高考生物二輪復(fù)習 專題五 細胞增殖和受精作用課件 新人教版必修1

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1、專題專題五五 細胞增殖和受精作用細胞增殖和受精作用考綱點擊考綱點擊1.趨勢分析：有絲分裂與減數(shù)分裂的比較常結(jié)合分裂圖像及染色體與DNA的數(shù)量變化曲線來考查；配子的形成常結(jié)合DNA復(fù)制與變異等知識進行考查2.復(fù)習策略：(1)重點關(guān)注細胞分裂圖像的識別、細胞分裂過程中染色體、DNA的數(shù)量變化；(2)并列比較法理解減數(shù)分裂和有絲分裂的區(qū)別1.細胞的生長和增殖的周期性()2.細胞的無絲分裂()3.細胞的有絲分裂()4.細胞的減數(shù)分裂()5.動物配子的形成過程()6.動物的受精過程()備考指南備考指南考綱要求考綱要求網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建知識自填知識自填必考點一必考點一 借助模式圖考查有絲分裂和減數(shù)分裂借助模

2、式圖考查有絲分裂和減數(shù)分裂夯實基礎(chǔ)夯實基礎(chǔ)查漏補缺查漏補缺1.判斷下列有關(guān)有絲分裂與減數(shù)分裂的敘述。(1)動物細胞分裂時，紡錘體、染色單體均形成于分裂前期，消失于分裂后期。(2013江蘇，3C)( )(2)在動物細胞有絲分裂中期，兩個中心粒復(fù)制形成兩組中心粒，發(fā)生聯(lián)會的同源染色體排列在赤道板上。(2010海南，3D和2013海南，5C)( )(3)赤道板形成于有絲分裂中期，而細胞板形成于有絲分裂末期。(2010海南，3A和2013海南，5C改編)( )(4)一個細胞周期內(nèi)可以依次發(fā)生：“中心體發(fā)生倍增出現(xiàn)放射狀排列的細絲著絲點排列在一個平面上兩個相同DNA分子完全分開”等變化。(2010上海，

3、19改編)( )(5)在某果蠅的有絲分裂和減數(shù)第一次分裂過程中，二者后期染色體數(shù)目和行為不同，而DNA分子數(shù)目相同。(2013新課標全國卷，2改編)( )答案 (1) (2) (3) (4) (5)2.(2013江蘇)右圖為某生物一個細胞的分裂圖像，著絲點均在染色體端部，圖中1、2、3、4各表示一條染色體。下列表述正確的是 ( )A.圖中細胞處于減數(shù)第二次分裂前期B.圖中細胞的染色體數(shù)是體細胞的2倍C.染色體1與2在后續(xù)的分裂過程中會相互分離D.染色體1與3必定會出現(xiàn)在同一子細胞中答案 C解析 圖示同源染色體聯(lián)會，屬于減數(shù)第一次分裂前期，A項錯誤；一個著絲點上有兩個DNA分子，但染色體數(shù)目沒變

4、，和體細胞中的數(shù)目一樣，B項錯誤；染色體1和2是同源染色體，在減后期，會相互分離，進入不同子細胞，C項正確；1和3是非同源染色體，在減后期，會發(fā)生自由組合，1可以和3或4進入同一個子細胞，D項錯誤?？键c整合考點整合融會貫通融會貫通 1.辨認分裂圖像的關(guān)鍵是識別同源染色體。下列五組中的染色體，源于同源染色體的是D、E。2.有絲分裂、減數(shù)分裂圖像的比較與辨析(1)圖像比較(以雄性動物為例)(2)減數(shù)分裂中根據(jù)細胞質(zhì)分裂情況判斷細胞名稱【典例示范1】 下面為卵巢中一些細胞的分裂圖像，關(guān)于它們的說法不正確的是( )A.甲細胞進行的是有絲分裂，乙、丙進行的是減數(shù)分裂B.細胞中染色體數(shù)和細胞核中的DNA分

5、子數(shù)的比例，甲和丁相等，乙和丙相等C.甲和乙中的染色體組的數(shù)目相等，丙和丁中的染色體組的數(shù)目相等D.能夠發(fā)生基因重組的細胞是乙細胞【思維流程】 【解析】 甲、乙、丙分別表示處于有絲分裂后期、減數(shù)第一次分裂后期、減數(shù)第二次分裂中期的細胞，丁表示減數(shù)第二次分裂結(jié)束產(chǎn)生的細胞；甲和丁細胞中染色體數(shù)和細胞核中的DNA分子數(shù)的比例為1 1，乙和丙細胞中染色體數(shù)和細胞核中的DNA分子數(shù)的比例為1 2；甲、乙、丙、丁細胞中的染色體組的數(shù)目分別為四個、兩個、一個和一個；在減數(shù)第一次分裂后期可以發(fā)生基因重組?！敬鸢浮?C必考點二必考點二 結(jié)合減數(shù)分裂過程，結(jié)合減數(shù)分裂過程，考查分裂過程中相關(guān)數(shù)量變化考查分裂過程

6、中相關(guān)數(shù)量變化夯實基礎(chǔ)夯實基礎(chǔ)查漏補缺查漏補缺1.對下列問題進行判斷。(1)圖1表示果蠅進行某種細胞分裂時，處于四個不同階段的細胞()中遺傳物質(zhì)或其載體()的數(shù)量，則所處階段發(fā)生基因的自由組合、代表次級精母細胞、代表染色單體、中的數(shù)量比是2 4 2 1。(2011上海，28改編)( )(2)圖2為某種果蠅的染色體組成示意圖。該果蠅的一個初級精母細胞經(jīng)減數(shù)第一次分裂形成兩個次級精母細胞，則兩個子細胞核中DNA數(shù)目相同，遺傳信息不同。(2010安徽，2改編)( )(3)人類精子產(chǎn)生過程中一個精原細胞產(chǎn)生兩個相同精子的概率最大為 。(2010江蘇，21D)( )答案 (1) (2) (3)2.(20

7、14上海)正常情況下，在人的初級卵母細胞經(jīng)減數(shù)分裂形成卵子的過程中，一個細胞中含有的X染色體條數(shù)最多為( )A.1 B.2C.3 D.4答案 B解析 正常情況下，人的卵原細胞有X染色體兩條，初級卵母細胞進行減數(shù)第一次分裂過程中由于著絲點不分裂，染色體數(shù)目不加倍，所以一個初級卵母細胞中含有的X染色體條數(shù)仍為2條，產(chǎn)生的次級卵母細胞或第一極體在減數(shù)第二次分裂過程中含有X染色體1條或2條(后期著絲點分裂，染色體數(shù)目加倍)，卵細胞或第二極體中X染色體只有1條。B項正確。 考點整合考點整合融會貫通融會貫通染色體數(shù)目、核DNA含量變化模型及判斷(以二倍體為例)(1)有絲分裂、減數(shù)分裂與受精過程中核DNA含

8、量、染色體數(shù)目變化的曲線(2)核DNA含量、染色體數(shù)目變化曲線的判斷曲線中有“斜線”存在的核DNA曲線；曲線中沒有“斜線”存在的染色體曲線。細胞分裂方式判斷“三看法”。一看“染色體峰值”最大為4 N有絲分裂最大為2 N減數(shù)分裂二看“核DNA復(fù)制和分裂次數(shù)”。曲線中“斜線”代表核DNA復(fù)制，曲線中“豎直下降”代表細胞分裂完成?！靶本€”出現(xiàn)一次，“豎直下降”兩次減數(shù)分裂“斜線”出現(xiàn)一次，“豎直下降”一次有絲分裂三看“結(jié)果”。分裂完成后，染色體數(shù)目或核DNA含量與分裂前相等為有絲分裂；若減半則為減數(shù)分裂。(3)減數(shù)分裂柱形圖分析方法(以精子的形成過程為例)【典例示范2】 下圖1表示細胞分裂的不同時期

9、染色體數(shù)與核DNA分子數(shù)目比例的變化關(guān)系，圖2表示某動物處于細胞分裂不同時期的圖像。相關(guān)分析正確的是( )A.圖2中具有同源染色體的只有甲、丙細胞B.處于圖1中CD段的細胞是圖2中的甲、丙、丁C.圖1中BC段形成的原因與DE段形成的原因相同D.圖2中丁細胞的名稱為次級精母細胞，如果丁細胞中的M為X染色體，則N一定是常染色體【思維流程】 【解析】 圖2甲、乙、丙細胞中均有同源染色體，A項錯誤；圖1中CD段的細胞中一條染色體上有兩個DNA分子，對應(yīng)于圖2中的丙、丁，B項錯誤；圖1中BC段形成的原因是細胞分裂間期DNA的復(fù)制，DE段形成的原因是著絲點分裂，C項錯誤；圖2中丙細胞為初級精母細胞，丁細胞

10、為次級精母細胞，丁細胞中沒有同源染色體，如果丁細胞中的M為X染色體，則N一定是常染色體，D項正確?！敬鸢浮?D必考點三必考點三 遺傳與變異在細胞增殖中的考查遺傳與變異在細胞增殖中的考查夯實基礎(chǔ)夯實基礎(chǔ)查漏補缺查漏補缺對下列問題進行判斷。(1)蛙的受精卵發(fā)育成原腸胚的過程中，細胞內(nèi)會發(fā)生基因的選擇性表達和姐妹染色單體的分開，但不會發(fā)生同源染色體的分離。(2012四川，1改編)( )(2)在誘導(dǎo)離體菊花莖段形成幼苗的過程中，可能會同時發(fā)生細胞的增殖與分化、光能的吸收與轉(zhuǎn)化，但不會同時發(fā)生基因的突變與重組。(2013四川，1改編)( )(3)觀察到的某生物(2n=6)減數(shù)第二次分裂后期細胞如圖。造成

11、這種現(xiàn)象的原因是減數(shù)第二次分裂中有一對染色單體沒有相互分離。(2012江蘇)( )(4)基因型為AABb的個體形成如圖所示的細胞，該細胞中基因a是由基因A突變產(chǎn)生的。(2011江蘇)( )答案 (1) (2) (3) (4)考點整合考點整合融會貫通融會貫通 1.減數(shù)分裂與遺傳規(guī)律2.細胞分裂與可遺傳變異(1)基因突變：任何方式的細胞分裂過程中，都有遺傳物質(zhì)的復(fù)制，受生物體內(nèi)或體外各種因素的干擾，都可導(dǎo)致DNA復(fù)制過程中發(fā)生差錯，從而發(fā)生基因突變。(2)基因重組：發(fā)生于減四分體時期和減后期，即同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換和基因的自由組合。(3)染色體變異多倍體：發(fā)生于有絲分裂末期，染

12、色體加倍，沒有形成兩個子細胞染色體結(jié)構(gòu)的變異：一般發(fā)生于減數(shù)分裂同源染色體聯(lián)會時期(4)原核細胞的變異：原核生物的變異類型只有基因突變，其細胞內(nèi)不存在真正意義上的染色體，自然也沒有基因重組和染色體變異。3.減數(shù)分裂中基因異常行為變化的追蹤方法(1)基因突變在減數(shù)第一次分裂前的間期，在DNA分子復(fù)制的過程中，如復(fù)制出現(xiàn)差錯，則會引起基因突變，這種突變能通過配子傳遞給下一代，如圖1所示。注意：突變一般發(fā)生在同源染色體中的某一條染色體上，可以是顯性突變，也可以是隱性突變。(2)基因數(shù)量變化在減數(shù)分裂過程中，伴隨著染色體行為變化的異常，往往會引起配子中基因數(shù)目的增減。在分析基因數(shù)目變化時，應(yīng)考慮變化與

13、減數(shù)第一次分裂有關(guān)還是與減數(shù)第二次分裂有關(guān)。如圖2表示減數(shù)第一次分裂異常、減數(shù)第二次分裂正常產(chǎn)生的配子情況。圖3表示減數(shù)第一次分裂正常、減數(shù)第二次分裂異常產(chǎn)生配子的情況。綜上所述，在分析減數(shù)分裂過程中核基因的行為變化時，應(yīng)抓住減數(shù)分裂過程中染色體行為變化的三個關(guān)鍵點：減數(shù)第一次分裂前的間期發(fā)生染色體的復(fù)制；減數(shù)第一次分裂過程中同源染色體分離；減數(shù)第二次分裂過程中姐妹染色單體分離。也可以結(jié)合基因的變化，逆向分析染色體的行為變化，加深基因在染色體上的理解，加深對基因分離定律和自由組合定律內(nèi)涵的理解，構(gòu)建完整的、系統(tǒng)的知識體系?！镜淅痉?】 下圖是動物精子形成過程中某一時期的模式圖，下列說法正確的

14、是( )A.如果分裂時3和4不分離，則產(chǎn)生的精細胞中染色體數(shù)目均異常B.若在復(fù)制時沒有發(fā)生任何差錯，則該細胞一定能產(chǎn)生4種類型的精細胞C.若染色體1和2發(fā)生部分片段交換，則減數(shù)分裂無法正常進行D.如果基因N發(fā)生突變，則該細胞產(chǎn)生的精細胞有一半出現(xiàn)異?！窘馕觥?3和4屬于同源染色體，如果分裂時3和4不分離，產(chǎn)生的兩種類型的精細胞中，一種細胞中多一條染色體，另一種細胞中少一條染色體，細胞中的染色體數(shù)目均發(fā)生變化，該種變異屬于染色體數(shù)目的變異；若在復(fù)制時沒有發(fā)生任何差錯，且不考慮交叉互換，則該細胞會產(chǎn)生兩種類型的精細胞；同源染色體交叉互換不影響減數(shù)分裂的進行；基因突變發(fā)生在細胞分裂的間期，如果基因N

15、發(fā)生突變，則所產(chǎn)生的精細胞中有1/4會出現(xiàn)異常。【答案】 A課堂課堂10分鐘落實鞏固分鐘落實鞏固1.下列概念圖中錯誤的是( )A. B.C. D.答案 C解析 在有絲分裂中等位基因無分離現(xiàn)象，不符合基因分離定律；受精作用過程中也不能實現(xiàn)非等位基因的自由組合，非等位基因的自由組合發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期。2.(2014浙江)某哺乳動物體細胞在培養(yǎng)中能夠分裂，在培養(yǎng)過程中將適量的3H-TdR(3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷)和某促進細胞分裂的藥物加入到培養(yǎng)液中，培養(yǎng)一段時間，可觀察和測量到( )A.G1期變短，該期有大量3H-TdR進入細胞核B.S期變長，該期有DNA復(fù)制和核糖體的增生C.G2期變短，

16、該期細胞核中有組蛋白D.M期相對較短，該期細胞的核膜始終完整答案 C解析 大量3H-TdR進入細胞核的是S期(DNA復(fù)制期)，A項錯誤；促進細胞分裂的藥物將會使細胞周期縮短，S期變短，并且S期進行DNA的復(fù)制無核糖體的增生，B項錯誤；M期的前期核膜解體，末期核膜重新出現(xiàn)，故D項錯誤。組蛋白是指真核生物的細胞核中，與DNA結(jié)合的堿性蛋白質(zhì)的總稱。組蛋白與DNA結(jié)合后形成染色質(zhì)，有利于染色體的形成，故C項正確。3.(2014四川石室中學(xué)一診)如圖一是某種二倍體動物的細胞分裂示意圖(局部)，三個細胞均來自同一動物個體；圖二是該動物某種細胞分裂過程中染色體組數(shù)的變化曲線。下列相關(guān)敘述錯誤的是( )A.

17、圖一中甲細胞可能發(fā)生基因重組B.圖二中的cd段只能對應(yīng)圖一中的乙細胞C.圖一甲和乙細胞都可能含有兩條Y染色體D.圖二中m=2d，cd段細胞內(nèi)的DNA分子數(shù)為4d答案 C解析 據(jù)圖一可以判斷出甲圖是減數(shù)第一次分裂后期，可能發(fā)生基因重組；乙圖為有絲分裂后期，丙圖為減數(shù)第二次分裂后期。結(jié)合圖二可以分析出該圖為有絲分裂的圖像，cd段為有絲分裂的后期，有4個染色體組，m值為2d，cd段細胞內(nèi)的DNA分子數(shù)為4d。圖一中甲細胞質(zhì)均等分裂，可知為雄性，但只有一條Y染色體，兩條Y染色單體，乙為有絲分裂后期，著絲點分裂后才有兩條Y染色體。4.(2014安徽)某種植物細胞減數(shù)分裂過程中幾個特定時期的顯微照片如下。

18、下列敘述正確的是( )A.圖甲中，細胞的同源染色體之間發(fā)生了基因重組B.圖乙中，移向細胞兩極的染色體組成相同C.圖丙中，染色體的復(fù)制正在進行，著絲點尚未分裂D.圖丁中，細胞的同源染色體分離，染色體數(shù)目減半答案 A解析 圖示為植物細胞減數(shù)分裂過程，根據(jù)圖甲的聯(lián)會現(xiàn)象，可知該圖處于減數(shù)第一次分裂的前期，細胞的同源染色體之間可因交叉互換而發(fā)生基因重組，A項正確；圖乙同源染色體分離，為減數(shù)第一次分裂的后期，移向細胞兩極的染色體為同源染色體，B項錯誤；丙為減數(shù)第一次分裂末期后進入減數(shù)第二次分裂的間期，而減數(shù)第二次分裂的間期短暫，并無染色體的復(fù)制，C項錯誤；丁圖為減數(shù)第二次分裂的后期，此時著絲點分裂，姐妹

19、染色單體分離，導(dǎo)致細胞中染色體數(shù)目暫時加倍，而此時細胞中已沒有同源染色體，D項錯誤。5.(2014鄭州一模)下面是人體一個細胞分裂時，細胞核中染色體和DNA在a、b、c、d四個階段的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，那么同源染色體分離發(fā)生的階段是( )A.a B.bC.c D.d答案 B解析 同源染色體的分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的后期。圖中a階段表示細胞核中DNA數(shù)和染色體數(shù)相等(2n)；b階段表示DNA數(shù)加倍，染色體數(shù)不變，符合減數(shù)第一次分裂時期的特征；c階段表示細胞核中DNA和染色體數(shù)均減半，是處于減數(shù)第二次分裂前期和中期細胞的特征；d階段表示細胞核中DNA數(shù)和染色體數(shù)均減半，是經(jīng)減數(shù)分裂形成的生殖細胞的特征。6

20、.(2014山西忻州高三第二次四校聯(lián)考生物卷)BrdU能替代T與A配對，而摻入新合成的DNA鏈中。當用姬姆薩染料染色時，DNA的一條單鏈摻有BrdU則著色深，DNA的兩條單鏈都摻有BrdU則著色淺?，F(xiàn)將水稻(2n=24)根尖分生組織放在含有BrdU的培養(yǎng)液中進行培養(yǎng)，下圖ac依次表示加入BrdU后連續(xù)3次細胞分裂中期，來自1條染色體的各染色體的顯色情況(陰影表示深藍色，非陰影為淺藍色)。下列有關(guān)說法正確的是( )A.b圖每條染色體均有1個DNA的2條脫氧核苷酸鏈都含BrdUB.1個DNA復(fù)制3次所產(chǎn)生的DNA分別位于2條染色體上C.c圖中含BrdU染色體的細胞占全部細胞的50%D.c圖中有2條

21、染色單體的所有脫氧核苷酸鏈都不含BrdU答案 A解析 b圖每條染色體均有1個單體為淺色，即其DNA的2條脫氧核苷酸鏈都含BrdU，故A項正確。1個DNA復(fù)制3次所產(chǎn)生的8個DNA分別位于4條染色體8條單體上，故B項錯。c圖中從染色結(jié)果看，2個細胞的每條染色體的1個單體染色深，1條單體染色淺，都含BrdU，2個細胞的每條染色體的2個單體均染色淺，都含BrdU，故C項錯誤。c圖中有2條染色單體染色深，即有2條脫氧核苷酸鏈都不含BrdU，其他單體染色淺，即其DNA的兩條單鏈都摻有BrdU，故D項錯誤。7.(2014江蘇)某研究者用非洲爪蟾性腺為材料進行了下列實驗。請回答下列問題：(1)對非洲爪蟾的精

22、巢切片進行顯微觀察，繪制了以下示意圖。上圖中甲、乙、丙、丁細胞含有同源染色體的有_；稱為初級精母細胞的有_。丁細胞中染色體的互換區(qū)段內(nèi)同一位點上的基因_(填“相同”“不相同”或“不一定相同”)。(2)如對卵巢切片進行顯微觀察，無法看到和乙細胞同時期的細胞，其原因是_。(3)該研究者進行了一系列“誘導(dǎo)早期卵母細胞成熟的物質(zhì)”實驗，結(jié)果如下：由實驗一可得出推論：_含有可以誘導(dǎo)卵母細胞成熟的物質(zhì)。由實驗二可得出推論：這種誘導(dǎo)早期卵母細胞成熟的“促成熟因子”的化學(xué)成分是_；孕酮在實驗二中的作用是_。答案 (1)甲、丙、丁 甲、丁 不一定相同(2)卵母細胞在卵巢中不能發(fā)展到該時期(3)成熟卵細胞的細胞質(zhì)

23、 蛋白質(zhì) 誘導(dǎo)早期卵母細胞合成“促成熟因子”解析 (1)根據(jù)有絲分裂和減數(shù)分裂的特征可以判斷：甲為減數(shù)第一次分裂的中期、乙為減數(shù)第二次分裂的后期、丙為有絲分裂的后期、丁為減數(shù)第一次分裂的后期。二倍體生物有絲分裂(圖丙)和減數(shù)第一次分裂(圖甲、圖丁)有同源染色體，減數(shù)第二次分裂(圖乙)無同源染色體；雄性生物減數(shù)第一次分裂的前期、中期(圖甲)、后期(圖丁)的細胞均稱為初級精母細胞。丁中同源染色體的姐妹染色單體之間交叉互換，互換區(qū)段內(nèi)同一位點上的基因是否相同與同源染色體相同位置含的基因有關(guān)，如果同源染色體上含相同基因，則互換區(qū)段內(nèi)同一位點仍是相同基因，如果同源染色體上含等位基因，則互換區(qū)段內(nèi)同一位點

24、是不同基因。(2)排卵排出的卵子先是在輸卵管中發(fā)育到減數(shù)第二次分裂的中期，只有在受精的過程中才能繼續(xù)進行減數(shù)第二次分裂，發(fā)生圖乙的減數(shù)第二次分裂后期。因此在輸卵管中發(fā)生減數(shù)第二次分裂的后期，卵巢中觀察不到。(3)實驗一的相互對照可知，當注射成熟卵細胞的細胞質(zhì)時才能使早期卵母細胞發(fā)育成成熟卵細胞，說明成熟卵細胞的細胞質(zhì)中含有可以誘導(dǎo)卵母細胞成熟的物質(zhì)。由實驗二孕酮處理組，可以得出孕酮有誘導(dǎo)早期卵母細胞成熟的功能；當?shù)鞍踪|(zhì)合成抑制劑與孕酮同時處理時，蛋白質(zhì)合成抑制劑抑制蛋白質(zhì)的合成，早期卵母細胞就不能發(fā)育成熟，說明蛋白質(zhì)的合成與促進早期卵母細胞成熟有關(guān)。由此可以做出推測：誘導(dǎo)早期卵母細胞成熟的“促成熟因子”的化學(xué)成分是一種蛋白質(zhì)；孕酮是誘導(dǎo)早期卵母細胞合成“促成熟因子”從而促進其發(fā)育成熟的。