1、第12讲 动物精子和卵细胞的形成过程及受精作用最新考纲 1.细胞的减数分裂()。2.动物配子的形成过程()。3.动物的受精过程()。4.实验：观察细胞的减数分裂。考点一 减数分裂与配子的形成及受精作用 （5年11考）1.减数分裂的概念 有性生殖成熟生殖细胞一两一半2.过程(以二倍体动物为例)时期 图像 主要特征 间期 DNA_，有关_合成，结果每条染色体上含有_条染色单体 减数第一次分裂 前期 同源染色体发生联会，形成_，非姐妹染色单体间可能发生_ 中期 成对同源染色体排列在细胞中央_上 后期 同源染色体_，非同源染色体_ 末期 细胞质_，形成2个子细胞。细胞中染色体数目_ 复制蛋白质2四分体
2、交叉互换赤道板分离自由组合分裂减半减数第二次分裂 前期 染色体散乱分布在细胞中 中期 染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上 后期 着丝点_，染色单体分开成为_，染色体数目暂时_ 末期 细胞质分裂，一个细胞分裂成为2个子细胞。细胞中染色体数目是体细胞染色体数目的_ 分裂染色体加倍一半3.精子和卵细胞形成过程的差异 比较 精子形成过程 卵细胞形成过程 细胞质分裂方式 _分裂 第一极体_分裂，初、_卵母细胞_分裂 是否变形 _ 不变形 结果 均等均等次级不均等变形413若基因型为AaBb的一个卵原细胞，产生了一个Ab的卵细胞，请绘制与产生该卵细胞相关的初级卵母细胞、次级卵母细胞及第一极体后期分裂图
3、像。提示 4.受精作用(1)概念：和相互识别、融合成为的过程。(2)实质：精子的与卵细胞的相互融合，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，另一半来自。(4)减数分裂和受精作用的意义是对于维持每种生物，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。卵细胞精子受精卵细胞核细胞核染色体染色体精子（父方）卵细胞（母方）前后代体细胞中染色体数目的恒定1.真题重组 判断正误(1)减数分裂前期同源染色体配对，每条染色体含有4条染色单体，子细胞染色体数目为母细胞的一半(2015 浙江卷，2D)()(2)正常情况下，在人的初级卵母细胞经减数分裂形成卵细胞的过程中，一个
4、细胞中含有的X染色体数最多为4(2014上海卷，22D)()(3)如图为细胞内染色体状态示意图，这种染色体状态表示已发生基因重组(2012上海卷，8B)()以上内容的考查多源于教材必修2P1626，考查重点为减数分裂过程、特点及其与有丝分裂的比较，本考点常结合细胞分裂图像及孟德尔定律细胞学基础予以考查，复习时务必强化相关内容的归纳、整合与集训。2.(教材必修2P25技能训练改编)请绘制果蝇(2N8)精原细胞形成精子过程中染色体数目变化图。提示 如图所示 精原细胞形成精子过程中染色体数目变化图 减数分裂过程及特点 1.(2014安徽理综)某种植物细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片如下。下列
5、叙述正确的是()A.图甲中，细胞的同源染色体之间发生了基因重组 B.图乙中，移向细胞两极的染色体组成相同 C.图丙中，染色体的复制正在进行，着丝点尚未分裂 D.图丁中，细胞的同源染色体分离，染色体数目减半 解析 据图分析：甲图为减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体可通过交叉互换实现基因重组，故A正确；图乙为减数第一次分裂后期，同源染色体分离，移向两极的染色体组成不同，故B错；图丙为减数第二次分裂前期，不进行染色体复制，故C错；图丁为减数第二次分裂后期，着丝点分裂，染色体数目加倍，故D错。答案 A 2.(2016福建福州一模，2)下列生命活动只在减数分裂过程发生的是()A.核膜、核仁消
6、失 B.进行遗传信息的传递与表达 C.着丝点的分裂、分开 D.通过基因重组产生具有不同遗传信息的子细胞 解析 有丝分裂前期和减数第一次分裂前期中均有核膜、核仁消失；有丝分裂和减数分裂过程中都存在遗传信息的传递与表达；有丝分裂后期和减数第二次分裂后期均有着丝点分裂，姐妹染色单体分开；自然条件下，基因重组只发生在减数第一次分裂过程中，D符合题意。答案 D(1)减数第一次分裂与减数第二次分裂关键点比较 减前的间期进行DNA复制，减不再进行DNA复制；减发生同源染色体分开，但着丝点不分裂，减发生着丝点分裂；减有同源染色体(且有联会，四分体交叉互换及同源染色体分开等行为)，减无同源染色体；减子细胞为次级
7、性母细胞及第一极体，减子细胞为精细胞及卵细胞和第二极体。(2)依据细胞质的分配方式判断精卵形成过程图像(二倍体生物2n4)(3)据分裂图像快速确认动物性别，若为四分体平分为二，则一定为减后期，此时若细胞质均等分裂则动物性别一定为雄性，若细胞质不均等分裂，则动物性别一定为雌性。注：若为减后期，则细胞质均等分裂时，不能直接确认动物性别(此时需依据其他信息继续确认)。受精作用 1.(2015四川理综)精子内的顶体由溶酶体特化而来。精卵识别后，顶体膜与精子细胞膜融合，释放溶酶体酶使卵子外层形成孔洞，以利于精卵融合形成受精卵。下列叙述正确的是()A.顶体内储存的溶酶体酶是在精子的溶酶体中合成的 B.精子
8、游向卵子所需的能量来自线粒体和细胞质基质 C.顶体膜和精子细胞膜融合体现了生物膜的选择透过性 D.受精卵中的遗传物质一半来自父方另一半来自母方 解析 顶体内储存的溶酶体酶的化学本质是蛋白质，是在精子的核糖体上合成的，A错误；精子游向卵子所需能量由细胞呼吸产生的ATP供给，而细胞呼吸的场所为细胞质基质和线粒体，B正确；顶体膜和精子细胞膜融合体现了生物膜的流动性，C错误；受精卵的染色体一半来自于父方，另一半来自母方，核基因父母双方各占一半，但受精卵的细胞质几乎全部来自于母方，质基因也几乎全部来自于母方，D错误。答案 B 2.(2016河南八市重点高中一模，11)红眼刚毛雄果蝇与白眼截毛雌果蝇杂交产
9、生子代红眼刚毛雌果蝇的过程如图所示。据图分析，下列相关叙述正确的是()A.阶段细胞乙内会发生染色体暂时性加倍的现象 B.细胞甲内基因数目应是细胞丙内基因数目的两倍 C.阶段控制该两对相对性状的基因一定能自由组合 D.阶段是子代果蝇具有多样性的根本原因 解析 阶段为减，阶段为减，减后期由于染色单体分离会导致染色体暂时性加倍，A正确；细胞甲为次级精母细胞，细胞丙为卵细胞，卵细胞含有较多细胞质基因，细胞甲内基因数目小于细胞丙内基因数目的两倍，B错误；控制该两对相对性状的基因必须在两对同源染色体上才能自由组合，如果在同一对同源染色体上，就不能自由组合，C错误；阶段雌雄配子随机结合不是子代果蝇具有多样性
10、的根本原因，D错误。答案 A 有性生殖产生的后代呈现多样性的两大成因(1)配子中染色体组合具有多样性缘于“非同源染色体自由组合”及“同源染色体非姐妹染色单体间的交叉互换”。(2)受精时卵细胞和精子结合具有“随机”性。考点二（实验）观察细胞的减数分裂（5年3考）1.实验原理 蝗虫的细胞进行减数分裂形成精细胞，再形成精子。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。精母形态、位置和数目2.实验步骤(1)装片制作(与有丝分裂装片制作过程相同)解离 。(2)显微观察 漂洗染色制片初级精母次级精母中期后期
11、中期后期观察结果(1)本实验宜选用雄性个体生殖器官，其原因是什么？提示 雄性个体产生精子数量多于雌性个体产生卵细胞数；在大多数动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞，只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才继续完成减数第二次分裂。(2)制作形成的装片中可以观察到细胞内染色体数目有哪些？提示 精巢内精原细胞既进行有丝分裂，又进行减数分裂，因此可以观察到的染色体数为n、2n、4n等不同的细胞分裂图像。对实验材料、实验操作、实验结果的分析 1.(山东理综卷)小鼠常被用作研究人类遗传病的模式动物。请填充观察小鼠细胞减数分裂的实验步骤。供选材料及试剂：小鼠的肾脏、睾丸、肝脏、苏丹染
12、液、醋酸洋红染液、詹纳斯绿B(健那绿)染液，解离固定液。(1)取材：用_作实验材料。(2)制片：取少量组织低渗处理后，放在_溶液中，一定时间后轻轻漂洗。将漂洗后的组织放在载玻片上，滴加适量_。一定时间后加盖玻片，_。(3)观察 用显微镜观察时，发现几种不同特征的分裂中期细胞。若它们正常分裂，产生的子细胞是_。下图是观察到的同源染色体(A1和A2)的配对情况。若A1正常，A2发生的改变可能是_。解析 观察减数分裂应选取生殖器官，本实验应选取睾丸。制片过程为“解离漂洗染色制片”。精原细胞通过有丝分裂实现自我增殖，通过减数分裂形成成熟生殖细胞，故中期细胞可能是有丝分裂中期、减中期、减中期。若A1正常
13、，则A2为缺失，若A2正常，则A1为重复。答案(1)(小鼠)睾丸(2)解离固定液 醋酸洋红染液 压片(只要有压片的操作均可)(3)次级精母细胞或精细胞或精原细胞 缺失 2.为了观察减数分裂各时期的特点,下列实验材料选择恰当的是()蚕豆的雄蕊 桃花的雌蕊 蝗虫的精巢 小鼠的卵巢 A.B.C.D.解析 植物(如蚕豆)雄蕊的花药和动物(如蝗虫)精巢中正在进行减数分裂的细胞很多，经固定、染色处理后，容易从中找到处于减数分裂各个时期的细胞，因此它们是观察减数分裂各时期特点的理想材料。桃花的每个雌蕊中只能形成一个胚囊，小鼠的每个卵巢中每次也只能形成少数几个(不超过8个)卵细胞，由于观察减数分裂过程必须对实
14、验材料进行固定及染色处理，会造成细胞死亡，所以用这两种材料来观察减数分裂过程，只能观察到减数分裂某个时期或某几个时期的细胞，不可能找齐减数分裂各时期的细胞，这就没有达到题目“观察减数分裂各时期特点”的要求。答案 C 易错防范清零易错清零 易错点1 混淆同源染色体、姐妹染色单体与四分体 点拨 图析如下 易错点2 误认为只要有同源染色体，就可形成四分体 点拨 并非所有细胞分裂都存在四分体：联会形成四分体是减数第一次分裂特有的现象，有丝分裂过程中虽有同源染色体但不进行联会，故不存在四分体。易错点3 误认为同源染色体分离与非同源染色体自由组合在时间上存在“先后”点拨 同源染色体分离与非同源染色体自由组
15、合的发生时间无先后，是“同时进行”的。减数分裂过程中同源染色体分离，其上的等位基因也分离(此为基因分离定律基础)，与此同时，非同源染色体自由组合，其上的非等位基因也自由组合(此为基因自由组合定律的基础)。易错点4 误认为细胞质均等分裂的一定不是卵细胞形成过程并认为生殖器官中不存在有丝分裂 点拨(1)细胞质不均等分裂的一定为卵母细胞，有姐妹染色单体的是初级卵母细胞，无姐妹染色单体的是次级卵母细胞；细胞质均等分裂且有姐妹染色单体的一定是初级精母细胞，细胞质均等分裂无姐妹染色单体的则可能是次级精母细胞或第一极体。(2)生殖器官中精原细胞或卵原细胞的形成过程为有丝分裂，故在生殖器官中不仅发生减数分裂过
16、程，也发生有丝分裂过程，进行减数分裂装片观察时，两类分裂的细胞图像均可存在。规范答题 下面是某雄性动物(2n4)在生殖和发育过程中的有关图示。图1是减数分裂过程简图，图2、图3是一同学画的不同时期细胞分裂图像和细胞染色体数目的变化曲线，请据图回答：(1)图1中的过程产生的细胞分别称_、_，图3中丙、丁现象应发生于图1中的_过程，丁中含_对同源染色体_个四分体。(2)图3中乙细胞时期处于图2中_(填编号)阶段，它含_个四分体，其分裂产生的子细胞为图1中_。图3(3)图2中，曲线阶段形成的原因是_ _；曲线阶段形成的原因是_ _；曲线_(填编号)阶段的细胞内不存在同源染色体。(4)图3甲丁中有明显错误的是_，其错误之处在于_。答卷采样原处纠错 纠错依据 混淆“精子”与“精细胞”，不明确同源染色体与四分体的关系 不清晰有丝分裂中“不形成四分体”答题不规范，“染色体加倍”应为“结果”，其“原因”应是着丝点分裂；忽视了时期也无同源染色体 未考虑到丁图可显示其中一对同源染色体的交叉互换且忽视了“雄性”动物细胞质应“均等分裂”
