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2016届高三生物二轮复习 第一部分 专题三 细胞的生命历程 第1讲 细胞的增殖和受精作用课件


专题三

细胞的生命历程

第1讲

细胞的增殖和受精作用

专题三

细胞的生命历程

2016高考导航——适用于全国卷Ⅱ
高考印证 考纲要求 1.细胞的生长和增殖 的周期性与无丝分裂 (Ⅰ ) 201 3 2014 2015 备考策略

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2.细胞的有丝分裂(Ⅱ)

3.细胞的减数分裂与 动物配子的形成过程、 受精过程(Ⅱ) 4.实验:观察细胞的 有丝分裂和减数分裂

1.命题趋势:有丝分裂与 减数分裂的比较常结合分 裂图像及染色体与DNA的 数量变化曲线来考查;配 子的形成常结合DNA复制 与变异等知识进行考查。 2.备考指南:(1)重点关 注细胞分裂图像的识别、 细胞分裂过程中染色体、 DNA的数量变化。(2)并 列比较法理解减数分裂和 有丝分裂的区别。

1.细胞增殖方式及相互关系

真核

受精卵

2.辨析有丝分裂与减数分裂三个时期的图像 (1)判断下面二倍体生物细胞分裂方式: ①前期:

减数第二次 减数第一次 有丝

②中期:

1 2 有丝

③后期:

减数第一次 1 减数第二次

(2)减数分裂中根据细胞质分裂情况判断细胞名称:

初级卵母 3 1 次级卵母

3.判读细胞分裂方式的坐标曲线图 (1)二倍体生物染色体和 DNA 变化曲线:

(2)判断细胞分裂方式:

有丝 ? ?最大为4N→__________分裂 一看“染色体峰值”? 减数 ? 分裂 ?最大为2N→__________ 减数 分裂 ? ?两次→__________ 二看“竖直下降”次数? 有丝 分裂 ? ?一次→_________
? ?减半→减数分裂 三看“最终结果”? ?相等→有丝分裂 ?

4.细胞分裂与遗传定律
(1)右图表示某精原细胞基因组成, A和a、B和b 属于等位基因; 图中____________ 1 和2、3和4 属于同源染色体; __________ 在减数分裂形成配子时,图中A与a基因的分离发生在 减数第一次分裂后期 ____________________ ,A与B基因的组合发生在 减数第一次分裂后期 __________________________ ;该精原细胞减数分裂时产 2 生________ 种配子,若已知已形成了一个基因型是Ab的精 Ab 、aB、aB 细胞,则随之产生的其他精细胞的基因型是 ____________ 。

5.细胞分裂与可遗传的变异 变异类型 发生时期 发生原因 体细胞 有丝分裂间期 主要发生在____________ 突变

DNA复制的差错
DNA复制的差错

基因 减Ⅰ前 突变 性细胞 主要发生在__________ 间 突变 期
交换重 减Ⅰ __________ 前期 组 随机重 减Ⅰ __________ 后期 组

基因 重组

同源染色体的非姐妹 染色单体交叉互换 非同源染色体上非等 位基因自由组合

变异类型

发生时期

发生原因 染色体断裂与重接 的差错

结构变异

分裂各时期

染色体 变异

个别变化

减Ⅰ、Ⅱ后期

个别同源染色体的 不分离

倍增

有丝分裂 后期 __________

前期纺锤体形成障 碍

命题点1

借助模式图和曲线图考查有丝分裂和减数分裂

下列图像是一些二倍体生物(基因型为 AaBb)细胞分 裂和细胞中染色体组成的相关模式图,请据图分析。

③④ 填数 (1)图甲中, 正处于减数分裂过程中的细胞是图________(
字);细胞①与细胞②在分裂过程中有不同之处,与此直接相

高尔基体 。 关的细胞器是____________

(2)在图甲中细胞①下一个时期的细胞内,a、b、c 的数量分

8、0、8 。细胞③分裂产生的子细胞名称是 别为________ 次级精母细胞 ________________________ 。细胞④分裂产生的子细胞名称
极体或精细胞 是____________________ 。 ①③ , (3)图甲中, 对应图乙中 BC 段的是(用数字表示)______ 图丙 AB 段的变化。 中(一)→(二),完成了图乙中的________ (4)在观察根尖有丝分裂装片时,不能看到图甲②中染色体向 根尖已被杀死 ;用高倍 两极移动的动态过程,其原因是________________ 显微镜观察洋葱表皮细胞临时装片时, 能清楚地看到细胞核, 但看不到染色体,是因为 洋葱表皮细胞是高度分化的细胞,不再进行分裂 ________________________________________________ 。

[解析]

(1)图甲中,①处于有丝分裂中期,②处于有丝分裂

后期,③处于减数第一次分裂后期,④处于减数第二次分裂 后期。细胞①与细胞②子细胞的形成方式不同,植物细胞形 成细胞板,与高尔基体有关,动物细胞从细胞中央向内进行 凹陷。(2)分析图丙可知,a 是染色体的数目,b 是染色单体 的数目,c 是 DNA 的数目,①细胞的下一个时期是有丝分裂 后期,染色体的数目是 8,染色单体的数目是 0,DNA 的数 目是 8;③处于减数第一次分裂后期,细胞质均等分裂,是 初级精母细胞,子细胞是次级精母细胞。

(3)图乙的 BC 段是含有染色单体的阶段,所以①③对应 BC 段; 图丙的(一)表示 DNA 没有复制时或末期时, (二)表示 DNA 复制完成,含有染色单体的时期,综合考虑其对应图乙的 AB 段。(4)在观察根尖有丝分裂装片时,不能看到图甲②中染色 体向两极移动的动态过程,其原因是根尖在解离时已被盐酸 杀死;洋葱表皮细胞是成熟的细胞,已高度分化,不再进行 分裂。

0 BC (2)图甲①中有__________ 个四分体, 图乙中__________( 阶段)
可能含有四分体。 (3)人体正常细胞有丝分裂时细胞内 DNA 分子最多时应

大于 __________( 大于、等于或小于)92 条。
(4)若该动物为雌性(基因型为 AaBb),请绘出产生 Ab 卵细胞 的初级卵母细胞在减数第一次分裂后期的细胞图像。

提示:如图所示:

[思维延展] 低等植物 细胞。判断的依据是 (1)图甲中②属于__________ 具有中心体和细胞壁 ________________________ 。 (2)若图甲中的①③细胞来自同一个体,则①和③最终产生子 AaBb AB 、ab或Ab、aB 细胞的基因型分别是_________ 、 __________________ 。 (3)胸苷在细胞内可以转化为胸腺嘧啶脱氧核苷酸,用含有
3H—胸苷的营养液处理植物根尖分生区细胞,一段时间后,

①② 含有放射性的结构有__________ 。 ①细胞核 ⑤内质网 ②线粒体 ⑥高尔基体 ③叶绿体 ④核糖体

(4)假如仅将一对同源染色体的两条染色体的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

的4个子细胞中是否都含有标记?
不确定,可能有三种情况 _______________________________ 。

1.细胞分裂过程中 DNA(染色体)数量曲线转换策略

(1)图 1 是有丝分裂和减数分裂过程中细胞核 DNA 含量变化 曲线。 (2)图 2 和图 3 是图 1 的变式,其中 BC 段表示 DNA 复制, CD 段表示含有姐妹染色单体的阶段(有丝分裂前、中期,减 Ⅰ和减Ⅱ的前、中期),DE 段表示姐妹染色单体分开。

2.柱形图分析减数分裂(以精子的形成过程为例)

3.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,实际上只有连续分裂 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,实际上着丝点先 分裂,之后纺锤丝牵拉。 (3)误认为赤道板是细胞的结构,实际上细胞板是真实存在的 结构,而赤道板并非真实存在。 (4)误认为同源染色体形态、大小完全相同,反例,如性染色 体的形态、大小不同。

1. (2015· 青海省格尔木市统考)雌兔的某细胞正在进行着丝点 分裂,下列有关叙述不正确的是( B ) A.该细胞中至少有两条 X 染色体 B.该细胞可能是初级卵母细胞 C.该细胞内可能含有同源染色体 D.该细胞的子细胞可能是卵细胞

解析:根据“雌兔的某细胞正在进行着丝点分裂”,可以判 断该细胞处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。如果该 细胞处于有丝分裂后期,则有 4 条 X 染色体;如果该细胞处 于减数第二次分裂后期,则有 2 条 X 染色体,故 A 项正确。 初级卵母细胞内发生的是同源染色体分离,不发生着丝点分 裂,故 B 项错误。如果该细胞处于有丝分裂后期,则含有同 源染色体,故 C 项正确。如果该细胞处于减数第二次分裂后 期,则该细胞是次级卵母细胞或极体,其子细胞可能是卵细 胞,故 D 项正确。

2. (2015· 广西南宁市模拟)两学生在总结细胞分裂时分别画出 了如下甲、乙两幅图,对这两幅图理解正确的是( C )

A.图甲细胞处于减数第二次分裂中期 B.图乙生物在正常情况下,X 染色体上的基因可以为 B、b C.图甲中 2 号和 4 号是性染色体 D.图甲生物基因型可能是 AaXbXb

解析:根据图甲染色体上的基因可知,1 和 3 染色体上含有 等位基因,故 1 和 3 是同源染色体,因此,2 和 4 也应该为 一对同源染色体,再根据 2 和 4 染色体的大小、形状不同可 推测二者可能为性染色体,因此图甲处于有丝分裂中期,A 错误、C 正确;图甲细胞的基因型可能是 AaXbY,D 错误; 图乙生物在正常情况下,姐妹染色单体上的基因应相同,故 X 染色体上的基因不可以为 B、b,B 错误。

3. 下图表示某二倍体生物体内进行的三个连续生理过程中某 细胞内染色体组数的变化,有关分析错误的是( D )

A. 图中Ⅰ过程产生的细胞若能发育成个体, 则该个体属于单 倍体 B.图中Ⅱ过程可体现细胞膜具有信息交流的功能 C. 图中 bc、 ef 段细胞内染色体数与 DNA 分子数之比为 1∶1 D.图中 b、d、e 点时染色体组数加倍的原因相同

解析:题图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次表示减数分裂、受精作用和有 丝分裂,Ⅰ过程产生的细胞为生殖细胞,由其发育来的个体 为单倍体;在受精作用过程中精卵细胞的识别体现细胞膜具 有信息交流的功能;bc、ef 段分别是减数第二次分裂后期和 有丝分裂后期,此时细胞内无染色单体,故染色体数与 DNA 分子数之比为 1∶1;b、e 点时染色体组数加倍的原因是着丝 点分裂,而 d 点时染色体组数加倍的原因是受精作用。

解题模板

在复习时通过绘制细胞有丝分裂和减数分裂图像,并列表比
较,掌握各时期图像中染色体行为的变化特点。解题可依据 下列模板进行:第一步,通过有无细胞壁和中心体判断细胞

种类;第二步,观察图像中染色体行为变化判断分裂时期;
第三步,根据有无同源染色体及同源染色体变化特点判断分 裂方式;第四步,结合选择题的选项或非选择题的问题,联 系生物知识进行判断或确定答案。

命题点2

综合分析细胞分裂与遗传变异的

关系
下图分别表示对几种生物体内正在进行分裂的细胞 进行观察的结果。 据图分析, 下列有关叙述不正确的是( B )

A.若图甲为分裂过程中的某阶段,则 A、a 的不同是基因突 变的结果 B. 若图乙表示分生区细胞分裂过程中的某阶段, 则基因重组 可发生在这一阶段 C. 若图乙表示减数分裂过程中的某阶段, 则基因的自由组合 定律可发生在这一阶段 D.若图丙表示果蝇卵巢内的几种细胞,则 b 组细胞会出现 染色体变异

[解析] A、B 项均为有丝分裂存在基因突变但不存在基因重 组,A 正确,B 错误。若图乙表示减数分裂过程中的某阶段, 那么该阶段可能是减数第一次分裂的前、中、后期,基因的 自由组合可发生在此阶段,C 正确。若图丙表示果蝇卵巢内 的几种细胞,根据细胞中染色体数量可知,b 组可表示卵原 细胞、初级卵母细胞或处于减数第二次分裂后期的细胞,因 此 b 组细胞中可能会出现染色体变异,D 正确。

[易错展台]

不能 (1)甲图细胞__________ (能、不能)发生基因的分离定律和基
因的自由组合定律。 (2) 下 图 ① 中 A 和 a 形 成 的 原 因 是

基因突变或交叉互换 _______________________________ , 下图②中 A 和 a 形成的 基因突变 。 原因是__________

(3)突变基因杂合细胞进行有丝分裂时,出现了如图所示的染 色体片段交换,这种染色体片段交换的细胞继续完成有丝分 ①②③ 。 裂后,可能产生的子细胞是__________

①正常基因纯合细胞 ②突变基因杂合细胞 ③突变基因纯 合细胞 (4)某同学取含某三体的幼嫩花药观察减数分裂过程,欲观察 减数第一次分裂前 7 号染色体的配对状况,应选择处于____________________ 期的细胞。

(5)若某三体(AAa)生物能进行正常的减数分裂(同源染色体随 机分离),那么该三体产生配子的种类及比例为 Aa ∶A∶AA∶a=2∶2∶1∶1 __________________________________________ 。 (6)基因型为AaXBY的小鼠,产生了一个aaXBXBY的配子可能

的原因是
含a的染色体一定在减Ⅱ时未分离,XBY在减Ⅰ时未分离, _______________________________________________ 且XB在减Ⅱ时又未分离 _______________________________________________ _________。

1.姐妹染色单体上出现等位基因的原因剖析 变异类型 原因剖析

①体细胞中发生(例:根尖分生区细胞); 基因突变 ②生殖细胞中发生[例:初级精(卵)母细胞]; ③作用时期在间期; ④已知亲代基因型是纯合的

变异类型

原因剖析

①一条染色体的两条姐妹染色单体中有一条出 交叉互换 现两种颜色(例:绝大多数白色,只在端点带一

小段黑色);
②作用时期在减Ⅰ前期

两种可能 无前面任何提示,可两种情况同时考虑

2.剖析细胞分裂过程中异常细胞产生的三大原因 (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,同源染色体 不分离导致产生的次级精 (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,姐妹染色 单体不分离, 导致由本次级性母细胞产生的配子异常(另一次 级性母细胞产生的配子可能正常)。

3.XXY 与 XYY 异常个体产生原因归纳

(1) (2)XYY 成因:父方减Ⅱ异常,即减Ⅱ后期 Y 染色体着丝点 分裂后两条 Y 染色体共同进入同一精细胞。

1. (2015· 吉林长春市质检)如图为某动物细胞分裂示意图, 由 图可以判断出( D )

A.该细胞一定处于减数第二次分裂的后期 B.分裂后形成的子细胞不可能为体细胞 C.该动物一定为雄性 D.该细胞不可能发生基因重组

解析:该细胞如果属于单倍体动物细胞,则该细胞可表示有 丝分裂后期,随后形成的子细胞为体细胞,可知 A、B 项错 误;该细胞也可能是雌性动物第一极体减数第二次分裂后期 的图像,C 项错误;该细胞着丝点分裂所形成的两条染色体 中,存在 B 与 b 基因的差异,是由基因突变或姐妹染色单体 间的交叉互换造成的,但此细胞只能表示有丝分裂后期或减 数第二次分裂的后期,故不可能发生基因重组,D 正确。

2.(原创题)已知 21 四体的胚胎不能成活。现有一对夫妇均 为 21 三体综合征患者,假设他们在产生配子时,第 21 号染色体中的一条移向细胞的一极,两条移向另一极,则他 们生出患病女孩的概率是( B ) A.1/2 C.2/3 B.1/3 D.1/4

解析:根据题意可知,卵细胞正常(含 1 条 21 号染色体)与非 正常(含 2 条 21 号染色体)的概率各占 1/2,精子中正常(含 1 条 21 号染色体)与非正常(含 2 条 21 号染色体)的概率各占 1/2,所以受精方式有 4 种,1 种方式是正常的(即正常卵细胞 与正常精子受精), 1 种方式是胚胎致死的(即非正常卵细胞和 非正常精子受精), 2 种方式是患病的(正常卵细胞与非正常精 子或者非正常卵细胞与正常精子受精), 所以在可发育胚胎中 患病孩子的概率是 2/3, 其中患病孩子中是女孩的概率是 1/2, 因而,生出患病女孩的概率是 1/3。

3.(改编题)一个基因型为 AaXbY 的雄果蝇经减数分裂产生 了甲、乙两个异常精细胞,精细胞甲的染色体组成为 aYY, 精细 胞乙的染 色体组成为 AXbY 。下列 叙述不正确 的是 ( C ) A.精细胞甲和精细胞乙不可能来自同一个初级精母细胞 B.与精细胞乙同时形成的另外三个精细胞都是异常精细胞 C.精细胞甲形成的原因是染色体在减数第二次分裂前多复 制一次 D.精细胞乙形成的原因是 X 和 Y 染色体在减数第一次分裂 过程中未分离

解析:精细胞甲(aYY)中的异常体现在多了一条 Y 染色体, 其形成的原因是在减数第二次分裂后期,着丝点分裂后,两 条 Y 染色体没有移向两极,而是移向了同一极。精细胞乙的 异常体现在 X、Y 染色体未分离,其形成的原因是在减数第 一次分裂后期同源染色体 X、Y 未分离,即移向了同一极。

解题模板 如何根据配子异常情况推测减数分裂何时发生异常,若亲代 为AaXBY:(1)若配子中出现Aa或XY在一起时,则一定是减 Ⅰ分裂异常。(2)若配子中A与a、X与Y分开,但出现了两个

AA/aa或两个XX/YY的配子,则一定是减Ⅱ分裂异常。(3)若
出现AAa或Aaa或XXY或XYY的配子时,则一定是减Ⅰ和减 Ⅱ分裂均异常。(4)若配子中无A和a或无XB和Y时,则可能是 减Ⅰ或减Ⅱ分裂异常。


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