2019-2020年高三生物复习教案人教版

2019-2020年高三生物复习教案人教版
【考点链接】
（1）细胞周期的概念
（2）有丝分裂各时期的特征
（3）无丝分裂过程
（4）减数分裂的概念
（5）精子和卵细胞的形成过程
【复习注意点】
（1）正确理解细胞周期的概念以及分裂产生子细胞去路（是否能继续分裂）
（2）动物细胞的有丝分裂与植物细胞的有丝分裂的比较
（3）染色体数目和DNA含量的变化在一个细胞核中还是一个细胞中的变化曲线
（4）有丝分裂和减数分裂第二次分裂的比较
（5）精原细胞和卵原细胞的减数分裂过程的异同点
（6）细胞分裂图像与染色体（DNA）变化曲线图相联系
【重点知识联系与剖析】
一、细胞增殖的方式
细胞增殖是生物体的重要生命特征，是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。

包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。

1．细胞周期
什么是细胞周期？细胞周期是指连续分裂的细胞，从上一次分裂结束时开始到下一次分裂结束时止。

一个细胞周期分为细胞分裂间期和细胞分裂期两个时期，分裂期又人为的分为前期、中期、后期和末期。

细胞分裂不是无限进行的，细胞分裂产生的子细胞有的继续分裂，进入下一个细胞周期，如红骨髓造血细胞、根尖生长点细胞、形成层细胞等；也有的暂时失去分裂能力，进入生长发育时期，最后形成某种成熟的组织，但当受到某种刺激时，又可恢复分裂能力，如植物的皮层细胞、叶肉细胞等；哺乳动物的上皮组织细胞、肝细胞等。

也有的发育成高度分化成熟的组织，永远失去分裂能力，如哺乳动物的红细胞、被子植物的筛管细胞等。

2．有丝分裂
细胞分裂各时期的主要特征见表3-1。

时期主要特征
间期G1期转录大量的RNA和合成大量的蛋白质，为DNA复制作准备
S期
DNA复制，一个DNA分子复制出的两个DNA分子通过着丝点连在一
起，与蛋白质结合形成2个姐妹染色单体
G2期为进入分裂期做准备
分裂期前期染色质转变成染色体；核膜解体，核仁消失；形成纺缍体
中期着丝点排列在赤道板中央；染色体数目最清晰，形态最固定
后期着丝点分裂，染色单体分裂，在纺缍丝牵引下移向细胞两极
末期
染色质转变成染色体；核膜重建，核仁出现；纺缍体解体；赤道板
→细胞板→细胞壁（植物），中央向内凹陷（动物）
在有丝分裂过程中染色体数目的变化情况是：间期虽进行了染色体的复制，但形成的2条姐妹染色单体通过一个着丝点连接在一起，并未真正成为2个染色体。

前期和中期均是每个染色体中包含有2条染色单体，到后期着丝点分裂，染色单体彼此分开时，一个染色体真正变成了2个染色体了，此时细胞中染色体数目暂时增加一倍，末期结束时，子细胞中的染色体数目又恢复到与母细胞一样的水平，如图3-1曲线所示。

在表示有丝分裂过程细胞内的染色体数目时一般用偶数表示，因为在整个有丝分裂过程都存在着同源染色体，没有减数分裂过程中同源染色体的联会配对形成四分体和同源染色体彼此分开的过程。

图3-1 细胞周期
如果要表示一个细胞核中染色体数目的变化曲线，与一个细胞中的染色体数目变化曲线图略有不同，因为在末期形成了两个细胞核，但细胞尚未真正完全分开，所以一个细胞中的染色体与后期还是一样的，细胞一旦完全分开末期便宣告结束。

对一个细胞核中的染色体数目变化曲线的理解就是在后期进入末期时染色体已完全实现了平均分配，所以末期一个细胞核的染色体是后期的一半，与前期和中期一样。

如图3-2所示。

图3-2 细胞周期
在有丝分裂过程中DNA含量的变化情况是：在间期的G1是进行DNA复制的准备期，此时主要是进行RNA的转录和有关蛋白质的合成，DNA尚未开始复制S期是DNA的复制期，但复制有一个过程，所以在图中用一斜线表示；S期结束时DNA含量比原来增加了一倍，此后一直到分裂结束，才减半到与母细胞一样的水平。

如图3-3所示。

图3-3
一个细胞核中的染色体数目的变化曲线如图3-4所示。

图3-4
动物细胞的有丝分裂与植物细胞的有丝分裂相比较有相同的地方，也有不同的地方。

相同的地方表现在动植物细胞有丝分裂的实质是一样的，但由于动物细胞与植物细胞在结构上的差异，所以动植物细胞在有丝分裂的形式上有所不同。

具体见表3-2。

细胞类型
相同点不同点
间期后期末期前期末期
植物细胞①染色体复制
②着丝点分裂，染色单体彼
此分开
③分裂的结果相同，即染色
体平均分配
细胞两极发出纺
缍形成纺缍体
赤道板位置形成细胞板，
再形成细胞壁
动物细胞中心体发出星射
线形成纺缍体
细胞中央向内凹陷，最后
缢裂成2个细胞
的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。

3．减数分裂
只有进行有性生殖的生物体内才有进行减数分裂的原始生殖细胞。

具有原始生殖细胞（性原细胞）的器官称为生殖腺，雌性动物是卵巢，雄性动物是睾丸。

减数分裂是一种染色体只复制一次，而细胞却连续分裂2次的分裂方式，分裂的结果是子细胞中的染色体数目比性原细胞（或体细胞）减少了一半。

对于减数分裂过程的理解要注意以下几点：①是染色体的复制时间在性原细胞发育成性母细胞的过程中，即在同源染色体联会之前早就已经复制完成了；②是联会发生在染色体缩短变粗的早期，发生联会的过程在光学显微镜下是看不到的，所以教材中的减数分裂图解表示联会的图中一个染色体中未画出2条染色单体；③是减数分裂第一次分裂的目的是同源染色体彼此分开实现染色体数目减半，在同源染色体彼此分开时非同源染色体之间要自由组合，同源染色体的染色单体之间还要发生交叉互换，这是三大遗传规律的细胞学基础；④是减数分裂第二次分裂的主要特征是着丝点分裂，实现染色单体彼此分开，所以分裂的结果是染色体数目未变，但DNA分子数减少一半；
⑤是第二次分裂程的次级性母细胞的分裂类似有丝分裂过程，但与有丝分裂过程不同的是一般已不
存在同源染色体。

关于减数分裂和有丝分裂的比较，重点是减数分裂第二次分裂过程与有丝分裂过程的比较。

有丝分裂中期和减数分裂第二次分裂中期的比较：在有丝分裂过程中自始至终存在着同源染色体，而在减数分裂第二次分裂过程
中不存在同源染色体。

区分同源染色体的依据
在高中生物阶段有两点：一是染色体的大小，
同源染色体一般形成和大小相似或相同；二是
着丝点位置，着丝点的位置有端着丝点，也有
中间着丝点的，同源染色体的着丝点位置应是
相同的。

有丝分裂中期的图像特征是：染色体
数目一般是偶数，染色体两两相同，每个染色
体中有2个染色单体，着丝点排列在赤道板的图3-5
中央。

减数分裂第二次分裂中期的图像特征是：染色体数目有奇数，也有偶数，但找不到两两相同的染色体，即不是大小不同，就是着丝点位置不同，说明没有同源染色体，但每个染色体中还有2个染色单体，如图3-5所示。

有丝分裂后期和减数分裂后期分裂图像的比较，如图3-6所示。

有丝分裂后期和减数分裂第二次分裂后期的共同特征是：着
丝点分裂，每个染色体的2条染色单体彼
此分开成为2条染色体，在纺缍丝的牵引
下分别移向细胞两极。

但不同之处是：有
丝分裂后期的细胞中应有同源染色体，而
减数分裂第二次分裂后期的细胞中一般没
有同源染色体。

在识图中应对移向同一方
向的一组染色体进行分析，如图3-6A中，
向上移动的一组染色体中，大的2个染色图3-6
体是一样的，可看作是一对同源染色体。

而小的2个染色体也是一样的，可看作另一对同源染色体。

在图3-6B中，向上移动的一组染色体中大小形状各不相同，所以就没有同源染色体。

精原细胞和卵原细胞的减数分裂过程的异同点是：染色体的行为和数目变化的过程是一样的，但细胞质的分配情况不同。

精原细胞在减数分裂过程中，连续2次分裂细胞质均是均等分裂；卵原细胞在减数分裂过程中，连续2次分裂细胞质均是不均等分裂，在第一次分裂过程中细胞质主要分配在次级卵母细胞中，第二次分裂细胞质主要分配在卵细胞中，极体中几乎没有分到细胞质。

精原细胞经减数分裂后形成的是精子细胞，精子细胞必须经过变形后才能形成精子，变形的过程中细胞质大量丢失，只保留细胞核和一个蛋白质构成的尾部。

卵细胞的形成没有变形过程，卵细胞体积很大，细胞质中贮存有大量的营养物质，这是为受精卵的发育准备的。

关于减数分裂过程中，染色体数目的变化和DNA含量的变化可用图3-7所示的两条曲线表示。

图3-7 减数分裂与有丝分裂图像的辨析
区分特征
分裂方式联会现象四分体现象
同源染色体分
离现象
细胞内形状都相同的
成对同源染色体
细胞内染色体
数目
有丝分裂无无无有，不配对偶数
减数第一次分裂有有有有，并配对偶数
减数第二次分裂无无无无偶数或奇数4．无丝分裂
分裂过程是先细胞核延长，从核的中部向内凹进，缢裂成为2个细胞核，整个细胞从中部缢裂成两部分，形成2个子细胞。

在整个分裂过程中没有出现纺缍体和染色体的变化。

这种分裂方式常出现于高度分化成熟的组织中，如蛙的红细胞的分裂，在某些植物的胚乳中胚乳细胞的分裂等。

这里要注意的是：蛙的红细胞是无丝分裂，但不能依次类推，人的红细胞也是无丝分裂。

哺乳动物的红细胞已永久失去分裂的能力，哺乳动物的红细胞是通过骨髓中造血干细胞分裂产生的细胞，再分化发育而来的。

【例题解析】
[例1]在动物细胞有丝分裂中期，若从一极观察可见染色体的排列情况是图3-9中的（）
图3-9
[精析]图象转换能力是本题考查的核心，几何思维能力是解答本题的基础。

从平面角度分析，中期时染色体排列于细胞中央，是最容易观察的。

但现在从细胞的一极观察，排列在细胞中央的染色体应当是一个平面投影，占满了整个细胞中央，首先排除了A，B、C图象则应为减数分裂的图象，因为它们有明显的染色体配对行为。

[答案] D
[解题警示]图文转化是考查能力应用最多的一种方法，本题中最容易使人落入陷阱的是没有注意从细胞的一极观察，而习惯性选择了A。

[例2]处于有丝分裂过程的动物细胞，当中心体移向两极时，染色体数(a)、染色单体数(b)、DNA分子数(c)可表示为图3-10的（）
图3-10
[精析]本题将常见的细胞分裂图转化为柱形图，考查了学生的思维转化能力，是一类区分度较大的题型。

读懂题意犹为重要。

中心体移向两极时处于细胞分裂的前期，此时一条染色体上有两条染色
单体，则a应为b数目的一半，一条染色单体中有一条DNA分子，则b、c数目一致。

[答案] B [例3]图3-11是植物细胞有丝分裂一个细胞周期中核内染色体数及DNA数量变化的曲线图，下图是显微镜一个视野下根尖生长点细胞分裂图像，请根据图回答下列问题：
图3-11
（1）图中实线ABCD表示数量变化，虚线abcd表示变化。

（2）图中的AB表示，相当于下图的时期(编号)；
BC表示，C到D表示。

（3）图中ab 复制后，未分离，数未增加，相当右图的
期(编号)；bc表示分离，暂时加倍，相当于右图的期；
c到d表示平均分配到两个细胞中去，每个子细胞复原，其动态变化过程相当于右图。

（4
（5）AB 段曲线为斜线、CD 段为折线的原因是 。

[精析]本题考查了对有丝分裂过程中染色体及DNA 特征的掌握，并以曲线的形式表述出来，一定要将它们规律性的变化进行量化处理，最后得，出结论。

图、线、表在本题中有综合体现，各自的特点决定了发生规律性变化的结果，题眼是染色体的变化引起其它成分或结构的变化。

[答案]（1） DNA 染色体 （2）DNA 分子的复制 C DNA 数量不变 DNA 数量复原（3）染色体 染色单体 染色体数量 D 、E 染色单体 染色体数 F 两套染色体 染色体数 F →A →C （4）
（5）AB 段曲线为斜线是因为DNA 分
子为半保留复制，也即边解旋边复制DNA 含量随之有一个逐渐增加的过程，而在CD 段
随染色体平均分配到两个子细胞中去，而分为两个细胞是在瞬时完成的，故DNA 含量会
迅速下降一半。

[例4]一动物精原细胞在进行减数分裂过程中形成了4个四分体，则次级精母细胞中期染色体、染色单体和DNA 分子数依次是（ ）
A ．4、8、8
B ．2、4、8
C ．8、16、16
D ．8、0、8
[解析]①一个四分体含一对同源染色体4条染单体、4个DNA 分子。

那么4个四分体的动物的体细胞和精原细胞的染色体为4对共8条染色体。

由精原细胞形成初级精母细胞含染色体4对8条、含染色单体是16条、含DNA 分子16个。

②因初级精母细胞形成2个次级精母细胞的过程中，同源染色体分离，着丝点不分裂，染色体和DNA 分子数目都减半，所以形成次级精母细胞（前、中期）的染色体为4条，染色单体为8条，DNA 分子数为8个。

③处于减数分裂第二次分裂后期和末期的次级精母细胞，因着丝点分裂，所以染色体数目加倍为8，染色单体消失为0，DNA 分子数不变，仍为
8。

结果形成的每个精细胞中有4条染色体和4个DNA 分子。

[答案] A
[例题5]下列关于减数分裂和有丝分裂共同点的描述，正确的是（ ）
①染色体复制一次 ②染色体和DNA 均等分配 ③细胞质和核物质均等分配 ④同源染色体分开
A ．①②
B ．③④
C ．①③
D ．②④
[解析]①减数分裂和有丝分裂的过程中，染色体和DNA 都复制一次。

②有丝分裂过程中染色体和DNA 分子都平均分配到2个子细胞中；减数分裂第一次分裂，同源染色体分开，染色体和DNA 分子数目减半；第二次分裂类似有丝分裂，也发生了均等分配。

③有丝分裂过程中，细胞质均等分裂，所以形成的2个子细胞大小一样；减数分裂有2种情况，精原细胞的细胞质进行2次均等分裂形成4个精子细胞；卵细胞进行2次不均等分裂形成3个极体和一个卵细胞。

④有丝分裂无同源染色体分开。

[答案] A
[例题
6]经减数分裂产生的配子，同时含有3个父方（或母方）染色体的配子占多少？（ ）
A. B. C. D.
[解析]该题的关键是要知道在减数分裂第一次分裂中：同源染色体分离，非同源染色体自由组合。

任何一条染色体经减数分裂进入指定配子的可能性均为，让3条指定的染色体同时进入一个指定的配子的可能性均为()3。

就像将3枚硬币同时抛向空中，落地时正面（或反面）同时朝上（或朝下）的可能性为1／8一个道理。

还可以用另外一个方法解释此类题目：根据题意知道A和A′、B和B′、C和C′为3对同源染色体，在减数分裂形成配子的过程中，同源染色体分离，即A和A′、B和B′、C和C′互相分离，同时非同源染色体自由组合，形成 8种配子，每种类型各占1／8，如图3-12所示，用分枝法写出。

图3-12
[答案] C
[例题7]请仔细观察图3-13，分析并回答下列问题：
图3-13
(1)上图所示是某动物细胞的细胞分裂，其中A图是________分裂，_________时期。

B图是_______分裂，________时期。

(2)A图所示的细胞中有___________对同源染色体，B图所示的细胞中有___________对同源染色体。

(3)A图所示细胞代表的动物体内有___________对同源染色体；B图所示细胞代表的动物体内有_________对同源染色体。

(4)A、B两图所代表的动物是同一种动物。

理由是_______________________________。

[解析]（1）图3-10中图A是有丝分裂后期，图B是减数分裂第二次分裂后期，判断依据详见“重点知识联系与剖析”。

（2）在图A中向上移动的一组染色体中有同源染色体2对，向下移动的一组染色体中也有同源染色体2对，即在有丝分裂后期，着丝点分裂，染色单体彼此分开，在纺缍丝的牵引下分别移向细胞两极，这样复制完的染色体就平分为两组，实现染色体的平均分配，但细胞还是一个细胞，所以这个细胞中不仅染色体数目暂时加倍，同源染色体对数也暂时加倍。

故图A所示细胞中有4对同源染色体。

图B所示细胞是减数分裂第二分裂后期，着丝点分裂，染色单体彼此分开，染色体数目也暂时增加一倍，但因为减数分裂第一次分裂过程同源染色体已彼此分开，第二次分裂的细胞已无同源染色体，所以图B所示的细胞中同源染色体对数为0。

(3）图A所示细胞是有丝分裂后期，染色体数目暂时加倍后有8个染色体，则它的前一个时期中期，着丝点还未分裂，染色单体还未分开时，染色体数目应是4个，所以它所代表的生物体细胞中的染色体数目应是4个染色体，2对同源染色体。

图B所示细胞是减数分裂第二次分裂后期，细胞中有8个染色体，则它的前一个时期减数分裂第二次分裂中期的细胞中应有4个染色体，第一次分裂时期的细胞应有8个染色体，4对同源染色体。

所以这种生物的体细胞中有4对同源染色体。

（4）由于图A和图B所代表的两种动物体内的染色体数目不同，所以不是同一种生物。

[答案] (1)有丝后期减数分裂第二次分裂后期 (2)4 0 (3)2 4 (4)不是染色体数目不同
[例题8]图3-14是同一种生物体内，有关细胞分裂的一组图像。

图3-14
下列与此有关的几种说法中，不正确的是（）
A．中心法则所表示的生命活动内容主要是在图⑤所示的时期进行的
B．可遗传的变异来源之一的基因重组的发生与图①有关而与图③无直接关系
C．在图②示细胞分裂方式，在其间期发生的基因突变传递给下一代的可能性要比图③所示的大得多
D.在雄性动物体内，同时具备上述5个图所示细胞分裂时期的器官是睾丸而不是肝脏
[解析]图中①为动物细胞有丝分裂后期；②为减数分裂第一次分裂中期；③有丝分裂中期；④为减数分裂第二次分裂后期；⑤细胞分裂间期。

中心法则的主要内容包括DNA的复制及转录和翻译，这些过程主要是在细胞分裂间期进行的，因为当染色质细丝高度螺旋化缩短变粗而成为染色体时，就难以进行转录和翻译了。

可遗传的变异有 3个来源，基因重组发生在减数分裂第一次分裂，即只有在有性生殖过程中才会发生基因重组；染色体变异在减数分裂和有丝分裂过程中均有可能发生，但在无丝分裂和细菌的分裂生殖过程中不会发生染色体变异，因为在无丝分裂过程中不形成染色体，在细菌和蓝藻等原核生物体内无染色体。

基因突变是最为普遍和最为重要的一种变异来源，只要进行复制就有可能发生基因突变。

对多细胞生物体而言，体细胞发生的基因突变传给下一代的可能性远小于原始生殖细胞发生的基因突变。

在高等植物体内能同时进行减数分裂和有丝分裂的器官是花，严格地说是花中的花药和子房；在高等动物体内能同时进行减数分裂和有丝分裂的器官是生殖器官（睾丸和卵巢）其他的器官只能进行有丝分裂而不能进行减数分裂。

[答案]B
[例题9]图3-15次级卵母细胞继续分裂过程中染色体平均分配的示意图是（）
图3-15
[解析]本题主要考查学生对卵原细胞和精原细胞在减数分裂过程中染色体行为和数量变化过程的掌握和理解程度。

题中图A是卵原细胞在减数分裂第一次分裂过程中处于后期的初级卵母细胞图，判断依据是每个四分体中的同源染色体已彼此分开，开始分别移向细胞两极，但细胞质的分配是不平均的；图B是减数分裂第二次分裂后期的次级卵母细胞图，判断依据是着丝点已分裂，染色单体彼此分裂，这种特点只有两种可能，一是有丝分裂后期，二是减数分裂第二次分裂后期，但该图中已不存在同源染色体，所以只有第二种可能性；图C是精原细胞在减数分裂第一次分裂后期的初级精母细胞图，判断依据是同源染色体已彼此分裂，正在移向细胞两极，但细胞质的分配是平均的；图D有两种可能，一种可能是精原细胞进行减数分裂第二次分裂后期图，第二种可能是卵原细胞减数分裂过程中第一极体的分裂后期图。

[答案] B。