遗传的细胞基础_2-课件

基因重组
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2.有丝分裂与减数分裂核DNA数量和染色体数量变化曲线的比较
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特别提示：曲线判断小窍门 不管是有丝分裂还是减数分裂： (1)DNA 数目加倍都是因为 DNA 复制，时间分别是在有丝 分裂间期和减数第一次分裂间期； (2)DNA 数目减半都是因为细胞分裂为二或者形成两个细 胞核； (3)染色体数目加倍都是因为姐妹染色单体分开，时间分别 是在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期； (4)染色体数目减半都是因为细胞分裂为二或者形成两个 细胞核。
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例 1 图 3－5－1 是某二倍体动物的几个细胞分裂示意图，据 图所做的判断正确的是( )
图3-5-1
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①以上各细胞可能取自同一器官，在发生时间上存在乙→ 甲→丙的顺序
②甲、乙、丙三个细胞中都含有同源染色体 ③乙细胞中含有 4 个染色体组 ④丙细胞是次级精母细胞或极体，正常情况下其分裂产生 的子细胞基因型相同 A．②④ B．②③ C．①③ D．①②
【解析】 C 考查细胞分裂图像辨别知识，属分析判断层次。 图 A 对应减数第一次分裂中期，图 B 对应有丝分裂中期。C 项错，联会应发生在细胞 A，而不会发生在细胞 B。
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【点评】本题的关键是要读懂题看懂图。特别要清楚不同时 期染色体和染色单体数目的变化，以及染色体的动态变化。有丝 分裂各期的特点如下：
专题五 遗传的细胞基础
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要点热点探究 ► 探究点一 有关有丝分裂与减数分裂的比较
1．有丝分裂与减数分裂的总体比较（物种为2n）
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发生分裂的细胞类 型
复制与分裂次数
子细胞数目 子细胞类型 染色体数变化 染色单体数变化 DNA分子数变化 染色体行为
可能发生的变异
有丝分裂
体细胞
复制一次，细胞分裂一次
2 体细胞 2n－4n－2n 0－4n－0 2c－4c－2c 不联会、无四分体形成 基因突变(频率极低)、染 色体变异
减数分裂
原始生殖细胞
复制一次，细胞连续分裂 二次 1或4
生殖细胞 2n－n－2n－n 0－4n－2n－0 2c－4c－2c－c 联会后形成四分体 基因突变、染色体变异和
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► 探究点二 有关有丝分裂与减数分裂的图像的判定
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特别提示：以上介绍的比较方法都是针对二倍体生物的。如 果没有限定是二倍体，就需要考虑四倍体生物的减数分裂了。例 如下图就有可能是二倍体生物有丝分裂后期细胞和四倍体生物 减Ⅱ后期细胞。
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【点评】 减数分裂又是孟德尔遗传基本定律的理论基础。虽 然在教材中有减数分裂和有丝分裂的图像，看似直观，但要真正掌 握并非易事。下列方法，从三个递进的层面上分析总结，收到良好 效果。
①“一查二引”：一查 DNA 含量和染色体条数，二引起两者数 量变化的因素。
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2.与细胞分裂比较，细胞分化所具有的特点 (1)分化的细胞来自于一个共同的细胞——受精卵。这一点与 细胞分裂相类似，所不同的是细胞分化形成的子细胞在形态、 结构和功能上发生差异，这是由基因的选择性表达造成的。 (2)在个体发育中，细胞分化是不可逆的，而且是稳定的(但 在细胞培养条件下，细胞的分化又是可逆的，植物细胞培养的 脱分化，就是实例)。 (3)分化细胞对于大多数生物种类来说，虽形态各异、功能不 同，但仍保持全部基因组，这是分化细胞仍具有全能性的基础。
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【点评】 考查细胞分裂图像的比较中最常见的是 3 个中 期和 3 个后期图像的分辨，具有一定的难度，需要对分裂过 程很熟悉，关键是要抓住各个时期图像的本质特征。
(1)三个中期图的判断：
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推证步骤：①染色体着丝点是否排列在细胞中央的赤道 板上(直线上)，减Ⅰ中期(否)；②细胞中是否有同源染色体， 有丝分裂中期(有)、减Ⅱ中期(无)。
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例 3 图 A 和图 B 为处于相同分裂阶段的两种动物细胞，都含 有两对同源染色体。关于它们的叙述中错误的一项是( )
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A. 细胞 A 的同源染色体成对排列在细胞中央 B. 细胞 A 产生的子细胞染色体数目减半 C. 联会发生在细胞 B，而不会发生在细胞 A D. 细胞 B 的染色体与亲代体细胞染色体数目相同
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例 2 图 3－5－2A、B 是某动物同一器官内细胞分裂的部分 时期示意图，图 C 表示该动物细胞分裂时核 DNA 数量变化曲线。 请据图分析回答：
图3-5-2
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(1)图 A 细胞所处的分裂时期是________，含有________个染 色体组；图 B 细胞中的染色体中含有的脱氧核苷酸链数为 ________。
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【点评】 细胞全能性是指细胞经分裂和分化后仍具有形成完整 有机体的潜能或特性。它的特点是①高度分化的植物体细胞具有全能 性，植物细胞在离体的情况下，在一定营养的物质、激素和其他适宜 的外界条件下，才能表现其全能性。 ②动物已分化的体细胞全能性 受限制，但细胞核仍具有全能性。它可分为两类，即根据动物细胞全 能性大小，可分为全能性细胞(如动物早期胚胎细胞)，多能性(如原 肠胚细胞)、专能性(如造血干细胞)；根据植物细胞表达全能性大小 排列是：受精卵、生殖细胞、体细胞；全能性的物质基础是细胞内含
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【点评】有丝分裂的特点：通过细胞分裂使每一个母细胞分裂成两 个基本相同的子细胞，子细胞染色体数目、形状、大小一样，每一 染色单体所含的遗传信息与母细胞基本相同，使子细胞从母细胞获 得大致相同的遗传信息，使物种保持比较稳定的染色体组型和遗传 的稳定性。减数分裂的特点：在精子形成过程中，第一次分裂染色 体减半；第二次分裂两条姐妹染色体分离。细胞内减数第一次分裂
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③“变化曲线”：DNA 分子由于复制而加倍，在图像中用上升 的斜线表示，由于细胞分裂而减少一半用下降的直线表示；反之依 曲线变化也可以看出 DNA 分子的变化情况，有丝分裂中斜线上升一 次是在间期即该时期进行复制；直线下降一次是在末期即该时期细 胞分裂。染色体数目由于着丝点分裂而加倍用上升的直线表示，由 于细胞分裂而减少一半用下降的直线表示；反之依曲线也可以看出 染色体数目变化情况，直线上升一次是在后期即该时期着丝点分 裂；直线下降一次是在末期即该时期细胞分裂，从而掌握有丝分裂 的特点。
例 4 假设某动物精原细胞的 2 对等位基因(Aa、Bb)分别位于 2 对同源染色体上，该细胞通过减数分裂产生精子时，可表示减 数第二次分裂后期图像的是( )
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【解析】 B 考查减数分裂知识，属考纲分析判断层次。 减数第二次分裂后期是实现姐妹染色单体分离，且姐妹染色 单体上的基因应是一样的，选项图中只有 B 项分向两极的基 因是相同的。
(2)三个后期图的判断：
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推证步骤：①染色体是否含有染色单体，减Ⅰ后期(有)；② 同极染色体中是否具有同源染色体，有丝分裂后期(有)、减Ⅱ后 期(无)。
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► 探究点三 细胞分化与细胞全能性的区别
1.细胞分化、细胞全能性及相互比较
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结束不再存在同源染色体。在细胞第二次分裂过程中，染色体的行 为和有丝分裂过程中染色体的行为非常相似，细胞内染色体的着丝 点排列在赤道板位置后，接着进行分裂，于是两条姐妹染色单体分 离，分别移向细胞两极，与此同时，细胞分裂，结果生成了精子细 胞。出现两种类型的精子，即精子里的染色体数分别为：22＋X 和 22＋Y。
(2)图 B 细胞形成过程中发生的变异类型是______。该细胞中 等位基因的分离发生于图 C 中的________段。
(3)若图 B 细胞完成分裂后的某一子细胞的基因组成为 dA， 则其他三个子细胞的基因组成分别为__________。
(4)图 C 所示各区段中，染色体数与核 DNA 数之比恒为 1∶2 的区段是________。
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【解析】 C 此题考查减数分裂和有丝分裂过程，属于考纲识 记层次。甲为减数第一次分裂后期，乙为有丝分裂后期，丙为减数 第二次分裂后期，甲、乙、丙都可发生在生殖器官，先后顺序为乙 →甲→丙；甲、乙含有同源染色体对数为 2、4，丙不含同源染色体； 乙细胞含有 4 个染色体组；甲为初级精母细胞，丙是次级精母细胞。
前期：核内的染色质凝缩成染色体，核仁解体，核膜破裂以 及纺锤体开始形成。
中期：中期是染色体排列到赤道板上，纺锤体完全形成时期。 后期：后期是各个染色体的两条染色单体分开，分别由赤道 移向细胞两极的时期。 末期：为形成二子核和胞质分裂的时期。染色体解螺旋，核 仁、核膜出现，纺锤体消失。
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2．二倍体生物减数分裂和有丝分裂图像的鉴别方法“三看识别法”。
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特别提示：图像判断中应注意的几点 (1)细胞分裂中有同源染色体的出现，也可能表示为减数分裂第二次 分裂，如四倍体生物； (2)细胞分裂中无同源染色体的出现，也可能表示为有丝分裂如单倍 体生物； (3)如果题干中有限制可确定为二倍体生物，则没有必要考虑其他类 型的生物；若题干中出现：“如图为某高等动物的细胞分裂图”或“假 设只含某(几)对同源染色体的体细胞”等，可确定为二倍体；若没有 特殊说明，应考虑多倍体或单倍体生物细胞分裂图的可能。