细胞，只进行有丝分裂。答案：C例3（2005上海生物）右图是一个哺乳动物细胞的示意图，它属于A精巢中的细胞 B受精卵C骨髓干细胞 D雄配子解析：本题图中发生在同源染色体联会后，同源染色体正发生分离，因此图中所处时期因为减数第一次分裂的后期，而且此
7、细胞分裂为均等分裂，所以为精巢中的初级精母细胞。答案：AABCD例4下列四个细胞图中，属于（二倍体）生物卵细胞的是解析本题考查减数分裂识图。二倍体生物中，同源染色体（形状、大小相同，在减数分裂过程中配对的染色体）在体细胞中成对存在，在成熟细胞中成单存在。这是由于同源染色体在减数分裂第一次分裂已分开的缘故。卵细胞中的染色体不含有染色单体，是因为减敷分裂第二次分裂时，着丝点分开，一条染色体变成两条染色体。答案：D（三）减数分裂与有丝分裂的比较1相同点：都有间期染色体的复制，细胞分裂过程中都有纺锤体的出现和染色体的规律性变化，都是真核生物才具有的细胞增殖方式。2不同点：项目有丝分裂减数分裂不同点母细
8、胞体细胞性（精或卵）原细胞分裂次数1次2次分裂过程前期染色体散乱分布在细胞中央，有同源染色体第一次分裂：同源染色体联会，出现四分体，有交叉互换现象第二次分裂：染色体散乱分布，无同源染色体中期染色体的着丝点有规律地排列在细胞赤道板，有同源染色体第一次分裂：成对的同源染色体排列在赤道板的两侧第二次分裂：与有丝分裂相同，但无同源染色体后期染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开，有同源染色体第一次分裂：同源染色体分开，移向两极第二次分裂：与有丝分裂相同，但无同源染色体子细胞数目2个雄性：精子4个，雌性：卵细胞1个+极体3个子细胞类型体细胞成熟的生殖细胞（精子或卵细胞）子细胞染色体数与亲代细胞相同比亲代细
9、胞减少一半子细胞间遗传物质相同不一定相同例5下图是同一种动物体内有关细胞分裂的一组图像，下列说法中正确的是 A具有同源染色体的细胞只有和B动物睾丸中不可能同时出现以上细胞C所示的细胞中不可能有基因重组D上述细胞中有8条染色单体的是解析：首先判断出，为减数第二次分裂后期图，处于有丝分裂中期，处于减数第一次分裂中期，处于有丝分裂后期。因此，具有同源染色体的是；动物睾丸中既有体细胞和原始生殖细胞的有丝分裂，又有原始细胞的减数分裂，会同时出现以上细胞；所示的细胞进行的是有丝分裂，不可能有基因重组；4个细胞图中，有8条染色单体的是，中不存在染色单体。答案：C例6（2005江苏生物）32下图为男性曲细精管
10、横切面模式图，表示由精原细胞（a）生成精子的过程，图中可能含有46条染色体的细胞是A 细胞a B细胞b C细胞c D细胞d解析：人体细胞中含有46条染色体，精原细胞中染色体数目与体细胞相同，在减数第一次分裂过程中，同源染色体尚未分配到子细胞中，因此初级精母细胞（如细胞b）中含有46条染色体，在减数第二次分裂过程中，次级精母细胞中无同源染色体存在，染色体数目减半，但是在减数第二次分裂的后期，由于姐妹染色单体的分开，此时期细胞（如细胞c）中染色体数目暂时加倍，也含有46条染色体。答案：ABC例7（2004年天津卷）粗糙脉孢菌的单倍体细胞中具有7条染色体。两个不同类型的粗糙脉孢菌A和a融合后成为二倍
11、体，随即发生典型的减数分裂，紧接着又进行一次有丝分裂。此过程最终形成的子细胞数及每个子细胞中的染色体数分别为A8个、7条 B8个、14条 C4个、7条 D4个、14条【解析】本题考查减数分裂与有丝分裂过程中染色体的变化。粗糙脉孢菌的单倍体细胞中具有7条染色体，两个粗糙脉孢菌融合后的二倍体含14个染色体，减数分裂后，染色体减半，随后的有丝分裂染色体不变，所以，每个子细胞中的染色体数为7。一个融合细胞经减数分裂形成4个子细胞，再进行一次有丝分裂，最终可形成8个子细胞。 答案：A3两种分裂方式的染色体数目和DNA含量变化与图形判定（高考重点）（1）染色体数目和DNA含量变化DNA染色体N 2N 3N
12、 4N A B C D 减数分裂II减数分裂I（2）细胞分裂图形判定（以例题说明如何判定细胞分裂的方式和时期）例8判断图分别进行什么方式的细胞分裂和细胞分裂的具体时期abcd e f h g解析：图细胞内2对同源染色体联会出现了四分体，是减数第一次分裂前期图；图有同源染色体存在，每条染色体含有染色单体，但同源染色体还没有配对，因此，属于联会前的减数第一次分裂前期阶段；图细胞内有三条染色体，不可能存在同源染色体，所以细胞已经经过了减数第一次分裂，应该是减数第二次分裂图。细胞中的染色体含有，且散乱在排布在细胞之中，因此，此图为减数第二次分裂前期图；图，无同源染色体存在，处在减数第二次分裂阶段，染色
13、体着丝点排列在赤道板位置，因是中期；图，细胞内一对同源染色体正在向细胞两极移动，是减数第一次分裂后期图；图和，染色体正在移向细胞两极，均属后期。如果将和两图还原为中期，会看到中期的两条染色体大小、形状不同，即非同源染色体关系，所以可以判断是减数第二次分裂后期，图中期的两条染色体大小、形状相同，即同源染色体关系，因此是有丝分裂后期；同图，图中无同源染色体，且染色体移向两极，应为减数第二次分裂后期图。答案：见解析图形判定规律总结：i判定细胞分裂方式（图解如下）有无无有同源染色体看细胞内是否有减数分裂I有丝分裂联会现象看细胞内是否有减数分裂I有丝分裂减数分裂IIii判定细胞分裂时期染色体没有一定的位
14、置，呈现散乱分布的是前期（如出现同源染色体配对或四分体，则是减数第一次分裂前期）；染色体集中于细胞赤道板位置是中期（如染色体都上下或左右成对排列是减数第一次分裂中期）；染色体正在向细胞两极移动的是后期（如移向每一极的染色体含有染色单体，是减数第一次分裂的后期；在不含有单体的情况下，再看细胞的某一极，若该极的每条染色体都有形状和大小一样的同源染色体，则是有丝分裂后期，若无则是减数第二次分裂的后期）。请同学们尝试用上述识图方法完成下面的题目：1342 5 6789（1）19图细胞各处于什么细胞分裂的什么时期？（2）图4、图8所示细胞的名称分别是什么？（3）图3细胞中的染色体、染色单体、DNA数量分别是多少？图4细胞中的染
