二轮复习 细胞增殖和受精作用

提示：只有连续分裂的细胞才存在细胞周期，减数分裂不能
连续进行，没有细胞周期。 2．哪些细胞器可能参与细胞分裂？ 提示：线粒体、核糖体、中心体、高尔基体。
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专题三
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3 ．有丝分裂和减数分裂过程中哪些时期染色体数与核内 DNA数之比为1∶1? 提示：有丝分裂的后期、末期和减数第二次分裂的后期、末 期。 4．有丝分裂和减数分裂过程中哪些类型的细胞的细胞质分裂 不均匀？ 提示：初级卵母细胞、次级卵母细胞。
来自于雄性动物的精巢
B．在图甲②所代表的细胞分裂的全过程中，通常会发生的 可遗传变异是基因重组
C．图丙中②→①的变化，对应于图甲中形成①细胞的过程
和图乙中的C→D段时期 D．若该动物的成熟生殖细胞中有XY，变异通常发生在图乙
中的BC段所代表的时期
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[解析] 根据甲图中染色体的形态位置判断：①是有丝分裂 中期图像,②是减数第一次分裂后期图像，而且细胞分裂均等, 所以是初级精母细胞。若图甲中的细胞来自于同一器官,最可 能是来自于雄性动物的精巢。图甲中②代表的是减数分裂， 在这种分裂过程中，通常会发生的可遗传变异是基因重组， 包括非同源染色体上非等位基因重新组合，也包括同源染色 体上非姐妹染色单体的交叉互换。图丙中a是染色体，b是姐 妹染色单体，c是DNA。②→①的变化是姐妹染色单体分离 成为染色体的过程，对应于图甲中①时期之后的一个时期和 乙图中C→D段时期。若该动物的成熟生殖细胞中有XY，说 明是减数第一次分裂时同源染色体没有分离，对应于乙图中 的BC段所代表的时期。 答案：C
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3．依据坐标曲线判断曲线的种类和细胞分裂的方式 [以二倍体生物细胞中染色体数(2N)为例的变化曲线]
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(1)判断曲线种类
(2)判断细胞分裂方式
最大为4N——有丝分裂 一看“染色体峰值” 最大为2N——减数分裂 两次 ——减数分裂 二看“竖直下降”次数 一次 ——有丝分裂 减半 ——减数分裂 三看“最终结果” 相等 ——有丝分裂
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睾丸或卵巢 器官)中，可能找到AaBb、AB、 (1)在动物______________( Ab、aB和ab 5种基因型的细胞。 (2)与过程②相比，过程①特有的现象是 联会、形成四分体、同源染色体分离、染色体只复制一次 _____________________________________________________ 细胞连续分裂两次、产生4个染色体数目减半的子细胞等 。 ___________________________________________________ (要求写4点)
基因突变、染色体变异 。 (4)过程③④代表的变异分别是______________________
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[解析]
(1)动物体内睾丸或卵巢的细胞有的进ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ有丝分裂 ,有
的进行减数分裂。(2)图中①为减数分裂，图中②为有丝分裂, 减数分裂具有联会、形成四分体、同源染色体分离、染色体 只复制一次细胞连续分裂两次、产生4个染色体数目减半的子 细胞等特征。(3)1个精原细胞经减数分裂只能产生 2种基因型 不相同的配子，要产生4种配子，至少需2个精原细胞。(4)图 中③表示a→a1，为基因突变；图中④表示AaBb→AaB，为个 别染色体缺失或b基因所在的染色体片段缺失。
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第1讲 细胞的增殖和受精作用
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2015高考导航 考纲考频 1.细胞的周期性和无丝分裂Ⅰ 2．细胞的有丝分裂Ⅱ (2012· T24 2013· T6 2014· T24) 3．减数分裂与受精作用 Ⅱ [2010· T28 2014· T28(2)] 4．实验：观察细胞的有丝分 裂和减数分裂 考情分析 命题多以选择题形式考查 细胞分裂过程中的DNA分 子含量、染色体数目的变 化规律及分裂过程中各时 期的特点；其还是遗传、 变异的基础，高考试题中 常结合遗传、变异及进化 综合考查
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[思维拓展] (1)①过程是什么细胞分裂方式？为什么？②过程是什么细胞 分裂方式？产生的子细胞类型是什么？ 提示：①过程是减数分裂。因为产生的子细胞中染色体数目 减半。②过程是有丝分裂。体细胞。 (2)基因型为AaBb的个体产生配子种类的判断。 2 ①1个精原细胞产生的精子种类：________ 种。该种生物产生 4 的精子种类：________ 种。 1 ②1个卵原细胞产生的卵细胞种类：________ 种。该种生物产 4 生的卵细胞种类：________ 种。
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4N
2N
2N
纺锤丝和染 色体 蛙的红细胞 DNA复制和有关 蛋白质的合成
染色体 赤道板 着丝点分裂 着 同会 ↓ 体 源↓ 分丝 同 染 四 离点 色分 源 分 体体 染 裂 联 色
受 精 作 用
纺锤体 细胞质 2N N 2N
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[链接思考] 1．进行减数分裂的细胞是否存在细胞周期？
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(2)细胞分裂和生物变异 ①基因突变的发生时期：主要在细胞分裂的间期。 ②自然条件下基因重组的发生时期：减数第一次分裂的前期和 后期，前者属于交叉互换，后者属于自由组合。 ③染色体变异的发生时期：细胞分裂的任何时期。
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2．细胞分裂过程中产生异常细胞的原因分析 (1)纺锤体形成受阻：低温诱导或用秋水仙素处理，使有丝 分裂过程中纺锤体的形成受阻，导致体细胞内染色体数目 加倍，形成多倍体细胞。 (2)同源染色体不分离：在减数第一次分裂后期，一对同源 染色体不分离导致所产生的次级精 ( 卵 ) 母细胞异常，进而 使产生的配子全部异常。 (3)姐妹染色单体不分离：在减数第二次分裂后期 ,一对姐妹 染色单体分开后移向同一极,导致产生的配子有一半异常。
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(2)真核细胞的几种增殖方式中，分别能发生哪些类型的可遗 传变异？ 提示：无丝分裂过程中可能发生基因突变；有丝分裂过程中 可能发生基因突变和染色体变异；减数分裂过程中可能发生 基因突变、染色体变异及基因重组。
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(3) 假如仅将一对同源染色体两条染色体的 DNA 用 15N 标记， 然后放在含14N的培养基中连续进行两次有丝分裂，最后形成
项的结果。
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[探规寻律]
DNA复制与细胞分裂中染色体标记情况分析
(1)首先确定细胞分裂方式，是有丝分裂还是减数分裂，有丝
分裂常以一条染色体为研究对象，减数分裂一般选取一对同
源染色体为研究对象。 (2)其次确定标记过程中DNA复制次数和未标记培养液中细胞
分裂次数(时期)。
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解析：选 B 。图中②具有细胞周期，因此②代表有丝分裂， ①代表无丝分裂，③代表有丝分裂间期。人的红细胞是经有 丝分裂形成的,蛙的红细胞进行无丝分裂，A项错误；有丝分 裂在分裂前后，染色体数目不变，保证了遗传性状在亲子代 之间的稳定性,B项正确；有丝分裂过程中，经过DNA复制, DNA含量加倍，而染色体数目不变， C项错误；有丝分裂间 期占整个细胞周期的90%～95%，D项错误。
(4)误认为同源染色体形态、大小完全相同 如性染色体的形态、大小不同。
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猜想1 考查概念图
(改编题) 如图为有关细胞增殖的概念图,下列说法正确的是 ( )
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A．①过程中无纺锤丝和染色体的出现，人的红细胞以此
种方式增殖 B．②过程保证了遗传性状在亲子代之间的稳定性 C．进行②过程时，染色体和核DNA在各个时期的数量变 化规律完全相同 D．③过程大约占细胞周期的5%，主要完成DNA的复制 和有关蛋白质的合成
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命题点1
借助模式图和表考查有丝分裂和减数分裂
下 图 是 某 XY 型 性 别 决 定 的 二 倍 体 生 物 ( 基 因 型 为
AaBb)体内的细胞分裂过程中物质或结构变化的相关模式图。
对图的分析错误的是( )
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A．如果图甲中的细胞来自于动物的同一器官，则最可能是
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解析：由于DNA分子的半保留复制，使得第一次分裂后的 DNA一条链有放射性标记，另一条链没有放射性标记，洋葱 根尖细胞第二次分裂时培养液中不含3H 标记的胸腺嘧啶脱氧
核苷酸，复制后得到的DNA分子一个两条链均不含放射性，
一个只有一条链有放射性，在后期着丝点分裂后染色体随机 移向细胞两极,使得子细胞内DNA的标记情况会出现A、C、D
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[思维拓展] (1)选取观察高等动物减数分裂各时期的器官时，为什么常选 精巢而不选卵巢？ 提示：高等动物卵巢中正在进行减数分裂的细胞数目很少， 用它们做实验材料，不容易找到正在进行减数分裂的细胞进 行观察；而且由于动物种类的不同，卵巢中的卵泡细胞中包 裹的有些是初级卵母细胞，有些是次级卵母细胞，只有受精 后才能继续进行减数分裂。所以，选取观察高等动物减数分 裂各时期的器官时，常选精巢。
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[方法技巧 ]
细胞周期常见表示方法：扇形图、直线图、曲
线图、柱状图。
注：在柱状图中，B组细胞中DNA含量在2C～4C，说明此时 细胞正处于 DNA复制时期； C组细胞中 DNA已经加倍，说明
细胞处于分裂期。
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猜想 2 与同位素标记相联系 (高考题改编 )洋葱根尖细胞在含 3H 标记的胸腺嘧啶脱氧核 苷酸的培养液中完成一个细胞周期，然后转入不含 3H 标记 的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中培养第二代，如图所示， 则经过两代培养后获得的子细胞内 DNA 分子的标记情况不 ． 可能为 (只考虑其中一对染色体上的 DNA 分子 )( B )
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(4) 如用 a代表染色体， b代表染色单体， c 代表 DNA ，请用柱 状图表示细胞分裂各时期图形。(2N＝4) 提示：
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1．“三看法”判断二倍体细胞图像所处的时期
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2．减数分裂中根据细胞质分裂情况判断细胞名称
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4．涉及细胞分裂的4个误区 (1)误认为只要细胞分裂就有细胞周期 只有连续分裂的细胞才有细胞周期，高度分化的细胞、进行 减数分裂的性原细胞都没有细胞周期。 (2)误认为着丝点分裂是纺锤丝牵拉的结果 着丝点先分裂，之后纺锤丝牵拉。 (3)误认为赤道板是细胞的结构
细胞板是真实存在的结构，而赤道板并非真实存在。
的4个子细胞中是否都含有标记？
提示：不确定，可能有三种情况。
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由图可得出，第一种情况： 4个子细胞都含有标记，得到4个
③类型的子细胞。第二种情况：有3个子细胞含有标记，得到 2个③类型，1个①类型，1个②类型的子细胞。第三种情况： 有2个子细胞含有标记,得到2个①类型,2个②类型的子细胞。
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1．细胞分裂与遗传变异的联系 (1)细胞分裂与遗传规律 ①基因分离的时期和实质：减数第一次分裂后期，同源染色 体的分离导致等位基因分离。 ②基因自由组合的时期和实质：减数第一次分裂后期，同源
染色体分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
③不存在基因分离和基因自由组合的细胞分裂方式：有丝分 裂和无丝分裂。
(3)若该动物是雄性动物,过程①若要产生AB、Ab、aB和ab 4
种基因型的细胞,至少需要___ 2 个基因型为AaBb的细胞。原因 1个精原细胞经减数分裂只能产生2种基因型不相同的 是__________________________________________________
子细胞 _______________ 。
(3)最后图示细胞分裂过程，如图： ①标记DNA分子：
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②转入不含放射性的培养液中培养一个细胞周期：
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命题点2
细胞分裂与遗传变异的关系
基因型为 AaBb( 两对基因自由组合 )的某种动物，可以 产生如图中各种基因型的子细胞。请回答：
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