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1、第四单元细胞的生命历程第1讲细胞的增殖1.细胞的生长和增殖的周期性()2.细胞的有丝分裂()(中频)3.细胞的无丝分裂()4.观察细胞的有丝分裂(实验)(对应学生用书第72页)细胞增殖的周期性和细胞生长1细胞周期(据图填空)(1)条件：连续分裂的细胞。(2)起点：一次分裂完成时，如B点。(3)止点：下一次分裂完成时，如B点。(4)用图中字母表示一个细胞周期：BAB；分裂间期：BA，分裂期AB。(5)特点：不同类的细胞，细胞周期不同，分裂间期和分裂期所占比例不同。2细胞不能无限长大的原因(1)细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大；(2)细胞核的控制作用。3细胞增殖的方式、过程和意义(1)方式：
2、有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。(2)过程：包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。(3)意义：是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。【判断】(1)生物所有的细胞都有细胞周期。()【提示】只有连续分裂的细胞才有细胞周期。(2)人体所有细胞的细胞周期持续时间相同。()【提示】不同细胞的细胞周期持续的时间不同。(3)伴随着细胞的生长，与外界物质交换的效率逐渐提高。()【提示】细胞体积越大，其相对表面积越小，物质运输速率就越低。细胞有丝分裂过程1有丝分裂过程(以高等植物细胞为例)时期图像主要特点间期前期中期后期末期 2动植物细胞有丝分裂的比较植物细胞有丝分裂动物细胞有丝分裂相同点分裂过程基本相同染色体的
3、行为、形态、数目的变化规律相同分裂间期都完成了染色体的复制分裂期实现染色体平均分配到两个子细胞中不同点前期纺锤体的形成方式不同细胞两极发出纺锤丝中心粒的周围发出星射线形成纺锤体末期细胞分裂方式不同细胞板由细胞的中央向四周扩展形成细胞壁细胞膜从细胞的中部向内凹陷使细胞缢裂3.意义将亲代细胞的染色体经过复制后精确地平均分配到两个子细胞中，保持了细胞的亲子代间遗传性状的稳定性。【判断】(1)在动物细胞有丝分裂间期能观察到纺锤体和中心体。()【提示】在动物细胞有丝分裂前、中和后期能观察到纺锤体，在每个时期都能观察到中心体。(2)细胞周期中，间期时间较短，分裂期时间较长。()【提示】细胞周期中，间期大约
4、占周期的90%95%，分裂期大约占周期的5%10%。(3)在细胞有丝分裂间期，发生DNA复制。()(4)在一个细胞周期中，DNA的复制和中心粒的倍增可能发生在同一时期。()(5)在有丝分裂过程中，DNA和染色体加倍都发生在同一时期。()【提示】DNA加倍发生在间期，染色体加倍发生在后期。细胞的无丝分裂1特点：分裂过程中不出现纺锤丝和染色体的变化。2过程(1)细胞核先延长，核的中部向内凹进，缢裂成两个。(2)整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。3实例：蛙的红细胞的无丝分裂。(对应学生用书第73页)细胞周期及表示方法1.细胞周期(1)只有连续分裂的细胞才有细胞周期，有些细胞分裂结束后不再进
5、行分裂，它们就没有周期性。如下图甲细胞就无细胞周期，而乙细胞进行连续的细胞分裂，具有细胞周期。(2)生物体有细胞周期的细胞有：受精卵、干细胞、分生区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞(不正常分裂)。(3)分裂后产生的子细胞有三种去路：继续分裂、暂不分裂和细胞分化。有关细胞周期的4个易错点(1)已经分化的细胞没有细胞周期。(2)进行减数分裂的细胞不具有细胞周期。(3)不同种类的细胞，细胞周期持续的时间不同，分裂间期和分裂期所占的比例也不同。(4)温度、pH、射线、生理和病理状况等通过影响酶的活性影响细胞周期。2细胞周期的不同表示方法方法名称表示方法说明扇形图ABCA为一个细胞周期直线图ab或c
6、d为一个细胞周期坐标图abcde为一个细胞周期直方图依据此图可以判断复制前、复制时和复制后所占时长的比例由细胞周期可联系的知识(1)联系基因突变：在细胞分裂间期，DNA复制时容易受到内外因素的干扰而发生差错，即发生基因突变。(2)联系染色体变异：在细胞分裂前期，秋水仙素或低温都可抑制纺锤体的形成，出现多倍体细胞。(3)联系细胞癌变：用药物作用于癌细胞，在分裂间期，DNA分子不能复制，可抑制癌细胞的无限增殖。(2014山东省实验中学模拟)下图是某高等植物细胞有丝分裂周期图。据图分析下列说法不正确的是()ADNA数目加倍发生在A中的2时期B细胞周期中，染色体数目加倍发生在G时期C在H时期用秋水仙素
7、处理，会出现C过程D在2时期用射线处理可诱发基因突变【思路分析】【解析】图中A表示分裂间期，B表示分裂期，E、F、G、H分别表示分裂期的前期、中期、后期和末期，2为DNA分子复制的时期。间期DNA分子复制之后，DNA分子数目加倍；后期染色体的着丝点分裂后，细胞中的染色体数目加倍；纺锤体形成在前期(E时期)，H时期纺锤体已经形成，因此在E时期用秋水仙素处理，会出现C过程，使染色体数目加倍。【答案】C考向以坐标图表示的细胞周期进行考查1(2014增城调研)下图所示为人工培养的肝细胞中DNA含量随时间的变化曲线，据图判断正确的是()A细胞周期时长为14 hB染色体数量倍增发生在段C段可以看到圆柱状或
8、杆状的染色体D基因突变最可能发生于段【解析】从肝细胞中DNA含量随时间的变化曲线可以看出细胞周期时长为20 h。段表示分裂间期DNA分子复制，DNA分子数加倍，染色体数不变。段表示有丝分裂的前期、中期和后期，细胞内可看到圆柱状或杆状的染色体。段表示DNA复制前的间期，基因突变最可能发生于DNA复制的段。【答案】C有丝分裂过程的有关变化1.细胞分裂过程中细胞结构的变化(1)纺锤体的变化：形成(前期)解体(末期)(2)核膜、核仁的变化：解体(前期)重建(末期)(3)中心体变化规律(动物细胞、低等植物细胞)复制分开移向两极平均进入子细胞(间期)(前期)(末期)12个 2个1个(4)(5)染色体行为变
9、化规律2DNA、染色体、染色单体、同源染色体对数、染色体组数的变化(以二倍体生物的一个细胞为例)间期前期中期后期末期DNA数(2C)2C4C4C4C4C4C2C染色体数(2N)2N2N2N4N4N2N染色单体数04N4N4N00同源染色体对数NNN2N2NN染色体组数2224423.细胞核DNA、染色体、染色单体、每条染色体上DNA含量变化曲线(1)ab、lm、pq变化原因都是DNA分子复制。(2)gh、no、rs变化原因都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体。(3)cd，rs的变化很相似，但时期不同。(4)染色单体数在细胞周期中的起点为0，终点也为0。有关有丝分裂过程的4个易错点(1
10、)染色单体并非全过程都存在，它形成于间期，出现于前期，消失于后期。(2)在有丝分裂过程中，各个时期始终都有同源染色体存在，但它们既不配对，也不分开。(3)有丝分裂后期着丝点分裂不是纺锤丝牵引的结果用秋水仙素处理抑制纺锤体形成，无纺锤丝牵引着丝点，复制后的染色体的着丝点照样分裂，使细胞中染色体数目加倍，这就说明着丝点分裂不是纺锤丝牵引所致。(4)赤道板与细胞板的区别赤道板不是细胞结构，是一假想的平面，在光学显微镜下看不到；细胞板是一真实结构，光学显微镜下能看到，出现在植物细胞有丝分裂的末期。(2013江苏高考)下列关于动物细胞有丝分裂的叙述正确的是()A分裂间期有DNA和中心体的复制B分裂间期D
11、NA含量和染色体组数都加倍C纺锤体形成于分裂前期，消失于分裂后期D染色单体形成于分裂前期，消失于分裂后期【思路分析】【解析】解答本题时要抓住有丝分裂各个时期的变化特点进行分析。动物细胞中心体的倍增发生在分裂间期，同时分裂间期还进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，A项正确；分裂间期DNA含量加倍，但染色体组数目不变，B项错误；纺锤体应是在分裂末期消失，C项错误；姐妹染色单体形成于分裂间期，D项错误。【答案】A有丝分裂过程中的“加倍”成分或结构时期原因DNA间期DNA复制染色体后期着丝点分裂中心体间期中心体复制细胞核末期新核膜已经形成，细胞质尚未分裂考向1从染色体变化的角度进行考查2下图为某种植物
12、根尖细胞分裂过程中染色质与染色体规律性变化的模式图。下列相关分析正确的是()A过程发生在有丝分裂间期，此时细胞内核膜解体、核仁消失B低温处理导致过程中染色单体不分开使染色体数目加倍C过程处于有丝分裂后期，细胞中的染色体组数增加一倍D过程中DNA解旋酶可使染色体解旋变为细丝状的染色质【解析】本题考查细胞的有丝分裂过程，考查获取信息的能力和理解能力。过程是表示染色体的复制，发生在有丝分裂间期，细胞内核膜解体、核仁消失发生在细胞分裂前期。低温处理抑制纺锤体的形成，不是抑制着丝点的分裂。过程中染色体的着丝点已分裂，染色单体变成染色体，处于有丝分裂后期，有丝分裂后期细胞中的染色体组数增加一倍。DNA解旋
13、酶催化的是DNA双螺旋的解旋，不是催化的染色体解旋变为细丝状的染色质。【答案】C考向2以坐标图的形式考查3(2013石景山区期末)下图为某真核细胞分裂过程中细胞核DNA变化图解，下列叙述正确的是()A在AB段有DNA分子复制和蛋白质的合成B在CD段该细胞中染色体数不变C若该细胞是植物细胞，则在CD段该细胞赤道板处已形成细胞板D若该细胞是植物细胞，则在DE段该细胞中有高尔基体起作用【解析】题图中AC段表示有丝分裂间期，CD段表示有丝分裂的前期、中期和后期，DE段表示有丝分裂末期。若该细胞是植物细胞，则在DE段该细胞中有高尔基体起作用；后期着丝点分开后染色体数目加倍；细胞板是末期形成的。【答案】D
14、高考必备实验观察细胞的有丝分裂1实验原理(1)植物的分生组织细胞有丝分裂较为旺盛。(2)有丝分裂各个时期细胞内染色体行为变化不同，根据各个时期内染色体的变化情况，识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。(3)细胞核内的染色体(质)易被碱性染料着色。2实验操作步骤及分析过程操作步骤说明根尖培养实验前34 d，将洋葱放在瓶内装满清水的广口瓶上，底部接触清水，置于温暖处，常换水，待根长约5 cm时取用装片制作取材剪取根尖23 mm(注意取材时间)解离解离液：质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精按11体积比混合时间：35 min目的：使组织中的细胞相互分离开来漂洗漂洗液：清水时间：约10 min目
15、的：洗去解离液，防止解离过度染色染色液：0.01 g/mL的龙胆紫溶液或0.02 g/mL的醋酸洋时间：35 min目的：使染色体(或染色质)着色红溶液装片制作制片用镊子将处理过的根尖放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片，然后用拇指轻轻地按压载玻片观察先低倍镜观察：找到分生区细胞(正方形、排列紧密) 后高倍镜观察：找出各时期细胞，观察特点并记录各时期的细胞数目绘图中期细胞绘图要点：植物细胞形态近正方形、着丝点排列在赤道板上；有染色单体、纺锤体；无核膜、核仁和中心体观察细胞有丝分裂实验的5个易错点(1)解离时间要严格控制，解离时间不能太短，否则细胞
16、间果胶未溶解，压片时细胞不易分散；时间过长则细胞分离过度、过于酥软，无法取出根尖进行染色和制片。(2)漂洗是为洗去细胞内部的盐酸，因此要保证足够的时间，否则会影响对染色体(质)的染色。(3)控制染色时间，染色时间不能太短，否则染色体或染色质不能完全着色；时间过长则使细胞核等其他部分充满染色剂无法分辨染色体。(4)对细胞有丝分裂的过程观察不可能看到连续的分裂过程，因为在解离过程中细胞已经死亡，我们观察到的只是一个固定的时期，要不断地移动装片，在不同的视野中找到各个时期的分裂图像，所以在制作装片时要让细胞分散成一层，这样才能找到各个分裂时期的细胞。(5)在显微镜下观察到间期的细胞数目最多，因为间期
17、历时最长。【即时巩固】在“观察植物细胞的有丝分裂”实验中，以下操作和结论正确的是()A剪取5 cm根尖，用15%盐酸和甲基绿分别解离和染色B持续观察细胞，能看到分裂成两个子细胞C细胞中DNA数是细胞中的二倍D观察装片时，时期的细胞数目最多【解析】在观察植物细胞的有丝分裂的实验中，解离根尖用的是质量分数为15%盐酸和体积分数为95%酒精的混合液(11)。染色应用龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液。观察植物细胞的有丝分裂的实验中看到的细胞是死细胞，细胞不分裂。细胞为有丝分裂后期，细胞为有丝分裂中期，两时期的DNA数目是相同的。时期为有丝分裂间期，在细胞周期中，分裂间期持续时间最长，因此在显微镜下观察时，间期
18、的细胞数目最多。【答案】D(对应学生用书第77页)一、细胞分裂图的识别和判断方法1有丝分裂过程中动植物细胞的识别(1)细胞为圆形；有中心体；细胞缢裂动物细胞(2)细胞为方形；有细胞板2根据染色体形态、数目和行为来判断细胞分裂的时期(1)染色质变为染色体，染色体散乱分布前期。(2)着丝点排列在赤道板上中期。(3)着丝点分裂，染色体数目增加一倍后期。(4)染色体变成染色质末期。3根据柱形图判断细胞分裂的时期柱形图是表示细胞有丝分裂过程中数量关系的常用图形，典型柱形图如下所示：甲乙丙一般从两个方面判断细胞所属的分裂时期。(1)根据染色单体变化判断各时期：染色单体(2)根据比例关系判断各时期：DNA染
19、色体染色单体下图是同一细胞不同分裂时期的图像，据图分析，下列判断正确的是()A图表示一个完整的细胞周期B若按分裂的先后顺序排列，应为C该细胞图中有中心体、线粒体和高尔基体参与活动D该细胞图中有同源染色体的配对，图过程发生了基因重组【解析】图示仅为植物细胞有丝分裂时期，不包括分裂间期，不能代表一个完整的细胞周期；由图可知，为分裂前期、为分裂末期，为分裂后期，为分裂中期，则细胞分裂的先后顺序为；该细胞图中无中心体参与活动；有丝分裂过程中，无同源染色体配对，无基因重组。【答案】B【即时巩固】1下列是一组动物细胞有丝分裂图，下列说法正确的是()abc d eAb图细胞将出现细胞板，并缢裂成两个子细胞B
20、c图细胞核中染色体数和DNA数相等Cd图细胞中同源染色体联会，形成四分体D上述细胞在细胞周期中出现的顺序是acdeb【解析】该组图中a为间期，b为末期，c为前期，d为中期，e为后期。细胞板在植物细胞分裂过程中才出现。c图为前期，每条染色体上有两个DNA分子。同源染色体联会，形成四分体发生在减数分裂过程中。【答案】D2(2013浙江宁波一模)某生物体细胞中染色体数为2N，下图中属于有丝分裂中期和减数第二次分裂后期的是()A(1)、(2) B(2)、(3) C(4)、(2) D(3)、(4)【解析】体细胞中染色体数目为2N，有丝分裂中期染色体数目为2N，染色单体数为4N，DNA分子数目为4N，符合
21、图(4)；减数分裂过程中，经过减数第一次分裂，染色体数目减少为N，在减数第二次分裂后期，着丝点分裂，染色体数目加倍为2N，此时染色单体数目为0，DNA分子数目为2N，符合图(2)。【答案】C二、显微观察类实验总结归类1显微观察类实验的分类、装片制作与材料状态2.临时装片的制作技术方法实验材料特点实验名称压片法比较疏松的材料，如根尖、花药等，实验中要压碎，以使细胞分散，便于观察观察根尖分生组织细胞的有丝分裂装片法微小生物(如草履虫、衣藻)或大型生物的部分细胞(如人口腔上皮细胞、叶表皮细胞)，直接观察观察DNA和RNA在细胞中的分布用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体观察植物细胞的吸水和失水切片法相对较
22、大、较硬的材料，如花生生物组织中脂肪的检测涂片法液体材料观察人血细胞涂片(2011山东高考)只有在保持细胞活性的条件下，才能显示细胞中某物质或结构的实验是()A苏丹染色观察花生种子子叶细胞中的脂肪B龙胆紫染色观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂C健那绿染色观察动物细胞中的线粒体D甲基绿、吡罗红染色观察动物细胞中DNA和RNA【解析】本题主要考查课本实验的过程相关知识，综合性较强。苏丹染色观察花生种子子叶细胞中的脂肪，龙胆紫染色观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂，甲基绿、吡罗红染色观察动物细胞，细胞都已经被杀死；而健那绿是一种活体染色剂，能在保持细胞活性的情况下给线粒体染色。【答案】C【即时巩固】3(
23、2014山东省实验中学模拟)高中生物很多实验需要用到普通光学显微镜，下列现象用高倍显微镜能观察到的是()A人口腔上皮细胞中的线粒体被甲基绿染成绿色B小麦种子细胞中的脂肪被苏丹染成糯黄色C紫色洋葱表皮细胞的液泡在质壁分离过程中颜色越来越深D洋葱根尖分生区细胞的染色体在有丝分裂后期缓慢移向细胞两极【解析】人口腔上皮细胞中的线粒体被甲基绿染成蓝绿色，细胞质接近无色。小麦种子细胞中的脂肪被苏丹染成红色。观察细胞有丝分裂实验中的细胞是死细胞，故无D现象。【答案】C第2讲减数分裂和受精作用1.细胞的减数分裂()2.动物配子的形成过程()(高频)3.动物的受精过程()4.观察细胞的减数分裂(实验)(对应学生
24、用书第79页)减数分裂概念的理解范围进行有性生殖的生物时期从原始生殖细胞成熟的生殖细胞特点染色体只复制一次，而细胞分裂两次结果生殖细胞中的染色体数目减半场所有性生殖器官减数分裂过程中染色体的行为(以动物细胞为例)1减数第一次分裂过程(1)图像：时期：前期(四分体时期)判断理由：同源染色体相互配对形成四分体(2)图像：时期：中期判断理由：成对的同源染色体排列在细胞中央的赤道板上(3)图像：时期：后期判断理由：成对的同源染色体分离，分别移向细胞两极2减数第二次分裂(1)中期和后期的细胞分裂图：(2)写出上述两个时期染色体的行为变化：中期：染色体排列在赤道板上后期：着丝点一分为、二，染色单体变成染色
25、体，染色体数目加倍【判断】(1)减数第一次分裂，同源染色体的分离导致染色体数目减半。()(2)玉米体细胞中有10对染色体，经过减数分裂后，卵细胞中染色体数目为5对。()【提示】卵细胞内有10条染色体，不成对。(3)减数第二次分裂后期大小、形态相同的两条染色体可以被称为同源染色体。()【提示】减数第二次分裂后期大小、形态相同的两条染色体是一条染色体的两条姐妹染色单体分开后形成的，不是一个来自父方，一个来自母方，不属于同源染色体。(4)洋葱根尖细胞内有12对同源染色体，其分裂时可形成12个四分体。()【提示】洋葱根尖细胞只进行有丝分裂，细胞内不可能存在四分体。(5)基因型为Aa的小鼠产生异常配子A
26、A的原因是染色体可能在减数第一次分裂时未分离。()【提示】A与A应是位于姐妹染色单体上的相同基因，未分开的原因一定是由于减数第二次分裂后期未分离造成的。精子与卵细胞的产生1写出下列细胞可能的名称A：初级精母细胞；B：次级精母细胞；C：精细胞。2写出过程中染色体的主要变化联会、四分体交叉互换、同源染色体分离。着丝点分裂、染色单体分开。3若图解换成卵原细胞，则A细胞表示初级卵母细胞，B细胞表示次级卵母细胞和极体，C细胞表示卵细胞和极体。4精子和卵细胞形成过程的差异精子形成过程卵细胞形成过程细胞质分裂方式均等分裂不均等分裂是否变形变形不变形结果一个精原细胞4个精子一个卵原细胞1个卵细胞、3个极体受精
27、作用1概念：卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。2实质：精子的细胞核与卵细胞的细胞核相互融合，使彼此的染色体会合在一起。3结果：受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，其中一半染色体来自精子(父方)，另一半来自卵细胞(母方)。【判断】(1)卵细胞形成过程中，细胞质都是均等分裂。()【提示】次级卵母细胞和卵细胞产生过程中细胞质是不均等分裂。(2)人体的一个精原细胞产生两个相同精子的概率最大为1/223。()【提示】在不发生交叉互换的情况下，一个次级精母细胞产生的两个精子是相同的。(3)受精卵中的遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞。()【提示】细胞核中的遗传物质一半来自父方，一半来自
28、母方，细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方。(对应学生用书第80页)精子和卵细胞的形成1.减数第一次分裂与减数第二次分裂的比较项目减数第一次分裂减数第二次分裂间期是否复制复制不复制分裂过程中细胞名称性原细胞初级性母细胞次级性母细胞(或极体)次级性母细胞(或极体)精细胞或卵细胞和极体着丝点变化不分裂分裂染色体数目变化2NN(减半)N2NNDNA数目变化2N4N2N2NN(减半)染色体主要行为有联会现象：四分体的非姐妹染色单体交叉互换；同源染色体分离，非同源染色体自由组合着丝点分裂，染色单体分开染色单体无(0)有(4N)有(2N)有(2N)无(0)同源染色体有(N对)无2.一个细胞核内的DNA和染色
29、体数目变化曲线(1)染色体加倍：只在姐妹染色单体分开时加倍，即着丝点分裂时。(间期时染色体复制但染色体数目不加倍)(2)DNA加倍：只在间期DNA复制后加倍。(3)染色体和DNA减半：减数第一次分裂末期均减半，减数第二次分裂末期DNA减半，而染色体数目与开始进行减数第二次分裂时的细胞中的染色体数目相同。(4)减数分裂过程中DNA与染色体数目的比例关系：3减数分裂产生精子和卵细胞的数目(1)1个含n对等位基因的精原细胞，经过减数分裂后，能形成4个精子，2种类型。(2)1个含n对等位基因的卵原细胞，经过减数分裂后，能形成1个卵细胞，1种类型。(3)1个含n对同源染色体的生物体，经过减数分裂能形成2
30、n种精子或卵细胞。减数分裂过程的4个易混点(1)同源染色体和非同源染色体同源染色体是指减数分裂中配对的两条染色体，形态、大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。如右图中的1和2为一对同源染色体，3和4是另一对同源染色体。非同源染色体是指形态、大小各不相同，且在减数分裂过程中不配对的染色体。如图中的1和3、1和4、2和3、2和4分别是非同源染色体。(2)姐妹染色单体和非姐妹染色单体姐妹染色单体：同一着丝点连着的两条染色单体。如上图中的a和a、b和b、c和c、d和d。非姐妹染色单体：不同着丝点连接着的两条染色单体。如上图中的a和b(b)、a和b(b)等。(3)联会和四分体联会：是指减数第一次分
31、裂过程中(前期)同源染色体两两配对的现象。该时期已完成复制，染色单体已形成，但螺旋程度低，观察不到。四分体：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫做四分体。图中含有两个四分体，即四分体的个数等于减数分裂中配对的同源染色体对数。(4)对交叉互换的理解要到位图示时期：减前期四分体时期。范围：同源染色体中非姐妹染色单体之间交换片段。交换对象：等位基因Bb交换。结果及意义：导致基因重组，产生多种配子，若不交换只产生AB、ab两种配子，若交换则可产生AB、ab(未换的染色单体)和Ab、aB(交换的结果)，产生可遗传变异。下图表示某高等哺乳动物减数分裂过程简图，请分析回答：(1)图中过程的主要变化是_
32、。(2)基因重组发生在_细胞中(用图中字母表示)(3)在不考虑染色体变异的情况下，由1个卵原细胞生成的D与E在基因组成上存在差异，则其原因可能是_。(4)图中过程中的_致染色体数目减半的原因。(5)若卵原细胞的基因组成为Aa，D细胞的基因组成为a，则B细胞的基因组成为_。(6)若一次分裂产生的D细胞性染色体组成为XX，则其可能原因是图中_(填编号)过程发生异常引起的。【思路分析】【解析】(1)图中过程表示卵原细胞形成初级卵母细胞的过程，该过程中发生的主要变化是染色体的复制，包括DNA的复制和有关蛋白质的合成。(2)基因重组发生在减数分裂的第一次分裂的过程中，发生的细胞应为初级卵母细胞。(3)在
33、没有发生染色体变异的情况下，由1个卵原细胞生成的D与E在基因组成上存在差异，是由于在四分体时期染色体发生了交叉互换或者基因发生了突变。(4)图中过程中染色体数目减半的原因是同源染色体分离，进入不同的子细胞中。(5)D细胞为卵细胞，基因组成为a，次级卵母细胞B细胞的基因组成为aa或Aa。(6)通过减数分裂产生的卵细胞中含有两条X染色体，可能是减数第一次分裂过程中两条X染色体没有分开，也可能是减数第二次分裂过程中X染色体的两条染色单体分开形成的两条X染色体没有分开。【答案】(1)DNA的复制和有关蛋白质的合成(2)A(3)交叉互换或基因突变(4)同源染色体分离(5)aa或Aa(6)或精子和卵细胞分
34、裂图像辨析及判断方法(1)图像考向1以细胞分裂图的形式考查1(2014青岛模拟)下面是某哺乳动物减数分裂过程中三个细胞部分染色体及其上的基因示意图，乙、丙均来自甲细胞，下列叙述正确的是() 甲 乙丙A甲细胞产生的突变基因肯定可通过卵细胞传递给子代B乙细胞和丙细胞均含有2个染色体组C丙细胞产生的卵细胞的基因组成是aB或ABD若该动物产生基因型为Aab的配子，则说明减数第一次分裂时同源染色体未分离【解析】本题考查减数分裂和遗传定律，考查获取信息的能力和理解能力。甲细胞产生的突变基因可能进入卵细胞中，也可能进入极体中，如进入卵细胞中，会通过卵细胞传递给子代，如进入极体中，则不能传给子代；乙细胞含有2
35、个染色体组，丙细胞含有1个染色体组；根据丙细胞中的染色体及上面的基因，分析丙产生的卵细胞的基因型是aB或AB；若该动物产生基因型为Aab的配子，可能是减数第一次分裂时同源染色体未分离，也可能是减数第二次分裂时同源染色体未分离。【答案】C考向2以坐标图的形式考查2如图所示是某种雄性动物细胞分裂过程中，染色体(假设体细胞染色体数为2N)和核DNA含量的变化情况。请回答：(1)图中表示的是_分裂过程中的染色体和核DNA的变化曲线。(2)图中表示染色体数目变化的是_，图中表示核DNA含量变化的是_；(3)处于D点的细胞名称是_，处于EF段的细胞名称是_；(4)DE段变化的原因是_，FG段变化的原因是_
36、。【解析】根据减数分裂过程中染色体的变化判断曲线为核DNA含量的变化，曲线为染色体数目的变化。AB段表示精原细胞；BC段表示DNA分子复制；CD段表示初级精母细胞；EF段表示次级精母细胞；DE段变化的原因是同源染色体分离，分别进入两个次级精母细胞中；FG表示染色体的着丝点分裂，染色单体分开变成子染色体，分配到两个精细胞中。【答案】(1)减数(2)曲线曲线(3)初级精母细胞次级精母细胞(4)同源染色体彼此分离着丝点断裂姐妹染色单体分开，变成子染色体，并移向细胞两极减数分裂与有丝分裂的比较1.分裂过程的比较2.主要分裂时期图像的判断(1)三个前期图的判断：ABC判断步骤：是否出现四分体结论：A为有
37、丝分裂前期；B为减数第一次分裂前期；C为减数第二次分裂前期。(2)三个中期图的判断：判断步骤：着丝点是否排列在赤道板上结论：A为有丝分裂中期；B为减数第二次分裂中期；C为减数第一次分裂中期。(3)三个后期图的判断：判断步骤：染色体是否含有染色单体结论：A为有丝分裂后期；B为减数第二次分裂后期；C为减数第一次分裂后期。(1)多倍体(如四倍体)减数分裂，子细胞中有同源染色体，可根据子细胞染色体数目减半推断是减数分裂。(2)二倍体的单倍体(如玉米的单倍体)体细胞进行有丝分裂，子细胞中虽无同源染色体，但可根据子细胞内染色体数与母细胞相同推断为有丝分裂，如下图： 单倍体生物有丝分裂 四倍体生物减数第二
38、中期或二倍体生物减 次分裂后期或二倍体 数第二次分裂中期 生物有丝分裂后期(2014东北师大附中高三测试)关于细胞分裂的图像，下列说法正确的是()Aa图与b图所示细胞染色体数不同，染色单体数相同Bb图和c图所示细胞各含有2个四分体Cc图和d图所示细胞具有相同的染色体数和不同的染色体组数D图中所有细胞可以属于同一生物体【思路分析】【解析】由图可知四种细胞分裂图像分别是有丝分裂后期，减数第一次分裂后期，有丝分裂中期和减后期；a图与b图所示细胞染色体数不同， a图无染色单体数；b图和c图无四分体；c图和d图所示细胞具有相同的染色体数和染色体组数；图中所示的细胞为体细胞中有两对同源染色体的生物体进行有
39、丝分裂的细胞和进行减数分裂的细胞。【答案】D考向1通过过程比较的方法考查减数分裂和有丝分裂的异同3(2013新课标全国卷)关于同一个体中细胞有丝分裂和减数第一次分裂的叙述，正确的是()A两者前期染色体数目相同，染色体行为和DNA分子数目不同B两者中期染色体数目不同，染色体行为和DNA分子数目相同C两者后期染色体数目和染色体行为不同，DNA分子数目相同D两者末期染色体数目和染色体行为相同，DNA分子数目不同【解析】分析有丝分裂和减数第一次分裂过程中染色体的行为以及染色体和DNA分子数目变化，逐项进行解答。有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期都进行了DNA的复制，但染色体数目都没有加倍，两者前期染
40、色体数目、DNA分子数目相同。有丝分裂前期染色体散乱排列，减数第一次分裂前期同源染色体联会、非姐妹染色单体交叉互换，两者染色体行为不同，A项错误。两者中期染色体数目、DNA分子数目相同，有丝分裂中期染色体的着丝点排列在赤道板上，减数第一次分裂中期四分体排列在赤道板上，两者染色体行为不同，B项错误。有丝分裂后期着丝点一分为二，染色体数目加倍，而减数第一次分裂后期只是同源染色体分开移向两极，染色体数目没有发生变化，两个过程的DNA分子数目没有发生变化，C项正确。有丝分裂末期，由同一条染色体分开形成的两条子染色体分别进入不同的子细胞，分裂结果是形成的两个子细胞中的染色体和DNA数目不变，而减数第一次
41、分裂的末期，同源染色体分开进入不同的子细胞，形成的两个次级性母细胞中的染色体数目、DNA分子数目都减半，D项错误。【答案】C考向2以柱形图的形式考查减数分裂和有丝分裂4某研究小组分离得到动物精巢中部分细胞，测定每个细胞中DNA含量，并且统计每组的细胞数如图，从图中所示结果分析不正确的是()A甲组细胞中DNA复制后将成为乙组细胞B乙组细胞中既有进行有丝分裂的细胞，也有进行减数分裂的细胞C丙组细胞中染色体正在复制D丁组中有一部分细胞正发生非同源染色体上的非等位基因的自由组合【解析】此题考查细胞的有丝分裂和减数分裂及识图分析能力。细胞中DNA含量为n的细胞是精细胞或精子，细胞中DNA含量为2n的细胞
42、为精原细胞或次级精母细胞，细胞中DNA含量为2n4n的细胞为正在进行DNA分子复制的细胞，细胞中DNA含量为4n的细胞为染色体复制后的精原细胞或初级精母细胞。【答案】A高考必备实验观察细胞的减数分裂一、实验原理(1)蝗虫的精母细胞进行减数分裂形成精细胞，再形成精子。此过程要经过两次连续的细胞分裂：减数第一次分裂和减数第二次分裂。(2)在减数分裂过程中，细胞中的染色体形态、位置和数目都在不断地发生变化，因而可据此识别减数分裂的各个时期。二、实验步骤(1)装片制作(同有丝分裂装片制作过程)：解离漂洗染色压片。(2)显微观察：观察减数分裂实验的2个注意点(1)实验材料的选取宜选用雄性个体生殖器官，其原因为：雄性个体产生精子数量多于雌性个体产生卵细胞数量。在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞，只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才继续完成减分裂。(2)精巢内精原细胞既进行有丝分裂，又进行减数分裂，因此可以观察到染色