高考生物考前专题复习考点10 细胞分裂过程图像和坐标曲线相关特点的识别及应用.docx
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高考生物考前专题复习考点10细胞分裂过程图像和坐标曲线相关特点的识别及应用
[直击考纲] 1.细胞的生长和增殖的周期性（Ⅰ）。
2.细胞的无丝分裂（Ⅰ）。
3.细胞的有丝分裂（Ⅱ）。
4.细胞的减数分裂（Ⅱ）。
5.动物配子的形成过程（Ⅱ）。
6.动物的受精过程（Ⅱ）。
7.细胞的分化（Ⅱ）。
8.细胞的全能性（Ⅱ）。
9.细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系（Ⅱ）。
10.癌细胞的主要特征及防治（Ⅱ）。
考点10 细胞分裂过程、图像和坐标曲线相关特点的识别及应用
题组一 辨析细胞的分裂过程与数据变化规律之间的对应关系
1．（2013·新课标全国Ⅰ，2）下列关于同一个体中细胞有丝分裂和减数第一次分裂的叙述，正确的是（ ）
A．两者前期染色体数目相同，染色体行为和DNA分子数目不同
B．两者中期染色体数目不同，染色体行为和DNA分子数目相同
C．两者后期染色体数目和染色体行为不同，DNA分子数目相同
D．两者末期染色体数目和染色体行为相同，DNA分子数目不同
答案 C
解析 假如体细胞内的染色体数目为2n，有丝分裂前期、中期、后期、末期细胞内染色体数目分别是2n、2n、4n、2n，减数第一次分裂相应时期细胞内染色体数目分别是2n、2n、2n、n；有丝分裂前期、中期、后期、末期细胞内DNA分子数目分别是4n、4n、4n、2n，减数第一次分裂相应时期细胞内DNA分子数目分别是4n、4n、4n、2n；减数第一次分裂过程中同源染色体依次发生联会、四分体、分离与自由组合等行为变化，有丝分裂则没有这种变化，故正确答案为C。
2．（地方卷重组）判断下列有关细胞分裂数据变化规律的叙述：
（1）若在G2期加入DNA合成抑制剂，则有丝分裂前期每条染色体仍含有2条染色单体，子细胞染色体数目与母细胞的相同（2015·浙江，2C）（ √ ）
（2）减数分裂前期Ⅰ同源染色体配对，每条染色体含有4条染色单体，子细胞染色体数目为母细胞的一半（2015·浙江，2D）（ × ）
（3）正常情况下，在人的初级卵母细胞经减数分裂形成卵细胞的过程中，一个细胞中含有的X染色体条数最多为2条（2014·上海，22B）（ √ ）
（4）二倍体生物细胞进行着丝点分裂时，一定导致DNA数目加倍，此时细胞中染色体数目一定是其体细胞的2倍（2014·天津，1BD）（ × ）
（5）在动物细胞有丝分裂间期DNA含量和染色体数都加倍（2013·江苏，3B）（ × ）
题组二 以文字表述的形式辨析细胞分裂过程的特点
3．（2013·海南，5）下列关于细胞有丝分裂的叙述，正确的是（ ）
A．赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构
B．有丝分裂间期，DNA复制的过程需要解旋酶的参与
C．有丝分裂中期，发生联会的同源染色体排列在赤道板上
D．在细胞周期中，分裂间期的持续时间通常比分裂期的短
答案 B
解析 赤道板不是细胞结构，是一个假想的平面，故A错；有丝分裂间期DNA复制需要解旋酶，故B对；有丝分裂过程中，同源染色体不会发生联会，故C错；在细胞周期中间期约占细胞周期的90%～95%，故D错。
4．（地方卷重组）判断下列有关细胞分裂过程的叙述：
（1）在动物细胞的有丝分裂间期能观察到纺锤体和中心体，有DNA和中心体的复制的过程（2010·重庆，3B和2013·江苏，3A）（ × ）
（2）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）（ × ）
（3）二倍体生物细胞进行着丝点分裂时，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）（ × ）
（4）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，形成的两个子细胞核中DNA数目相同，遗传信息不同（2010·安徽，2改编）（ √ ）
题组三 辨析细胞分裂图像及曲线中的变化规律和特点
5．（地方卷重组）判断下列有关细胞分裂图像的相关叙述：
（1）如图可表示二倍体动物有丝分裂后期的细胞（2015·广东，6D）（ × ）
（2）如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）（ × ）
（3）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，其中染色体1与2在后续的分裂过程中会相互分离，而染色体1与3不一定会出现在同一子细胞中（2013·江苏，8CD）（ √ ）
6．（地方卷重组）判断下列有关细胞分裂曲线的叙述：
（1）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下图（2014·广东，24A）（ × ）
（2）如图表示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）（ √ ）
依纲联想
1．抓住关键点，快速判断细胞分裂方式
2．通过曲线关键变化点，快速区分DNA和染色体，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，则为有丝分裂；若减半，则为减数分裂。
3．破解“以同位素标记为切入点，对DNA复制与细胞分裂的综合问题考查”的案例分析
（1）有丝分裂与DNA复制
①过程图解：
一般只研究一条染色体。
a．复制一次（母链标记，培养液不含同位素标记）
b．转至不含放射性的培养液中再培养一个细胞周期：
②规律总结：
若只复制一次，产生的子染色体都带有标记；若复制两次，产生的子染色体中只有一半带有标记。
（2）减数分裂与DNA复制
①过程图解：
减数分裂一般选取一对同源染色体为研究对象。
②规律总结：
由于减数分裂没有细胞周期，DNA只复制一次，因此产生的子染色体都带有标记。
考向一 以文字表述的形式考查分裂过程的变化特点
1．下列关于同一个体中细胞有丝分裂和减数第二次分裂的叙述，正确的是（ ）
A．两者中期染色行为不同，染色体数目也不同
B．两者后期染色体行为相同，且细胞中染色体数∶DNA分子数<1
C．前者前期有染色体、纺锤体的出现，后者前期只有染色体的出现
D．两者间期相关复制的原料均为脱氧核苷酸、氨基酸
答案 B
解析 有丝分裂中期和减数第二次分裂中期，染色体着丝点排列在赤道板上，两者中期染色体行为相同，故A错误；两者后期染色体着丝点都分裂，染色体数∶核DNA分子数是1∶1，但因为细胞质中也有DNA，故B正确；在减数第二次分裂前期也有纺锤体的出现，故C错误；减数第二次分裂不进行DNA复制，故D错误。
思维延伸
判断与填充：
（1）二倍体生物细胞在进行着丝点分裂时，不一定存在同源染色体，也不一定只含两个染色体组（ √ ）
（2）若发现人体某个细胞含有两条Y染色体，则其正在进行减数分裂（ × ）
（3）在正常人体细胞分裂过程中，染色体数量相同的两个细胞的核DNA数也相同（ × ）
（4）人体细胞分裂过程中，出现染色体数目加倍是由纺锤丝牵拉造成的（ × ）
（5）某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，第二次分裂产生的四个细胞记为第二代，则：
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（ × ）
（6）某同学观察了雄性果蝇体内处于分裂后期的3个细胞并作如下记录，已知果蝇的体细胞含有8条染色体，则
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
？
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个核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 ②16、16、8 12＋XXYY、6＋XY、6＋XX或6＋YY ③a、c b b、c ④减数第一次分裂
考向二 通过同位素标记考查细胞分裂过程中的变化特点
2．核DNA被32P标记的精子与未被标记的卵细胞受精后，在不含放射性标记的培养基中连续分裂2次。
下列分析正确的是（ ）
A．放射性细胞数量与所有细胞数量之比逐代减少
B．放射性DNA分子数与所有细胞总DNA分子数之比逐代减少
C．可以确定含有放射性的细胞数，因为分裂后期姐妹染色单体均分到两极
D．无法确定含有放射性的细胞数，因为分裂后期非同源染色体自由组合
答案 B
解析 受精卵进行的是有丝分裂。
依题意可知：
受精卵中有一半的核DNA分子被32P标记，将该受精卵放在不含放射性标记的培养基中连续分裂2次，凡是新形成的脱氧核苷酸链均不含放射性标记，由于DNA分子的半保留复制，导致带有放射性标记的DNA分子数与所有细胞总DNA分子数的比例将逐代减少，但由于有丝分裂后期，姐妹染色单体分开后形成的2条子染色体随机移向细胞两极，进而进入两个子细胞中，所以第一次分裂产生的子细胞都含有放射性，第二次分裂产生的含有放射性的细胞数无法确定，A、C项错误，B项正确；受精卵进行的是有丝分裂，而非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂的后期，D项错误。
思维延伸
判断与思考：
（1）若将全部DNA分子双链被32P标记的果蝇细胞置于不含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（ √ ）
（2）如图A点时，用32P标记果蝇精原细胞所有核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。
则：
①IJ段细胞中含32P标记的染色体可能有8条（ × ）
②KL段每个细胞核中含32P标记的染色体条数都相等（ × ）
③a与b第一次分裂的后期细胞中，32P标记的DNA的含量，前者是后者的两倍（ √ ）
④a与b第一次分裂的前期细胞中，32P标记的DNA的含量相同，染色体数不同（ × ）
⑤a与b第一次分裂的中期细胞中，32P标记的DNA的含量不同，染色体数相同（ √ ）
（3）若只对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
。
（4）若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条。
（5）用32P标记某动物细胞（2n＝4）的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，让其进行有丝分裂，若某时期一个细胞中的染色体总条数是8条，第3次分裂的该时期一个细胞内含有被32P标记的染色体条数可能____________。
答案 0、1、2、3、4
考向三 辨析图像中的变化特点和规律
3．（2016·江苏，31）研究人员对珍珠贝（2n）有丝分裂和减数分裂细胞中染色体形态、数目和分布进行了观察分析。
图1为其细胞分裂某一个时期的示意图（仅示部分染色体）。
图2中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。
请回答下列问题：
（1）图1中细胞分裂的方式和时期是______________，它属于图2中________类型的细胞。
（2）若某细胞属于c类型，取自精巢，没有同源染色体，那么该细胞的名称是__________。
（3）若b、d、e类型的细胞属于同一次减数分裂，那么三者出现的先后顺序是________________。
（4）在图2的5种细胞类型中，一定具有同源染色体的细胞类型有________________。
（5）着丝点分裂导致图2中一种细胞类型转变为另一种细胞类型，其转变的具体情况有__________________（用图中字母表述）。
（6）珍珠贝卵母细胞分裂一般停留在减数第一次分裂中期，待精子入卵后完成后续过程。
细胞松弛素B能阻滞细胞分裂而导致染色体数加倍，可用于诱导三倍体。
现有3组实验：
用细胞松弛素B分别阻滞卵母细胞的减数第一次分裂、减数第二次分裂和受精卵的第一次卵裂。
请预测三倍体出现率最低的是____________________，理由是____________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案
（1）有丝分裂后期 a
（2）次级精母细胞
（3）b、d、e （4）a、b （5）b→a、d→c （6）阻滞第一次卵裂 受精卵含二个染色体组，染色体数加倍后形成的是四倍体而不是三倍体
解析
（1）图1中移向细胞每一极的染色体中均存在同源染色体，据此可判断细胞处于有丝分裂后期，它属于图2中a类型的细胞。
（2）若某细胞属于c类型，取自精巢，没有同源染色体，说明经过了减数第一次分裂，应为次级精母细胞。
（3）若b、d、e类型的细胞属于同一次减数分裂，则b处于减数第一次分裂，d处于减数第二次分裂，e为减数分裂产生的子细胞，则三者出现的先后顺序为b、d、e。
（4）在图2的5种细胞类型中，a处于有丝分裂后期，b处于有丝分裂前期或中期，或减数第一次分裂，一定含有同源染色体。
（5）有丝分裂后期和减数第二次分裂后期均发生着丝点分裂。
分别对应图2中的b转变为a，d转变为c。
（6）受精卵含二个染色体组，染色体数加倍后形成的是四倍体而不是三倍体，故三倍体出现率最低的是阻滞第一次卵裂。
思维延伸
（1）如图表示某二倍体雄性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，则判断如下：
①图2中AF段和图3均表示有丝分裂过程（ √ ）
②图1中EF段与图2中DE段下降的原因相同（ × ）
③图2中的CD段与图3中的hj段细胞所处的分裂时期相同（ √ ）
④图1中EF段、图2中BC段和图3中gh段变化的原因相同（ √ ）
⑤图2中DE段和图3中jk段变化的原因不同（ × ）
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若下图甲、乙、丙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，则：
a．图丙细胞处于减数第二次分裂后期，其中没有同源染色体，对应图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（ √ ）
b．图乙所处时期对应图2中的CD段和图3的hj段，此时期组成染色体的DNA为8条，而染色单体为0条（ √ ）
c．图甲所示时期属于图1中的CD段和图2中的FG段，而在图3中无对应的区段（ √ ）
⑧若如图表示该动物的一个细胞分裂示意图：
a．若染色体①上有基因B，染色体②的相同位点上有基因b，则其原因是在图2的AB段发生了基因突变（ × ）
b．该图细胞是次级精母细胞，精原细胞形成精子的过程中存在基因的选择性表达（ √ ）
（2）下图是对某生物体内正在进行分裂的细胞进行不同角度观察的结果，则判断如下叙述：
①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（ × ）
②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（ √ ）
③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（ √ ）
（3）若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）。
则：
①a、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（ × ）
②c、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（ √ ）
③b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（ × ）
④核糖体发挥功能的时期主要有a、c阶段（ √ ）
⑤d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（ × ）
⑥e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（ × ）
⑦若下图为上述曲线所示细胞分裂过程中的染色体的形态变化，则：
a．甲→乙的过程发生于曲线图的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（ × ）
b．观察染色体形态和数目通常在丙时期，对应曲线图d阶段（ × ）
c．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（ × ）
（4）下图1为人体细胞正常分裂时有关物质和结构数量变化的相关曲线，则：
①图1曲线可表示有丝分裂部分时期染色单体数目的变化（ × ）
②若图1曲线表示减数分裂过程中每条染色体上DNA分子数目变化的部分曲线，则n＝1（ √ ）
③若图1曲线表示有丝分裂过程中染色体组数目变化的部分曲线，则n＝1（ × ）
④若图1曲线表示减Ⅰ分裂过程中核DNA分子数目变化的部分曲线，则n＝23（个）（ × ）
⑤若图1曲线表示有丝分裂过程中同源染色体对数变化的部分曲线，则n＝23（对）（ √ ）
⑥有丝分裂过程中2n变为n的原因和减数第二次分裂过程中2n变为n的原因相同（ √ ）
⑦若图2为某细胞分裂过程中染色体变化的示意图，则图2所示变异属于基因重组，相应变化发生在图1中的b点（ × ）
考向四 辨析新情景信息中的细胞分裂过程的变化规律
4．在研究动物细胞有丝分裂过程中发现：
只有当所有染色体都排列到赤道板上才启动后期，然后，黏连姐妹染色单体的黏连蛋白被“分离酶”降解，姐妹染色单体分离。
若用激光特异性地破坏滞后染色体（未移到赤道板）上的尚未与纺锤丝连接的着丝点，发现该染色体依然滞后，后期却可以启动。
下列有关叙述中，正确的是（ ）
A．动物细胞中所有纺锤丝都与着丝点连接
B．控制“分离酶”合成的基因在中期开始转录并翻译
C．未连接纺锤丝的着丝点可能会抑制细胞周期向下一阶段运转
D．姐妹染色单体分离形成的2条染色体以不同的速率移向细胞两极
答案 C
解析 由题干信息可知，动物细胞中不是所有纺锤丝都与着丝点连接，A错误；中期时染色体高度螺旋化，不易解旋进行转录过程，B错误；根据题干信息可知，未连接纺锤丝的着丝点可能会抑制细胞周期向下一阶段运转，C正确；姐妹染色单体分离形成的2条染色体以相同的速率移向细胞两极，D错误。
5.HIV（引起艾滋病的病毒）感染T细胞可使参与细胞周期调控的蛋白质CDK1失活，并使cyclinB积聚。
CDK1是细胞由DNA复制后进入分裂期的主要酶，cyclinB的降解则是细胞进入分裂期的必要条件，因而HIV的感染会造成进行分裂的T细胞处于右图所示的（ ）
A．Ⅰ阶段B．Ⅱ阶段C．Ⅲ阶段D．Ⅳ阶段
答案 C
解析 依题意可知，CDK1失活造成DNA复制后无法进入分裂期，DNA复制发生在Ⅱ阶段，分裂期发生于Ⅳ阶段，所以HIV的感染会造成进行分裂的T细胞处于Ⅲ阶段。
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