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第1課時(shí)細(xì)胞的增殖課標(biāo)要求描述細(xì)胞通過(guò)不同的方式進(jìn)行分裂,其中有絲分裂保證了遺傳信息在親代和子代細(xì)胞中的一致性。考點(diǎn)一細(xì)胞增殖和細(xì)胞周期1.細(xì)胞增殖(1)概念:細(xì)胞通過(guò)細(xì)胞分裂增加細(xì)胞數(shù)量的過(guò)程。(2)意義:是重要的細(xì)胞生命活動(dòng),是生物體生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)。①單細(xì)胞生物:通過(guò)細(xì)胞增殖而繁衍。②多細(xì)胞生物:從受精卵開(kāi)始,要經(jīng)過(guò)細(xì)胞增殖和分化逐漸發(fā)育為成體。生物體內(nèi)不斷地有細(xì)胞衰老、死亡,需要通過(guò)細(xì)胞增殖加以補(bǔ)充。(3)過(guò)程:包括物質(zhì)準(zhǔn)備和細(xì)胞分裂兩個(gè)相連續(xù)的過(guò)程。2.細(xì)胞周期(1)前提條件:連續(xù)分裂的細(xì)胞。(2)時(shí)間eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(起點(diǎn):一次分裂完成時(shí),終點(diǎn):下一次分裂完成時(shí)))(3)圖示含義(4)分裂間期與分裂期的聯(lián)系:分裂間期為分裂期進(jìn)行活躍的物質(zhì)準(zhǔn)備,完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,同時(shí)細(xì)胞有適度的生長(zhǎng)。(5)特點(diǎn):不同種類的細(xì)胞,細(xì)胞周期不同,分裂間期與分裂期所占的比例也不同。源于必修1P115“思維訓(xùn)練”:(1)細(xì)胞越大,細(xì)胞的表面積與體積的比值越小。(2)從物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男士?,?xì)胞不能太大的原因是細(xì)胞越大,表面積與體積的比值越小,物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男示驮降汀?3)細(xì)胞體積是不是越小越好?并說(shuō)明原因。提示不是,因?yàn)榧?xì)胞中眾多的必需物質(zhì)和細(xì)胞器,都需要一定的容納空間。細(xì)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、S期和G2期。為了保證細(xì)胞周期的正常運(yùn)轉(zhuǎn),細(xì)胞自身存在著一系列監(jiān)控系統(tǒng)(檢驗(yàn)點(diǎn)),對(duì)細(xì)胞周期的過(guò)程是否發(fā)生異常加以檢測(cè),部分檢驗(yàn)點(diǎn)如下圖所示。只有當(dāng)相應(yīng)的過(guò)程正常完成,細(xì)胞周期才能進(jìn)入下一個(gè)階段運(yùn)行。為研究某一時(shí)期細(xì)胞的代謝、增殖或凋亡,常采取一些方法使細(xì)胞群體處于細(xì)胞周期的同一時(shí)期,這就是細(xì)胞同步化技術(shù)。(1)與G1期細(xì)胞相比,G2期細(xì)胞中染色體及核DNA數(shù)量的變化是染色體數(shù)目不變,核DNA數(shù)目加倍。(2)以下是能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)物細(xì)胞周期同步化的三種方法。①在細(xì)胞快速增殖的培養(yǎng)液中添加適量的DNA合成抑制劑,主要激活檢測(cè)點(diǎn)2,處于G2、M期的細(xì)胞不受影響而繼續(xù)細(xì)胞周期的運(yùn)轉(zhuǎn),最終細(xì)胞會(huì)停滯在細(xì)胞周期的S期,以達(dá)到細(xì)胞周期同步化的目的。②在細(xì)胞快速增殖期的培養(yǎng)液中添加適量的秋水仙素,抑制紡錘體形成,主要激活檢驗(yàn)點(diǎn)4,使細(xì)胞停滯于中期,即可實(shí)現(xiàn)細(xì)胞周期同步化。經(jīng)處理的細(xì)胞染色體數(shù)目加倍,該物質(zhì)起作用的時(shí)期是細(xì)胞分裂的前期。③培養(yǎng)液中缺少血清可以使細(xì)胞周期停滯在間期(填“間期”或“分裂期”),以實(shí)現(xiàn)細(xì)胞周期同步化。1.下列關(guān)于細(xì)胞周期的說(shuō)法,錯(cuò)誤的是()A.通常不同物種的細(xì)胞周期長(zhǎng)度不同B.有分裂能力的細(xì)胞不一定都有細(xì)胞周期C.細(xì)胞周期會(huì)受到環(huán)境因素的影響D.觀察有絲分裂應(yīng)選擇細(xì)胞周期長(zhǎng)的材料答案D解析不同物種的細(xì)胞周期的長(zhǎng)短主要受基因控制,此外還受溫度等外界條件的影響,不同物種的細(xì)胞所含有的基因不同,因此不同物種的細(xì)胞周期長(zhǎng)度不同,細(xì)胞周期會(huì)受到環(huán)境因素的影響,A、C正確;只有連續(xù)進(jìn)行分裂的細(xì)胞才具有細(xì)胞周期,因此具有分裂能力的細(xì)胞不一定都有細(xì)胞周期,B正確;細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中,分裂期時(shí)間越長(zhǎng),占細(xì)胞周期的比例越大,觀察到分裂期的細(xì)胞數(shù)越多,因此觀察有絲分裂應(yīng)選擇細(xì)胞分裂期比例大的材料,D錯(cuò)誤。2.真核細(xì)胞中的細(xì)胞周期蛋白A可促進(jìn)DNA的復(fù)制,細(xì)胞中某種特異性siRNA(一種雙鏈RNA)可以導(dǎo)致翻譯細(xì)胞周期蛋白A的mRNA降解。下列分析錯(cuò)誤的是()A.這種特異性siRNA內(nèi)含有氫鍵B.這種特異性siRNA會(huì)使細(xì)胞周期加快C.細(xì)胞周期蛋白A可能需通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞核發(fā)揮作用D.細(xì)胞周期蛋白A的合成會(huì)受此種特異性siRNA的影響答案B歸納提升具有細(xì)胞周期的前提條件(1)只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才有細(xì)胞周期,有些細(xì)胞分裂結(jié)束后不再進(jìn)行分裂,它們就沒(méi)有周期性。如下圖中甲細(xì)胞就無(wú)細(xì)胞周期,而乙細(xì)胞進(jìn)行連續(xù)的細(xì)胞分裂,具有細(xì)胞周期。(2)生物體有細(xì)胞周期的細(xì)胞有:受精卵、干細(xì)胞、分生區(qū)細(xì)胞、形成層細(xì)胞、生發(fā)層細(xì)胞、癌細(xì)胞(不正常分裂)??键c(diǎn)二有絲分裂的過(guò)程1.高等植物細(xì)胞的有絲分裂時(shí)期圖示主要變化特征前期①染色質(zhì)絲螺旋纏繞,縮短變粗,成為染色體。每條染色體包括兩條由一個(gè)共同的著絲粒連接著的并列的姐妹染色單體;②核仁逐漸解體,核膜逐漸消失;③細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲,形成一個(gè)梭形的紡錘體;④染色體散亂分布于紡錘體中央中期①紡錘絲牽引染色體運(yùn)動(dòng),使其著絲粒排列在赤道板上;②染色體形態(tài)比較穩(wěn)定,數(shù)目比較清晰,便于觀察后期①每個(gè)著絲粒分裂成兩個(gè),姐妹染色單體分開(kāi),染色體數(shù)目加倍;②染色體在紡錘絲的牽引下移向細(xì)胞兩極,細(xì)胞的兩極各有一套形態(tài)和數(shù)目完全相同的染色體末期①染色體變成染色質(zhì)絲,紡錘絲消失;②核膜、核仁出現(xiàn),形成兩個(gè)新的細(xì)胞核;③赤道板位置出現(xiàn)細(xì)胞板并逐漸擴(kuò)展形成新的細(xì)胞壁2.動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂的異同時(shí)期植物細(xì)胞有絲分裂動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂間期無(wú)中心粒的倍增(低等植物細(xì)胞除外)完成中心粒的倍增前期細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體中心粒移到細(xì)胞兩極,并發(fā)出星射線形成紡錘體末期細(xì)胞板擴(kuò)展為細(xì)胞壁,分割細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞膜從細(xì)胞的中部向內(nèi)凹陷,縊裂細(xì)胞質(zhì)3.有絲分裂的意義將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過(guò)復(fù)制(關(guān)鍵是DNA的復(fù)制)之后,精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。由于染色體上有遺傳物質(zhì)DNA,因而在細(xì)胞的親代和子代之間保持了遺傳的穩(wěn)定性。4.無(wú)絲分裂(1)特點(diǎn):分裂過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)染色體和紡錘絲的變化。(2)過(guò)程①細(xì)胞核先延長(zhǎng),核的中部向內(nèi)凹陷,縊裂成兩個(gè)細(xì)胞核。②整個(gè)細(xì)胞從中部縊裂成兩部分,形成兩個(gè)子細(xì)胞。(3)實(shí)例:蛙的紅細(xì)胞的無(wú)絲分裂。1.赤道板和細(xì)胞板的區(qū)別是什么?提示赤道板是一個(gè)假想的結(jié)構(gòu),類似于地球赤道,是一個(gè)位置;而細(xì)胞板出現(xiàn)在植物細(xì)胞有絲分裂末期,向四周擴(kuò)展形成新的細(xì)胞壁,細(xì)胞板是真實(shí)存在的結(jié)構(gòu)。2.遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過(guò)程一般不發(fā)生在分裂期,原因是什么?提示分裂期時(shí)染色體高度螺旋化,DNA不容易解旋進(jìn)行轉(zhuǎn)錄。3.有絲分裂后期著絲粒的分裂是不是紡錘絲牽引的結(jié)果?如何驗(yàn)證你的結(jié)論?提示不是。用秋水仙素處理分裂中的細(xì)胞,抑制紡錘體形成,后期染色體的著絲粒仍可以分裂,從而使細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍,這就說(shuō)明著絲粒分裂不是紡錘絲牽引所致。3.下圖表示一個(gè)細(xì)胞分裂過(guò)程中染色體變化的不同情況。在整個(gè)細(xì)胞周期中,染色體的變化順序是()A.①④⑤③② B.②③①④⑤C.①⑤④③② D.⑤④③②①答案C解析圖①為分裂間期,圖②為末期,圖③為后期,圖④為中期,圖⑤為前期,故在整個(gè)細(xì)胞周期中,染色體的變化順序?yàn)棰佗茛堍邰?,C正確。4.某同學(xué)觀察根尖有絲分裂實(shí)驗(yàn)后,繪制的各時(shí)期細(xì)胞圖如下所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.有絲分裂的細(xì)胞出現(xiàn)的先后順序是①⑤②③B.圖中M為細(xì)胞板、N為核仁、P為星射線C.細(xì)胞分裂過(guò)程中,核DNA的復(fù)制與染色體復(fù)制是同步進(jìn)行的D.細(xì)胞④內(nèi)有蛋白質(zhì)的合成,且合成場(chǎng)所為一種無(wú)膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器答案B解析有絲分裂的過(guò)程包括①前期、⑤中期、②后期、③末期,A正確;因圖示為根尖細(xì)胞的有絲分裂,所以紡錘體是由細(xì)胞兩極發(fā)出的紡錘絲形成的,圖中P為紡錘絲,B錯(cuò)誤;染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成,核DNA的復(fù)制與染色體復(fù)制同步進(jìn)行,C正確;細(xì)胞④對(duì)應(yīng)的時(shí)期為有絲分裂前的間期,該時(shí)期的最大特點(diǎn)是完成DNA的復(fù)制以及有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,蛋白質(zhì)的合成場(chǎng)所是核糖體,核糖體沒(méi)有膜結(jié)構(gòu),D正確。5.在高等動(dòng)物體內(nèi),某些迅速增殖的組織,如口腔上皮細(xì)胞、傷口附近的細(xì)胞等可以通過(guò)無(wú)絲分裂的方式形成新細(xì)胞。下列有關(guān)無(wú)絲分裂的敘述,錯(cuò)誤的是()A.分裂過(guò)程中不出現(xiàn)紡錘絲B.不存在遺傳物質(zhì)的復(fù)制過(guò)程C.蛙的紅細(xì)胞可通過(guò)無(wú)絲分裂增殖D.分裂過(guò)程中不出現(xiàn)染色體的變化答案B解析無(wú)絲分裂的特點(diǎn)是分裂過(guò)程中沒(méi)有紡錘絲和染色體的變化,A、D正確;無(wú)絲分裂過(guò)程中有遺傳物質(zhì)DNA的復(fù)制和平均分配,B錯(cuò)誤。1.(2021·全國(guó)乙,1)果蠅體細(xì)胞含有8條染色體。下列關(guān)于果蠅體細(xì)胞有絲分裂的敘述,錯(cuò)誤的是()A.在間期,DNA進(jìn)行半保留復(fù)制,形成16個(gè)DNA分子B.在前期,每條染色體由2條染色單體組成,含2個(gè)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(duì)的同源染色體分開(kāi),細(xì)胞中有16條染色體答案D解析已知果蠅體細(xì)胞含有8條染色體,每條染色體上有1個(gè)DNA分子,共8個(gè)DNA分子,在間期,DNA進(jìn)行半保留復(fù)制,形成16個(gè)DNA分子,A正確;間期染色體已經(jīng)復(fù)制,故在前期每條染色體由2條染色單體組成,含2個(gè)DNA分子,B正確;在中期,8條染色體的著絲粒排列在赤道板上,此時(shí)染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰,易于觀察染色體,C正確;有絲分裂后期,著絲粒分裂,姐妹染色單體分開(kāi),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(cuò)誤。2.(2018·全國(guó)Ⅰ,4)已知藥物X對(duì)細(xì)胞增殖有促進(jìn)作用,藥物D可抑制藥物X的作用。某同學(xué)將同一瓶小鼠皮膚細(xì)胞平均分為甲、乙、丙三組,分別置于培養(yǎng)液中培養(yǎng),培養(yǎng)過(guò)程中進(jìn)行不同的處理(其中甲組未加藥物),每隔一段時(shí)間測(cè)定各組細(xì)胞數(shù),結(jié)果如圖所示。據(jù)圖分析,下列相關(guān)敘述不合理的是()A.乙組加入了藥物X后再進(jìn)行培養(yǎng)B.丙組先加入藥物X,培養(yǎng)一段時(shí)間后加入藥物D,繼續(xù)培養(yǎng)C.乙組先加入藥物D,培養(yǎng)一段時(shí)間后加入藥物X,繼續(xù)培養(yǎng)D.若藥物X為蛋白質(zhì),則藥物D可能改變了藥物X的空間結(jié)構(gòu)答案C解析根據(jù)圖示,相同時(shí)間內(nèi),乙和丙兩組中的細(xì)胞數(shù)目都大于甲組,由于甲組未加藥物,且藥物X對(duì)細(xì)胞增殖有促進(jìn)作用,所以甲組為對(duì)照組,乙組和丙組為加入藥物X組,丙組后半段的細(xì)胞數(shù)目低于乙組,藥物D可抑制藥物X的作用,說(shuō)明丙組培養(yǎng)一段時(shí)間后又加入了藥物D,因此乙組加入了藥物X,丙組先加入藥物X,后加入藥物D,故A、B正確,C錯(cuò)誤;若藥物X為蛋白質(zhì),藥物D可抑制藥物X的作用,因此D可能改變了藥物X的空間結(jié)構(gòu),使得藥物X失去活性,D正確。3.(2020·浙江1月選考,16)下列關(guān)于用不同方法處理與培養(yǎng)小鼠骨髓細(xì)胞的敘述,正確的是()A.用缺乏營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的培養(yǎng)液培養(yǎng),會(huì)使M期細(xì)胞減少B.用蛋白質(zhì)合成抑制劑處理,不影響G1期細(xì)胞進(jìn)入S期C.用促進(jìn)細(xì)胞分裂的試劑處理,G2期細(xì)胞中染色體數(shù)目增加D.用僅含適量3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷的培養(yǎng)液培養(yǎng),S期細(xì)胞的數(shù)量增加答案A4.(2022·浙江1月選考,18)某多細(xì)胞動(dòng)物具有多種細(xì)胞周期蛋白(cyclin)和多種細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶(CDK),兩者可組成多種有活性的CDK-cyclin復(fù)合體,細(xì)胞周期各階段間的轉(zhuǎn)換分別受特定的CDK-cyclin復(fù)合體調(diào)控。細(xì)胞周期如圖所示,下列敘述錯(cuò)誤的是()A.同一生物個(gè)體中不同類型細(xì)胞的細(xì)胞周期時(shí)間長(zhǎng)短有差異B.細(xì)胞周期各階段的有序轉(zhuǎn)換受不同的CDK-cyclin復(fù)合體調(diào)控C.抑制某種CDK-cyclin復(fù)合體的活性可使細(xì)胞周期停滯在特定階段D.一個(gè)細(xì)胞周期中,調(diào)控不同階段的CDK-cyclin復(fù)合體會(huì)同步發(fā)生周期性變化答案D解析同一生物個(gè)體中不同類型細(xì)胞的細(xì)胞周期的持續(xù)時(shí)間一般不同,A正確;根據(jù)題意“細(xì)胞周期各階段間的轉(zhuǎn)換分別受特定的CDK-cyclin復(fù)合體調(diào)控”,可知細(xì)胞周期各階段的有序轉(zhuǎn)換受不同的CDK-cyclin復(fù)合體調(diào)控,因此抑制某種CDK-cyclin復(fù)合體的活性可使各階段之間的轉(zhuǎn)化受抑制,從而使細(xì)胞周期停滯在特定階段,B、C正確;由于一個(gè)細(xì)胞周期中,不同階段的變化不是同步的,因此調(diào)控不同階段的CDK-cyclin復(fù)合體不會(huì)同步發(fā)生周期性變化,D錯(cuò)誤。1.判斷關(guān)于細(xì)胞增殖的敘述(1)細(xì)胞生長(zhǎng)過(guò)程中,細(xì)胞膜表面積/細(xì)胞體積的值有所減小(√)(2)在“運(yùn)用模型作解釋”實(shí)驗(yàn)中物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男士捎梦镔|(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的深度來(lái)表示(×)(3)減數(shù)分裂沒(méi)有細(xì)胞周期,高度分化的成熟細(xì)胞一般也沒(méi)有細(xì)胞周期(√)2.判斷關(guān)于有絲分裂的敘述(1)細(xì)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(xì)胞板的時(shí)期分別是中期和末期(×)(3)蛙的紅細(xì)胞能通過(guò)無(wú)絲分裂增殖,人的紅細(xì)胞能通過(guò)有絲分裂增殖(×)(4)有核膜和核仁的時(shí)期,細(xì)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(xì)胞器在子細(xì)胞中的分配是隨機(jī)的(√)3.填空默寫(1)(必修1P111)細(xì)胞周期:連續(xù)分裂的細(xì)胞,從一次分裂完成時(shí)開(kāi)始,到下一次分裂完成時(shí)為止,為一個(gè)細(xì)胞周期。(2)(必修1P111)細(xì)胞周期大部分時(shí)間處于分裂間期。分裂間期為分裂期進(jìn)行活躍的物質(zhì)準(zhǔn)備,完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,同時(shí)細(xì)胞有適度的生長(zhǎng)。(3)(必修1P114)細(xì)胞有絲分裂的重要意義,是將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過(guò)復(fù)制(關(guān)鍵是DNA的復(fù)制)之后,精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。由于染色體上有遺傳物質(zhì)DNA,因而在細(xì)胞的親代和子代之間保持了遺傳的穩(wěn)定性。(4)據(jù)下面兩幅不同生物細(xì)胞有絲分裂模式圖回答下列問(wèn)題:①A圖表示高等植物細(xì)胞(填“高等動(dòng)物細(xì)胞”或“高等植物細(xì)胞”),判斷的理由:具有細(xì)胞壁;無(wú)中心體,兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體。②B圖表示動(dòng)物(填“植物”或“動(dòng)物”)細(xì)胞有絲分裂的后期,此時(shí)期細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的主要變化是著絲粒分裂,姐妹染色單體分開(kāi),成為兩條染色體,在紡錘絲牽引下移向細(xì)胞兩極。課時(shí)精練一、選擇題1.下列關(guān)于多細(xì)胞生物體的敘述,不正確的是()A.細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系以及細(xì)胞核的體積都限制了細(xì)胞長(zhǎng)大B.多細(xì)胞生物體的器官大小主要取決于細(xì)胞數(shù)量的多少C.細(xì)胞體積越大,細(xì)胞相對(duì)表面積越大,物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男试礁逥.多細(xì)胞生物體的體積的增大既靠細(xì)胞的分裂,又靠細(xì)胞的生長(zhǎng)答案C解析細(xì)胞長(zhǎng)大的限制因素:細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系以及細(xì)胞核的體積,A正確;單細(xì)胞生物體大小主要取決于細(xì)胞的體積,多細(xì)胞生物體的器官大小主要取決于細(xì)胞數(shù)量的多少,B正確;細(xì)胞體積越小,相對(duì)表面積越大,物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男试礁?,C錯(cuò)誤;多細(xì)胞生物體的體積的增大靠細(xì)胞的分裂與細(xì)胞的生長(zhǎng),D正確。2.如圖表示一個(gè)連續(xù)分裂細(xì)胞的分裂間期和分裂期的線段圖。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.b和c表示一個(gè)細(xì)胞周期,b時(shí)期細(xì)胞有適度生長(zhǎng)B.抑制DNA復(fù)制,細(xì)胞會(huì)停留在b或d階段C.進(jìn)行分裂的細(xì)胞不一定都有細(xì)胞周期D.基因突變主要發(fā)生在b、d時(shí)期,是由于其持續(xù)時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)答案D解析一個(gè)細(xì)胞周期包括時(shí)間較長(zhǎng)的分裂間期和時(shí)間較短的分裂期,b代表分裂間期,此時(shí)完成DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,細(xì)胞有適度生長(zhǎng),c代表分裂期,A正確;抑制DNA復(fù)制,細(xì)胞會(huì)停留在分裂間期b或d階段,B正確;連續(xù)分裂的細(xì)胞才有細(xì)胞周期,進(jìn)行分裂的細(xì)胞不一定都有細(xì)胞周期,C正確;基因突變主要發(fā)生在分裂間期b或d階段,此時(shí)DNA進(jìn)行復(fù)制,容易發(fā)生差錯(cuò),D錯(cuò)誤。3.(2023·江蘇高淳高三期末)如圖是某動(dòng)物細(xì)胞分裂的模式圖,下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.上述細(xì)胞分裂的順序是圖1→圖4→圖2→圖3B.圖2與圖4相比,細(xì)胞中的核DNA數(shù)目不變,但染色體數(shù)目加倍C.若某藥物可抑制紡錘體形成,則它極可能作用于圖2細(xì)胞所屬時(shí)期D.開(kāi)始出現(xiàn)染色體的時(shí)期是圖4,染色體開(kāi)始轉(zhuǎn)變成染色質(zhì)形態(tài)的時(shí)期是圖3答案C解析據(jù)圖示可知,上述細(xì)胞分裂的順序是圖1分裂間期→圖4前期→圖2后期→圖3末期,A正確;在圖2時(shí)期為有絲分裂后期,細(xì)胞中的核DNA數(shù)目不變,著絲粒分裂染色體數(shù)目加倍,B正確;紡錘體形成于分裂前期,即圖4時(shí)期,若某藥物可抑制紡錘體形成,則它極可能是作用于圖4,C錯(cuò)誤;圖4是有絲分裂前期,細(xì)胞中出現(xiàn)染色體,且染色體散亂分布,圖3是有絲分裂末期,染色體開(kāi)始轉(zhuǎn)變成染色質(zhì)形態(tài),D正確。4.下列關(guān)于細(xì)胞增殖的敘述,錯(cuò)誤的是()A.人的成熟紅細(xì)胞進(jìn)行的細(xì)胞增殖方式為無(wú)絲分裂B.細(xì)胞增殖是生物體生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)C.細(xì)胞增殖包括物質(zhì)準(zhǔn)備和細(xì)胞分裂兩個(gè)相連續(xù)的過(guò)程D.對(duì)于真核生物來(lái)說(shuō),有絲分裂是其進(jìn)行細(xì)胞分裂的主要方式答案A解析哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞核,不能再分裂,A錯(cuò)誤;真核細(xì)胞分裂方式有無(wú)絲分裂、有絲分裂、減數(shù)分裂,但主要以有絲分裂為主,D正確。5.下圖表示細(xì)胞分裂某一時(shí)期的示意圖,下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.⑨與紡錘體的形成有關(guān)B.④是一條染色體,包含兩條染色單體①和③C.該細(xì)胞中有4條染色體,8條染色單體D.進(jìn)入后期,該細(xì)胞中有8條染色體和8條染色單體答案D解析⑨中心體與紡錘體的形成有關(guān),A正確;④是一條染色體,由兩條相同的姐妹染色單體①和③構(gòu)成,B正確;圖中所示的細(xì)胞中有4條染色體,每條染色體上有2條姐妹染色單體,共有8條姐妹染色單體,C正確;進(jìn)入后期,該細(xì)胞中有8條染色體,不含染色單體,D錯(cuò)誤。6.如圖是青蛙紅細(xì)胞無(wú)絲分裂全過(guò)程圖解,下列敘述錯(cuò)誤的是()A.據(jù)圖判斷,無(wú)絲分裂過(guò)程中不需要進(jìn)行DNA的復(fù)制B.圖中信息表明細(xì)胞膜具有流動(dòng)性C.青蛙紅細(xì)胞無(wú)絲分裂過(guò)程中,不出現(xiàn)染色體和紡錘絲D.青蛙紅細(xì)胞核DNA分子上具有合成青蛙血紅蛋白的基因答案A解析無(wú)絲分裂過(guò)程中也需要進(jìn)行DNA復(fù)制,A錯(cuò)誤;青蛙紅細(xì)胞進(jìn)行無(wú)絲分裂,細(xì)胞膜從中部向內(nèi)凹陷,細(xì)胞分裂成兩個(gè)子細(xì)胞,體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有流動(dòng)性,B正確;無(wú)絲分裂過(guò)程中不出現(xiàn)染色體和紡錘絲,C正確;青蛙的紅細(xì)胞含有血紅蛋白,其核內(nèi)DNA分子上具有合成血紅蛋白的基因,D正確。7.(2023·江蘇六校高三聯(lián)合???流式細(xì)胞儀可根據(jù)細(xì)胞中DNA含量的不同對(duì)細(xì)胞分別計(jì)數(shù)。研究者用某抗癌藥物處理體外培養(yǎng)的癌細(xì)胞,24小時(shí)后用流式細(xì)胞儀檢測(cè),結(jié)果如圖所示。下列對(duì)檢測(cè)結(jié)果的分析,錯(cuò)誤的是()A.此抗癌藥物抑制了癌細(xì)胞DNA的復(fù)制B.所有處在分裂期的細(xì)胞都位于a峰C.a(chǎn)峰和b峰之間的細(xì)胞正進(jìn)行DNA的復(fù)制D.b峰中細(xì)胞的DNA含量是a峰的2倍答案B解析比較實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組中的b峰細(xì)胞的數(shù)量,可以看出實(shí)驗(yàn)組中進(jìn)行DNA復(fù)制的癌細(xì)胞數(shù)量明顯減少,說(shuō)明該藥物對(duì)癌細(xì)胞DNA復(fù)制有抑制作用,A正確;DNA的復(fù)制發(fā)生在間期,處于細(xì)胞分裂期的細(xì)胞中DNA是加倍的,所以處于分裂期的細(xì)胞均被計(jì)數(shù)在b峰中,B錯(cuò)誤;在a峰與b峰之間細(xì)胞內(nèi)的DNA在逐漸加倍,所以正進(jìn)行著DNA分子的復(fù)制,C正確;對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組在a峰中的細(xì)胞的DNA含量均為40,在b峰中的細(xì)胞的DNA含量均為80,所以b峰中細(xì)胞的DNA含量是a峰中的2倍,D正確。8.細(xì)胞周期檢驗(yàn)點(diǎn)是細(xì)胞周期調(diào)控的一種機(jī)制,當(dāng)細(xì)胞周期中某一節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)“異常事件”,調(diào)節(jié)機(jī)制就被激活,排除“故障”或使細(xì)胞周期中斷。如G2期末檢驗(yàn)點(diǎn)主要檢測(cè)復(fù)制后的DNA是否損傷,細(xì)胞中合成的物質(zhì)是否夠多,細(xì)胞的體積是否足夠大;紡錘體組裝檢驗(yàn)點(diǎn)(SAC)能夠檢查紡錘體是否正確組裝,紡錘絲是否正確連接在染色體的著絲粒上。下列相關(guān)敘述不正確的是()A.G2期末檢驗(yàn)通過(guò)后,說(shuō)明具備分裂條件,細(xì)胞將進(jìn)入分裂期B.SAC檢驗(yàn)未通過(guò),細(xì)胞將停留在染色體數(shù)目暫時(shí)加倍的狀態(tài)C.細(xì)胞周期檢驗(yàn)點(diǎn)往往與相應(yīng)的分子修復(fù)機(jī)制共同作用D.有的細(xì)胞可能因某些原因暫時(shí)脫離細(xì)胞周期,不進(jìn)行增殖答案B解析細(xì)胞周期的順序是G1→S→G2→M,G2期正常完成后,細(xì)胞將進(jìn)入分裂期,A正確;紡錘體的形成是在有絲分裂的前期,若SAC檢驗(yàn)未通過(guò),細(xì)胞將停留在分裂前期,而染色體數(shù)目加倍發(fā)生在分裂后期,B錯(cuò)誤;由題干信息“當(dāng)細(xì)胞周期中某一節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)‘異常事件’,調(diào)節(jié)機(jī)制就被激活,排除‘故障’或使細(xì)胞周期中斷”可知,細(xì)胞周期檢驗(yàn)點(diǎn)往往與相應(yīng)的分子修復(fù)機(jī)制共同作用,C正確;有的細(xì)胞可能因某些原因暫時(shí)脫離細(xì)胞周期,處于休眠期,如B細(xì)胞,D正確。9.細(xì)胞分裂過(guò)程中,當(dāng)某一階段出現(xiàn)異常時(shí),細(xì)胞會(huì)通過(guò)調(diào)控排除故障,或中斷細(xì)胞周期處于靜息狀態(tài)。如缺少某種氨基酸時(shí),細(xì)胞會(huì)終止間期蛋白質(zhì)的合成,變成靜息狀態(tài),補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)后,則重新啟動(dòng)合成。下列與細(xì)胞有絲分裂有關(guān)的說(shuō)法,不正確的是()A.細(xì)胞進(jìn)入靜息狀態(tài)可以避免物質(zhì)和能量的浪費(fèi)B.進(jìn)入分裂期,中心粒倍增,并在移向細(xì)胞兩極過(guò)程中發(fā)出星射線,形成紡錘體C.蛋白質(zhì)合成中斷后,重新啟動(dòng)的過(guò)程受基因調(diào)控D.觀察細(xì)胞分裂時(shí),應(yīng)選擇分裂期相對(duì)較長(zhǎng)的細(xì)胞答案B解析細(xì)胞進(jìn)入靜息狀態(tài),停止分裂,減少利用物質(zhì)和能量,A正確;中心粒倍增發(fā)生在分裂間期,而不是分裂期,B錯(cuò)誤;細(xì)胞分裂的進(jìn)程受基因調(diào)控,C正確;選擇分裂期相對(duì)較長(zhǎng)的細(xì)胞,這樣比較容易觀察到處于不同分裂時(shí)期的細(xì)胞圖像,D正確。10.有絲分裂過(guò)程中存在如圖所示的檢驗(yàn)機(jī)制,SAC蛋白是該機(jī)制的重要蛋白質(zhì),其對(duì)染色體復(fù)制后能否正確分離進(jìn)行檢測(cè)并作出應(yīng)答。據(jù)圖分析下列相關(guān)說(shuō)法不正確的是()A.圖a細(xì)胞處于有絲分裂的前期,兩組中心粒之間的星射線形成了紡錘體B.如果染色體與紡錘體連接并排列在赤道板上,SAC蛋白會(huì)很快失活并脫離C.SAC蛋白異常失活,細(xì)胞將停止在分裂中期,最終導(dǎo)致細(xì)胞染色體數(shù)目加倍D.當(dāng)所有染色體上的SAC蛋白都脫離后,APC被激活,細(xì)胞才能進(jìn)入分裂后期答案C解析圖a細(xì)胞染色體散亂分布在細(xì)胞內(nèi),處于有絲分裂前期,中心體發(fā)出星射線形成紡錘體,A正確;如圖所示,一開(kāi)始SAC蛋白位于染色體的著絲粒上,如果染色體與紡錘體連接并排列在赤道板上,SAC蛋白會(huì)很快失活并脫離,B正確;如果SAC蛋白異常失活,細(xì)胞檢驗(yàn)機(jī)制失效,將會(huì)引起染色體錯(cuò)誤分配,不能平均進(jìn)入子細(xì)胞,而不是停止在分裂中期,導(dǎo)致細(xì)胞染色體數(shù)目加倍,C錯(cuò)誤;當(dāng)所有的SAC蛋白都脫離后,APC被激活,細(xì)胞進(jìn)入圖d所示的時(shí)期,在后期促進(jìn)因子(APC)的作用下進(jìn)入有絲分裂后期,D正確。11.(2023·甘肅天水高三期末)細(xì)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。若損傷小,該蛋白能促使DNA自我修復(fù);若DNA損傷大,則誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。蛋白激酶CDK2被周期蛋白CyclinE激活后促進(jìn)細(xì)胞由G1期進(jìn)入S期;蛋白激酶CDK1被周期蛋白CyclinB激活后促進(jìn)細(xì)胞由G2期進(jìn)入M期。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.抑制p53蛋白基因的表達(dá),則細(xì)胞分裂更旺盛B.p53蛋白可使DNA受損的細(xì)胞分裂間期延長(zhǎng)C.抑制CyclinB基因的表達(dá)可使細(xì)胞周期停滯在G2/M交界處D.CyclinE可能與細(xì)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p53蛋白是一種由抑癌基因控制的蛋白質(zhì),抑制p53蛋白基因的表達(dá),則細(xì)胞分裂更旺盛,A正確;蛋白激酶CDK1被周期蛋白CyclinB激活后促進(jìn)細(xì)胞由G2期進(jìn)入M期,抑制CyclinB基因的表達(dá)可使細(xì)胞周期停滯在G2/M交界處,C正確;蛋白激酶CDK2被周期蛋白CyclinE激活后促進(jìn)細(xì)胞由G1期進(jìn)入S期,而胞內(nèi)染色質(zhì)螺旋化和紡錘體的形成出現(xiàn)在前期,D錯(cuò)誤。12.細(xì)胞周期可分為分裂間期(包括G1期、S期和G2期)和分裂期(M期),胸苷(TdR)雙阻斷法可以使細(xì)胞周期同步化。TdR使得處于S期的細(xì)胞立刻被抑制,而其他時(shí)期的細(xì)胞不受影響。如圖為科研人員利用TdR雙阻斷法使宮頸癌細(xì)胞群細(xì)胞周期同步化的過(guò)程,①②③分別表示三次處理。下列說(shuō)法不正確的是()A.M期核DNA含量與G2期細(xì)胞中核DNA含量不同B.①處理后所有細(xì)胞停留在S期和G1/S的交界處C.②處理的時(shí)間應(yīng)不能短于S期時(shí)長(zhǎng),不能長(zhǎng)于G1期、G2期和M期的時(shí)長(zhǎng)總和D.③處理的時(shí)間如果短于G1+G2+M,無(wú)法實(shí)現(xiàn)細(xì)胞周期同步化答案A解析M期為分裂期,該過(guò)程中核DNA含量的變化經(jīng)過(guò)4n到2n的變化,而G2期細(xì)胞中核DNA數(shù)目為4n,可見(jiàn)M期核DNA含量與G2期細(xì)胞中核DNA含量可能相同、也可能不同,A錯(cuò)誤;TdR使得處于S期的細(xì)胞立刻被抑制,因此①處理后培養(yǎng)時(shí)間大于G2+M+G1之后,所有細(xì)胞停留在S期和G1/S的交界處,B正確;②處理是為了讓S期的細(xì)胞都離開(kāi)S期,因此該處理的時(shí)間應(yīng)不能短于S期時(shí)長(zhǎng),不能長(zhǎng)于G1期、G2期和M期的時(shí)長(zhǎng)總和,C正確;第二次加入胸苷的時(shí)機(jī),即③處理的時(shí)間應(yīng)該在所有細(xì)胞都離開(kāi)S期,且還沒(méi)有細(xì)胞進(jìn)入下一個(gè)S期時(shí),因此處理的時(shí)間為不能短于G1+G2+M,否則無(wú)法實(shí)現(xiàn)細(xì)胞周期同步化,D正確。二、非選擇題13.研究發(fā)現(xiàn),細(xì)胞周期的控制有三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):從G1期到S期,從G2期到M期,從中期到后期。細(xì)胞中染色體的正確排列、分離與染色單體之間的黏連蛋白有關(guān),細(xì)胞分裂過(guò)程中,蛋白質(zhì)復(fù)合物(APC)、分離酶(SEP)、保全素(SCR)是調(diào)控的關(guān)鍵因素,其中分離酶(SEP)能將黏連蛋白水解,蛋白質(zhì)復(fù)合物(APC)是細(xì)胞周期從中期到后期的調(diào)控因子。分離酶(SEP)的活性需要被嚴(yán)密調(diào)控,保全素(SCR)能與分離酶(SEP)緊密結(jié)合,并充當(dāng)假底物而阻斷其活性。細(xì)胞分裂過(guò)程中三種物質(zhì)的含量變化如下圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)正常情況下,小鼠受精卵細(xì)胞以__________________________________分裂方式,將親代細(xì)胞的染色體________________________,從而保證親子代細(xì)胞間遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性。該分裂過(guò)程中黏連蛋白被水解的時(shí)期是____________。(2)在人類細(xì)胞中,分離酶在分裂間期時(shí)被阻擋在細(xì)胞核外,如果此時(shí)核膜的通透性發(fā)生不恰當(dāng)?shù)馗淖?,最終會(huì)導(dǎo)致無(wú)法保證DNA平均分配,其原因是____________________________________________________________________________________________________________。(3)根據(jù)題中信息,推測(cè)蛋白質(zhì)復(fù)合物APC在細(xì)胞周期中的具體作用是__________________________________________________________________________________________________。(4)細(xì)胞分裂過(guò)程中還伴隨著一系列周期相關(guān)分子信號(hào)的啟動(dòng),研究發(fā)現(xiàn)蛋白Numb參與細(xì)胞周期進(jìn)程的調(diào)控。為了研究Numb蛋白的功能,研究者對(duì)實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞(通過(guò)干擾RNA以抑制Numb蛋白的表達(dá))和對(duì)照組細(xì)胞(不作處理)中處于各時(shí)期的細(xì)胞比例進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),結(jié)果如下表所示。G1SG2M(分裂期)實(shí)驗(yàn)組34%29%28%9%對(duì)照組34%29%34%3%請(qǐng)據(jù)表分析,Numb蛋白與細(xì)胞分裂進(jìn)入___________________________期有關(guān),說(shuō)明理由:_______________________________________________________________________________。答案(1)有絲復(fù)制并均分到子細(xì)胞中有絲分裂后期(2)核膜的通透性的改變,使分離酶進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi),水解黏連蛋白,使得姐妹染色單體提早分離,使得染色體分配混亂,導(dǎo)致DNA無(wú)法平均分配(3)APC在分裂中期將保全素(SCR)分解,釋放分離酶,分離酶分解染色單體之間的黏連蛋白,為染色單體移向細(xì)胞兩極,完成DNA均分做準(zhǔn)備(4)M因抑制了Numb蛋白的表達(dá),使得實(shí)驗(yàn)組中G2期的細(xì)胞比例明顯低于對(duì)照組,而M期細(xì)胞比例明顯高于對(duì)照組14.細(xì)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DNA合成前期—G1期,DNA合成期—S期,DNA合成后期—G2期。在細(xì)胞周期中有一系列檢驗(yàn)點(diǎn)對(duì)細(xì)胞增殖進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)控,確保細(xì)胞增殖嚴(yán)格有序地進(jìn)行。只有相應(yīng)的過(guò)程檢驗(yàn)合格,細(xì)胞才能順利進(jìn)入下一個(gè)時(shí)期。圖1表示細(xì)胞周期簡(jiǎn)圖及相應(yīng)檢驗(yàn)點(diǎn)位置,字母表示時(shí)期,已知核DNA的復(fù)制是在D時(shí)期完成的?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)在光學(xué)顯微鏡下觀察洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞的有絲分裂,結(jié)果發(fā)現(xiàn)視野中大多數(shù)細(xì)胞處于分裂間期,原因是________________________。該實(shí)驗(yàn)的制片流程是_____________________。(2)圖1中檢驗(yàn)染色體是否都與紡錘體相連的檢驗(yàn)點(diǎn)是________,此檢驗(yàn)點(diǎn)對(duì)有絲分裂的意義是____________________________________________________________________________。(3)研究發(fā)現(xiàn),細(xì)胞是否能通過(guò)檢驗(yàn)點(diǎn)與周期蛋白和CDK蛋白有關(guān)。已知周期蛋白含量呈周期性變化,當(dāng)其含量積累到一定程度并與CDK結(jié)合后,會(huì)形成周期蛋白—CDK復(fù)合物,而該復(fù)合物能幫助細(xì)胞通過(guò)檢驗(yàn)點(diǎn)。如圖2中的周期蛋白1與CDK1結(jié)合后會(huì)形成復(fù)合物MPF,從而促進(jìn)細(xì)胞從G2期進(jìn)入M期。①根據(jù)以上信息推測(cè),MPF除了能夠促進(jìn)動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)染色質(zhì)縮短變粗成為染色體外,還能促進(jìn)動(dòng)物細(xì)胞發(fā)生的變化可能有_________________________________________________(答出2點(diǎn)即可)。②若將M期細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)注入G2期細(xì)胞中,則G2期細(xì)胞進(jìn)入M期的時(shí)間提前,原因是_____________________________________________________________________________。答案(1)分裂間期持續(xù)時(shí)間在細(xì)胞周期中所占比例大解離→漂洗→染色→制片(2)檢驗(yàn)點(diǎn)5確保染色體能夠平均分配到子細(xì)胞中(3)①促進(jìn)核仁解體,核膜消失;促進(jìn)中心粒發(fā)出星射線形成紡錘體②M期細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中含有MPF,該物質(zhì)能夠促進(jìn)細(xì)胞從G2期進(jìn)入M期解析(1)在光學(xué)顯微鏡下觀察洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞的有絲分裂,結(jié)果發(fā)現(xiàn)視野中大多數(shù)細(xì)胞處于分裂間期,原因是分裂間期持續(xù)時(shí)間在細(xì)胞周期中所占比例大,分裂期持續(xù)時(shí)間在細(xì)胞周期中所占比例小。該實(shí)驗(yàn)的制片流程:解離→漂洗→染色→制片。(2)根據(jù)細(xì)胞各分裂時(shí)期的特征可知,在細(xì)胞分裂期的中期,染色體的著絲粒排列在赤道板上,且染色體的著絲粒都與紡錘體相連。結(jié)合題意可知,圖1中核DNA的復(fù)制是在D時(shí)期完成的,則D時(shí)期為S期,那么A時(shí)期為G2期,則B為分裂期,圖中由A時(shí)期通過(guò)檢驗(yàn)點(diǎn)4進(jìn)入B時(shí)期,則B時(shí)期中檢驗(yàn)點(diǎn)5屬于分裂期中期的時(shí)段,因此可以通過(guò)檢驗(yàn)點(diǎn)5檢驗(yàn)染色體是否都與紡錘體相連。染色體的著絲粒都與紡錘體相連,可以確保染色體在紡錘體的牽引下,能夠平均分配到子細(xì)胞中。(3)①由題干信息“周期蛋白1與CDK1結(jié)合形成復(fù)合物MPF,從而促進(jìn)細(xì)胞由G2期進(jìn)入M期”,可知MPF可促進(jìn)細(xì)胞由分裂間期進(jìn)入分裂前期,而分裂前期細(xì)胞中發(fā)生的主要變化是染色質(zhì)螺旋化、核膜消失、紡錘體形成、核仁解體。②由于M期細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中含有MPF,該物質(zhì)能夠促進(jìn)細(xì)胞從G2期進(jìn)入M期,因此若將M期細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)注入G2期細(xì)胞中,則G2期細(xì)胞進(jìn)入M期的時(shí)間將提前。
第2課時(shí)有絲分裂過(guò)程中相關(guān)變化及觀察實(shí)驗(yàn)課標(biāo)要求1.比較有絲分裂過(guò)程中物質(zhì)或結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律,培養(yǎng)邏輯思維能力。2.活動(dòng):制作和觀察根尖細(xì)胞有絲分裂簡(jiǎn)易裝片,或觀察其永久裝片??键c(diǎn)一有絲分裂的圖像和曲線分析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(jì)算染色體數(shù)。(2)當(dāng)染色單體存在時(shí),染色體∶染色單體∶核DNA=1∶2∶2。(3)當(dāng)無(wú)染色單體存在時(shí),染色體∶核DNA=1∶1。2.有絲分裂過(guò)程中細(xì)胞內(nèi)核DNA含量、染色體數(shù)、染色單體數(shù)的變化(假定生物體細(xì)胞中核DNA含量為2c,染色體數(shù)為2n)(1)核DNA含量、染色單體數(shù)、染色體數(shù)變化項(xiàng)目間期前期中期后期末期核DNA含量2c→4c4c4c4c4c→2c染色單體數(shù)0→4n4n4n00染色體數(shù)2n2n2n4n4n→2n(2)細(xì)胞核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①a→b、l→m、p→q變化原因都是DNA分子復(fù)制。②g→h、n→o、r→s變化原因都是著絲粒分裂,姐妹染色單體分開(kāi),染色體數(shù)目加倍。③c→d、r→s的變化很相似,但原因不同,c→d的變化原因是一個(gè)親代細(xì)胞分裂成兩個(gè)子代細(xì)胞。(3)根據(jù)柱狀圖判斷細(xì)胞分裂時(shí)期的規(guī)律:①根據(jù)染色單體變化判斷各時(shí)期:染色單體eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(有→G2期、前期、中期→甲圖,無(wú)→\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(后期、末期→乙圖,G1期→丙圖))))②根據(jù)比例關(guān)系判斷各時(shí)期:核DNA∶染色體∶染色單體=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(4n∶2n∶4n→G2期、前期、中期→甲圖,4n∶4n∶0→后期、末期→乙圖,2n∶2n∶0→G1期→丙圖))1.細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中,哪些時(shí)期染色體數(shù)量與核DNA含量一定相等?提示G1期、分裂后期、末期。2.請(qǐng)分析在有絲分裂過(guò)程中下列細(xì)胞結(jié)構(gòu)主要有哪些變化。(1)染色體;(2)紡錘體;(3)核膜和核仁。提示(1)染色體:復(fù)制→散亂分布于紡錘體中央→著絲粒排列在赤道板上→著絲粒分裂→移向細(xì)胞兩極→平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中;(2)紡錘體:形成(前期)→解體消失(末期);(3)核膜和核仁:解體消失(前期)→重建(末期)。1.如圖是細(xì)胞中某兩種物質(zhì)的含量在有絲分裂相關(guān)過(guò)程中的變化情況。下列敘述不正確的是()A.圖中的虛線所代表的物質(zhì)有兩種不同的表現(xiàn)形式B.圖中的b~c段會(huì)發(fā)生著絲粒分裂C.葉肉細(xì)胞中會(huì)出現(xiàn)如圖所示變化,而細(xì)菌細(xì)胞中不會(huì)出現(xiàn)D.a(chǎn)~b段細(xì)胞中有蛋白質(zhì)和RNA的合成答案C解析葉肉細(xì)胞是高度分化的植物細(xì)胞,不能進(jìn)行有絲分裂,C錯(cuò)誤。2.如圖1和圖2表示細(xì)胞周期不同時(shí)期染色體和核DNA的數(shù)量關(guān)系,下列有關(guān)敘述不正確的是()A.觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時(shí)期處于圖1的CD段B.圖1中DE段的細(xì)胞染色體數(shù)目加倍,但核DNA數(shù)量不變C.圖2中a對(duì)應(yīng)圖1中的AB段,c對(duì)應(yīng)圖1中的EF段D.有絲分裂過(guò)程不會(huì)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(duì)應(yīng)圖1中的EF段,c表示G1期,對(duì)應(yīng)圖1中的AB段,C錯(cuò)誤。歸納提升有絲分裂過(guò)程中的“加倍”成分或結(jié)構(gòu)時(shí)期原因DNA間期DNA復(fù)制染色體后期著絲粒分裂中心體間期中心粒復(fù)制細(xì)胞核末期新核膜已經(jīng)形成,細(xì)胞質(zhì)尚未分裂考點(diǎn)二觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂1.實(shí)驗(yàn)原理:在高等植物體內(nèi),有絲分裂常見(jiàn)于根尖、芽尖等分生區(qū)細(xì)胞。由于各個(gè)細(xì)胞的分裂是獨(dú)立進(jìn)行的,因此在同一分生組織中可以觀察到處于不同分裂時(shí)期的細(xì)胞。染色體容易被堿性染料(如甲紫溶液,舊稱龍膽紫溶液)著色。2.實(shí)驗(yàn)步驟如圖甲中a、b、c、d表示某植物根尖的不同區(qū)域,圖乙是用高倍顯微鏡觀察到的該植物組織切片有絲分裂模式圖,圖丙表示該組織細(xì)胞周期中某物質(zhì)的數(shù)量變化曲線。(1)觀察根尖有絲分裂時(shí)應(yīng)選擇圖甲b(填字母)區(qū)細(xì)胞,該區(qū)細(xì)胞特點(diǎn)是呈正方形,排列緊密。觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離時(shí)可選擇d(填字母)區(qū)細(xì)胞。(2)請(qǐng)按細(xì)胞有絲分裂過(guò)程排列圖乙中細(xì)胞:B→A→D→C。細(xì)胞是獨(dú)立分裂的,但不能選定一個(gè)細(xì)胞持續(xù)觀察它的整個(gè)分裂過(guò)程,原因是制作裝片標(biāo)本時(shí)細(xì)胞已經(jīng)死亡。(3)圖丙中f~g段細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的主要變化是著絲粒分裂,染色體數(shù)目加倍,加倍后的染色體在紡錘絲牽引下平均分配移向細(xì)胞的兩極,在圖丙中染色體數(shù)與核DNA數(shù)之比為1∶2的時(shí)間段是c~f。3.(2023·江蘇連云港高三預(yù)測(cè))美花石斛的莖是名貴中藥材,在一天中細(xì)胞分裂存在日節(jié)律性。圖1、圖2是某興趣小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,分裂期的細(xì)胞數(shù)占觀察細(xì)胞總數(shù)的比值作為細(xì)胞分裂指數(shù)。下列說(shuō)法正確的是()A.選取新生莖尖作為實(shí)驗(yàn)材料的主要原因是莖尖伸長(zhǎng)區(qū)細(xì)胞分裂旺盛B.細(xì)胞周期中各時(shí)期的順序是⑤→④→②→①→③C.由圖1可知,細(xì)胞周期中分裂期的細(xì)胞持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)D.由圖2可知,在日節(jié)律上,9:00左右是美花石斛細(xì)胞分裂的高峰期答案D解析選取新生莖尖作為實(shí)驗(yàn)材料的主要原因是莖尖分生區(qū)細(xì)胞分裂旺盛,A錯(cuò)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(xì)胞周期中各時(shí)期的順序是③→⑤→④→①→②,B錯(cuò)誤;細(xì)胞周期分為分裂間期和分裂期,分裂間期的細(xì)胞數(shù)目遠(yuǎn)多于分裂期,因此細(xì)胞周期中分裂間期的細(xì)胞持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng),C錯(cuò)誤;由圖2可知,9:00分裂指數(shù)最大,因此9:00左右是美花石斛細(xì)胞分裂的高峰期,D正確。4.在制作和觀察植物細(xì)胞有絲分裂臨時(shí)裝片的活動(dòng)中,甲、乙、丙三位同學(xué)剪取洋蔥根尖后,立即進(jìn)行如下表所示的操作步驟。下列敘述錯(cuò)誤的是()學(xué)生操作步驟解離漂洗染色制片觀察甲+-+++乙++-++丙+++++注:“+”表示進(jìn)行了該項(xiàng)操作,“-”則表示沒(méi)有進(jìn)行。A.實(shí)驗(yàn)中解離和壓片都有利于根尖分生區(qū)細(xì)胞分散B.甲、乙兩位同學(xué)觀察不到染色體都是因?yàn)槿旧w未被著色C.丙同學(xué)觀察到視野中處于分裂期的細(xì)胞數(shù)目少于分裂間期的細(xì)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(xué)沒(méi)有進(jìn)行漂洗,而漂洗的目的是洗去解離液,便于染色體著色,故甲同學(xué)觀察不到染色體是因?yàn)槿旧w未被著色,乙同學(xué)沒(méi)有對(duì)染色體進(jìn)行染色,故乙同學(xué)觀察不到染色體也是因?yàn)槿旧w未被著色,B正確;在細(xì)胞周期中,分裂期所占時(shí)間較短,故視野中處于分裂期的細(xì)胞數(shù)目少于分裂間期的細(xì)胞數(shù)目,C正確;漂洗的目的是洗去多余的解離液,防止解離過(guò)度,以免影響染色,D錯(cuò)誤。歸納提升(1)解離液中兩種液體的作用①酒精:迅速殺死細(xì)胞,固定細(xì)胞內(nèi)染色體的形態(tài)和位置。②鹽酸:促進(jìn)細(xì)胞之間的中膠層物質(zhì)溶解,從而達(dá)到分離細(xì)胞的目的。(2)各操作步驟時(shí)間或力度要嚴(yán)格控制的原因分析解離時(shí)間太短細(xì)胞間質(zhì)未被完全溶解,壓片時(shí)細(xì)胞不易分散過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致細(xì)胞解離過(guò)度、根尖過(guò)于酥軟,影響染色染色時(shí)間太短染色體或染色質(zhì)不能完全著色過(guò)長(zhǎng)使其他部分也被染成深色,無(wú)法分辨染色體壓片力度過(guò)輕細(xì)胞未分散開(kāi)過(guò)重將組織壓爛(3)細(xì)胞周期中不同時(shí)期持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)短與處于該時(shí)期的細(xì)胞數(shù)呈正相關(guān)。1.(2022·湖南,6)洋蔥根尖細(xì)胞染色體數(shù)為8對(duì),細(xì)胞周期約12小時(shí)。觀察洋蔥根尖細(xì)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(xì)胞,同源染色體發(fā)生分離B.b為分裂中期細(xì)胞,含染色體16條,核DNA分子32個(gè)C.根據(jù)圖中中期細(xì)胞數(shù)的比例,可計(jì)算出洋蔥根尖細(xì)胞分裂中期時(shí)長(zhǎng)D.根尖培養(yǎng)過(guò)程中用DNA合成抑制劑處理,分裂間期細(xì)胞所占比例降低答案B解析圖示為洋蔥根尖細(xì)胞的有絲分裂圖,有絲分裂過(guò)程中無(wú)同源染色體的分離現(xiàn)象,A錯(cuò)誤;b細(xì)胞著絲粒整齊排列在赤道板上,細(xì)胞處于有絲分裂中期,且洋蔥根尖細(xì)胞染色體數(shù)為8對(duì)(16條),有絲分裂中期染色體數(shù)目與體細(xì)胞相同,但核DNA分子數(shù)加倍,故b細(xì)胞含染色體16條,核DNA分子32個(gè),B正確;各期細(xì)胞數(shù)目所占比例與其分裂周期所占時(shí)間成正相關(guān),故已知細(xì)胞周期時(shí)間,根據(jù)各時(shí)期細(xì)胞數(shù)目所占比例可計(jì)算出各時(shí)期的時(shí)間,但應(yīng)統(tǒng)計(jì)多個(gè)視野中的比例求平均值,圖中只有一個(gè)視野,無(wú)法準(zhǔn)確推算,C錯(cuò)誤;分裂間期時(shí)的S期進(jìn)行DNA分子復(fù)制,若根尖培養(yǎng)過(guò)程中用DNA合成抑制劑處理,細(xì)胞停滯在分裂間期,故分裂間期細(xì)胞所占比例升高,D錯(cuò)誤。2.(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。下圖為二倍體根尖細(xì)胞的照片。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.兩種根尖都要用有分生區(qū)的區(qū)段進(jìn)行制片B.裝片中單層細(xì)胞區(qū)比多層細(xì)胞區(qū)更易找到理想的分裂期細(xì)胞C.在低倍鏡下比高倍鏡下能更快找到各種分裂期細(xì)胞D.四倍體中期細(xì)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(xì)胞中的染色體數(shù)是4n,圖中①處于二倍體根尖細(xì)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(xì)胞有絲分裂間期,染色體數(shù)目為2n,③處于二倍體根尖細(xì)胞有絲分裂前期,染色體數(shù)目為2n,所以四倍體中期細(xì)胞中的染色體數(shù)與①的相等,是②的2倍,③的2倍,D錯(cuò)誤。3.(2019·江蘇,7)下列關(guān)于觀察植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是()A.只有從新生的根尖上取材,才能觀察到有絲分裂B.解離時(shí)間要盡量長(zhǎng),以確保根尖組織細(xì)胞充分分離C.滴加清水、弄碎根尖以及壓片都有利于細(xì)胞的分散D.臨時(shí)裝片鏡檢時(shí),視野中最多的是處于分裂中期的細(xì)胞答案C解析高等植物的根尖、芽尖等分生區(qū)的細(xì)胞均可進(jìn)行有絲分裂,A錯(cuò)誤;解離的目的是用藥液使組織中的細(xì)胞相互分離開(kāi)來(lái),解離時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)使根尖過(guò)分軟化,且細(xì)胞內(nèi)染色體結(jié)構(gòu)被破壞,將會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,B錯(cuò)誤;制片是用鑷子將之前處理的根尖取出來(lái),放在載玻片上,加一滴清水,并用鑷子把根尖弄碎,蓋上蓋玻片,然后,用拇指輕輕地按壓蓋玻片,可以使細(xì)胞分散開(kāi)來(lái),有利于觀察,因此,滴加清水、弄碎根尖以及壓片都有利于細(xì)胞的分散,C正確;臨時(shí)裝片鏡檢時(shí),視野中最多的是處于分裂間期的細(xì)胞,D錯(cuò)誤。4.(2019·浙江4月選考,18)在“制作并觀察植物細(xì)胞有絲分裂的臨時(shí)裝片”活動(dòng)中,觀察到不同分裂時(shí)期的細(xì)胞如圖所示:下列敘述錯(cuò)誤的是()A.裝片制作過(guò)程中需用清水漂洗已解離的根尖便于染色B.觀察過(guò)程中先用低倍鏡找到分生區(qū)細(xì)胞再換用高倍鏡C.圖甲細(xì)胞所處時(shí)期發(fā)生DNA復(fù)制及相關(guān)蛋白質(zhì)的合成D.圖丙細(xì)胞中的染色體數(shù)目比圖乙細(xì)胞中的增加了一倍答案C解析圖甲細(xì)胞處于有絲分裂前期,DNA復(fù)制和相關(guān)蛋白質(zhì)合成發(fā)生在間期,C錯(cuò)誤。1.判斷關(guān)于染色體、染色單體、核DNA的數(shù)量關(guān)系的敘述(1)S期DNA復(fù)制后染色體數(shù)目加倍,為M期的進(jìn)行提供所需物質(zhì)(×)(2)在有絲分裂后期核DNA∶染色體∶染色單體=1∶1∶1(×)(3)有絲分裂末期DNA分子數(shù)∶染色體數(shù)=1∶1(×)(4)處于有絲分裂中期和有絲分裂末期的細(xì)胞中染色體數(shù)目不同(√)2.判斷關(guān)于“觀察洋蔥根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn)的敘述(1)顯微鏡觀察洋蔥根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的一個(gè)視野中,往往看不到細(xì)胞周期各個(gè)時(shí)期的圖像(√)(2)在本實(shí)驗(yàn)中,制作裝片的過(guò)程是染色→漂洗→解離→制片(×)(3)在取洋蔥根尖材料時(shí),切取的洋蔥根尖長(zhǎng)度是2~3cm(×)(4)觀察時(shí),需在低倍鏡下找出中期的細(xì)胞,再換高倍鏡找其他時(shí)期的細(xì)胞(×)(5)高倍顯微鏡視野中數(shù)量最多的是染色體的著絲粒排列在赤道板上的細(xì)胞(×)(6)顯微鏡下能觀察到染色體的細(xì)胞數(shù)目很少(√)3.填空默寫(1)請(qǐng)畫出有絲分裂相關(guān)過(guò)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(2)請(qǐng)?zhí)顚懹薪z分裂時(shí)期。(3)若要觀察植物根尖分生區(qū)細(xì)胞的有絲分裂,制作臨時(shí)裝片的四個(gè)步驟分別是解離、漂洗、染色、制片。(4)漂洗的目的是洗去根中多余的解離液,防止解離過(guò)度,以免影響染色。課時(shí)精練一、選擇題1.如圖為細(xì)胞有絲分裂某時(shí)期的圖像,下列關(guān)于該細(xì)胞的敘述,正確的是()A.最可能是植物細(xì)胞并處于有絲分裂前期B.最可能是動(dòng)物細(xì)胞并處于有絲分裂中期C.含有4條染色體以及8條姐妹染色單體D.分裂產(chǎn)生的兩個(gè)子細(xì)胞染色體數(shù)不相等答案C解析染色體的著絲粒排列在細(xì)胞中央的赤道板上,應(yīng)處于有絲分裂中期,A錯(cuò)誤;細(xì)胞呈方形且沒(méi)有中心體,應(yīng)是高等植物細(xì)胞,B錯(cuò)誤;細(xì)胞中含有4條染色體、8條姐妹染色單體,C正確;分裂產(chǎn)生的兩個(gè)子細(xì)胞的染色體數(shù)相等,均為4條,D錯(cuò)誤。2.圖1、圖2分別表示某種生物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中某一時(shí)期的模式圖,圖3表示有絲分裂中一個(gè)細(xì)胞內(nèi)不同時(shí)期核DNA分子數(shù)的變化,圖4表示有絲分裂中一個(gè)細(xì)胞內(nèi)不同時(shí)期染色體和核DNA的數(shù)量關(guān)系。下列有關(guān)敘述不正確的是()A.圖1所示細(xì)胞中共有4條染色體,8個(gè)核DNA分子;圖2所示細(xì)胞中共有0條姐妹染色單體B.圖1所示細(xì)胞處于圖3中BC段,完成圖3中CD段變化的細(xì)胞分裂時(shí)期是后期C.有絲分裂過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)如圖4中d所示的情況D.圖4中a可表示有絲分裂后期,b可對(duì)應(yīng)有絲分裂前期或中期答案B解析圖3中BC段核DNA均加倍,可以表示有絲分裂的前期、中期、后期、末期,可對(duì)應(yīng)于圖1和圖2,圖3中CD段變化的原因是一個(gè)親代細(xì)胞分裂成兩個(gè)子代細(xì)胞,B錯(cuò)誤。3.下圖是某二倍體植物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中染色體與核DNA數(shù)量比值的變化曲線。下列說(shuō)法正確的是()A.核DNA的復(fù)制發(fā)生在a~b段B.與DNA復(fù)制相關(guān)酶的合成只發(fā)生在b~c段C.染色體數(shù)目的加倍發(fā)生在d~e段D.c~d段的染色體數(shù)是e~f段的兩倍答案C解析核DNA的復(fù)制發(fā)生在b~c段,A錯(cuò)誤;與DNA復(fù)制相關(guān)酶的合成還發(fā)生在a~b段,B錯(cuò)誤;染色體數(shù)目的加倍發(fā)生在d~e段,此時(shí)著絲粒分裂,染色體數(shù)目加倍,C正確。4.如圖a、b、c、d分別是某些體細(xì)胞某個(gè)分裂時(shí)期的示意圖,下列相關(guān)敘述正確的是()A.a(chǎn)圖表示植物細(xì)胞有絲分裂中期B.b圖表示人成熟紅細(xì)胞分裂的某個(gè)階段C.c圖細(xì)胞由于著絲粒分裂,染色體數(shù)目加倍,染色單體數(shù)目不變D.d圖細(xì)胞中含有8條染色單體答案D解析a圖細(xì)胞中央出現(xiàn)細(xì)胞板,表示植物細(xì)胞有絲分裂末期,A錯(cuò)誤;b圖表示蛙紅細(xì)胞無(wú)絲分裂的某個(gè)階段,B錯(cuò)誤;c圖細(xì)胞由于著絲粒分裂,姐妹染色單體分開(kāi)成為染色體,因此染色體數(shù)目加倍,但染色單體數(shù)目變?yōu)?,C錯(cuò)誤;d圖細(xì)胞含有4條染色體,8條染色單體,D正確。5.某同學(xué)觀察洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞有絲分裂的圖像如下圖。下列分析錯(cuò)誤的是()A.①時(shí)期細(xì)胞兩極都會(huì)出現(xiàn)新的核膜和核仁,形成兩個(gè)新的細(xì)胞核B.②時(shí)期細(xì)胞開(kāi)始DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,出現(xiàn)染色體C.③時(shí)期細(xì)胞中每條染色體的著絲粒排列在細(xì)胞中央的一個(gè)平面上D.④時(shí)期著絲粒分裂,細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍,核DNA數(shù)目不變答案B解析②時(shí)期含有明顯的細(xì)胞核,為分裂間期,可進(jìn)行DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,但染色體的出現(xiàn)是前期染色質(zhì)螺旋縮短變粗形成的,B錯(cuò)誤。6.圖甲為細(xì)胞核及其周圍部分結(jié)構(gòu)示意圖,圖乙為有絲分裂過(guò)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(xì)胞處在細(xì)胞周期中,則圖甲細(xì)胞相當(dāng)于圖乙的cd區(qū)B.在圖乙的ab區(qū),圖甲3的數(shù)目會(huì)加倍C.在細(xì)胞周期中,圖甲中的4、5消失的時(shí)間是在圖乙的de區(qū)D.圖甲所示結(jié)構(gòu)不可能代表細(xì)菌,但細(xì)菌分裂過(guò)程中也會(huì)出現(xiàn)DNA復(fù)制答案D解析若圖甲處在細(xì)胞周期中,由于其染色質(zhì)并沒(méi)有縮短螺旋變?yōu)槿旧w,所以仍然處在分裂間期,即相當(dāng)于圖乙的ab、fg區(qū),A錯(cuò)誤;圖乙中的ab區(qū),表示細(xì)胞分裂間期,核DNA分子復(fù)制,細(xì)胞內(nèi)核DNA含量加倍,圖甲中3的數(shù)目不會(huì)加倍,B錯(cuò)誤;5核膜、4核仁的消失是在前期,即圖乙中bc、gh區(qū),C錯(cuò)誤。7.如圖表示洋蔥根尖分生組織內(nèi)的細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂時(shí),細(xì)胞核中DNA含量的變化,每個(gè)點(diǎn)代表記錄到的一個(gè)細(xì)胞。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.細(xì)胞分裂過(guò)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(dāng)細(xì)胞核體積增大到最大體積的一半時(shí),核DNA的含量開(kāi)始急劇增加C.利用藥物抑制DNA合成,細(xì)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C8.(2023·江蘇蘇北四市高三期末)某同學(xué)在做洋蔥根尖有絲分裂實(shí)驗(yàn)時(shí),在顯微鏡下看到的圖像如圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.細(xì)胞①所示的時(shí)期,細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍B.可以根據(jù)視野中各個(gè)時(shí)期的細(xì)胞數(shù)量推算出細(xì)胞周期中各個(gè)時(shí)期的長(zhǎng)度C.若多次用一定濃度秋水仙素處理根尖,制成裝片后可看到較多細(xì)胞處于②所示的時(shí)期D.若部分細(xì)胞沒(méi)有被甲紫溶液染色,原因可能是染色前漂洗不充分或染色時(shí)間過(guò)短答案B解析細(xì)胞①處于有絲分裂后期,此期細(xì)胞中著絲粒分裂,染色體數(shù)目加倍,A正確;可以根據(jù)視野中各個(gè)時(shí)期細(xì)胞數(shù)量在所觀察的所有細(xì)胞中所占的比例,推算出分裂各期在細(xì)胞周期中所占的時(shí)間比例,但不能確定細(xì)胞周期中各個(gè)時(shí)期的長(zhǎng)度,B錯(cuò)誤;秋水仙素能抑制紡錘體的形成,進(jìn)而使細(xì)胞分裂停留在細(xì)胞②所處的中期,C正確;在該實(shí)驗(yàn)中染色前漂洗不充分或染色時(shí)間過(guò)短,都會(huì)導(dǎo)致染色不均勻,因而能在顯微鏡下觀察到部分細(xì)胞沒(méi)有被甲紫溶液染色,D正確。9.下圖是對(duì)觀察洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂時(shí)染色體數(shù)(a)、染色單體數(shù)(b)和核DNA分子數(shù)(c)的統(tǒng)計(jì)圖。下列相關(guān)敘述不正確的是()A.分裂間期用②表示最恰當(dāng)B.染色體螺旋化程度最高在①時(shí)C.①可以表示細(xì)胞分裂的前期D.③可表示分裂完成的細(xì)胞答案A解析間期過(guò)程中進(jìn)行染色體復(fù)制,染色體數(shù)目不變,核DNA含量加倍,②中染色體數(shù)∶染色單體數(shù)∶核DNA分子數(shù)=4∶0∶4,說(shuō)明著絲粒分裂,染色體數(shù)目加倍,染色單體消失,表示有絲分裂的后期,故A錯(cuò)誤。10.(2023·山西晉城高三期中)下表是三種細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間(h)。下列有關(guān)敘述不正確的是()細(xì)胞類型分裂間期分裂期①蠶豆根尖分生區(qū)細(xì)胞15.32.0②小鼠十二指腸上皮細(xì)胞T1T2③人的肝細(xì)胞21.01.0A.①與②細(xì)胞質(zhì)的分裂方式不同B.①中分裂期細(xì)胞數(shù)所占比率低于12%C.通常情況下,②中T1≥T2D.人的肝細(xì)胞在分裂期一般不發(fā)生基因的轉(zhuǎn)錄答案C解析①是蠶豆根尖分生區(qū)細(xì)胞分裂,其胞質(zhì)分裂的方式是在赤道板的位置形成細(xì)胞板,細(xì)胞板再擴(kuò)展形成細(xì)胞壁,②是小鼠十二指腸上皮細(xì)胞,其胞質(zhì)分裂的方式是細(xì)胞膜向中間縊裂,形成兩個(gè)子細(xì)胞,A正確;①中分裂期在細(xì)胞周期的比例為2/(15.3+2)×100%≈11.6%,即分裂期細(xì)胞的數(shù)目所占比率低于12%,B正確;由于分裂間期的時(shí)間比分裂期長(zhǎng)得多,所以②中T1>T2,C錯(cuò)誤;分裂期染色體已經(jīng)高度螺旋化,因此一般不能再進(jìn)行基因的轉(zhuǎn)錄,D正確。11.(2023·黑龍江雞西高三模擬)下列有關(guān)“觀察洋蔥根尖分生區(qū)組織細(xì)胞有絲分裂”實(shí)驗(yàn)的敘述,錯(cuò)誤的是()A.未解離會(huì)造成細(xì)胞重疊難以觀察B.漂洗可防止解離過(guò)度C.染色時(shí)間過(guò)長(zhǎng),可更好地觀察染色體形態(tài)D.無(wú)法觀察到一個(gè)細(xì)胞的連續(xù)分裂過(guò)程答案C解析解離是使細(xì)胞彼此分離,未解離細(xì)胞會(huì)相互重疊,因此實(shí)驗(yàn)結(jié)果很可能是無(wú)法清晰觀察到分生區(qū)細(xì)胞,A正確;漂洗的作用是洗去解離液,防止解離過(guò)度,便于染色,B正確;染色時(shí)間過(guò)長(zhǎng),染色太深會(huì)妨礙觀察,C錯(cuò)誤;解離時(shí)細(xì)胞已經(jīng)死亡,無(wú)法觀察到連續(xù)分裂的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程,D正確。12.(2023·河南平頂山高三期末)研究人員為探究紅蔥作為“植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)”材料的可行性,比較不同取樣時(shí)刻紅蔥與大蒜根尖分生區(qū)組織的細(xì)胞分裂指數(shù),結(jié)果如圖。下列敘述不正確的是()A.該實(shí)驗(yàn)的自變量為植物種類和取樣時(shí)刻B.取材后用酸性染料進(jìn)行染色C.解離、弄碎根尖、壓片等都有利于細(xì)胞分散D.紅蔥與大蒜的最佳取樣時(shí)間均為10時(shí)和14時(shí)答案B解析實(shí)驗(yàn)是比較不同取樣時(shí)刻紅蔥與大蒜根尖分生區(qū)組織的細(xì)胞分裂指數(shù),因此自變量為植物種類和取樣時(shí)刻,A正確;裝片制作應(yīng)用堿性染料進(jìn)行染色,B錯(cuò)誤;解離、弄碎根尖、壓片等目的都是使細(xì)胞分散,便于觀察到單層細(xì)胞,C正確;細(xì)胞分裂指數(shù)越高,越容易觀二、非選擇題13.如圖甲、乙、丙表示某二倍體動(dòng)物細(xì)胞分裂的部分時(shí)期圖像;圖丁表示一個(gè)細(xì)胞周期的4個(gè)階段及各階段所經(jīng)歷的時(shí)長(zhǎng)。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題:(1)圖甲細(xì)胞處于圖丁細(xì)胞周期中的________期,細(xì)胞由圖丙→圖乙的過(guò)程中,染色體數(shù)目變化的原因是_________________________________________________________________;與處于分裂末期的植物細(xì)胞相比,該動(dòng)物細(xì)胞在該時(shí)期不會(huì)出現(xiàn)______________;若要觀察植物根尖分生區(qū)細(xì)胞的有絲分裂,制作臨時(shí)裝片的四個(gè)步驟分別是______________________。(2)請(qǐng)?jiān)谙旅孀鴺?biāo)系中畫出該動(dòng)物細(xì)胞一個(gè)細(xì)胞周期中核DNA數(shù)量變化的曲線圖。(3)用圖丁中所示字母與箭頭表示該細(xì)胞一個(gè)完整的細(xì)胞周期_________________________。答案(1)M(或“分裂”)著絲粒分裂,每對(duì)姐妹染色單體分離形成兩條染色體細(xì)胞板解離、漂洗、染色、制片(2)如圖所示(3)G1→S→G2→M14.甲、乙兩圖代表某二倍體生物某器官中細(xì)胞分裂示意圖,丙圖表示細(xì)胞分裂過(guò)程中染色體與核DNA的比值關(guān)系。回答下列問(wèn)題:(1)據(jù)細(xì)胞分裂圖,可判斷該二倍體生物為_(kāi)_____(填“雌性”或“雄性”),依據(jù)是_________。丙圖ab段細(xì)胞核內(nèi)主要發(fā)生了________________。(2)甲圖可對(duì)應(yīng)丙圖的____________段。與甲圖相比,乙圖所示細(xì)胞分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞染色體組成________(填“相同”或“不相同”),這種分裂方式對(duì)生物體的意義是______________。(3)在同種細(xì)胞組成的細(xì)胞群體中,不同的細(xì)胞可能處于細(xì)胞周期的不同時(shí)期(G1-DNA合成前期、S-DNA合成期、G2-DNA合成后期、M-分裂期)。胸腺嘧啶脫氧核苷(TdR)只抑制S期DNA的合成,對(duì)其他時(shí)期不起作用,故用TdR處理可將整個(gè)細(xì)胞群體同步到同一時(shí)期。將TdR添加到培養(yǎng)液中,在培養(yǎng)時(shí)間為_(kāi)___________(用細(xì)胞周期中的時(shí)期表示)后,所有細(xì)胞都被抑制在S期。答案(1)雄性甲圖在減數(shù)分裂Ⅰ后期,細(xì)胞質(zhì)均等分裂DNA的復(fù)制(2)bc相同將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)復(fù)制之后,精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中,從而在細(xì)胞的親代和子代之間保持了遺傳的穩(wěn)定性(3)G2+M+G1解析(1)根據(jù)分析可知,甲圖處于減數(shù)分裂Ⅰ的后期,且細(xì)胞質(zhì)均等分裂,可以判斷該二倍體生物為雄性。丙圖ab段使得染色體與核DNA的比值由1變成1/2,說(shuō)明每條染色體上由一個(gè)DNA分子變成兩個(gè)DNA分子,此時(shí)處于細(xì)胞分裂的間期,細(xì)胞核內(nèi)主要發(fā)生了DNA復(fù)制。(2)據(jù)分析可知,甲圖處于減數(shù)分裂Ⅰ的后期,每條染色體上含有2個(gè)DNA,染色體與核DNA的比值為1/2,因此甲圖對(duì)應(yīng)丙圖的bc段。甲圖是同源染色體分離,分離之后兩個(gè)細(xì)胞中染色體不相同,乙圖是著絲粒分裂,是染色體上間期復(fù)制形成的染色單體的分離,因此分裂形成的子細(xì)胞中染色體是相同的。這樣的分裂方式使生物的親代和子代之間保持了遺傳的穩(wěn)定性。(3)胸腺嘧啶脫氧核苷(TdR)只抑制S期DNA的合成,對(duì)其他時(shí)期不起作用,如果一個(gè)細(xì)胞正處于G2期,經(jīng)過(guò)G2期、M期、G1期后進(jìn)入S期,TdR抑制S期DNA的合成,從而使其停留在S期,因此要使所有細(xì)胞都被抑制在S期,培養(yǎng)時(shí)間至少為G2+M+G1的時(shí)間。
第3課時(shí)減數(shù)分裂和受精作用課標(biāo)要求1.闡明減數(shù)分裂產(chǎn)生染色體數(shù)量減半的精細(xì)胞或卵細(xì)胞。2.說(shuō)明進(jìn)行有性生殖的生物體,其遺傳信息通過(guò)配子傳遞給子代??键c(diǎn)一減數(shù)分裂及其相關(guān)概念1.減數(shù)分裂概念剖析2.減數(shù)分裂過(guò)程中相關(guān)概念(1)同源染色體:大小和形狀一般相同,一條來(lái)自父方,一條來(lái)自母方的一對(duì)染色體。(2)聯(lián)會(huì):減數(shù)分裂過(guò)程中,同源染色體兩兩配對(duì)的現(xiàn)象。聯(lián)會(huì)發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ前期(時(shí)期)。(3)四分體:聯(lián)會(huì)后的每對(duì)同源染色體含有四條染色單體,叫作四分體。四分體的個(gè)數(shù)等于減數(shù)分裂中配對(duì)的同源染色體對(duì)數(shù)。(4)互換①時(shí)期:減數(shù)分裂Ⅰ前期(四分體時(shí)期)。②范圍:同源染色體中非姐妹染色單體之間交換片段。③圖示④交換對(duì)象:等位基因(B-b)交換。⑤結(jié)果及意義:導(dǎo)致基因重組,產(chǎn)生多種配子,若不交換只產(chǎn)生AB、ab兩種配子,若交換則可產(chǎn)生AB、ab(染色單體未交換)和Ab、aB(染色單體交換的結(jié)果)四種配子,產(chǎn)生可遺傳變異。1.有同源染色體是否就能形成四分體?提示并非所有的細(xì)胞分裂都存在四分體,聯(lián)會(huì)形成四分體是減數(shù)分裂Ⅰ特有的現(xiàn)象,有絲分裂過(guò)程中雖有同源染色體但不進(jìn)行聯(lián)會(huì),故不存在四分體。2.同源染色體大小一定相同嗎?大小形態(tài)相同的染色體一定是同源染色體嗎?舉例說(shuō)明。提示同源染色體也有大小不同的,如人類男性體細(xì)胞中的X染色體和Y染色體;大小相同的染色體不一定是同源染色體,如著絲粒分裂后形成的兩條染色體。1.(2023·江蘇漣水縣高三期中)下圖是初級(jí)精母細(xì)胞減數(shù)分裂過(guò)程中一對(duì)同源染色體的示意圖,其中1~8表示基因。不考慮突變,下列敘述正確的是()A.1與2是等位基因B.1與5是非等位基因C.4與7可以一起進(jìn)入配子D.5與6的分離發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ答案B解析由題圖可知,1與2位于同一條染色體的姐妹染色單體上,為相同的基因,A錯(cuò)誤;1與5位于同一條染色單體的不同位置,為非等位基因,B正確;當(dāng)著絲粒分裂時(shí),4與7各自隨所在的染色體進(jìn)入不同的配子中,C錯(cuò)誤;5與6是位于姐妹染色單體上的相同基因,5與6的分離發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅱ,D錯(cuò)誤。2.下列關(guān)于減數(shù)分裂的敘述,正確的是()A.只有進(jìn)行有性生殖的生物才進(jìn)行減數(shù)分裂,減數(shù)分裂是一種特殊的有絲分裂,同樣具有周期性B.高等動(dòng)物的減數(shù)分裂發(fā)生在睪丸(精巢)或卵巢中C.減數(shù)分裂過(guò)程中細(xì)胞分裂一次,形成兩個(gè)子細(xì)胞D.玉米體細(xì)胞中有10對(duì)同源染色體,經(jīng)減數(shù)分裂后,卵細(xì)胞中有5對(duì)同源染色體答案B解析減數(shù)分裂不具有周期性,A錯(cuò)誤;高等雄性動(dòng)物的減數(shù)分裂發(fā)生在睪丸(精巢)中,高等雌性動(dòng)物的減數(shù)分裂發(fā)生在卵巢中,B正確;減數(shù)分裂過(guò)程中細(xì)胞分裂兩次,形成四個(gè)子細(xì)胞,C錯(cuò)誤;玉米體細(xì)胞中有10對(duì)同源染色體,經(jīng)減數(shù)分裂后,同源染色體分離,染色體數(shù)目減半,所以卵細(xì)胞中染色體數(shù)目為10條,沒(méi)有同源染色體,D錯(cuò)誤??键c(diǎn)二精子的形成過(guò)程1.精細(xì)胞的形成過(guò)程時(shí)期圖像主要特征細(xì)胞名稱間期DNA復(fù)制,有關(guān)蛋白質(zhì)合成,結(jié)果每條染色體上含有2條染色單體,細(xì)胞體積略增大精原細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅰ前期同源染色體發(fā)生聯(lián)會(huì),形成四分體,四分體中的非姐妹染色單體可以發(fā)生互換初級(jí)精母細(xì)胞中期同源染色體成對(duì)排列在赤道板兩側(cè),每條染色體的著絲粒都附著在紡錘絲上后期同源染色體分離,非同源染色體自由組合,細(xì)胞均等分裂末期同源染色體平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞,染色體數(shù)目減半減數(shù)分裂Ⅱ前期染色體散亂分布在細(xì)胞中,細(xì)胞中沒(méi)有同源染色體次級(jí)精母細(xì)胞中期染色體的著絲粒排列在細(xì)胞中央的赤道板上后期著絲粒分裂,染色單體分開(kāi)成為染色體,染色體數(shù)目暫時(shí)加倍,細(xì)胞均等分裂末期細(xì)胞向內(nèi)凹陷,一個(gè)細(xì)胞分裂為兩個(gè)子細(xì)胞2.精細(xì)胞變形形成精子一個(gè)精原細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂形成四個(gè)精細(xì)胞,精細(xì)胞經(jīng)過(guò)復(fù)雜的變形后形成精子。精子呈蝌蚪狀,分頭部和尾部,頭部含有細(xì)胞核,尾長(zhǎng),能夠擺動(dòng)。3.減數(shù)分裂過(guò)程中相關(guān)物質(zhì)變化(1)染色體數(shù)目變化曲線請(qǐng)結(jié)合減數(shù)分裂過(guò)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(guò)程中的核DNA變化,分析回答:(3)染色單體數(shù)目變化曲線請(qǐng)結(jié)合減數(shù)分裂過(guò)程中的染色單體數(shù)目變化,分析回答:1.經(jīng)減數(shù)分裂Ⅰ形成的兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞中染色體在形態(tài)、大小上有什么特點(diǎn)?提示兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞中染色體(一般情況下)形態(tài)、大小一一對(duì)應(yīng)、兩兩相同。2.1個(gè)精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂后產(chǎn)生的4個(gè)精細(xì)胞在染色體組成上有什么關(guān)系?(不考慮互換)提示這4個(gè)精細(xì)胞是兩種類型,且兩兩相同,兩類互補(bǔ)。來(lái)自同一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞的兩個(gè)精細(xì)胞染色體組成相同,來(lái)自同一個(gè)精原細(xì)胞或初級(jí)精母細(xì)胞的精細(xì)胞之間染色體相同或互補(bǔ)。3.基因的分離定律、基因的自由組合定律和基因重組所指的基因分別指的是哪些染色體上的基因?分別發(fā)生在什么過(guò)程中?提示基因的分離定律、基因的自由組合定律所指的基因分別是同源染色體上的等位基因和非同源染色體上的非等位基因;基因重組所指的基因是非同源染色體上的非等位基因和同源染色體上的非等位基因(互換)。三者均發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ過(guò)程中。3.下圖甲表示某動(dòng)物精原細(xì)胞中的一對(duì)同源染色體,在減數(shù)分裂過(guò)程中該對(duì)同源染色體發(fā)生了互換,結(jié)果形成了①~④所示的四個(gè)精細(xì)胞。這四個(gè)精細(xì)胞中,來(lái)自同一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞的是()A.①與② B.①與③C.②與③ D.②與④答案C解析同源染色體互換是指一對(duì)同源染色體在四分體時(shí)期非姐妹染色單體之間互換一部分片段,即一條染色體上有一條姐妹染色單體發(fā)生互換,另一條沒(méi)有發(fā)生互換。因此,在減數(shù)分裂Ⅱ時(shí),移向兩極的染色體中的一條發(fā)生了互換,另一條沒(méi)有發(fā)生互換,則由形成的四個(gè)精細(xì)胞可知,②和③來(lái)自同一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞,①和④來(lái)自另一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞。4.(2023·黑龍江大慶高三模擬)下圖為顯微鏡下觀察到的某二倍體生物精子形成的不同時(shí)期圖像。下列判斷正確的是()A.圖①細(xì)胞的同源染色體發(fā)生聯(lián)會(huì)B.圖②細(xì)胞的染色體數(shù)目與核DNA數(shù)目相同C.圖③細(xì)胞正在進(jìn)行染色體復(fù)制D.圖④細(xì)胞的同源染色體正在分離答案A解析由圖可知,①表示減數(shù)分裂Ⅰ前期,該時(shí)期同源染色體發(fā)生聯(lián)會(huì)現(xiàn)象,A正確;②表示減數(shù)分裂Ⅰ后期,該時(shí)期每條染色體上有2個(gè)DNA分子,B錯(cuò)誤;③表示減數(shù)分裂Ⅱ末期,而染色體復(fù)制發(fā)生在間期,C錯(cuò)誤;由圖可知,④表示減數(shù)分裂Ⅱ后期,而同源染色體分離發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ后期,D錯(cuò)誤。歸納提升根據(jù)基因型或染色體“互補(bǔ)性”判斷配子來(lái)源(1)若兩個(gè)精細(xì)胞中染色體組成“完全相同”(與及與視作相同),則它們可能來(lái)自同一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞。(2)若兩個(gè)精細(xì)胞中染色體組成恰好“互補(bǔ)”,則它們可能來(lái)自同一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞分裂產(chǎn)生的兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞。考點(diǎn)三精子與卵細(xì)胞形成過(guò)程的比較及受精作用1.精子與卵細(xì)胞形成過(guò)程的比較2.受精作用(1)概念受精作用是卵細(xì)胞和精子相互識(shí)別、融合成為受精卵的過(guò)程。(2)過(guò)程圖示說(shuō)明精子的頭部進(jìn)入卵細(xì)胞,尾部留在外面卵細(xì)胞的細(xì)胞膜發(fā)生復(fù)雜的生理反應(yīng),以阻止其他精子再進(jìn)入精子的細(xì)胞核與卵細(xì)胞的細(xì)胞核融合,使彼此的染色體會(huì)合在一起(3)結(jié)果①受精卵中的染色體數(shù)目又恢復(fù)到體細(xì)胞中的數(shù)目。②受精卵中的染色體一半來(lái)自精子(父方),另一半來(lái)自卵細(xì)胞(母方)。(4)有性生殖后代多樣性的原因①減數(shù)分裂形成的配子,其染色體組合具有多樣性,導(dǎo)致了不同配子遺傳物質(zhì)的差異。②受精過(guò)程中卵細(xì)胞和精子結(jié)合的隨機(jī)性,使同一雙親的后代必然呈現(xiàn)多樣性。(5)減數(shù)分裂和受精作用的意義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。有性生殖后代具有多樣性,有利于生物適應(yīng)多變的自然環(huán)境,有利于生物在自然選擇中進(jìn)化,體現(xiàn)了有性生殖的優(yōu)越性。(6)細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中遺傳物質(zhì)來(lái)源的區(qū)別受精卵細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)從雙親各獲得一半;受精卵的細(xì)胞質(zhì)中有線粒體,也含有DNA,其幾乎全部來(lái)自母本,因此,受精卵中的全部遺傳物質(zhì)并非從雙親中各獲得一半,而是從母本中獲得的更多一些。蜜蜂屬于完全變態(tài)發(fā)育的昆蟲。蜂王和工蜂由受精卵發(fā)育而成(2n=32),工蜂不育,負(fù)責(zé)采集花粉、喂養(yǎng)幼蟲等工作,蜂王通過(guò)減數(shù)分裂專職產(chǎn)卵。未受精的卵發(fā)育成雄蜂,雄蜂通過(guò)假減數(shù)分裂產(chǎn)生精子,即:減數(shù)分裂Ⅰ過(guò)程,1個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞分裂成1個(gè)含有細(xì)胞核的次級(jí)精母細(xì)胞和1個(gè)體積較小不含細(xì)胞核的細(xì)胞(退化凋亡);減數(shù)分裂Ⅱ過(guò)程,1個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞著絲粒分裂產(chǎn)生1個(gè)體積較大的精細(xì)胞(變形成精子)和1個(gè)體積較小的細(xì)胞(退化凋亡)。(1)對(duì)雄蜂和蜂王來(lái)說(shuō),它們的1個(gè)精原細(xì)胞和1個(gè)卵原細(xì)胞產(chǎn)生的配子種類數(shù)分別為多少種,為什么?提示1種、1種;因?yàn)樾鄯涞?個(gè)精原細(xì)胞和蜂王的1個(gè)卵原細(xì)胞均只能產(chǎn)生1個(gè)配子。(2)請(qǐng)從染色體行為和細(xì)胞質(zhì)分裂方式分析,蜜蜂的初級(jí)精母細(xì)胞和初級(jí)卵母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅰ過(guò)程中還有哪些異同點(diǎn)?提示初級(jí)精母細(xì)胞沒(méi)有同源染色體分離,而初級(jí)卵母細(xì)胞有;細(xì)胞質(zhì)均為不均等分裂。(3)若一只雌蜂和一只雄蜂交配產(chǎn)生F1,在F1雌雄個(gè)體交配產(chǎn)生的F2中,雄蜂的基因型共有AB、Ab、aB、ab四種,雌蜂的基因型共有AaBb、Aabb、aaBb、aabb四種,則親本的基因型是什么?提示雌蜂基因型是aabb,雄蜂基因型是AB。(4)蜜蜂中的雄蜂體細(xì)胞中染色體數(shù)目雖然減少一半,但仍能正常生活。如何解釋這一現(xiàn)象?提示這些生物的體細(xì)胞中的染色體數(shù)目雖然減少一半,但仍具有一整套非同源染色體,這一套染色體攜帶著控制該種生物體所有性狀的一整套基因。(5)卵細(xì)胞可保留大部分卵母細(xì)胞的物質(zhì),其意義是什么?提示為胚胎早期發(fā)育提供物質(zhì)和能量。5.(2023·江西撫州高三調(diào)研)研究表明卵母細(xì)胞發(fā)育早期有8種關(guān)鍵基因表達(dá)。科學(xué)家誘導(dǎo)胚胎干細(xì)胞表達(dá)這些基因,將胚胎干細(xì)胞轉(zhuǎn)化為卵母細(xì)胞樣細(xì)胞(DIOL)。DIOL可進(jìn)行減數(shù)分裂Ⅰ,但不能進(jìn)行減數(shù)分裂Ⅱ,產(chǎn)生的子細(xì)胞受精后發(fā)育成早期胚胎。下列敘述不正確的是()A.DIOL減數(shù)分裂過(guò)程中僅產(chǎn)生1個(gè)極體B.DIOL分裂后產(chǎn)生的子細(xì)胞中無(wú)同源染色體C.基因的選擇性表達(dá)改變了細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能D.DIOL受精后可發(fā)育為正常二倍體胚胎答案D解析DIOL可進(jìn)行減數(shù)分裂Ⅰ(產(chǎn)生1個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞和1個(gè)極體),但不能進(jìn)行減數(shù)分裂Ⅱ,可知DIOL減數(shù)分裂過(guò)程中僅產(chǎn)生1個(gè)極體,A正確;減數(shù)分裂Ⅰ后期同源染色體分離,DIOL可進(jìn)行減數(shù)分裂Ⅰ,故DIOL分裂后產(chǎn)生的子細(xì)胞中無(wú)同源染色體,B正確;細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá),因此基因的選擇性表達(dá)改變了細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能,C正確;由題意可知,DIOL可進(jìn)行減數(shù)分裂Ⅰ,但不能進(jìn)行減數(shù)分裂Ⅱ,故產(chǎn)生的子細(xì)胞受精后不可發(fā)育為正常二倍體胚胎,應(yīng)該是三倍體胚胎,D錯(cuò)誤。6.如圖所示為某動(dòng)物卵原細(xì)胞中染色體組成情況,該卵原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生3個(gè)極體和1個(gè)卵細(xì)胞,其中一個(gè)極體的染色體組成是①、③,則卵細(xì)胞中染色體組成是()A.②、④ B.①、③C.①、③或②、④ D.①、④或②、③答案C解析該卵原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的一個(gè)極體的染色體組成是①、③,則有兩種情況:若該極體是由次級(jí)卵母細(xì)胞分裂形成,則與其同時(shí)產(chǎn)生的卵細(xì)胞的染色體組成也為①、③;若該極體是由初級(jí)卵母細(xì)胞分裂形成,其染色體組成為①、③,則次級(jí)卵母細(xì)胞的染色體組成為②、④,次級(jí)卵母細(xì)胞產(chǎn)生的卵細(xì)胞的染色體組成也為②、④。7.(2023·江蘇鹽城高三模擬)下列對(duì)高等動(dòng)物減數(shù)分裂以及受精作用的敘述,正確的是()A.人類的次級(jí)精母細(xì)胞中Y染色體的數(shù)量只能是0或1條B.受精作用的過(guò)程體現(xiàn)了
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