高考生物二轮复习 第一部分 专题 细胞的生命历程含减数分裂 新人教Word文档格式.docx

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丙

40

丁

A.甲B．乙

C．丙D．丁

[命题立意]　本题考查细胞分裂过程中染色体数目变化。

[知识依托]　①细胞有丝分裂后期染色体加倍，是体细胞的2倍。

②减数第一次分裂过程中同源染色体分离，染色体数目减半，每条染色体中含有2条姐妹染色单体。

③减数第二次分裂的后期染色体着丝点分裂，染色体单体消失，染色体数目暂时恢复体细胞数目。

[解析]　选B　在有丝分裂后期由于着丝点分裂，染色单体分开成为子染色体，使染色体数目加倍，可知生物体的体细胞内染色体数为20条。

减数第一次分裂结束，染色体减半，在减数第二次分裂后期之前，染色单体不分开，这时染色体数为10条，染色单体为20条，减数第二次分裂后期，染色单体分开成为子染色体，染色体数为20条，无染色单体。

3．（2012·

山东高考）某小组进行观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的实验，下列关于该实验的叙述正确的是（　　）

A．盐酸和酒精混合液主要起固定作用

B．碱性染料吡罗红（派洛宁）可用于染色体染色

C．观察到分裂末期细胞内细胞板向四周扩展形成新的细胞壁

D．细胞内染色体的存在状态可作为判断有丝分裂各时期的依据

[命题立意]　本题考查观察植物根尖分生组织细胞有丝分裂实验的相关知识。

[知识依托]　①观察植物根尖分生组织细胞有丝分裂实验过程中，需利用解离液解离。

②实验中的染色剂是碱性染料如龙胆紫、醋酸洋红液等。

③实验中细胞已死亡，显微镜下不能观察到细胞的动态变化。

[解析]　选D　观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的实验中，盐酸和酒精混合液的主要作用是解离；

吡罗红可使RNA呈现红色；

该实验观察到的细胞是死细胞，无法观察到细胞板扩展形成细胞壁的过程；

细胞内染色体的形态和特征是判断有丝分裂各时期的依据。

4．（2012·

江苏高考）观察到的某生物（2n＝6）减数第二次分裂后期细胞如右图所示。

下列解释合理的是（　　）

A．减数第一次分裂中有一对染色体没有相互分离

B．减数第二次分裂中有一对染色单体没有相互分离

C．减数第一次分裂前有一条染色体多复制一次

D．减数第二次分裂前有一条染色体多复制一次

[命题立意]　本题主要考查减数分裂图像的识别分析。

[知识依托]　①减数第二次分裂后期，染色体着丝点分裂，形成的染色体移向两极，并且每一极的染色体数目是体细胞的一半。

②细胞分裂过程中染色体行为发生异常是导致染色体变异的原因。

[解析]　选A　该生物是含有6条染色体的二倍体，正常减数第二次分裂后期的细胞中应含有6条染色体。

分析图示知，着丝点分裂后分到两极的染色体各有4条，即该细胞分到两极的染色体数比正常时多一条，其原因可能是在减数第一次分裂时，一对同源染色体没有分开。

5．（2012·

天津高考）下列有关干细胞的叙述，错误的是（　　）

A．自体干细胞移植通常不会引起免疫排斥反应

B．胚胎干细胞在体外培养能增殖但不能被诱导分化

C．组织的细胞更新包括细胞凋亡和干细胞增殖分化等过程

D．造血干细胞具有分化出多种血细胞的能力，可用于治疗白血病

[命题立意]本题主要考查细胞增殖、分化、凋亡和免疫等知识。

[知识依托]　①自体细胞具有相同的抗原物质，移植后不发生免疫排斥反应。

②干细胞具有分裂分化成功能细胞的能力。

③细胞增殖、分化、衰老、凋亡是生命活动的正常生理现象。

[解析]　选B　选项A，机体免疫系统对自身正常的细胞通常不会产生排斥反应。

选项B，若给予适宜的环境条件，胚胎干细胞在体外也能被诱导分化。

选项C，组织中的新细胞是由干细胞增殖分化形成的；

同时组织中的细胞不断地发生凋亡。

选项D，白血病是一类造血干细胞异常的恶性疾病，患者血液中的血细胞异常，用正常的造血干细胞取代异常的造血干细胞可治疗该疾病。

6．（2012·

山东高考）细胞衰老和凋亡对维持个体的正常生长发育及生命活动具有重要意义。

下列叙述错误的是（　　）

A．细胞普遍衰老会导致个体衰老

B．效应T细胞可诱导靶细胞发生凋亡

C．细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡

D．衰老细胞内染色质固缩影响DNA复制和转录

[命题立意]　本题主要考查细胞的衰老和凋亡的相关知识。

[知识依托]　①细胞凋亡是正常生理活动现象。

②细胞坏死是受到各种不利因素影响而导致细胞代谢终止，引起细胞死亡。

[解析]　选C　细胞衰老与个体衰老并不同步，但是个体衰老是由细胞的普遍衰老引起的；

细胞凋亡是由基因控制的细胞自动结束生命的过程，是正常生理活动现象。

1．从考查内容上看，主要集中对“细胞周期与有丝分裂过程，有丝分裂、减数分裂的特点，图像识别判断，细胞分化实质，细胞衰老、凋亡特征和意义”等知识点进行考查。

有丝分裂实验观察也是命题热点之一。

2．从考查角度上看，借助分裂图像综合考查有丝分裂、减数分裂及其与基因变化之间的关系。

以分析判断纠错形式考查对概念和过程的理解；

以实验分析形式考查实验原理、操作等。

3．从命题趋势上看，预计2013年高考命题仍然对细胞增殖过程中的规律变化联系遗传、变异知识进行综合命题考查，仍以判断纠错形式对细胞分化、细胞衰老、癌变、凋亡等基本原理进行命题考查。

观察有丝分裂、减数分裂的实验也是命题热点之一，应予以重视。

有丝分裂与减数分裂

[例1]　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出如下图形。

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出现了赤道板

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．如果丙图表示精巢内的几种细胞，则C组细胞可发生联会并产生四分体

[解析]　赤道板是一个虚拟的结构，在细胞有丝分裂过程中不会出现；

乙图细胞中染色体、DNA与染色单体之比为2∶4∶4，此时可能处于减数第一次分裂前、中期或有丝分裂前、中期，如果处于减数第一次分裂后期，细胞内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组细胞染色体为4N，为有丝分裂的后期，而染色体联会并产生四分体发生在减数第一次分裂的过程中。

[答案]　B

1．染色体、染色单体、核DNA数目变化及原因

（以二倍体生物染色体数为2N，核DNA数为2C为例）

染色体结构、数目及核DNA变化

时期

变化原因

染色体中出现姐妹染色单体

有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期

DNA复制，有关蛋白质合成

核DNA加倍（2C→4C）

染色体∶染色单体∶DNA数

由1∶0∶1→1∶2∶2

染色体数目减半

减数第一次分裂后期

同源染色体分离

核DNA数目减半

有丝分裂后期→末期

染色体均分到两个子细胞

染色单体消失（2N→0或4N→0）

减数第二次分裂后期、有丝分裂后期

染色体着丝点分裂

染色体数目加倍

1．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细胞四分体数均为二

D．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的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。

2．下图表示细胞分裂和受精作用过程中，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段相对于AB段发生了核DNA含量的加倍

选D　图示中a段为有丝分裂，b段为减数分裂，c段中的LM为受精作用，MQ为有丝分裂，故具有染色单体的时期除CD、GH、MN段外还有IJ段（减Ⅱ前、中期），且该阶段还发生着丝点分裂；

GH段染色体数为体细胞染色体数，而OP段着丝点已分裂，是GH段的2倍；

MQ是一个完整的有丝分裂过程，MN段发生了DNA的复制，复制后DNA数是AB段的2倍。

细胞分化、衰老、癌变、凋亡

[例2]　（2011·

江苏高考）关于人体细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述，正确的是（　　）

A．细胞分化导致基因选择性表达，细胞种类增多

B．细胞衰老表现为酶活性降低，细胞核体积减小

C．细胞凋亡受基因控制，不利于个体生长发育

D．细胞癌变导致细胞黏着性降低，易分散转移

[解析]　本题考查对细胞生命历程中几个重要过程的理解，意在考查的分析判断能力。

由于基因选择性表达导致细胞分化，细胞的种类增加；

衰老的细胞中大多数酶的活性降低，细胞核体积增大，细胞的体积变小；

细胞凋亡属正常的生命现象，受基因控制，对机体是有积极意义的；

癌细胞膜表面糖蛋白减少，细胞之间的黏着性降低，使癌细胞容易分散转移。

[答案]　D

1．细胞分化的理解

细胞分化的实质是基因的选择性表达，即不同细胞表达的基因不完全相同，细胞内的基因分“管家基因”和“奢侈基因”。

（1）管家基因（如ATP合成酶基因）

普通蛋白质（如ATP合成酶）。

（2）奢侈基因（如血红蛋白基因）

特殊蛋白质（如血红蛋白）。

2．细胞分裂、分化、衰老、凋亡和癌变的关系

（1）细胞的分裂、分化、衰老和凋亡是细胞的正常生命历程，而癌变则是细胞畸形分化的结果。

（2）生物的个体发育从细胞角度分析是细胞分裂、分化的结果；

从分子水平分析则是基因选择性表达的结果。

（3）有丝分裂、细胞分化不改变细胞的遗传物质；

而减数分裂发生基因重组，癌变是基因突变，都会导致遗传物质发生改变。

（4）细胞衰老而导致的细胞自然更新是细胞凋亡的一个方面，除此之外，被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。

（5）判断细胞凋亡和细胞坏死的主要依据是细胞的死亡对机体是否有利，若细胞的死亡对机体是有利的，则为细胞凋亡，反之则为细胞坏死。

3．下图为人体细胞所经历的生长发育各个阶段，图中①～⑦为不同的细胞，a～c表示不同的生理过程。

下列叙述正确的是（　　）

A．与①相比，②③④的分裂增殖能力加强，分化能力减弱

B．②③④的形成过程中发生了基因分离和自由组合

C．⑤⑥⑦的核基因相同，蛋白质种类和数量相同

D．进入c过程的细胞酶活性降低，代谢减慢

选D　a过程属于细胞的增殖，b过程属于细胞的分化，与①相比，②③④的分裂增殖能力减弱，分化能力增强；

②③④细胞形成过程中进行的分裂属于有丝分裂，不发生基因分离和自由组合；

⑤⑥⑦的核基因相同，但由于基因的选择性表达，其细胞内的蛋白质种类和数量并不相同。

4．关于细胞衰老与凋亡的叙述，正确的是（　　）

A．衰老的生物体中，细胞都处于衰老状态

B．衰老细胞内所有酶的活性都降低

C．细胞凋亡的根本原因是病原体感染所致

D．细胞衰老与凋亡是细胞正常的生命历程

选D　衰老的生物体中，只要个体没有死亡，就会有部分细胞分裂、分化、生长；

衰老细胞内水解酶活性升高；

细胞凋亡的根本原因是基因控制的细胞程序性死亡，病原体感染引起的细胞死亡属于细胞的坏死。

观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验

[例3]　（2012·

江苏高考）下列关于“观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂”的叙述，错误的是（　　）

A．解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散

B．先用低倍镜找到分生区细胞，再换用高倍镜观察

C．显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体

D．探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据

[解析]　有丝分裂实验中，解离和压片等都有利于根尖分生区细胞分散开来，A项说法正确；

观察时应先用低倍镜找到分生区细胞，再换用高倍镜进行观察，B项说法正确；

由于细胞周期中分裂间期占了大部分时间，所以在显微镜下绝大多数细胞处于分裂间期，不能观察到染色体，C项说法错误；

一天中不同时间点处于分裂期的细胞数目不同，故探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据，D项说法正确。

[答案]　C

本实验的注意事项

（1）选取生长旺盛、带有分生区的根尖，同时注意剪取的时间，一般在上午10点至下午2点左右，因为此时分生区细胞分裂旺盛。

（2）解离可以使细胞死亡，使组织中的细胞相互分离开，这是实验成功的必备条件。

如果解离不充分，细胞不能分散开，会因细胞重叠而影响观察效果。

（3）解离后一定要漂洗，目的是洗去多余的盐酸，防止解离过度，更防止对染色结果造成影响，因为龙胆紫是一种碱性染料。

（4）染色时，染色液的浓度和染色时间必须掌握好，应注意染色不能过深，否则镜下一片紫色，无法观察。

（5）压片时用力必须适度，过重会将组织压烂，过轻则细胞未分散，二者都将影响观察。

（6）观察装片时，应先在低倍镜下找到分生区细胞，再换用高倍镜观察。

5．在学生完成了观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验后，在实验报告中记载了下列所述的部分内容：

解离：

剪取洋葱根尖5cm，放入盛有质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合液（体积比为1∶1）的玻璃皿中，在室温下解离3～5min。

染色：

把根尖放在盛有质量浓度为0.01g/mL的龙胆紫溶液的玻璃皿中染色3～5min。

漂洗：

将根尖放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min。

制片：

将根尖放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子把根尖弄碎，盖上载玻片，用拇指轻轻按压载玻片……下列选项是老师针对该学生的实验报告进行的相应评价，不正确的是

A．实验选材有误　　　　　　B．操作顺序有误

C．操作时间有误D．制片有误

选C　实验应剪取洋葱根尖“2～3mm”而不是5cm，实验选材有误；

正确的操作顺序是解离→漂洗→染色→制片，应先漂洗后染色，操作顺序有误；

制作装片时，应先在材料上加上盖玻片后，再加“载玻片”，因而制片有误；

实验中解离和染色都是3～5min、漂洗约10min，处理的时间没有问题。

6．某同学在利用显微镜观察繁殖期蝗虫精巢细胞减数分裂的固定装片后，记下了他的主要收获。

可能存在科学问题的是（　　）

A．通过观察，发现部分细胞进行有丝分裂

B．通过低倍显微镜观察，识别了初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞

C．通过观察，依据染色体的数目及行为变化判断细胞分裂的各个时期

D．通过观察，看到了蝗虫精母细胞减数分裂的动态过程

选D　精巢细胞不仅能够进行减数分裂，也能进行有丝分裂；

低倍镜下观察可以识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞；

判断细胞所处时期的主要依据是染色体的数目及行为变化；

在制作固定装片的过程中，细胞已经被杀死，因此，不可能看到动态的变化过程。

一、有丝分裂、减数分裂图像的比较与辨析

1．图像比较（以雄性动物为例）

　　时期

方式　　

前期

中期

后期

有丝分裂

有同源染色体

减数

第一

次分

裂

第二

无同

源染

色体

2．减数分裂中根据细胞质分裂情况判断细胞名称

二、染色体数目、核DNA含量变化曲线及判断（以二倍体为例）

1．有丝分裂、减数分裂与受精过程中核DNA含量、染色体数目变化的曲线

2．核DNA含量、染色体数目变化曲线的判断

（1）曲线中有“斜线”存在的——核DNA曲线；

曲线中没有“斜线”存在的——染色体曲线。

（2）细胞分裂方式判断——“三看法”。

二看“核DNA复制和分裂次数”。

曲线中“斜线”代表核DNA复制，曲线中“竖直下降”代表细胞分裂完成。

三看“结果”。

分裂完成后，染色体数目或核DNA含量与分裂前相等为有丝分裂；

若减半则为减数分裂。

三、细胞分裂、分化、癌变、衰老和凋亡

1．细胞分裂和细胞分化的比较

（1）区别：

细胞分裂

细胞分化

原因

①细胞表面积和体积发展不平衡；

②细胞核与细胞质发展不平衡；

③增殖的需要

基因的选择性表达（或基因的差异性表达）

结果

生成相同的细胞

生成不同的细胞

意义

①促进多细胞个体的形成、生长和发育的需要；

②单细胞生物形成新个体的需要

①组织、器官的形成与完善；

②组织、器官的修复

特性

①局部性（不是所有细胞都进行）；

②周期性（有丝分裂具有细胞周期）

①稳定性差异；

②不可逆性；

③渐变性；

④自控性

（2）联系：

①细胞分裂是细胞分化的基础，细胞分裂产生了相同细胞的后代，细胞分化使相同细胞的后代发生了形态、结构和生理功能上的差异。

②细胞分裂只是增加了细胞数量，细胞分化形成了具有特定形态、结构和功能的组织和器官，没有细胞的分化，多细胞生物不可能正常发育。

2．细胞凋亡、坏死与癌变的比较

细胞凋亡

细胞坏死

细胞癌变

与基因的关系

是基因控制的

不受基因控制

受突变基因控制

细胞膜的变化

内陷

破裂

糖蛋白等减少，黏着性降低

形态变化

细胞变圆、与周围细胞脱离

细胞外形不规则变化

形态发生显著变化

影响因素

受严格的由遗传机制决定的程序性调控

电、热、冷、机械等不利因素影响

分为物理、化学和病毒致癌因子

对机体的影响

对机体有利

对机体有害

一、选择题

1．有关动物细胞有丝分裂的叙述，正确的是（　　）

A．细胞板在细胞有丝分裂末期形成

B．同源染色体配对通常发生在分裂前期

C．在分裂末期，细胞膜内陷形成两个子细胞

D．在分裂中期，两个中心粒复制形成两组中心粒

选C　植物细胞有丝分裂末期会形成细胞板，而动物细胞有丝分裂末期细胞膜内陷缢裂成两个子细胞；

同源染色体配对发生在减数第一次分裂的前期，不能发生在有丝分裂中；

两个中心粒复制形成两组中心粒发生在细胞分裂的间期。

上海高考）由细胞形态判断，下列细胞中最可能连续分裂的是（　　）

选B　A是精子、C是肌细胞、D是神经细胞，均是已分化的细胞，丧失了分裂能力。

而B所示的细胞从形态上看，仍处于原始状态，没有分化，最可能连续分裂。

上海高考）成人体内绝大多数处于分化终端的各种细胞（　　）

A．遗传信息相同　　　　B．基因表达相同

C．mRNA种类相同D．蛋白质种类相同

选A　细胞分化的本质是基因选择性表达，则处于分化终端的各种细胞，它们表达的基因不同，转录出的mRNA不同，翻译出的蛋白质也就不同。

但是这些细胞都是由受精卵经有丝分裂形成的。

每个体细胞都带有这个人的全套遗传信息。

新课标全国卷）下列关于细胞癌变的叙述，错误的是（　　）

A．癌细胞在条件适宜时可无限增殖

B．癌变前后，细胞的形态和结构有明显差别

C．病毒癌基因可整合到宿主基因组诱发癌变

D．原癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖

选D　癌细胞的主要特点是能够无限增殖。

细胞癌变后，形态和结构发生显著变化。

病毒通过感染宿主细胞，将其癌基因以及与致癌相关的核酸序列整合到宿主细胞的基因组中，从而可能诱发细胞癌变。

原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，而抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。

安徽高考）脊椎动物在胚胎发育中产生了过量的运动神经元，它们竞争肌细胞所分泌的神经生长因子，只有接受了足够量神经生长因子的神经元才能生存，并与靶细胞建立连接，其他的则发生凋亡。

A．脊椎动物细胞凋亡仅发生在胚胎发育时期

B．一个存活的神经元只与一个靶细胞建立连接

C．神经元凋亡是不受环境影响的细胞编程性死亡

D．神经元凋亡是由基因控制的、自动的细胞死亡

选D　细胞凋亡发生在整个生命过程中；

一个存活的神经元含有很多突触，能与多个靶细胞建立连接；

依题意，只有接受到足够量的神经生长因子的神经元才能生存，说明细胞凋亡受环境影响；

细胞凋亡是由基因控制的、细胞自动结束生命的过程。

6．基因型为AaXBY的小鼠因为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。

等位基因A、a位于2号染色体。

下列关于染色体未分离时期的分析，正确的是（　　）

①2号染色体一定在减数第二次分裂时未分离

②2号染色体可能在减数第一次分裂时未分离

③性染色体可能在减数第二次分裂时未分离

④性染色体一定在减数第一次分裂时未分离

A．①③　　　　　　　　B．①④

C．②③D．②④

选A　依据题干中提供的信息“产生一个不含性染色体的AA型配子”，可知“A与A”没有分离，而A与A的分离发生在减数第二次分裂后期，故①正确；

“不含性染色体”有两种可能：

一是同源染色体分离不正常，二是减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离后移向同一极，故③正确。

7．（2012·

揭阳一模）下图表示某高等动物体内细胞分裂的几个时期，下列有关说法正确的是（　　）

A．甲图中有2个四分体

B．乙图中一定有等位基因存在

C．丙图内可能发生了基因重组

D．丙图表示次级精母细胞

选C　甲图处于有丝分裂中期，无四分体；

乙图处于减Ⅱ中期，同源染色体已经分离，位于同源染色体上的等位基因已经分离，故