第二章基因和染色體的關(guān)系第二章基因和染色體的關(guān)系必修必修2第二章基因和染色體的關(guān)系第二章基因和染色體的關(guān)系第第1節(jié)減數(shù)分裂和受精作用節(jié)減數(shù)分裂和受精作用回歸教材回歸教材 夯實(shí)雙基夯實(shí)雙基 一、減數(shù)分裂 1減數(shù)分裂的概念范圍范圍進(jìn)行進(jìn)行_的的生物生物時(shí)期時(shí)期從原始生殖細(xì)胞從原始生殖細(xì)胞_特點(diǎn)特點(diǎn)染色體只染色體只復(fù)制復(fù)制_，而而細(xì)胞分裂細(xì)胞分裂_結(jié)果結(jié)果染色體染色體數(shù)目數(shù)目_場(chǎng)所場(chǎng)所有性生殖器官有性生殖器官有性生殖有性生殖成熟生殖細(xì)胞成熟生殖細(xì)胞一次一次兩次兩次減少一半減少一半思考感悟思考感悟1減數(shù)分裂被稱(chēng)為特殊的有絲分裂，減數(shù)分裂被稱(chēng)為特殊的有絲分裂，特殊在什么地方？特殊在什么地方？【提示提示】減數(shù)分裂的特殊性主要體減數(shù)分裂的特殊性主要體現(xiàn)在：現(xiàn)在： 2減數(shù)分裂過(guò)程兩條兩條姐妹染色單體姐妹染色單體同源染色體同源染色體四分體四分體同源染色體的非姐妹染色單體同源染色體的非姐妹染色單體同源同源非同源非同源赤道赤道板板姐妹染色單體姐妹染色單體 3精卵形成的過(guò)程(N為細(xì)胞中染色體數(shù))二、配子中染色體組合多樣性的原因二、配子中染色體組合多樣性的原因1同源染色體的分離和非同源染色體同源染色體的分離和非同源染色體的的_。2同源染色體上的非姐妹染色單體之同源染色體上的非姐妹染色單體之間發(fā)生間發(fā)生_。自由組合自由組合交叉互換交叉互換三、受精作用三、受精作用1概念：卵細(xì)胞和精子相互識(shí)別、融概念：卵細(xì)胞和精子相互識(shí)別、融合成為合成為_(kāi)的過(guò)程。的過(guò)程。受精卵受精卵頭部頭部細(xì)胞膜細(xì)胞膜染色體染色體3結(jié)果：受精卵中的染色體數(shù)目又恢結(jié)果：受精卵中的染色體數(shù)目又恢復(fù)到復(fù)到_中的數(shù)目，其中有一半染中的數(shù)目，其中有一半染色體來(lái)自色體來(lái)自_ (父方父方)，另一半來(lái)自，另一半來(lái)自_ (母方母方)。4意義：對(duì)于維持每種生物前后代體意義：對(duì)于維持每種生物前后代體細(xì)胞中細(xì)胞中_的恒定，對(duì)于生物的恒定，對(duì)于生物的遺傳和變異都是十分重要的。的遺傳和變異都是十分重要的。體細(xì)胞體細(xì)胞精子精子卵細(xì)胞卵細(xì)胞染色體數(shù)目染色體數(shù)目思考感悟思考感悟2精子與卵細(xì)胞識(shí)別的基礎(chǔ)是什么？精子與卵細(xì)胞識(shí)別的基礎(chǔ)是什么？【提示提示】細(xì)胞膜外表面的糖蛋白具細(xì)胞膜外表面的糖蛋白具有識(shí)別作用。有識(shí)別作用。高頻考點(diǎn)高頻考點(diǎn) 深度剖析深度剖析考點(diǎn)一考點(diǎn)一減數(shù)分裂中的規(guī)律總結(jié)減數(shù)分裂中的規(guī)律總結(jié)減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂的減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂的比較比較(設(shè)體細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目為設(shè)體細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目為2N)項(xiàng)目項(xiàng)目減數(shù)第一次分裂減數(shù)第一次分裂 減數(shù)第二次分裂減數(shù)第二次分裂DNA分子分子數(shù)目數(shù)目2N4N2N2NN(減半減半)染色體主染色體主要行為要行為有聯(lián)會(huì)、四分體有聯(lián)會(huì)、四分體現(xiàn)象，四分體的現(xiàn)象，四分體的非姐妹染色單體非姐妹染色單體的交叉互換，同的交叉互換，同源染色體分離，源染色體分離，非同源染色體自非同源染色體自由組合由組合著絲點(diǎn)分裂，染著絲點(diǎn)分裂，染色單體分開(kāi)色單體分開(kāi)項(xiàng)目項(xiàng)目減數(shù)第一次分裂減數(shù)第一次分裂 減數(shù)第二次分裂減數(shù)第二次分裂染色單體染色單體無(wú)無(wú)(0)有有(4N)有有(2N)有有(2N)無(wú)無(wú)(0)同源染色同源染色體體有有(N對(duì)對(duì))無(wú)無(wú)產(chǎn)生子細(xì)產(chǎn)生子細(xì)胞胞次級(jí)性母細(xì)胞或次級(jí)性母細(xì)胞或第一極體第一極體精細(xì)胞或卵細(xì)胞精細(xì)胞或卵細(xì)胞和第二極體和第二極體 易誤警示 (1)減數(shù)第一次分裂的核心變化是同源染色體的分離，所以染色體的行為變化為四分體的形成、排列、分開(kāi)(離)。 (2)減數(shù)第二次分裂的核心變化是姐妹染色單體的分離，但要注意此時(shí)無(wú)同源染色體。 即時(shí)應(yīng)用 1以下為某植物生殖細(xì)胞形成過(guò)程中特定時(shí)期的示意圖，下列有關(guān)這四幅圖的描述正確的是() A圖中同源染色體排列在細(xì)胞板上 B圖中每個(gè)細(xì)胞含有2對(duì)同源染色體 C基因的自由組合發(fā)生在圖所示時(shí)期 D圖為減數(shù)第一次分裂，染色體排列在細(xì)胞板上 解析：選C。綜合分析四幅圖可知該植物體細(xì)胞中含有2個(gè)染色體組，圖為減數(shù)第一次分裂中期，該時(shí)期的特點(diǎn)是同源染色體排列在赤道板上，故A錯(cuò)誤； 圖為減數(shù)第二次分裂后期，該時(shí)期細(xì)胞中沒(méi)有同源染色體，故B錯(cuò)誤；圖為減數(shù)第一次分裂后期，該時(shí)期的特點(diǎn)是同源染色體彼此分離，而非同源染色體自由組合，故C正確；圖為減數(shù)第二次分裂中期， 該時(shí)期的特點(diǎn)是不存在同源染色體，每條染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上，故D錯(cuò)誤。 考點(diǎn)二減數(shù)分裂與有絲分裂的比較 1分裂圖像的比較有絲分裂有絲分裂 減數(shù)第一次分裂減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次減數(shù)第二次分裂分裂前前期期與與的主要區(qū)別在于同源染色體的排的主要區(qū)別在于同源染色體的排列方式不同；列方式不同；與與、與與的主要區(qū)的主要區(qū)別在于有無(wú)同源染色體。別在于有無(wú)同源染色體。有絲分裂有絲分裂減數(shù)第一次分減數(shù)第一次分裂裂減數(shù)第二次減數(shù)第二次分裂分裂中中期期與與的主要區(qū)別在于同源染色體的行的主要區(qū)別在于同源染色體的行為特點(diǎn)不同；為特點(diǎn)不同；與與、與與的主要區(qū)的主要區(qū)別在于有無(wú)同源染色體。別在于有無(wú)同源染色體。有絲分裂有絲分裂減數(shù)第一次減數(shù)第一次分裂分裂減數(shù)第二減數(shù)第二次分裂次分裂后后期期與與比較：比較：中染色單體分離，中染色單體分離，中同源染色體分離；中同源染色體分離；與與比較：比較：中有同源染色體，中有同源染色體，中無(wú)同源染色體；中無(wú)同源染色體；與與、比較：比較：中有染色單中有染色單體，體，中無(wú)染色單體。中無(wú)染色單體。 2分裂圖像的判定 易誤警示 (1)減數(shù)第一次分裂和有絲分裂的區(qū)別是前者變化為四分體的變化，后者則不形成四分體。 (2)減數(shù)第二次分裂同有絲分裂的區(qū)別是減數(shù)第二次分裂的細(xì)胞無(wú)同源染色體，而有絲分裂有同源染色體，其染色體行為的變化二者是相同的。 即時(shí)應(yīng)用 2甲圖為某哺乳動(dòng)物體細(xì)胞中部分染色體及其上的基因示意圖，乙、丙、丁圖為該動(dòng)物細(xì)胞處于不同分裂時(shí)期的染色體示意圖。下列敘述正確的是() A判斷該動(dòng)物是否為純合子應(yīng)選用另一雌性動(dòng)物與其測(cè)交 B乙細(xì)胞和丙細(xì)胞分裂時(shí)均可以發(fā)生基因重組 C甲細(xì)胞產(chǎn)生的基因突變可通過(guò)卵細(xì)胞傳遞給子代 D丁產(chǎn)生的子細(xì)胞中的基因組成是aB和aB命題視角命題視角 把脈高考把脈高考洞察高考熱點(diǎn)洞察高考熱點(diǎn) (1)與細(xì)胞的增殖密切結(jié)合，以坐標(biāo)曲線、圖形辨析、染色體的形態(tài)和行為變化等做背景，命制選擇題的幾率較高，目的是考查學(xué)生的分析、判斷、推理及評(píng)價(jià)問(wèn)題的能力。 (2)與有絲分裂、遺傳變異、人類(lèi)遺傳病及防治、生物育種等知識(shí)結(jié)合，以新情景材料為背景，從考查知識(shí)和能力兩方面入手，命制綜合性較高的選擇題。 細(xì)胞分裂與變異類(lèi)型的關(guān)系分裂方式分裂方式變異類(lèi)型變異類(lèi)型無(wú)絲分裂無(wú)絲分裂基因突變基因突變有絲分裂有絲分裂基因突變、染色體變異基因突變、染色體變異減數(shù)分裂減數(shù)分裂基因突變、基因重組、染基因突變、基因重組、染色體變異色體變異 (2011江蘇單科)在有絲分裂和減數(shù)分裂的過(guò)程中均可產(chǎn)生的變異是(多選) () ADNA復(fù)制時(shí)發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失或改變，導(dǎo)致基因突變 B非同源染色體之間發(fā)生自由組合，導(dǎo)致基因重組 C非同源染色體之間交換一部分片段，導(dǎo)致染色體結(jié)構(gòu)變異 D著絲點(diǎn)分裂后形成的兩條染色體不能移向兩極，導(dǎo)致染色體數(shù)目變異 【標(biāo)準(zhǔn)解答】逐項(xiàng)分析如下：選項(xiàng)選項(xiàng)分析分析A項(xiàng)正確項(xiàng)正確DNA復(fù)制時(shí)發(fā)生堿基對(duì)的增復(fù)制時(shí)發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失或改變，導(dǎo)致基因突添、缺失或改變，導(dǎo)致基因突變，因有絲分裂和減數(shù)分裂間變，因有絲分裂和減數(shù)分裂間期均存在期均存在DNA的復(fù)制，故均的復(fù)制，故均可發(fā)生基因突變?？砂l(fā)生基因突變。選項(xiàng)選項(xiàng)分析分析B項(xiàng)錯(cuò)誤項(xiàng)錯(cuò)誤非同源染色體自由組合導(dǎo)致非非同源染色體自由組合導(dǎo)致非同源染色體上的非等位基因重同源染色體上的非等位基因重新組合，即基因重組，只發(fā)生新組合，即基因重組，只發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期。在減數(shù)第一次分裂后期。C、D項(xiàng)正項(xiàng)正確確染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異在染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異在兩種分裂方式中均可發(fā)生。兩種分裂方式中均可發(fā)生。 互動(dòng)探究(1)人體生發(fā)層細(xì)胞分裂過(guò)程中可能出現(xiàn)的變異類(lèi)型有哪些？ (2)減后期會(huì)出現(xiàn)基因突變和染色體變異嗎？ 【提示】(1)基因突變、染色體變異。 (2)不出現(xiàn)基因突變，不出現(xiàn)染色體變異。一個(gè)細(xì)胞內(nèi)染色體、一個(gè)細(xì)胞內(nèi)染色體、DNA數(shù)量變化曲數(shù)量變化曲線及判斷線及判斷(1)有絲分裂、減數(shù)分裂與受精過(guò)程中有絲分裂、減數(shù)分裂與受精過(guò)程中兩曲線變化兩曲線變化體驗(yàn)方法要點(diǎn)體驗(yàn)方法要點(diǎn) 如圖表示雄果蠅體內(nèi)某細(xì)胞在分裂過(guò)程中，細(xì)胞內(nèi)每條染色體DNA含量變化(甲曲線)和細(xì)胞中染色體數(shù)目變化(乙曲線)。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題： (1)該細(xì)胞中DNA解旋主要發(fā)生在_段。 (2)細(xì)胞中含有同源染色體的時(shí)期在_段。 (3)EF段形成的原因是_。 (4)該細(xì)胞主要在_段可能發(fā)生等位基因分離；導(dǎo)致同一條染色體的兩條姐妹染色單體相同位點(diǎn)出現(xiàn)不同基因的變化可發(fā)生在_段。 (5)從曲線的_點(diǎn)開(kāi)始，單個(gè)細(xì)胞中可能不含Y染色體，單個(gè)細(xì)胞中可能含兩個(gè)Y染色體的時(shí)期是_段。 減數(shù)第一次分裂完成后，單個(gè)細(xì)胞中可能不含Y染色體。單個(gè)細(xì)胞中可能含兩個(gè)Y染色體的時(shí)期為減數(shù)第二次分裂后期，即FG段。 【答案】(1)BC(AC也可)(2)AD(3)著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分離(4)CDBC和CD(BD也可)(5)DFG忽視減數(shù)分裂圖像范圍的確定忽視減數(shù)分裂圖像范圍的確定減數(shù)分裂圖像涉及到精子和卵細(xì)胞的減數(shù)分裂圖像涉及到精子和卵細(xì)胞的形成，題目中給定的一組圖像應(yīng)有三形成，題目中給定的一組圖像應(yīng)有三種情況：種情況：只有精子的形成圖像；只有精子的形成圖像；只有卵細(xì)胞的形成圖像；只有卵細(xì)胞的形成圖像；既有精子既有精子又有卵細(xì)胞的形成圖像。又有卵細(xì)胞的形成圖像。突破易錯(cuò)疑點(diǎn)突破易錯(cuò)疑點(diǎn) 解題時(shí)首先要界定好是哪一情況，界定方法如下： (1)題干中信息提示，若題干中告訴是雄性動(dòng)物體內(nèi)或精巢(睪丸)中發(fā)生的細(xì)胞分裂，則界定為情況；若告訴是雌性動(dòng)物或卵巢內(nèi)進(jìn)行，則為情 況；未提示考慮情況。 (2)據(jù)圖像特點(diǎn)分析 (3)根據(jù)性染色體確定 圖示中畫(huà)出性染色體，若為XY型性別決定，兩條同型性染色體可確定為雌性個(gè)體，即情況，兩條異型性染色體可確定為雄性個(gè)體，即情況。 自我挑戰(zhàn)如圖為某種動(dòng)物細(xì)胞分裂不同時(shí)期的示意圖，可能屬于卵細(xì)胞形成過(guò)程的是()A BC D【答案答案】C