2025年高考生物一輪復(fù)習（新人教新高考）第四單元細胞的生命歷程復(fù)習講義（教師版）

第19課時細胞的增殖課標要求描述細胞通過不同的方式進行分裂，其中有絲分裂保證了遺傳信息在親代和子代細胞中的一致性?？记榉治鲇薪z分裂的過程2023·遼寧·T112022·遼寧·T82022·天津·T62021·海南·T72021·全國乙·T12020·山東·T51．細胞增殖2．細胞周期3．動植物細胞有絲分裂的過程時期分裂圖像特點植物細胞動物細胞前期①染色質(zhì)絲→染色體；②核仁逐漸解體，核膜逐漸消失；③形成紡錘體；④染色體散亂分布中期染色體的著絲粒排列在赤道板上后期①著絲粒分裂；②子染色體移向細胞兩極；③染色體數(shù)目加倍末期①染色體→染色質(zhì)絲；②紡錘絲逐漸消失；③核膜、核仁重新出現(xiàn)；④細胞質(zhì)分裂4.動植物細胞有絲分裂的主要區(qū)別5．有絲分裂的意義6．無絲分裂7．細胞不能無限長大細胞的大小影響物質(zhì)運輸效率，即細胞越大，細胞的表面積與體積的比值越小，物質(zhì)運輸?shù)男试降?，不利于細胞與外界進行物質(zhì)交換。判斷正誤(1)細胞周期中染色質(zhì)DNA比染色體DNA更容易復(fù)制(√)(2)使用高倍鏡可觀察到赤道板和細胞板的時期分別是中期和末期(×)提示赤道板不是真實存在的結(jié)構(gòu)，因此觀察不到；細胞板在有絲分裂末期才能被觀察到。(3)蛙的紅細胞能通過無絲分裂增殖，人的紅細胞能通過有絲分裂增殖(×)提示人的成熟紅細胞無細胞核，不能發(fā)生增殖。(4)有核膜和核仁的時期，細胞內(nèi)的DNA聚合酶和RNA聚合酶均可能較為活躍(√)(5)除中心體之外的細胞器在子細胞中的分配是隨機的(√)(6)細胞越大，表面積與體積的比值越小，物質(zhì)運輸?shù)男示驮降?，因此細胞體積越小越好(×)提示細胞體積不能過小，因為細胞中眾多的必需物質(zhì)和細胞器都需要一定的容納空間。從理論上講，任何涉及喪失正常細胞的疾病，都可以通過移植由胚胎干細胞分化而來的特異細胞或組織來治療。人的胚胎干細胞可由人重組細胞(類似受精卵)經(jīng)有絲分裂而獲得。請回答以下問題：1．研究人員在實驗中觀察到下列處于有絲分裂的細胞，它們在一個細胞周期中正確的排序為A→C→D→E→B(用字母和箭頭表示)。2．下列選項表示細胞有絲分裂過程中染色體的不同形態(tài)特征，其中與遺傳物質(zhì)精確分配到兩個子細胞相關(guān)的是BCD(填字母，多選)。3．細胞周期的有序性依賴于細胞周期調(diào)控系統(tǒng)和細胞周期的檢驗機制。請根據(jù)資料回答問題：資料1：細胞周期內(nèi)具有一系列的檢驗點，部分檢驗點如圖1所示。只有當相應(yīng)的過程正常完成，細胞周期才能進入下一個階段運行。(1)圖1中檢驗點1、2和3的作用在于檢驗DNA分子是否①②(填序號：①損傷和修復(fù)、②完成復(fù)制)；檢驗發(fā)生分離的染色體是否正確到達細胞兩極，從而決定胞質(zhì)是否分裂的檢驗點是檢驗點5。資料2：研究證明，細胞周期蛋白依賴性激酶(CDK)在細胞順利通過檢驗點中發(fā)揮著重要作用。CDK可與細胞周期蛋白(Cyclin)形成CDK/Cyclin復(fù)合物，推動細胞跨越細胞周期各時期轉(zhuǎn)換的檢驗點，且不同的CDK/Cyclin復(fù)合物在細胞周期不同時期的作用不同(如圖2)。(2)細胞由靜止狀態(tài)進入細胞周期時首先合成C(填字母)。A．CyclinA B．CyclinBC．CyclinD D．CyclinE(3)CDK/CyclinE能夠促進細胞內(nèi)發(fā)生的生理變化有D(填字母)。A．染色質(zhì)螺旋化B．合成與DNA復(fù)制有關(guān)的酶C．紡錘體形成D．核DNA數(shù)量倍增(4)若使更多細胞阻滯在G1期/S期檢驗點，可采取的措施有ABC(填字母，多選)。A．降低CDK的合成B．抑制CyclinE活性C．抑制脫氧核苷酸的吸收D．抑制CyclinA活性4．細胞周期同步化干細胞技術(shù)是一把雙刃劍，若細胞過度分裂可誘發(fā)腫瘤等疾病。研究發(fā)現(xiàn)放療前用藥物使腫瘤細胞同步化在細胞周期的某個特定階段，治療效果往往更好。誘導細胞同步化的方法主要有兩種：胸苷(TdR)雙阻斷法、分裂中期阻斷法。前者的作用原理：若G1、S、G2、M期依次為10h、7h、3h、1h，經(jīng)第一次阻斷，S期細胞立刻被抑制，其余細胞最終停留在G1期/S期交界處；洗去TdR可恢復(fù)正常的細胞周期，若要使所有細胞均停留在G1期/S期處，第二次阻斷應(yīng)該在第一次洗去TdR之后7～14h進行。后者可用秋水仙素抑制紡錘體的形成，主要激活檢驗點4(見圖1)，使腫瘤細胞停滯于中期。考向一有絲分裂的基本過程分析1．(2023·遼寧，11)如圖為眼蟲在適宜條件下增殖的示意圖(僅顯示部分染色體)。下列敘述正確的是()A．②時期，細胞核的變化與高等動物細胞相同B．③時期，染色體的著絲粒排列在赤道板上C．④時期，非同源染色體自由組合D．⑤時期，細胞質(zhì)的分裂方式與高等植物細胞相同答案B解析②時期已經(jīng)完成了DNA的復(fù)制，相當于高等動物的有絲分裂前期，但圖中還能觀察到核膜，高等動物有絲分裂前期核仁、核膜消失，A錯誤；④時期著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，分別移向兩極，C錯誤；⑤時期細胞質(zhì)的分裂方式與高等動物細胞相同，都是直接從細胞中央縊裂，D錯誤。2.(2022·天津，6)用熒光標記技術(shù)顯示細胞中心體和DNA，獲得有絲分裂某時期熒光圖。下列有關(guān)敘述正確的是()A．中心體復(fù)制和染色體加倍均發(fā)生在圖示時期B．圖中兩處DNA熒光標記區(qū)域均無同源染色體C．圖中細胞分裂方向由中心體位置確定D．秋水仙素可促使細胞進入圖示分裂時期答案C解析圖示為有絲分裂后期，染色體數(shù)目因著絲粒分裂而加倍，但中心體的復(fù)制發(fā)生在分裂間期，A錯誤；在有絲分裂過程中同源染色體不分離，細胞兩極均存在同源染色體，B錯誤；中心體的位置決定了染色體移動的方向，中心體周圍發(fā)出的星射線將分裂開的染色體拉向細胞兩極，從而決定細胞分裂的方向，C正確；秋水仙素能夠抑制紡錘體的形成，使有絲分裂停滯在中期，不能進入后期，D錯誤。考向二細胞周期的調(diào)控及同步化3．(2020·山東，5)CDK1是推動細胞由分裂間期進入分裂期的關(guān)鍵蛋白。在DNA復(fù)制開始后，CDK1發(fā)生磷酸化導致其活性被抑制，當細胞中的DNA復(fù)制完成且物質(zhì)準備充分后，磷酸化的CDK1發(fā)生去磷酸化而被激活，使細胞進入分裂期。大麥黃矮病毒(BYDV)的M蛋白通過影響細胞中CDK1的磷酸化水平而使農(nóng)作物患病。正常細胞和感染BYDV的細胞中CDK1的磷酸化水平變化如圖所示。下列說法錯誤的是()A．正常細胞中DNA復(fù)制未完成時，磷酸化的CDK1的去磷酸化過程受到抑制B．正常細胞中磷酸化的CDK1發(fā)生去磷酸化后，染色質(zhì)螺旋化形成染色體C．感染BYDV的細胞中，M蛋白通過促進CDK1的磷酸化而影響細胞周期D．M蛋白發(fā)揮作用后，感染BYDV的細胞被阻滯在分裂間期答案C解析正常細胞中DNA復(fù)制未完成時，CDK1處于磷酸化狀態(tài)，去磷酸化過程被抑制，A正確；正常細胞中，CDK1去磷酸化之后使細胞進入分裂期，染色質(zhì)變?yōu)槿旧w，B正確；感染BYDV的細胞中，CDK1磷酸化水平高，無法去磷酸化，M蛋白是通過抑制CDK1的去磷酸化過程而影響細胞周期的，C錯誤；感染BYDV的細胞中，CDK1磷酸化水平高，去磷酸化受抑制，不能正常進入分裂期，停留在分裂間期，D正確。4．(2024·湖北襄陽一中高三質(zhì)檢)細胞周期可分為分裂間期和分裂期(M)，分裂間期又可分成G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)和G2期(DNA合成后期)。CDK1激酶是細胞周期運轉(zhuǎn)中的一種關(guān)鍵酶，周期蛋白B的含量達到一定值并與CDK1激酶結(jié)合，使其活性達到最大，兩者關(guān)系如圖所示。據(jù)圖分析，下列相關(guān)說法錯誤的是()A．CDK1激酶的活性依賴周期蛋白B含量的積累B．CDK1激酶是調(diào)控G2期/M期轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵酶C．CDK1激酶與周期蛋白B的含量都是周期性變化的D．CDK1激酶可能促進染色質(zhì)凝縮答案C解析當周期蛋白B逐漸積累到一定程度時，CDK1激酶的活性開始逐漸增加，所以CDK1激酶的活性依賴周期蛋白B含量的積累，A正確；CDK1激酶活性在G2期/M期交界處最大，可見CDK1激酶的作用是促進細胞由G2期進入M期，B正確；CDK1激酶的活性與周期蛋白B的含量是周期性變化的，但是CDK1激酶的含量是否呈周期性變化不確定，C錯誤；CDK1激酶可促進細胞由分裂間期進入分裂期，推測其可能與促進染色質(zhì)凝縮有關(guān)，D正確。1．(必修1P111)一個細胞周期指的是連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成時開始到下一次分裂完成時為止。下列細胞可能具有細胞周期的是①②④(填序號)。①根尖分生區(qū)細胞；②精原細胞；③初級卵母細胞；④神經(jīng)干細胞；⑤神經(jīng)元2．(必修1P114)細胞有絲分裂的重要意義，是將親代細胞的染色體經(jīng)過復(fù)制(關(guān)鍵是DNA的復(fù)制)之后，精確地平均分配到兩個子細胞中。由于染色體上有遺傳物質(zhì)DNA，因而在細胞的親代和子代之間保持了遺傳的穩(wěn)定性。3．(2020·江蘇，29節(jié)選)與G1期細胞相比，G2期細胞中染色體及核DNA數(shù)量的變化是染色體數(shù)不變，核DNA數(shù)加倍。4．(2023·新課標，31節(jié)選)細胞增殖是植物生長發(fā)育的基礎(chǔ)。細胞增殖具有周期性，細胞周期中的分裂間期為分裂期進行物質(zhì)準備，物質(zhì)準備過程主要包括DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。5．(必修1P112)處于有絲分裂前期的細胞發(fā)生的變化：染色質(zhì)絲螺旋纏繞，縮短變粗，成為染色體。核仁逐漸解體，核膜逐漸消失。從細胞的兩極發(fā)出紡錘絲，形成一個梭形的紡錘體。6．(必修1P112)處于有絲分裂中期的細胞的特點：每條染色體的著絲粒兩側(cè)，都有紡錘絲附著在上面，紡錘絲牽引著染色體運動，使每條染色體的著絲粒排列在赤道板上。7．(必修1P113)處于有絲分裂后期的細胞發(fā)生的變化：每個著絲粒分裂成兩個，姐妹染色單體分開，成為兩條染色體，由紡錘絲牽引著分別向細胞的兩極移動，結(jié)果是細胞的兩極各有一套染色體。8．(必修1P113)處于有絲分裂末期的細胞發(fā)生的變化：每條染色體逐漸變成細長而盤曲的染色質(zhì)絲，紡錘絲逐漸消失，出現(xiàn)了新的核膜和核仁，形成兩個新的細胞核。這時候，在赤道板的位置出現(xiàn)一個細胞板，細胞板逐漸擴展，形成新的細胞壁。9．(必修1P114)與高等植物細胞相比，動物細胞分裂期中的不同點：分裂前期中心粒發(fā)出星射線形成紡錘體；分裂末期細胞膜從細胞的中部向內(nèi)凹陷，使細胞縊裂成兩個子細胞(答出2點)。10．(必修1P115)蛙的紅細胞通過無絲分裂進行增殖，其增殖的過程：細胞核先延長，核的中部向內(nèi)凹陷，縊裂成為兩個細胞核；接著，整個細胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個子細胞。其增殖的特點：分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化。課時精練一、選擇題1．(2024·十堰高三統(tǒng)考)下列關(guān)于細胞增殖的敘述，正確的是()A．真核細胞進行有絲分裂，原核細胞進行無絲分裂B．細胞周期是指從一次細胞分裂開始到這次細胞分裂結(jié)束時為止C．可以用14C標記法研究細胞有絲分裂過程中染色體變化的基本規(guī)律D．紡錘體在有絲分裂的分裂前期形成，分裂末期消失答案D解析有絲分裂和無絲分裂都是真核細胞進行細胞分裂的方式，A錯誤；一個細胞周期是指連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止，B錯誤；染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，細胞中的糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸(包括DNA和RNA)中都含有C元素，因此不能用14C標記法研究細胞有絲分裂過程中染色體變化的基本規(guī)律，C錯誤。2．(2022·遼寧，8)二甲基亞砜(DMSO)易與水分子結(jié)合，常用作細胞凍存的滲透性保護劑。干細胞凍存復(fù)蘇后指標檢測結(jié)果如表所示。下列敘述錯誤的是()凍存劑指標合成培養(yǎng)基＋DMSO合成培養(yǎng)基＋DMSO＋血清G1期細胞數(shù)百分比(%)65.7879.85活細胞數(shù)百分比(%)15.2941.33注：細胞分裂間期分為G1期、S期(DNA復(fù)制期)和G2期。A．凍存復(fù)蘇后的干細胞可以用于治療人類某些疾病B．G1期細胞數(shù)百分比上升，導致更多干細胞直接進入分裂期C．血清中的天然成分影響G1期，增加干細胞復(fù)蘇后的活細胞數(shù)百分比D．DMSO的作用是使干細胞中自由水轉(zhuǎn)化為結(jié)合水答案B解析凍存復(fù)蘇后的干細胞經(jīng)誘導分裂、分化可形成多種組織器官，可用于治療人類某些疾病，A正確；G1期細胞數(shù)百分比上升，說明細胞進入分裂間期，但不會導致干細胞直接進入分裂期，還需經(jīng)過S期和G2期，B錯誤；分析表格可知，血清中的天然成分影響G1期(該時期細胞數(shù)百分比增大)，能增加干細胞復(fù)蘇后的活細胞數(shù)百分比，C正確；由題干信息“二甲基亞砜(DMSO)易與水分子結(jié)合”可推知，DMSO可以使干細胞中的自由水轉(zhuǎn)化為結(jié)合水，D正確。3.(2021·海南，7)真核細胞有絲分裂過程中核膜解體和重構(gòu)過程如圖所示。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A.Ⅰ時期，核膜解體后形成的小泡可參與新核膜重構(gòu)B.Ⅰ→Ⅱ過程中，核膜圍繞染色體重新組裝C.Ⅲ時期，核膜組裝完畢，可進入下一個細胞周期D．組裝完畢后的核膜允許蛋白質(zhì)等物質(zhì)自由進出核孔答案D解析真核細胞有絲分裂前期會發(fā)生核膜解體，即圖中的Ⅰ時期，核膜解體后形成的小泡可參與新核膜重構(gòu)，A正確；真核細胞有絲分裂末期核膜會重新合成，即對應(yīng)圖中的Ⅲ時期，重新合成的核膜為下一次細胞分裂做準備，C正確；核膜上的核孔可以允許蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)進出細胞核，但核孔具有選擇性，大分子物質(zhì)不能自由進出核孔，D錯誤。4．(2023·湖北，13)快速分裂的癌細胞內(nèi)會積累較高濃度的乳酸。研究發(fā)現(xiàn)，乳酸與鋅離子結(jié)合可以抑制蛋白甲的活性，甲活性下降導致蛋白乙的SUMO化修飾加強，進而加快有絲分裂后期的進程。下列敘述正確的是()A．乳酸可以促進DNA的復(fù)制B．較高濃度乳酸可以抑制細胞的有絲分裂C．癌細胞通過無氧呼吸在線粒體中產(chǎn)生大量乳酸D．敲除蛋白甲基因可升高細胞內(nèi)蛋白乙的SUMO化水平答案D解析分析題目信息可知，乳酸不能促進DNA復(fù)制，A錯誤；乳酸能促進有絲分裂后期的進程，進而促進分裂，B錯誤；無氧呼吸發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)，不發(fā)生在線粒體，C錯誤；根據(jù)題目信息，甲活性下降導致蛋白乙SUMO化修飾加強，故敲除蛋白甲基因可升高細胞內(nèi)蛋白乙的SUMO化水平，D正確。5．(2021·全國乙，1)果蠅體細胞含有8條染色體。下列關(guān)于果蠅體細胞有絲分裂的敘述，錯誤的是()A．在分裂間期，DNA進行半保留復(fù)制，形成16個DNA分子B．在前期，每條染色體由2條染色單體組成，含2個DNA分子C．在中期，8條染色體的著絲粒排列在赤道板上，易于觀察染色體D．在后期，成對的同源染色體分開，細胞中有16條染色體答案D解析有絲分裂后期，著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，染色體數(shù)目加倍，由8條變成16條，同源染色體不分離，D錯誤。6.(2024·江蘇南京第九中學高三模擬)細胞周期檢驗點是細胞周期調(diào)控的一種機制，主要是確保周期每一時相事件有序、全部完成，并與外界環(huán)境因素相聯(lián)系。在真核細胞中，細胞分裂周期蛋白6(Cdc6)是啟動細胞DNA復(fù)制的必需蛋白，其主要功能是促進“復(fù)制前復(fù)合體”形成，進而啟動DNA復(fù)制。參照如圖所示的細胞周期，下列相關(guān)敘述正確的是()A．“復(fù)制前復(fù)合體”組裝完成的時間點是②B．所有的細胞都具有細胞周期，但不同細胞的細胞周期有差異C．DNA的復(fù)制發(fā)生在S期D．①→②→③→④過程為一個完整的細胞周期答案C解析細胞分裂周期蛋白6(Cdc6)是啟動細胞DNA復(fù)制的必需蛋白，其主要功能是促進“復(fù)制前復(fù)合體”形成，進而啟動DNA復(fù)制(S期為DNA復(fù)制期)，說明“復(fù)制前復(fù)合體”組裝完成的時間是在DNA復(fù)制開始前，即時間點①，A錯誤；連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止為一個細胞周期，包括分裂間期和分裂期(M期)，分裂間期又分為G1、S、G2期，因此④→①→②→③→④過程為一個完整的細胞周期，D錯誤。7．科學家把整個細胞群體處于細胞周期同一時期的現(xiàn)象稱為細胞周期同步化。昆蟲產(chǎn)下一批卵后同時受精，會出現(xiàn)所有受精卵同時卵裂的現(xiàn)象，這是一種自然同步化；通過人工選擇或誘導可使受精卵細胞都停在分裂中期，這是一種人工同步化。下列敘述正確的是()A．連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止，為一次有絲分裂B．根據(jù)裂殖酵母不同時期細胞體積和重量不同，采用離心法分離出處于某一時期的細胞，這是一種自然同步化C．將DNA合成抑制劑加入細胞培養(yǎng)液中，可讓所有細胞都停留在G1期與S期的交界處D．細胞周期同步化后更有助于研究調(diào)控細胞周期的內(nèi)在機制和影響細胞周期的外在因素答案D解析連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止，為一個細胞周期，A錯誤；采用離心法分離出處于某一時期的細胞，是通過人工選擇處于某一時期的細胞，這是一種人工同步化，B錯誤；將DNA合成抑制劑加入細胞培養(yǎng)液中，處于S期的細胞立刻被抑制，停留在S期，處于G1期的細胞停留在G1期與S期的交界處，S期后的細胞經(jīng)過一次有絲分裂后，再分裂時會停留在G1期與S期的交界處，C錯誤。8．(2023·昆明高三期末)細胞周期受到一系列功能蛋白的調(diào)控。如p53蛋白是一種由抑癌基因控制的蛋白質(zhì)，可以判斷DNA損傷的程度。若DNA損傷小，該蛋白能促使DNA自我修復(fù)；若DNA損傷大，則誘導細胞凋亡。蛋白激酶CDK2被周期蛋白CyclinE激活后促進細胞由G1期進入S期；蛋白激酶CDK1被周期蛋白CyclinB激活后促進細胞由G2期進入M期。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A．抑制p53蛋白基因的表達，則細胞分裂更旺盛B．p53蛋白可使DNA受損的細胞分裂間期延長C．抑制CyclinB基因的表達可使細胞周期停滯在G2期/M期交界處D．CyclinE可能與細胞內(nèi)染色質(zhì)螺旋化和紡錘體的形成密切相關(guān)答案D解析蛋白激酶CDK2被周期蛋白CyclinE激活后促進細胞由G1期進入S期，而細胞內(nèi)染色質(zhì)螺旋化和紡錘體的形成出現(xiàn)在前期，D錯誤。9．(2024·洛陽高三調(diào)研)有絲分裂過程中，紡錘體組裝檢驗點依賴SAC蛋白監(jiān)控紡錘絲與著絲粒之間的連接，從而保證染色體的正確分離，該檢驗機制如圖所示(APC是后期促進因子，是一種蛋白質(zhì)復(fù)合體)。下列相關(guān)敘述正確的是()A．結(jié)構(gòu)①的復(fù)制發(fā)生在圖甲時期，復(fù)制后會移向兩極B．當所有染色體排列在赤道板上時，SAC開始與著絲粒脫離且失活C．若圖丁中APC不能被活化，則細胞可能停留在后期D．SAC和APC在不同時期活性存在差異，可能與其他蛋白質(zhì)的調(diào)控有關(guān)答案D解析由題圖分析可知，結(jié)構(gòu)①是中心體，中心體的復(fù)制發(fā)生在分裂間期，而圖甲是前期，A錯誤；從圖丙、丁可以看出，當一條染色體的著絲粒排列在赤道板上后，其上的SAC與其脫離，當另一條染色體的著絲粒也排列在赤道板上時，其上的SAC也與其脫離，染色體并不是同時到達并排列在赤道板上的，所以SAC應(yīng)該是依次脫離的，B錯誤；APC是中期進入后期的關(guān)鍵蛋白，若APC不能被活化，則細胞將停留在圖丁的中期狀態(tài)，C錯誤；SAC和APC都是蛋白質(zhì)，二者的活性在不同時期存在差異，推測可能受到其他蛋白質(zhì)的調(diào)控，D正確。10．利用一定方法使細胞群體處于細胞周期的同一階段，稱為細胞周期同步化，如圖是動物細胞周期同步化的方法之一。下列說法不正確的是()A．阻斷Ⅰ需在培養(yǎng)液中添加毒性較強的DNA合成抑制劑，可逆地抑制DNA復(fù)制B．解除阻斷時應(yīng)更換正常的新鮮培養(yǎng)液，培養(yǎng)的時間應(yīng)控制在大于S即可C．阻斷Ⅱ處理與阻斷Ⅰ相同，經(jīng)過處理后，所有細胞都應(yīng)停滯在G1期/S期交界處D．培養(yǎng)液中添加適量的秋水仙素也能夠?qū)崿F(xiàn)動物細胞周期同步化答案B解析據(jù)圖可知，阻斷Ⅰ會將細胞周期阻斷在S期(DNA復(fù)制期)，解除后，細胞周期可以正常進行，說明阻斷Ⅰ添加的是DNA合成抑制劑，能可逆地抑制DNA復(fù)制，A正確；為避免抑制劑對細胞周期的影響，解除阻斷時應(yīng)更換成正常的新鮮培養(yǎng)液，據(jù)圖可知，解除阻斷后細胞分布在G2、M和G1期，故培養(yǎng)的時間應(yīng)控制在大于S期(使處于S期起點的細胞順利通過S期)、小于G2＋M＋G1期(使處于S期終點的細胞不會再次進入S期)，B錯誤；阻斷Ⅱ處理與阻斷Ⅰ相同，經(jīng)過DNA合成抑制劑處理后，細胞不能進入S期進行DNA復(fù)制，所有細胞都應(yīng)停滯在細胞周期的G1期/S期交界處，從而實現(xiàn)細胞周期的同步化，C正確；在培養(yǎng)液中添加適量的秋水仙素，可抑制紡錘體的形成，使細胞不能正常分裂，也能夠?qū)崿F(xiàn)動物細胞周期同步化，D正確。11．(2023·成都高三模擬)在相同時間內(nèi)，物質(zhì)擴散進細胞的體積與細胞的總體積之比可以反映細胞的物質(zhì)運輸效率，則()A．細胞體積越大，其表面積也越大，物質(zhì)的運輸效率越高B．細胞體積越大，其相對表面積越小，物質(zhì)運輸效率越高C．細胞體積越小越好，細胞的物質(zhì)運輸效率越高，則代謝一定更旺盛D．細胞體積不是越小越好，細胞內(nèi)要有充足的酶促反應(yīng)空間答案D解析物質(zhì)的運輸效率與相對表面積有關(guān)，細胞體積越大，其相對表面積越小，物質(zhì)的運輸效率越低，A、B錯誤；細胞體積不是越小越好，細胞內(nèi)要有充足的酶促反應(yīng)空間，細胞過小，酶促反應(yīng)空間不足，細胞代謝不旺盛，C錯誤，D正確。12．(2024·湖北華中師大一附中高三檢測)真核細胞的細胞周期分為分裂間期和分裂期(M期)，分裂間期又分為DNA合成前期(G1期)、DNA合成期(S期)與DNA合成后期(G2期)三個時期。為了探究細胞周期運行的調(diào)控機制，研究人員取不同時期的細胞進行了融合實驗，獲得如表結(jié)果。下列推斷正確的是()細胞融合的組合方式融合細胞中的現(xiàn)象M期細胞和G1期細胞原G1期細胞中染色質(zhì)出現(xiàn)凝縮成單線狀染色體M期細胞和G2期細胞原G2期細胞中染色質(zhì)出現(xiàn)凝縮成雙線狀染色體S期細胞和G1期細胞原G1期細胞核中DNA進行復(fù)制S期細胞和G2期細胞原G2期細胞核中DNA沒有啟動復(fù)制A.誘導染色質(zhì)凝縮成染色體的調(diào)控因子存在于M期細胞中，且隨M期進行含量越來越高B．G2期凝縮成雙線狀的原因是復(fù)制后的兩條DNA鏈未及時形成雙螺旋結(jié)構(gòu)C．將M期細胞和S期細胞融合，原S期細胞中染色質(zhì)不會凝縮D．將M期細胞和S期細胞融合，原M期細胞染色體DNA不會復(fù)制答案D解析M期細胞和G1期細胞融合，原G1期細胞中染色質(zhì)出現(xiàn)凝縮成單線狀染色體；M期細胞和G2期細胞融合，原G2期細胞中染色質(zhì)出現(xiàn)凝縮成雙線狀染色體，說明M期細胞中存在能誘導染色質(zhì)凝縮成染色體的調(diào)控因子，但不能說明隨著M期進行調(diào)控因子含量越來越高，A錯誤；G2期凝縮成雙線狀的原因是G2期的細胞中DNA經(jīng)過了復(fù)制，即每條染色體含有2條染色單體，B錯誤；M期細胞中存在能誘導染色質(zhì)凝縮成染色體的調(diào)控因子，將M期細胞和S期細胞融合，原S期細胞中染色質(zhì)會凝縮，C錯誤。13．(2024·福州高三模擬)動物細胞有絲分裂階段，多功能骨架蛋白(CEP192)參與紡錘體的形成，中心體負責紡錘體的組裝，并受蛋白激酶(PLK4)的調(diào)控。PLK4失活后，PLK4凝聚體可招募其他成分充當中心體作用，使正常細胞分裂可在無中心體復(fù)制的條件下進行。泛素連接酶(TRIM37)可抑制PLK4凝聚、促進CEP192的降解。下列分析錯誤的是()A．在PLK4的正常調(diào)控下，中心體在每個細胞周期的前期復(fù)制一次B．PLK4失活后，非中心體型紡錘體組裝取決于TRIM37的水平C．在PLK4失活的情況下，TRIM37基因過度表達可抑制癌細胞分裂D．在TRIM37基因過度表達的細胞中可能觀察到染色體數(shù)目加倍答案A解析中心體與紡錘體的形成有關(guān)，在PLK4的正常調(diào)控下，中心體在每個細胞周期的間期復(fù)制一次，A錯誤；由題干信息“PLK4失活后，PLK4凝聚體可招募其他成分充當中心體作用，而泛素連接酶(TRIM37)可抑制PLK4凝聚、促進CEP192的降解”可知，非中心體型紡錘體組裝取決于TRIM37的水平，B正確；在PLK4失活的情況下，泛素連接酶(TRIM37)可抑制PLK4凝聚、促進CEP192的降解，故TRIM37基因過度表達可使癌細胞分裂終止，C正確；在TRIM37基因過度表達的細胞中，PLK4凝聚體不能形成，故不可招募其他成分充當中心體作用，所以染色體不能平均移向細胞兩極，染色體數(shù)目加倍，D正確。14．(2024·重慶鳳鳴山中學高三期中)黏連蛋白在姐妹染色單體的聚合、分離過程中發(fā)揮重要的作用。姐妹染色單體被黏連蛋白聚合在一起，黏連蛋白被酶水解后姐妹染色單體在紡錘體的牽引下向細胞兩極移動。若黏連蛋白存在缺陷，則會導致姐妹染色單體提前分離，隨后紡錘體與姐妹染色單體之間隨機結(jié)合。下列分析正確的是()A．正常情況下，有絲分裂前期的黏連蛋白水解酶活性高B．處于有絲分裂前期的細胞，其染色單體數(shù)與核DNA數(shù)的比值為0.5C．黏連蛋白存在缺陷的細胞，有絲分裂過程可出現(xiàn)同源染色體彼此分離D．黏連蛋白存在缺陷的細胞，有絲分裂后子細胞的染色體數(shù)目保持相同答案C解析正常情況下，有絲分裂前期姐妹染色單體不分離，此時黏連蛋白水解酶活性低，有絲分裂后期姐妹染色單體分離，此時黏連蛋白水解酶活性高，A錯誤；處于有絲分裂前期的細胞，其染色單體數(shù)與核DNA數(shù)目相同，B錯誤；若黏連蛋白存在缺陷，則會導致姐妹染色單體提前分離，隨后紡錘體與姐妹染色單體之間隨機結(jié)合，染色體會隨機移向細胞兩極，可能出現(xiàn)同源染色體彼此分離，C正確；黏連蛋白存在缺陷的細胞，有絲分裂過程中染色體是隨機進入子細胞的，故有絲分裂后子細胞的染色體數(shù)目可能相同，也可能不同，D錯誤。二、非選擇題15．(2024·鎮(zhèn)江高三統(tǒng)考)細胞周期可分為分裂間期和分裂期(M期)，根據(jù)DNA合成情況，分裂間期又分為G1期(蛋白質(zhì)合成)、S期(DNA復(fù)制)和G2期(蛋白質(zhì)合成)。腫瘤的研究經(jīng)常涉及細胞周期長短的測定。下面介紹了兩種測定細胞周期長短的方法，請回答下列問題：(1)流式細胞技術(shù)的基本原理是通過經(jīng)DNA特異性熒光染色測定細胞增殖過程中DNA含量的變化。根據(jù)細胞中核DNA含量不同，將某種連續(xù)增殖的細胞株細胞分為三組，每組的細胞數(shù)如圖1所示。①乙組中核DNA含量從2c達到了4c，說明細胞中正在進行__________________。甲組細胞核DNA含量為2c，處于G1期，處于甲組和乙組狀態(tài)的細胞較多，說明__________________。丙組細胞核DNA含量為4c，說明已完成DNA復(fù)制，為____________期細胞。②下表數(shù)據(jù)為科研人員實驗測得體外培養(yǎng)的某種動物細胞的細胞周期各階段時間。若在細胞的培養(yǎng)液中加入DNA合成抑制劑，處于__________期的細胞立刻被抑制，再至少培養(yǎng)__________小時，則其余細胞都將被抑制在G1期/S期交界處；然后去除抑制劑，更換新鮮培養(yǎng)液，細胞將繼續(xù)沿細胞周期運行，在所有細胞達到__________期終點前，再加入DNA合成抑制劑，則全部細胞都將被阻斷在G1期/S期交界處，實現(xiàn)細胞周期同步。周期G1SG2M合計時長/h1293.51.526(2)標記有絲分裂比率法(PLM)是最經(jīng)典的測定細胞周期各時期時間的方法。在某生物細胞培養(yǎng)液中加入用3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸，短暫培養(yǎng)一段時間后，洗去3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸。使在該段時間內(nèi)已處于DNA復(fù)制期不同階段的全部細胞中DNA被3H標記，而當時處于其他時期的細胞則不帶標記。不同時間取樣做細胞放射性自顯影，找出正處于有絲分裂的分裂期細胞，計算其中帶3H標記的細胞占有絲分裂細胞的百分數(shù)。得到圖2(圖A～D中橫軸為時間，縱軸為帶標記細胞占有絲分裂細胞的百分數(shù))。①圖B中a點開始檢測到帶3H標記的分裂期細胞，則O～a為__________期。②圖B中b點帶3H標記分裂期細胞數(shù)開始達到最大值，則a～b段可表示__________期。③圖C中c點時，帶標記的細胞百分數(shù)開始下降，則a～c段可表示__________期。④此后帶標記的分裂期細胞數(shù)逐漸減少，直到消失，到第二次出現(xiàn)帶標記的細胞數(shù)時為圖D中e點，則一個完整的細胞周期時間可為____________________________________________。答案(1)①DNA分子的復(fù)制細胞分裂間期的時間比分裂期長G2和M②S17G1(2)①G2②M③S④a～e段解析(1)①乙組中核DNA含量從2c達到了4c，核DNA含量加倍，說明細胞進行了DNA的復(fù)制。細胞分裂間期的時間比分裂期長，所以處于甲組和乙組狀態(tài)的細胞較多。G2和M期的細胞是完成DNA復(fù)制的細胞，此時期核DNA含量為4c。②若在細胞的培養(yǎng)液中加入DNA合成抑制劑，DNA的合成受抑制，則處于S期的細胞立刻被抑制，S期共9h，其他時期的細胞不進行DNA復(fù)制，所以至少經(jīng)過26－9＝17(h)，其余細胞都將被抑制在G1期/S期交界處。然后去除抑制劑，更換新鮮培養(yǎng)液，細胞將繼續(xù)沿細胞周期運行，在所有細胞達到G1期(DNA復(fù)制之前)終點前，再加入DNA合成抑制劑，則全部細胞都將被阻斷在G1期/S期交界處，實現(xiàn)細胞周期同步。(2)①分析題圖2可知，圖B中a點開始檢測到帶3H標記的分裂期細胞，該標記細胞應(yīng)是原處于DNA復(fù)制剛剛結(jié)束時的細胞開始進入分裂期，經(jīng)歷的時間為DNA復(fù)制后期，即G2期。②圖B中b點帶3H標記的分裂期細胞數(shù)開始達到最大值，說明此時細胞分裂已經(jīng)結(jié)束，則a～b段表示M(或分裂)期。③圖C中c點帶標記的細胞百分數(shù)開始下降，說明原標記的處于DNA分子復(fù)制開始的細胞進入了細胞分裂期，該細胞經(jīng)歷的時間(a～c段)是DNA復(fù)制期。④到圖D中e點時，第二周期的細胞開始出現(xiàn)標記，即處于DNA復(fù)制期最后階段的細胞再次進入分裂期。經(jīng)歷的時間為一個細胞周期(連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止)，即a～e段。

第20課時有絲分裂過程中相關(guān)變化及觀察實驗課標要求1.描述細胞通過不同的方式進行分裂，其中有絲分裂保證了遺傳信息在親代和子代細胞中的一致性。2.活動：制作和觀察根尖細胞有絲分裂簡易裝片，或觀察其永久裝片。考情分析觀察洋蔥根尖分生區(qū)組織細胞的有絲分裂2022·江蘇·T72022·湖南·T62022·廣東·T42020·北京·T5考點一有絲分裂過程中相關(guān)變化分析1．染色體、染色單體、核DNA的數(shù)量關(guān)系(1)染色體數(shù)＝著絲粒數(shù)，即根據(jù)著絲粒數(shù)計算染色體數(shù)。(2)當染色單體存在時，染色體數(shù)∶染色單體數(shù)∶核DNA分子數(shù)＝1∶2∶2。(3)當無染色單體存在時，染色體數(shù)∶核DNA分子數(shù)＝1∶1。2．細胞內(nèi)核DNA、染色體、染色單體的數(shù)目變化(以二倍體生物為例)時期項目分裂間期有絲分裂前期中期后期末期核DNA2n→4n4n4n4n4n→2n染色體2n2n2n4n4n→2n染色單體0→4n4n4n003.核DNA含量、染色體數(shù)、染色單體數(shù)、每條染色體上DNA含量變化曲線(1)a→b、l→m、p→q變化原因都是DNA分子復(fù)制。(2)g→h、n→o、r→s變化原因都是著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，染色體數(shù)目加倍。(3)c→d、r→s的變化很相似，但原因不同，c→d的變化原因是一個親代細胞分裂成兩個子代細胞。4．根據(jù)柱狀圖判斷細胞分裂時期的規(guī)律(以二倍體生物為例)(1)根據(jù)染色單體變化判斷各時期染色單體eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(有→G2期、前期、中期→圖甲,無→\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(后期、末期→圖乙,G1期→圖丙))))(2)根據(jù)比例關(guān)系判斷各時期核DNA分子數(shù)∶染色體數(shù)∶染色單體數(shù)＝eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(4n∶2n∶4n→G2期、前期、中期→圖甲,4n∶4n∶0→后期、末期→圖乙,2n∶2n∶0→G1期→圖丙))判斷正誤(1)分裂間期S期DNA復(fù)制后染色體數(shù)目加倍，有利于染色體的平均分配(×)提示DNA復(fù)制使得DNA數(shù)目加倍，染色體數(shù)目不變，造成染色體數(shù)目加倍的原因是著絲粒分裂。(2)在有絲分裂后期核DNA分子數(shù)∶染色體數(shù)∶染色單體數(shù)＝1∶1∶1(×)提示有絲分裂后期由于著絲粒分裂，姐妹染色單體分開成為兩條染色體，即染色單體數(shù)為0。(3)處于有絲分裂中期和有絲分裂末期的細胞中染色體數(shù)目不同(√)考向一有絲分裂過程中相關(guān)變化1．(2023·江蘇海安高級中學高三模擬)已知圖甲為某二倍體生物的細胞有絲分裂部分時期的示意圖；圖乙表示該生物的細胞分裂過程中，不同時期細胞內(nèi)核DNA含量、染色體數(shù)、染色單體數(shù)的關(guān)系；圖丙表示在細胞分裂的不同分裂時期每條染色體上的DNA含量變化。下列有關(guān)說法錯誤的是()A．圖甲中與圖乙中②時期相對應(yīng)的細胞是ⅠB．圖乙中表示核DNA含量的是字母aC．因為有中心體無細胞壁，所以該生物是動物D．圖丙的BC段分別對應(yīng)圖甲的Ⅱ和圖乙的①答案B解析圖甲中細胞Ⅰ的著絲粒分裂，處于有絲分裂后期，圖乙中，②中沒有染色單體，染色體數(shù)∶核DNA分子數(shù)＝1∶1，染色體數(shù)目加倍，處于有絲分裂后期，A正確；圖乙中，b會消失，為染色單體數(shù)，a小于或等于c，a為染色體數(shù)，c為核DNA含量，B錯誤；中心體分布于低等植物和動物細胞中，因為無細胞壁，所以該生物是動物，C正確；BC段每條染色體上含有兩個DNA分子，此時著絲粒沒有分裂，染色體數(shù)∶染色單體數(shù)∶核DNA分子數(shù)＝1∶2∶2，對應(yīng)圖甲的Ⅱ和圖乙的①，D正確。2．如圖1表示細胞有絲分裂過程中每條染色體上的DNA含量變化曲線(部分)。圖2表示細胞分裂過程中染色體的系列變化過程(黏連蛋白與細胞中染色體的正確排列、分離有關(guān)，分裂中期開始在水解酶的作用下水解；SGO蛋白可以保護黏連蛋白不被水解)。下列分析不正確的是()A．圖1中，bc段的發(fā)生結(jié)果導致細胞中核DNA含量減半B．圖1中，觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期處于ab段C．著絲粒分裂前SGO蛋白逐漸失去對黏連蛋白的保護作用D．抑制SGO蛋白的合成，可能導致細胞中染色體數(shù)量異常答案A解析bc段每條染色體上的DNA含量減半，說明著絲粒分裂，處于有絲分裂后期，但細胞中核DNA含量不變，A錯誤；ab段可表示有絲分裂的前期、中期，觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期是中期，B正確；SGO蛋白可以保護黏連蛋白不被水解，阻止著絲粒分裂，據(jù)此推測著絲粒分裂前SGO蛋白逐漸失去對黏連蛋白的保護作用，C正確；SGO蛋白在細胞分裂中的作用主要是保護黏連蛋白不被水解酶破壞，如果阻斷正在分裂的細胞內(nèi)SGO蛋白的合成，有可能導致染色體數(shù)目發(fā)生改變，D正確。考點二觀察根尖分生區(qū)組織細胞的有絲分裂1．實驗原理2．實驗步驟判斷正誤(1)顯微鏡觀察洋蔥根尖分生區(qū)組織細胞的一個視野中，往往看不到細胞周期各個時期的圖像(√)(2)在“觀察根尖分生區(qū)組織細胞的有絲分裂”實驗中，制作裝片的過程是染色→漂洗→解離→制片(×)提示制作裝片的過程是解離→漂洗→染色→制片。(3)在取洋蔥根尖材料時，切取的洋蔥根尖長度是2～3cm(×)提示在取洋蔥根尖材料時，切取的洋蔥根尖長度是2～3mm。(4)統(tǒng)計視野中處于各個時期的細胞數(shù)，可比較各個時期的相對長短(√)(5)高倍鏡下的分生區(qū)細胞中都可以清晰看到染色體(×)提示處于分裂間期的細胞中是染色質(zhì)絲的狀態(tài)，在分裂中期能觀察到比較清晰的染色體。(6)在顯微鏡下持續(xù)觀察一個根尖分生區(qū)細胞，能看到一個完整的分裂過程(×)提示持續(xù)觀察一個根尖分生區(qū)細胞，不能看到一個完整的分裂過程，因為解離時細胞已經(jīng)死亡，可以尋找處于不同時期的細胞，連起來體現(xiàn)出細胞分裂的連續(xù)過程?？枷蚨^察細胞的有絲分裂3．(2022·江蘇，7)培養(yǎng)獲得二倍體和四倍體洋蔥根尖后，分別制作有絲分裂裝片，鏡檢、觀察。如圖為二倍體根尖細胞的照片。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A．兩種根尖都要用有分生區(qū)的區(qū)段進行制片B．裝片中單層細胞區(qū)比多層細胞區(qū)更易找到理想的分裂期細胞C．在低倍鏡下比高倍鏡下能更快找到各種分裂期細胞D．四倍體中期細胞中的染色體數(shù)與①的相等，是②的4倍，③的2倍答案D解析四倍體中期細胞中的染色體數(shù)是4n，圖中①處于二倍體根尖細胞有絲分裂后期，染色體數(shù)目加倍，染色體數(shù)目為4n，②處于二倍體根尖細胞有絲分裂間期，染色體數(shù)目為2n，③處于二倍體根尖細胞有絲分裂前期，染色體數(shù)目為2n，所以四倍體中期細胞中的染色體數(shù)與①的相等，是②的2倍，③的2倍，D錯誤。4.(2022·湖南，6)洋蔥根尖細胞染色體數(shù)為8對，細胞周期約12小時。觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂，拍攝照片如圖所示。下列分析正確的是()A．a(chǎn)為分裂后期細胞，同源染色體發(fā)生分離B．b為分裂中期細胞，含染色體16條，核DNA分子32個C．根據(jù)圖中中期細胞數(shù)的比例，可計算出洋蔥根尖細胞分裂中期時長D．根尖培養(yǎng)過程中用DNA合成抑制劑處理，分裂間期細胞所占比例降低答案B解析圖示細胞為洋蔥根尖細胞的分裂圖，有絲分裂過程中無同源染色體的分離現(xiàn)象，A錯誤；b細胞著絲粒整齊排列在赤道板上，細胞處于有絲分裂中期，且洋蔥根尖細胞染色體數(shù)為8對(16條)，有絲分裂中期染色體數(shù)目與體細胞中的數(shù)目相同，但核DNA分子加倍，故b細胞含染色體16條，核DNA分子32個，B正確；各期細胞數(shù)目所占比例與其分裂周期所占時間呈正相關(guān)，故已知細胞周期時間，根據(jù)各時期細胞數(shù)目所占比例可計算各時期的時間，但應(yīng)統(tǒng)計多個視野中的比例，圖中只有一個視野，無法準確推算，C錯誤；分裂間期時的S期進行DNA分子復(fù)制，若根尖培養(yǎng)過程中用DNA合成抑制劑處理，細胞停滯在分裂間期，故分裂間期細胞所占比例升高，D錯誤。1．(必修1P116)根尖分生區(qū)細胞的特點是細胞呈正方形，排列緊密。若要觀察植物根尖分生區(qū)細胞的有絲分裂，制作流程為解離、漂洗、染色、制片。2．(必修1P116)解離的目的是使組織中的細胞相互分離開來；漂洗的目的是洗去多余的藥液，防止解離過度，以免影響染色。染色后用鑷子把根尖弄碎，用拇指按壓蓋玻片的目的是使細胞分散開來，有利于觀察。3．請畫出有絲分裂過程中染色體、核DNA、染色單體含量變化曲線(以二倍體生物為例)。答案如圖所示4．請?zhí)顚懹薪z分裂時期。課時精練1．(2024·連云港高三統(tǒng)考)人體細胞含有46條染色體。下列關(guān)于人某一精原細胞有絲分裂的敘述，錯誤的是()A．在間期，DNA進行半保留復(fù)制，形成92個核DNA分子B．在前期，每條染色體含2個DNA分子C．在中期，46條染色體的著絲粒排列在赤道板上，易于觀察染色體D．在后期，每對同源染色體分開，細胞中有92條染色體答案D解析在有絲分裂后期，著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，染色體數(shù)目加倍，由46條變成92條，同源染色體不分離，D錯誤。2．如圖表示洋蔥根尖分生組織內(nèi)的細胞進行有絲分裂時，細胞核中DNA含量的變化，每個點代表記錄到的一個細胞。下列敘述錯誤的是()A．細胞分裂過程中顯著的變化有核DNA含量和染色體行為及數(shù)量的變化B．當細胞核體積增大到最大體積的一半時，核DNA的含量開始急劇增加C．利用藥物抑制DNA合成，細胞將停留在分裂期的中期D．圖中核DNA含量減半的原因是核膜重新形成答案C解析DNA合成發(fā)生在分裂間期，因此利用藥物抑制DNA合成，細胞將停留在分裂間期，C錯誤。3．(2023·湖北，10)在觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂的實驗中，某同學制作的裝片效果非常好，他將其中的某個視野放大拍照，發(fā)給5位同學觀察細胞并計數(shù)，結(jié)果如下表(單位：個)。關(guān)于表中記錄結(jié)果的分析，下列敘述錯誤的是()學生分裂間期分裂期總計前期中期后期末期甲5632622乙5633522丙5632622丁7632523戊7732625A.丙、丁計數(shù)的差異是由于有絲分裂是一個連續(xù)過程，某些細胞所處時期易混淆B．五位同學記錄的中期細胞數(shù)一致，原因是中期染色體排列在細胞中央，易區(qū)分C．五位同學記錄的間期細胞數(shù)不多，原因是取用的材料處于旺盛的分裂階段D．戊統(tǒng)計的細胞數(shù)量較多，可能是該同學的細胞計數(shù)規(guī)則與其他同學不同答案C解析丙和丁差別在于分裂間期和末期的數(shù)量不同，在區(qū)分兩個時期時丙和丁同學判斷結(jié)果不同，分裂時期發(fā)生混淆，A正確；有絲分裂中期，染色體整齊排列在細胞中央的赤道板位置，易區(qū)分，故五位同學記錄的中期細胞數(shù)一致，B正確；取用的材料處于旺盛的分裂階段時，觀察結(jié)果仍應(yīng)是絕大多數(shù)細胞處于分裂間期，只有少數(shù)細胞處于分裂期。五位同學記錄的間期細胞數(shù)不多，可能原因是該同學進行拍照記錄的區(qū)域處于分裂間期的細胞比例相對較低，C錯誤；戊統(tǒng)計的細胞數(shù)量較多，可能與該同學的細胞計數(shù)規(guī)則有關(guān)，戊的細胞計數(shù)規(guī)則可能與其他同學不同，D正確。4．洋蔥根尖分生區(qū)細胞的有絲分裂過程中，甲、乙、丙表示不同階段的細胞中染色體組數(shù)和每條染色體上的DNA分子數(shù)，如圖所示。下列敘述正確的是()A．甲→乙細胞內(nèi)最重要的變化是核糖體增生B．甲→乙→丙過程代表一個完整的細胞周期C．乙階段有些細胞中發(fā)生染色體螺旋變粗D．乙→丙階段細胞不會發(fā)生染色體的著絲粒一分為二答案C解析甲→乙細胞內(nèi)最重要的變化是DNA分子的復(fù)制，A錯誤；甲→乙→丙→甲過程代表一個完整的細胞周期，B錯誤；乙階段包括有絲分裂前期和中期，前期的細胞中發(fā)生染色體螺旋變粗，C正確。5．如圖甲為細胞核及其周圍部分結(jié)構(gòu)示意圖，圖乙為有絲分裂過程中核DNA含量變化曲線。下列相關(guān)敘述正確的是()A．若圖甲細胞處在細胞周期中，則圖甲細胞相當于圖乙的cd區(qū)B．在圖乙的ab區(qū)，圖甲中③的數(shù)目會加倍C．在細胞周期中，圖甲中的④和⑤消失的時間是在圖乙的de區(qū)D．圖甲所示結(jié)構(gòu)不可能代表細菌，但細菌分裂過程中也會出現(xiàn)DNA復(fù)制答案D解析若圖甲細胞處在細胞周期中，由于其染色質(zhì)絲并沒有螺旋纏繞，縮短變粗，成為染色體，所以仍然處在分裂間期，即相當于圖乙的ab、fg區(qū)，A錯誤；圖乙的ab區(qū)，表示細胞分裂間期，核DNA分子復(fù)制，細胞內(nèi)核DNA含量加倍，圖甲中③染色質(zhì)絲的數(shù)目不會加倍，B錯誤；⑤核膜、④核仁的消失是在前期，即圖乙的bc、gh區(qū)，C錯誤。6.(2023·北京高三模擬)人體內(nèi)體細胞增殖的主要方式是有絲分裂。如圖表示在有絲分裂過程中核DNA和RNA的數(shù)量變化情況，下列敘述正確的是()A．曲線甲為核DNA，b時期DNA復(fù)制需解旋酶和DNA酶參與B．B細胞只要受到抗原刺激，其核DNA就會發(fā)生圖示變化C．c時期時，細胞中核DNA、染色體的數(shù)量均是a時期的2倍D．de時期曲線乙代表的物質(zhì)含量低的原因之一是染色體高度螺旋化答案D解析分析題圖可知，曲線甲表示核DNA的數(shù)量變化，b時期為DNA復(fù)制過程，該過程需要解旋酶和DNA聚合酶的參與，A錯誤；圖示包括DNA復(fù)制等過程，一些病原體可以和B細胞接觸，這為激活B細胞提供了第一個信號，輔助性T細胞表面的特定分子發(fā)生變化并與B細胞結(jié)合，這是激活B細胞的第二個信號，B細胞受到兩個信號的刺激后開始分裂、分化，B錯誤；c時期的細胞中含有的核DNA數(shù)目是a時期細胞中的2倍，而染色體數(shù)目與a時期的細胞中的相同，C錯誤；曲線乙表示RNA的數(shù)量變化，de時期RNA含量低，原因之一是染色體高度螺旋化，不利于DNA的轉(zhuǎn)錄，D正確。7．真核細胞中的WDR26蛋白與調(diào)控細胞增殖的某信號途徑密切相關(guān)。為探究WDR26蛋白對細胞增殖的影響，某實驗小組以肝癌細胞為材料進行研究，對照組肝癌細胞WDR26蛋白基因正常表達，實驗組肝癌細胞WDR26蛋白基因過量表達，結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)說法正確的是()A．原代培養(yǎng)的肝癌細胞出現(xiàn)接觸抑制時，要進行分瓶培養(yǎng)B．促進肝癌細胞WDR26蛋白基因的表達，有利于治療肝癌C．圖2中，M點對應(yīng)的肝癌細胞處于有絲分裂的中期或后期D．若抑制DNA合成，則圖2中N點對應(yīng)的細胞數(shù)量會減少答案D解析癌細胞一般不會出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象，A錯誤；由圖1可知，WDR26蛋白能促進肝癌細胞增殖，促進肝癌細胞WDR26蛋白基因的表達，有利于肝癌細胞增殖，不利于治療肝癌，B錯誤；圖2中，M點對應(yīng)的肝癌細胞核DNA含量在2n～4n之間，對應(yīng)的時期是分裂間期，C錯誤。8．如圖1、2表示某二倍體生物細胞有絲分裂過程某時期模式圖，圖3表示不同時期每條染色體上DNA分子數(shù)的變化，圖4表示不同時期染色體和核DNA分子的數(shù)量關(guān)系。下列有關(guān)敘述不正確的是()A．圖1細胞中共有4條染色體，8個核DNA分子；圖2細胞中共有0條姐妹染色單體B．有絲分裂過程中不會出現(xiàn)如圖4中d所示的情況C．圖4中a可對應(yīng)圖3中的BC段，c可對應(yīng)圖3中的AB段D．圖1細胞處于圖3中BC段；完成圖3中CD段變化的細胞分裂時期是后期答案C解析分析題圖可知，圖1細胞處于有絲分裂中期，共有4條染色體，8個核DNA分子；圖2細胞處于有絲分裂后期，沒有姐妹染色單體，A正確；圖4中d的染色體數(shù)是核DNA分子數(shù)的二倍，任何時候都不會存在這種數(shù)量關(guān)系，B正確；圖4中a的核DNA分子數(shù)與染色體數(shù)相等，是體細胞的二倍，可表示有絲分裂后期，對應(yīng)圖3中的CE段；圖4中c可對應(yīng)圖3中的AB段前的G1期，C錯誤。9．(2020·北京，5)為探究干旱對根尖細胞有絲分裂的影響，用聚乙二醇溶液模擬干旱條件，處理白刺花的根尖，制片(壓片法)后用顯微鏡觀察染色體變異的情況，細胞圖像如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是()A．制片需經(jīng)甲紫染色→漂洗→鹽酸解離等步驟B．直接使用高倍鏡尋找分生區(qū)細胞來觀察染色體C．染色體的形態(tài)表明該細胞正處于細胞分裂的分裂間期D．觀察結(jié)果表明該細胞染色體發(fā)生了變異答案D解析觀察根尖細胞有絲分裂圖像的實驗中，需經(jīng)過解離→漂洗→染色(甲紫)→制片等步驟，A錯誤；應(yīng)先在低倍鏡下找到分生區(qū)細胞并移至視野中央，再換高倍鏡仔細觀察，B錯誤；圖示染色體的形態(tài)和位置，表明該細胞正處于有絲分裂的后期，C錯誤；由于圖示中出現(xiàn)了斷裂的染色體片段，表明該細胞染色體的結(jié)構(gòu)發(fā)生了變異，D正確。10．(2022·廣東，4)用洋蔥根尖制作臨時裝片以觀察細胞有絲分裂，如圖為光學顯微鏡下觀察到的視野。下列實驗操作正確的是()A．根尖解離后立即用甲紫溶液染色，以防解離過度B．根尖染色后置于載玻片上搗碎，加上蓋玻片后鏡檢C．找到分生區(qū)細胞后換高倍鏡并使用細準焦螺旋調(diào)焦D．向右下方移動裝片可將分裂中期細胞移至視野中央答案C解析根尖解離后需要先漂洗，洗去藥液后再進行染色，A錯誤；將已經(jīng)染色的根尖取出來，放在載玻片上，加一滴清水，并用鑷子尖把根尖弄碎，蓋上蓋玻片后，需要用拇指輕輕按壓蓋玻片，使細胞分散開來，再進行觀察，B錯誤；先放在低倍鏡下觀察，找到分生區(qū)細胞(呈正方形，排列緊密)，再換成高倍鏡仔細觀察，此時為使視野清晰，需要用細準焦螺旋進行調(diào)焦，C正確；分裂中期的染色體著絲粒整齊地排列在赤道板上，據(jù)圖可知，圖示分裂中期細胞位于視野左上方，故需要向左上方移動裝片將分裂中期的細胞移至視野中央，D錯誤。11.(2023·泉州高三模擬)美花石斛的莖是名貴中藥材，在一天中細胞分裂存在日節(jié)律性。如圖1、2是某興趣小組的實驗結(jié)果，分裂期的細胞數(shù)占觀察細胞總數(shù)的比值作為細胞分裂指數(shù)。下列說法正確的是()A．選取新生莖尖作為實驗材料的主要原因是莖尖伸長區(qū)細胞分裂旺盛B．細胞周期中各時期的順序是⑤→④→②→①→③C．由圖1可知，細胞周期中分裂期的細胞持續(xù)時間更長D．由圖2可知，在日節(jié)律上，9：00左右是美花石斛細胞分裂的高峰期答案D解析選取新生莖尖作為實驗材料的主要原因是莖尖分生區(qū)細胞分裂旺盛，A錯誤；據(jù)圖可知，①處于分裂后期，②處于分裂末期，③處于分裂間期，④處于分裂中期，⑤處于分裂前期，因此細胞周期中各時期的順序是③→⑤→④→①→②，B錯誤；細胞周期分為分裂間期和分裂期，分裂間期的細胞數(shù)目遠多于分裂期，因此細胞周期中分裂間期的細胞持續(xù)時間更長，C錯誤；由圖2可知，9：00時細胞分裂指數(shù)最大，因此9：00左右是美花石斛細胞分裂的高峰期，D正確。12．在制作和觀察植物細胞有絲分裂臨時裝片的活動中，甲、乙、丙三位同學剪取洋蔥根尖后，立即進行如表所示的操作步驟。下列敘述錯誤的是()學生操作步驟解離漂洗染色制片觀察甲＋－＋＋＋乙＋＋－＋＋丙＋＋＋＋＋注：“＋”表示進行了該項操作，“－”則表示沒有進行。A．實驗中解離和壓片都有利于根尖分生區(qū)細胞分散B．甲、乙兩位同學觀察不到染色體都是因為染色體未被著色C．丙同學觀察到視野中處于分裂期的細胞數(shù)目少于分裂間期的細胞數(shù)目D．漂洗的目的是洗去浮色，便于觀察答案D解析甲同學沒有進行漂洗，而漂洗的目的是洗去藥液，防止解離過度，便于染色體著色，故甲同學觀察不到染色體是因為染色體未被著色，乙同學沒有對染色體進行染色，故乙同學觀察不到染色體也是因為染色體未被著色，B正確，D錯誤；在細胞周期中，分裂期所占時間較短，故視野中處于分裂期的細胞數(shù)目少于分裂間期的細胞數(shù)目，C正確。13．如圖1和圖2表示細胞周期不同時期染色體和核DNA的數(shù)量關(guān)系，下列有關(guān)敘述錯誤的是()A．觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期處于圖1的CD段B．圖1中DE段的細胞染色體數(shù)目加倍，但核DNA數(shù)量不變C．圖2中a對應(yīng)圖1中的AB段，c對應(yīng)圖1中的EF段D．有絲分裂過程不會出現(xiàn)圖2中d所示的情況答案C解析圖2中a表示有絲分裂后期、末期，對應(yīng)圖1中的EF段，c表示G1期，對應(yīng)圖1中的AB段，C錯誤。14．斑馬魚受精卵中的基因M發(fā)生突變，胚胎將無法正常發(fā)育，這種胚胎稱作突變型胚胎。為探究突變型胚胎無法發(fā)育的機理，研究人員檢測了不同發(fā)育時間的突變型和野生型胚胎細胞中的DNA含量，結(jié)果如圖所示。下列敘述錯誤的是()A．基因M突變，不能維持細胞正常增殖，導致突變型胚胎無法正常發(fā)育B．野生型胚胎細胞的a峰值未改變，可能是因為進入和離開相應(yīng)時期的細胞數(shù)相等C．20～24h，突變型胚胎中的大多數(shù)細胞處于分裂期D．24h時，突變型胚胎中某些細胞的DNA可能被降解答案C解析斑馬魚受精卵會不斷地進行有絲分裂，但是不同時期的野生型胚胎細胞的a峰值未改變，可能是因為進入和離開相應(yīng)時期的細胞數(shù)相等，B正確；20～24h，突變型胚胎中a峰值的細胞數(shù)目大于b峰值的細胞數(shù)目，則大多數(shù)細胞處于分裂間期，C錯誤。15．圖甲中a、b、c、d表示洋蔥根尖的不同區(qū)域，圖乙為洋蔥根尖細胞有絲分裂的顯微照片。下列說法錯誤的是()A．觀察根尖有絲分裂時應(yīng)該選擇c區(qū)細胞，可以使用甲紫溶液對染色體染色B．圖乙中有絲分裂過程的排序應(yīng)為②→①→④→③，①時期為觀察染色體最佳時期C．圖乙中核DNA、染色體、染色單體三者數(shù)量比為2∶1∶2的時期有①②細胞D．觀察細胞質(zhì)壁分離時不可選用a區(qū)細胞，因為該區(qū)細胞中沒有紫色大液泡答案D解析a區(qū)為成熟區(qū)細胞，含有中央大液泡，可作為質(zhì)壁分離實驗的材料，D錯誤。

第21課時減數(shù)分裂和受精作用課標要求1.闡明減數(shù)分裂產(chǎn)生染色體數(shù)量減半的精細胞或卵細胞。2.說明進行有性生殖的生物體，其遺傳信息通過配子傳遞給子代。考情分析減數(shù)分裂的過程2023·江蘇·T82023·天津·T82023·北京·T52022·湖北·T182022·全國乙·T12022·北京·T52021·福建·T122021·海南·T122021·重慶·T82020·北京·T72020·天津·T71．減數(shù)分裂相關(guān)概念(1)減數(shù)分裂的概念(2)同源染色體和非同源染色體①同源染色體a．請據(jù)圖(精子、卵細胞、受精卵、初級性母細胞)描述同源染色體的概念。提示配對的兩條染色體，形狀和大小一般都相同，一條來自父方、一條來自母方，叫作同源染色體。b．受精卵中1號染色體上某位置有A基因，則3號染色體上相同位置是A基因或其等位基因。c．有絲分裂過程中存在(填“存在”或“不存在”)同源染色體，有絲分裂后期圖中1號和5號不是(填“是”或“不是”)同源染色體。提醒同源染色體的形狀、大小未必都相同；形狀、大小相同的兩條染色體不一定是同源染色體；有絲分裂過程中始終存在同源染色體。②非同源染色體指形狀、大小一般不相同，且在減數(shù)分裂過程中不發(fā)生聯(lián)會的染色體。如圖受精卵中的1和2(或4)、3和2(或4)。提醒細胞中的每套非同源染色體為一個染色體組。(3)聯(lián)會：在減數(shù)分裂過程中，同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。(4)四分體：聯(lián)會后的每對同源染色體都含有四條染色單體，叫作四分體。提醒①聯(lián)會形成四分體是減數(shù)分裂Ⅰ特有的現(xiàn)象，有絲分裂過程中不進行聯(lián)會，不存在四分體。②1個四分體＝1對同源染色體＝2條染色體＝4條染色單體＝4個DNA分子＝8條脫氧核苷酸鏈。(5)互換：四分體中的非姐妹染色單體之間經(jīng)常發(fā)生纏繞，并交換相應(yīng)的片段的現(xiàn)象。如圖就發(fā)生了染色體互換，據(jù)圖分析互換的意義是增加了配子的種類。2．精子的形成過程3．精子和卵細胞形成過程的比較比較項目精子的形成卵細胞的形成場所睪丸(曲細精管)卵巢細胞質(zhì)分裂均等分裂卵母細胞不均等分裂；極體均等分裂是否變形變形不變形結(jié)果1個精原細胞→4個精細胞→變形成為4個精子(成熟配子)1個卵原細胞→1個較大的卵細胞(成熟配子)和3個較小的極體(退化消失，不能受精)相同點染色體的變化行為相同應(yīng)用性別鑒定方式細胞水平(1)減數(shù)分裂Ⅰ時細胞質(zhì)均等分裂→雄性；(2)減數(shù)分裂Ⅰ、減數(shù)分裂Ⅱ時細胞質(zhì)不均等分裂→雌性；(3)減數(shù)分裂Ⅱ時細胞質(zhì)均等分裂→無法判斷性別染色體水平(XY型性別決定生物)(1)存在同源染色體，有一對染色體大小形態(tài)不同，則為雄性；(2)存在同源染色體，每對染色體大小形態(tài)都相同，則為雌性4.配子的多樣性的成因(1)自由組合(變異類型：基因重組)據(jù)圖分析可知，對于一個含有兩對同源染色體的個體，在同源染色體分離，非同源染色體自由組合時，會有四種組合結(jié)果，因此會形成四種次級精(卵)母細胞，從而形成四種配子。(2)請完善下表——減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的類型(以含n對同源染色體為例，不考慮基因突變和同源染色體非姐妹染色單體間的互換)。項目可能產(chǎn)生配子的種類實際能產(chǎn)生配子的種類1個精原細胞2n種2種1個雄性個體2n種最多2n種1個卵原細胞2n種1種1個雌性個體2n種最多2n種(3)四分體中的非姐妹染色單體之間的互換(變異類型：基因重組)5．受精作用6．減數(shù)分裂過程中相關(guān)物質(zhì)變化(1)染色體數(shù)目變化曲線請結(jié)合減數(shù)分裂過程中的染色體變化，分析回答：(2)核DNA數(shù)目變化曲線結(jié)合減數(shù)分裂過程中的核DNA變化，分析回答：(3)染色單體數(shù)目變化曲線請結(jié)合減數(shù)分裂過程中的染色單體數(shù)目變化，分析回答：判斷正誤(1)同源染色體的形態(tài)大小不一定相同，但形態(tài)大小相同的一定是同源染色體(不考慮變異)(×)提示同源染色體的著絲粒分裂后形成的兩條染色體形態(tài)大小相同，但不是同源染色體。(2)同源染色體的片段互換發(fā)生在姐妹染色單體之間(×)提示同源染色體的片段互換發(fā)生在非姐妹染色單體之間。(3)減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目的減半發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ(√)(4)雌果蠅體細胞中有4對同源染色體，經(jīng)減數(shù)分裂得到的卵細胞有2對同源染色體(×)提示雌果蠅體細胞中有4對同源染色體，經(jīng)減數(shù)分裂得到的卵細胞有4條非同源染色體。(5)一個基因型為AaBb的個體，若部分細胞出現(xiàn)了同源染色體非姐妹染色單體之間的互換，則產(chǎn)生配子的種類數(shù)可能會增多(×)提示一個基因型為AaBb的個體，減數(shù)分裂后可產(chǎn)生4種配子；若部分細胞出現(xiàn)了同源染色體非姐妹染色單體間的互換，產(chǎn)生配子的種類仍為4種。隨著我國的生育政策放開，高齡產(chǎn)婦人數(shù)增加，據(jù)不完全統(tǒng)計，40歲以上的婦女所生的子女，唐氏綜合征的發(fā)病率比25～34歲婦女生育的子女大約高10倍。我國有20%～25%的人患有遺傳病，僅唐氏綜合征患者的總數(shù)就有60萬以上。請分析回答下列問題：(1)如圖1所示為某動物初級精母細胞中的兩對同源染色體，其減數(shù)分裂過程中，同源染色體非姐妹染色單體之間發(fā)生互換形成了如圖2所示的四個精子，則來自同一個次級精母細胞的是①③、②④。(2)(2022·湖北，T18改編)為了分析某唐氏綜合征患兒的病因，對該患兒及其父母的21號染色體上的A基因(A1～A4)進行PCR擴增，經(jīng)凝膠電泳后，結(jié)果如圖所示。請推測關(guān)于該患兒致病的原因：①考慮同源染色體互換，可能是卵原細胞減數(shù)分裂Ⅰ或減數(shù)分裂Ⅱ21號染色體分離異常；②不考慮同源染色體互換，可能是卵原細胞減數(shù)分裂Ⅰ21號染色體分離異常?？枷蛞粶p數(shù)分裂和受精作用的過程分析1．(2024·揚州高三統(tǒng)考)如圖為水稻(2n＝24)花粉母細胞減數(shù)分裂過程中處于三個時期的細胞顯微照片。下列敘述正確的是()A．圖①中，移向細胞兩極的染色體上的基因組成一定相同B．圖②四分體中也可能發(fā)生姐妹染色單體的互換C．圖③中非同源染色體會發(fā)生自由組合，是導致配子多樣性的原因之一D．圖①細胞中染色體數(shù)目與核DNA數(shù)目相同，都為圖③細胞中的一半答案C解析圖①中，著絲粒分裂，姐妹染色單體成為兩條染色體，并且彼此分離移向細胞兩極，移向細胞兩極的染色體是經(jīng)過DNA復(fù)制產(chǎn)生的，因此一般情況下其上的基因組成相同，但若在減數(shù)分裂Ⅰ前期，同源染色體非姐妹染色單體之間發(fā)生互換，則移向細胞兩極的染色體上的基因組成可能不相同，A錯誤；細胞②中同源染色體聯(lián)會形成四分體，可能會發(fā)生同源染色體非姐妹染色單體之間的互換，B錯誤；圖③中非同源染色體會發(fā)生自由組合，進而導致基因重組，這是導致配子多樣性的原因之一，C正確；圖①細胞處于減數(shù)分裂Ⅱ后期，其中染色體數(shù)目和核DNA數(shù)目與體細胞中的染色體數(shù)目和核DNA數(shù)目相同；圖③細胞處于減數(shù)分裂Ⅰ后期，此時細胞中的染色體數(shù)目與體細胞中的相同，但核DNA數(shù)目是體細胞中的二倍，D錯誤。2．(2021·湖北，13)植物的有性生殖過程中，一個卵細胞與一個精子成功融合后通常不再與其他精子融合。我國科學家最新研究發(fā)現(xiàn)，當卵細胞與精子融合后，植物卵細胞特異表達和分泌天冬氨酸蛋白酶ECS1和ECS2。這兩種酶能降解一種吸引花粉管的信號分子，避免受精卵再度與精子融合。下列敘述錯誤的是()A．多精入卵會產(chǎn)生更多的種子B．防止多精入卵能保持后代染色體數(shù)目穩(wěn)定C．未受精的情況下，卵細胞不分泌ECS1和ECS2D．ECS1和ECS2通過影響花粉管導致卵細胞和精子不能融合答案A解析防止多精入卵可以保證子代遺傳信息來自一個精子和一個卵細胞，能保持后代染色體數(shù)目穩(wěn)定，A錯誤，B正確；由題干信息“當卵細胞與精子融合后，植物卵細胞特異表達和分泌天冬氨酸蛋白酶ECS1和ECS2”可知，未受精的情況下，卵細胞不分泌ECS1和ECS2，C正確；據(jù)題意可知，ECS1和ECS2能降解一種吸引花粉管的信號分子，避免受精卵再度與精子融合，推測該過程是由于ECS1和ECS2通過影響花粉管導致卵細胞和精子不能融合，D正確。考向二配子的類型和來源分析3.(2020·北京，7)如圖是雄性哺乳動物體內(nèi)處于分裂某時期的一個細胞的染色體示意圖。下列相關(guān)敘述不正確的是()A．該個體的基因型為AaBbDdB．該細胞正在進行減數(shù)分裂C．該細胞分裂完成后只產(chǎn)生2種基因型的精子D．A、a和D、d基因的遺傳遵循自由組合定律答案C解析根據(jù)圖示細胞中的基因分布可以發(fā)現(xiàn)，該個體的基因型為AaBbDd，A正確；圖中顯示同源染色體正在聯(lián)會，且下方的一對同源染色體非姐妹染色單體之間正在發(fā)生互換，可判定該細胞正在進行減數(shù)分裂，B正確；圖中細胞發(fā)生了同源染色體非姐妹染色單體之間的互換，由此可知，該細胞分裂完成后可以產(chǎn)生4種基因型的配子，C錯誤；由題圖可知，A、a和D、d基因位于非同源染色體上，因此它們的遺傳遵循自由組合定律，D正確。4.某種生物三對等位基因分布在三對同源染色體上，如圖表示該生物某個體的精細胞，試根據(jù)細胞內(nèi)基因的類型，判斷這些精細胞至少來自幾個精原細胞(不考慮同源染色體的非姐妹染色單體的互換)()A．2個B．3個C．4個D．5個答案C解析根據(jù)給出的精子類型，可判斷該個體的基因型為AaBbDd，則來自同一個精原細胞的精細胞基因組成相同或互補，根據(jù)這一點可以判斷①④可來自同一個精原細胞，②⑥可來自同一個精原細胞，③來自一個精原細胞，⑤來自一個精原細胞，這些精細胞至少來自4個精原細胞，C正確。歸納提升根據(jù)基因型或染色體“互補性”判斷配子來源(1)若兩個精細胞中染色體組成“完全相同”(與及與視作相同)，則它們可能來自同一個次級精母細胞。(2)若兩個精細胞中染色體組成恰好“互補”，則它們可能來自同一個初級精母細胞分裂產(chǎn)生的兩個次級精母細胞。考向三減數(shù)分裂相關(guān)過程中結(jié)構(gòu)或物質(zhì)數(shù)量變化的分析5．(2024·江蘇海安高級中學高三模擬)某科研小組用基因型為AaBb的某雄性動物做研究，測定其體內(nèi)不同細胞中的染色體數(shù)目和核DNA數(shù)目，結(jié)果如圖甲，其中一個細胞處于圖乙狀態(tài)(發(fā)生同源染色體非姐妹染色單體之間的互換)。下列分析錯誤的是()A．圖乙細胞產(chǎn)生的子細胞有4種基因型B．圖甲中c、d、e、f細胞含有的染色體組數(shù)相同C．圖甲中b細胞只具有A/a、B/b兩對等位基因中的一對D．圖乙細胞在減數(shù)分裂Ⅱ時期出錯可產(chǎn)生基因型為Aabb的子細胞答案C解析由題意可知，圖乙發(fā)生了同源染色體非姐妹染色單體之間的互換，圖乙細胞產(chǎn)生的子細胞有4種基因型(AB、Ab、aB、ab)，A正確；圖甲中c、d、e、f細胞表示染色體數(shù)不變，核DNA數(shù)由2n到4n，表示處于細胞分裂間期，此時細胞含有的染色體組數(shù)相同，B正確；圖甲中b細胞核DNA數(shù)是2n，染色體數(shù)是n，表示處于減數(shù)分裂Ⅱ前期、中期，若減數(shù)分裂Ⅰ前期未發(fā)生同源染色體非姐妹染色單體之間的互換，此時同源染色體分離，b細胞中含有A和a基因其中一種及B和b基因其中一種，C錯誤；圖乙細胞在減數(shù)分裂Ⅰ發(fā)生了同源染色體非姐妹染色單體之間的互換，若圖乙細胞減數(shù)分裂Ⅱ出現(xiàn)差錯，如姐妹染色單體移向細胞的同一極，則可能產(chǎn)生基因型為Aabb的細胞，D正確。6.雄果蠅(2n＝8)基因型為AaBb，A、B基因位于同一條常染色體上，該雄果蠅某精原細胞減數(shù)分裂時，同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生片段互換，產(chǎn)生一個基因型為Ab的精子。該精原細胞進行減數(shù)分裂過程中，某兩個分裂期的染色體數(shù)目與核DNA分子數(shù)如圖所示。下列敘述正確的是()A．甲、乙兩時期細胞中的染色單體數(shù)均為8個B．乙時期細胞中可能含有2條X染色體C．來自另一個次級精母細胞的一個精子的基因型是ab或aBD．該雄果蠅產(chǎn)生的精子比例為1∶1∶1∶1答案B解析圖乙中染色體數(shù)目與核DNA分子數(shù)比為1∶1，細胞中無染色單體，A錯誤；圖乙可表示減數(shù)分裂Ⅱ后期或減數(shù)分裂Ⅰ前的間期G1期，因為該果蠅為雄性，若該圖表示減數(shù)分裂Ⅰ前的間期G1期，則乙時期細胞中含有1條X染色體，若該圖表示減數(shù)分裂Ⅱ后期，當減數(shù)分裂Ⅰ結(jié)束后進入該細胞中的是Y染色體，則乙時期細胞中含有0條X染色體，若進入該細胞中的是X染色體，則乙時期細胞中含有2條X染色體，B正確；產(chǎn)生該精子時，若是A、a基因所在的片段發(fā)生互換，則來自另一個次級精母細胞的精子的基因型是AB或aB；若是B、b基因所在的片段發(fā)生互換，則來自另一個次級精母細胞的精子的基因型是ab或aB，綜合兩種情況，來自另一個次級精母細胞的一個精子的基因型是ab或aB或AB，C錯誤；該雄果蠅基因型為AaBb，A、B基因位于同一條常染色體上，同源染色體非姐妹染色單體之間發(fā)生互換，能產(chǎn)生基因型為AB、Ab、aB、ab的精子，同源染色體非姐妹染色單體之間的互換發(fā)生的概率較低，因此產(chǎn)生四種精子的概率不是1∶1∶1∶1，D錯誤。一、填空默寫1．(必修2P20)同源染色體：在減數(shù)分裂中配對的兩條染色體，形狀和大小一般都相同，一條來自父方、一條來自母方。2．(必修2P20)聯(lián)會：同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。3．(必修2P20)四分體：聯(lián)會后的每對同源染色體含有四條染色單體。4．減數(shù)分裂Ⅰ染色體數(shù)目減半的原因是同源染色體分離，并分別進入兩個子細胞。5．請寫出下列各細胞的名稱：A：初級精母細胞、B：初級卵母細胞、C：次級卵母細胞、D：次級精母細胞或極體。6．(必修2P27)減數(shù)分裂和受精作用保證了每種生物前后代染色體數(shù)目的恒定，維持了生物遺傳的穩(wěn)定性。7．(必修2P27)在有性生殖過程中，減數(shù)分裂形成的配子，其染色體組合具有多樣性，導致了不同配子遺傳物質(zhì)的差異，加上受精過程中卵細胞和精子結(jié)合的隨機性，同一雙親的后代必然呈現(xiàn)多樣性。二、構(gòu)建模型1．請分別繪制減數(shù)分裂Ⅰ和減數(shù)分裂Ⅱ的前、中、后六個時期的細胞分裂圖像(以卵原細胞內(nèi)含有六條染色體為例)。提示如圖所示2．請繪制二倍體生物減數(shù)分裂相關(guān)過程中的物質(zhì)變化圖。(1)染色體數(shù)目變化圖提示如圖所示(2)核DNA數(shù)目變化圖提示如圖所示(3)染色單體數(shù)目變化圖提示如圖所示(4)每條染色體上DNA數(shù)量變化提示如圖所示課時精練一、選擇題1．(2021·福建，12)有同學用下列示意圖表示某兩棲類動物(基因型為AaBb)卵巢正常的細胞分裂可能產(chǎn)生的細胞，其中正確的是()答案A解析圖示細胞著絲粒分裂，無同源染色體，細胞質(zhì)不均等分裂，可表示次級卵母細胞的減數(shù)分裂Ⅱ后期，A正確；圖示細胞中含有同源染色體，應(yīng)處于減數(shù)分裂Ⅰ后期，此時應(yīng)發(fā)生同源染色體分離，B錯誤；卵細胞形成過程在減數(shù)分裂Ⅰ后期細胞質(zhì)應(yīng)不均等分裂，C錯誤；卵巢的次級卵母細胞進行正常減數(shù)分裂Ⅱ時無同源染色體，若為有絲分裂，細胞質(zhì)應(yīng)均等分裂，D錯誤。2．(2022·全國乙，1)有絲分裂和減數(shù)分裂是哺乳動物細胞分裂的兩種形式。某動物的基因型是Aa，若該動物的某細胞在四分體時期一條染色單體上的A和另一條染色單體上的a發(fā)生了互換，則