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文檔簡介
[考綱要求]L細(xì)胞的減數(shù)分裂(II)。2.動物配子的形成過程(II)。3.動物的受精過程(II)。
4.實驗:觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂。
回扣基礎(chǔ)?構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)問題化夯基系統(tǒng)化梳理
一、減數(shù)分裂的概念
1.適用范圍:有性生殖的生物。
2.特點:染色體復(fù)制一次,細(xì)胞分裂兩次。
3.結(jié)果:生殖細(xì)胞中染色體數(shù)目減半。
[判一判]
1.只有進行有性生殖的生物,才能進行減數(shù)分裂(V)
2.精原細(xì)胞的形成過程為減數(shù)分裂(X)
提示精原細(xì)胞的形成過程為有絲分裂,精子(卵細(xì)胞)的形成過程為減數(shù)分裂。
3.減數(shù)分裂過程中,染色體復(fù)制兩次,分別在兩次分裂的間期進行(X)
二、精子和卵細(xì)胞的形成過程
1.精子形成過程各期的對應(yīng)特點(連一連)
|時期|[W1|主要特點|
①減I中期I.同源染色體排
列在赤道板上
n.同源染色體分
②減I后期開,非同源染色
體自由組合,并
移向兩極
③減I前期m.同源染色體聯(lián)
會形成四分體
IV.著絲點分裂,
④減n后期姐妹染色單體
分離并移向兩
極
⑤減n前期
V.染色體散亂分
布于細(xì)胞中
⑥減n中期
VL著絲點排列在
赤道板上
巧記細(xì)胞分裂方式的判斷:有絲同源不配對,減n無源難成對,聯(lián)會形成四分體,同源分
離是減I。
2.卵細(xì)胞的形成與精子形成的區(qū)別(判一判)
(1)卵細(xì)胞形成中,細(xì)胞質(zhì)都是均等分配的(x)
⑵卵細(xì)胞一經(jīng)形成,不需要變形(V)
(3)一個卵原細(xì)胞只能產(chǎn)生1個卵細(xì)胞,而一個精原細(xì)胞能形成4個精細(xì)胞
(V)
三、受精作用
1.概念:卵細(xì)胞和精子相互識別、融合成為受精卵的過程。
2.實質(zhì):精子的細(xì)胞核與卵細(xì)胞的細(xì)胞核融合。
3.結(jié)果:受精卵中染色體數(shù)目與體細(xì)胞相同,其中一半來自父方(精子),另一半來自母方(卵
細(xì)胞)。
[判一判](1)受精作用過程涉及到細(xì)胞膜功能之-----信息傳遞,并體現(xiàn)膜的結(jié)構(gòu)特點
------定的流動性
(V)
(2)受精作用的實質(zhì)是細(xì)胞融合,關(guān)鍵是精子核和卵細(xì)胞核的融合(V)
(3)受精卵中的遺傳物質(zhì)一半來自父方,一半來自母方(X)
提示染色體一半來自父方,一半來自母方;DNA一多半來自母方,因為細(xì)胞質(zhì)中遺傳物質(zhì)
全部來自母方,故表現(xiàn)為母系遺傳。
(4)減數(shù)分裂和受精作用使親子代體細(xì)胞中染色體數(shù)目維持恒定(V)
⑸人的精子、卵細(xì)胞中只有23個DNA分子,受精卵中只有46個(X)
提示精子只含23個DNA,卵細(xì)胞大于23個,受精卵中大于46個,還有細(xì)胞質(zhì)線粒體中
含DNA。
(6)受精作用實現(xiàn)了基因重組,造成有性生殖后代的多樣性(X)
提示基因重組只發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期的交叉互換和后期的自由組合中,受精作用未
實現(xiàn)基因重組。
網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建
突破考點?提煉技法學(xué)案式操作遞進式突破
考點一減數(shù)分裂過程圖像的分析與比較
I核心突破I
填充下表,比較減數(shù)第一次分裂與減數(shù)第二次分裂(以二倍體為例)
項目減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂
分裂前是否復(fù)制復(fù)制不復(fù)制
次級性母細(xì)胞
起始細(xì)胞名稱初級性母細(xì)胞
(第一極體)
染色體數(shù)
2N-N(減半)N-2NfN(不變)
目變化
核DNA數(shù)
4Nf2N(減半)2N—N(減半)
目變化
復(fù)制、聯(lián)會、四分體(交叉互換)、
染色體主
同源染色體分離、非同源染色體著絲點分裂,姐妹染色單體分開
要行為
自由組合
同源染色體含有(N對)無
次級性母細(xì)胞精細(xì)胞、卵細(xì)胞
子細(xì)胞名稱
(第一極體)(第二極體)
2.減數(shù)分裂過程中染色體、核DNA和染色單體的數(shù)量變化柱形圖如下(以二倍體生物的精
(1)減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目變化
①染色體數(shù)目減半發(fā)生在減I末期,原因是同源染色體分開,平均進入兩個子細(xì)胞中造成的;
減數(shù)第二次分裂染色體數(shù)的變化為N-2N-N。
②減H后期染色體數(shù)、DNA數(shù)、染色單體數(shù)都與正常體細(xì)胞相同,但不同的是沒有同源染色
體。
(2)減數(shù)分裂過程中染色體/DNA變化規(guī)律及原因
??染色體復(fù)制?。著絲點斷裂一?
1-17CIT1-2MllUWi1-1
3.繪出減數(shù)分裂過程中染色體、同源染色體對數(shù)、核DNA、每條染色體上DNA含量變化曲
線
4.減數(shù)分裂過程中不同時期的圖像識別(二倍體生物2N=4)
.翅磔一初級卵母細(xì)胞叁乳
細(xì)?魏沫一次級卵母細(xì)胞金鼠
胞
質(zhì)
分
配
一系黑一迪艇細(xì)胞”《荔)
―均等_
無同源次級精母細(xì)胞繪圖
J染色體一或者第一極體—"(W
5.推斷細(xì)胞分裂與可遺傳變異的關(guān)系
(1)基因突變發(fā)生于,DNA復(fù)制時
[①減I前期同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換
(2)基因重組I②減I后期非同源染色體上的非等位基因自由組合
(3)染色體變異發(fā)生于,減數(shù)分裂和有絲分裂過程中
6.精子和卵細(xì)胞種類和數(shù)目的計算方法
(1)1個含n對等位基因的精原細(xì)胞,經(jīng)過減數(shù)分裂后,能形成4個精子,2種類型。
(2)1個含n對等位基因的卵原細(xì)胞,經(jīng)過減數(shù)分裂后,能形成1個卵細(xì)胞,1種類型。
(3)1個含n對同源染色體的生物體,經(jīng)過減數(shù)分裂能形成2n種精子或卵細(xì)胞。
易錯警示減數(shù)分裂過程中的4個易混點
(1)同源染色體和非同源染色體
①同源染色體是指減數(shù)分裂中配對的兩條染色體,形態(tài)、大小一般都相同,一條來自父方,
一條來自母方。如右圖中的1和2為一對同源染色體,3和4是另一對同源染色體。
②非同源染色體是指形態(tài)、大小各不相同,且在減數(shù)分裂過程中不配對的染色體。如圖中的
1和3、1和4、2和3、2和4分別是非同源染色體。
(2)姐妹染色單體和非姐妹染色單體
①姐妹染色單體:同一著絲點連著的兩條染色單體。如上圖中的a和a'、b和b'、c和c'、
d和d'。
②非姐妹染色單體:不同著絲點連接著的兩條染色單體。如上圖中的a和b(b,)、a’和b(b')
等。
(3)聯(lián)會和四分體
①聯(lián)會:是指減數(shù)第一次分裂過程中(前期)同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。該時期已完成復(fù)制,
染色單體已形成,但螺旋程度低,觀察不到。
②四分體:聯(lián)會后的每對同源染色體含有四條染色單體,叫做四分體。圖中含有兩個四分體,
即四分體的個數(shù)等于減數(shù)分裂中配對的同源染色體對數(shù)。
(4)對交叉互換的理解要到位
①圖示
②時期:減I前期四分體時期。
③范圍:同源染色體中非姐妹染色單體之間交換片段。
④交換對象:等位基因B—b交換。
⑤結(jié)果及意義:導(dǎo)致基因重組,產(chǎn)生多種配子,若不交換只產(chǎn)生AB、ab兩種配子,若交換
則可產(chǎn)生AB、ab(未換的染色單體)和Ab、aB(交換的結(jié)果),產(chǎn)生可遺傳變異。
I命題探究I
1.如圖表示雄果蠅進行某種細(xì)胞分裂時,處于四個不同階段的細(xì)胞(I?IV)中遺傳物質(zhì)或
其載體(①?③)的數(shù)量。判斷下列有關(guān)圖示信息表述的正誤:
(1)能發(fā)生I-H或III-W的變化,期間易發(fā)生基因突變()
(2)在II階段的細(xì)胞內(nèi),①的數(shù)量始終都只是4()
(3)在IV階段的細(xì)胞內(nèi),可能發(fā)生基因重組()
(4)在II、IV階段的細(xì)胞內(nèi),都可能含有兩條Y染色體()
(5)II代表初級精母細(xì)胞()
(6)②代表染色體()
⑺I?IV中③的數(shù)量變化是1:2:2:4()
答案⑴X(2)V(3)V(4)X(5)X(6)X(7)V
解析細(xì)胞分裂過程中的遺傳物質(zhì)及載體指的是DNA、染色體和染色單體,由圖可知,②在
I、III階段為0,應(yīng)為染色單體,所以(6)錯;①③始終存在,應(yīng)為染色體和DNA,IV階段中
②(染色單體)出現(xiàn)且與③的數(shù)量相等(16),則③為DNA,因此,①為染色體。由于有絲分裂
過程中,染色單體只會在有絲分裂前期和中期存在,且對果蠅而言,有染色單體存在的時期,
其染色單體數(shù)應(yīng)為16,而圖中II階段中染色單體數(shù)為8,這一現(xiàn)象只有減數(shù)第二次分裂過程
中才會出現(xiàn),因此,可以確定該階段為減數(shù)第二次分裂,結(jié)合題干中提示為雄果蠅細(xì)胞的分
裂可以確定該階段的細(xì)胞為次級精母細(xì)胞;結(jié)合雄果蠅減數(shù)分裂各時期細(xì)胞的染色體、染色
單體和DNA數(shù)可以確定IV階段細(xì)胞(染色體、染色單體和DNA數(shù)為8、16和16)為初級精母
細(xì)胞、III階段細(xì)胞(染色體、染色單體和DNA數(shù)為8、0和8)為精原細(xì)胞、I階段細(xì)胞(染色
體和DNA數(shù)均為4)為精細(xì)胞??蓳?jù)此確定,圖示中細(xì)胞減數(shù)分裂的順序為
I”。在此基礎(chǔ)上,可對各個選項進行判斷。(1)中,“I-II”的順序有
誤且易于發(fā)生基因突變的階段僅為III-W(不包括I-II);(2)中,II階段的細(xì)胞染色體數(shù)
目為4,而DNA和染色單體數(shù)目均為8,則可表示減H前期和中期,此階段時染色體數(shù)目不
變化的只能是4;(3)中,IV階段為減數(shù)第一次分裂,前期可因非姐妹染色單體的交叉互換
而發(fā)生基因重組、后期可因非同源染色體的自由組合而發(fā)生基因重組;(4)中,在IV階段,
細(xì)胞內(nèi)只會有一條Y染色體;③在圖中I?IV階段時數(shù)量分別為4、8、8、16,所以比例為
1:2:2:4,則⑺對。
2.圖1表示細(xì)胞分裂的不同時期染色體數(shù)與核DNA數(shù)比例的變化關(guān)系;圖2表示某動物處
于細(xì)胞分裂不同時期的圖像。請據(jù)圖回答:
染
色
體1E
l
與
-
核I
DNAD
數(shù)1/2
目
比
細(xì)胞分裂時期
圖1
甲乙丙丁
圖2
(1)圖1中BC段形成的原因是,DE段形成的原因是o
⑵圖2中細(xì)胞處于圖1中的CD段。
⑶圖2中具有同源染色體的是細(xì)胞,乙細(xì)胞中的①和②組成
,①和④是,甲細(xì)胞中有
個染色體組0
(4)圖2中丙細(xì)胞含有條染色單體,該細(xì)胞處于期。
⑸圖2中丁細(xì)胞的名稱為,如果丁細(xì)胞中的M為X染色體,則N—
定是。若M的姐妹染色單體上出現(xiàn)等位基因,其原因是發(fā)生了
答案(DDNA復(fù)制著絲點分裂(2)丙、?。?)甲、乙、丙一個染色體組一對同源
染色體4(4)8減數(shù)第一次分裂后(5)次級精母細(xì)胞常染色體同源染色體的非姐
妹染色單體間交叉互換(基因重組)或基因突變
解析(1)圖1中的BC段因DNA的復(fù)制,使染色體和核DNA數(shù)量比由1變?yōu)?/2,DE段因著
絲點的斷裂,使染色體和核DNA的數(shù)量比由1/2變?yōu)?。(2)圖1中的CD段表示一條染色體
上有2個DNA分子,故與圖2的丙、丁對應(yīng)。(3)分析圖2可知:圖甲細(xì)胞處于有絲分裂的
后期,圖乙為精原細(xì)胞,圖丙為初級精母細(xì)胞減數(shù)第一次分裂后期,圖丁為次級精母細(xì)胞,
所以含有同源染色體的是甲、乙和丙;乙細(xì)胞中的①和②為一組非同源染色體,是一個染色
體組,①和④形態(tài)大小相同,但來源不同,為一對同源染色體,甲細(xì)胞內(nèi)每一形態(tài)的染色體
有4條,故有4個染色體組。(4)圖丙同源染色體分離,處于減數(shù)第一次分裂的后期。(5)
若姐妹染色單體上有等位基因,可能是由基因突變或四分體時期的非姐妹染色單體交叉互換
引起的。
I技法提煉I
姐妹染色單體上出現(xiàn)等位基因的原因剖析
一定基因突變一定交叉互換兩種可能
①體細(xì)胞一一有絲分裂(例:①生殖細(xì)胞配子中出現(xiàn)一條
根尖分生區(qū)細(xì)胞出現(xiàn)上述情染色體顏色有兩種,例:絕大無前面任何提示,可兩種情況
況)多數(shù)白色,只在頭上帶一小段同時考慮
②作用時期一一間期黑色
③親代基因型AA若出現(xiàn)上述②作用時期一一減I前期
情況
考點二比較減數(shù)分裂與有絲分裂
I核心突破I
1.填充下表,比較減數(shù)分裂與有絲分裂的過程
比較項目減數(shù)分裂有絲分裂
發(fā)生部位卵巢、睪丸(精巢)各組織器官
分裂次數(shù)連續(xù)分裂兩次一次
子細(xì)胞名稱生殖細(xì)胞體細(xì)胞
染色體復(fù)制1次;減數(shù)第一次
1次;間期
次數(shù)和時期分裂前的間期
子細(xì)胞染色體減半,發(fā)生在減數(shù)
不變
數(shù)目變化第一次分裂完成時
聯(lián)會、四分體出現(xiàn)不出現(xiàn)
非姐妹染色單
有無
體交叉互換
有;發(fā)生在減數(shù)
同源染色體分離無
第一次分裂后期
減數(shù)第二次
著絲點分裂后期
分裂后期
子細(xì)胞間的基因組成不一定相同相同
2.比較與判斷染色體、DNA的變化模型
(1)建立染色體與DNA變化的數(shù)學(xué)模型
數(shù)量
DNA
4Nr------1
/?
j\
2N」
N
0L
時期
減數(shù)分裂
(2)染色體、DNA變化模型的判斷技巧
連續(xù)2次
直線下降A(chǔ)減數(shù)分裂
DNA變化一1次直線
下降七功八相
m三R衣
“斜線”有無一先減再增
終成半看*frA創(chuàng)
乏染色體變化一
加倍后再
恢復(fù)-有絲分裂
3.減數(shù)分裂與有絲分裂細(xì)胞圖像的識別
⑴三個前期圖的判斷
判斷步驟:
是曰否木LIp現(xiàn)E|/有一-減--數(shù)--第--一--次--分---裂-前期
U細(xì)胞中是否具1有f有絲分裂前期
I有同源染色體I無f減數(shù)第二次分裂前期
結(jié)果:A為有絲分裂前期,B為減數(shù)第一次分裂前期,C為減數(shù)第二次分裂前期。
(2)三個中期圖的判斷
ABC
判斷步驟:
著絲點是否|否,減數(shù)第一次分裂中期
排列在赤道n_細(xì)胞中是否具(有f有絲分裂中期
板上17gf有同源染色體(無f減數(shù)第二次分裂中期
結(jié)果:A為有絲分裂中期,B為減數(shù)第二次分裂中期,C為減數(shù)第一次分裂中期。
(3)三個后期圖的判斷
判斷步驟:
染色體是(有f減數(shù)第一次分裂后期
否含有染a染色體中是否具(有一有絲分裂后期
色單體?尢一有同源染色體[無一減數(shù)第二次分裂后期
結(jié)果:A為有絲分裂后期,B為減數(shù)第二次分裂后期,C為減數(shù)第一次分裂后期。
易錯警示與細(xì)胞分裂圖像有關(guān)的4個易錯點
(1)只有正確地識別同源染色體,才能進行細(xì)胞分裂方式和所處時期的準(zhǔn)確判定。
(2)該鑒別法僅適用于二倍體生物的細(xì)胞分裂。
(3)多倍體(如四倍體)減數(shù)分裂,子細(xì)胞中有同源染色體,可根據(jù)子細(xì)胞染色體數(shù)目減半推
斷是減數(shù)分裂。
(4)二倍體的單倍體(如玉米的單倍體)體細(xì)胞進行有絲分裂,子細(xì)胞中雖無同源染色體,但
可根據(jù)子細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)與母細(xì)胞相同推斷為有絲分裂,如下圖:
單倍體生物有絲分裂四倍體生物減數(shù)第二
中期或二倍體生物減次分裂后期或二倍體
數(shù)第二次分裂中期生物有絲分裂后期
I命題探究I
3.甲圖表示某高等雌性動物在進行細(xì)胞分裂時的圖像,乙圖表示該種生物的細(xì)胞內(nèi)染色體
及DNA相對含量變化的曲線圖。根據(jù)此曲線和圖示回答下列問題:
甲圖
染
色
體
及
DN
相
對
含
量
⑴甲圖中的A、B分別處于什么分裂什么時期?A:B:
(2)乙圖中8處發(fā)生的生理過程叫o
⑶乙圖細(xì)胞內(nèi)含有染色單體的區(qū)間是和9?11,不含同源染色體的區(qū)間是
(4)若該生物體細(xì)胞中染色體數(shù)為20條,則一個細(xì)胞在4?5時期染色體數(shù)目為條。
(5)同源染色體的分離發(fā)生在區(qū)間。
(6)時期6與11的共同點是____________________________________________________
(7)甲圖中B細(xì)胞對應(yīng)乙圖中的區(qū)間是,形成的子細(xì)胞是
答案(1)有絲分裂后期減數(shù)第一次分裂后期(2)受精作用(3)1?65~8(4)20
(5)3-4(6)著絲點分裂,染色體分別向兩極移動,且染色體數(shù)目加倍(7)3-4極體和
次級卵母細(xì)胞
解析(1)甲圖中的A姐妹染色單體分開,同側(cè)存在同源染色體,屬于有絲分裂后期。B表
示四分體分開,是減數(shù)第一次分裂后期。(2)乙圖中曲線A表示DNA相對含量,曲線B表示
染色體的相對含量。8處表示減數(shù)分裂形成的配子的染色體數(shù)目加倍,說明進行了受精作用。
(3)減數(shù)第二次分裂后期和有絲分裂后期之前存在染色單體,即區(qū)間1?6和9-11存在染色
單體,不含同源染色體的時期是減數(shù)第二次分裂過程及產(chǎn)生的生殖細(xì)胞中。(4)根據(jù)曲線可
知4?5時期染色體數(shù)目為20條。(5)同源染色體的分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期,即區(qū)
間3?4。(6)6和11的共同點是染色體在現(xiàn)在的基礎(chǔ)上暫時加倍,都存在姐妹染色單體分開
的情況。(7)甲圖中的B是減數(shù)第一次分裂后期,染色體將要減半。因為是雌性動物,所以
減數(shù)第一次分裂形成的是一個極體和一個次級卵母細(xì)胞。
4.下列各圖是依據(jù)細(xì)胞增殖過程中核DNA、染色體和染色單體等的變化而作的圖像和曲線
圖。請據(jù)圖回答下列問題:
(1)圖一中細(xì)胞有絲分裂的先后順序是。
(2)圖二中表示有絲分裂過程中染色體數(shù)目變化、減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目變化和核DNA
分子數(shù)變化的圖分別是。
答案(l)D-B-A-F(2)④③②
解析(1)圖一中的有絲分裂圖像為A、B、D、F,減數(shù)分裂圖像為C、E,按照有絲分裂過程
中染色體復(fù)制、著絲點排列在赤道板上、著絲點分裂、子染色體移向細(xì)胞兩極等特征,可以
確定有絲分裂圖像的先后順序為D-B-A-F。(2)有絲分裂過程中染色體數(shù)目只在分裂后期
暫時加倍,其余時期數(shù)目不變,如圖二中的④;減數(shù)分裂過程中染色體在減數(shù)第一次分裂后
減半,在減數(shù)第二次分裂后期暫時加倍,然后又恢復(fù)到原來數(shù)目,如圖二中的③;減數(shù)分裂
過程中的核DNA復(fù)制一次,發(fā)生兩次減半,如圖二中的②。
I技法提煉I
1.分裂圖像的辨析
⑴對于分裂方式的判定,常采取“兩看”分辨法(以二倍體生物為例):
先看有
尤同源
>5^
(2)各分裂時期圖像的判定,則根據(jù)上述“兩看”分辨法,再加上“姐妹染色單體的有無”
及“染色體在細(xì)胞中的排列方式”等進行確定。染色體散亂排布為前期,向赤道板集中,即
“排隊”為中期,染色體移向兩極,即“分家”為后期。
2.根據(jù)圖形判斷有絲分裂與減數(shù)分裂的技巧
0
間前中后末前中后末間前中后末
期期期期期期期期期期期期期期
----------y----------------------v--------
減數(shù)第一減數(shù)第二
次分裂次分裂
⑴看“染色體峰值”。染色體數(shù)目最大為4N的是有絲分裂;染色體數(shù)目最大為2N的是減
數(shù)分裂。
(2)看“DNA復(fù)制和分裂次數(shù)”。斜線代表DNA復(fù)制,豎直下降代表細(xì)胞分裂完成。因此斜
線出現(xiàn)1次,而豎直下降2次的為減數(shù)分裂;斜線出現(xiàn)1次,而豎直下降1次的為有絲分裂。
(3)看“結(jié)果”。分裂完成后,染色體或核DNA的數(shù)量與分裂前相等則為有絲分裂;若減半
則為減數(shù)分裂。
實驗十一觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂固定裝片
I核心突破I
1.實驗原理
蝗蟲的精母細(xì)胞進行減數(shù)分裂形成精細(xì)胞,再形成精子。此過程要經(jīng)過兩次連續(xù)的細(xì)胞分裂。
在此過程中,細(xì)胞中的染色體形態(tài)、位置和數(shù)目都在不斷地發(fā)生變化,因而可據(jù)此識別減數(shù)
分裂的各個時期。
2.實驗流程
(1)裝片制作(同有絲分裂裝片制作過程)
解離一漂洗一染色一制片。
⑵顯微觀察
易錯警示觀察蝗蟲減數(shù)分裂實驗的2個注意點:(1)實驗材料的選?。阂诉x用雄性個體生
殖器官,其原因為:①雄性個體產(chǎn)生精子數(shù)量多于雌性個體產(chǎn)生卵細(xì)胞數(shù)量。②在動物卵巢
內(nèi)的減數(shù)分裂沒有進行徹底,排卵時排出的僅僅是次級卵母細(xì)胞,只有和精子相遇后,在精
子的刺激下,才繼續(xù)完成減H分裂。(2)精巢內(nèi)精原細(xì)胞既進行有絲分裂,又進行減數(shù)分裂,
因此可以觀察到染色體數(shù)為N、2N、4N等不同的細(xì)胞分裂圖像。
I命題探究I
5.(2009?山東高考改編)人類遺傳病發(fā)病率逐年增高,相關(guān)遺傳學(xué)研究備受關(guān)注。根據(jù)以
下信息回答問題:
小鼠是常被用于研究人類遺傳病的模式動物。請?zhí)畛溆^察小鼠細(xì)胞減數(shù)分裂的實驗步驟:
供選材料及試劑:小鼠的腎臟、睪丸、肝臟,蘇丹m染液、醋酸洋紅染液、健那綠染液,解
離固定液。
(1)取材:用作實驗材料。
(2)制片:①取少量組織低滲處理后,放在________________中,一定時間后輕輕漂洗。
②將漂洗后的組織放在載玻片上,滴加適量_________________________________。
③一定時間后加蓋玻片,o
(3)觀察:用顯微鏡觀察時,發(fā)現(xiàn)幾種不同特征的分裂中期細(xì)胞。若它們正常分裂,產(chǎn)生的
子細(xì)胞是?
答案(1)(小鼠)睪丸(2)①解離固定液②醋酸洋紅染液③壓片(只要有壓片的操作均
可)(3)次級精母細(xì)胞、精細(xì)胞、精原細(xì)胞
解析觀察減數(shù)分裂應(yīng)選取生殖器官,本題應(yīng)選?。ㄐ∈螅┎G丸。制片過程為“解離一漂洗一
染色一制片”。精原細(xì)胞通過有絲分裂實現(xiàn)自我增殖,通過減數(shù)分裂形成成熟生殖細(xì)胞,故
中期細(xì)胞可能是有絲分裂中期、減I中期、減II中期。
I技法提煉I
1.實驗成功的關(guān)鍵一一正確選用實驗材料
如上題中的實驗?zāi)康氖恰坝^察小鼠細(xì)胞減數(shù)分裂”,這就要求我們把解題的目標(biāo)對準(zhǔn)能進行
減數(shù)分裂的細(xì)胞,在提供的“實驗材料”中應(yīng)選取小鼠的“睪丸”。
2.明確裝片制作環(huán)節(jié),把握減數(shù)分裂各期特點
(1)臨時裝片制作應(yīng)特別注意的幾個關(guān)鍵環(huán)節(jié)
①為了更加清晰地觀察染色體形態(tài),在解離前,一般要對動物組織進行低滲處理,其目的是
憑借反滲透作用使細(xì)胞膨脹,染色體鋪展,同時可使粘附于染色體的核仁物質(zhì)散開,以便能
在一個平面上觀察所有染色體形態(tài)。
②低滲處理后再進行解離固定,將細(xì)胞殺死并去除細(xì)胞之間的粘連物,使細(xì)胞彼此分開,經(jīng)
壓片,細(xì)胞會彼此分散開,解離后進行漂洗,去除解離液對染色效果的影響,染色體容易被
醋酸洋紅(染)液或龍膽紫溶液染色,染色完成后進行制片并壓片。(2)確定中期細(xì)胞的類型:
睪丸內(nèi)初級精母細(xì)胞進行減數(shù)分裂產(chǎn)生精子,精原細(xì)胞進行有絲分裂增加細(xì)胞數(shù)目。因此處
于細(xì)胞分裂中期的細(xì)胞應(yīng)該包括:減數(shù)第一次分裂中期、減數(shù)第二次分裂中期、有絲分裂中
期,產(chǎn)生的子細(xì)胞分別是次級精母細(xì)胞、精細(xì)胞、精原細(xì)胞。
強化審答?規(guī)范解題案例式矯正互動式剖析
案例投影序號錯因分析正確答案
圖1表示某種生物(基因型為EeFf)細(xì)胞分裂的不同時期每條染色體上畫蛇添足,圖1顯示
DNA含量的變化,圖2表示該生物細(xì)胞分裂不同時期的細(xì)胞圖像(字母E,
e代表染色體上的基因).圖3表示細(xì)胞分裂過程中可能的染色體數(shù)目和①的是每條染色體上DNA復(fù)制
染色體中DNA分子數(shù)。請據(jù)圖問答問題:
一每條染色體上DNA含量卷金承、額DNA含量的變化
答案不完整,忽視了有絲分裂后期或減
②
細(xì)第分裂時期甲乙丙減數(shù)分裂過程的變化數(shù)第二次分裂后期
ffl1圖2
染色體或DNA分子數(shù)全部染色體的著絲
匚二)染色體中DNA分子數(shù)
8染色體數(shù)目
6③表述不準(zhǔn)確點排列在細(xì)胞中央
4
2re.的赤道板上
-------------------------a
(1)圖1中AB段形成的原因是PN點眼麻?藤筑X①?
CD段變化發(fā)生在a他嗨iMl自x②(時期八
(2)圖2中,甲細(xì)胞含有勺個柒色體組,甲細(xì)胞分裂的前一階段,細(xì)
胞中染色體排列的特點是招幡住你!gq來禾電力挑鼻頭③________.
<3)ffl2中,乙細(xì)胞處于圖】中的RC段,對應(yīng)于圖3中的C乂④.
⑷圖2中,內(nèi)細(xì)胞的名稱是次依能置向的乂⑤.請仔州觀察內(nèi)細(xì)胞
內(nèi)染色體上的基因,分析產(chǎn)生這種情況的原因是勝選藤虹⑥
沒有弄清圖乙與圖丙
④B
的關(guān)系
次級卵母細(xì)胞或極
⑤答案不全面
體
發(fā)生了基因突變或
⑥考慮問題不全面
交叉互換
集訓(xùn)真題?體驗高考對點式落實題組式訓(xùn)練
題組一減數(shù)分裂的過程
1.判斷正誤
(1)人類精子發(fā)生過程中,細(xì)胞中染色單體數(shù)最多可達92條(2010?江蘇,21A)()
(2)人類的一個精原細(xì)胞產(chǎn)生兩個相同精子的概率最大為1/223(2010?江蘇,21D)
()
(3)果蠅的精細(xì)胞一定存在Y染色體(2008?上海,8B改編)()
答案⑴V(2)X(3)X
2.(2011?江蘇卷,11)如圖為基因型為AABb的某動物進行細(xì)胞分裂/-----、
的示意圖。相關(guān)判斷錯誤的是()I*
A.此細(xì)胞為次級精母細(xì)胞或次級卵母細(xì)胞/YV\
B.此細(xì)胞中基因a是由基因A經(jīng)突變產(chǎn)生[AAaB^B]
C.此細(xì)胞可能形成兩種精子或一種卵細(xì)胞\?
D.此動物體細(xì)胞內(nèi)最多含有四個染色體組----/
答案A
解析此細(xì)胞中無同源染色體,處于減數(shù)第二次分裂,故可能為次級精母細(xì)胞或次級卵母細(xì)
胞,也可能是極體,A項錯誤;因親代基因型為AABb,無a基因,故細(xì)胞中染色體上的a
基因只能是基因突變產(chǎn)生的,B項正確;此細(xì)胞若為次級精母細(xì)胞,則形成的兩個精子是兩
種類型,若為次級卵母細(xì)胞,則形成一個極體和一個卵細(xì)胞,一個卵細(xì)胞只能是一種類型,
C項正確;圖示細(xì)胞含一個染色體組,故該動物體細(xì)胞中含兩個染色體組,在有絲分裂的后
期染色體數(shù)目加倍,則含有四個染色體組,D項正確。
3.(2012?江蘇卷,8)觀察到的某生物(2n=6)減數(shù)第二次分裂后期細(xì)胞一
右圖所示。下列解釋合理的是()("AC)
A.減數(shù)第一次分裂中有一對染色體沒有相互分離1\\
B.減數(shù)第二次分裂中有-對染色單體沒有相互分離(VVVv1
c.減數(shù)第一次分裂前有一條染色體多復(fù)制一次
D.減數(shù)第二次分裂前有一條染色體多復(fù)制一次
答案A
解析分析圖示,細(xì)胞中姐妹染色單體分離,且移向細(xì)胞兩極的染色體各有4條,結(jié)合題干
該生物是體細(xì)胞含有6條染色體的二倍體,可判斷該細(xì)胞移向兩極的染色體比正常分裂時多
一條,原因是在減數(shù)第一次分裂時,一對同源染色體沒有分開,得到的兩個次級性(精)母細(xì)
胞中一個含有4條染色體,另一個含有2條染色體。其中含有4條染色體的次級性(精)母細(xì)
胞的減數(shù)第二次分裂后期圖像如題圖所示。
題組二減數(shù)分裂與有絲分裂綜合
4.(2010?安徽卷,2)雄蛙的一個體細(xì)胞經(jīng)有絲分裂形成兩個子細(xì)胞(Cl、C2),一個初級
精母細(xì)胞經(jīng)減數(shù)第一次分裂形成兩個次級精母細(xì)胞(SI、S2)o比較Cl與C2、S1與S2細(xì)胞
核中DNA數(shù)目及其貯存的遺傳信息,正確的是()
A.DNA數(shù)目C1與C2相同,S1與S2不同
B.遺傳信息C1與C2相同,S1與S2不同
C.DNA數(shù)目C1與C2不同,S1與S2相同
D.遺傳信息C1與C2不同,S1與S2相同
答案B
解析有絲分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞的DNA數(shù)目及其貯存的遺傳信息是完全相同的;減數(shù)第一次分
裂過程中會發(fā)生同源染色體的分離和非同源染色體的自由組合,所以初級精母細(xì)胞經(jīng)減數(shù)第
一次分裂后產(chǎn)生的兩個次級精母細(xì)胞的DNA數(shù)目是相同的,但其貯存的遺傳信息不一定相
同。
5.(經(jīng)典高考題)僅在減數(shù)分裂過程中出現(xiàn),而有絲分裂過程中不出現(xiàn)的選項是(多選)
()
A.分裂間期DNA復(fù)制與相關(guān)蛋白質(zhì)合成
B.姐妹染色單體分離分別進入兩個子細(xì)胞
C.聯(lián)會后非姐妹染色單體發(fā)生部分DNA交換
D.同源染色體分開分別進入兩個子細(xì)胞
答案CD
解析聯(lián)會和同源染色體分開是減數(shù)分裂過程中特有的,因此選C、D項。
題組三觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂
6.(2009?江蘇卷,15)對性腺組織細(xì)胞進行熒光標(biāo)記,等位基因A、a都被標(biāo)記為黃色,
等位基因B、b都被標(biāo)記為綠色,在熒光顯微鏡下觀察處于四分體時期的細(xì)胞。下列有關(guān)推
測合理的是()
A.若這2對基因在1對同源染色體上,則有1個四分體中出現(xiàn)2個黃色、2個綠色熒
光點
B.若這2對基因在1對同源染色體上,則有1個四分體中出現(xiàn)4個黃色、4個綠色熒
光點
C.若這2對基因在2對同源染色體上,則有1個四分體中出現(xiàn)2個黃色、2個綠色熒
光點
D.若這2對基因在2對同源染色體上,則有1個四分體中出現(xiàn)4個黃色、4個綠色熒
光點
答案B
解析在減數(shù)第一次分裂時,同源染色體聯(lián)會形成四分體。等位基因位于同源染色體上,若
這2對基因在1對同源染色體上,由于經(jīng)過了間期DNA的復(fù)制,則1個四分體中有2個A、
2個a、2個B、2個b,即1個四分體中出現(xiàn)4個黃色、4個綠色熒光點。若這2對基因在2
對同源染色體上,則1個四分體中只有A、a或者只有B、b,不能同時存在,所以只會出現(xiàn)
4個黃色或者4個綠色熒光點。
7.(經(jīng)典高考題)為了觀察減數(shù)分裂各時期特點,實驗材料選擇恰當(dāng)?shù)氖?/p>
()
①蠶豆的雄蕊②桃花的雌蕊③蝗蟲的精巢④小鼠的卵巢
A.①②B.③④C.①③D.②④
答案C
解析要想觀察減數(shù)分裂的全過程,必須要求觀察材料能夠連續(xù)地完成減數(shù)分裂的過程且進
行減數(shù)分裂的細(xì)胞數(shù)量多。蠶豆的雄蕊和蝗蟲的精巢中的細(xì)胞能夠完整地進行減數(shù)分裂且數(shù)
量多;而桃花的雌蕊中和動物的卵巢中進行減數(shù)分裂的細(xì)胞數(shù)量很少,并且減數(shù)分裂過程不
完整,不易觀察到。
練出高分
【組題說明】
考點題號錯題統(tǒng)計錯因分析
減數(shù)分裂1、2、3、12、13
減數(shù)分裂與有
4、5、6、7、8
絲分裂綜合
綜合探究9、10、11、14、15、16
1.黑腹果蠅的常染色體上有一對等位基因:正常眼(E)對無眼(e)為顯性?;蛐蜑镋e的
父本果蠅與基因型為ee的母本果蠅雜交,子代中出現(xiàn)了一只基因型為EEe的個體。在不考
慮交叉互換和基因突變的前提下,基因未發(fā)生正常分離的細(xì)胞是()
A.初級精母細(xì)胞B.初級卵母細(xì)胞
C.次級精母細(xì)胞D.次級卵母細(xì)胞
答案C
解析減數(shù)第一次分裂后期同源染色體的分離導(dǎo)致等位基因的分離,減數(shù)第二次分裂的后
期,著絲點的分裂導(dǎo)致相同基因的分離。產(chǎn)生了基因型為EEe的個體,應(yīng)是精子的形成過程
發(fā)生異常,在減數(shù)第二次分裂的后期兩個相同的基因E沒有分離,故基因未發(fā)生正常分離的
細(xì)胞是次級精母細(xì)胞。
2.一個基因型為TtMm(這兩對基因可以自由組合)的卵原細(xì)胞,在沒有突變的情況下,如
果它所產(chǎn)生的卵細(xì)胞的基因組成為TM,則由該卵原細(xì)胞分裂產(chǎn)生的下列細(xì)胞中,基因組成
表示正確的是()
A.減數(shù)第一次分裂產(chǎn)生的極體為TTMM,減數(shù)第二次分裂產(chǎn)生的極體為TM
B.減數(shù)第一次分裂產(chǎn)生的極體為tm,減數(shù)第二次分裂產(chǎn)生的極體為tm
C.減數(shù)第一次分裂產(chǎn)生的極體為tm,減數(shù)第二次分裂產(chǎn)生的極體為TM或tm
D.減數(shù)第一次分裂產(chǎn)生的極體為ttmm,減數(shù)第二次分裂產(chǎn)生的極體為TM或tm
答案D
解析一個基因組成為TtMm的卵原細(xì)胞產(chǎn)生了一個TM的卵細(xì)胞,那么其次級卵母細(xì)胞的基
因組成為TTMM,第一極體的基因組成為ttmm,最終產(chǎn)生的1個卵細(xì)胞為TM,第二極體中有
1個為TM,2個為tm。
3.如圖表示某哺乳動物體內(nèi)一個正在進行分裂的細(xì)胞,下列有關(guān)敘
述正確的是()
A.該細(xì)胞存在于動物精巢中
B.在分裂間期發(fā)生過基因突變
C.該細(xì)胞在圖示的分裂過程中染色體數(shù)目最多有8條
D.該細(xì)胞含有2個染色體組,分裂產(chǎn)生的生殖細(xì)胞的基因型有
2種
答案B
解析由圖中細(xì)胞質(zhì)的分配特點可確定該細(xì)胞為初級卵母細(xì)胞,故A錯誤。由左邊兩條染色
體上的A(a)基因可推出該細(xì)胞在分裂間期發(fā)生過基因突變,故B正確。該細(xì)胞在圖示的分
裂過程中染色體數(shù)目最多有4條,故C錯誤。一個初級卵母細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂只能形成一個
卵細(xì)胞,產(chǎn)生的生殖細(xì)胞的基因型也只有1種,故D錯誤。
4.如圖表示某種動物細(xì)胞在生命活動中染色體的數(shù)目變化,據(jù)圖判斷,發(fā)生著絲點分裂的
區(qū)段有()
染
色40
體20
嚴(yán)
數(shù)ABEFIJ
目
。
新LRJ
:C_DGH
時間
A.A—B和K—LB.D—E和J—K
C.H—I和J—KD.D—E和K—L
答案B
解析根據(jù)題圖中染色體數(shù)量變化曲線可知,細(xì)胞先后發(fā)生減數(shù)分裂、受精作用和有絲分裂。
著絲點分裂會導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍,如減數(shù)分裂的D—E段和有絲分裂的J—K段,H—I段
染色體數(shù)目加倍的原因是受精作用。
5.以下二倍體生物的細(xì)胞中含有兩個染色體組的是()
①有絲分裂中期細(xì)胞②有絲分裂后期細(xì)胞③減數(shù)第一次分裂中期細(xì)胞④減數(shù)第二次
分裂中期細(xì)胞⑤減數(shù)第一次分裂后期細(xì)胞⑥減數(shù)第二次分裂后期細(xì)胞
A.①②③B.①③⑤
C.①③⑤⑥D(zhuǎn).①④⑤⑥
答案C
解析分析二倍體生物有絲分裂過程中染色體數(shù)目的變化情況可知,有絲分裂后期染色體數(shù)
目加倍,該時期細(xì)胞內(nèi)含有4個染色體組,其他時期細(xì)胞內(nèi)均含有2個染色體組;二倍體生
物的細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂時染色體數(shù)目不變,細(xì)胞內(nèi)均有2個染色體組,而在減數(shù)第二次
分裂的前期、中期,由于同源染色體的分離,細(xì)胞內(nèi)只有1個染色體組,減數(shù)第二次分裂后
期著絲點斷裂,染色體數(shù)目暫時加倍,細(xì)胞內(nèi)含有2個染色體組,故C正確。
6.下列敘述中屬于人體細(xì)胞有絲分裂與減數(shù)分裂共同特點的是()
A.正常情況下同一細(xì)胞形成的子細(xì)胞的基因型一定相同
B.分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞均含有控制該生物生長發(fā)育的全部遺傳信息
C.分裂過程中始終存在同源染色體
D.分裂過程中均可發(fā)生基因突變、基因重組和染色體變異
答案B
解析減數(shù)分裂形成的四個子細(xì)胞的基因型不一定相同;一個染色體組含有控制生物生長發(fā)
育的全部遺傳信息,有絲分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞含有兩個染色體組,減數(shù)分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞含有
一個染色體組;減數(shù)第二次分裂過程中無同源染色體;基因重組只能發(fā)生在減數(shù)第一次分裂
過程中。
7.下列哪一項不是動物細(xì)胞有絲分裂和減數(shù)分裂過程中均可發(fā)生的變化()
A.中心體發(fā)出星射線,形成紡錘體
B.非同源染色體之間發(fā)生自由組合
C.外界不利因素可導(dǎo)致染色體變異
D.存在染色體數(shù)目、染色單體數(shù)目、DNA分子數(shù)目之比為1:2:2的時期
答案B
解析在動物細(xì)胞有絲分裂前期和減數(shù)第一次分裂前期及減數(shù)第二次分裂的前期,由細(xì)胞兩
極的中心體發(fā)出星射線,形成紡錘體,故A正確;非同源染色體之間的自由組合只發(fā)生在減
數(shù)第一次分裂過程中,故B錯誤;外界因素可使有絲分裂和減數(shù)分裂過程中染色體的結(jié)構(gòu)或
數(shù)量發(fā)生異常,導(dǎo)致染色體變異,故C正確;有絲分裂的前期、中期和減數(shù)第一次分裂及減
數(shù)第二次分裂的前期、中期都存在染色體數(shù):染色單體數(shù):DNA分子數(shù)=1:2:2,故D正
確。
8.Cl、C2、C3、C4是某動物的4個細(xì)胞,其染色體數(shù)分別是N、2N、2N、4N,下列相關(guān)敘
述錯誤的是()
A.Cl、C2可能是C4的子細(xì)胞
B.CKC3不一定是C4的子細(xì)胞
C.CKC2、C3、C4可能存在于一個器官中
D.Cl、C3、C4的核DNA分子比例可以是1:2:2
答案A
解析由Cl、C2、C3、C4是某動物的4個細(xì)胞,其染色體數(shù)分別是N、2N、2N、4N可知,
C1可能為減數(shù)第二次分裂前期、中期的細(xì)胞或減數(shù)分裂結(jié)束后形成的細(xì)胞,C2、C3的染色
體數(shù)相同,但DNA數(shù)可能不同,C4為有絲分裂后期的細(xì)胞,故
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