第12讲 减数分裂与受精作用-备战2022年高考生物一轮复习精品讲义（人教版）(解析版).doc

[高中生物一轮复****教学讲义 必修2]
第12讲 减数分裂与受精作用
考点一 减数分裂与受精作用
1．减数分裂概述：进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目咸半的细胞分裂称为减数分裂。
2．精子的形成过程
(1)场所：动物的睾丸或精巢中、植物的花药中。
(2)精细胞的变形：精子呈蝌蚪状，头部几乎只保留了精细胞的细胞核，精细胞的部分细胞质集中在精子的颈部和尾部，大部分细胞质及多数细胞器被丢弃，只有线粒体被全部保留下来，并集中在尾的基部。精子的尾很长，能够摆动，对受精作用一分有利。
3．卵细胞的形成过程
(1)卵细胞的形成场所：动物的卵巢、植物的胚囊中。
(2)卵细胞的形成过程：
卵细胞的形成过程与精子的形成过程基本相同。首先是卵原细胞增大，染色体进行复制，成为初级卵母细胞。然后经过两次分裂，形成个卵细胞和三个极体，卵细胞和极体中都含有数目减半的染色体。极体体积小，含营养物质少，无生殖功能，不久后退化消失。一个卵原细胞经过减数分裂只形成一个卵细胞。
4．精子与卵细胞形成过程的比较
项目
精子
卵细胞
部位
动物睾丸、植物花药
动物卵巢、植物胚珠
减数第一次分裂
1个精原细胞(2N)
↓复制
1个初级精母细胞(2N)
↓
2个次级精母细胞(N)(等大)
减数第二次分裂
2个次级精母细胞(N)
↓
4个精细胞(N)
是否变形
4个精细胞变形
↓
4个精子
不需变形，3个极体退化
细胞质的分裂分配情况
两次分裂都均等
只有减数第二次分裂中第一极体的分裂均等，其他分裂皆不均等
分裂结果
相同点
(1)染色体的行为和数目变化过程是一样的，表现在三个方面：①染色体都是在减数第一次分裂前的间期复制；②减数第一次分裂都是同源染色体联会、均分；③减数第二次分裂都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开。
(2)产生的子细胞数目都是4，且细胞中染色体数目减半。
(3)性细胞染色体是由性原细胞的非同源染色体自由组合而来的，种类都为2n种(二倍体生物)，n为同源染色体对数。
(4)精原细胞和卵原细胞的增殖方式都是有丝分裂
注意说明：在动物的性腺(睾丸、卵巢)中有许多精(卵)原细胞，其染色体数与体细胞的染色体数相同，它们既可以进行有丝分裂，也可以进行减数分裂。有丝分裂使细胞数目的增多；而生殖细胞的形成是依靠减数分裂完成的。所以在动物的性腺中即有有丝分裂，也有减数分裂。
5．实验探究：现察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
(1)实验目的：通过观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，识别减数分裂不同阶段的染色体的形态、位置和数目，加深对减数分裂过程的理解
(2)实验原理：处于繁殖期的雄蝗虫的精巢里，精母细胞正在进行减数分裂。因此可以通过观察蝗虫精母细胞减数分裂装片，识别减数分裂不同阶段的染色体形态、位置和数目，加深对减数分裂过程的理解。
(3)实验的方法步骤
①装片制作(同有丝分裂装片制作过程)：解离→漂洗→染色→制片。
②显微观察
注意事项：(1)选择蝗虫作实验材料的理由：取材容易，蝗虫染色体数目较少，染色体较大，分裂各期容易观察。
(2)该实验宜选用雄性个体***官作为实验材料的原因：①雄性个体产生的精子数多于雌性个体产生的卵细胞数；②在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。
6．有丝分裂与减数分裂中DNA、染色体曲线的判断技巧
(1)曲线模型(如图表示的是一个细胞内核DNA、染色体的数量变化)：补充染色单体的数量变化
7．减数分裂过程中染色体、核DNA分子和染色单体数量变化的柱形图分析(以二倍体生物的精子形成过程为例)

8．减数分裂与生物变异
(1)减数分裂与基因突变
在减数第一次分裂前的间期，DNA分子复制过程中，如复制出现差错，则会引起基因突变，此时可导致姐妹染色单体上含有等位基因，这种突变能通过配子传递给下一代，如图所示。
(2)减数分裂与基因重组
①非同源染色体上非等位基因自由组合导致基因重组(自由组合定律)。在减数第一次分裂后期，可因同源染色体分离，非同源染色体自由组合而出现基因重组如A与B或A与b组合。
②同源染色体非姐妹染色单体交叉互换导致基因重组。在减数第一次分裂四分体时期，可因同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换而导致基因重组，如A原本与B组合，a与b组合，经重组可导致A与b组合，a与B组合。
(3)减数分裂与染色体变异
在减数分裂过程中，由于一些原因也会出现染色体结构变异和数目变异的配子，