# 生物步步高12.减数分裂和受精作用

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## 减数分裂和受精作用

- 减数分裂的概念
- 范围：进行**有性生殖**的生物。
- 时期：从**原始生殖**细胞到**成熟生殖**细胞。
- 特点：染色体只复制一次，细胞**连续分裂两次**
- 成熟生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞中的**一半**。

- 减数分裂过程

- 精子和卵细胞形成过程的异同点(以哺乳动物为例)

| 比较项目 | Column 2 | Column 3 |
| -------- | -------- | -------- |
| 场所 | 睾丸 | 卵巢 |
| 时间 | 初情期 | 胎儿时期和初情期后 |
| 细胞质分裂 | 均等分裂 | 卵母细胞**不均等**，第一极体**均等** |
| 是否变形 | 变形 | 不变形 |
| 结果 | 1个精原细胞→4个精细胞→变形成为4个精子(成熟配子) | 1个卵原细胞→1个较大的卵细胞(成熟配子)和3个较小的极体(退化消失，不能受精) |
| 相同点 | 染色体的变化行为相同 |

一个卵原细胞不均等分裂最终只形成一个体积较大的卵细胞，这有什么意义？
使卵细胞的体积尽可能的大，储存足够的营养物质，保证受精后受精卵早期发育的物质和能量供应。

- 受精作用
(1)概念：卵细胞和精子**相互识别、融合成为受精卵的**过程。
(2)实质：精子的细胞核与卵细胞的**细胞核相融合，使彼此的染色体会合在一起**。
(3)结果：受精卵中的**染色体数目**又恢复到体细胞中的数目。
(4)意义：减数分裂和受精作用对于**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**遗传和变异**，都是十分重要的。

受精卵中遗传物质一多半来自母方的原因是？
细胞核中遗传物质一半来自父方、一半来自母方，细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方。

判断：有丝分裂和减数分裂都有细胞周期。
错误。

判断：减数第二次分裂后期彼此分离的染色体大小、形态一样，但不是同源染色体。
正确。

减数第一次分裂染色体数目减半的原因是**同源染色体分离，并分别进入两个子细胞。**

请从配子形成和受精作用两个方面解释遗传多样性的原因。
减数第一次分裂时四分体中非姐妹染色单体间的交叉互换，减数第一次分裂后期非同源染色体的自由组合，都导致配子中染色体组合的多样性。卵细胞和精子的随机结合，进一步增加了受精卵中染色体组合的多样性，因而增加了遗传的多样性。

请从配子形成和受精作用两个方面解释遗传稳定性的原因(以二倍体为例)。
减数分裂形成的配子中染色体数目减半；而且每个配子中的染色体是一整套非同源染色体的组合。卵细胞和精子的结合，使受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，生物体的性状是由染色体上的遗传物质控制的，因此，染色体数目的恒定维持了遗传的稳定性。

- 减数分裂过程中的相关曲线图与柱形图(以精子形成为例)

(1)甲为精原细胞；乙为初级精母细胞；丙、丁为次级精母细胞；戊为精细胞。
(2)染色体数目变化及原因
①减数第一次分裂末期，同源染色体分离、分别进入两个子细胞，染色体数目减半。
②减数第二次分裂后期，着丝点分裂，染色体数目加倍到体细胞水平。
③减数第二次分裂末期，细胞一分为二，染色体数目减半。
(3)核DNA数目变化及原因
①减数第一次分裂前的间期，DNA复制，核DNA数目加倍。
②减数第一次分裂末期，细胞一分为二，核DNA数目减半。
③减数第二次分裂末期，细胞一分为二，核DNA数目再减半。
(4)染色单体数目变化及原因
①减数第一次分裂前的间期，DNA复制，染色单体形成。
②减数第一次分裂末期，细胞一分为二，染色单体数目减半。
③减数第二次分裂后期，着丝点分裂，染色单体消失。

## 观察细胞的减数分裂

- 观察细胞的减数分裂实验原理
蝗虫的精母细胞进行减数分裂形成精细胞，再形成精子。此过程要经过两次连续的细胞分裂。在此过程中，细胞中的染色体形态、位置和数目都在不断地发生变化，因而可据此识别减数分裂的各个时期。

- 观察细胞的减数分裂的实验步骤


- 观察细胞的减数分裂实验材料选择
宜选用**雄性**个体生殖器官如植物的花药、动物的精巢作为观察减数分裂实验的材料，原因如下：
(1)雄性个体产生精子的数量多于雌性个体产生卵细胞的数量。
(2)在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，有的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，才能继续完成减数第二次分裂。

## 减数分裂和有丝分裂的综合题型解题规律

| 比较项目 | 减数分裂 | 有丝分裂 |
| ------------------ | ------------------------------------ | -------------------- |
| 分裂的细胞 | 原始生殖细胞 | 体细胞或原始生殖细胞 |
| 细胞分裂次数 | 2次 | 1次 |
| 染色体复制时期 | 减数第一次分裂前的间期 | 间期 |
| 联会、四分体 | 发生在减数第一次分裂前期 | 不出现 |
| 交叉互换(基因重组) | 发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间 | 不发生 |
| 同源染色体分离 | 发生在减数第一次分裂后期 | 不发生 |
| 着丝点分裂 | 发生在减数第二次分裂后期 | 发生在后期 |
| 子细胞间的遗传物质 | 不一定相同 | 一般相同 |
| 可遗传变异 | 基因突变、基因重组、染色体变异 | 基因突变、染色体变异 |

（其它如柱状图、折线图等等，请自行翻阅教材和教辅）