學而優·教有方PAGEPAGE1《2.1減數分裂和受精作用（第1課時）》講義案2目標導航目標導航1.闡述同源染色體、四分體、聯會等概念。2.結合教材圖文，建立減數分裂中染色體變化的模型，加深對減數分裂過程及其特點的認識。知識精講知識精講知識點01減數分裂的概念1．減數分裂的概念減數分裂是進行有性生殖的生物，在產生成熟生殖細胞時進行的染色體數目減半的細胞分裂。2.減數分裂的時間和部位特殊生物發生時間部位及細胞分裂結果高等植物花蕾期雄蕊花粉母細胞小孢子（花粉粒）雌蕊胚囊母細胞大孢子（胚囊）高等動物（人）性成熟（青春期）睪丸內精原細胞精細胞卵巢內卵原細胞卵細胞知識點02同源染色體與非同源染色體1.同源染色體是指在減數分裂過程中進行聯會配對的兩條染色體。它們形狀、大小相似，一條來自父方，一條來自母方，原因是受精卵是由來自父方的精子和來自母方的卵細胞結合而成的，配對的兩條染色體相當于一條來自精子——父方，一條來自卵細胞——母方。2.同源染色體上的姐妹染色單體與非姐妹染色單體圖形說明①姐妹染色單體連在同一個著絲點上，而非姐妹染色單體位于不同著絲點上②1和2或3和4是一對姐妹染色單體③1和3或1和4或2和3或2和4均稱為同源染色體上的非姐妹染色單體3.同源染色體與四分體四分體是同源染色體的特殊存在形式，其特殊性在于減數分裂過程中同源染色體的聯會配對，此時聯會的一對同源染色體含有四條染色單體，故稱四分體。即聯會以后的一對同源染色體可組成一個四分體。【特別提醒】1個四分體=1對同源染色體=2條染色體=4條染色單體=4個DNA分子。4.同源染色體與非同源染色體的比較圖形說明①同源染色體一般形狀、大小相似（性染色體除外）②1和2是一對同源染色體，3和4也是一對同源染色體③1和3或1和4是一對非同源染色體，2和4或2和3也是一對非同源染色體知識點03精子形成的過程以哺乳動物的精子形成為例（圖示說明）：1.精子形成的場所：睪丸的曲細精管2.母細胞：精原細胞3.減數分裂特點：細胞連續分裂二次，而染色體在整個分裂過程中只復制一次4減數分裂的過程：注意識別幾種處于減數分裂特定時期的細胞形態。5.結果：新產生的生殖細胞中的染色體數目，比原始的生殖細胞減少了一半。【歸納提升】減數分裂過程中兩個分裂階段的比較(假設體細胞染色體數和核DNA分子數均為2n)項目減數分裂Ⅰ減數分裂Ⅱ分裂前的間期DNA的復制與否復制不復制同源染色體有無著絲粒變化不分裂分裂染色體主要行為①同源染色體聯會；②四分體中非姐妹染色單體可以發生互換；③同源染色體分離，非同源染色體自由組合著絲粒分裂，姐妹染色單體分開染色體數目2n→n(減半)n→2n→n(不減半)DNA數目4n→2n2n→n染色單體數4n→2n2n→0知識點04減數分裂過程中染色體、DNA和染色單體數目的變化減數第一次分裂減數第二次分裂時期間期前期中期后期末期（前期）中期后期末期染色體2N2N2N2NNN2NNDNA2N-4N4N4N4N2N2N2NN染色單體0-4N4N4N4N2N2N00知識點04減數分裂和和有絲分裂黨的比較項目有絲分裂減數分裂不同點母細胞體細胞性原細胞分裂次數一次兩次過程前期：染色體散亂分布在細胞中央，有同源染色體中期：染色體的著絲點有規律地排列在細胞中央，有同源染色體

后期：染色體的著絲點分裂，姐妹染色單體分開，有同源染色體前期：減Ⅰ：同源染色體聯會，出現四分體，有交叉互換現象；減Ⅱ：染色體散亂分布，無同源染色體

中期：減Ⅰ：四分體排列在赤道板的兩側

減Ⅱ：與有絲分裂相同，但無同源染色體

后期：第一次分裂：四分體分開，移向兩極

第二次分裂：與有絲分裂相同，但無同源染色體同源染色體行為有同源染色體，但無聯會，無四分體有同源染色體，前期出現聯會行為，形成四分體，部分還有非姐妹染色單體的交叉互換非同源染色體行為無自由組合有自由組合子細胞數目2個雄性：4精子，雌性：1個卵細胞+3個極體（退化）子細胞染色體數和親代細胞相同比親代細胞減少一半子細胞類型體細胞精子或卵細胞子細胞間遺傳物質幾乎相同不一定相同相同點都有紡錘體的出現；染色體都只復制一次 能力拓展能力拓展考法01減數分裂Ⅰ和減數分裂Ⅱ比較2.減減數分裂Ⅰ和減數分裂Ⅱ比較間期前期中期后期末期減數分裂Ⅰ時間長，有染色體復制有聯會、四分體、四分體時期非姐妹染色體單體交叉等現象同源染色體排列于赤道板兩側同源染色體分離，分別移向細胞兩極初級精母細胞分裂形成次級精母細胞，子細胞染色體數目減半減=2\*ROMANII時間短暫，無染色體復制不存在同源染色體染色體排列于赤道板位置著絲粒分裂，姐妹染色單體分離，分別移向細胞兩極次級精母細胞形成精細胞，子細胞染色體數目不減半特別提醒：①減數分裂Ⅰ同源染色體成對存在，著絲粒不分裂，染色體數目減半。②減數分裂Ⅱ無同源染色體，著絲粒分裂，染色體數目不變。【典例1】某種植物進行減數分裂的過程中，下列敘述正確的是（）A.減I前期，細胞的同源染色體發生兩兩配對B.減I后期，移向細胞兩極的染色體完全相同C.減II間期，染色體復制染色體數目暫時加倍D.減II后期，同源染色體分離染色體數目減半【答案】A【解析】減數分裂Ⅰ的前期，同源染色體兩兩配對，A正確；減數分裂Ⅰ的后期，同源染色體彼此分離，非同源染色體自由組合，移向細胞兩極的染色體不完全相同，B不正確；減數分裂Ⅱ的間期時間短暫，無染色體復制，C不正確；減數分裂Ⅱ的后期無同源染色體存在，著絲粒分裂，姐妹染色單體分離，分別移向細胞兩極，子細胞染色體數目不減半，D不正確。考法02同源染色體和染色單體同源染色體指減數分裂過程中兩兩配對的染色體。具有三個方面的特點：①形態大小一般相同，即著絲點所處的位置和染色體臂的長短一般相同，用“一般”來描述，表明存在特例，如X染色體和Y染色體，雖然構成一對同源染色體，但形態大小不同，并且就其遺傳組成而言有著同源區段和非同源區段的差別；②對于有性生殖產生的個體，細胞中的同源染色體一個來自父方、一個來自母方；③在減數第一次分裂前期，能兩兩配對（聯會）并形成四分體。四分體指減數分裂中聯會的一對同源染色體的四條染色單體，有絲分裂過程中無四分體出現。姐妹染色單體則指一條染色體上的兩條染色單體，即由一個著絲粒連接的兩條染色單體，兩條姐妹染色單體在形態大小上完全相同。由不同著絲粒連接的染色單體是非同源染色體。特別提醒：一個四分體=1對同源染色體=2條染色體=4條姐妹染色單體；四分體數=同源染色體對數。【典例2】如圖是染色體在細胞分裂中的幾種形態。以下有關這些染色體在減數分裂中的變化的描述不準確的是A．圖①染色體經間期復制，成為圖②含2個DNA分子的染色體

B．圖③所示的是一個四分體，非姐妹染色單體間可發生交叉互換

C．—個細胞中的圖③和圖④染色體，在減數分裂中不可以自由組合D．圖⑤為動物的初級精母細胞，非同源染色體之間可自由組合【答案】C【解析】分析題圖：圖①：一個含一個DNA分子的染色體；圖②：一個經DNA復制后含兩個DNA分子的染色體；圖③：一對DNA復制后的同源染色體，可以看作一個四分體。構成四分體的同源染色體聯會，同源染色體的非姐妹染色單體之間可發生交叉互換；圖④與圖③可以看作兩對非同源染色體，在減數第一次分裂后期，會發生同源染色體分離，非同源染色體自由組合。圖⑤中有中心體，細胞縊裂，為動物細胞。同時，其中同源染色體分別移向了細胞兩極。圖①染色體經間期復制，相關蛋白質合成，成為圖②含2個DNA分子的染色體，A正確。圖③所示的是一個四分體，兩條同源染色體的非姐妹染色單體間可發生交叉互換，B正確。一個細胞中的圖③和圖④染色體，表示兩對非同源染色體，在減數第一次分裂后期可自由組合，C不正確。圖⑤為動物的初級精母細胞，非同源染色體之間可自由組合，D正確。考法03減數分裂過程中染色體數目和核DNA數目變化（以體細胞染色體數為2N的生物為例）由于減數第一次分裂過程中有染色體復制、著絲粒不分離、同源染色體彼此分離，導致減數第一次分裂中染色體數目減半、核DNA數目先加倍后減半；由于減數第二次分裂過程中不發生染色體復制、有著絲粒分裂，導致染色體數目先暫時加倍后減半，核DNA減半。曲線如下圖所示：特別提醒：①細胞內染色體數和DNA分子數的減半點為均為減數分裂Ⅰ和減數分裂Ⅱ末期結束時。②實際上減數分裂的起點是初級精（卵）母細胞，終點是精（卵）細胞。③DNA分子數關系是：有染色單體存在時，染色體數:DNA分子數:染色單體數=1:2:2；無染色單體存在時，染色體數:DNA分子數:染色單體數=1:1:0。【典例3】如圖是某二倍體動物的細胞分裂時期與同源染色體對數的關系曲線圖，以下對圖示的理解錯誤的是()A．A～E段細胞完成有絲分裂過程B．F～H段內發生同源染色體的分離C．B點和H點都發生染色體的著絲粒分裂D．H～I段細胞中有可能含有大小、形態相同的染色體【答案】C【解析】圖中C～D段染色體數目是體細胞的兩倍，所以A～E段細胞完成有絲分裂過程，A正確；同源染色體分離發生在減數第一次分裂，屬于F～H段，B正確；G～H表示減數第一次分裂同源染色體分離后平均分配到兩個子細胞，未發生著絲點斷裂，C錯誤；H～I段表示減數第二次分裂，二倍體動物減數第二次分裂后期、末期細胞中含有大小、形態相同的染色體，D正確。考法04有絲分裂和減數分裂比較有絲分裂與減數分裂都屬于真核生物的細胞增殖方式，兩者有相似之處，也有差異。有絲分裂減數分裂發生時期有性生殖和無性生殖有性生殖產生成熟生殖細胞過程中是否出現紡錘體出現出現有無細胞周期有無染色體復制次數一次一次細胞分裂次數一次連續兩次子細胞個數目2個4個子細胞染色體數目與親細胞染色體數目相同是親細胞染色體數目的一半有無同源染色體分裂各時期都存在同源染色體減數分裂Ⅰ有，減數分裂Ⅱ沒有有無聯會和交叉等現象無減數分裂Ⅰ有，減數分裂Ⅱ沒有子細胞與親細胞，子細胞間核遺傳物質是否相同相同，相同不相同，不相同特別提醒：減數分裂是一種特殊方式的有絲分裂，其特殊之處體現在以下幾個方面：①發生時間--生物進行有性生殖時會出現減數分裂，如處于性成熟期的動物、青春期的人及處于花蕾期的高等植物。②發生場所—減數分裂發生在被子植物尚未成熟的胚囊和雄蕊的花藥以及人和動物的精巢和卵巢中。③分裂結果—生物進行減數分裂會產生有性生殖細胞，如高等植物的大、小孢子以及動物的精、卵細胞。【典例4】下列有關細胞分裂的敘述，正確的是（）A.減數分裂是一種特殊的有絲分裂，不同生物減數分裂的細胞周期也是不同的

B.動物的紅細胞都沒有細胞核，所以無分裂能力

C.無絲分裂過程中沒有出現紡錘絲和染色體的變化D.動物細胞在有絲分裂過程中凹陷縊裂，所以不出現紡錘體【答案】C【解析】減數分裂是一種特殊的有絲分裂，但由于產生的生殖細胞不能繼續分裂，所以不具有周期性；無絲分裂過程中，細胞核先延長，核的中部向內凹進，縊裂成兩個細胞核，最后整個細胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個子細胞，整個過程中不出現紡錘絲和染色體的變化。減數分裂無細胞周期，A不正確；蛙的紅細胞有細胞核，可以進行無絲分裂，B不正確；無絲分裂過程中不出現紡錘絲和染色體的變化，C正確；動物細胞有絲分裂時由中心體發出星射線，構成紡錘體，D不正確。考法05觀察蝗蟲精母細胞減數分裂裝片1．實驗原理蝗蟲的精母細胞進行減數分裂形成精細胞，再通過變形形成精子。在此過程中，細胞中的染色體形態、位置和數目都在不斷地發生變化，因而可據此識別減數分裂的各個時期。2．實驗材料的選擇宜選用雄性個體的生殖器官。3．實驗步驟4．實驗現象在減數分裂Ⅰ中期，可以看到同源染色體有序地排列在赤道板兩側(不是著絲粒在赤道板上，這是與有絲分裂相區別的地方)；在減數分裂Ⅱ過程中，著絲粒將會排列在赤道板上，次級精母細胞(減數分裂Ⅱ后期除外)中的染色體數目是正常體細胞染色體數目的一半，且次級精母細胞中沒有同源染色體。5．注意事項(1)判斷各時期細胞的依據是減數分裂過程中各個時期染色體變化的特點。(2)可通過比較同一時刻不同細胞的染色體特點，來推測一個精母細胞在不同分裂時期染色體的連續變化。(3)畫圖時較暗的地方不能用鉛筆涂黑，而要用細點來表示。【典例5】下圖是某種生物細胞減數分裂過程中幾個特定時期的顯微照片。下列敘述正確的是（）A.

圖甲中，細胞中的同源染色體之間可能會發生交叉互換

B.

圖乙中，移向細胞兩極的染色體種類相同

C.

圖丙中，染色體的復制正在進行，著絲粒尚未分裂

D.

圖丁中，細胞中的同源染色體分離，染色體數目減半【答案】A【解析】A、圖甲發生聯會，細胞中的同源染色體的非姐妹染色單體之間可能會發生交叉互換，A正確；B、圖乙中，染色體移向細胞兩極，且兩極均有同源染色體，移向細胞兩極的染色體種類不相同，B錯誤；.C、圖丙中，染色體變為染色質，形成新的核膜，產生兩個子細胞，不進行染色體復制，C錯誤；D、圖丁中，細胞不含同源染色體，D錯誤。分層提分分層提分題組A基礎過關練1．在精子形成過程中，能發生聯會的細胞是（）A.精原細胞 B.初級精母細胞 C.次級精母細胞 D.精細胞2．在減數分裂過程中，沒有染色單體的時期是（）A．減Ⅰ后期 B．減Ⅱ后期 C．減Ⅱ前期 D．分裂間期3．如圖是某動物細胞分裂的一組圖像，屬于減數分裂的是（）A．①③ B．②③C．②④ D．①④4．在減數分裂過程中，染色體數目減半的原因是（）A．姐妹染色單體分離 B．同源染色體的交叉互換C．同源染色體的分離D．染色體復制及著絲粒分裂5.在減數分裂過程中，同源染色體分離發生在（）A．減數第一次分裂間期 B．減數第一次分裂前期C．減數第一次分裂中期 D．減數第一次分裂后期6.下圖為雄性哺乳動物動物體內減數分裂的過程示意圖。請分析回答：（1）該過程發生的器官是＿＿＿＿＿＿＿＿。（2）圖中A、C、G分別表示的細胞是：A＿＿＿＿＿＿＿，C＿＿＿＿＿＿＿，G＿＿＿＿＿＿＿。（3）染色體數目減半發生的時期是＿＿＿＿＿，對應過程＿＿＿。姐妹染色單體消失發生的時期是＿＿，對應過程＿＿＿。（4）細胞B、C中＿＿＿＿＿（填“有”或“沒有”）同源染色體，＿＿＿＿＿（填“有”或“沒有”）姐妹染色單體。（5）不考慮變異的情況下，細胞B與C、D與E的染色體組成是否相同？7.下圖為精子的形成過程細胞圖像。請分析回答：（1）根據精子的形成過程，對上述細胞圖像進行正確的排序：＿＿＿＿＿＿＿＿。（2）減數分裂中染色體復制發生的時間是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（3）圖中含同源染色體的細胞有＿＿＿＿＿＿＿，含染色單體細胞有＿＿＿＿＿＿＿＿。（4）減數分裂Ⅰ發生的主要變化是＿＿＿＿＿＿＿，減數分裂Ⅱ發生的主要變化是＿＿＿＿＿。題組B能力提升練8.某動物的精子細胞中有染色體16條，則在該動物的初級精母細胞中存在染色體數、四分體數、染色單體數、核DNA分子數分別是（

）A.

32、16、64、64

B.

32、8、32、64

C.

16、8、32、32

D.

16、0、32、329.一個動物精原細胞在進行減數分裂過程中形成了4個四分體，則減數分裂Ⅱ中期染色體、染色單體和核DNA分子數依次是()A．4、8、8 B．2、4、8C．8、16、16 D．8、0、810.對右圖中減數分裂過程某階段的描述，正確的是()A．同源染色體移向兩極B．非姐妹染色單體交換結束C．減數分裂Ⅱ的中期D．姐妹染色單體排列在赤道板上11．如圖為同一生物不同分裂時期的細胞示意圖，下列說法不正確的是()A．圖①中含有四對同源染色體，不含姐妹染色單體B．圖②中染色體數目等于正常體細胞中染色體數目的一半C．圖③中染色體、染色單體、核DNA的數目之比為1∶2∶2D．若發生染色體的互換，等位基因的分離也可發生在圖④中12．某同學總結了四點有關減數分裂、染色體、DNA的知識點，其中錯誤的是()A．次級精母細胞中的DNA分子正好和正常體細胞的DNA分子數目相同B．減數分裂Ⅱ后期，細胞中染色體的數目等于正常體細胞中的染色體數C．初級精母細胞中染色體的數目正好和DNA分子數目相同D．任何一種哺乳動物的細胞中染色體的數目和著絲粒數目相同13．如圖為某二倍體高等雄性動物細胞示意圖，請據圖回答下列問題：(1)該細胞處于____________________期，產生的子細胞為________________。(2)該細胞中有________條染色體，________條染色單體，有________對同源染色體。(3)該動物體細胞中染色體數目最多的時期為____________。(4)該動物精巢細胞中的染色體數目可能為________________。(5)圖中A、B的關系為________________；a、a′的關系是__________________，它們是在________________期形成的。(6)圖中A與B彼此分離發生在______________期，a與a′彼此分離發生在________________期。(7)若該細胞僅是在減數分裂Ⅰ時，A、B未分開，則其形成的正常和異常精子的比例為________；若僅是在減數分裂Ⅱ時，a、a′未能分開，則其形成的正常和異常精子的比例為________。14．下圖表示某雄性動物體內處于不同分裂狀態或時期的細胞，請據圖回答問題：(1)以上A～E細胞中具有同源染色體的細胞有________(用字母表示)。(2)B細胞有________個DNA，其子細胞為________。(3)D細胞處于______________________期，含有________對同源染色體，D細胞名稱________；該細胞產生的子細胞為圖中的________細胞(用字母表示)。(4)A細胞經減數分裂形成精細胞的過程依次是(用字母表示)________________。題組C培優拔尖練15．（2018全國Ⅲ卷·4）關于某二倍體哺乳動物細胞有絲分裂和減數分裂的敘述，錯誤的是（）A．有絲分裂后期與減數第二次分裂后期都發生染色單體分離B．有絲分裂中期與減數第一次分裂中期都發生同源染色體聯會C．一次有絲分裂與一次減數分裂過程中染色體的復制次數相同D．有絲分裂中期和減數第二次分裂中期染色體都排列在赤道板上16．（2017新課標II·1）已知某種細胞有4條染色體，且兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上。某同學用示意圖表示這種細胞在正常減數分裂過程中可能產生的細胞。其中表示錯誤的是（）17.如圖①～⑥為細胞分裂模式圖。其中能正確表示同種生物減數分裂過程順序的是()A．②⑤④①B．⑤③①⑥C．⑤①④⑥D．①③②⑥18.如圖為基因型AABb的某動物進行細胞分裂的示意圖。相關判斷不正確的是（

）A.

此細胞為次級精母細胞或次級卵母細胞或第一極體

B.

此細胞中基因a是由基因A經突變產生‘

C.

此細胞可能形成四種精子或一種卵細胞

D.

此動物體細胞內最多含有四個染色體組19．下圖中的A表示某雄性動物的體細胞，B、C分別表示處于不同分裂狀態的細胞圖像。請據圖回答下列問題：(1)圖中數字分別表示不同的生理過程，它們分別是①__________、②____________、③____________。(2)C細胞的名稱是__________________，它含有同源染色體________對。(3)在方框中繪出D→F細胞分裂后期染色體行為的簡圖，請注意染色體的形態和數目。20.研究者對某動物的精巢切片進行顯微觀察，繪制了如下示意圖。（1）圖中甲細胞的名稱為________，乙細胞處于________（填時期），丙細胞的子細胞名稱為________。（2）圖中含有同源染色體的細胞有________，丁細胞中染色體的互換區段內同一位點上的基因________（填“相同”、“不相同”或“不一定相同”）。（3）圖中含有姐妹染色單體的細胞有________，染色體數與核DNA數的比例為1:2的細胞有________。《2.1減數分裂和受精作用（第1課時）》講義案2目標導航目標導航1.闡述同源染色體、四分體、聯會等概念。2.結合教材圖文，建立減數分裂中染色體變化的模型，加深對減數分裂過程及其特點的認識。知識精講知識精講知識點01減數分裂的概念1．減數分裂的概念減數分裂是進行有性生殖的生物，在產生成熟生殖細胞時進行的染色體數目減半的細胞分裂。2.減數分裂的時間和部位特殊生物發生時間部位及細胞分裂結果高等植物花蕾期雄蕊花粉母細胞小孢子（花粉粒）雌蕊胚囊母細胞大孢子（胚囊）高等動物（人）性成熟（青春期）睪丸內精原細胞精細胞卵巢內卵原細胞卵細胞知識點02同源染色體與非同源染色體1.同源染色體是指在減數分裂過程中進行聯會配對的兩條染色體。它們形狀、大小相似，一條來自父方，一條來自母方，原因是受精卵是由來自父方的精子和來自母方的卵細胞結合而成的，配對的兩條染色體相當于一條來自精子——父方，一條來自卵細胞——母方。2.同源染色體上的姐妹染色單體與非姐妹染色單體圖形說明①姐妹染色單體連在同一個著絲點上，而非姐妹染色單體位于不同著絲點上②1和2或3和4是一對姐妹染色單體③1和3或1和4或2和3或2和4均稱為同源染色體上的非姐妹染色單體3.同源染色體與四分體四分體是同源染色體的特殊存在形式，其特殊性在于減數分裂過程中同源染色體的聯會配對，此時聯會的一對同源染色體含有四條染色單體，故稱四分體。即聯會以后的一對同源染色體可組成一個四分體。【特別提醒】1個四分體=1對同源染色體=2條染色體=4條染色單體=4個DNA分子。4.同源染色體與非同源染色體的比較圖形說明①同源染色體一般形狀、大小相似（性染色體除外）②1和2是一對同源染色體，3和4也是一對同源染色體③1和3或1和4是一對非同源染色體，2和4或2和3也是一對非同源染色體知識點03精子形成的過程以哺乳動物的精子形成為例（圖示說明）：1.精子形成的場所：睪丸的曲細精管2.母細胞：精原細胞3.減數分裂特點：細胞連續分裂二次，而染色體在整個分裂過程中只復制一次4減數分裂的過程：注意識別幾種處于減數分裂特定時期的細胞形態。5.結果：新產生的生殖細胞中的染色體數目，比原始的生殖細胞減少了一半。【歸納提升】減數分裂過程中兩個分裂階段的比較(假設體細胞染色體數和核DNA分子數均為2n)項目減數分裂Ⅰ減數分裂Ⅱ分裂前的間期DNA的復制與否復制不復制同源染色體有無著絲粒變化不分裂分裂染色體主要行為①同源染色體聯會；②四分體中非姐妹染色單體可以發生互換；③同源染色體分離，非同源染色體自由組合著絲粒分裂，姐妹染色單體分開染色體數目2n→n(減半)n→2n→n(不減半)DNA數目4n→2n2n→n染色單體數4n→2n2n→0知識點04減數分裂過程中染色體、DNA和染色單體數目的變化減數第一次分裂減數第二次分裂時期間期前期中期后期末期（前期）中期后期末期染色體2N2N2N2NNN2NNDNA2N-4N4N4N4N2N2N2NN染色單體0-4N4N4N4N2N2N00知識點04減數分裂和和有絲分裂黨的比較項目有絲分裂減數分裂不同點母細胞體細胞性原細胞分裂次數一次兩次過程前期：染色體散亂分布在細胞中央，有同源染色體中期：染色體的著絲點有規律地排列在細胞中央，有同源染色體

后期：染色體的著絲點分裂，姐妹染色單體分開，有同源染色體前期：減Ⅰ：同源染色體聯會，出現四分體，有交叉互換現象；減Ⅱ：染色體散亂分布，無同源染色體

中期：減Ⅰ：四分體排列在赤道板的兩側

減Ⅱ：與有絲分裂相同，但無同源染色體

后期：第一次分裂：四分體分開，移向兩極

第二次分裂：與有絲分裂相同，但無同源染色體同源染色體行為有同源染色體，但無聯會，無四分體有同源染色體，前期出現聯會行為，形成四分體，部分還有非姐妹染色單體的交叉互換非同源染色體行為無自由組合有自由組合子細胞數目2個雄性：4精子，雌性：1個卵細胞+3個極體（退化）子細胞染色體數和親代細胞相同比親代細胞減少一半子細胞類型體細胞精子或卵細胞子細胞間遺傳物質幾乎相同不一定相同相同點都有紡錘體的出現；染色體都只復制一次 能力拓展能力拓展考法01減數分裂Ⅰ和減數分裂Ⅱ比較2.減減數分裂Ⅰ和減數分裂Ⅱ比較間期前期中期后期末期減數分裂Ⅰ時間長，有染色體復制有聯會、四分體、四分體時期非姐妹染色體單體交叉等現象同源染色體排列于赤道板兩側同源染色體分離，分別移向細胞兩極初級精母細胞分裂形成次級精母細胞，子細胞染色體數目減半減=2\*ROMANII時間短暫，無染色體復制不存在同源染色體染色體排列于赤道板位置著絲粒分裂，姐妹染色單體分離，分別移向細胞兩極次級精母細胞形成精細胞，子細胞染色體數目不減半特別提醒：①減數分裂Ⅰ同源染色體成對存在，著絲粒不分裂，染色體數目減半。②減數分裂Ⅱ無同源染色體，著絲粒分裂，染色體數目不變。【典例1】某種植物進行減數分裂的過程中，下列敘述正確的是（）A.減I前期，細胞的同源染色體發生兩兩配對B.減I后期，移向細胞兩極的染色體完全相同C.減II間期，染色體復制染色體數目暫時加倍D.減II后期，同源染色體分離染色體數目減半【答案】A【解析】減數分裂Ⅰ的前期，同源染色體兩兩配對，A正確；減數分裂Ⅰ的后期，同源染色體彼此分離，非同源染色體自由組合，移向細胞兩極的染色體不完全相同，B不正確；減數分裂Ⅱ的間期時間短暫，無染色體復制，C不正確；減數分裂Ⅱ的后期無同源染色體存在，著絲粒分裂，姐妹染色單體分離，分別移向細胞兩極，子細胞染色體數目不減半，D不正確。考法02同源染色體和染色單體同源染色體指減數分裂過程中兩兩配對的染色體。具有三個方面的特點：①形態大小一般相同，即著絲點所處的位置和染色體臂的長短一般相同，用“一般”來描述，表明存在特例，如X染色體和Y染色體，雖然構成一對同源染色體，但形態大小不同，并且就其遺傳組成而言有著同源區段和非同源區段的差別；②對于有性生殖產生的個體，細胞中的同源染色體一個來自父方、一個來自母方；③在減數第一次分裂前期，能兩兩配對（聯會）并形成四分體。四分體指減數分裂中聯會的一對同源染色體的四條染色單體，有絲分裂過程中無四分體出現。姐妹染色單體則指一條染色體上的兩條染色單體，即由一個著絲粒連接的兩條染色單體，兩條姐妹染色單體在形態大小上完全相同。由不同著絲粒連接的染色單體是非同源染色體。特別提醒：一個四分體=1對同源染色體=2條染色體=4條姐妹染色單體；四分體數=同源染色體對數。【典例2】如圖是染色體在細胞分裂中的幾種形態。以下有關這些染色體在減數分裂中的變化的描述不準確的是A．圖①染色體經間期復制，成為圖②含2個DNA分子的染色體B．圖③所示的是一個四分體，非姐妹染色單體間可發生交叉互換C．—個細胞中的圖③和圖④染色體，在減數分裂中不可以自由組合D．圖⑤為動物的初級精母細胞，非同源染色體之間可自由組合【答案】C【解析】分析題圖：圖①：一個含一個DNA分子的染色體；圖②：一個經DNA復制后含兩個DNA分子的染色體；圖③：一對DNA復制后的同源染色體，可以看作一個四分體。構成四分體的同源染色體聯會，同源染色體的非姐妹染色單體之間可發生交叉互換；圖④與圖③可以看作兩對非同源染色體，在減數第一次分裂后期，會發生同源染色體分離，非同源染色體自由組合。圖⑤中有中心體，細胞縊裂，為動物細胞。同時，其中同源染色體分別移向了細胞兩極。圖①染色體經間期復制，相關蛋白質合成，成為圖②含2個DNA分子的染色體，A正確。圖③所示的是一個四分體，兩條同源染色體的非姐妹染色單體間可發生交叉互換，B正確。一個細胞中的圖③和圖④染色體，表示兩對非同源染色體，在減數第一次分裂后期可自由組合，C不正確。圖⑤為動物的初級精母細胞，非同源染色體之間可自由組合，D正確。考法03減數分裂過程中染色體數目和核DNA數目變化（以體細胞染色體數為2N的生物為例）由于減數第一次分裂過程中有染色體復制、著絲粒不分離、同源染色體彼此分離，導致減數第一次分裂中染色體數目減半、核DNA數目先加倍后減半；由于減數第二次分裂過程中不發生染色體復制、有著絲粒分裂，導致染色體數目先暫時加倍后減半，核DNA減半。曲線如下圖所示：特別提醒：①細胞內染色體數和DNA分子數的減半點為均為減數分裂Ⅰ和減數分裂Ⅱ末期結束時。②實際上減數分裂的起點是初級精（卵）母細胞，終點是精（卵）細胞。③DNA分子數關系是：有染色單體存在時，染色體數:DNA分子數:染色單體數=1:2:2；無染色單體存在時，染色體數:DNA分子數:染色單體數=1:1:0。【典例3】如圖是某二倍體動物的細胞分裂時期與同源染色體對數的關系曲線圖，以下對圖示的理解錯誤的是()A．A～E段細胞完成有絲分裂過程B．F～H段內發生同源染色體的分離C．B點和H點都發生染色體的著絲粒分裂D．H～I段細胞中有可能含有大小、形態相同的染色體【答案】C【解析】圖中C～D段染色體數目是體細胞的兩倍，所以A～E段細胞完成有絲分裂過程，A正確；同源染色體分離發生在減數第一次分裂，屬于F～H段，B正確；G～H表示減數第一次分裂同源染色體分離后平均分配到兩個子細胞，未發生著絲點斷裂，C錯誤；H～I段表示減數第二次分裂，二倍體動物減數第二次分裂后期、末期細胞中含有大小、形態相同的染色體，D正確。考法04有絲分裂和減數分裂比較有絲分裂與減數分裂都屬于真核生物的細胞增殖方式，兩者有相似之處，也有差異。有絲分裂減數分裂發生時期有性生殖和無性生殖有性生殖產生成熟生殖細胞過程中是否出現紡錘體出現出現有無細胞周期有無染色體復制次數一次一次細胞分裂次數一次連續兩次子細胞個數目2個4個子細胞染色體數目與親細胞染色體數目相同是親細胞染色體數目的一半有無同源染色體分裂各時期都存在同源染色體減數分裂Ⅰ有，減數分裂Ⅱ沒有有無聯會和交叉等現象無減數分裂Ⅰ有，減數分裂Ⅱ沒有子細胞與親細胞，子細胞間核遺傳物質是否相同相同，相同不相同，不相同特別提醒：減數分裂是一種特殊方式的有絲分裂，其特殊之處體現在以下幾個方面：①發生時間--生物進行有性生殖時會出現減數分裂，如處于性成熟期的動物、青春期的人及處于花蕾期的高等植物。②發生場所—減數分裂發生在被子植物尚未成熟的胚囊和雄蕊的花藥以及人和動物的精巢和卵巢中。③分裂結果—生物進行減數分裂會產生有性生殖細胞，如高等植物的大、小孢子以及動物的精、卵細胞。【典例4】下列有關細胞分裂的敘述，正確的是（）A.減數分裂是一種特殊的有絲分裂，不同生物減數分裂的細胞周期也是不同的B.動物的紅細胞都沒有細胞核，所以無分裂能力C.無絲分裂過程中沒有出現紡錘絲和染色體的變化D.動物細胞在有絲分裂過程中凹陷縊裂，所以不出現紡錘體【答案】C【解析】減數分裂是一種特殊的有絲分裂，但由于產生的生殖細胞不能繼續分裂，所以不具有周期性；無絲分裂過程中，細胞核先延長，核的中部向內凹進，縊裂成兩個細胞核，最后整個細胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個子細胞，整個過程中不出現紡錘絲和染色體的變化。減數分裂無細胞周期，A不正確；蛙的紅細胞有細胞核，可以進行無絲分裂，B不正確；無絲分裂過程中不出現紡錘絲和染色體的變化，C正確；動物細胞有絲分裂時由中心體發出星射線，構成紡錘體，D不正確。考法05觀察蝗蟲精母細胞減數分裂裝片1．實驗原理蝗蟲的精母細胞進行減數分裂形成精細胞，再通過變形形成精子。在此過程中，細胞中的染色體形態、位置和數目都在不斷地發生變化，因而可據此識別減數分裂的各個時期。2．實驗材料的選擇宜選用雄性個體的生殖器官。3．實驗步驟4．實驗現象在減數分裂Ⅰ中期，可以看到同源染色體有序地排列在赤道板兩側(不是著絲粒在赤道板上，這是與有絲分裂相區別的地方)；在減數分裂Ⅱ過程中，著絲粒將會排列在赤道板上，次級精母細胞(減數分裂Ⅱ后期除外)中的染色體數目是正常體細胞染色體數目的一半，且次級精母細胞中沒有同源染色體。5．注意事項(1)判斷各時期細胞的依據是減數分裂過程中各個時期染色體變化的特點。(2)可通過比較同一時刻不同細胞的染色體特點，來推測一個精母細胞在不同分裂時期染色體的連續變化。(3)畫圖時較暗的地方不能用鉛筆涂黑，而要用細點來表示。【典例5】下圖是某種生物細胞減數分裂過程中幾個特定時期的顯微照片。下列敘述正確的是（）A.

圖甲中，細胞中的同源染色體之間可能會發生交叉互換

B.

圖乙中，移向細胞兩極的染色體種類相同

C.

圖丙中，染色體的復制正在進行，著絲粒尚未分裂

D.

圖丁中，細胞中的同源染色體分離，染色體數目減半【答案】A【解析】A、圖甲發生聯會，細胞中的同源染色體的非姐妹染色單體之間可能會發生交叉互換，A正確；B、圖乙中，染色體移向細胞兩極，且兩極均有同源染色體，移向細胞兩極的染色體種類不相同，B錯誤；.C、圖丙中，染色體變為染色質，形成新的核膜，產生兩個子細胞，不進行染色體復制，C錯誤；D、圖丁中，細胞不含同源染色體，D錯誤。分層提分分層提分題組A基礎過關練1．在精子形成過程中，能發生聯會的細胞是（）A.精原細胞 B.初級精母細胞 C.次級精母細胞 D.精細胞【答案】B【解析】聯會指同源染色體的兩兩配對，發生在減數第一次分裂的前期。在精子形成過程中，減數第一次分裂的前期的細胞屬于初級精母細胞。2．在減數分裂過程中，沒有染色單體的時期是（）A．減Ⅰ后期 B．減Ⅱ后期 C．減Ⅱ前期 D．分裂間期【答案】B【解析】染色單體應染色體復制而形成，應著絲粒分開而消失。減數分裂Ⅱ的后期著絲粒分開，導致染色單體消失。3．如圖是某動物細胞分裂的一組圖像，屬于減數分裂的是（）A．①③ B．②③C．②④ D．①④【答案】C【解析】①是有絲分裂后期，②是減數分裂Ⅰ的后期，③是有絲分裂中期，④是減數分裂Ⅱ的后期。4．在減數分裂過程中，染色體數目減半的原因是（）A．姐妹染色單體分離 B．同源染色體的交叉互換C．同源染色體的分離D．染色體復制及著絲粒分裂【答案】C【解析】在減數分裂Ⅰ的后期，同源染色體彼此分離、而著絲粒不分裂，導致分裂后細胞染色體數目較少一半。5.在減數分裂過程中，同源染色體分離發生在（）A．減數第一次分裂間期 B．減數第一次分裂前期C．減數第一次分裂中期 D．減數第一次分裂后期【答案】D【解析】在減數分裂過程中，同源染色體分離發生在減數第一次分裂后期。6.下圖為雄性哺乳動物動物體內減數分裂的過程示意圖。請分析回答：（1）該過程發生的器官是＿＿＿＿＿＿＿＿。（2）圖中A、C、G分別表示的細胞是：A＿＿＿＿＿＿＿，C＿＿＿＿＿＿＿，G＿＿＿＿＿＿＿。（3）染色體數目減半發生的時期是＿＿＿＿＿，對應過程＿＿＿。姐妹染色單體消失發生的時期是＿＿，對應過程＿＿＿。（4）細胞B、C中＿＿＿＿＿（填“有”或“沒有”）同源染色體，＿＿＿＿＿（填“有”或“沒有”）姐妹染色單體。（5）不考慮變異的情況下，細胞B與C、D與E的染色體組成是否相同？【答案】（1）精巢或睪丸（2）初級精母細胞次級精母細胞精細胞（3）減數分裂Ⅰ甲減數分裂Ⅱ乙（4）沒有有（5）細胞B與C的染色體組成不同，而細胞D與E的染色體組成相同。7.下圖為精子的形成過程細胞圖像。請分析回答：（1）根據精子的形成過程，對上述細胞圖像進行正確的排序：＿＿＿＿＿＿＿＿。（2）減數分裂中染色體復制發生的時間是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（3）圖中含同源染色體的細胞有＿＿＿＿＿＿＿，含染色單體細胞有＿＿＿＿＿＿＿＿。（4）減數分裂Ⅰ發生的主要變化是＿＿＿＿＿＿＿，減數分裂Ⅱ發生的主要變化是＿＿＿＿＿。【答案】（1）8→3→4→6→5→2→7→1（2）減數分裂Ⅰ前的間期（3）3、4、6、82、3、4、5、6（4）同源染色體分離染色體著絲點分裂題組B能力提升練8.某動物的精子細胞中有染色體16條，則在該動物的初級精母細胞中存在染色體數、四分體數、染色單體數、核DNA分子數分別是（

）A.

32、16、64、64

B.

32、8、32、64

C.

16、8、32、32

D.

16、0、32、32【答案】A【解析】由題干可知，某動物的精子細胞中有16條染色體，其染色體數是體細胞中的一半，所以該動物的體細胞中有32條染色體，每條染色體上有一條DNA。初級精母細胞中染色體數和體細胞相同，但是DNA已經復制，每條染色體上有2條DNA，所以該動物初級精母細胞中有32條染色體，64條DNA；兩條同源染色體構成一個四分體，所以四分體數目是染色體數目的一半，即該動物初級精母細胞中有16個四分體；每個四分體內有兩條同源染色體，每條染色體上有兩條姐妹染色單體，故一個四分體有4個姐妹染色單體，即該動物初級精母細胞中染色單體數為16×4=64。因此該動物的初級精母細胞中染色體數、四分體數、染色單體數、核DNA分子數分別為32、16、64、64，A正確。9.一個動物精原細胞在進行減數分裂過程中形成了4個四分體，則減數分裂Ⅱ中期染色體、染色單體和核DNA分子數依次是()A．4、8、8 B．2、4、8C．8、16、16 D．8、0、8【答案】A【解析】初級精母細胞能形成4個四分體，說明有8條染色體，經減數分裂Ⅰ后，染色體數目減半；減數分裂Ⅱ中期，著絲粒還未分裂，此時每條染色體含有2條染色單體和2個DNA分子，因此減數分裂Ⅱ中期含有4條染色體，8條染色單體，8個核DNA分子。10.對右圖中減數分裂過程某階段的描述，正確的是()A．同源染色體移向兩極B．非姐妹染色單體交換結束C．減數分裂Ⅱ的中期D．姐妹染色單體排列在赤道板上【答案】B【解析】從圖上看，同源染色體排列在赤道板兩側，屬于減數分裂Ⅰ中期，A、C、D錯誤；非姐妹染色單體交換相應片段發生在四分體時期，即減數分裂Ⅰ前期，故該時期交換結束，B正確。11．如圖為同一生物不同分裂時期的細胞示意圖，下列說法不正確的是()A．圖①中含有四對同源染色體，不含姐妹染色單體B．圖②中染色體數目等于正常體細胞中染色體數目的一半C．圖③中染色體、染色單體、核DNA的數目之比為1∶2∶2D．若發生染色體的互換，等位基因的分離也可發生在圖④中【答案】B【解析】圖②處于減數分裂Ⅰ后期，此時含有的染色體數目與正常體細胞中染色體數目相等。12．某同學總結了四點有關減數分裂、染色體、DNA的知識點，其中錯誤的是()A．次級精母細胞中的DNA分子正好和正常體細胞的DNA分子數目相同B．減數分裂Ⅱ后期，細胞中染色體的數目等于正常體細胞中的染色體數C．初級精母細胞中染色體的數目正好和DNA分子數目相同D．任何一種哺乳動物的細胞中染色體的數目和著絲粒數目相同【答案】C【解析】初級精母細胞的每條染色體都含有2條染色單體，每條染色單體上都有一個DNA分子，所以初級精母細胞中染色體的數目是DNA數目的一半。13．如圖為某二倍體高等雄性動物細胞示意圖，請據圖回答下列問題：(1)該細胞處于____________________期，產生的子細胞為________________。(2)該細胞中有________條染色體，________條染色單體，有________對同源染色體。(3)該動物體細胞中染色體數目最多的時期為____________。(4)該動物精巢細胞中的染色體數目可能為________________。(5)圖中A、B的關系為________________；a、a′的關系是__________________，它們是在________________期形成的。(6)圖中A與B彼此分離發生在______________期，a與a′彼此分離發生在________________期。(7)若該細胞僅是在減數分裂Ⅰ時，A、B未分開，則其形成的正常和異常精子的比例為________；若僅是在減數分裂Ⅱ時，a、a′未能分開，則其形成的正常和異常精子的比例為________。【答案】(1)減數分裂Ⅰ前(四分體時)次級精母細胞(2)482(3)有絲分裂后期(4)2條或4條或8條(5)同源染色體互為姐妹染色單體減數分裂前的間(6)減數分裂Ⅰ后減數分裂Ⅱ后(7)0∶41∶1【解析】(1)由圖可知，該細胞中存在同源染色體聯會現象，所以處于減數分裂Ⅰ前(四分體時)期，因為是高等雄性動物，所以該細胞是初級精母細胞，則分裂產生的子細胞為次級精母細胞。(2)該細胞中有4條染色體，8條染色單體，有2對同源染色體。(3)動物體細胞處于有絲分裂后期時，著絲粒分裂，染色體數目加倍，染色體數目最多。(4)該動物為雄性動物，則其精巢的細胞有的處于有絲分裂，有的進行減數分裂，因此，不同的細胞中，染色體數目可能為2條或4條或8條。(5)圖中A、B是同源染色體；a、a′的關系是姐妹染色單體，它們是在減數分裂間期形成的。(6)同源染色體分離發生在減數分裂Ⅰ后期，姐妹染色單體分離發生在減數分裂Ⅱ后期著絲粒分裂時。(7)若該細胞僅是在減數分裂Ⅰ時，A、B未分開，產生了兩個不正常的次級精母細胞，則會形成4個不正常的精子，不能形成正常的精子。若該細胞在減數分裂過程中僅僅是a與a′沒有分開，說明減數分裂Ⅰ過程中，同源染色體分離，產生了兩個正常的次級精母細胞，但含a和a′的次級精母細胞在進行減數分裂Ⅱ過程中，a與a′沒有分開，移向了細胞的同一極，所以產生的兩個精細胞都不正常；而含b和b′的次級精母細胞在進行減數分裂Ⅱ過程中，正常分裂，產生兩個正常的精細胞，因此，形成的正常精子與異常精子的比例為1∶1。14．下圖表示某雄性動物體內處于不同分裂狀態或時期的細胞，請據圖回答問題：(1)以上A～E細胞中具有同源染色體的細胞有________(用字母表示)。(2)B細胞有________個DNA，其子細胞為________。(3)D細胞處于______________________期，含有________對同源染色體，D細胞名稱________；該細胞產生的子細胞為圖中的________細胞(用字母表示)。(4)A細胞經減數分裂形成精細胞的過程依次是(用字母表示)________________。【答案】(1)ABD(2)8體細胞(3)減數分裂Ⅰ后2初級精母細胞C(4)A→D→C→E【解析】(1)同源染色體由大小、形狀相同，來源(顏色)不同的染色體表示，以上A～E細胞中具有同源染色體的細胞有ABD。(2)有染色單體存在時，DNA分子數和染色單體數相同，沒有染色單體時，DNA分子數與染色體數相同，B細胞有8個DNA，B細胞處于有絲分裂后期，其子細胞為體細胞。(3)D細胞中同源染色體分離，處于減數分裂Ⅰ后期，含有2對同源染色體，名稱是初級精母細胞，D細胞產生的子細胞是次級精母細胞，不含有同源染色體，含有姐妹染色單體，即為C細胞。題組C培優拔尖練15．（2018全國Ⅲ卷·4）關于某二倍體哺乳動物細胞有絲分裂和減數分裂的敘述，錯誤的是（）A．有絲分裂后期與減數第二次分裂后期都發生染色單體分離B．有絲分裂中期與減數第一次分裂中期都發生同源染色體聯會C．一次有絲分裂與一次減數分裂過程中染色體的復制次數相同D．有絲分裂中期和減數第二次分裂中期染色體都排列在赤道板上【答案】B【解析】有絲分裂后期與減數第二次分裂后期都發生著絲點分裂，姐妹染色單體分離，移向兩極，A正確；有絲分裂不發生同源染色體聯會，減數第一次分裂前期發生同源染色體聯會，B錯誤；有絲分裂與減數分裂染色體都只復制一次，C正確；有絲分裂和減數第二次分裂的染色體行為類似，前期