1、专题 05 细胞增殖和受精作用考点分布 考纲要求 备考指南1.细胞的生长和增殖的周期。2.细胞的有丝分裂、无丝分裂。3.实验：(1)观察细胞的有丝分裂。(2)模拟探究细胞表面积与体积的关系。4.细胞的减数分裂。5.动物配子的形成过程。6.动物的受精过程。7.实验：观察细胞的减数分裂。8.减数分裂的综合分析。1.细胞的生长和增殖的周期性()。2.细胞的无丝分裂()。3.细胞的有丝分裂()。4.细胞的减数分裂()。5.动物配子的形成过程()。6.动物的受精过程()。掌握有丝分裂和减数分裂的过程。掌握实验的原理、步骤等相关知识。提高图像分析能力。会解有丝分裂和减数分裂综合性题目。思维导图一、细胞周期
2、1.条件：只有_的细胞才有细胞周期，_的细胞没有细胞周期，减数分裂没有细胞周期。2.特点(1)一个细胞周期中，_经历的时间长，_经历的时间短。(2)不同细胞的细胞周期经历的时间是_。3.细胞周期中各时期长短的计算方法：用处于各个时期的_占观察样本中所有细胞数目的比例表示。4.应用：在对观察细胞有丝分裂进行选材时，要选择_相对较长的，这样有利于观察到分裂期的各个时期的_变化。二、有丝分裂1.与细胞有丝分裂直接有关的细胞器：_。 2.在有丝分裂过程中，_内 DNA 平均分配，而_内的 DNA 随机分配。3.动植物细胞有丝分裂过程中最主要的相同点是_行为和数目的变化规律完全相同。不同点主要表现为前期
3、_的形成方式不同和末期_的形成方式不同。三、减数分裂的主要特点1.特有染色体行为：同源染色体联会，形成_，同源染色体分离，非同源染色体_。2.基因重组的表现类型(1)减数第一次分裂后期，同源染色体分开的同时，非同源染色体_，实现了_上非等位基因重组。(2)减数第一次分裂四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色单体之间可能发生_，实现了_上非等位基因重组。3.遗传物质减半发生时期(1)染色体数目减半发生在_，因_的分离而减半。(2)与体细胞相比 DNA 数目减半发生在_。四、精子、卵细胞形成的不同点 考点突破一、细胞周期的表示方法1.常规表示方法(扇形图、直形图、曲线图)2.柱形图表示法(1)在柱形
4、图的 B 组中，DNA 含量在 2C 到 4C 之间，说明细胞正处于 DNA 复制时期；C 组细胞中 DNA 含量已经加倍，说明细胞正处于分裂期。(2)因为细胞分裂间期比分裂期时间长，所以用显微镜观察处在细胞周期中的细胞时，看到的多是处于细胞分裂间期的细胞。 2.观察洋葱根尖细胞的有丝分裂(1)实验步骤分析过程 操作 步骤说明取材 将培养至根长约 5 cm 的洋葱剪取根尖 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目的：洗去解离液，防止
5、解离过度装片制作染色染色液：0.01 g/mL 的龙胆紫染液或 0.02 g/mL 的醋酸洋红溶液时间：35 min目的：使染色体(或染色质)着色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(2)实验成功的关键点实验材料的选择：a.应选取分裂期占细胞周期比例相对较大的材料；b.应选分裂旺盛的部位(如根尖、茎尖的分生区)；c.应选择在细胞分裂旺盛期取材。本实验一般在上午 10 点至下午 2 点之
6、间进行。应该严格按照操作步骤进行：取材解离漂洗染色制片。在解离过程中细胞已被盐酸杀死(龙胆紫溶液或醋酸洋红液使染色体着色，表明细胞已丧失生物活性，生物膜已不具选择透过性)，因此，显微镜下观察到的都是死细胞，不能看到细胞分裂的动态变化。若视野中找不到处于某一时期的细胞，可通过移动装片从邻近的区域中寻找。【易错警示】(1)根尖和分生区不是同一概念。根尖长度一般选 5 cm 左右，而分生区只在其最前端的 23 mm(包藏于根冠之下)内，只有分生区细胞才进行细胞分裂。实验时剪取 3 mm 左右即可。不能过长，否则看到的大多数是伸长区的细胞。(2)解离固定：解离的作用在于破坏细胞间质，使细胞分离，以便压
7、片时分散，固定的作用在于固定细胞形态，如观察低温诱导染色体加倍实验中用卡诺氏液固定细胞。1判断下列有关有丝分裂的叙述(1)在细胞周期中，分裂间期比分裂期时间长( )(2)在动物细胞有丝分裂间期能观察到纺锤体和中心体，有 DNA 和中心体的复制及染色体组数加倍的过程( )(3)动物细胞分裂时，纺锤体、染色单体均形成于分裂前期，消失于分裂后期( )(4)在动物细胞有丝分裂中期，两个中心粒复制形成两组中心粒，发生联会的同源染色体排列在赤道板上( )(5)赤道板形成于有丝分裂中期，而细胞板形成于有丝分裂末期( )(6)蛙的受精卵发育成原肠胚的过程中，细胞内会发生基因的选择性表达和姐妹染色单体的分开，但
8、不会发生同源染色体的分离( )(7)在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中，可能会同时发生细胞的增殖与分化、光能的吸收与转化，但不会同时发生基因的突变与重组( )(8)一个细胞周期内可以依次发生：“中心体发生倍增出现放射状排列的细丝着丝点排列在一个平面上两个相同 DNA 分子完全分开”等变化( )2判断下列有关减数分裂及受精过程的叙述图 1 为某种果蝇的染色体组成示意图。请判断相关叙述(1)该果蝇的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，则两个子细胞核中 DNA 数目相同，遗传信息不同( )(2)该果蝇由于减数分裂过程中染色体未正常分离，而产生一个不含性染色体的 AA 型配子。则号染
9、色体一定在减数第二次分裂时未分离，性染色体可能在减数第二次分裂时未分离( )(3)人类精子发生过程中一个精原细胞产生两个相同精子的概率最大为 ( )1223(4)图 2 表示果蝇进行某种细胞分裂时，处于四个不同阶段的细胞()中遗传物质或其载体()的数量，则所处阶段发生基因的自由组合、代表次级精母细胞、代表染色单体、中的数量比是 2421( )(5)该果蝇的某细胞内含 8 条染色体、8 个 DNA，且细胞膜开始缢缩，则该细胞将形成配子( )(6)图 3 若是某果蝇(基因型为 AABb)正在进行细胞分裂的部分染色体组成示意图，则该细胞为次级精母细胞或次级卵母细胞，其中基因 a 是由基因 A 经突变
10、产生( )(7)染色体不分离或不能移向两极、非同源染色体自由组合、非同源染色体某片段发生移接等行为变化在该果蝇细胞的有丝分裂和减数分裂过程中均可能发生( )(8)在该果蝇的有丝分裂和减数第一次分裂过程中，二者后期染色体数目和行为不同，而 DNA 分子数目相同( )典型例题1.图一表示基因型为 AaBb 的某动物处于细胞分裂不同时期的图像；图二表示该动物细胞分裂的不同时期染色体数与核 DNA 数比例的变化关系，下列相关叙述正确的是( )A.图一中 为次级精母细胞， 中 A 和 a 形成的原因只能是基因突变B.图一中 所进行的细胞分裂最多可形成四个染色体组C.图一细胞中处于图二 CD 段的有 D.
11、若该动物产生一个 Aab 的配子，则发生分裂异常的时段应为图二的 DF 段【答案】 C 【解析】图一中 为有丝分裂中期细胞， 为次级精母细胞， 为有丝分裂后期细胞， 为联会后的初级精母细胞， 中A 和 a 形成的原因也可能是在四分体时期发生了交叉互换；图一中 所进行的细胞分裂最多可形成 2 个染色体组； 中的染色体与核 DNA 数目之比均为 12 ，应处于图二的 CD 段；异常配子 Aab 的产生应发生于减一的后期，含 A、a 的同源染色体未分离，应处于图二 CD 段。 2.下图是某生物的细胞分裂示意图，下列叙述不正确的是( )A.此生物一个正常分裂的细胞中染色体数目最多有 8 条B.图细胞中
12、含有的染色体组数是图细胞中的两倍C.图中 3 和 7 表示性染色体 X，图中没有同源染色体D.若图细胞的中有基因 B，则图5 中含有基因 B 或 b【答案】B【解析】图细胞中含有的染色体的数目是 8 条。图细胞中，染色体、染色单体、DNA 的数目是2、4、4。3.如图为人体细胞正常分裂时有关物质和结构数量变化的曲线，下列分析正确的是( )A.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 23B.若曲线表示有丝分裂中染色体组数目变化的部分曲线，则 n 等于 1C.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 等于 23D.若曲线表示减数分裂中每条染色体上 D
13、NA 分子数目变化的部分曲线，则 n 等于 1【答案】D4.如图表示洋葱根尖分生组织内的细胞进行有丝分裂时，每个细胞核中 DNA 含量的变化。下列叙述中错误的是( )A.细胞分裂过程中显著的变化有 DNA 含量和染色体行为的变化B.当细胞核体积增大到最大体积的一半时，DNA 的含量开始急剧增加C.利用药物抑制 DNA 合成，细胞将停留在分裂期的中期D.在细胞周期中，细胞分裂间期的呼吸速率大于分裂期的【答案】C5.如图所示是关于观察洋葱有丝分裂的实验的部分操作，下列评价合理的是( )A.剪取洋葱根尖 23 mm，因为该区域属于根毛区，细胞有丝分裂旺盛B.该实验步骤中唯一错误的是在和之间缺少用清水
14、漂洗这一环节C.在观察的图像中，b 属于分生区的细胞，细胞已死亡D.若用图中 b 区域的细胞观察质壁分离和复原，实验现象明显【答案】C【解析】A、剪取洋葱根尖 23 mm，因为该区域属于分生区，细胞有丝分裂旺盛，A 错误；B、该实验步骤中和顺序颠倒了，B 错误；C、在观察的图象中，b 属于分生区的细胞，在解离步骤细胞已死亡，C 正确；D、若用图中 b 区域为分生区，没有大液泡，不能用于观察质壁分离和复原实验，D 错误 由表中数据可知，0.01%秋水仙素溶液诱导 24h，再在清水中培养 36h 后细胞分裂指数最高，所以本实验的各种处理中，提高细胞分裂指数的最佳方法是 0.01%秋水仙素溶液诱导
15、24h，再在清水中培养 36h1.在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，以下操作和结论正确的是( )A.剪取 5 cm 根尖，用酒精和吡罗红混合液解离染色B.上图是高倍显微镜下调节细准焦螺旋看到的视野C.持续观察，视野中的 K 细胞将分裂成两个子细胞D.视野中，N 细胞的染色体数目是 M 细胞的一半【答案】B2.如图是人(2N46)的四个处于不同分裂时期的细胞中的染色体数和 DNA 数的柱状图，据图分析，下列说法正确的是( )A.a 时期可发生联会，形成四分体B.非同源染色体上的非等位基因自由组合可以发生在 b 时期C.c 时期同源染色体没有发生分离D.d 时期细胞进行 DNA 和染色体
16、复制【答案】B【解析】选项 A，a 时期可能还没有进行 DNA 复制，也可能是减数第二次分裂后期，不能发生联会，也不会形成四分体。选项 C，c 时期表示减数第二次分裂前期或中期，同源染色体已发生分离，但染色单体还没分开。选项 D，d 时期表示有丝分裂后期，此时每个着丝点分裂成两个，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍；DNA 和染色体复制发生在分裂间期。3.小鼠(2N40)胚胎期某细胞发生图示异常分裂(未绘出的染色体均正常)，其中 A 为抑癌基因，a 为 A 的突变基因。下列说法正确的是( )A.该分裂过程中形成 20 个四分体 B.分裂产生 Aa 或 aa 子细胞的概率均为 1/2C.子细胞 a
17、a 在适宜条件下可能无限增殖 D.染色体异常分离与纺锤体无关【答案】C4.下图表示基因型为 YyRr 的二倍体生物某器官细胞核中 DNA 含量的变化曲线。下列有关叙述正确的是( )A.在 D 时期细胞中有 2 个染色体组 B.在 F 时期发生了染色体数目的加倍C.在 I 时期 DNA 与染色体之比为 21 D.在 L 时期基因组成为 YYRR 或 yyrr【答案】C【解析】据图可知，AE 为有丝分裂过程中核 DNA 含量变化，EM 为减数分裂过程中核 DNA 含量变化。D时期为有丝分裂后期，细胞内含 4 个染色体组；F 时期为减数第一次分裂前的间期，DNA 通过复制，含量加倍，但染色体数量不变
18、；L 时期细胞的基因组成为 YYRR 或 YYrr 或 yyRR 或 yyrr。5.甲丁为某二倍体生物生殖器官中的一些细胞分裂图，有关判断正确的是( )A.若图中所示细胞分裂具有连续性，则顺序依次为乙丙甲丁B.甲、乙、丙、丁细胞中含有的染色体组数目依次为 4、2、1、1C.若乙图中的基因组成为 AAaaBBbb，则丁的基因组成为 AaBbD.乙是初级精母细胞或初级卵母细胞，丁可能为卵细胞【答案】B6.下列与实验有关的叙述，正确的是( )A.人的口腔上皮细胞经处理后被甲基绿染色，其细胞核呈绿色B.剪取大蒜根尖分生区，经染色在光镜下可见有丝分裂各时期C.叶绿体色素在层析液中的溶解度越高，在滤纸上扩
19、散就越慢D.在光镜的高倍镜下观察新鲜菠菜叶装片，可见叶绿体的内部结构【答案】A【解析】A、细胞核中有 DNA，甲基绿可将 DNA 染成绿色，所以细胞核呈绿色，A 正确；B、一天中不同时刻细胞分裂能力不同，所以剪取大蒜根尖分生区，在光镜下不一定能观察到有丝分裂所有时期，B 错误；C、叶绿体色素在层析液中的溶解度越高，在滤纸上扩散就越快，C 错误；D、叶绿体的双层膜结构属于亚显微结构，必须借助电子显微镜才能观察到，D 错误7.下图为动物细胞分裂中某时期示意图，下列相关叙述正确的是( )A.甲在分裂前期倍增并移向细胞两极B.乙和丙在组成成分上差异很大C.该时期细胞中染色体数是体细胞染色体数的两倍D.
20、该时期通过核孔进入细胞核的物质减少【答案】B8.a、b、c、d 图分别是某些体细胞某个分裂时期的示意图，下列相关描述正确的是( )A.a 图表示植物细胞有丝分裂中期B.b 图表示人成熟红细胞分裂的某个阶段C.c 图所示细胞由于着丝点分裂，染色体数目加倍，染色单体数目不变D.d 图所示细胞中含有 8 条染色单体【答案】D【解析】A、a 细胞中央出现细胞板，表示植物细胞有丝分裂末期，A 错误；B、b 表示蛙红细胞无丝分裂的某个阶段，人的红细胞不能分裂，B 错误；C、c 图细胞由于着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，因此染色体数目加倍，但染色单体数目变为0，C 错误；D、d 细胞含有 4 条染色
21、体，8 个 DNA 分子，8 条染色单体，D 正确 9.以下变化可能发生于同一时期的是( )A.染色体数目加倍和染色单体形成 B.DNA 分子的复制和转录形成 RNAC.着丝粒的分裂和同源染色体的分离 D.细胞板的出现和纷锤体的形成 【答案】B【解析】A染色体数目加倍发生在后期，染色单体形成发生在间期，A 错误； BDNA 分子的复制主要发生在间期，转录形成 RNA 和蛋白质的合成也主要发生在间期，B 正确；C着丝粒的分裂发生在后期，同源染色体的分离在减数第一次分裂后期，C 错误； D细胞板的出现发生在有丝分裂末期，纺锤体的形成发生在前期，D 错误10.图 1 表示某基因型为 AaBb(位于两对同源染色体上)的动物细胞分裂示意图，图 2 表示细胞分裂过程中每条染色体上 DNA 的含量变化曲线。请回答：(1)图 1 细胞所属的器官是_，理由是_。(2)图 1 中细胞按所处时期排序，应该是_，细胞的名称是_。细胞中含 1 个染色体组的是_。(3)若细胞正常分裂，产生的子细胞基因组成可能为_。(4)图 2 中处于 AB 段的细胞内发生的主要变化是_，图 1 中的细胞处于图 2曲线 BC 段的有_(填标号)。【答案】(1)卵巢 细胞是不均等分裂 (2) 初级卵母细胞 (3)AB 或 aB 或 Ab 或 ab (4)DNA 复制和有关蛋白质的合成
