1、 必 修 2第十一讲 减数分裂与配子形成要求测试内容了解 理解 应用细胞的减数分裂过程减数分裂的概念减数分裂过程中染色体的变化配子的形成过程精子与卵细胞的形成过程及特征配子的形成与生物个体发育的联系受精过程受精作用的特点和意义减数分裂和受精作用对于生物遗传和变异的重要作用1. 减数分裂是进行_的生物在产生_细胞时，进行染色体数目_的细胞分裂方式。在这过程中，_只复制_次，而细胞分裂_次，结果是染色体数目比原始生殖细胞减少_。2. 精原细胞的染色体数目与体细胞的_。3. 精子形成过程中，在减数第一次分裂期开始不久，初级精母细胞中染色体进行两两配对，配对的两条染色体叫做_，两两配对的现象叫做_，每
2、对染色体含有_条染色单体，叫做_。随后，由于_的分离，分别进入两个子细胞，使得每个_精母细胞只得到_精母细胞中染色体的一半。因此，减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第_次分裂。减数第一次分裂的主要变化有_。4. 在减数第二次分裂过程中，每条染色体的_分裂，两条_也随之分开，成为两条染色体。最后，就形成了四个_，再经过变形后成为四个_。5. 卵细胞与精子形成过程的区别：(1) 初级卵母细胞和次级卵母细胞的细胞质分裂_ 。(2) 1 个卵原细胞形成_个卵细胞，而 1 个精原细胞形成 _个精子。6. 受精作用是_和_相互识别、融合成_的过程。7. 受精作用的结果使得_中的染色体数目恢复到_中的
3、数目，其中一半来自_，另一半来自_。8. 对进行有性生殖的生物来说，_和_对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的_和_都十分重要。1. 减数分裂中染色体的变化减数第一次分裂 减数第二次分裂前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期染色体 2n 2n 2n n n n 2n n染色单体 4n 4n 4n 2n 2n 2n 0 0DNA 数目 4n 4n 4n 2n 2n 2n 2n n2. 配子的形成过程1 个精原细胞1 个初级精母细胞2 个次级精母细胞4 个精细胞4 个精子1 个卵原细胞1 个初级卵母细胞 1个 次 级 卵 母 细 胞 1个 卵 细 胞1个 第 二 极
4、体 )1个 第 一 极 体 2个 第 二 极 体 )3. 精子与卵细胞形成特点的比较精子的形成过程 卵细胞的形成过程场所 精巢(睾丸) 卵巢数目 1 个精原细胞形成 4 个精子 1 个卵原细胞形成 1 个卵细胞细胞质分配 平均分配 不平均分配不同点变形 经过变形 不变形4. 有丝分裂与减数分裂的识图比较减数分裂有丝分裂减数第一次分裂 减数第二次分裂前期中期后期5. 配子与个体发育的关系(见图 )代表受精作用代表减数分裂代表有丝分裂【例 1】 (2016 届无锡天一中学模拟 )如某精原细胞有三对同源染色体 A 和 a，B 和b，C 和 c，下列四个精子是来自同一个精原细胞的是( )A. aBc、
5、 AbC、aBc 、AbC B. AbC、aBC、abc、abc C. AbC、Abc、abc、ABC D. abC、abc、aBc 、ABC解析：虽然在减数分裂过程中，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，但如果只有一个精原细胞，则只能产生四个两种精子，两种精子之间互补。答案：A点拨导引：对减数分裂中染色体的行为应理解。【例 2】 (2016 届南京模拟 )下图为某哺乳动物的一个器官中处于不同分裂时期的细胞图像，下列叙述正确的是( )图 1 图 2 图 3A. 该器官为睾丸或卵巢B. 图 1 的名称为次级精母细胞或极体C. 图 1、图 2、图 3 三个细胞均含有同源染色体D. 图 3 细胞内
6、有 4 条染色体、 8 条染色单体解析：图 1、2、3 分别为减数第二次分裂后期、有丝分裂中期、减数第一次分裂后期。根据图 3 均等分裂可知该生物为雄性，图 1 为次级精母细胞，含有同源染色体的是图 2 和图 3。答案：D点拨导引： 掌握减数分裂全过程的特点和图像识别。【例 3】 (2016 届扬州模拟二)下图中表示某哺乳动物 (2N)在有性生殖过程中不同时期的细胞，图中的a、b、c 分别表示某时期一个细胞中三种不同结构或物质的数量。下列说法不正确的是( )A. 图中 a、b 分别表示 DNA 和染色体的数量变化B. 时的细胞称为初级精(卵)母细胞C. 着丝点的分裂发生在 的过程中D. 细胞中
7、可能出现两个 X 或两个 Y 染色体解析：分别代表间期、减数第一次分裂、减数第二次分裂、生殖细胞、受精卵。a、b、c 分别表示DNA、染色体、染色单体。过程中 DNA 和染色体数目同时加倍，说明发生了受精作用，而不是着丝点的分裂。代表的细胞处于减数第二次分裂，着丝点分裂时，可形成两个 X 或 Y 染色体。答案： C点拨导引：对减数分裂中染色体、DNA 及染色单体的变化规律深刻理解。【例 4】 (2016 届南通中学模拟 )下图是某种动物细胞进行有丝分裂和减数分裂的部分示意图。请根据图回答问题：(1) 按照先后顺序把有关减数分裂的号码排列起来_ 。(2) 此动物的正常体细胞中有_对同源染色体。(
8、3) 在上述分裂图中，细胞中的染色体数比此动物正常体细胞中染色体数增加一倍的是图_。(4) 在上述分裂图中，属于初级精母细胞的是图_ 。(5) 在上述分裂图中，每条染色体上只含一个 DNA 分子的是图_。解析：在上述 10 个图中，它们的分裂方式及时期分别是：减数第一次分裂前期、有丝分裂中期、减数第一次分裂中期、减数第二次分裂中期、有丝分裂后期、减数第二次分裂后期、有丝分裂末期、减数第一次分裂后期、精细胞、减数第二次分裂前期，所以减数分裂的顺序为。由于减数第一次分裂前期含 4 条染色体，所以体细胞含 2 对同源染色体。只有在有丝分裂的后期时，染色体数才会比正常体细胞增加一倍。初级精母细胞为减数
9、第一次分裂，对应的图像有。若每条染色体只有一个 DNA，则此时不含有姐妹染色单体，对应的图有。答案：(1) (2) 2 (3) (4) (5) 点拨导引：掌握减数分裂全过程的有关知识。1. (2014 年江苏省普通高中学业水平测试 )减数分裂对生物的生殖、遗传和变异有着重要作用，下列相关叙述错误的是( )A. 减数分裂过程中染色体复制两次B. 减数分裂过程中细胞连续分裂两次C. 同源染色体分离发生在减数第一次分裂D. 精(卵) 细胞的染色体数目为体细胞的一半2. (2014 年江苏省普通高中学业水平测试)右图是基因型为 AA 的高等动物进行减数 分裂的示意图。下列判断正确的是( )A. 该细胞
10、是初级卵母细胞B. 该细胞中基因 a 是基因突变产生的C. 该细胞中含有 12 条染色体D. 该细胞中含有 6 对同源染色体3. (2013 年江苏省普通高中学业水平测试 )下列为某二倍体植物细胞处于不同分裂时期的示意图，其中属于减数第二次分裂后期的是( )A B C D4. (2012 年江苏省普通高中学业水平测试 )下图为植物细胞减数第一次分裂中某时期示意图，相关叙述正确的是( )A. 细胞中有 2 对同源染色体B. 细胞中有 8 条染色体C. 细胞中有 4 个 DNA 分子D. 细胞中染色单体数为 05. (2012 年江苏省普通高中学业水平测试 )下列有关受精卵和受精作用的叙述中，错误
11、的是 ( )A. 受精卵是具有全能性的细胞B. 受精卵中的染色体一半来自卵细胞C. 受精过程中精子和卵细胞的结合是随机的D. 受精作用与精子和卵细胞的相互识别无关6. (2011 年江苏省普通高中学业水平测试 )右图是某二倍体生物细胞分裂中的一个时期示意图，该细胞的名称是( )A. 精原细胞B. 卵原细胞C. 初级精母细胞D. 次级卵母细胞7. (2015 年江苏省普通高中学业水平测试) 下图是某二倍体雌性动物体内细胞分裂示意图，其中 A、a 和 b 表示相关基因。请据图回答：甲 乙(1) 甲细胞处于有丝分裂_期，该细胞中有_ 条染色体。(2) 乙细胞中有_条染色单体，该细胞的名称是_ 。(3
12、) 假定细胞分裂过程中没有发生基因突变，请继续以下分析：由乙细胞基因组成可推知，该生物体的基因型可能有_种。若该生物体的基因型为 AaBb，一个卵原细胞在形成乙细胞时，所产生卵细胞基因 型是_。8. (2011 年江苏省普通高中学业水平测试 )某高等动物基因型为 Aa，右图为该动物细 胞分裂某一时期的示意图。请据图回答：(1) 该细胞中的染色体数为_，该细胞的分裂方式和时期为 _。(2) 若图中一条染色体的某一片段移接到了另一条染色体上，该变化引起的变异属于_。(3) 如果处的基因为 a，则该细胞基因组成形成的原因可能是_。(4) 请绘出该动物体细胞有丝分裂中期示意图，并在相应染色体上注明基因
13、 A、a。1. (2016 届淮安中学模拟)在减数分裂过程中，染色体行为变化过程正确的顺序是 ( )染色体复制 同源染色体配对联会 同源染色体分离 着丝点分裂A. B. C. D. 2. (2016 届扬州模拟二)右图是二倍体生物体内某细胞图，关于此图的描述，不 正确的是( )A. 此图可表示次级卵母细胞，没有同源染色体B. 在此细胞形成过程中曾出现过 2 个四分体C. 该细胞中有 4 条染色单体D. 该生物体细胞中染色体数最多为 4 个3. (2016 届前黄中学模拟)在显微镜下观察动物组织切片，发现细胞内的染色体数目有的是体细胞的一半，有的是体细胞的 2 倍，该切片取自( )A. 人的皮肤
14、 B. 绵羊肝脏 C. 牛卵巢 D. 家兔胚胎4. (2016 届宿迁模拟)下图表示某生物个体不同时期的细胞分裂图 (仅画出部分染色体)，下列说法不正确的是( ) A. 的子细胞是体细胞，非同源染色体自由组合发生在 过程B. 、所示过程可以发生在同一器官中C. 中染色单体、DNA 数量之比为 11，是观察染色体形态和数目最好的时期D. 是减数第二次分裂后期的细胞，细胞分裂完成后将形成 2 个精细胞或( 第二)极体5. (2016 届无锡模拟)右图是某雄性动物细胞分裂的模式图，请据图分析回答：(1) 该细胞的分裂方式是_，细胞中含有_个核 DNA 分子，该动物体的细胞中染色体数目最多为_条。(2
15、) 若图中上某位点有基因 B，上相应位点的基因是 b，则发生这种变化的根本 原因可能有_。(3) 图示细胞分裂完成后形成的子细胞称为_，该细胞中的所有染色体构成 了一个_。6. (2016 届南通模拟)下图表示两种高等雄性动物的细胞分裂模式图。据图回答：甲 乙(1) 图中含有姐妹染色单体的是_细胞，含有同源染色体的是 _细胞。(2) 甲细胞处于_(时期 )，乙细胞称为_细胞。(3) 若甲细胞的染色体数和 DNA 分子数如图所示。请在相应位置绘制柱形图，表示甲种动物减数第二次分裂后期细胞中的染色体数和 DNA 分子数。第十二讲 DNA 是主要的遗传物质测试内容 要求了解 理解 应用人类对遗传物质
16、的探索过程 DNA 分子结构的主要特点 基因和遗传信息的关系DNA 分子的多样性和特异性DNA、基因和遗传信息DNA 分子的复制DNA 分子复制的过程及特点DNA 分子复制的实质及意义1. 肺炎双球菌属于_生物，它包括_型和_型。前者有多糖类_，菌落_，有_，可以使人患肺炎或小鼠患败血症。2. 格里菲思实验过程(1) 注射 R 型活细菌小鼠_。(2) 注射 S 型活细菌小鼠_ 。(3) 注射加热后杀死的 S 型细菌 小鼠_。(4) 将 R 型活细菌与_混合后注射小鼠_，从小鼠体内分离出 S 型活细菌。结论：无毒的 R 型细菌转化为有毒的 S 型细菌，说明已经被加热杀死的 S 型细菌中有促成这一
17、转化的活性物质即“_”。3. 艾弗里实验过程(1) R 型活细菌S 型细菌的 DNA培养基中有_ 型细菌。(2) R 型活细菌S 型细菌的蛋白质培养基中有_型细菌。(3) R 型活细菌S 型细菌的多糖培养基中有_型细菌。(4) R 型活细菌S 型细菌的 DNA_培养基中只有 _型细菌。结论：_才是使 R 型细菌产生稳定遗传变化的物质，即_是遗传物质。4. T2 噬菌体是一种专门寄生在_体内的病毒，它的侵染过程包括：吸附_合成组装_。5. DNA 分子的基本单位是_，它是由 1 分子_、1 分子_和 1 分子含氮碱基组成，后者包括 4 种，即_(A) 、 _(T)、_(C) 和 _(G)。组成
18、DNA 的元素有_。6. 沃森和克里克认为：DNA 分子的立体结构是规则的_结构。这一结构的主要特点：DNA 分子是由两条脱氧核苷酸长链按_方式盘旋而成；DNA 分子中的_和_排列在外侧，构成基本骨架，_排列在内侧；两条链上的碱基通过_连接成_。碱基配对有一定的规律：A 一定和_配对， G 一定和_ 配对，碱基之间的这种一一对应关系，叫做_原则。7. DNA 分子中_排列顺序的千变万化，构成了 DNA 分子的多样性；而每个 DNA 分子都具有特定的_的排列顺序，这是 DNA 分子的特异性。一个 DNA 分子若有 n 个碱基对，可因碱基对排列顺序不同而构成_种 DNA。8. 基因是遗传物质的功能
19、和结构单位，是有_的 DNA 片段；基因存在于_上，并且呈_排列，基因和染色体行为存在着明显的_关系。遗传信息是指基因中_的排列顺序。9. DNA 分子的复制是指以_为模板合成_的过程。这一过程发生在细胞_期和_期，_是 DNA 复制的主要场所。10. DNA 分子复制需要 4 大条件，模板：_；原料：_；酶：如_酶；能量：ATP。此外，复制还需要相对稳定的环境条件，如适宜的_和_等。11. DNA 分子的复制是一个_的过程，在新合成的每个 DNA 分子中，都保留了原来 DNA 分子中的一条链，这种复制方式被称为_。DNA 分子通过复制将_从亲代传给了子代，从而保持了_的连续性。12. DNA
20、 分子独特的_结构为复制提供了精确的模板，通过_保证了复制能够准确进行。1. 噬菌体侵染细菌的实验1952 年美国赫尔希和蔡斯的 T2 噬菌体侵染大肠杆菌实验：用放射性同位素 35S 标记一些噬菌体蛋白质外壳，用放射性同位素 32P 标记另一些噬菌体 DNA，然后用这些噬菌体分别去侵染未被标记的大肠杆菌，同时测定同位素标记。吸附：噬菌体利用尾部末端吸附在细菌表面注入核酸： 32P(即 DNA)进入细菌体内， 35S(即蛋白质外壳)留在外面合 成 核 酸 和 蛋 白 质 起 作 用 的 物 质 ： 噬 菌 体 的 DNA合 成 物 质 ：噬 菌 体 的 DNA和 蛋 白 质 （用 同 位 素 测
21、 定 ）原 料 、能 量 、场 所 ：细 菌 提 供 )装配：蛋白质外壳与 DNA 分子组成子代噬菌体释放：细菌细胞破裂，释放出几十个至几百个的子代噬菌体结论：DNA 是遗传物质；DNA 能够指导蛋白质的合成。2. 碱基互补配对原则的一般规律规律一：一个双链 DNA 分子中，AT、CG、AG TC，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。规律二：在 DNA 双链中，AT/CG 在两条单链中的比例相等，且等于整个 DNA 分子中该种比例的比值。规律三：在 DNA 双链中，一条单链中 AG/TC 的值与另一条互补单链中该种比例互为倒数。3. 关于 DNA 分子复制的有关计算由于 DNA 复制为半保留复制，
22、因此可推出一个 DNA 分子复制 n 次后的以下数量关系：(1) DNA 分子数子代 DNA 分子数为 2n；含有亲代 DNA 链的子代 DNA 分子数为 2 个；不含有亲代 DNA 链的子代 DNA 分子数为(2 n2) 个。(2) 脱氧核苷酸链数子代 DNA 分子中脱氧核苷酸链数为 2n2 条；亲代脱氧核苷酸链数为 2 条；新合成的脱氧核苷酸链数为(2n2 2)条。(3) 消耗的脱氧核苷酸数若一亲代 DNA 分子含有某种脱氧核苷酸 m 个，经过 n 次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为 m(2n1) 个；第n 次复制需要消耗该脱氧核苷酸数为 m2n1 个。【例 1】 (2016 届常州中学模拟
23、)下图为噬菌体侵染大肠杆菌的部分实验过程示意图，有关分析错误的是 ( )A. 35S 标记的是噬菌体的 DNAB. 上清液中放射性较强C. 搅拌不充分，沉淀物中可能含有放射性D. 上述实验过程并不能证明 DNA 是遗传物质解析：噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，如果用 35S 标记，则代表的物质是蛋白质，由于蛋白质不能进入细菌体内，所以留在细菌体外，正常搅拌离心后，分布于上清液。如果不同时做 32P 标记的对照组，则不能得出 DNA 是遗传物质的结论。答案：A点拨导引：理解探索遗传物质实验的有关知识。【例 2】 (2016 届南京模拟)下列有关 DNA 分子结构的叙述中，正确的是( )A. 腺嘌呤(
24、A)与胸腺嘧啶(T) 之间通过肽键连接B. 碱基对排列顺序的千变万化构成了 DNA 分子的多样性C. 磷酸和五碳糖排列在双螺旋结构的内侧D. 碱基对构成 DNA 分子的基本骨架解析：DNA 分子中的碱基通过氢键连接，排列在双螺旋结构的内侧，磷酸和脱氧核糖构成 DNA 的基本骨架，排列在外侧。答案：B点拨导引：对 DNA 的双螺旋结构及特点应理解。【例 3】 (2016 届连云港模拟) 某双链 DNA 分子中，腺嘌呤占全部碱基的 30%，则此 DNA 分子中，胞嘧啶占全部碱基的( )A. 40% B. 30% C. 20% D. 60%解析：腺嘌呤和胸腺嘧啶数目相等，鸟嘌呤和胞嘧啶数目相等，因此
25、胞嘧啶等于 20%。答案：C点拨导引：应用碱基互补配对原则计算。1. (2015 年江苏省普通高中学业水平测试 )用 15N 标记一个 DNA 分子的两条链，让该 DNA 分子在 14N 的培养液中复制一次，得到两个 DNA 分子，那么每个子代 DNA 分子中( )A. 只含有 15N B. 只含有 14NC. 一条链含有 15N，另一条链含有 14N D. 每条链同时含有 14N 和 15N2. (2015 年江苏省普通高中学业水平测试 )右图表示 DNA 分子结构中的一部分，其中连接碱基 A 与 T 的是( )A. 肽键 B. 氢键C. 磷酸二酯键 D. 二硫键3. (2015 年江苏省普通高中学业水平测试)艾弗里通过肺炎双球菌体外转化实验发现，使无毒的 R 型细菌转化为有毒的 S 型细菌的物质是( )A. RNA B. 蛋白质 C. 多糖 D. DNA
