优化方案2017版高考生物大一轮复习 第四单元 细胞的生命历程（课件+试题+讲义）（打包15套）.zip

单 元培 优 提能系列 (四 )第四单元 细胞的生命历程第四单元 细胞的生命历程用 32P标记 玉米体 细 胞所有染色体上 DNA分子的两条 链 ，再将 这 些 细 胞 转 入不含 32P的培养基中 进 行 组织 培养。 这 些 细胞在第一次 细 胞分裂的前、中、后期，一个 细 胞中被 32P标记的染色体条数和染色体上被 32P标记 的 DNA分子数分 别 是 ( )A[分析 ] 根据 DNA半保留复制的特点判断，用 32P标记 玉米体细 胞所有染色体上 DNA分子的两条 链 ，再将 这 些 细 胞放在不含 32P的培养基中 进 行 组织 培养， 则 第一次有 丝 分裂前期、中期、后期 DNA数目加倍，且每个 DNA分子一条 链 含 32P，一条 链 不含 32P，故有 丝 分裂前、中、后期含 32P的 DNA数目相等，有 丝 分裂后期染色体数目加倍，故后期含 32P的染色体是前期、中期的 2倍。[答 题 技巧 ] (1)首先确定 细 胞分裂方式，是有 丝 分裂 还 是减数分裂，有 丝 分裂常以一条染色体 为 研究 对 象，减数分裂一般 选 取一 对 同源染色体 为 研究 对 象。(2)其次确定 标记过 程中 DNA复制次数和在未 标记 培养液中细 胞分裂次数 (时 期 )。(3)最后 图 示 细 胞分裂 过 程，如下 图 ：① 标记 DNA分子：② 转 至不含放射性培养液中培养一个 细 胞周期：A解析 :处 于分裂 间 期的 细 胞，如果 DNA已 经 复制， 则 某条染色体上含有 2个黄色 荧 光点；如果 DNA没有复制， 则 某条染色体上只有一个黄色 荧 光点。 处 于四分体 时 期的 细 胞中只有含有 M、 m基因的四分体才有 4个黄色 荧 光点。在正常情况下，如果 细 胞 处 于减数第二次分裂的前期或中期， 则 其某条染色体上有 2个黄色 荧 光点，而 处 于减数第二次分裂后期和末期的 细 胞中某条染色体上只有 1个黄色 荧 光点。D解析 : DNA分子的复制是半保留复制，因此初 级 精母 细 胞中，每条染色体中的每一条染色 单 体都含有 32P，次 级 精母 细胞中的每一条染色体都含有 32P。此 细 胞 产 生的 4个精 细 胞中所有的染色体都含有 32P。C解析 :图 中 a、 b过 程分 别 代表有 丝 分裂、减数分裂。 CD段代表有 丝 分裂前、中、后、末期，在有 丝 分裂的前期和中期 细胞中只含 1条 Y染色体， A错误 。 GH段代表减数第一次分裂前、中、后、末期，只含有 1条 Y染色体， B错误 。 处 于 GH段的 细 胞中含有 8条染色体，每条染色体上有 2个 DNA分子，且只有其中 1个 DNA分子的 1条脱氧核苷酸 链 具有放射性， C正确。 IJ段 细 胞中含有 4条或 8条染色体，但均只有 4条染色体具有放射性， D错误 。1．基因突 变在减数第一次分裂前的 间 期，在 DNA分子复制的 过 程中，如复制出 现 差 错 ， 则 会引起基因突 变 ， 这 种突 变 能通 过 配子传递给 下一代，如 图 1所示。注意：突 变 一般 发 生在同源染色体中的某一条染色体上 ,可以是 显 性突 变 ,也可以是 隐 性突变 。“ 规 律方法 专题 化 ” 系列 —— 减数分裂中基因的异常行 为变化的分析方法图 12．基因数量 变 化在减数分裂 过 程中，伴随着染色体行 为变 化的异常，往往会引起配子中基因数目的增减。在分析基因数目 变 化 时 ， 应 考虑变 化与减数第一次分裂有关 还 是与减数第二次分裂有关。如 图 2表示减数第一次分裂异常、减数第二次分裂正常 产 生的配子情况。图 2图 3表示减数第一次分裂正常、减数第二次分裂异常 产 生配子的情况。图 3综 上所述，在分析减数分裂 过 程中核基因的行 为变 化 时 ， 应抓住减数分裂 过 程中染色体行 为变 化的三个关 键 点：减数第一次分裂前的 间 期 发 生染色体的复制；减数第一次分裂 过 程中同源染色体分离；减数第二次分裂 过 程中姐妹染色 单 体分离。也可以 结 合基因的 变 化，逆向分析染色体的行 为变 化，加深基因在染色体上的理解，加深 对 基因分离定律和自由 组合定律内涵的理解，构建完整的、系 统 的知 识 体系。DA解析 :染色体复制的 结 果是每条染色体上出 现 2条染色 单 体，但染色体数目不 变 ，故 A错误 。初 级 卵母 细 胞 经过 减数第一次分裂， 产 生一个第一极体和一个次 级 卵母 细 胞，小一点的是第一极体，故 B正确。减数第二次分裂后期着 丝 点分裂，姐妹染色 单 体分离。姐妹染色 单 体是 经过 染色体复制而来的 ,一般情况下姐妹染色 单 体上的基因 应该 是相同的。根据 细 胞③ 的一个子 细 胞中有一个 B基因，可知 细 胞 ③ 肯定有 2个 B基因，故 C正确。据 图 可知，在减数第一次分裂 时细 胞 ① 中同源染色体分离 发 生异常， B、 b基因和 A基因所在的同源染色体被分配到同一个次 级 卵母 细 胞中， 仅 a基因所在的染色体被分配到第一极体中。第一极体 经过 第二次分裂，着 丝 点分裂，姐妹染色 单 体彼此分离，分 别进 入不同的子 细 胞中，故 D正确。选项 体 细 胞或原始生殖 细 胞→ 子 细 胞 原因分析A aa→ Aa 有 丝 分裂 间 期 发 生 隐 性突 变B AaXBY→ AaXB、 AaXB、 Y、 Y减数第二次分裂后期同源染色体未分开C XbY→ XbXb、 0、 Y、 Y 减数第一次分裂后期姐妹染色 单体未分开D AaXBXb→ AaXBXB、 Aa、 Xb、 Xb 减数第一次、第二次分裂均异常D解析 :解 题时 ，首先确定异常点，再 结 合 细 胞分裂 过 程分析异常原因。由 隐 性基因突 变 成 显 性基因，称 显 性突 变 ，故 A项错误 ；子 细 胞中含有等位基因 A、 a， 说 明减数第一次分裂后期同源染色体没有分开， 进 入同一个子 细 胞，故 B项错误 ；子 细 胞中含有相同基因 Xb， 说 明减数第二次分裂后期姐妹染色 单 体未分开，而 进 入同一个子 细 胞，故 C项错误 ；子细 胞中既含有等位基因 A、 a，又含有相同基因 XB和 XB， 说明减数第一次、第二次分裂均 发 生了异常，故 D项 正确。基因突变或者是同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生交叉互换基因重组有丝分裂后期和减数第二次分裂后期AD和 ad或 Ad和 aD解析 : (1)此 图为 减 Ⅱ 后期， B与 b产 生的原因可能是分裂 间 期发 生基因突 变 或减 Ⅰ 前期同源染色体的非姐妹染色 单 体 发 生了交叉互 换 。 (2)一 对 夫 妇 所生育的子女在性状上有 许 多差异， 这 种 变 异主要是基因重 组 造成的。 (3)dd位于姐妹染色 单体上，着 丝 点的分裂会造成二者分开， 发 生的 时 期有减 Ⅱ 后期和有 丝 分裂后期。 (4)基因型 为 AaDd的个体，两 对 基因自由 组 合，减数分裂形成的子 细 胞基因型有 AD、 ad、 Ad和 aD四种，但一个基因型 为 AaDd的 细 胞 经 减数分裂只能形成两种基因型的子 细 胞。1第四单元 细胞的生命历程“热点题型技巧化 ”系列——DNA 复制与细胞分裂中染色体标记情况分析结合 DNA 复制考查细胞分裂过程中染色体标记情况是前几年高考命题的热点。最近几年虽较少涉及，但高考命题具有冷热点轮换考查的特点，加之此问题能很好考查图文转换能力和综合分析能力，因此在备考复习中仍需重点关注。用 32P 标记玉米体细胞所有染色体上 DNA 分子的两条链，再将这些细胞转入不含 32P 的培养基中进行组织培养。这些细胞在第一次细胞分裂的前、中、后期，一个细胞中被 32P标记染色体条数和染色体上被 32P 标记 DNA 分子数分别是( )[分析] 根据 DNA 半保留复制的特点判断，用 32P 标记玉米体细胞所有染色体上 DNA分子的两条链，再将这些细胞放在不含 32P 的培养基中进行组织培养，则第一次有丝分裂前期、中期、后期 DNA 数目加倍，且每个 DNA 分子一条链含 32P，一条链不含 32P，故有丝分裂前、中、后期含 32P 的 DNA 数目相等，有丝分裂后期染色体数目加倍，故后期含 32P 的染色体是前期、中期的 2 倍。[答案] A[答题技巧] (1)首先确定细胞分裂方式，是有丝分裂还是减数分裂，有丝分裂常以一条染色体为研究对象，减数分裂一般选取一对同源染色体为研究对象。(2)其次确定标记过程中 DNA 复制次数和在未标记培养液中细胞分裂次数(时期)。(3)最后图示细胞分裂过程，如下图：①标记 DNA 分子：②转至不含放射性培养液中培养一个细胞周期：1．对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因 M、m 都被标记为黄色，在荧光显微镜下进行观察。下列有关推测合理的是( )2A．若观察处于有丝分裂中期的细胞，则在赤道板附近会出现 4 个黄色荧光点B．若观察处于分裂间期的细胞，则某条染色体上一定有 2 个黄色荧光点C．若观察处于四分体时期的细胞，则所有四分体都有 4 个黄色荧光点D．若观察处于减数第二次分裂的细胞，则某条染色体上一定有 2 个黄色荧光点解析：选 A。处于分裂间期的细胞，如果 DNA 已经复制，则某条染色体上含有 2 个黄色荧光点；如果 DNA 没有复制，则某条染色体上只有一个黄色荧光点。处于四分体时期的细胞中只有含有 M、m 基因的四分体才有 4 个黄色荧光点。在正常情况下，如果细胞处于减数第二次分裂的前期或中期，则其某条染色体上有 2 个黄色荧光点，而处于减数第二次分裂后期和末期的细胞中某条染色体上只有 1 个黄色荧光点。2．将一个含有两对同源染色体，且 DNA 分子双链都已用 32P 标记的精原细胞，放在不含 32P 的普通培养液中进行减数分裂。下列有关叙述正确的是( )A．初级精母细胞中，每条染色体中有一条染色单体含有 32PB．初级精母细胞中，半数的染色体中有一条染色单体含有 32PC．某个时期的次级精母细胞中，半数的染色体含有 32PD．此细胞产生的 4 个精细胞中所有的染色体都含有 32P解析：选 D。DNA 分子的复制是半保留复制，因此初级精母细胞中，每条染色体中的每一条染色单体都含有 32P，次级精母细胞中的每一条染色体都含有 32P。此细胞产生的 4 个精细胞中所有的染色体都含有 32P。3．如图所示，A 点时用 32P 标记果蝇精原细胞所有核 DNA 的双链，然后将其置于只含31P 的培养液中培养，发生了 a、b 两个连续的分裂过程。相关叙述正确的是( )A．CD 段细胞中一定有 2 条 Y 染色体B．GH 段细胞中可能有两条 Y 染色体C．GH 段细胞中含 32P 的染色体一定有 8 条D．IJ 段细胞中含 32P 的染色体可能有 8 条解析：选 C。图中 a、b 过程分别代表有丝分裂、减数分裂。CD 段代表有丝分裂前、中、后、末期，在有丝分裂的前期和中期细胞中只含 1 条 Y 染色体，A 错误。GH 段代表减数第一次分裂前、中、后、末期，只含有 1 条 Y 染色体，B 错误。处于 GH 段的细胞中含有 8 条染色体，每条染色体上有 2 个 DNA 分子，且只有其中 1 个 DNA 分子的 1 条脱氧核苷酸链具有放射性，C 正确。IJ 段细胞中含有 4 条或 8 条染色体，但均只有 4 条染色体具有放射性，D 错误。“规律方法专题化”系列——减数分裂中基因的异常行为变化的分析方法1．基因突变在减数第一次分裂前的间期，在 DNA 分子复制的过程中，如复制出现差错，则会引起基因突变，这种突变能通过配子传递给下一代，如图 1 所示。注意：突变一般发生在同源染色体中的某一条染色体上，可以是显性突变，也可以是隐性突变。3图 12．基因数量变化在减数分裂过程中，伴随着染色体行为变化的异常，往往会引起配子中基因数目的增减。在分析基因数目变化时，应考虑变化与减数第一次分裂有关还是与减数第二次分裂有关。如图 2 表示减数第一次分裂异常、减数第二次分裂正常产生的配子情况。图 2图 3 表示减数第一次分裂正常、减数第二次分裂异常产生配子的情况。图 3综上所述，在分析减数分裂过程中核基因的行为变化时，应抓住减数分裂过程中染色体行为变化的三个关键点：减数第一次分裂前的间期发生染色体的复制；减数第一次分裂过程中同源染色体分离；减数第二次分裂过程中姐妹染色单体分离。也可以结合基因的变化，逆向分析染色体的行为变化，加深基因在染色体上的理解，加深对基因分离定律和自由组合定律内涵的理解，构建完整的、系统的知识体系。(2016·山师大附中期末)基因型为 AaXBY 的小鼠仅因为减数分裂过程中染色体未正常分离，而产生一个不含常染色体的 XBXB型配子，等位基因 A、a 位于 2 号染色体，下列关于染色体未分离时期的分析，正确的是( )①2 号染色体一定在减数第二次分裂时未分离②2 号染色体可能在减数第一次分裂时未分离③性染色体可能在减数第二次分裂时未分离④性染色体一定在减数第二次分裂时未分离A．①③ B．①④C．②③ D．②④[分析] 产生的配子中不含常染色体，可能是 2 号染色体在减数第一次分裂过程中没有分离导致的，也可能是 2 号染色体在减数第二次分裂过程中没有分离导致的，②正确；由题干所给基因型可知，出现含两个 XB的配子，原因只能是减数第二次分裂过程中，着丝点分裂后两条 X 染色体移向细胞同一极，④正确。[答案] D41．(2016·海淀区模拟)如图表示某细胞(含 4 条染色体)的分裂示意图，①～⑥代表细胞。若不考虑基因突变和交叉互换，则下列叙述不合理的是( )A．细胞①中有 8 条染色体B．细胞②为第一极体C．细胞③有 2 个 B 基因D．细胞⑤的基因型为 a解析：选 A。染色体复制的结果是每条染色体上出现 2 条染色单体，但染色体数目不变，故 A 错误。初级卵母细胞经过减数第一次分裂，产生一个第一极体和一个次级卵母细胞，小一点的是第一极体，故 B 正确。减数第二次分裂后期着丝点分裂，姐妹染色单体分离。姐妹染色单体是经过染色体复制而来的，一般情况下姐妹染色单体上的基因应该是相同的。根据细胞③的一个子细胞中有一个 B 基因，可知细胞③肯定有 2 个 B 基因，故 C 正确。据图可知，在减数第一次分裂时细胞①中同源染色体分离发生异常，B、b 基因和 A 基因所在的同源染色体被分配到同一个次级卵母细胞中，仅 a 基因所在的染色体被分配到第一极体中。第一极体经过第二次分裂，着丝点分裂，姐妹染色单体彼此分离，分别进入不同的子细胞中，故 D 正确。2．下列有关细胞分裂过程中异常原因的分析，正确的是( )选项 体细胞或原始生殖细胞→子细胞 原因分析A aa→Aa 有丝分裂间期发生隐性突变B AaXBY→AaX B、AaX B、Y、Y 减数第二次分裂后期同源染色体未分开C XbY→X bXb、0、Y、Y 减数第一次分裂后期姐妹染色单体未分开D AaXBXb→AaX BXB、Aa、X b、X b 减数第一次、第二次分裂均异常解析：选 D。解题时，首先确定异常点，再结合细胞分裂过程分析异常原因。由隐性基因突变成显性基因，称显性突变，故 A 项错误；子细胞中含有等位基因 A、a，说明减数第一次分裂后期同源染色体没有分开，进入同一个子细胞，故 B 项错误；子细胞中含有相同基因 Xb，说明减数第二次分裂后期姐妹染色单体未分开，而进入同一个子细胞，故 C 项错误；子细胞中既含有等位基因A、a，又含有相同基因 XB和 XB，说明减数第一次、第二次分裂均发生了异常，故 D 项正确。3．(2016·河北普通高中质检)如图为某二倍体生物一个正在分裂的细胞，据图回答：(1)如图为次级精母细胞，其中 B 与 b 形成的原因是__________________________________________________。(2)一对夫妇所生育的子女在性状上有许多差异，则这种变异的来源主要是____________________。(3)正常情况下，在基因型为 AADd 的个体中，细胞分裂时，基因 dd 的分开发生在5________________________________________________________________________。(4)若该生物的基因型为 AaDd，该生物一个细胞进行减数分裂，形成子细胞的基因型有__________________。解析：(1)此图为减Ⅱ后期，B 与 b 产生的原因可能是分裂间期发生基因突变或减Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体发生了交叉互换。(2)一对夫妇所生育的子女在性状上有许多差异，这种变异主要是基因重组造成的。(3)dd 位于姐妹染色单体上，着丝点的分裂会造成二者分开，发生的时期有减Ⅱ后期和有丝分裂后期。(4)基因型为 AaDd 的个体，两对基因自由组合，减数分裂形成的子细胞基因型有 AD、ad、Ad 和 aD 四种，但一个基因型为AaDd 的细胞经减数分裂只能形成两种基因型的子细胞。答案：(1)基因突变或者是同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生交叉互换(2)基因重组(3)有丝分裂后期和减数第二次分裂后期(4)AD 和 ad 或 Ad 和 aD1第四单元 细胞的生命历程1．(2016·北京东城二模)家兔睾丸中有的细胞进行有丝分裂，有的细胞进行减数分裂。下列有关叙述正确的是( )A．每个细胞分裂前都进行 DNA 分子的复制B．每个细胞分裂时同源染色体都进行联会C．每个细胞分裂时姐妹染色单体都分离D．每个细胞分裂后的子细胞中都含性染色体解析：选 D。DNA 复制发生在有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期，减数第二次分裂前无 DNA 复制过程，A 错误；同源染色体联会发生在减数第一次分裂，有丝分裂和减数第二次分裂无同源染色体联会，B 错误；减数第一次分裂中不发生姐妹染色单体的分离，C 错误。2．如图表示一对同源染色体及其上的等位基因，下列说法错误的是( )A．非姐妹染色单体之间发生了交叉互换B．B 与 b 的分离发生在减数第一次分裂C．A 与 a 的分离只发生在减数第一次分裂D．基因突变是等位基因 A、a 和 B、b 产生的根本原因解析：选 C。在两条非姐妹染色单体上都有黑色和白色两种片段，说明两条同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换；在减数第一次分裂的后期，两条同源染色体上的等位基因 B 和 b 随着同源染色体的分开而分离；A 与 a 的分离发生在减数第一次分裂的后期和减数第二次分裂的后期；等位基因产生的根本原因是基因突变。3．若 A 和 a、B 和 b、C 和 c 分别是三对同源染色体，来自同一个初级精母细胞的四个精子是( )A．AbC、AbC、abc、abcB．aBC、AbC、ABc、ABcC．Abc、aBC、Abc、aBCD．ABc、ABc、aBC、aBC解析：选 C。一个初级精母细胞经过减数分裂形成四个精子，这四个精子只有两种类型，每种类型的精子中都含有三对同源染色体中的一条染色体，并且两种类型的精子中染色体组成完全不同，符合上述条件的只有选项 C。4．(2016·温州二模)图甲、乙为某细胞连续多次分裂过程中两个不同时期的细胞模式图。下列相关叙述中正确的是( )A．该细胞的基因型一定是 DdB．图乙所示细胞的基因型一定是 DDddC．细胞多次分裂过程中出现的次序为图甲→图乙D．图甲、乙的子细胞均含有两个染色体组解析：选 C。图甲有同源染色体且无联会现象，各染色体的着丝点都排列在细胞中央的一个平面上，所以图甲为有丝分裂中期，此时一条染色体的姐妹染色单体上出现 D、d 基因是由基因突变引起的；图乙中有同源染色体且有联会现象，所以图乙为减数第一次分裂前期，此时一条染色体的姐妹染色单体上出现 D、d 基因是由基因突变或交叉互换引起的。该细胞的基因型无法判断，其基因型可能为 DD、Dd 或 dd；图乙所示细胞的基因型可能为DDdd(交叉互换)，也可能为 DDDd(基因突变)；细胞多次分裂过程中先进行有丝分裂再进行减数分裂；图甲所示细胞的子细胞是体细胞，有 2 个染色体组，图乙所示细胞的子细胞有21 个染色体组。5.某精原细胞在人为因素作用下发生了如图所示的染色体易位，则该精原细胞进行正常的减数分裂产生的异常精细胞所占比例为( )①1/4 ②3/4 ③1/2 ④1A．①② B．③④C．①③ D．②④解析：选 B。一个精原细胞经减数分裂将产生 4 个精细胞，在减数分裂产生精细胞的过程中，将出现下列两种组合方式：1 与 3,2 与 4，此时产生的异常精细胞与正常精细胞之比为 4∶0；或者 1 与 4,2 与 3，此时产生的异常精细胞与正常精细胞之比为 2∶2。6．(2016·江西八校联考)正常情况下，同一动物体中染色体组数一定相等的细胞是( )A．有丝分裂各时期的细胞B．减数分裂各时期的细胞C．有丝分裂后期和减数第一次分裂后期的细胞D．减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期的细胞解析：选 D。有丝分裂后期、末期，细胞中的染色体组数是有丝分裂其他时期的 2 倍，A 错误；减数第二次分裂前期、中期细胞中的染色体组数是减数第一次分裂各个时期以及减数第二次分裂后期、末期细胞中的一半，B 错误；有丝分裂后期细胞中的染色体组数是减数第一次分裂后期细胞中的 2 倍，C 错误；减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期的细胞中染色体组数均与体细胞的相同，D 正确。7．下列关于某二倍体动物细胞分裂的叙述，错误的是( )①若正常分裂的细胞中有 2 条 Y 染色体，则该细胞一定不是初级精母细胞②若正常细胞分裂后期有 10 条染色体，则该细胞的分裂方式为减数分裂③若正常分裂的细胞内基因 A 和 A 正在分别移向细胞两极，则该细胞处于有丝分裂后期④ 32P 标记的细胞在 31P 培养液中进行有丝分裂，在第一次分裂后期有一半染色体含有32P 标记A．①② B．③④C．①③ D．②④解析：选 B。正常分裂的初级精母细胞中不会同时存在 2 条 Y 染色体，故①正确；有丝分裂后期着丝点分裂后，染色体数目是体细胞的 2 倍，该细胞为二倍体动物细胞，所以有丝分裂后期染色体数目应为 4 的倍数，而题中细胞分裂后期有 10 条染色体，则该时期是减数第二次分裂后期，故②正确；若正常分裂的细胞内基因 A 和 A 正在分别移向细胞两极，则该细胞处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期，若该细胞的基因型为 AA，还有可能处于减数第一次分裂后期，故③错误； 32P 标记的细胞在 31P 培养液中进行有丝分裂，在第一次分裂后期全部染色体含有 32P 标记，故④错误。8．图甲为某生物细胞分裂中核 DNA 含量的变化曲线，图乙为该生物的一个细胞分裂图像，下列叙述正确的是( )A．光学显微镜下，在Ⅰ段可以观察到基因突变3B．光学显微镜下，在Ⅱ段可以观察到图乙细胞C．光学显微镜下，在Ⅱ段不能观察到联会现象D．等位基因的分离发生在图乙所示的上一时期解析：选 C。根据图甲中细胞分裂完成后 DNA 含量不变可以判断该图表示有丝分裂过程。在显微镜下不能在Ⅰ段观察到分子水平的基因突变，也不会在Ⅱ段观察到联会现象。根据图乙中没有形态相同的染色体，且着丝点排在赤道板上，可判断该细胞处于减数第二次分裂中期。等位基因的分离可发生在减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期(发生交叉互换)。9．(2016·甘肃部分高中联考)如图是干细胞发育过程中的三个途径，下列说法正确的是( )A．由图可知，干细胞具有自我更新和分化的潜能B．干细胞分化成组织细胞时，遗传物质将发生改变C．组织细胞的衰老受基因调控，细胞的体积变大D．组织细胞的凋亡不受基因调控，细胞内溶酶体的功能增强解析：选 A。干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞；干细胞分化成组织细胞时，遗传信息没有发生改变，但会进行基因的选择性表达；组织细胞的衰老受基因调控，衰老细胞的体积会变小，细胞核体积变大；细胞凋亡是受基因控制的细胞程序性死亡，凋亡过程中细胞内溶酶体功能增强。10．TGF­β 1—Smads 是一条抑制肿瘤的信号传递途径。研究表明，胞外蛋白 TGF­β 1与靶细胞膜上受体结合，激活胞内信号分子 Smads，生成复合物转移到细胞核内，诱导靶基因的表达，阻止细胞异常增殖，抑制恶性肿瘤的发生。下列叙述错误的是( )A.恶性肿瘤细胞膜上糖蛋白减少，因此易分散转移B.从功能来看，复合物诱导的靶基因属于抑癌基因C.复合物的转移实现了细胞质向细胞核的信息传递D．若该受体蛋白基因不表达，靶细胞仍能正常凋亡解析：选 D。A 项，恶性肿瘤细胞(癌细胞)细胞膜上的糖蛋白减少，细胞间黏着性下降，容易分散转移。B 项，由题意可知，复合物诱导的靶基因表达的结果是阻止细胞异常增殖，抑制恶性肿瘤的发生，故此靶基因属于抑癌基因。C 项，复合物作为信号分子，由细胞质进入细胞核诱导靶基因的表达，实现了细胞质向细胞核的信息传递。D 项，若该受体蛋白基因不表达，则不能阻止细胞的异常增殖，靶细胞可能会成为无限增殖的癌细胞。11．下列关于细胞生命历程的说法中，不正确的是( )A．温度和 pH 影响动物细胞培养的细胞周期B．原癌基因主要负责调节细胞周期C．细胞凋亡和癌变过程中 DNA 和 mRNA 都会改变D．细胞分化过程中细胞结构、形态及功能会改变解析：选 C。温度和 pH 通过影响酶的活性影响细胞周期；细胞凋亡过程中 DNA 不改变，mRNA 会发生变化，C 项错误。12．(2016·宝鸡三检)根据细胞分裂的有关知识回答以下问题：(1)细胞不能无限长大，是因为随着细胞体积增大，其相对表面积就越________，物质运输的效率就不能满足细胞代谢的需要。(2)图甲是一个细胞分裂周期示意图，其中 a、b、c、d、e 代表不同时期；图乙中A、B、C 代表某些时期细胞内的核 DNA 含量和染色体数量的相关变化。那么 e 期加倍的物质是________，b 期是有丝分裂的________期，c 期的染色体数目可用图乙中的________表示。4(3)在一个细胞周期中，细胞内核 DNA 变化过程图像是________。(4)若用秋水仙素处理正在进行有丝分裂的植物细胞，可能会产生的两种结果是：A.出现一个不完整的细胞周期，其细胞中的染色体数目________；B.细胞周期完整，其细胞中的染色体数目________。如图是细胞有丝分裂过程中每条染色体上 DNA 含量变化图，上述A、B 结果与该图比较，图形发生改变的是________(填“A”或“B”)。解析：(1)相对表面积指的是细胞表面积与体积之比。细胞越大，细胞相对表面积越小，细胞的物质运输效率就相对越低。(2)由细胞周期各时期时间长短和方向可以确定 e 代表细胞分裂间期，a、b、c、d 分别代表前期、中期、后期和末期。分裂间期进行 DNA 的复制，染色体数目不变，加倍的物质是核 DNA，有丝分裂后期(c 期)着丝点断裂，染色体数目加倍，DNA 数目与染色体数目相同，与 C 相同。(3)细胞内的核 DNA 减半发生在一个细胞分裂成两个细胞时，即末期即将结束时，减半时即为细胞分裂完成时，故 A 项符合。(4)秋水仙素可抑制纺锤体的形成，从而使染色体数目加倍。用秋水仙素处理正进行有丝分裂的细胞，有些细胞纺锤体形成被抑制，细胞分裂无法正常完成，出现一个不完整的细胞周期，导致染色体数目加倍。有些细胞未受秋水仙素的影响，其细胞染色体数目不变。题图是进行正常的有丝分裂过程中细胞周期内每条染色体上 DNA 含量的变化图，若秋水仙素处理使染色体数目加倍，则细胞周期被阻断，图形发生改变。答案：(1)小 (2)核 DNA 中 C (3)A (4)加倍不加倍 A13．图 1 是高等动物细胞亚显微结构模式图，图 2 是该种生物雄性个体中的细胞分裂示意图，请据图回答问题：(1)图 1 中与图 2 生理活动有关的细胞器有[ ]________、[ ]________等。(2)图 2 中进行减数分裂活动的细胞有________、________、________。(3)正常情况下该生物体细胞中染色体数目最多可为________条，基因重组发生于图 2中________细胞所处的时期。若要鉴定⑩的主要成分，需用到________和________试剂。(4)图 2 中 D 细胞在分裂完成之后进一步变形形成精子，精子获能后可与处于________________期的卵子发生受精作用形成受精卵。解析：图 1 中①～⑨分别为核糖体、细胞膜、中心体、内质网、细胞质基质、线粒体、高尔基体及核仁、核膜。图 2 中 A～E 分别为减数第一次分裂后期、有丝分裂后期、有丝分裂中期、减数第二次分裂后期、减数第一次分裂四分体时期。有丝分裂后期染色体加倍，细胞内染色体数目最多，为 8 条，基因重组发生在减数第一次分裂四分体时期和减数第一次分裂后期。⑩为染色体，其成分是蛋白质和 DNA，分别用双缩脲试剂和二苯胺鉴定。精5子获能后与处于减数第二次分裂中期的卵子发生受精作用。答案：(1)⑥ 线粒体 ③ 中心体(2)A D E(3)8 A、E 二苯胺 双缩脲(4)减数第二次分裂中14．(2016·四川资阳第二次诊断)下图甲为人体部分细胞的生命历程示意图，图中①～⑩为不同的细胞，a～f 表示细胞所进行的生理过程；图乙是某人体的基因型。据图回答下列问题：(1)图甲中 a、b 表示的生理过程是________，e 过程是原癌基因和抑癌基因发生了________的结果；人体内存在基因Ⅰ(呼吸酶基因)、Ⅱ(胰岛素基因)、Ⅲ(眼晶状体蛋白基因)，这三种基因中在图甲的①②③④⑤⑥⑦细胞中都存在的基因是________(填序号)，都要表达的基因是________(填序号)。(2)图乙所示某人体的基因型中，A、a 控制的一对相对性状与 B、b 控制的一对相对性状在遗传时是否遵循基因的自由组合定律________，该人体的一个初级精母细胞所产生的精细胞的基因型为__________________，该人体在减数第二次分裂后期的一个次级精母细胞中有染色体组________个。解析：(1)图甲中 a、b 过程使细胞数量增多，为细胞分裂。细胞癌变是原癌基因和抑癌基因发生基因突变的结果。所有的体细胞都由受精卵通过有丝分裂而形成，具有相同的基因，但是不同细胞中基因的表达情况不完全相同，管家基因(如呼吸酶基因)在所有细胞都表达，奢侈基因只在特定细胞中表达，如胰岛素基因在胰岛 B 细胞中表达，眼晶状体蛋白基因在眼细胞中表达。(2)A(a)和 B(b)在同一对同源染色体上，遗传时不遵循自由组合定律。减数分裂过程，同源染色体分离、非同源染色体自由组合，所以图乙所示精原细胞产生的精细胞基因型为 AbD、abd 或 Abd、abD。人体细胞减Ⅱ后期由于姐妹染色单体分离，有 2 个染色体组。答案：(1)有丝分裂 基因突变 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ Ⅰ(2)不遵循(或否) AbD、abd 或 Abd、abD 215．(2016·山东烟台高三期末)微核是真核生物细胞中的一种异常结构，通常认为是在有丝分裂后期由丧失着丝点的染色体片断产生的，是染色体变异在间期细胞中的一种表现形式。科学家根据蚕豆根尖分生区细胞(经铬处理后)的微核率，研究水中铬的毒性，得到下面的结果：注：细胞分裂指数是指视野内分裂期细胞数占细胞总数的比例。(1)统计蚕豆根尖细胞的微核率，需要观察蚕豆根尖细胞的有丝分裂情况，制作蚕豆根尖有丝分裂临时装片的实验步骤为________________________，实验用到的药品有________________________________________________________________________________________________________________________________________________。为了使统计数据更科学，计数时应采用的方法是________________________。(2)当铬离子浓度为零时，细胞分裂指数约为千分之二十五，这说明________________________________________________________________________。6(3)由图 1 可知，铬离子对细胞分裂能力的影响是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。比较图 1 和图 2，分析当铬离子相对浓度达到 100 时，细胞的微核率反而下降的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)制作有丝分裂临时装片的步骤是：解离、漂洗、染色、制片；实验中用到的药品有质量浓度为 0.01 g/mL(或 0.02 g/mL)的龙胆紫(醋酸洋红)溶液、质量分数为 15%的盐酸、体积分数为 95%的酒精；要使统计结果更科学，计数时需要多计数几个视野。(2)当水中铬离子浓度为 0 时，分裂指数为千分之二十五，说明了正常情况下绝大多数细胞处于细胞分裂间期。(3)从图 1 可以看出，随着铬离子浓度增大，分裂指数下降，说明铬离子能够抑制细胞分裂。当铬离子浓度达到 100 时，细胞的有丝分裂被抑制，由于微核形成于有丝分裂后期，故细胞的微核率会下降。答案：(1)解离、漂洗、染色、制片 质量浓度为 0.01 g/mL(或 0.02 g/mL)的龙胆紫(醋酸洋红)溶液、质量分数为 15%的盐酸、体积分数为 95%的酒精 每组装片观察多个视野(2)分裂间期在细胞周期中所占的比例大(3)铬离子能抑制细胞分裂，浓度越大抑制越强 高浓度的铬抑制了细胞的有丝分裂，所以微核率下降1第 14 讲 减数分裂和受精作用[学生用书 P103]1．(2016·衡水中学期末)下列有关减数分裂的叙述，正确的是( )A．染色体的复制是在减数第一次分裂的前期完成的B．生物的减数分裂过程有利于生物对环境的适应和进化C．减Ⅰ前期，非姐妹染色单体之间发生染色体片段的交换属于基因重组D．哺乳动物的一个卵原细胞经过减数分裂后能产生四个卵细胞解析：选 B。减数分裂与有丝分裂一样，染色体的复制都是在分裂前的间期完成的。减数分裂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。同源染色体的非姐妹染色单体之间发生染色体片段的交换属于基因重组，非同源染色体的非姐妹染色单体之间发生染色体片段的交换属于染色体变异。哺乳动物的一个卵原细胞经过减数分裂后只能产生一个卵细胞。2．(课标Ⅰ经典真题)关于同一个体中细胞有丝分裂和减数第一次分裂的叙述，正确的是( )A．两者前期染色体数目相同，染色体行为和 DNA 分子数目不同B．两者中期染色体数目不同，染色体行为和 DNA 分子数目相同C．两者后期染色体数目和染色体行为不同，DNA 分子数目相同D．两者末期染色体数目和染色体行为相同，DNA 分子数目不同解析：选 C。两者的前期，染色体数目均与体细胞染色体数目相同，核 DNA 分子数目均为体细胞的两倍，但减数第一次分裂前期发生了同源染色体的联会，而有丝分裂前期没有此行为；两者的中期，染色体数目均与体细胞相同，核 DNA 分子数目均为体细胞的两倍，有丝分裂中期，每条染色体的着丝点排列在赤道板上，减数第一次分裂中期，每对同源染色体排列在赤道板上；有丝分裂后期染色体数目、核 DNA 分子数目均为体细胞的两倍，姐妹染色单体分开，减数第一次分裂后期染色体数目与体细胞染色体数目相同，核 DNA 分子数目为体细胞的两倍，同源染色体分开；两者的末期，核 DNA 分子的数目相同，有丝分裂末期，染色体数目与体细胞的相同，减数第一次分裂末期，染色体数目为体细胞的一半。3．(2014·高考安徽卷)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：选 A。A 项，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间发生交叉互换，从而导致基因重组。B 项，图乙为减数第一次分裂后期，同源染色体分离，如果该植物细胞中两条性染色体组成不同，则移向细胞两极的染色体组成就会有差异。C 项，图丙为减数第一次分裂末期或减数第二次分裂前期，不发生染色体的复制，着丝点分裂发生在减数第二次分裂后期。D 项，图丁为减数第二次分裂后期，无同源染色体，着丝点分裂，染色体数目加倍；而同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期。4．(2015·高考天津卷)低温诱导可使二倍体草鱼卵原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤体，从而产生染色体数目加倍的卵细胞，此卵细胞与精子结合发育成三倍体草鱼胚胎。上述过程中产生下列四种细胞，下图所示四种细胞的染色体行为(以二倍体草鱼体细胞含两对同源染色体为例)可出现的是( )2解析：选 B。A 项，根据题干信息可知，卵原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤体，因此同源染色体不能移向两极；B 项，由于减数第一次分裂时不形成纺锤体，所以形成的次级卵母细胞中的染色体数目与体细胞相同，即次级卵母细胞在减数第二次分裂后期时含有 8 条染色体；C 项，减数第二次分裂形成的卵细胞中染色体数目为 4 条；D 项，染色体数目加倍的卵细胞与精子结合发育成三倍体草鱼胚胎，因此胚胎细胞有丝分裂中期应含有 6条染色体，三个染色体组。5．(2016·湖南长郡中学月考)图甲、乙均为二倍体生物的细胞分裂模式图，图丙为每条染色体的 DNA 含量在细胞分裂各时期的变化，图丁为细胞分裂各时期染色体与 DNA 分子的相对含量。下列叙述不正确的是( )A．图甲、乙所示细胞都有 2 个染色体组B．图甲、乙所示细胞所处的时期分别对应图丙的 BC 段和 DE 段C．图丁中 a 时期可对应图丙的 DE 段，图丁中 b 时期的细胞可以是图乙所示的细胞D．有丝分裂和减数分裂过程中细胞内每条染色体的 DNA 含量变化均可用图丙表示解析：选 C。图甲所示细胞处于有丝分裂中期，图乙所示细胞处于减数第二次分裂后期，都含有 2 个染色体组，A 正确；图丙中 BC 段的每条染色体含有 2 个 DNA 分子，与图甲对应，DE 段每条染色体上含有 1 个 DNA 分子，与图乙对应，B 正确；图丁中 a 时期 DNA 和染色体数目相同，相对含量都为 4，应对应有丝分裂后期、末期，图丙的 DE 段表示着丝点分裂后，每条染色体含有 1 个 DNA 分子，可对应图丁中 a 时期，图丁中 b 时期 DNA 数目是染色体数目的 2 倍，说明一条染色体上含 2 条染色单体，可对应图甲细胞，C 错误；图丙纵坐标表示每条染色体的 DNA 含量，曲线既可表示有丝分裂过程中细胞内每条染色体的DNA 含量变化，也可表示减数分裂过程中细胞内每条染色体的 DNA 含量变化，D 正确。6．(2016·陕西安康二模)以下是基因型为 AaBb 的雌性高等动物细胞分裂图像及细胞分裂过程中染色体数目变化曲线，请回答下列相关问题：(1)图甲所示细胞内有____个染色体组，分裂产生的子细胞的基因型是________。不具3有同源染色体的细胞有________________________________________________________________________。(2)图丙所示细胞名称为________，其染色体变化对应图丁的________段。(3)若用光学显微镜观察到图中细胞所示的染色体，需用________染色；若鉴定染色体的主要成分时，需用到________________________________________________________________________试剂和________试剂。(4)若图乙细胞分裂完成后形成了基因型为 AaB 的子细胞，其原因最可能是________________________________________________________________________。(5)若图丙中一条染色体上的 B 基因变为 b 基因，则产生这种情况的原因可能是________________________________________________________________________。解析：(1)图甲所示细胞处于有丝分裂后期，有 4 个染色体组，分裂产生的子细胞的基因型与母细胞基因型相同，即 AaBb。图乙所示细胞处于减数第一次分裂前期。图丙所示细胞处于减数第二次分裂后期，不具有同源染色体。(2)图丙细胞均等分裂，是第一极体，染色体数目变化对应图丁的 de 段。(3)用光学显微镜观察到图中细胞所示的染色体，需用龙胆紫或醋酸洋红染色；染色体的主要成分是 DNA 与蛋白质，若鉴定染色体的主要成分，需用到二苯胺试剂和双缩脲试剂。(4)若图乙细胞分裂完成后形成了基因型为 AaB 的子细胞，其原因最可能是 1 号与 2 号染色体在减数第一次分裂后期没有正常分离。(5)该动物进行减数分裂的细胞中姐妹染色单体上出现等位基因，原因是基因突变或同源染色体中非姐妹染色单体间交叉互换。答案：(1)4 AaBb 丙 (2)第一极体 de(3)龙胆紫或醋酸洋红 二苯胺 双缩脲(4)减数第一次分裂后期同源染色体 1 号与 2 号没有分开 (5)基因突变或同源染色体中非姐妹染色单体间交叉互换