高考生物二轮复习 专题三 第1讲细胞增殖和受精作用课件.ppt

专题三细胞的生命历程第1讲细胞增殖和受精作用 一 细胞的有丝分裂和减数分裂1 高等动植物细胞有丝分裂的异同 染色体要经过复制 有无中心体的复制 染色体平均分配 纺锤体的形成方式 末期细胞分开的方式 着丝点一分为二的时期 1 相同点 2 不同点 2 细胞分裂图的辨析 下列是某二倍体生物的分裂图 1 有丝分裂图像 减数分裂图像 2 排序减数分裂图像 3 同源染色体联会发生在图 所处的时期 同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合发生在图 所处的时期 4 图丁是有丝分裂后期的原因 5 染色体和核dna数目相等的图像 甲 丁 乙 丙 戊 己 戊 乙 丙 己 戊 丙 着丝点分裂 有同源染色 体 无姐妹染色单体 丁 3 解读柱形图 1 图示 2 解读 a组 可能处于有丝分裂的 及 前 中 后期 b组 处于细胞分裂的 正在进行 c组 细胞处于有丝分裂的 期或减数第一次分裂的 期 间期或末期 减数第二次分裂 间期 dna的复制 前 中 后 前 中 后 二 动物配子的形成过程和受精作用1 精子和卵细胞形成过程的区别 均等 不均等 不均等 均等 一个卵细胞 不需要 需要 2 受精作用知识归纳 1 实质 融合的过程 受精卵中的 一半来自父方 一半来自母方 受精卵中的 母方提供的多于父方 2 细胞学基础 同种生物的两性生殖细胞才能融合 的识别功能 细胞融合的结构基础 精子的细胞核和卵细胞的细胞核 染色体 dna 细胞膜和核膜 生物膜的流动性 3 减数分裂和受精作用的意义 同一双亲后代出现多样性的原因 a 减数分裂形成的 具有多样性 b 受精作用过程中 的结合具有随机性 对于维持每种生物前后代体细胞中 生物的遗传和变异都具有重要的意义 配子中染色体组成 卵细胞和精子 染色体数目的恒定 1 2013新课标全国卷 t2a 同一个体中细胞有丝分裂和减数第一次分裂前期染色体数目相同 染色体行为和dna分子数目不同 分析 同一个体有丝分裂前期和减数第一次分裂前期染色体数目都经过了间期的复制 但染色单体并未分离 因此染色体数目相等 dna分子数目相等 但染色体行为并不相同 因为减数第一次分裂前期有联会现象 而有丝分裂前期无此现象 2 2013新课标全国卷 t2c 同一个体中细胞有丝分裂和减数第一次分裂后期染色体行为和数目不同 dna分子数目相同 分析 有丝分裂后期着丝点分裂 染色体数目加倍 减数第一次分裂后期染色体数目不变 因此 两者染色体数目不同 而dna分子数目相同 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 而有丝分裂无此行为 因此后期两者染色体行为不同 3 2012江苏高考 t8b 观察到的某生物 2n 6 减数第二次分裂后期细胞如图 造成这种现象的原因是减数第二次分裂中有一对染色单体没有相互分离 分析 从图中看到细胞的每一极有4条染色体 其中有2条染色体的形态相同 其余染色体的形态不同 因此图中的细胞处于减数第二次分裂的后期 导致每一极出现2条相同染色体的原因是减数第一次分裂时有一对同源染色体没有分离 4 2011江苏高考 t11b 基因型为aabb的个体形成如图所示的细胞 该细胞中基因a是由基因a突变产生的 分析 该个体的基因型为aabb 无基因a 所以图中的基因a是基因突变的结果 5 2010海南高考 t3d 在动物有丝分裂中期 两个中心粒复制形成两组中心粒 分析 中心粒复制是在动物细胞有丝分裂间期 6 2010海南高考 t3c 动物细胞有丝分裂末期 细胞膜内陷形成两个子细胞 分析 植物细胞有丝分裂末期会形成细胞板 动物细胞有丝分裂末期细胞膜内陷缢裂成两个子细胞 7 2010江苏高考 t21b 人类精子的形成过程中 姐妹染色单体携带的遗传信息可能是不同的 分析 由于可能会发生基因突变 同源染色体四分体时期的交叉互换和非同源染色体之间染色体片段的易位 所以姐妹染色单体携带的遗传信息可能不同 8 2010安徽高考 t2d 雄蛙的一个体细胞经有丝分裂形成两个子细胞 c1 c2 一个初级精母细胞经减数第一次分裂形成两个次级精母细胞 s1 s2 则遗传信息c1与c2不同 s1与s2相同 分析 c1与c2是雄蛙的一个体细胞经有丝分裂形成的两个子细胞 二者遗传信息相同 s1 s2是一个初级精母细胞经减数第一次分裂形成的两个次级精母细胞 使得每个次级精母细胞只得到初级精母细胞中染色体总数的一半 导致两者储存的遗传信息不同 热点考向1有丝分裂与减数分裂图像的辨析规律 典例1 2013 烟台模拟 如图为某高等生物细胞某种细胞分裂两个时期的结构模式图 a b表示染色体片段 下列关于两图叙述错误的是 a 由图说明细胞分裂过程中可能发生了基因重组b 若两细胞来源于同一个卵原细胞 且图2是卵细胞 则图1是次级卵母细胞c 同源染色体上等位基因的分离不可能发生在两图所处的分裂时期 相同基因的分离则可发生在图1细胞的分裂后期d 图1细胞处在减数第二次分裂中期 此时期没有遗传物质的复制 与图2细胞中染色体数目之比为1 1 解题探究 1 解决此类细胞分裂图像辨析问题的常规思路 判断图像所处的细胞分裂时期 a 图1 判断理由 b 图2 减数分裂结束后形成的配子细胞 判断理由 明确图像之间的联系 图2是由图1分裂产生的吗 原因是什么 提示 a 减数第二次分裂中期无同源染色体且着丝点排列在赤道板上b 无同源染色体也无姐妹染色单体 不是 图2中染色体形态 颜色 与图1中不一致 2 两种常规基因重组方式的比较 提示 减数第一次分裂前期同源染色体中的非姐妹染色单体非同源染色体 解析 选b 图1为减数第二次分裂中期 图2为减数第二次分裂结束形成的配子 图1 2中同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了部分片段的交换 说明联会时期发生了交叉互换 若两细胞来源于同一个卵原细胞 且图2是卵细胞 则图2由次级卵母细胞分裂而来 由于图1与图2中染色体的形态 颜色 不同 所以图1是 第一 极体 同源染色体上等位基因分离发生在减数第一次分裂后期 相同基因的分离则可发生在图1细胞的分裂后期 即减数第二次分裂的后期 图1细胞处在减数第二次分裂中期 此时期没有遗传物质的复制 与图2细胞中都有4条染色体 染色体数目之比为1 1 总结提升 细胞分裂图像的识别技巧 1 依据细胞分裂图像特点判断细胞分裂方式 2 依据减数分裂中细胞质分裂情况识别细胞名称 变式训练 对下列细胞分裂的相关图像分析正确的是 a a b c d细胞可出现于同一器官中b a b细胞染色体数不同 染色单体数相同c b c细胞四分体数均为2d c d细胞染色体数相同 染色体组数不同 解析 选a a c为有丝分裂过程 b d为减数分裂过程 睾丸或卵巢中既有性原细胞自身增殖的有丝分裂过程 也有形成配子的减数分裂过程 故a b c d细胞可出现于同一器官中 a中有8条染色体 无染色单体 b中有4条染色体 8条染色单体 c为有丝分裂中期 不存在四分体 c d细胞染色体数相同 均为4条 染色体组数也相同 均为2个 热点考向2细胞分裂过程中物质变化规律 典例2 2013 漳州模拟 某生物兴趣小组观察了几种生物不同分裂时期的细胞 并根据观察结果绘制如图 下列与图形有关的说法中正确的是 a 甲图所示细胞处于有丝分裂后期 在此时期之前细胞中央会看到赤道板b 乙图所示细胞可能处于减数第一次分裂后期 此阶段发生同源染色体的分离c 乙图所示细胞可能处于有丝分裂中期 此阶段染色体着丝点发生分裂d 如果丙图表示卵巢内的几种细胞 则c组细胞可发生联会并产生四分体 解题探究 1 分析甲图 图像所处时期 在有丝分裂过程中细胞有赤道板吗 提示 有丝分裂后期 赤道板是虚拟的平面 并不是真实存在的 2 写出乙图可能对应的所有细胞分裂时期 提示 有丝分裂的前期和中期 减数第一次分裂时期 减数第二次分裂的前期和中期 3 依据丙图 获取解题信息 图中c组细胞所处的分裂方式是什么 为什么 提示 有丝分裂 因为此时细胞内的染色体数是体细胞染色体数的二倍 a组细胞和c组细胞能否属于同一种分裂方式 为什么 提示 不能 a组细胞染色体数是正常体细胞染色体数的一半 属于减数分裂 而c组细胞染色体数是正常体细胞染色体数的二倍 属于有丝分裂 解析 选b 赤道板是一个虚拟的结构 在细胞有丝分裂过程中看不到此结构 乙图细胞中染色体 dna与染色单体数之比为1 2 2 此时可能处于减数第一次分裂后期 细胞内会发生同源染色体的分离 非同源染色体的自由组合 有丝分裂中期时 染色体着丝点不发生分裂 丙图中c组细胞染色体数为4n 为有丝分裂的后期 而染色体联会并形成四分体发生在减数第一次分裂的过程中 总结提升 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 2 判断方法 判断曲线种类 判断细胞分裂方式 一看 染色体峰值 二看 竖直下降 次数三看 最终结果 染色体数目 染色单体数目 核dna含量变化及原因分析 变式训练 2013 郑州模拟 如图表示细胞分裂和受精作用过程中 一个细胞核中核dna含量和染色体数目的变化 据图分析正确的是 a 具有染色单体的时期只有cd gh mn段b 着丝点分裂只发生在de no段c gh段和op段 细胞中含有的染色体数是相等的d mn段核dna含量是ab段的2倍 解析 选d 图示中a段为有丝分裂 b段为减数分裂 c段中的lm为受精过程 mr为有丝分裂 故具有染色单体的时期为cd gj mn段 发生着丝点分裂的时期有cd ij no段 gh段染色体数为体细胞染色体数 而op段着丝点已分裂 其染色体数是gh段的2倍 mn段发生了dna的复制 复制后dna数是ab段的2倍 热点考向3配子的形成与遗传变异的联系 典例3 2013 嘉兴模拟 基因型为aabb 两对基因自由组合 的某种动物 可以产生如图中各种基因型的子细胞 请回答 1 在动物 器官 中 可能找到aabb ab ab ab和ab5种基因型的细胞 2 与过程 相比 过程 特有的现象是 要求写4点 3 若该动物是雄性动物 过程 若要产生ab ab ab和ab4种基因型的细胞 至少需要个基因型为aabb的细胞 原因是 4 过程 代表的变异分别是 解题探究 1 明确 的细胞变化情况 过程是什么细胞分裂方式 为什么 过程是什么细胞分裂方式 产生的子细胞类型是什么 提示 过程是减数分裂 因为产生的子细胞中染色体数目减半 过程是有丝分裂 体细胞 2 基因型为aabb的个体产生配子种类的判断 1个精原细胞产生的精子种类 种 该种生物产生的精子种类 种 1个卵原细胞产生的卵细胞种类 种 该种生物产生的卵细胞种类 种 提示 2414 解析 1 动物体内睾丸或卵巢的细胞有的进行有丝分裂 有的进行减数分裂 2 图中 为减数分裂 图中 为有丝分裂 减数分裂具有联会 形成四分体 同源染色体分离 染色体只复制一次细胞连续分裂两次 产生4个染色体数目减半的子细胞等特征 3 1个精原细胞经减数分裂只能产生2种基因型不相同的配子 要产生4种配子 至少需2个精原细胞 4 图中 表示a a1 为基因突变 图中 表示aabb aab 为个别染色体缺失或b基因所在的染色体片段缺失 答案 1 睾丸或卵巢 2 联会 形成四分体 同源染色体分离 染色体只复制一次细胞连续分裂两次 产生4个染色体数目减半的子细胞等 3 21个精原细胞经减数分裂只能产生2种基因型不相同的子细胞 4 基因突变 染色体变异 总结提升 细胞分裂与遗传变异的联系 1 细胞分裂与遗传规律 基因分离的时期和实质 减数第一次分裂后期 同源染色体的分离导致等位基因分离 基因自由组合的时期和实质 减数第一次分裂后期 同源染色体分离的同时 非同源染色体上的非等位基因自由组合 不存在基因分离和基因自由组合的细胞分裂方式 有丝分裂和无丝分裂 2 细胞分裂和生物变异 基因突变的发生时期 主要在细胞分裂的间期 自然条件下基因重组的发生时期 减数第一次分裂的前期和后期 前者属于交叉互换 后者属于自由组合 染色体变异的发生时期 细胞分裂的任何时期 3 细胞分裂过程中产生异常细胞的原因分析 纺锤体形成受阻 导致体细胞中染色体数目加倍 形成多倍体细胞 同源染色体不分离 导致配子全部异常 姐妹染色单体不分离 导致产生的配子一半正常 一半异常或全部异常 变式训练 2013 江苏高考 如图为某生物一个细胞的分裂图像 着丝点均在染色体端部 图中1 2 3 4各表示一条染色体 下列表述正确的是 a 图中细胞处于减数第二次分裂前期b 图中细胞的染色体数是体细胞的2倍c 染色体1与2在后续的分裂过程中会相互分离d 染色体1与3必定会出现在同一子细胞中 解析 选c 图中1和2 3和4等分别是同源染色体 而减数第二次分裂前期没有同源染色体 图中细胞没有进行着丝点分裂 染色体数目和体细胞中染色体数目相同 1和2 3和4正在进行染色体交叉互换 可以判断该细胞进行减数分裂 1和2是同源染色体 在后续的分裂过程中 二者会相互分离 1和3是非同源染色体 非同源染色体的组合是随机的 因此二者可能出现在同一子细胞中 也可能不出现在同一子细胞中 1 2013 珠海模拟 如果将果蝇精巢中某个细胞的一条染色体的dna进行标记 然后该细胞进行了某种细胞分裂 形成的子细胞中有的无放射性 则该细胞进行的细胞分裂方式及分裂过程中发生的变化是 假设染色体发生了正常的平均分配 a 有丝分裂 在分裂间期发生了基因突变b 有丝分裂 在细胞分裂前期由细胞两极发出星射线形成纺锤体c 减数分裂 在减数第一次分裂后期发生了同源染色体分离d 减数分裂 在减数第一次分裂后期发生了着丝点的分裂 解析 选c 由dna分子的半保留复制可知 被标记的染色体经复制形成的两条姐妹染色单体都含有放射性 如果是有丝分裂 则形成的子细胞中都含有放射性 如果是减数分裂 因为在减数第一次分裂后期发生了同源染色体分离 一个次级精母细胞中含放射性 另一个次级精母细胞中不含放射性 所以导致形成的四个精子中有一半含放射性 由此可以判断该细胞进行的是减数分裂 减数第一次分裂后期不会发生着丝点的分裂 2 2013 漳州模拟 如图为精原细胞分裂以及形成精细胞过程示意图 图中标明了部分染色体与染色体上的基因 若 细胞都处于染色体的着丝点向两极移动的时期 下列关于图解叙述正确的是 a 有姐妹染色单体 也可能有姐妹染色单体b 中有同源染色体 染色体数目为2n 核dna数目为4ac 中无同源染色体 染色体数目为n 核dna数目为2ad 中有同源染色体 染色体数目为2n 核dna数目为4a 解析 选b 细胞 为初级精母细胞 有2n条染色体 核dna数目为4a 由于细胞 都处于染色体的着丝点向两极移动的时期 因此细胞 为有丝分裂的后期 细胞 为减数第二次分裂的后期 细胞 中无姐妹染色单体 细胞 中有同源染色体 染色体数目为4n 细胞 中无同源染色体 染色体数目为2n 3 2013 滨州模拟 如图表示某基因型为aabb的二倍体生物某器官细胞细胞核中dna含量的变化曲线 下列有关叙述不正确的是 a 染色体数目的加倍发生在a时期和b时期b d时期细胞中有四个染色体组c m时期细胞中的基因组成可能为aabb aabb aabb aabbd 在f时期细胞中发生了dna的解旋 转录和翻译等过程 解析 选a 在有丝分裂的间期 a时期 与减数第一次分裂前的间期 f时期 进行染色体复制 主要变化是dna复制和有关蛋白质的合成 但是染色体数目并不加倍 染色体数目加倍发生在有丝分裂后期 d时期 加倍后染色体组变为4组 减数第二次分裂后期 m时期 也发生着丝点分裂 染色体数目较减数第一次分裂之后也暂时加倍 所以基因型为aabb的生物经减数第一次分裂产生ab ab ab ab4种次级精 卵 母细胞 则在l时期的基因组成可能为aabb aabb aabb aabb 在f时期细胞中发生着dna的复制和蛋白质的合成 因此有dna的解旋 转录和翻译等过程 4 2013 嘉兴模拟 如图表示人的细胞在一个细胞周期中每条染色体的dna含量变化的曲线 下列有关叙述正确的是 a 若为有丝分裂 则ef时期的细胞都含有两个染色体组b 若为有丝分裂 则细胞板和纺锤体都只出现于de时期c 若为减数分裂 则cd时期的细胞都有23对同源染色体d 若为减数分裂 则基因的分离与自由组合发生于cd时期 解析 选d 若为有丝分裂 ac为间期 cd为前期 中期 ef为后期和末期 有丝分裂后期的细胞则含有四个染色体组 细胞板只出现在植物细胞有丝分裂的末期 动物细胞分裂过程中不会出现细胞板 若为减数分裂 ac为减数第一次分裂前的间期 cd为减数第一次分裂的分裂期和减数第二次分裂的前期 中期 ef为减数第二次分裂的后期 末期 cd时期的细胞在减数第一次分裂时有23对同源染色体 在减数第二次分裂时没有同源染色体 基因的分离与自由组合发生在减数第一次分裂过程中 属于cd时期 5 双选