高考生物二轮复习细胞增殖和受精作用名师讲义

详细内容

细胞增殖和受精作用

1．同一个体中细胞有丝分裂和减数第一次分裂前期染色体数目相同，染色体行为和DNA分子数目不同。(　　)
【答案】　×　分析：同一个体有丝分裂前期和减数第一次分裂前期染色体数目都经过了间期的复制，但染色单体并未分离，因此染色体数目相等、DNA分子数目相等，但染色体行为并不相同，因为减数第一次分裂前期有联会现象，而有丝分裂前期无此现象。
2．同一个体中细胞有丝分裂和减数第一次分裂后期染色体行为和数目不同，DNA分子数目相同。(　　)
【答案】　√　分析：有丝分裂后期着丝点分裂，染色体数目加倍，减数第一次分裂后期染色体数目不变，因此，两者染色体数目不同，而DNA分子数目相同。减数第一次分裂后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，而有丝分裂无此行为，因此后期两者染色体行为不同。

3．观察到的某生物(2n＝6)减数第二次分裂后期细胞如图。造成这种现象的原因是减数第二次分裂中有一对染色单体没有相互分离。(　　)
【答案】　×　分析：从图中看到细胞的每一极有4条染色体，其中有2条染色体的形态相同，其余染色体的形态不同，因此图中的细胞处于减数第二次分裂的后期。导致每一极出现2条相同染色体的原因是减数第一次分裂时有一对同源染色体没有分离。
4．基因型为AABb的个体形成如图所示的细胞，该细胞中基因a是由基因A突变产生的。(　　)

【答案】　√　分析：该个体的基因型为AABb，无基因a，所以图中的基因a是基因突变的结果。
5．在动物有丝分裂中期，两个中心粒复制形成两组中心粒。(　　)
【答案】　×　分析：中心粒复制是在动物细胞有丝分裂间期。
6．动物细胞有丝分裂末期，细胞膜内陷形成两个子细胞。(　　)
【答案】　√　分析：植物细胞有丝分裂末期会形成细胞板，动物细胞有丝分裂末期细胞膜内陷缢裂成两个子细胞。
7．人类精子的形成过程中，姐妹染色单体携带的遗传信息可能是不同的。(　　)
【答案】　√　分析：由于可能会发生基因突变、同源染色体四分体时期的交叉互换和非同源染色体之间染色体片段的易位，所以姐妹染色单体携带的遗传信息可能不同。
8．雄蛙的一个体细胞经有丝分裂形成两个子细胞(C1、C2)，一个初级精母细胞经减数第一次分裂形成两个次级精母细胞(S1、S2)，则遗传信息C1与C2不同，S1与S2相同。(　　)
【答案】　×　分析：C1与C2是雄蛙的一个体细胞经有丝分裂形成的两个子细胞，二者遗传信息相同；S1、S2是一个初级精母细胞经减数第一次分裂形成的两个次级精母细胞，使得每个次级精母细胞只得到初级精母细胞中染色体总数的一半，导致两者储存的遗传信息不同。

有丝分裂与减数分裂图像的辨析规律
【典例1】　(2014•烟台模拟)如图为某高等生物细胞某种细胞分裂两个时期的结构模式图，a、b表示染色体片段。下列关于两图叙述错误的是(　　)

A．由图说明细胞分裂过程中可能发生了基因重组
B．若两细胞来源于同一个卵原细胞，且图2是卵细胞，则图1是次级卵母细胞
C．同源染色体上等位基因的分离不可能发生在两图所处的分裂时期，相同基因的分离则可发生在图1细胞的分裂后期
D．图1细胞处在减数第二次分裂中期，此时期没有遗传物质的复制，与图2细胞中染色体数目之比为1∶1
【解析】　图1为减数第二次分裂中期，图2为减数第二次分裂结束形成的配子，图1、2中同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了部分片段的交换，说明联会时期发生了交叉互换；若两细胞来源于同一个卵原细胞，且图2是卵细胞，则图2由次级卵母细胞分裂而来，由于图1与图2中染色体的形态(颜色)不同，所以图1是(第一)极体；同源染色体上等位基因分离发生在减数第一次分裂后期，相同基因的分离则可发生在图1细胞的分裂后期，即减数第二次分裂的后期；图1细胞处在减数第二次分裂中期，此时期没有遗传物质的复制，与图2细胞中都有4条染色体，染色体数目之比为1∶1。
【答案】　B

(1)解决此类细胞分裂图像辨析问题的常规思路。
①判断图像所处的细胞分裂时期。
a．图1：
________________________________________________________________________。
判断理由：___________________________________________________________。
b．图2：减数分裂结束后形成的配子细胞。
判断理由：________________________________________________________________
________。
②明确图像之间的联系。
图2是由图1分裂产生的吗？原因是什么？
(2)两种常规基因重组方式的比较。

【答案】　(1)提示：①a.减数第二次分裂中期　无同源染色体且着丝点排列在赤道板上
b．无同源染色体也无姐妹染色单体
②不是。图2中染色体形态(颜色)与图1中不一致。
(2)提示：减数第一次分裂前期　同源染色体中的非姐妹染色单体　非同源染色体
【总结提升】
细胞分裂图像的识别技巧
(1)依据细胞分裂图像特点判断细胞分裂方式：

(2)依据减数分裂中细胞质分裂情况识别细胞名称：

细?胞?质?分?裂不均等有同源染色体→初级卵母细胞乙无同源染色体→次级卵母细胞丙均?等有同源染色体→初级精母细胞甲无同源染色体→次级精母细胞或极体丁
【变式训练】　(2014•江苏单科)下图为动物细胞分裂中某时期示意图，下列相关叙述正确的是(　　)

A．甲在分裂前期倍增并移向细胞两极
B．乙和丙在组成成分上差异很大
C．该时期细胞中染色体数是体细胞染色体数的两倍
D．该时期通过核孔进入细胞核的物质减少
【解析】　题图为动物细胞分裂的中期。甲为中心体，在分裂间期倍增，前期移向细胞两极。乙为染色体，组成成分为DNA和蛋白质，丙为纺锤丝，组成成分主要是蛋白质，可见两者在组成成分上的差异很大。题图如果为有丝分裂中期，细胞中染色体数与体细胞染色体数相同，如果为减数第二次分裂中期，细胞中染色体数是体细胞染色体数的一半。该时期核膜解体、核仁消失，无细胞核，故不存在物质通过核孔进入细胞核的情况。
【答案】　B

细胞分裂过程中物质变化规律
【典例2】　(2014•漳州模拟)某生物兴趣小组观察了几种生物不同分裂时期的细胞，并根据观察结果绘制如图。下列与图形有关的说法中正确的是(　　)


A．甲图所示细胞处于有丝分裂后期，在此时期之前细胞中央会看到赤道板
B．乙图所示细胞可能处于减数第一次分裂后期，此阶段发生同源染色体的分离
C．乙图所示细胞可能处于有丝分裂中期，此阶段染色体着丝点发生分裂
D．如果丙图表示卵巢内的几种细胞，则C组细胞可发生联会并产生四分体
【解析】　赤道板是一个虚拟的结构，在细胞有丝分裂过程中看不到此结构；乙图细胞中染色体、DNA与染色单体数之比为1∶2∶2，此时可能处于减数第一次分裂后期，细胞内会发生同源染色体的分离、非同源染色体的自由组合；有丝分裂中期时，染色体着丝点不发生分裂；丙图中C组细胞染色体数为4N，为有丝分裂的后期，而染色体联会并形成四分体发生在减数第一次分裂的过程中。
【答案】　B

(1)分析甲图。
①图像所处时期：_________________________________________________
______________________。
①在有丝分裂过程中细胞有赤道板吗？___________________________
_____________________________________________________________________________________________________________________。
(2)写出乙图可能对应的所有细胞分裂时期。
(3)依据丙图，获取解题信息。
①图中C组细胞所处的分裂方式是什么，为什么？
②A组细胞和C组细胞能否属于同一种分裂方式？为什么？
③A组细胞所处的细胞分裂时期有哪些？
【答案】　(1)提示：①有丝分裂后期
②赤道板是虚拟的平面，并不是真实存在的
(2)提示：有丝分裂的前期和中期、减数第一次分裂时期、减数第二次分裂的前期和中期。
(3)①提示：有丝分裂，因为此时细胞内的染色体数是体细胞染色体数的二倍。
②提示：不能。A组细胞染色体数是正常体细胞染色体数的一半，属于减数分裂；而C组细胞染色体数是正常体细胞染色体数的二倍，属于有丝分裂。
③提示：减数第二次分裂的前期、中期、末期和配子时期。
【总结提升】
依据坐标曲线判断细胞分裂方式的方法
[以二倍体生物细胞中染色体数(2N)为例]
(1)变化曲线：

(2)判断方法：
①判断曲线种类：
斜线核DNA变化曲线　有染色体变化曲线　无
②判断细胞分裂方式：
一看“染色体峰值”最大为4N――有丝分裂?最大为2N――减数分裂
二看“竖起下降”次数两次――减数分裂?一次――有丝分裂
三看“最终结果”减半――减数分裂?相等――有丝分裂
【变式训练】　(2014•郑州模拟)如图表示细胞分裂和受精作用过程中，一个细胞核中核DNA含量和染色体数目的变化，据图分析正确的是(　　)

A．具有染色单体的时期只有CD、GH、MN段
B．着丝点分裂只发生在DE、NO段
C．GH段和OP段，细胞中含有的染色体数是相等的
D．MN段核DNA含量是AB段的2倍
【答案】　D

配子的形成与遗传变异的联系
【典例3】　(2014•嘉兴模拟)基因型为AaBb(两对基因自由组合)的某种动物，可以产生如图中各种基因型的子细胞。请回答：

(1)在动物________(器官)中，可能找到AaBb、AB、Ab、aB和ab 5种基因型的细胞。
(2)与过程②相比，过程①特有的现象是_________________________________
___________________________________________________________。 (要求写4点)
(3)若该动物是雄性动物，过程①若要产生AB、Ab、aB和ab 4种基因型的细胞，至少需要________个基因型为AaBb的细胞。原因是____________________________
____________________________________________________________________________________________________________________。
(4)过程③④代表的变异分别是__________________________________________。
【解析】　(1)动物体内睾丸或卵巢的细胞有的进行有丝分裂、有的进行减数分裂。
(2)图中①为减数分裂，图中②为有丝分裂，减数分裂具有联会、形成四分体、同源染色体分离、染色体只复制一次细胞连续分裂两次、产生4个染色体数目减半的子细胞等特征。
(3)1个精原细胞经减数分裂只能产生2种基因型不相同的配子，要产生4种配子，至少需2个精原细胞。
(4)图中③表示a→a1，为基因突变；图中④表示AaBb→AaB，为个别染色体缺失或b基因所在的染色体片段缺失。
【答案】　(1)睾丸或卵巢
(2)联会、形成四分体、同源染色体分离、染色体只复制一次细胞连续分裂两次、产生4个染色体数目减半的子细胞等
(3)2　1个精原细胞经减数分裂只能产生2种基因型不相同的子细胞
(4)基因突变、染色体变异

(1)明确①～④的细胞变化情况。
①过程是什么细胞分裂方式？为什么？②过程是什么细胞分裂方式？产生的子细胞类型是什么？④过程与③过程相比，发生范围有何不同？
(2)基因型为AaBb的个体产生配子种类的判断。
1个精原细胞产生的精子种类：________种。该种生物产生的精子种类：________种。1个卵原细胞产生的卵细胞种类：________种。该种生物产生的卵细胞种类：________种。
【答案】　(1)提示：①过程是减数分裂。因为产生的子细胞中染色体数目减半。②过程是有丝分裂。体细胞。④过程适合于真核生物而③过程适合于所有生物。
(2)提示：2　4　1　4

【变式训练】　(2013•江苏高考)右图为某生物一个细胞的分裂图像，着丝点均在染色体端部，图中1、2、3、4各表示一条染色体。下列表述正确的是(　　)

A．图中细胞处于减数第二次分裂前期
B．图中细胞的染色体数是体细胞的2倍
C．染色体1与2在后续的分裂过程中会相互分离
D．染色体1与3必定会出现在同一子细胞中
【答案】 C

1．(2014•安徽理综)某种植物细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片如下。下列叙述正确的是(　　)

A．图甲中，细胞的同源染色体之间发生了基因重组
B．图乙中，移向细胞两极的染色体组成相同
C．图丙中，染色体的复制正在进行，着丝点尚未分裂
D．图丁中，细胞的同源染色体分离，染色体数目减半
【解析】　图甲为减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间能够发生交叉互换，实现基因重组；图乙为减数第一次分裂后期，由于同源染色体分离，移向细胞两极的染色体组成不同；图丙为减数第二次分裂前期，不发生染色体复制；图丁为减数第二次分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，移向细胞两极，此时染色体数目加倍。
【答案】　A
2．(2014•漳州模拟)如图为精原细胞分裂以及形成精细胞过程示意图。图中标明了部分染色体与染色体上的基因。若①③细胞都处于染色体的着丝点向两极移动的时期。下列关于图解叙述正确的是(　　)

A．②有姐妹染色单体，①③也可能有姐妹染色单体
B．②中有同源染色体，染色体数目为2n，核DNA数目为4a
C．③中无同源染色体，染色体数目为n，核DNA数目为2a
D．①中有同源染色体，染色体数目为2n，核DNA数目为4a
【解析】　细胞②为初级精母细胞，有2n条染色体，核DNA数目为4a；由于细胞①③都处于染色体的着丝点向两极移动的时期，因此细胞①为有丝分裂的后期，细胞③为减数第二次分裂的后期，细胞①③中无姐妹染色单体；细胞①中有同源染色体，染色体数目为4n；细胞③中无同源染色体，染色体数目为2n。
【答案】　B
3．(2014•滨州模拟)如图表示某基因型为AaBb的二倍体生物某器官细胞细胞核中DNA含量的变化曲线，下列有关叙述不正确的是(　　)

A．染色体数目的加倍发生在A时期和B时期
B．D时期细胞中有四个染色体组
C．M时期细胞中的基因组成可能为AABB、AAbb、aaBB、aabb
D．在F时期细胞中发生了DNA的解旋、转录和翻译等过程
【解析】　在有丝分裂的间期(A时期)与减数第一次分裂前的间期(F时期)进行染色体复制，主要变化是DNA复制和有关蛋白质的合成，但是染色体数目并不加倍；染色体数目加倍发生在有丝分裂后期(D时期)，加倍后染色体组变为4组；减数第二次分裂后期(M时期)也发生着丝点分裂，染色体数目较减数第一次分裂之后也暂时加倍；所以基因型为AaBb的生物经减数第一次分裂产生AB、Ab、aB、ab 4种次级精(卵)母细胞，则在L时期的基因组成可能为AABB、AAbb、aaBB、aabb；在F时期细胞中发生着DNA的复制和蛋白质的合成，因此有DNA的解旋、转录和翻译等过程。
【答案】　A
4．(2014•嘉兴模拟)如图表示人的细胞在一个细胞周期中每条染色体的DNA含量变化的曲线。下列有关叙述正确的是(　　)

A．若为有丝分裂，则EF时期的细胞都含有两个染色体组
B．若为有丝分裂，则细胞板和纺锤体都只出现于DE时期
C．若为减数分裂，则CD时期的细胞都有23对同源染色体
D．若为减数分裂，则基因的分离与自由组合发生于CD时期
【解析】　若为有丝分裂，AC为间期，CD为前期、中期，EF为后期和末期，有丝分裂后期的细胞则含有四个染色体组；细胞板只出现在植物细胞有丝分裂的末期，动物细胞分裂过程中不会出现细胞板。若为减数分裂，AC为减数第一次分裂前的间期，CD为减数第一次分裂的分裂期和减数第二次分裂的前期、中期，EF为减数第二次分裂的后期、末期；CD时期的细胞在减数第一次分裂时有23对同源染色体，在减数第二次分裂时没有同源染色体；基因的分离与自由组合发生在减数第一次分裂过程中，属于CD时期。
【答案】　D
5．(2014•郑州模拟)如图表示某哺乳动物(2n＝24)产生生殖细胞的过程，以下说法错误的是(　　)

A．在Ⅰ过程中某时期细胞的染色体组最多
B．细胞中染色体数目减半发生于Ⅱ过程中
C．1个A细胞产生的C细胞染色体组成有212种
D．该哺乳动物一定为雄性个体
【解析】　Ⅰ过程为精原细胞自身增殖过程，属于有丝分裂，分裂后期染色体组最多，有4个染色体组；Ⅱ过程属于减数第一次分裂，同源染色体的分离导致染色体数目减半；1个精原细胞产生的精细胞染色体组成最多有两种；该分裂过程的结果是产生了4个精子，因此该动物一定是雄性个体。
【答案】　C
6．(2014•长沙模拟)下列两个图中，甲图为某生物卵巢中一些细胞图像，乙图表示卵巢中某种细胞分裂时，染色体数(有阴影)和核DNA分子数(无阴影)在不同分裂时期细胞中的统计数据。请回答问题：

(1)甲图中含有2个染色体组的细胞图像是________，乙图与之对应的时期是________。
(2)甲图中属于有丝分裂的细胞图像是________，乙图中________，(填“具有”或“不具有”)与之相对应的时期。
(3)乙图最可能表示________分裂过程中染色体和DNA分子的相对含量变化。如果该种细胞的分裂按照A、B、C、D的时间顺序依次进行，甲图中与乙图C时期对应的图像是________，该图所表示的细胞名称为________________________。
【答案】　(1)②　B　(2)①　不具有
(3)减数　③次级卵母细胞或(第一)极体