高中生物必修二課件：微專題三　減數(shù)分裂中染色體、DNA等數(shù)目的 變化規(guī)律及細胞圖像識別

微專題三減數(shù)分裂中染色體、DNA等數(shù)目的變化規(guī)律及細胞圖像識別第2章

基因和染色體的關(guān)系[學習目標]

歸納減數(shù)分裂中染色體、染色單體、DNA數(shù)目的變化規(guī)律，學會辨析細胞分裂的圖像。微型專題內(nèi)容索引考題精選微型專題一、減數(shù)分裂中染色體、DNA等數(shù)目的變化規(guī)律例1在某植物根尖每個處于有絲分裂后期的細胞中都有40條染色體。下表中，能正確表示該植物減數(shù)第二次分裂中期和后期每個細胞中染色體數(shù)目和染色單體數(shù)目的是答案解析項目減數(shù)第二次分裂中期減數(shù)第二次分裂后期染色體/條染色單體/條染色體/條染色單體/條甲10202010乙1020200丙20402010丁2040400A.甲 B.乙

C.丙 D.丁√解析由題干“有絲分裂后期的細胞中都有40條染色體”可知，該植物體細胞的染色體數(shù)為20條，減數(shù)第一次分裂產(chǎn)生的子細胞染色體數(shù)目減半，即10條染色體，減數(shù)第二次分裂前期和中期的細胞染色體都是10條，此時每條染色體都有兩條姐妹染色單體，即20條染色單體；而減數(shù)第二次分裂后期，由于著絲點分裂，染色單體分開，形成兩條子染色體，故染色體數(shù)目加倍(20條)，但染色單體消失(0條)。1.減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)、染色單體數(shù)和核DNA含量的變化(假設某生物正常體細胞中染色體數(shù)目為2n，核DNA數(shù)為2c)。方法總結(jié)細胞分裂圖像分裂次數(shù)分裂時期染色體數(shù)減數(shù)第一次分裂間期2n2c→4c0→4n前期2n4c4n中期2n4c4n核DNA數(shù)染色單體數(shù)

減數(shù)第一

次分裂后期2n4c4n末期2n→n4c→2c4n→2n減數(shù)第二次分裂前期n2c2n中期n2c2n后期2n2c0末期2n→n2c→c0減數(shù)第二次分裂前期n2c2n中期n2c2n后期2n2c0末期2n→n2c→c02.減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)和核DNA含量的變化曲線(1)在間期DNA復制之前(AB段和ab段)和減數(shù)第二次分裂后期著絲點分裂之后(FH和fh段)，染色體∶核DNA＝1∶1。(2)在間期完成DNA復制之后到減數(shù)第二次分裂后期著絲點分裂之前(CF和cf段)，染色體∶核DNA＝1∶2。(3)各關(guān)鍵點變化的原因BC段——DNA復制；DE(de)段——同源染色體分離后平均分配到子細胞中；ff′段——著絲點分裂，姐妹染色單體分開；H(h)點——姐妹染色單體分開后形成的子染色體平均分配到了兩個子細胞。(3)各關(guān)鍵點變化的原因BC段——DNA復制；DE(de)段——同源染色體分離后平均分配到子細胞中；ff′段——著絲點分裂，姐妹染色單體分開；H(h)點——姐妹染色單體分開后形成的子染色體平均分配到了兩個子細胞。3.減數(shù)分裂過程中染色體、染色單體和核DNA含量的柱形圖(以二倍體生物的精子形成過程為例)(1)次級性母細胞在分裂的前期、中期與后期染色體數(shù)目不同，但DNA數(shù)目相同。(2)減數(shù)第二次分裂后期，細胞中染色體數(shù)目和DNA數(shù)目相等，且染色體數(shù)目與正常體細胞中染色體數(shù)目相等。(3)染色體數(shù)目為2n的生物減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目最多為2n，而有絲分裂過程中染色體數(shù)目最多可為4n。(2)減數(shù)第二次分裂后期，細胞中染色體數(shù)目和DNA數(shù)目相等，且染色體數(shù)目與正常體細胞中染色體數(shù)目相等。(3)染色體數(shù)目為2n的生物減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目最多為2n，而有絲分裂過程中染色體數(shù)目最多可為4n。變式1如圖表示細胞分裂過程中染色體數(shù)、核DNA含量變化相對值。下列有關(guān)a～c段(不含a、c點)的敘述，正確的是A.細胞中始終存在染色單體B.細胞中始終存在同源染色體C.細胞中染色體和核DNA數(shù)之比由1∶2變?yōu)?∶1D.此時期表示初級性母細胞√答案解析解析據(jù)圖可知，圖中虛線數(shù)目加倍一次，但連續(xù)減半兩次，因此該虛線應表示減數(shù)分裂過程中DNA的含量變化相對值，實線表示染色體數(shù)的變化相對值，其中O～a表示減數(shù)第一次分裂前的間期，b為減數(shù)第一次分裂末期，同源染色體彼此分離進入兩個子細胞中，b～c段處于次級性母細胞階段，無同源染色體，c點為染色單體彼此分離形成子染色體的過程。a～c段(不含a、c點)細胞中始終存在染色單體，并且染色體和核DNA數(shù)之比一直為1∶2。二、細胞分裂圖像的識別例2下圖為某動物體內(nèi)細胞正常分裂的一組圖像，對此相關(guān)敘述正確的是A.細胞①和④中的DNA分子數(shù)∶染色體數(shù)＝1∶1，細胞②的子細胞叫做次級

精母細胞B.細胞①②③④產(chǎn)生的子細胞中均含有同源染色體C.細胞①分裂形成的是體細胞，細胞④分裂形成的是精細胞或極體D.等位基因的分離發(fā)生在細胞④中，非等位基因的自由組合發(fā)生在細胞②中√答案解析二、細胞分裂圖像的識別例2下圖為某動物體內(nèi)細胞正常分裂的一組圖像，對此相關(guān)敘述正確的是A.細胞①和④中的DNA分子數(shù)∶染色體數(shù)＝1∶1，細胞②的子細胞叫做次級

精母細胞B.細胞①②③④產(chǎn)生的子細胞中均含有同源染色體C.細胞①分裂形成的是體細胞，細胞④分裂形成的是精細胞或極體D.等位基因的分離發(fā)生在細胞④中，非等位基因的自由組合發(fā)生在細胞②中√答案解析解析由圖可知，細胞①處于有絲分裂后期，每個染色體上有1個DNA分子，其分裂產(chǎn)生的體細胞中有兩對同源染色體；細胞②處于減數(shù)第一次分裂后期，其細胞質(zhì)的平均分配表明該動物為雄性個體，細胞②的子細胞叫做次級精母細胞；細胞④的子細胞是精細胞，不會是極體；同源染色體上等位基因的分離以及非同源染色體上的非等位基因的自由組合均發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期，即發(fā)生在細胞②中。方法總結(jié)1.有絲分裂與減數(shù)分裂主要時期細胞圖像比較(二倍體生物)項目有絲分裂減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂前期①與②的主要區(qū)別在于同源染色體的排列方式不同，①與③、②與③的主要區(qū)別在于有無同源染色體中期①與②的主要區(qū)別在于同源染色體的行為特點不同，①與③、②與③的主要區(qū)別在于有無同源染色體后期①與②比較：①中染色單體分離，②中同源染色體分離。①與③比較：①中有同源染色體，③中無同源染色體。②與①、③比較：②中有染色單體，①③中無染色單體2.有絲分裂、減數(shù)分裂的圖像識別方法(二倍體生物)變式2下圖是動物細胞有絲分裂和減數(shù)分裂過程，一個細胞中染色體數(shù)目變化規(guī)律的曲線和分裂過程中各分裂圖像之間的對應關(guān)系圖，其中錯誤有A.0處 B.1處C.2處 D.4處答案解析√解析①處為有絲分裂前期，同源染色體不聯(lián)會；③處為減Ⅰ前、中、后期，前期同源染色體聯(lián)會，中期同源染色體位于赤道板兩側(cè)，后期同源染色體分離，因此共2處錯誤?？碱}精選1.(2018·鄭州一中高一質(zhì)檢)某研究小組從蛙的精巢中提取一些細胞，測定細胞中染色體數(shù)目(無突變發(fā)生)，將這些細胞分為三組，每組的細胞數(shù)如圖所示。對圖示結(jié)果分析不正確的是A.乙組細胞中有一部分可能正在進行DNA的復制B.丙組細胞中有一部分可能正在發(fā)生非同源染色體

上的非等位基因的重新組合C.乙組細胞中既有進行有絲分裂的細胞也有進行減數(shù)

分裂的細胞D.用藥物阻斷DNA復制會減少甲組細胞的生成√答案解析12345解析乙組細胞中染色體數(shù)目和體細胞染色體數(shù)目一致，可能處于間期，有絲分裂前、中期，減數(shù)第一次分裂，減數(shù)第二次分裂后期和末期，A正確；丙組細胞中的染色體數(shù)目是體細胞的兩倍，處于有絲分裂后期，不會發(fā)生非同源染色體上非等位基因的重新組合(只能發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期)，B錯誤；乙組細胞可以代表有絲分裂前期和中期，也可以代表減數(shù)第一次分裂，C正確；用藥物阻斷DNA復制，則細胞停留在間期，不能繼續(xù)分裂，所以會減少甲組細胞的生成，D正確。123452.(2018·大連二十四中月考)如圖①～⑥為細胞分裂模式圖。其中能正確表示同種生物減數(shù)分裂過程順序的是答案解析12345A.②⑤④① B.⑤③①⑥C.⑤①④⑥ D.①③②⑥√12345解析分析題圖可知，①處于減數(shù)第二次分裂前期，②處于有絲分裂后期，③處于減數(shù)第一次分裂后期，④處于有絲分裂中期，⑤處于減數(shù)第一次分裂前期，⑥處于減數(shù)第二次分裂后期，由此可判斷減數(shù)分裂過程的順序是⑤③①⑥。3.(2018·開封高一檢測)假定某動物體細胞染色體數(shù)目2n＝4，關(guān)于圖中②③④⑤⑥細胞所處時期的敘述，正確的是

A.圖中不含同源染色體的細胞為③⑤⑥B.②③④為減數(shù)分裂，分別為減數(shù)第一次分裂的前、中、后期C.④⑥分別為減數(shù)第一次分裂后期、減數(shù)第二次分裂后期D.②為減數(shù)第一次分裂四分體時期，④⑤染色體數(shù)目暫時加倍答案解析12345√解析②中出現(xiàn)了四分體，故該細胞處于減數(shù)第一次分裂前期；③中存在同源染色體，且染色體著絲點排列在赤道板上，處于有絲分裂中期；④中發(fā)生分離的同源染色體含有姐妹染色單體，該細胞處于減數(shù)第一次分裂后期；⑤中著絲點分裂，復制后的染色體分離，且含有同源染色體，處于有絲分裂后期；⑥中也發(fā)生了著絲點的分裂，但沒有同源染色體，處于減數(shù)第二次分裂后期。123454.(2018·福建惠南中學期中)圖中能表示人的精原細胞在減數(shù)分裂過程中核DNA和染色體數(shù)目變化的曲線圖分別是答案解析12345A.①③ B.①② C.④③ D.④②√解析減數(shù)分裂過程中DNA變化圖：在減數(shù)第一次分裂前的間期由DNA的復制導致DNA的數(shù)量加倍；在減數(shù)第一次分裂結(jié)束，由于同源染色體的分開，分別到達2個細胞中而減半；在減數(shù)第二次分裂的末期，由于形成2個子細胞，DNA的數(shù)量再次減半，符合圖中的④曲線。減數(shù)分裂過程中的染色體的變化圖：在減數(shù)第一次分裂過程中由于沒有著絲點分裂，染色體的數(shù)目不發(fā)生變化，形成2個子細胞后，染色體的數(shù)目減半；在減數(shù)第二次分裂的后期由于著絲點的分裂，染色體的數(shù)目暫時加倍，在末期形成2個子細胞后而導致染色體的數(shù)目減半，符合圖中的③曲線。12345解析5.(2018·鎮(zhèn)江中學模擬)如圖表示細胞分裂和受精作用過程中核DNA含量的變化，請據(jù)圖回答下列問題：12345(1)圖中a段表示_________過程，b段表示_________過程。有絲分裂減數(shù)分裂答案解析據(jù)圖示可知，a段細胞進行DNA復制后，DNA含量增加一倍，分裂結(jié)束后DNA保持原來數(shù)目，即2n→4n→2n，由此可判斷a段表示有絲分裂過程；b段細胞內(nèi)DNA復制后含量增加一倍，后來減半兩次，即2n→4n→2n→n，由此可判斷b段表示減數(shù)分裂。12345解析(2)L→M核DNA含量比KL段增加一倍，原因是發(fā)生了__________。12345解析L→M核DNA含量比KL段增加一倍，原因是發(fā)生了受精作用。受精作用答案解析(3)圖中發(fā)生DNA復制過程的階段有_______、______、________(用圖中字母表示)。12345解析DNA復制后，數(shù)目加倍，所以圖中發(fā)生DNA復制過程的階段有B→C、F→G、N→O。答案B→CF→GN→O解析(4)受精作用后DNA含量發(fā)生變化是由于________進行_____分裂。12345解析經(jīng)受精作用所形成的受精卵進行有絲分裂，其核DNA含量變化為2n→4n→2n。答案受精卵有絲解析(2)L→M核DNA含量比KL段增加一倍，原因是發(fā)生了__________。12345解析L→M核DNA含量比KL段增加一倍，原因是發(fā)生了受精作用。受精作用答案解析5.(2018·鎮(zhèn)江中學模擬)如圖表示細胞分裂和受精作用過程中核DNA含量的變化，請據(jù)圖回答下列問題：12345(1)圖中a段表示_________過程，b段表示_________過程。有絲分裂減數(shù)分裂答案

減數(shù)第一

次分裂后期2n4c4n末期2n→n4c→2c4n→2n解析由題干“有絲分裂后期的細胞中都有40條染色體”可知，該植物體細胞的染色體數(shù)為20條，減數(shù)第一次分裂產(chǎn)生的子細胞染色體數(shù)目減半，即10條染色體，減數(shù)第二次分裂前期和中期的細胞染色體都是10條，此時每條染色體都有兩條姐妹染色單體，即20條染色單體；而減數(shù)第二次分裂后期，由于著絲點分裂，染色單體分開，形成兩條子染色體，故染色體數(shù)目加倍(20