临门一脚高考生物三轮考前重点专题突破课件：专题二生物的生殖与个体发育课件.ppt

专题四 细胞增殖与生物的生殖发育小专题一 细胞的增殖 核心考点整合 考点整合一 : 有丝分裂与减数分裂过程比较 1. 同源染色体和非同源染色体 (1) 一条来自父方 , 一条来自母方 , 形状 ､ 大小 ､ 结构一般都相同 , 在减数第一次分裂时配对的两条染色体 ( 联会的两条染色体 ) 称为同源染色体 ｡ 此概念包含了三个意义 , 即形状 ､ 大小 ､ 结构一般相同 , 要来自父母双方 , 而且能联会 , 否则就不是同源染色体 ｡ (2) 形状 ､ 大小 ､ 结构不同的染色体一般称为非同源染色体 ( 但性染色体 X 和 Y､Z 和 W 等是特殊的同源染色体 )｡ (3) 动物的精 ( 卵 ) 原细胞和体细胞都是由受精卵经过有丝分裂形成的 ｡ 因此 , 它们都有同源染色体和非同源染色体 ｡ 二倍体或多倍体植物的体细胞中也有同源染色体和非同源染色体 ｡ 2. 常染色体和性染色体 在雌雄异体生物细胞中的染色体根据其功能的不同可分为两类 : 常染色体 ( 多对 ) 和性染色体 ( 一对 )｡ 前者与性别决定无关 , 后者与性别决定有关 ｡ 特别提示 :① 性染色体形状 ､ 大小不相同 , 但也是同源染色体 , 在减数分裂过程中也会发生联会 ｡ ②四分体是由同源染色体复制后联会形成的 , 每一个四分体含有两条染色体 ,4 条染色单体 , 而不是 4 条姐妹染色单体 ｡ 3. 细胞周期的表示方法 特别提示 : 细胞周期是连续分裂的细胞才具有的 ｡ 具有细胞周期的有 : 发育的受精卵 ､ 形成层 ､ 分生区 ､ 生发层 ､ 动物干细胞 ｡ 特别注意分化的细胞 ､ 精子 ､ 卵细胞没有细胞周期 ｡ 4. 有丝分裂与减数分裂图像特征比较 5. 细胞分裂图像的识别 (1) 有丝分裂 ､ 减数第一次分裂 ､ 减数第二次分裂的辨别 ( 以二倍体为例 ) (2) 动物细胞 ､ 植物细胞分裂的辨别 看细胞质形成方式 : 细胞板隔裂 —— 植物细胞分裂 ; 缢裂 —— 动物细胞分裂 ｡ 看细胞的外形特征 : 矩形有壁为植物细胞 ; 圆形无壁一般为动物细胞 ｡ (3) 雄性 ､ 雌性减数分裂的辨别 看细胞质分裂是否均等 : 均等分裂 —— 雄性减数分裂及雌性极体的减数第二次分裂 ; 不均等分裂 —— 雌性减数分裂 ｡ 【 典例 1】 (2011· 韶关模拟 ) 下图为三个处于分裂期细胞的示意图 , 下列叙述中正确的是 ( ) A. 乙可能是处于有丝分裂后期的细胞 B. 乙 ､ 丙两细胞不可能来自同一个体 C. 甲 ､ 乙 ､ 丙三个细胞均含有四条染色体 D. 甲 ､ 乙 ､ 丙三个细胞均含有同源染色体 [ 解析 ] 根据图示可知 , 甲细胞中无同源染色体 , 其处于减数第二次分裂的后期 ; 乙细胞中有同源染色体 , 其处于有丝分裂的后期 ; 丙细胞中有同源染色体 , 且一条染色体上含两条染色单体 , 其处于减数第一次分裂的后期 , 故 A 正确 ,D 错误 ｡ 精巢和卵巢中的细胞既可以进行减数分裂也可以进行有丝分裂 , 因此乙 ､ 丙两细胞可能来自同一个体 , 故 B 错误 ｡ 甲 ､ 丙两细胞中含有 4 条染色体 , 乙细胞中含有 8 条染色体 , 故 C 错误 ｡ [ 答案 ] A [ 知识总结 ] 细胞分裂时期的判断 (1) 染色体散乱分布于细胞的中央→前期 ( 若有四分体和联会现象 , 则为减数第一次分裂的前期 ); (2) 染色体的着丝点排列在赤道板上→中期 ( 若成对并行排列 , 则为减数第一次分裂的中期 , 若单行排布 , 则为有丝分裂的中期或减数第二次分裂的中期 ); (3) 染色体向细胞的两极移动→后期 ( 若移向每一极的染色体中含有染色单体 , 则为减数第一次分裂的后期 ; 若不含染色单体 , 有同源染色体 , 则为有丝分裂的后期 ; 若不含染色单体 , 也不含同源染色体 , 则为减数第二次分裂的后期 )｡ 【 互动探究 1】 (2010· 苏 ､ 锡 ､ 常 ､ 镇联合调研 ) 下列为卵巢中的一些细胞图像 , 关于它们的说法正确的是 ( ) A. 细胞甲所处时期能够发生基因突变 B. 细胞丙处于减数第一次分裂中期 C. 乙 ､ 丙两细胞各含两个染色体组 D. 甲 ､ 丁两细胞均不含染色单体 [ 解析 ] 根据图示可知 , 甲细胞处于有丝分裂后期 , 而基因突变主要发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂的间期 , 故 A 错误 ; 丙细胞无同源染色体 , 处于减数第二次分裂中期 , 故 B 错误 ; 乙细胞具有两个染色体组 , 而丙细胞只有一个染色体组 , 故 C 错误 ｡ [ 答案 ] D 考点整合二 : 细胞分裂过程中染色体 ､DNA､ 染色单体的含量变化 减数分裂和有丝分裂过程中染色体 ､DNA､ 染色单体含量变化的规律的比较 ( 体细胞染色体数目为 2N) 【 典例 2】 (2011· 郑州质检 ) 如图甲表示细胞分裂的不同时期与每条染色体 DNA 含量变化的关系 , 图乙表示处于细胞有丝分裂某个时期的细胞图像 ｡ 下列说法中正确的是 ( ) A. 图甲中 AB 段形成的原因是 DNA 分子复制 B. 图甲中 DE 段可表示有丝分裂后期或减数第一次分裂后期 C. 图乙中细胞处于图甲中 BC 段 D. 图乙中细胞含 8 条染色体 ､8 个 DNA 分子 ､2 个染色体组 [ 解析 ] 甲图为细胞分裂的不同时期每条染色体 DNA 含量的变化 , 从图中可以看出 ,AB 段每条染色体的 DNA 含量加倍 , 是由 DNA 复制造成的 ;CD 段因为着丝点分裂导致每条染色体上的 DNA 减半 , 因此 BC 段代表有丝分裂的前期 ､ 中期和减数第一次分裂和减数第二次分裂的前期 ､ 中期 ; 乙图所示细胞处于有丝分裂后期 , 有 8 条染色体 ､8 个 DNA 分子 ､4 个染色体组 ｡ [ 答案 ] A [ 知识总结 ] DNA 复制导致 DNA 数加倍 , 染色体数不变 ; 着丝点分裂导致染色体数 ､ 染色体组数 ､ 同源染色体对数加倍 , 但 DNA 数没有变化 ｡ 【 互动探究 2】 (2010· 广东理科综合 ) 下图所示是人体内的细胞在分裂过程中每条染色体的 DNA 含量变化曲线 ｡ 下列有关叙述中正确的是 ( ) A. 该图若为减数分裂 , 则处于 cd 期的细胞都含有 23 对同源染色体 B. 该图若为减数分裂 , 则基因的分离和自由组合都发生在 cd 段某一时期 C. 该图若为有丝分裂 , 则细胞板和纺锤体都出现在 bc 期 D. 该图若为有丝分裂 , 则 ef 期的细胞都含两个染色体组 [ 解析 ] 在 cd 段 , 每条染色体上含有两个 DNA 分子 , 含有两条染色单体 ; 在 ab 段和 ef 段 , 每条染色体上只有一个 DNA 分子 ; bc 段是染色体复制 ,de 段是染色体的着丝点分裂 , 染色体变成子染色体的过程 ｡ 在人体的细胞分裂过程中 , 不会看到细胞板 ｡ 若该图为减数分裂 , 则 cd 段可表示减数第一次分裂的前期到减数第二次分裂中期这一时间段 , 在减数第二次分裂过程中没有同源染色体 , 基因的分离和自由组合可以发生在减数第一次分裂后期 , 故 A 错误 ,B 正确 ｡ 若该图为有丝分裂 , ef 段可表示后期或末期 , 其中在后期含有四个染色体组 ｡ [ 答案 ] B 考点整合三 : 减数分裂与有性生殖细胞的形成 1. 动物精子和卵细胞的形成过程比较 项目 精子 卵细胞 部位 睾丸 卵巢 原始生 殖细胞 精原细胞 卵原细胞 细胞质的 分裂情况 两次分裂都均等 只有减数第二次分裂中第一极体分裂均等，其他分裂皆不均等 分裂结果 1 个精原细胞 → 4 个精细胞 ( 生殖细胞 ) 1 个卵原细胞 ( 原始生殖细胞 ) → 1 个卵细胞＋ 3 个极体 ( 消失 ) 是否变形 变形 不需变形 相同点 (1) 染色体的行为和数目变化规律相同，表现在： ① 染色体都是在减数第一次分裂的间期进行复制； ② 减数第一次分裂都是同源染色体联会、均分； ③ 减数第二次分裂都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开 (2) 产生的子细胞数目都是 4 个，且细胞中染色体数目减半 2. 细胞分裂与遗传变异的联系 (1)DNA 的复制 : 发生在有丝分裂的间期 , 减数第一次分裂前的间期 ｡ (2) 与两大遗传定律的关系 基因的分离定律发生于减数第一次分裂后期 , 即同源染色体分离的同时 ｡ 基因的自由组合定律发生于减数第一次分裂后期 , 即同源染色体分离 , 非同源染色体自由组合的同时 ｡ (3) 与三大变异的关系 ①基因突变 : 发生在 DNA 复制时期 , 即细胞分裂的间期 ｡ ② 基因重组 : 减数第一次分裂四分体时期 , 同源染色体的非姐妹染色单体间可能发生交叉互换 ; 减数第一次分裂后期 , 同源染色体分开的同时 , 非同源染色体自由组合 ｡ 这两种情况下会出现基因重组 ｡ ③染色体变异 : 发生于有丝分裂 , 染色体复制完成 , 纺锤体形成受阻 , 细胞中染色体数目加倍 ; 或减数分裂过程中 , 如果纺锤体的形成受阻 , 会出现染色体数目加倍的生殖细胞 , 生殖细胞结合后形成多倍体 ｡ 也可能个别同源染色体未分离或姐妹染色单体未分离造成分裂后的细胞中个别染色体的数目发生增减 ｡ 【 典例 3】 (2010· 黄冈质检 ) 图 1 是某生物的一个初级精母细胞 , 图 2 是该生物的五个精细胞 ｡ 根据图中的染色体类型和数目 , 判断最可能来自同一个次级精母细胞的是 ( ) A.①② B.②④ C.③④ D.①④ [ 解析 ] 次级精母细胞形成精细胞的方式为特殊的有丝分裂过程 , 一个次级精母细胞分裂形成的两个精细胞染色体组成是一样的 , 所以最可能来自同一个次级精母细胞的是②④ ｡ [ 答案 ] B 【 互动探究 3】 (2011· 揭阳模拟 ) 下图表示某动物精原细胞中的一对同源染色体 ｡ 在减数分裂过程中 , 该对同源染色体发生了交叉互换 , 结果形成了① ~④ 所示的四个精细胞 : 这四个精细胞中 , 来自同一个次级精母细胞的是 ( ) A.① 与② B.① 与③ C.② 与③ D.② 与④ [ 解析 ] 交叉互换发生在四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间 , 据图分析 , 来自同一个次级精母细胞的是①与④ ､② 与③ ｡ [ 答案 ] C 高考链接 1.(2010· 安徽卷 ,2) 雄蛙的一个体细胞经有丝分裂形成两个子细胞 (C 1 ､C 2 ), 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 (S 1 ､S 2 ), 比较 C 1 与 C 2 ､S 1 与 S 2 细胞核中 DNA 数目及其贮存的遗传信息 , 正确的是 ( ) A.DNA 数目 C 1 与 C 2 相同 ,S 1 与 S 2 不同 B. 遗传信息 C 1 与 C 2 相同 ,S 1 与 S 2 不同 C.DNA 数目 C 1 与 C 2 不同 ,S 1 与 S 2 相同 D. 遗传信息 C 1 与 C 2 不同 ,S 1 与 S 2 相同 解析 : 本题考查的知识点是有丝分裂和减数分裂的过程 , 能力点是知识的理解能力 ｡ 在有丝分裂过程中 , 染色体经复制后平均分配到两个子细胞中 , 故其产生的两个子细胞 C 1 和 C 2 的细胞核中 DNA 数目和遗传信息均相同 ; 在减数第一次分裂过程中 , 同源染色体彼此分离 , 非同源染色体自由组合 , 故其产生的两个子细胞 S 1 和 S 2 的细胞核中 DNA 数目相同 , 但遗传信息存在差异 ｡ 答案 :B 2.(2010· 广东卷 ,3) 骨髓移植是治疗白血病常用的有效疗法之一 , 最主要的原因是移植骨髓中的造血干细胞可在患者体内 ( ) A. 正常生长 B. 增殖并分化成多种细胞 C. 分泌抗体 D. 杀死各种病原菌 解析 : 本题借助骨髓移植考查细胞生命历程的知识 , 意在考查考生的信息提取能力与分析能力 ｡ 移植骨髓中的造血干细胞具有分裂和分化的能力 , 能分化为血液中的红细胞 ､ 白细胞和血小板等正常细胞 , 血液中产生了正常的白细胞 , 可以达到治疗白血病的目的 ｡ 答案 :B 3.(2010· 上海卷 ,19) 下列是关于细胞分裂过程中细胞内变化的叙述 , 能正确表示一个细胞周期内分裂过程的顺序是 ( ) ① 两个相同 DNA 分子完全分开 ②出现放射状排列的细丝 ③中心体发生倍增 ④着丝粒排列在一个平面上 A.②→③→①→④ B.②→④→③→① C.③→②→④→① D.②→③→④→① 解析 : 本题考查细胞有丝分裂过程各期的特点 , 意在考查考生的判断分析能力 ｡ 进行有丝分裂的细胞具有细胞周期 ,① 过程发生在有丝分裂的后期 ,② 过程发生在有丝分裂的前期 ,③ 过程发生在分裂间期 ,④ 过程发生在有丝分裂的中期 ｡ 故一个细胞周期分裂过程的顺序是③→②→④→① ｡ 答案 :C 4.(2010· 江苏卷 ,28) 细胞周期包括分裂间期 ( 分为 G 1 期 ､S 期和 G 2 期 ) 和分裂期 (M 期 )｡ 下图标注了甲动物 ( 体细胞染色体数为 12) 肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及 DNA 含量 ｡ 请回答下列问题 : (1) 若用含放射性同位素的胸苷 (DNA 复制的原料之一 ) 短期培养甲动物肠上皮细胞后，处于 S 期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培养，定期检测。预计最快约 ________h 后会检测到被标记的 M 期细胞。 (2) 从被标记的 M 期细胞开始出现到其所占 M 期细胞总数的比例达到最大值时，所经历的时间为 ________ 期的时间，处于该期的一个细胞中染色体数目的变化情况是 __________________ 。 2.2 M 12→24→12 (3) 若向甲动物肠上皮细胞培养液中加入过量胸苷，处于 S 期的细胞立刻被抑制，而处于其他时期的细胞不受影响。预计加入过量胸苷约 ________h 后，细胞都将停留在 S 期。 (4) 乙动物肠上皮细胞的细胞周期时长为 24 h ， M 期时长为 1.9 h 。若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化，选用 ________( 填 “ 甲 ” 或 “ 乙 ” ) 动物肠上皮细胞更合适。 7.4 甲 (5) 在光学显微镜下观察，同处于分裂末期的动物肠上皮细胞与洋葱根尖细胞，形态上最主要的区别是 ________________________________________________________________________ 。 动物肠上皮细胞膜凹陷，细胞缢裂；洋葱根尖细胞形成 细胞板 解析： 本题考查有丝分裂的过程以及动植物细胞有丝分裂的不同，意在考查考生对所学知识的理解与迁移应用能力。 (1) 图示为有丝分裂的一个细胞周期，由图中可知， S 期结束后还需经 2.2 h 进入 M 期。 (2) 被标记的 M 期细胞开始出现，表示开始进入 M 期 ( 分裂期 ) ；被标记的 M 期细胞占 M 期细胞总数的比例达到最大值时，表示标记的细胞全部进入了 M 期，故其中经历的时间为 M 期的时间。在整个 M 期 ( 分裂期 ) ，一个细胞中染色体数目的变化为 12 → 24( 后期 ) → 12 。 (3) 要使原来处于 G 2 、 M 、 G 1 期的细胞都停留在 S 期，所需的时间为 2.2 ＋ 1.8 ＋ 3.4 ＝ 7.4(h) 。 (4) 欲观察有丝分裂中染色体的形态变化，最好选用细胞周期较短、 M 期在细胞周期中所占时间比例相对较大的细胞，故选用甲动物肠上皮细胞更为合适。 (5) 在有丝分裂的末期，动物细胞的细胞膜从中部向内凹陷，缢裂为两个细胞；而高等植物细胞有丝分裂末期在细胞中部出现细胞板，向四周扩展形成新的细胞壁。