高考生物二轮复习考前三个月专题3细胞的生命历程考点10细胞分裂图像和坐标曲线的识别及应用.docx
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高考生物二轮复习考前三个月专题3细胞的生命历程考点10细胞分裂图像和坐标曲线的识别及应用
专题3细胞的生命历程考点10细胞分裂图像和坐标曲线的识别及应用
[直击考纲] 1.细胞的生长和增殖。
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。
7.细胞分化及其意义。
8.细胞的全能性。
9.细胞的衰老和凋亡。
10.癌细胞的主要特征及防治。
考点10 细胞分裂图像和坐标曲线的识别及应用
依纲联想
1．抓住关键点，快速判断细胞分裂方式
2．透过曲线关键变化点，快速区分DNA和染色体数，并判断分裂方式
（1）DNA、染色体的判断方法
曲线中有“斜线”存在——DNA曲线；曲线中没有“斜线”存在——染色体曲线。
（2）细胞分裂方式判断方法——“三看法”
①一看“染色体峰值”：
最大值为4n，则为有丝分裂；最大值为2n，则为减数分裂。
②二看“核DNA复制和分裂次数”：
“斜线”出现一次，“垂直下降”出现两次，则为减数分裂；“斜线”出现一次，“垂直下降”出现一次，则为有丝分裂。
③三看“结果”：
染色体和DNA数目与分裂前相等，为有丝分裂；若减半则为减数分裂。
1．判断下列有关有丝分裂的叙述
（1）在细胞周期中，G2期细胞的核DNA含量已增加一倍，而若用秋水仙素处理细胞群体，分裂期细胞的比例会减少（2013·浙江，1CD改编）（ × ）
（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（2010·重庆，3B和2013·江苏，3AB）（ × ）
（3）动物细胞有丝分裂时，纺锤体、染色单体均形成于分裂前期，消失于分裂后期（2013·江苏，3C）（ × ）
（4）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（2010·海南，3A和2013·海南，5C改编）（ × ）
（5）右图为动物细胞分裂中某时期示意图，则甲在分裂前期倍增并移向细胞两极，该时期通过核孔进入细胞核的物质减少（2014·江苏，12AD）（ × ）
（6）二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时，细胞中一定不存在同源染色体，而染色体DNA一定由母链和子链组成（2014·天津，1AC）（ × ）
（7）洋葱根尖细胞有丝分裂过程中核DNA分子数与染色体数的比值变化为如图（2014·广东，24A）（ × ）
2．图1为某种果蝇的染色体组成示意图，请判断下列有关叙述
（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（2010·安徽，2改编）（ √ ）
（2）图2表示该果蝇进行某种细胞分裂时，处于四个不同阶段的细胞（Ⅰ～Ⅳ）中遗传物质或其载体（①～③）的数量，则Ⅱ所处阶段发生基因的自由组合、Ⅲ代表次级精母细胞、②代表染色单体、Ⅰ～Ⅳ中③的数量比是2∶4∶2∶1（2011·上海，28改编）（ √ ）
（3）该果蝇的某细胞内含8条染色体、8个DNA分子，且细胞膜开始缢缩，则该细胞将形成配子（2009·上海，18C改编）（ √ ）
（4）在该果蝇细胞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（2013·新课标全国Ⅰ，2改编）（ √ ）
本考点主要集中在选择题中考查，以细胞分裂过程中染色体的行为变化特点和数目变化规律作为命题的源泉，主要以细胞分裂图像，细胞分裂过程中DNA或染色体等物质结构的数量变化曲线图、柱状图或表格考查。
本部分在复习备考时要在熟练掌握细胞分裂过程的前提下，对相似时期进行对比记忆理解，从而准确区分各时期分裂图像，并将各个时期图像放在曲线图中理解曲线各种变化的细胞学基础内涵。
1．（细胞图像）如图为中华大蟾蜍部分细胞分裂示意图。
据图判断，下列叙述不正确的是（ ）
A．用中华大蟾蜍的睾丸作材料制作装片，在显微镜下有可能观察到图中三种物像
B．甲细胞形成乙细胞的分裂方式为有丝分裂，最终产生的子细胞的基因型为AaBbXCXC
C．丙细胞表示的是次级卵母细胞后期分裂图像，分裂产生的子细胞是第二极体和卵细胞
D．由图甲到图乙不可能发生基因重组，而由图甲到图丙可能发生基因重组
答案 A
解析 根据丙细胞的不均等分裂可知，该蟾蜍的性别为雌性，因此用中华大蟾蜍的卵巢作材料制作装片，才有可能在显微镜下观察到图中三种物像，A错误；由以上分析可知，甲细胞形成乙细胞的分裂方式为有丝分裂，最终产生的子细胞的基因型为与亲代细胞相同，即AaBbXCXC，B正确；丙细胞处于减数第二次分裂后期，且细胞质不均等分裂，称为次级卵母细胞，其分裂形成的子细胞是卵细胞和第二极体，C正确；由以上分析可知，甲→乙表示有丝分裂，不可能发生基因重组，甲→丙表示减数分裂，可能发生基因重组，D正确。
思维延伸
（1）下图甲、乙表示某细胞连续多次分裂过程中的两个时期。
判断下列叙述：
①该细胞的基因型一定是Dd（ × ）
②乙的基因型有DDdd、DDDd两种情况（ × ）
③多次分裂过程中出现的顺序为甲→乙（ √ ）
④甲、乙的子细胞均含有两个染色体组（ × ）
（2）下图表示健康人体内睾丸中的一个精原细胞经过两次正常分裂形成四个细胞的过程图解。
判断下列叙述：
①若甲过程中出现四分体，乙、丙过程出现着丝点分裂，则细胞1、2、3、4中的核DNA数是23个（ √ ）
②若X、Y染色体在甲过程分离，若细胞1中含Y染色体，则细胞2、3、4中所含的性染色体分别是Y、X、X（ √ ）
③若细胞1、2、3、4都有X和Y染色体，则甲、乙、丙过程均为有丝分裂（ √ ）
④若该过程为减数分裂，在乙或丙过程中会出现染色体组成为44＋XX的细胞（ √ ）
2．下图表示某动物细胞分裂各阶段染色体数与核DNA数的比例关系（用实线表示）和细胞质中mRNA含量的变化（用虚线表示）。
下列分析合理的是（ ）
A．a、c阶段活动旺盛的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
B．c、d段存在姐妹染色单体，d、e之间的比例关系改变是着丝点分裂引起的
C．c阶段细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
D．b阶段原癌基因发生突变的频率增加，一旦原癌基因发生突变就会导致细胞癌变
答案 B
解析 a表示G1期，c表示G2期，细胞中主要进行RNA和蛋白质的合成，细胞中活动旺盛的细胞器有核糖体、线粒体，A错误；G2期已经出现了姐妹染色单体，d时期每条染色体上含有2个DNA分子，存在姐妹染色单体，而e时期每条染色体上只含有一个DNA分子，所以d、e之间的比例关系改变是着丝点分裂、姐妹染色单体分离引起的，B正确；c阶段为G2期，动物细胞在分裂前期由中心体发出星射线形成纺锤体，C错误；b阶段表示DNA复制的时期，所以原癌基因发生突变的频率增加，但是基因突变不一定会导致细胞癌变，D错误。
思维延伸
（1）判断下列叙述的正误：
①核糖体发挥功能的时期主要有a、c阶段（ √ ）
②该图表示的细胞分裂方式为有丝分裂（ × ）
③核DNA含量加倍发生在b阶段（ √ ）
④a阶段可能进行DNA聚合酶的合成（ √ ）
⑤b阶段可能发生于减数第二次分裂过程中（ × ）
⑥d阶段可发生同源染色体的分离过程，因此d～e阶段二者比例的变化是同源染色体的分离所致（ × ）
⑦e阶段的细胞内染色体数与正常体细胞中染色体数始终相等（ × ）
⑧研究人员在染色体中找到了一种使姐妹染色单体连接在一起的关键蛋白质，并将其命名为“ASURA”，则d～e阶段二者比例的变化可能与“ASURA”的变化密切相关（ √ ）
（2）若下图为原题曲线所示细胞分裂过程中的染色体的形态变化，请判断如下叙述：
①甲→乙的过程发生于原题曲线图的b阶段，需要消耗大量核糖核苷酸，其中细胞内染色体数目加倍（ × ）
②观察染色体形态和数目通常在丙时期，对应曲线图d阶段（ × ）
③丙→戊的过程中可能发生同源染色体的分离（ √ ）
④戊阶段细胞中染色体数是DNA分子数的两倍，则可对应曲线图中的e阶段（ × ）
⑤上述变化可发生在任何细胞分裂过程中，由乙→丁的过程中可发生同源染色体的联会（ × ）
3．（多种曲线综合）如图表示二倍体动物性原细胞在分裂过程中细胞内染色体数目、核DNA分子含量等指标的变化情况，其中图1中的乙曲线表示减数分裂过程中染色体数目。
有关分析错误的是（ ）
A．图1中甲曲线表示减数分裂过程中每条染色体上DNA分子数目
B．图2中AF段和图3均表示有丝分裂过程
C．图1中EF段与图2中DE段下降的原因相同
D．图2中的CD段与图3中的hj段细胞所处的分裂时期相同
答案 C
解析 由于图1中H点表示的数目与A点相同，所以甲曲线表示减数分裂过程中每条染色体上DNA分子数目，A正确；图2中AF段和图3曲线表示的同源染色体对数和染色体组数均有加倍现象，所以均表示有丝分裂过程，B正确；图1中EF段表示着丝点分裂，图2中DE段表示细胞分裂成两个子细胞，所以下降的原因不相同，C错误；图2中的CD段与图3中的hj段细胞所处的分裂时期相同，都是有丝分裂后期，D正确。
思维延伸
（1）判断下列叙述的正误：
①图1中EF段、图2中BC段和图3中gh段变化的原因相同（ √ ）
②图2中DE段和图3中jk段的变化原因不同（ × ）
③图2中的CD段与图3中的hj段细胞都处于有丝分裂的后期，此时染色体数目、同源染色体对数和染色体组的个数都是正常体细胞的2倍（ √ ）
④若绘出原题图3所示的细胞分裂过程中的每条染色体上DNA分子数目的曲线，其形状和原题图1中甲曲线形状相同（ √ ）
⑤原题图3中m所代表的数值是“1”或“2”（ × ）
⑥基因重组的过程可发生在图1中的CE段和图3中的jk段（ × ）
⑦在原题图2曲线中，CD段含有4个染色体组，而HI段中始终只含有1个染色体组（ × ）
⑧在原题图2曲线中，基因突变不但可能发生在AB段也可能发生在FG段（ √ ）
（2）若图甲表示该动物减数第一次分裂形成的子细胞，请判断如下叙述：
①图甲所示时期属于原题图1中的DE段和原题图2的HI段中，而在原题图3中无对应的区段（ √ ）
②图甲中基因A和a所在的染色体不可能是发生了基因突变或交叉互换的X染色体（ √ ）
（3）若下图乙、丙、丁是该动物的细胞分裂示意图（局部），三个细胞均来自于同一个动物个体，请判断如下叙述：
①图丁细胞处于减数第二次分裂后期，其中没有同源染色体，对应原题图1中的FG段，含有2个染色体组，此时染色体数目和正常体细胞一样（ √ ）
②图丙所示时期对应原题图2中的CD段和图3的hj段，此时期组成染色体的DNA有8条，而染色单体为0（ √ ）
③图乙所示时期属于原题图1中的CD段和原题图2的FG段中，而在原题图3中无对应的区段（ √ ）
④图乙、丙和丁细胞可能同时出现在睾丸中（ √ ）
（4）如下图戊、己为该动物（基因型为AaBb）细胞不同时期的分裂图，均来自同一个体，请判断如下叙述：
①两细胞均含同源染色体，且均位于原题图1的CE段中（ × ）
②图戊的细胞分裂后可形成图己的细胞，且都含两个染色体组（ × ）
③图戊的细胞分裂后可形成3种精细胞，其基因组成分别为aB、AB、Ab，其中AB、Ab精细胞来自同一个次级精母细胞（ √ ）
④图己细胞是次级精母细胞或第一极体，其变异的来源是基因突变或交叉互换（ × ）
（5）若原题动物为XY型性别决定的家鼠（2n＝20），下图庚为该动物的细胞分裂某时期的示意图（部分染色体），请判断如下叙述：
①完成家鼠基因组计划时需要测定9条染色体上的DNA序列（ × ）
②形成图庚细胞的初级卵母细胞在处于原题图1中的CD段时，会联会形成4个四分体（ √ ）
③图庚细胞中正在进行同源染色体上等位基因的分离和非同源染色体上非等位基因的自由组合（ × ）
4．（细胞图像与柱状图综合）图甲、乙、丙、丁分别是对四种生物体内正在进行分裂的细胞进行观察的结果（图示中的染色体只代表其状态，不表示具体数目）。
下表中对甲、乙、丙、丁提出的假设及相应的结论中，与图示相符的是（ ）
选项
假设
结论
A
甲图为二倍体西瓜的体细胞
下个时期细胞中将出现核膜和中心体
B
乙图为二倍体植物花粉发育成的植株的体细胞
产生的子细胞是体细胞或精细胞
C
丙图为果蝇的体细胞
染色体①和②来自于同一个亲本
D
丁图为雄果蝇精巢中的细胞
c组细胞中不可能出现四分体
答案 D
解析 若甲图为二倍体西瓜的体细胞，则为植物细胞有丝分裂后期，其下一时期为末期，在细胞中央会出现细胞板和核膜、核仁，无中心体，故A项错误；若乙图为二倍体植物花粉发育成的植株的体细胞，单倍体植株高度不育，不能产生精细胞，故B项错误；若丙图表示果蝇的体细胞，染色体①和②是同源染色体，一条来自父方，一条来自母方，故C项错误；图丁中c组染色体数为4n，则为有丝分裂后期，而联会和四分体出现在减数第一次分裂的前期，故D项正确。
思维延伸
判断下列叙述的正误：
（1）若图甲为有丝分裂过程中的某阶段，则赤道板可在上一时期的细胞中观察到（ × ）
（2）图甲所示细胞的继续分裂过程中细胞板的出现与高尔基体密切相关（ √ ）
（3）若图丁表示果蝇卵巢内的几种细胞，则b组细胞中都发生联会形成四分体（ × ）
（4）若丁图为雄果蝇精巢中参与配子形成过程的细胞，a组细胞表示精细胞，b组细胞可以表示精原细胞，也可以表示次级精母细胞（ √ ）
（5）若丁图为雄果蝇精巢中参与配子形成过程的细胞，则在c组细胞变成b组细胞的过程中会发生同源染色体分离（ × ）
（6）若图戊表示有丝分裂过程中的某阶段，则染色体着丝点分裂可发生在这一阶段（ × ）
（7）若图戊表示减数分裂过程中的某阶段，则同源染色体的分离可发生在这一阶段（ √ ）
（8）若根据每个细胞中核DNA相对含量的不同，将某高等哺乳动物睾丸中连续增殖的精原细胞归为A、B、C三组，每组细胞数目如图己所示，则图中的B组细胞处于有丝分裂间期（ √ ）
5．（表格信息题）某同学观察了雄性果蝇体内的处于分裂后期的3个细胞并作如下记录，下列说法正确的是（ ）
细胞
同源染色体
染色体组数
着丝点分裂情况
a
有
4
？
b
有
2
？
c
无
2
？
A.细胞a中同源染色体数目与细胞b相同
B．三个细胞中核DNA分子数分别是16、16、8
C．只有细胞c中可能含有2条同型的Y染色体
D．表格中的“？
”处填写的均为分裂
答案 B
解析 细胞a中同源染色体数目是细胞b中的2倍，A错误；由于雄性果蝇正常体细胞内含8条染色体，8个核DNA分子，所以细胞a、b、c中核DNA分子数分别是16、16、8，B正确；细胞a、c着丝点分裂，染色单体形成染色体，数目暂时加倍，所以细胞a、c中可能含有2条同型的Y染色体，C错误；减数第一次分裂后期同源染色体分离，着丝点不分裂，所以表格中的“？
”处填写分裂的是a、c，D错误。
思维延伸
（1）细胞a处于____________分裂________期，细胞b是处于__________分裂过程中的细胞，细胞c处于____________分裂后期。
（2）细胞a、b、c中核DNA分子数分别是____________，染色体组成分别为________________________________________________________________________。
（3）发生着丝点分裂的细胞有________，可发生基因重组的细胞有________，染色体数目相同的有________。
（4）若另外一种生物处于正常细胞分裂后期的某细胞内含有10个DNA分子，则其不可能处于______________后期。
答案
（1）有丝 后 减数第一次 减数第二次
（2）16、16、8 12＋XXYY、6＋XY、6＋XX或6＋YY
（3）a、c b b和c （4）减数第一次分裂
6．（同位素标记及坐标曲线）如图A点时用32P标记果蝇精原细胞所有DNA的双链，然后置于只含31P的培养液中培养，发生了a、b连续两个分裂过程。
相关叙述正确的是（ ）
A．CD段细胞中一定有2条Y染色体
B．GH段细胞中可能有两条Y染色体
C．GH段细胞中含32P的染色体一定有8条
D．IJ段细胞中含32P的染色体可能有8条
答案 C
解析 CD段细胞中着丝点没有分裂时，只有一条Y染色体，着丝点分裂后含有2条Y染色体，A错误；GH段细胞中同源染色体联会后分离，着丝点不分裂，因而不可能有两条Y染色体，B错误；由于DNA分子复制是半保留复制，经过一次有丝分裂后产生的细胞中的DNA都是一条链为32P，一条链为31P。
再经减数分裂间期复制后，每条染色体上的2个DNA分子中一条链为32P，三条链为31P，所以GH段细胞中含32P的染色体一定有8条，C正确；IJ段细胞处于减数第二次分裂前期和中期时，只有4条染色体，所以含32P的染色单体有4条。
每条染色体上的2个DNA分子中一条链为32P，三条链为31P，着丝点分裂后，含32P的染色体仍为4条，D错误。
思维延伸
（1）若将全部DNA分子双链经32P标记的该果蝇细胞置于不含32P的培养基中培养。
经过连续两次细胞分裂后产生4个子细胞，检测子细胞中的情况。
判断下列叙述：
①若进行有丝分裂，则含32P染色体的子细胞比例一定为1/2（ × ）
②若进行减数分裂，则含32P染色体的子细胞比例一定为1（ √ ）
③若子细胞中的染色体都含32P，则一定进行减数分裂（ √ ）
④若子细胞中的染色体不都含32P，则一定进行有丝分裂（ √ ）
解析 若是有丝分裂，分裂两次，DNA复制2次，子细胞染色体数目保持8；若是减数分裂，细胞分裂两次，DNA只复制1次，子细胞染色体数目减半为4。
若为有丝分裂，第一次分裂后子细胞中每条染色体上的DNA都有1条链被标记，但第二次分裂后期半数染色体被标记，只是姐妹染色单体分开后，被标记的染色体是随机分配移向两极的，所以第二次分裂得到的子细胞被标记的染色体条数在0～8间是随机的，①错；若为减数分裂，因为DNA只复制1次，所以子细胞的4条染色体都被标记，②正确；若子细胞中的染色体都含32P，则一定进行减数分裂，③正确；若子细胞中的染色体不都含32P，则一定进行有丝分裂，④正确。
（2）若原题中只对该果蝇某个细胞的一对同源染色体的DNA用15N标记，然后放在含14N的培养基中连续进行两次有丝分裂，最后形成的4个子细胞中含有标记的情况会有几种？
答案 4个子细胞有3种情况：
第一种情况是4个细胞都是
；第二种情况是2个细胞是
，1个细胞是
，1个细胞是
；第三种情况是2个细胞是
，另外2个细胞是
。
（3）若原题将该果蝇的某个细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续进行有丝分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况如何？
答案 每条染色体中都只有一条染色单体被标记。
（4）若该果蝇的某体细胞在含有32P的培养液中完成一个细胞周期后，转移至不含有32P的培养液中继续分裂至后期，则移向细胞同一极的染色体中，含32P的染色体有多少条？
答案 0～8。
（5）若该果蝇的一个细胞经过两次连续分裂，将第一次分裂产生的两个细胞记为第一代，把第二次分裂产生的四个细胞记为第二代，判断下列对这两次连续分裂的叙述：
①若第一代细胞与第二代细胞的染色体数目相同，一定为有丝分裂（ × ）
②若第一代细胞与第二代细胞的染色体数目相同，一定为减数分裂（ × ）
③若第一代细胞与第二代细胞的核DNA数目相同，一定为有丝分裂（ √ ）
④若第一代细胞与第二代细胞的核DNA数目相同，一定为减数分裂（ × ）
解析 若第一代细胞与第二代细胞的染色体数目相同，如果与亲代细胞相等，则一定为有丝分裂；如果是亲代细胞的一半，则一定为减数分裂，①②错误；若第一代细胞与第二代细胞的核DNA数目相同，说明都与亲代细胞相等，则一定为有丝分裂，③正确；若第一代细胞的核DNA数目与亲代细胞相等，第二代细胞的核DNA数目是亲代细胞的一半，则一定为减数分裂，④错误。
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