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1、培优点十培优点十 细胞分裂过程中染色体和细胞分裂过程中染色体和 DNA 的的 一、“模型法”分析细胞分裂过程中染色体和 DNA 的数量变化一、“模型法”分析细胞分裂过程中染色体和 DNA 的数量变化 应用应用 1：曲线图的分析方法：曲线图的分析方法 典例 1. 如图是细胞有丝分裂过程中每条染色体上的 DNA 含量变化图解，下列叙述正 确的是( ) A在 AB 段主要进行蛋白质的合成，细胞生长速度快 B出现 CD 段变化的原因是细胞一分为二 C该细胞中，在 BC 段始终有染色单体存在 D若是植物细胞，则 CD 段高尔基体和线粒体活动非常活跃 应用应用 2：柱形图的分析方法：柱形图的分析方法 典例
2、 2. 下图 A、B、C、D 表示某二倍体雄性哺乳动物在某种细胞分裂过程中不同时期 的细胞，a、b、c、d 表示某种结构或物质在不同时期的数量变化。下列表述与图中信息相 符的是( ) AA 细胞代表精原细胞，其中含 1 个染色体组 BB 细胞所处阶段可能发生基因重组，a 代表染色体数 C着丝点分裂发生于细胞 B 形成细胞 C 的过程中 DA、B、C、D 中可能不含 Y 染色体的细胞是 C、D 二、对点增分集训二、对点增分集训 1某二倍体动物某细胞内含 10 条染色体，10 个 DNA 分子，且细胞膜开始缢缩，则该 细胞（ ） A处于有丝分裂中期 B将形成配子 C正在发生基因自由组合 D正在发生
3、 DNA 复制 2下图为人体细胞正常分裂时有关物质或结构数量变化的相关曲线，下列分析错误的 是（ ） A若曲线表示减数第一次分裂中核 DNA 分子数目变化的部分曲线，则 n 可能为 23 B若曲线表示有丝分裂中染色体数目变化的部分曲线，则 n 等于 46 C若曲线表示减数分裂中每条染色体上 DNA 分子数目变化的部分曲线，则 n 等于 1 D若曲线表示减数分裂中染色体组数目变化的部分曲线，则 n 等于 1 3下列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
4、不同 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 4二倍体动物某个精原细胞形成精细胞过程中，依次形成四个不同时期的细胞，其染 色体组数和同源染色体对数如图所示： 下列叙述正确的是（ ） A. 甲形成乙过程中，DNA 复制前需合成 rRNA 和蛋白质 B. 乙形成丙过程中，同源染色体分离，着丝粒不分裂 C. 丙细胞中，性染色体只有一条 X 染色体或 Y 染色体 D. 丙形成丁过程中，同源染色体分离导致染色体组数减半 5将某雄性动物细胞的精原细胞（染色体数为 2n)培养在含放射性 32P 的培养液中，完 成减数分裂产生精子
5、。 将某个精子与正常卵细胞 （无放射性） 结合形成受精卵， 随后转入无 32P 标记的培养液中继续培养。关于此过程的叙述，错误的是（ ） A减数第一次分裂前期中含有 32P 标记的四分体有 n 个 B每个精细胞中含有 32P 标记的染色体数都为 n 个 C受精卵第一次有丝分裂中期含 32P 标记的染色体数为 n 个 D受精卵第一次分裂结束后的子细胞含有 32P 标记的染色体有 n 个 6某动物是二倍体生物，体细胞中含有 8 条染色体。对其精巢切片进行显微观察，根 据细胞中观察到的染色体数量进行分类统计，结果如下表所示。下列叙述正确的是（ ） 甲组乙组丙组 染色体数（个）1684 所占比例（）1
6、46026 A甲组细胞中含有两个染色体组 B观察到含有四分体的细胞应统计在乙组中 C乙组细胞占的比例大，都为处于分裂间期的细胞 D丙组细胞的染色体都不含姐妹染色单体 7图一、图二分别表示某二倍体动物（2n=4）体内细胞减数分裂过程中不同时期细胞 内染色体、染色单体和 DNA 含量的关系以及细胞分裂图像，下列叙述正确的是（ ） A图一中表示染色单体的是 a B图二细胞中有 8 条脱氧核苷酸链 C图二中细胞对应于图一中的 1 时期 D图一中 3 时期结果可能为 a=2、b=2、c=0 8图甲表示某二倍体动物减数第一次分裂形成的子细胞；图乙表示该动物的细胞中每 条染色体上的 DNA 含量变化；图丙表
7、示该动物一个细胞中染色体组数的变化。下列有关叙 述正确的是( ) A图甲中染色体上出现基因 A、a 是同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换的结果 B图乙中的 ab 段和图丙中的 gh 段对应于同种细胞分裂的同一时期 C图乙中的 bc 段可对应于图甲或图丙中的 fg 段 D图乙中的 cd 段和图丙中的 jk 段形成都与着丝点的分裂有关 9下图甲为植物有丝分裂各时期的图，图乙为连续进行有丝分裂的细胞内 DNA 含量 变化的曲线，请回答： （1）图甲中3、4、5细胞分别处于有丝分裂的_（时期） 。 （2） 辨认染色体形态和数目的时期最好是_， 通过继续观察， _（是/否） 能观察到该时期细胞进入到下一
8、个时期。 （3）2细胞与4细胞中的染色体数目之比是_，核 DNA 数目之比是_ _。 （4）图甲中1细胞处于图乙中的_段，图甲中处于图乙 BC 段的细胞是 。 10图 1 中的甲、乙、丙、丁是某同学在研究某个二倍体动物性腺细胞分裂时，绘制的 几个特定时期的细胞示意图。图 2 中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核 DNA 分 子数的数量关系而划分的。 另一同学在研究某种植物减数分裂时， 发现处于某一时期的细胞 (仅研究两对染色体)大多数如图 3 所示（注：图中每条染色体只表示出了一条染色单体） 。 请回答下列问题： （1）图 l 中甲、乙、丙、丁细胞中同源染色体的对数分别是 。图 1 中细
9、 胞乙的名称是 。 （2）图 1 丙细胞中染色体组的数目是_。图 1 中的甲、乙、丙、丁细胞分别对应于 图 2 中的 。 （3）着丝点分裂导致图 2 中一种细胞类型转变为另一种细胞类型，其转变的具体情况 有 (用图中字母和箭头表述） 。 （4）图 3 所示细胞能产生的配子基因型为 。 参考答案 一、“模型法”分析细胞分裂过程中染色体和 DNA 的数量变化一、“模型法”分析细胞分裂过程中染色体和 DNA 的数量变化 典例 1 【答案】C 【解析】AB 段上升原因为 DNA 的复制，A 错误；CD 段下降的原因是着丝点分裂，姐 妹染色单体分离，B 错误；BC 段可表示有丝分裂间期 DNA 复制后及
10、有丝分裂的前、中期， 始终有染色单体存在，C 正确；CD 段表示有丝分裂后期，而在植物细胞有丝分裂的末期形 成细胞壁时，线粒体要提供能量，高尔基体也要参与活动，D 错误。 典例 2 【答案】D 【解析】图中 a 是细胞数量，b 是 DNA，c 是染色体，d 是染色单体，所以 A 是减数第 一次分裂前的间期， DNA 还未复制， A 细胞代表精原细胞， 其中含 2 个染色体组， A 错误 ； B 是减数第一次分裂的前、中、后期，B 细胞所处阶段可能发生基因重组，a 代表细胞数量，B 错误；C 是减数第二次分裂的前、中期，D 是减数第二次分裂后的精细胞，着丝点分裂发生 于细胞 C 形成细胞 D 的
11、过程中， C 错误 ； 减数第一次分裂时， 同源染色体分离， A、 B、 C、 D 中可能不含 Y 染色体的细胞是 C、D，D 正确。 二、对点增分集训二、对点增分集训 1. 【答案】B 【解析】本题考查减数分裂过程中染色体和 DNA 的规律性变化。有丝分裂中期时，一 条染色体上有 2 个 DNA 分子，并且不发生细胞膜缢缩，故 A 项错误；据题意可知细胞膜开 始缢缩，说明此细胞处于细胞分裂的后期，细胞中染色体数和 DNA 分子数相等，说明着丝 点已分裂，每一极有 5 条染色体，即无同源染色体，且该生物是二倍体动物，因此该细胞处 于减数第二次分裂的后期，故 B 项正确；基因自由组合发生在减数第
12、一次分裂后期，此时 细胞中的一条染色体上也有 2 个 DNA 分子，故 C 项错误；DNA 分子复制发生间期，间期 的细胞膜不发生缢缩，故 D 项错误。 2. 【答案】A 【解析】人体细胞含有 46 条染色体。在有丝分裂的间期或减数第一次分裂前的间期染 色体完成复制后，每条染色体由原来的含有 1 个 DNA 分子增至含有 2 个 DNA 分子，因此 细胞中的核 DNA 分子数目加倍， 但染色体数目不变。 若曲线表示减数第一次分裂中核 DNA 分子数目变化的部分曲线，则此时 1 条染色体含有 2 个 DNA 分子，所以 n 可能为 46，A 项 错误；若曲线表示有丝分裂中染色体数目变化的部分曲线
13、，则 2n 等于 92，所以 n 等于 46， B 项正确；若曲线表示减数分裂中每条染色体上 DNA 分子数目变化的部分曲线，因 1 条染 色体含有 1 个（复制前）或 2 个 DNA 分子（复制后） ，所以 n 等于 1，C 项正确；若曲线表 示减数分裂中染色体组数目变化的部分曲线， 在减数第一次分裂和减数第二次分裂后期与末 期的细胞中含有 2 个染色体组，在减数第二次分裂前期和中期的细胞中含有 1 个染色体组， 所以 n 等于 1，D 项正确。 3. 【答案】C 【解析】两者前期时染色体数目、DNA 数目相同，但是染色体行为不同，减一前期出 现同源染色体联会的现象，A 错误；两者中期染色体
14、数目和 DNA 含量相同，染色体行为不 同，有丝分裂中期染色体的着丝点都排列在赤道板上，而减数第一次分裂中期，同源染色体 成对地排列在赤道板上，B 错误；两者后期染色体数目不同，染色体行为也不同，有丝分裂 后期着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，而减数第一次分裂后期同源染色体分离， 非同源染色体自由组合，但这两个时期的 DNA 含量相同，C 正确；两者末期染色体行为和 数目不同，DNA 分子数目相同，D 错误。 4. 【答案】A 【解析】根据题图分析可知，精原细胞形成精细胞的过程中，S 期、减数第一次分裂的 前、中、后期均满足甲乙两图中表示的 2 组染色体组和 2N 对同源染色体对数；图丙
15、表示减 数第二次分裂后期着丝粒断裂后，同源染色体消失，染色体组数暂时加倍的细胞 ； 图丁则表 示减数第二次分裂末期形成精细胞后，细胞中的染色体组数和同源染色体对数。DNA 复制 前需要合成 rRNA 参与氨基酸的运输，需要合成一些蛋白质，如 DNA 复制需要的酶等，A 项正确；乙形成丙过程中，同源染色体消失则必然伴随着丝粒的分裂，B 项错误；丙图表示 减数第二次分裂后期着丝粒断裂后，同源染色体消失，染色体组数暂时加倍的细胞，则性染 色体应该是两条 X 染色体或两条 Y 染色体，C 项错误；丙形成丁的过程中，为减数第二次 分裂， 已经不存在同源染色体， 是犹豫细胞分裂成两个而导致的染色体组数减半
16、， D 项错误。 5. 【答案】D 【解析】 将某雄性动物细胞的精原细胞 （染色体数为2n)培养在含放射性32P的培养液中， 完成减数分裂产生精子，根据 DNA 分子的半保留复制和减数分裂过程可知，减数第一次分 裂前期，含有 32P 标记的四分体有 n 个，A 项正确；产生的精子含有 n 条染色体，且每个染 色体上的 DNA 都含有 32P 标记的一条链，B 项正确；受精卵是由含有 n 条放射性染色体和 正常的卵细胞结合形成的，因此受精卵第一次有丝分裂中期含 32P 标记的染色体数为 n 个，C 项正确；受精卵第一次分裂结束后的子细胞含有 32P 标记的染色体有 0 到 n 个，D 项 错误。
17、 6. 【答案】B 【解析】甲组细胞中染色体数目是体细胞的 2 倍，可推知甲组细胞处于有丝分裂后期， 应该含有 4 个染色体组，A 项错误 ； 乙组细胞占的比例大，且染色体数与体细胞中的染色体 数相等，所以乙组细胞包括处于分裂间期、有丝分裂前期、中期和末期、减数第一次分裂、 减数第二次分裂后期的细胞， 而四分体是减数第一次分裂过程中同源染色体两两配对后出现 的，因此观察到含有四分体的细胞应统计在乙组中， ，故 B 项正确，C 项错误；丙组细胞内 染色体数目已经减半， 包括处于减数第二次分裂前期和中期的细胞， 以及经减数分裂结束形 成的精细胞，而处于减数第二次分裂前期和中期的细胞内都含有染色单体
18、，D 项错误。 7. 【答案】D 【解析】根据以上分析已知，图一中 c 表示染色单体，A 项错误；图二细胞中有 8 条染 色单体，因此含有 16 条脱氧核苷酸链，B 项错误；图二中细胞处于减数第一次分裂前期， 对应于图一中的 2 时期，C 项错误；图一中 3 时期可能处于减数第二次分裂末期，因此结果 可能为 a=2、b=2、c=0，D 项正确。 8. 【答案】C 【解析】甲图为减数第二次分裂中期细胞图，则基因 A、a 位于一条常染色体的两条姐 妹染色单体上，可能是发生了基因突变或者交叉互换，A 错误；图乙的 ab 段代表有丝分裂 间期或减数第一次分裂前的间期，图丙中的 gh 段染色体组数加倍，
19、属于有丝分裂后期，B 错误；图乙中的 bc 段时每条染色体含有 2 个 DNA，代表有丝分裂间期 DNA 复制后以及有 丝分裂前期和中期，或减数第一次分裂前的间期 DNA 复制后，减数第一次分裂和减数第二 次分裂的前期和中期，图丙中的 fg 段代表的是有丝分裂的前期和中期，C 正确；图乙中 cd 段形成的原因是着丝点分裂，图丙中 jk 段形成的原因是细胞膜凹陷形成子细胞，与细胞膜 的流动性有关，D 错误。 9. 【答案】 （1）中期、后期、末期 （2）中期 否 （3）1：2 1：1 （4）AB 2、3、4 【解析】图甲中的细胞 15 分别处于间期、前期、中期、后期和末期。图乙中 AB 段 处于
20、间期，BC 段处于前期、中期和后期，CD 段处于末期。由于制作植物细胞有丝分裂装 片步骤中需要使用解离液处理细胞， 所以所观察到的细胞都是死细胞， 无法到观察某一细胞 从分裂的某一阶段进入到下一阶段。 10. 【答案】 （1）1、0、2、1 次级精母细胞 （2）4 b、c、a、b （3）ba、dc （4）DYNR 和 DyNr 或 DYNr 和 DyNR 【解析】(1)依题意和图 1 各细胞的染色体行为特点可推知：甲、乙、丙、丁细胞分别 处于减数第一次分裂中期、减数第二次分裂后期、有丝分裂后期和减数第一次分裂后期，它 们含有的同源染色体的对数分别是 1、0、2、1。依据丁细胞进行均等分裂可推知
21、：图 1 细 胞为雄性动物的细胞， 所以细胞乙的名称是次级精母细胞。 (2)图1丙细胞处于有丝分裂后期， 含有 4 个染色体组。分析图 2 可知，a 与 c 细胞无染色单体，但 a 细胞中的染色体数目（4n） 是 c 细胞中的二倍，说明 a 细胞处于有丝分裂后期，c 细胞可能处于减数第二次分裂后期 ； b 与 d 细胞均有染色单体，但 b 细胞中的染色体数目（2n）是 d 细胞中的二倍，说明 b 细胞处 于减数第一次分裂，d 细胞处于减数第二次分裂的前期或中期。可见，图 1 中的甲、乙、丙、 丁细胞分别对应图 2 中的 b、c、a、b。(3)着丝点分裂发生在有丝分裂的后期与减数第二次 分裂的后期， 其结果导致细胞中的染色体数目暂时加倍、 DNA 分子数目不变， 据此分析图 2 可知：着丝点分裂导致图 2 中一种细胞类型转变为另一种细胞类型，其转变的具体情况有 ba、dc。(4)图 3 所示细胞中，D 和 Y 连锁，D 和 y 连锁，N 和 R 连锁，N 和 r 连锁， 因此能产生的配子基因型为 DYNR 和 DyNr 或 DYNr 和 DyNR。