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2011届高考生物第一轮夯实基础复习课件4


生物一轮复习系列课件
夯 实 基 础 必修2
新人教版

共18套

2011

高考

新课标专用

提 升 能 力

自动播放

作者:邵寄璋(生物特级教师)

2-1 遗传的细胞基础 (3)动物


的受精过程
顺序与标注与新
课标考纲相同

1、受精作用

一、考点整合与提升

(1)概念:受精作用是指卵细胞和精子相互识别融合成为受精卵的过程

×
卵细胞(n) 精子(n) 相互识别:同种动物精子、卵 细胞表面有特异性相互识别的 蛋白。

融合;精子头部进入卵细胞, 细胞核融合。 受精卵(2n )

(2)实质:精子的细胞核与卵细胞的细胞核相互融合
精子原核(n)

融合
受精卵核 (2n )

卵子原核(n)

①精核与卵核相互融合,染色体恢复成2n,一半来自父方、一半来

自母方。②细胞质中也含有少量遗传物质,几乎全部来自卵细胞的细

胞质,因为精子只以头部进入卵细胞,几乎没有细胞质。

(3)受精卵是新生命的开始
经过不断分 裂和分化

有丝 分裂

有丝 分裂

受精卵(2n )

卵裂期 (2个细胞)

卵裂期 (4个细胞)

胎儿

每一个细胞都具全能性

生物 个体

有可能同卵双生

2、对图解的几点说明
(1)精子的整个形状呈蝌蚪状,头部含有细胞核,尾部很长, 能够摆动,在尾的基部有线粒体,为尾的摆动提供能量。在进 行受精作用时精子依靠尾的摆动游动到卵细胞表面,同种动物 精子、卵细胞表面有特异性相互识别的蛋白,只要有一个精子 进入卵细胞,其他的精子就不能再进入,精子只是头部进入卵 细胞与卵细胞核融合。因此从核遗传物质来讲,一半来自父方、 一半来自母方,能尊循孟德尔遗传定律传递遗传物质。细胞质 中也含有少量遗传物质,但几乎全部来自卵细胞的细胞质,所 以细胞质遗传不尊循孟德尔遗传定律,而表现为母系遗传。卵 细胞的细胞质丰富,也为受精卵的发育提供了充足的营养。同 时受精时。不同种的动物精子和卵细胞因不能相互识别,而形 成生殖隔离。

(2)受精卵是新生命的开始,受精卵是有极性的,极性的形 成与细胞内各种成分的不均匀分布有关。在生物体内细胞也是 有极性的,极性是细胞分化发育的基础,没有极性的细胞是不 分化的。 (3)受精卵虽然是已经分化的细胞,但它具有发育成完整个 体的潜能,受精卵经过细胞分裂、组织分化、器官形成,最终 发育成一个具备生育能力的个体。高等动物的个体发育过程分 为两个阶段:胚胎发育和胚后发育。哺乳动物的胚胎发育是在 体内母体的子宫内完成的,受外界环境的影响较小,胚胎发育 的成功率较高,当胎儿出生后就进入胚后发育。 (4)受精卵最初几次卵产生的细胞,每个细胞都较易表达细 胞的全能性,特别是第一次卵裂形成的2个细胞,都有可能单 独形成新个体,这就是有可能生出同卵双胞胎的物质基础。

(4)有性生殖产生的后代呈现多样性: ①配子中染色体组合具有多样性 a、减数第一次分裂后限,非同源染色体自由组合, 导致减数分裂产生的配子中染色体组合具有多样性。

b、四分体中同源染色体的非姐妹染色单体间的交 叉互换,导致减数分裂产生的配子种类更多。

②受精时卵细胞和精子的结合具有随机性

(5)减数分裂与受精作用的意义
受精作用 卵细胞(n)

精子(n)



减 数 分 裂

受精卵
(2n ) 有丝分裂 有丝分裂

减 数 分 裂

卵原细胞 (2n)

♀ (2n

动物




有丝分裂

精原细胞 (2n)

①通过减数分裂与受精作用维持了生物前后代体细胞中染色体数 目的恒定,对保持生物遗传的稳定性起了重要作用。

对应例题:1、右图为高等动物进行有性生 殖的3个生理过程的示意图,则其中①②③ 分别为( B ) A、有丝分裂、减数分裂、受精作用 B、受精作用、减数分裂、有丝分裂 C、有丝分裂、受精作用、减数分裂 D、减数分裂、受精作用、有丝分裂、

配子 ②



合子 ③

生物体

解析:同种动物的雌、雄配子(也就是卵细胞和精子)通过相互 识别,完成受精作用,形成合子(受精卵),所以①是受精作用; 合子(受精卵)通过有丝分裂在细胞增殖的基础上,经过组织分 化、器官形成,最终发育成一个具备生育能力的生物体。所以 ③ 是有丝分裂;成熟的生物体经过减数分裂形成配子,所以②是减 数分裂。

②通过减数分裂与受精作用为生物的变异提供了可能
a、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,使之可以产生各种类型的配子。若在四分体时期,同源染色 体的非姐妹染色单体之间发生染色体的片断交换,则更增加了配 子的类型。
b、由于配子类型的众多,当雌、雄配子结合后,便形成了众多类

型的生物体。例如人类在减数分裂时,仅非同源染色体的自由组 合,就可能形成223 种配子类型,精子和卵细胞结合就可形成 223×223=246种不同类型的后代,足以造成遗传类型的多样性。

③减数分裂与受精作用为生物的变异提供了重要的物质基础,有 利于生物对环境的适应和进化。

对应例题:2、下面关于高等动物减数分裂形成配子及受精作用的 B 描述,其中正确的是 ( ) A、每个卵细胞继承了初级卵母细胞1/4的细胞质 B、爱精作用的实质为同类精子与卵细胞相互识别后精子细胞核与 卵细胞核相互融合。 C、受精卵中的线粒体有部分来自精子的尾部 D、雌、雄配子彼此结合的几会相等,因为它们的数量相等 解析:在卵细胞的形成过程中,初级卵母细胞中的大部分细胞质最 后分配到了卵细胞中;A的叙述不正确;爱精作用的实质为同类精 子与卵细胞相互识别后精子细胞核与卵细胞核相互融合, B正确; 受精时是精子的头部进入卵细胞,受精卵中的线粒体不可能有部分 来自精子的尾部, C错;雌、雄配子彼此结合的几会相等,但它们 的数量不相等,一般是精子的数量大大超过卵细胞的数量。

对应例题:3、一对夫妇基因型是AaBb(两对基因独立遗传)。图(1) 为其一种细胞分裂方式的DNA含量变化曲线图,图(2)为该夫妇产生一 对双胞胎后代的示意图。下列有关叙述错误的是( C )
DNA 含 量 卵 细 胞 精子

图(1)
A B C D E F G H 时期

过程X 过程Y 胎儿甲 胎儿乙

图(2)

A、基因A与a、基因B与b的分离,A与B(或b)、a与b(或B)随机 组合发生在图(1)中的D时期 B、甲胎儿基因型为AaBb的概率为1/4 C、若该女士在A时期的DNA复制出现错误,则胎儿甲和乙均出现突变 性状 D、该女士在此次生殖过程中,至少有两个卵原细胞进行减数分裂
解析:图(1)中的D时期是减数第一次分裂后期,此时能发生基因A与a、基因B 与b的分离,A与B(或b)、a与b(或B)随机组合,A正确;甲胎儿基因型为 AaBb的概率为1/4是正确的,因为一对夫妇基因型是AaBb,先把二对基因分开 考虑,Aa×Aa→Aa(1/2)、Bb×Bb → Bb (1/2),出现AaBb是1/2× 1/2= 1/4, B正确;从图(2)可看出该女士生出的二个胎儿是异卵双生,因此在A时 期的DNA复制出现错误,则胎儿甲和乙不会同时出现突变性状,C错误; D是正 确的。

对应例题:4、果蝇的卵原细胞在减数分裂形成卵细胞过程中常常发 生染色体不分开的现象,因此常出现性染色体异常的果蝇,并产生 不同的表现型,如下表所示:
受精卵中异常的性染色体组成方式 表现型

XXX
YO(体细胞中只有一条Y染色体,没有X染色体)

在胚胎期致死,不能发育为成 虫
在胚胎期致死,不能发育为成 虫

XXY
XYY XO(体细胞中只有一条X染色体,没有Y染色体)

表现为雌性可育
表现为雄性可育 表现为雄性不育

(1)经分析出现异常受精卵XXY的原因,可能是由于雌果蝇次级卵母细 胞减数分裂第二次分裂后期着丝粒分离后,两条XX没有平均分配到两极, 产生异常卵细胞XX,与正常精子Y 结合后形成异常受精卵XXY;还可能是: 雌果蝇减数分裂第一次分裂后期同源染色体XX没有分离,产生异常卵细胞 XX,与正常精子Y结合后形成异常受精卵XXY。

(2)在探究果蝇控制眼色的基因是否位于X染色体上的实验中,蒂更 斯(Dikens)在孟德尔实验的基础上,用白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交 配,其后代中,每2000~3000只白眼雄果蝇中有一只红眼雄果蝇(不 育);同样,每2000~3000只红眼雌果蝇中有一只白眼雌果蝇 ①根据上表信息,我们可以判断出实验中出现的少数例外的白眼雌蝇 XBO (控制眼 或红眼雄蝇(不育)的基因型为 XbXbY 、________ 色的基因用B、b表示),这种性状的出现是由 染色体(数目)变异 于 (变异方式)引起的。 ②少数例外个体产生的原因,可利用光学显微镜,通过实验观察的方法 来进一步得到验证,请写出简单思路,并预测结果: 取例外的果蝇分裂期的体细胞,制作有丝分裂装片,在光学显微镜下 观察,找出分裂中期的性染色体。在白眼雌蝇装片中可观察到XXY 的 性染色体组成;在红眼雄果蝇中只能观察到一条X染色体。 ③你还可以通过什么办法来判断少数例外个体产生的原因?

通过观察另外一对合适的伴性遗传性状的遗传表现可判断上述变异类型。

二、近两年高考真题示例

1、(2010高考江苏卷)人类精子发生过程中,下列说法正确的是 A、细胞中染色单体数最多可达92条( ABC ) B、姐妹染色单体携带的遗传信息可能是不同的 C、染色单体的交叉互换发生在同源染色体分离之前 D、一个精原细胞产生两个相同精子的概率最大为1/223

解析:本题考查了减数分裂的过程及考生理解能力。人精子形成过 程中,经过减数分裂,在减数第一次分裂过程中,染色体经过复制, 染色单体可达到92条,A项正确;姐妹染色单体可发生交叉互换, 带着遗传信息可能不同,B项正确,姐妹染色单体发生交叉互换发 生在四分体时期,即同源染色体分开前,C项正确,一个精原细胞 产生两种类型4个精子,D项错误。

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人类对遗传物
质的探索过程


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