2016高考生物二轮复习 专题5 细胞的增殖和受精作用课件

专题三细胞的生命历程第5讲细胞的增殖和受精作用-3-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练命题点一有丝分裂和减数分裂1.细胞的增殖方式及其关系注:有丝分裂、无丝分裂、二分裂及病毒增殖过程中均能发生基因突变-4-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练(2)分裂各时期图像的判定,则根据上述“两看”再加“姐妹染色单体的有无”及“染色体在细胞中的排列方式”等进行确定。下面以含4条染色体的二倍体生物为例,进行分析。-5-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练分裂时期的判定,先看染色体的分布与行为。①前期图像:染色体散乱分布,或有四分体、联会现象(图1~3);②中期图像:染色体着丝点或同源染色体排列在赤道板上(图4~6);③后期图像:同源染色体或姐妹染色单体分离(图7~11)。-6-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练(3)辨认分裂图像的关键是识别同源染色体。一般情况下,同源染色体是形状、大小相同的一对染色体,相当于数学中的两个“全等形”,其中一条来自父方、一条来自母方(常用不同颜色表示,如图C、D所示)。A组两条染色体大小不同;B组两条染色体的形状(着丝点位置)不同,因此A、B两组中的染色体都不是同源染色体。-7-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练3.染色体、DNA数量变化曲线分析(1)有丝分裂过程中细胞内染色体数目变化曲线图分析有丝分裂细胞周期中染色体数目变化-8-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练(2)有丝分裂过程中细胞核内DNA含量变化曲线图分析注意:①DNA复制发生在间期,着丝点分裂发生在后期。②DNA数目加倍和姐妹染色单体形成的原因是DNA复制,因此DNA数目加倍以及姐妹染色单体的形成都在间期发生。③染色体数目加倍的原因是染色体着丝点分裂,因此发生在后期。④细胞一分为二时,核内染色体和DNA平均分配,故染色体和DNA数目均减半,且与体细胞中的数目相等。有丝分裂细胞周期中DNA含量变化-9-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练(3)DNA含量变式曲线分析-10-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练上图所示曲线既适用于减数分裂,也适用于有丝分裂,相关分析如下:A→BB→CC→DD→E特点及其变化减数分裂对应时期减数第一次分裂前的间期减数第一次分裂全过程和减数第二次分裂的前期、中期减数第二次分裂的后期减数第二次分裂的末期有丝分裂对应时期间期前期和中期后期末期-11-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练(4)减数分裂柱形图分析方法(以精子的形成过程为例)-12-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练思维拓展细胞分裂中DNA(染色体)数目变化曲线变式分析-13-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练(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,减数Ⅰ和减数Ⅱ的前、中期),DE段表示姐妹染色单体分开。-14-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练结合分裂过程分析有关细胞分裂的坐标曲线图(2015江苏东台月考)图1是某高等生物在生殖发育过程中细胞内染色体数目的变化曲线,图2表示细胞内核DNA与染色体数目比值的变化关系。请分析回答下列问题。图1图2-15-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练(1)图1中④到⑤染色体数目加倍的原因是,同源染色体分离发生在(填数字标号)阶段。(2)图2中AB段对应时期的细胞中,很活跃的细胞器有、。(3)图2若表示减数分裂,则BC段对应的时期是;若表示有丝分裂,则CD段对应的时期是。(4)图2中DE段表示的含义是,对应图1中的(填数字标号)阶段。答案解析解析关闭(1)同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期。(2)由图2可知AB段表示G1期,此时主要进行蛋白质和RNA的合成,很活跃的细胞器有核糖体、线粒体。(3)图2若表示减数分裂,BC段表示DNA复制,则对应的时期是减数第一次分裂前的间期。若表示有丝分裂,CD段对应的时期每条染色体上含2个DNA,则此时是有丝分裂前期和中期。(4)图2中DE段表示由每条染色体含2个DNA分子变成每条染色体含1个DNA分子,则此时对应的变化为着丝点分裂,发生着丝点分裂的时期分别为减数第二次分裂后期和有丝分裂后期。答案解析关闭(1)受精作用①(2)核糖体线粒体(3)减数第一次分裂前的间期前期和中期(4)着丝点分裂③⑥-16-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练解题模板依据坐标曲线判断细胞分裂方式的方法(以二倍体生物细胞中染色体数(2N)为例)(1)变化曲线-17-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练(2)判断方法①判断曲线种类②判断细胞分裂方式一看“染色体峰值”最大为4𝑁——有丝分裂最大为2𝑁——减数分裂二看“竖直下降”次数两次——减数分裂一次——有丝分裂三看“最终结果”减半——减数分裂相等——有丝分裂-18-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练1.(2015河南名校月考)下图表示两个二倍体动物细胞分裂时的染色体行为,下列叙述错误的是()A.甲细胞和乙细胞中染色体数相同,它们的体细胞中染色体数也是相同的B.甲细胞所处的时期为减数第一次分裂中期,乙细胞所处的时期为有丝分裂中期C.甲和乙细胞中,每条染色体上都含有两个DNA分子D.乙细胞产生的子细胞有可能进行与甲细胞相同的分裂答案解析解析关闭甲、乙细胞中都有4条染色体。甲细胞中染色体的特征为同源染色体分离,为减数第一次分裂后期;乙细胞中染色体的特征为着丝点排列在赤道板上,为有丝分裂的中期。可推知它们的体细胞中也有4条染色体。乙细胞进行有丝分裂,有可能是性原细胞增加数目的方式,形成的子细胞也可能进行减数分裂。答案解析关闭B-19-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练2.(2015山东滕州期末)下图为某动物(体细胞染色体为2N)细胞分裂过程中不同时期每个细胞DNA、染色体和染色单体的数量关系图。下列有关说法不正确的是()A.乙→丙和戊→丁所发生的主要变化均为着丝点分裂B.基因重组可能发生在戊时期,基因突变发生在丙→戊过程中C.丙可以代表体细胞,甲只能代表精子或卵细胞D.处于丁和戊时期的细胞一定存在同源染色体答案解析解析关闭分析题图可知,乙可以表示减数第二次分裂前、中期,丙表示减数第二次分裂后期或有丝分裂形成的子细胞(或复制前的体细胞),丁表示有丝分裂后期,戊表示减数第一次分裂前、中期或有丝分裂前、中期。有丝分裂后期和减数第二次分裂后期的典型特点是着丝点的分裂,A项正确;基因重组可能发生在减数第一次分裂前期,丙到戊过程中DNA加倍,为DNA复制过程,可能发生基因突变,B项正确;图中甲表示动物细胞减数分裂结束后形成的子细胞,可能是精子、卵细胞或第二极体,C项错误;动物细胞有丝分裂和减数第一次分裂前、中期都存在同源染色体,D项正确。答案解析关闭C-20-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练命题点二细胞分裂与遗传变异的关系1.细胞分裂与遗传规律(1)基因分离发生在减数第一次分裂的后期,同源染色体分离导致其上的等位基因发生分离。(2)基因自由组合发生在减数第一次分裂的后期,在同源染色体分离的同时,非同源染色体发生自由组合。(3)有丝分裂或无丝分裂过程中不发生基因分离和基因自由组合。-21-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练2.细胞分裂与可遗传变异(1)基因突变:任何方式的细胞分裂和病毒的增殖过程中,都有遗传物质的复制,生物体内或体外各种因素的干扰都可导致DNA复制过程发生差错,从而发生基因突变。基因突变主要发生在细胞分裂的间期。(细胞分裂的各个时期都可以发生基因突变,并不是只有间期能够发生基因突变,只是在间期最容易发生基因突变)。(2)基因重组:发生于减Ⅰ四分体时期和减Ⅰ后期,即同源染色体非姐妹染色单体之间的交叉互换和基因的自由组合。(3)染色体变异多倍体:发生于有丝分裂后期,染色体加倍,但没有形成两个子细胞。(4)原核细胞的变异:原核生物的变异类型只有基因突变,不存在真正意义上的染色体,自然也没有基因重组和染色体变异。-22-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练3.减数分裂形成配子的种类分析解答此类问题需要看清楚是一个个体还是一个细胞,以及是哪种性母细胞产生的配子类型。(1)1个含n对同源染色体的精原细胞经减数分裂会产生2种配子。(因为4个精子,两两相同,所以只能是2种)(2)1个含n对同源染色体的卵原细胞经减数分裂会产生1种配子。(只能形成1个卵细胞,所以只能是1种)(3)1个含n对同源染色体的雄性动物经减数分裂会产生2n种配子。(4)1个含n对同源染色体的雌性动物经减数分裂会产生2n种配子。注意:如果考虑交叉互换,则1个含n对同源染色体的精原细胞经减数分裂会产生4种配子。-23-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练4.姐妹染色单体上出现等位基因的原因分析(1)体细胞中发生作用时间在间期亲代基因纯合一定是基因突变(2)姐妹染色单体中的一条有两种颜色作用时间是减Ⅰ前期一定是交叉互换(3)无任何提示,则上述两种情况都有可能。-24-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练5.细胞分裂过程中形成异常细胞的原因分析(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,导致产生的配子异常。-25-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练思维拓展异常精子、卵细胞产生的原因在正常减数分裂过程中将产生含X或Y染色体的精子,以及含有X染色体的卵细胞。但偶尔也会出现异常精子和异常卵细胞,各种情况及其出现的原因大致如下。-26-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练细胞分裂过程中染色体标记情况分析(1)首先确定细胞分裂方式,是有丝分裂还是减数分裂,有丝分裂常以一条染色体为研究对象,减数分裂一般选取一对同源染色体为研究对象。(2)其次确定标记过程中DNA复制次数和在未标记培养液中细胞分裂次数(时期)。(3)最后图示细胞分裂过程,如下图所示。①标记DNA分子:-27-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练②转至不含放射性培养液中培养一个细胞周期:-28-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练理解相关概念,解答有关减数分裂与遗传变异的综合题(2015天津理综)低温诱导可使二倍体草鱼卵原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤体,从而产生染色体数目加倍的卵细胞,此卵细胞与精子结合发育成三倍体草鱼胚胎。上述过程中产生下列四种细胞,下图所示四种细胞的染色体行为(以二倍体草鱼体细胞含两对同源染色体为例)可出现的是()答案解析解析关闭由题意知低温诱导使二倍体草鱼卵原细胞在减数第一次分裂时不形成纺锤体,从而产生染色体数目加倍的卵细胞。所以在减数第一次分裂过程中,同源染色体由于纺锤体无法形成而无法分离,因此在减数第二次分裂的后期会出现如B图所示的染色体行为。答案解析关闭B-29-命题点一命题点二整合提升题型突破题组训练1.(2015北京房山入学摸底)某高等生物基因型为AaBb,经减数分裂能产生四种数量相等的配子。下图为其体内的某个细胞,则()A.该状态下的细胞发生了基因重组B.②与④上的基因分离体现了分离定律C.图中基因位点①、②、③、④可能分别是A、b、B、bD.该状态下的细胞含有4个染色体组,其中②和③所在染色体组成一个染色体组答案解析解析关闭由题意知,该细胞处于有丝分裂后期,有丝分裂过程中不发生基因重组,A项错误;②与④上的基因属相同基因,其分离不体现分离定律,B项错误;该高等生物的基因型为AaBb,②③为同源染色体上的等位基因,①②为非等位基因,C项正确;由基因型知,该生物为二倍体,该状态下的细胞含有4个染色体组,但②和③所在染色体为同源染色体,不能组成一个染色体组,D项错误。答案解析关闭C-30-命题点一命题