2014届高三生物一轮复习 专讲专练(基础巩固+能力提升+挑战自我)第15讲 减数分裂和受精作用(含详解) 新人教版
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【知识点详解】 1. 减数分裂:减数分裂是一种特殊的细胞分裂方式,主要发生在生物的生殖细胞形成过程中。在减数分裂过程中,细胞经历两次连续的分裂,但染色体只复制一次,使得最终产生的配子(精子或卵细胞)的染色体数目减半。四分体是在减数第一次分裂前期形成的,由一对同源染色体的四条染色单体组成,不是由复制的同源染色体形成。 2. 受精作用:受精作用是精子和卵细胞结合的过程,形成受精卵。在受精过程中,精子和卵细胞的细胞核融合,遗传物质结合,同时卵细胞的细胞质也会与精子的细胞质融合,使得受精卵包含了父母双方的遗传信息。 3. 动物细胞的减数分裂:在动物细胞的减数分裂中,初级卵母细胞的细胞质分裂是不均等的,形成一个大的次级卵母细胞和一个小的极体。而在精子形成过程中,细胞的变形使得精子体积小,便于运动。 4. 观察减数分裂实验:在实验中,通常使用雄性生殖器官(如蝗虫的精巢)来观察减数分裂,因为这些器官中可以找到正在进行分裂的细胞。而雌性生殖器官(如卵巢)中的减数分裂过程更复杂,不易观察。洋葱根尖虽然常用于观察有丝分裂,但无法观察到减数分裂的同源染色体联会现象。 5. 受精作用的影响:受精作用不仅使得染色体数目恢复到体细胞水平,还实现了遗传的重组和多样性,因为精卵细胞的随机结合可以产生不同的基因组合。 6. 有丝分裂与减数分裂的比较:两者的主要区别在于有丝分裂产生两个完全相同的子细胞,而减数分裂产生遗传物质减半的配子。有丝分裂始终存在同源染色体,而减数分裂在第一次分裂后不再有同源染色体。 7. 染色体数量与DNA含量:在减数分裂中,初级卵母细胞和次级卵母细胞的染色体数相同,但DNA含量不同,前者是后者的两倍。 8. 细胞分裂图像分析:图K152中的细胞可能处于减数第二次分裂,此时没有同源染色体,基因重组发生在减数第一次分裂的前期,而图2如果是卵细胞,图1则应是次级卵母细胞。 9. 精原细胞分裂:有丝分裂和减数分裂产生的子细胞在染色体形态、数目、DNA含量和遗传信息上有明显差异。A1和A2形态相同,B1和C1数目相同,A1和B1DNA相同,A1和A2遗传信息相同。 10. 精原细胞的交叉互换:基因型为YyRr的精原细胞,经过交叉互换可能产生多种精子类型,包括YR、Yr、yR、yr。 11. 配子形成与受精:卵细胞继承了初级卵母细胞的1/2遗传物质,但不是绝对的1/2,因为非同源染色体会自由组合。等位基因进入卵细胞的机会均等,尽管每次只形成一个卵细胞。进入卵细胞的精子几乎不携带细胞质,雌雄配子结合机会相等,但数目并不一定相等。 12. 异常配子的产生:AB、Ab、aB、ab四种配子的产生与减数第一次分裂后期染色体未分离有关,而DD个体产生d配子是DNA复制错误或有丝分裂异常。XaY异常精子可能是减数分裂后期染色体未分离的结果,XBXb雌性个体产生XBXB异常卵细胞也是染色体行为异常。 13. 雄果蝇异常配子:产生不含性染色体的配子,可能是X、Y染色体在减数第一次分裂未分离,也可能是Y染色单体在减数第二次分裂未分离,但不会是X、Y在减数第二次分裂未分离,因为X和Y在减数第一次分裂后就已经分开。 14. 生物体细胞分裂过程:(1)曲线①~②段表示细胞进行有丝分裂的染色体数量变化,从2n增加到4n,对应于染色体的复制。(2)图a~e中,与曲线②对应的细胞是d,因为它代表了有丝分裂后期,染色体数目暂时加倍。 以上内容详细解析了减数分裂和受精作用的多个方面,包括概念、过程、异常情况及其在生物学实验中的观察与分析。这些知识点对于理解生物遗传学、胚胎学和遗传多样性具有重要意义。
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