(浙江選考)2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第9講 減數(shù)分裂中的染色體行為學(xué)案
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(浙江選考)2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第9講 減數(shù)分裂中的染色體行為學(xué)案
(浙江選考)2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第9講 減數(shù)分裂中的染色體行為學(xué)案
知識(shí)內(nèi)容展示
核心素養(yǎng)對(duì)接
(1)染色體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)及類型
(2)減數(shù)分裂及其意義
(3)精子和卵細(xì)胞的形成過程及其異同
(4)動(dòng)物的受精過程
(5)減數(shù)分裂與有絲分裂的異同
(6)活動(dòng):減數(shù)分裂模型的制作研究
生命
觀念
通過比較減數(shù)分裂的過程及精卵細(xì)胞形成過程,理解細(xì)胞生命活動(dòng)的動(dòng)態(tài)變化并建立辯證統(tǒng)一的觀點(diǎn)
科學(xué)
思維
通過總結(jié)配子多樣性的原因和分析細(xì)胞分裂中染色體、DNA數(shù)量變化及分裂圖像辨析,培養(yǎng)利用邏輯思維分析問題的能力
科學(xué)
探究
通過“減數(shù)分裂模型的制作研究”活動(dòng),掌握實(shí)驗(yàn)的操作和動(dòng)手能力
(2018·浙江4月選考)某二倍體高等動(dòng)物(2n=6)雄性個(gè)體的基因型為AaBb,其體內(nèi)某細(xì)胞處于細(xì)胞分裂某時(shí)期的示意圖如下。下列敘述正確的是( ?。?
A.形成該細(xì)胞過程中發(fā)生了基因突變和染色體畸變
B.該細(xì)胞含有3個(gè)四分體,6條染色體,12個(gè)DNA分子
C.該細(xì)胞每條染色體的著絲粒都連有兩極發(fā)出的紡錘絲
D.該細(xì)胞分裂形成的配子的基因型為aBX、aBXA、AbY、bY
解析 依題意和圖示分析可知:該細(xì)胞中間的一對(duì)染色體,小的是Y染色體,大的是X染色體,形成該細(xì)胞過程中,X染色體與A基因所在的染色體之間發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位,A錯(cuò)誤;該細(xì)胞呈現(xiàn)的特點(diǎn)是同源染色體分離,處于減數(shù)第一次分裂后期,不含四分體,有6條染色體,12個(gè)DNA分子,B錯(cuò)誤;該細(xì)胞每條染色體的著絲粒都連有中心粒發(fā)出的紡錘絲,C錯(cuò)誤;綜上分析,該細(xì)胞分裂形成的配子的基因型為aBX、aBXA、AbY、bY,D正確。
答案 D
本題組對(duì)應(yīng)必修二P27~P28減數(shù)分裂過程中染色體的行為。
1.染色體的形態(tài)和結(jié)構(gòu)
(1)染色體和染色質(zhì)是細(xì)胞中的同一物質(zhì)在不同時(shí)期的兩種形態(tài),由DNA、蛋白質(zhì)和少量RNA組成。
(2)每條染色體上都有一個(gè)縊縮的著絲粒部分。著絲粒將一條染色體分為兩個(gè)臂,即長(zhǎng)臂和短臂。
2.染色體的類型
(1)按著絲粒的位置來區(qū)分
(2)按能否配對(duì)來區(qū)分
在減數(shù)分裂過程中,能發(fā)生配對(duì)的這兩條染色體即稱為同源染色體,否則為非同源染色體。
(3)按與性別的關(guān)系來區(qū)分
①性染色體:與性別決定有直接關(guān)系的染色體,如人類就擁有X和Y兩種性染色體。
②常染色體:除性染色體外的其他染色體。
角度 圍繞染色體形態(tài)、結(jié)構(gòu)和類型考查結(jié)構(gòu)與功能觀
如圖為三種形態(tài)的染色體,下列關(guān)于染色體的敘述,錯(cuò)誤的是( ?。?
A.丙為近端著絲粒染色體
B.甲、乙、丙均主要由DNA和蛋白質(zhì)組成
C.染色體復(fù)制以后甲有4個(gè)DNA,乙有2個(gè)DNA
D.染色體和染色質(zhì)是同一種物質(zhì)
解析 丙為近端著絲粒染色體,A正確;染色體的主要成分為蛋白質(zhì)和DNA,B正確;每條染色體復(fù)制后,DNA均由1個(gè)變成2個(gè),C錯(cuò)誤;染色體和染色質(zhì)是同一種物質(zhì)在不同時(shí)期的兩種形態(tài),D正確。
答案 C
1.同源染色體
(1)概念:是指形狀和大小一般都相同(性染色體X、Y不同),一條來自父方,一條來自母方(示意圖中經(jīng)常用兩種不同的顏色區(qū)分)的兩條染色體。
(2)存在形態(tài):可以有姐妹染色單體也可以無姐妹染色單體。如圖或,都可表示同源染色體。
2.四分體
(1)概念:聯(lián)會(huì)后的一對(duì)同源染色體,含有四條染色單體,叫做四分體。
(2)存在形態(tài):(以染色體的形態(tài)存在)
(3)交叉互換:在減數(shù)分裂前期Ⅰ,配對(duì)的同源染色體上的非姐妹染色單體發(fā)生了片段交換的現(xiàn)象。交叉現(xiàn)象是染色體片段交換的結(jié)果。
考點(diǎn)二 減數(shù)分裂及受精作用
1.(2018·浙江11月選考)某二倍體動(dòng)物的一個(gè)精原細(xì)胞形成精細(xì)胞過程中,處于不同分裂時(shí)期的細(xì)胞示意圖如下。
下列敘述正確的是( ?。?
A.甲細(xì)胞分裂形成的4個(gè)精細(xì)胞,DNA含量一定相同
B.乙細(xì)胞正在進(jìn)行染色體復(fù)制,著絲粒一定不分裂
C.丙細(xì)胞有2對(duì)同源染色體,非同源染色體的組合類型一定是兩種
D.丁細(xì)胞發(fā)生了染色體交換,①中同一基因座位上的遺傳信息一定不同
解析 甲細(xì)胞分裂形成的4個(gè)精細(xì)胞,核DNA含量相同,但細(xì)胞質(zhì)DNA是隨機(jī)分配的,A錯(cuò)誤;乙細(xì)胞處于減數(shù)分裂前期Ⅰ,染色體的復(fù)制發(fā)生于間期,B錯(cuò)誤;丙細(xì)胞有兩對(duì)同源染色體,該細(xì)胞中非同源染色體的組合類型一定是兩種,C正確;丁細(xì)胞所示染色體在減數(shù)分裂前期Ⅰ發(fā)生過交叉互換,①中同一基因座位上的基因可能是等位基因,也可能是相同基因,D錯(cuò)誤。
答案 C
2.(2017·浙江11月選考)二倍體生物(2n=6)的某細(xì)胞處于
細(xì)胞分裂某時(shí)期的示意圖如右,其中①~④表示染色體,據(jù)圖分析錯(cuò)誤的是 ( ?。?
A.該細(xì)胞可表示次級(jí)精母細(xì)胞或第二極體
B.該細(xì)胞的染色體數(shù)目與體細(xì)胞的相同
C.①②③含有該生物的一套遺傳物質(zhì)
D.圖中基因g可由基因G突變而來
解析 該細(xì)胞無同源染色體,處于減數(shù)第二次分裂后期,且胞質(zhì)均分,故可表示為次級(jí)精母細(xì)胞或第一極體,A錯(cuò)誤;由圖可知,該時(shí)期著絲粒分裂,該細(xì)胞有6條染色體,與體細(xì)胞相同,B正確;①②③為一個(gè)染色體組,攜帶著控制此生物生長(zhǎng)發(fā)育、遺傳和變異的全部信息,C正確;圖中基因g可由基因G突變而來,也可由交叉互換而來,D正確。
答案 A
3.(2016·浙江10月選考卷改編)基因型為AaBb的某高等動(dòng)物細(xì)胞,其減數(shù)分裂某時(shí)期的示意圖如圖。下列敘述與該圖不相符的是( ?。?
A.該細(xì)胞處于后期Ⅱ,其子細(xì)胞為精細(xì)胞或第二極體
B.該細(xì)胞含有2個(gè)染色體組,可能為次級(jí)精母細(xì)胞
C.分裂產(chǎn)生該細(xì)胞的同時(shí),產(chǎn)生的另一細(xì)胞的基因組成為ab
D.該細(xì)胞可能由初級(jí)卵母細(xì)胞經(jīng)前期Ⅰ的染色體片段交換后產(chǎn)生的
解析 圖示減數(shù)第二次分裂后期,由于該細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)是均等分開的,所以不可能是次級(jí)卵母細(xì)胞,可能為次級(jí)精母細(xì)胞或第一極體,所以其子細(xì)胞是精細(xì)胞或第二極體,A、B相符;由于圖中的A和a同時(shí)出現(xiàn)無法判斷是由于基因突變還是交叉互換,所以無法判斷另一個(gè)細(xì)胞的基因組成,C不相符;該細(xì)胞可能是第一極體,出現(xiàn)等位基因的原因可能是減數(shù)第一次分裂前期發(fā)生了交叉互換,D相符。
答案 C
本題組對(duì)應(yīng)必修二P27減數(shù)分裂過程中的染色體行為,主要考查減數(shù)分裂的特征和分裂圖像的識(shí)別和判斷。
1.減數(shù)分裂的概念
2.動(dòng)物精子的形成過程
3.細(xì)胞分裂時(shí)期的判斷
(1)根據(jù)染色體的形態(tài)判斷細(xì)胞分裂方式(以二倍體生物為例)
―→
―→
―→
(2)根據(jù)減數(shù)分裂后期細(xì)胞質(zhì)分裂方式判斷細(xì)胞類型,分辨雄性、雌性個(gè)體的減數(shù)分裂主要看細(xì)胞質(zhì)分裂是否均等(以二倍體生物為例)。
本部分內(nèi)容還可能從以下兩個(gè)角度考查
1.減數(shù)分裂過程中DNA和染色體數(shù)目的變化
2.受精作用
1.精子與卵細(xì)胞的識(shí)別、融合體現(xiàn)了細(xì)胞膜的哪類功能,其結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是什么?
提示 精卵識(shí)別體現(xiàn)細(xì)胞膜的信息交流功能,其融合則依賴于細(xì)胞膜的流動(dòng)性。
2.若基因型為AaBb的一個(gè)卵原細(xì)胞,產(chǎn)生了一個(gè)Ab的卵細(xì)胞,請(qǐng)繪制與產(chǎn)生該卵細(xì)胞相關(guān)的初級(jí)卵母細(xì)胞、次級(jí)卵母細(xì)胞及第一極體后期分裂圖像。
提示
角度1 結(jié)合減數(shù)分裂過程及特點(diǎn)考查模型與建模的能力
1.(2017·全國(guó)卷Ⅱ,1)已知某種細(xì)胞有4條染色體,且兩對(duì)等位基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。某同學(xué)用示意圖表示這種細(xì)胞在正常減數(shù)分裂過程中可能產(chǎn)生的細(xì)胞。其中表示錯(cuò)誤的是( )
[慧眼識(shí)圖 獲取信息]
答案 D
2.(2018·溫州期中)基因型為AaBBdd的哺乳動(dòng)物在產(chǎn)生配子過程中某一時(shí)期細(xì)胞分裂圖如圖。下列敘述正確的是( ?。?
A.與基因型為aBd精子完成受精后,該細(xì)胞可形成基因型為aaBBdd的受精卵
B.形成該細(xì)胞的過程中一定發(fā)生了染色體互換,且發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期
C.該細(xì)胞中有3對(duì)同源染色體,6個(gè)DNA分子
D.該細(xì)胞可能在減數(shù)第一次分裂的四分體時(shí)期出現(xiàn)異常
解析 該細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)不均等分裂,只能產(chǎn)生1個(gè)成熟卵細(xì)胞abd和1個(gè)極體,所以與基因型aBd精子完成受精后,該細(xì)胞只產(chǎn)生基因型aaBbdd的受精卵,A錯(cuò)誤; 因?yàn)橹z粒分裂后產(chǎn)生的染色體是復(fù)制關(guān)系,又動(dòng)物的基因型為AaBBdd,所以b基因是基因突變產(chǎn)生的,B錯(cuò)誤; 該細(xì)胞中沒有同源染色體,著絲粒分裂,沒有染色單體,含有6條染色體,6個(gè)DNA分子,C錯(cuò)誤; 該細(xì)胞可能在減數(shù)第一次分裂的四分體時(shí)期出現(xiàn)異常,發(fā)生交叉互換,D正確。
答案 D
(1)減數(shù)分裂過程中,染色單體形成于減數(shù)第一次分裂前的間期,消失于減數(shù)第二次分裂后期。
(2)染色體數(shù)目真正意義減半發(fā)生于減數(shù)第一次分裂末期。
(3)對(duì)于二倍體生物而言,減數(shù)第一次分裂時(shí)期含有同源染色體,減數(shù)第二次分裂時(shí)期不含有同源染色體。
(4)孟德爾定律發(fā)生時(shí)期為減數(shù)第一次分裂時(shí)期。
(5)對(duì)于減數(shù)第二次分裂而言,需特別注意減數(shù)第二次分裂后期,此時(shí)期不含有同源染色體,但細(xì)胞中染色體的數(shù)目和體細(xì)胞中的相同。
角度2 圍繞受精作用考查社會(huì)責(zé)任
3.(2018·河北衡水中學(xué)二調(diào))有關(guān)減數(shù)分裂和受精作用的描述,正確的是( ?。?
A.受精卵中的遺傳物質(zhì)一半來自于卵細(xì)胞,一半來自于精子
B.減數(shù)分裂過程中,著絲粒分裂伴隨著同源染色體的分離
C.受精卵中的染色體數(shù)和本物種體細(xì)胞染色體數(shù)相同
D.非同源染色體的自由組合是配子多樣性的唯一原因
解析 受精卵中的細(xì)胞核遺傳物質(zhì)一半來自卵細(xì)胞,一半來自精子,而細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)幾乎都來自卵細(xì)胞,A錯(cuò)誤;減數(shù)分裂過程中,著絲粒分裂發(fā)生在減數(shù)第二次分裂后期,而同源染色體的分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期,B錯(cuò)誤;受精卵中的染色體數(shù)和本物種體細(xì)胞染色體數(shù)相同,C正確;非同源染色體的自由組合是配子多樣性的主要原因之一,交叉互換等也可以導(dǎo)致配子具有多樣性,D錯(cuò)誤。
答案 C
有性生殖產(chǎn)生的后代呈現(xiàn)多樣性的兩大成因
(1)配子中染色體組合具有多樣性——緣于“非同源染色體自由組合”及“同源染色體非姐妹染色單體間的交叉互換”。
(2)受精時(shí)卵細(xì)胞和精子結(jié)合具有“隨機(jī)”性。
考點(diǎn)三 精子和卵細(xì)胞的形成及其異同
題源
圖示
問題判斷
2016年浙江
10月選考
T23(C)
親本為AaBb
分裂產(chǎn)生該細(xì)胞的同時(shí),產(chǎn)生的另一細(xì)胞的基因組成為ab(×)
2015年浙江
10月T25(C)
AaBb的雄性動(dòng)物
該細(xì)胞分裂后最終形成2種類型的精細(xì)胞(√)
2015年浙江
1月T22(B)
BbXAY的動(dòng)物
該細(xì)胞可產(chǎn)生3種基因型的配子(√)
2018年浙江
4月T24(A)
AaBb的雄性動(dòng)物
該細(xì)胞分裂形成的配子的基因型為aBX、aBXA、AbY、bY(√)
配子形成種類的比較(以1個(gè)基因型為AaBb的精原細(xì)胞為例)對(duì)應(yīng)必修二教材P30~31
情況
產(chǎn)生配子個(gè)數(shù)
種類
配子基因型
正常
4
2
AB和ab或Ab和aB
基因突變
4
3
AB、aB、ab或Ab、aB、ab(設(shè)A突變
為a)
交叉互換
4
4
AB、Ab、aB、ab
配子形成過程中的幾種數(shù)量關(guān)系
(1)1個(gè)精原細(xì)胞→1個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞→2個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞→4個(gè)精細(xì)胞→4個(gè)精子。
(2)1個(gè)卵原細(xì)胞→1個(gè)初級(jí)卵母細(xì)胞→1個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞+1個(gè)極體→1個(gè)卵細(xì)胞+3個(gè)極體。
(3)具有n對(duì)同源染色體的個(gè)體產(chǎn)生配子情況(不考慮交叉互換)
可能產(chǎn)生配子的種類
實(shí)際能產(chǎn)生配子的種類
1個(gè)精原細(xì)胞
2n種
2種(4個(gè))
1個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞
1種
1種(2個(gè))
1個(gè)雄性個(gè)體
2n種
2n種
1個(gè)卵原細(xì)胞
2n種
1種(1個(gè))
1個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞
1種
1種(1個(gè))
1個(gè)雌性個(gè)體
2n種
2n種
角度1 結(jié)合精子與卵細(xì)胞形成的異同考查科學(xué)思維的能力
1.下列哪項(xiàng)不是動(dòng)物卵細(xì)胞形成與精子形成的不同之處( ?。?
A.1個(gè)卵原細(xì)胞形成1個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞,1個(gè)精原細(xì)胞形成2個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞
B.1個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞形成1個(gè)卵細(xì)胞,1個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞形成2個(gè)精細(xì)胞
C.卵細(xì)胞不經(jīng)過變形,精細(xì)胞要經(jīng)過變形
D.減數(shù)分裂時(shí),染色體復(fù)制的時(shí)期不同
解析 減數(shù)分裂時(shí),染色體復(fù)制的時(shí)期相同,都是減數(shù)第一次分裂前的間期。
答案 D
2.動(dòng)物的卵細(xì)胞與精子在形成過程中的相同點(diǎn)是( ?。?
A.卵細(xì)胞與精子的形成過程要經(jīng)歷變形階段
B.一個(gè)性原細(xì)胞經(jīng)過分裂最終只形成一個(gè)生殖細(xì)胞
C.一個(gè)性原細(xì)胞經(jīng)染色體復(fù)制后可形成一個(gè)初級(jí)精(卵)母細(xì)胞
D.同一種生物在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的成熟卵細(xì)胞與精子數(shù)量相差不大
解析 卵細(xì)胞的形成過程不會(huì)發(fā)生變形,A錯(cuò)誤;一個(gè)精原細(xì)胞經(jīng)過分裂最終可以形成四個(gè)精細(xì)胞,一個(gè)卵原細(xì)胞經(jīng)過分裂最終可以形成一個(gè)卵細(xì)胞,B錯(cuò)誤;一個(gè)性原細(xì)胞經(jīng)染色體復(fù)制后可形成一個(gè)初級(jí)精(卵)母細(xì)胞,C正確;同一種生物在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的成熟卵細(xì)胞與精子數(shù)量相差很大,D錯(cuò)誤。
答案 C
(1)依據(jù)細(xì)胞質(zhì)的分配方式判斷精卵形成過程圖像(二倍體生物2n=4)
(2)據(jù)分裂圖像快速確認(rèn)動(dòng)物性別,若為四分體平分為二,則一定為減數(shù)第一次分裂后期,此時(shí)若細(xì)胞質(zhì)均等分裂則動(dòng)物性別一定為雄性,若細(xì)胞質(zhì)不均等分裂,則動(dòng)物性別一定為雌性。
注:若為減數(shù)第二次分裂后期,則細(xì)胞質(zhì)均等分裂時(shí),不能直接確認(rèn)動(dòng)物性別(此時(shí)需依據(jù)其他信息繼續(xù)確認(rèn))。
角度2 圍繞異常配子形成與變異的關(guān)系考查科學(xué)思維的能力
3.(2018·綠色評(píng)價(jià)聯(lián)盟3月適應(yīng))右圖是某二倍體動(dòng)物細(xì)胞,處于減數(shù)分裂某時(shí)期的示意圖,其中字母表示基因。據(jù)圖判斷正確的是( ?。?
A.此細(xì)胞含有4個(gè)染色體組,8個(gè)DNA分子
B.此動(dòng)物體細(xì)胞基因型一定是AaBbDdEe
C.此細(xì)胞可表示次級(jí)卵母細(xì)胞或第一極體
D.此細(xì)胞既發(fā)生了基因突變又發(fā)生了基因重組
解析 此細(xì)胞含有2個(gè)染色體組,8個(gè)DNA分子,A錯(cuò)誤;對(duì)于A(a)這一對(duì)等位基因來說,細(xì)胞內(nèi)上下兩極的姐妹染色單體上均存在等位基因A和a,說明在四分體時(shí)期發(fā)生過交叉互換,但不影響體細(xì)胞的基因型,對(duì)于E(e)這一對(duì)等位基因來說,細(xì)胞內(nèi)只有一極的姐妹染色單體上含有等位基因E和e,說明在間期發(fā)生過基因突變,但不確定是E突變成e,還是e突變成E,因此該動(dòng)物體細(xì)胞的基因型不能確定,B錯(cuò)誤;次級(jí)卵母細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)進(jìn)行不均等分裂,因此不可以表示次級(jí)卵母細(xì)胞,C錯(cuò)誤;此細(xì)胞可能在分裂間期發(fā)生了基因突變,在四分體時(shí)期與后期發(fā)生了基因重組,D正確。
答案 D
4.(2018·溫州市六校協(xié)作體期末聯(lián)考)某哺乳動(dòng)物細(xì)胞減數(shù)第一次分裂形成的子細(xì)胞如圖。下列有關(guān)敘述正確的是( ?。?
A.該細(xì)胞分裂結(jié)束后即可進(jìn)行受精
B.該細(xì)胞有4條染色單體、1個(gè)染色體組
C.正常情況下,基因A、a所在的染色體為X染色體
D.出現(xiàn)基因A、a的原因是發(fā)生了顯性突變或隱性突變
答案 B
1.細(xì)胞分裂異常產(chǎn)生的子細(xì)胞分析
在減數(shù)分裂過程中,伴隨著染色體行為變化的異常,往往會(huì)引起配子中基因數(shù)目的增減。在分析基因數(shù)目變化時(shí),應(yīng)考慮變化與減數(shù)第一次分裂有關(guān)還是與減數(shù)第二次分裂有關(guān)。
(1)減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分離異常
如圖表示減數(shù)第一次分裂異常、減數(shù)第二次分裂正常產(chǎn)生配子的情況。
(2)減數(shù)第二次分裂后期,染色單體分離異常
如圖表示減數(shù)第一次分裂正常、減數(shù)第二次分裂異常產(chǎn)生配子的情況。
2.細(xì)胞分裂與生物變異的關(guān)系
時(shí)期
變化特點(diǎn)
變異的來源
有絲分裂間期
DNA復(fù)制
基因突變
MⅠ前的間期
前期Ⅰ
同源染色體的非姐妹
染色單體交叉互換
基因重組
后期Ⅰ
非同源染色體自由組合
基因重組
各期
染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)變化
染色體畸變
課后限時(shí)訓(xùn)練
(時(shí)間:30分鐘 分?jǐn)?shù):100分)
1.(2016·浙江4月選考)兩種高等生物減數(shù)分裂不同時(shí)期細(xì)胞的示意圖如下,其中3個(gè)來自同種生物,則來自另一種生物的是( ?。?
解析 根據(jù)染色體的形態(tài)、大小判斷,來自另一物種的應(yīng)為D。
答案 D
2.圖甲是某生物的一個(gè)精細(xì)胞,根據(jù)染色體的類型和數(shù)目,判斷圖乙中與其來自同一個(gè)精原細(xì)胞的有( ?。?
A.①② B.①④ C.①③ D.②④
解析 分析甲圖可知,形成該細(xì)胞的過程中,發(fā)生了同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換,因此甲和③可能是由同一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞形成的兩個(gè)精細(xì)胞;甲和①是來自由同一個(gè)精原細(xì)胞形成的兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞;因此圖乙中①②③④,可能是①③與圖甲來自同一個(gè)精原細(xì)胞。
答案 C
3.(2018·寧波市十校聯(lián)考)右圖為某動(dòng)物細(xì)胞分裂的示意圖,據(jù)圖判斷該細(xì)胞( )
A.分裂形成1種卵細(xì)胞
B.含有3對(duì)同源染色體
C.含有3個(gè)染色體組
D.一定發(fā)生過基因突變
解析 由于該圖細(xì)胞質(zhì)分配不均等,屬于次級(jí)卵母細(xì)胞,細(xì)胞分裂結(jié)束后,產(chǎn)生一個(gè)卵細(xì)胞和一個(gè)極體。
答案 A
4.關(guān)于“減數(shù)分裂模型的制作研究”的活動(dòng),下列敘述錯(cuò)誤的是( ?。?
A.用紅色和藍(lán)色的橡皮泥制成的長(zhǎng)度相同的染色體,可以表示來源不同的一對(duì)同源染色體
B.可以把顏色和長(zhǎng)短一樣的兩個(gè)染色單體的中部用鐵絲扎起來,代表減數(shù)分裂開始時(shí)巳復(fù)制完成的一條染色體
C.在模擬MⅡ時(shí)期時(shí),構(gòu)建的兩個(gè)紡錘體應(yīng)以第一次分裂中的紡錘體的每一極為中心,且與第一個(gè)紡錘體平行
D.模型制作完成時(shí),可以得到四個(gè)子細(xì)胞,兩種類型
解析 MⅡ期兩個(gè)紡錘體應(yīng)以第一次分裂中的紡錘體的每一極為中心,且與第一個(gè)紡錘體垂直。
答案 C
5.右圖是一正在分裂的人體細(xì)胞(圖中只顯示部分染色體,數(shù)字表示染色體,字母表示基因),下列敘述正確的是( ?。?
A.圖中有兩個(gè)四分體
B.1、3染色體上基因不同是基因突變或交叉互換的結(jié)果
C.該細(xì)胞能產(chǎn)生四種精子
D.圖中4條染色體不包含X染色體
解析 分析細(xì)胞圖:有兩對(duì)(1和3,2和4)正在分離的同源染色體,所以該細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂后期,由于細(xì)胞質(zhì)分裂均等,應(yīng)屬于初級(jí)精母細(xì)胞。該細(xì)胞中沒有四分體,A錯(cuò)誤;1、3染色體上基因不同可能細(xì)胞所在的個(gè)體的基因型就是AaBB,所以細(xì)胞既沒有發(fā)生基因突變,也沒有發(fā)生交叉互換,B錯(cuò)誤;1個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生4個(gè)精子,但只有2種不同基因型的精子,C錯(cuò)誤;根據(jù)圖中兩對(duì)同源染色體上大小形態(tài)相同,說明兩對(duì)同源染色體一定不是XY這對(duì)異型性染色體,D正確。
答案 D
6.若A和a、B和b、C和c分別是三對(duì)同源染色體,來自同一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞的四個(gè)精子是( ?。?
A.AbC、AbC、abc、abc B.aBC、AbC、ABc、ABc
C.Abc、aBC、Abc、aBC D.ABc、ABc、aBC、aBC
解析 減數(shù)第一次分裂時(shí),因?yàn)橥慈旧w分離,非同源染色體自由組合,所以一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞能產(chǎn)生2種基因型不同的次級(jí)精母細(xì)胞;減數(shù)第二次分裂類似于有絲分裂,因此每個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞產(chǎn)生2個(gè)基因型相同的精細(xì)胞,由此可見,一個(gè)精原細(xì)胞減數(shù)分裂形成4個(gè)精子,但只有2種基因型。
答案 C
7.(2018·浙江十校聯(lián)考)右圖是基因型為aaBbCc的某雌性動(dòng)物細(xì)胞分裂示意圖,據(jù)此可確認(rèn)該細(xì)胞( ?。?
A.是第一極體
B.發(fā)生過交叉互換
C.將形成abc和aBC兩種類型的雌配子
D.已完成減數(shù)第一次分裂
解析 該圖中沒有同源染色體,但含有姐妹染色單體,染色體散亂排布在細(xì)胞中,是減數(shù)第二次分裂前期的細(xì)胞,可以是第一極體也可能是次級(jí)卵母細(xì)胞,A錯(cuò)誤;在姐妹染色單體上出現(xiàn)了等位基因,可能是交叉互換也可能是基因突變,B錯(cuò)誤;該細(xì)胞能形成配子的可能是abc、aBC、aBc或abC,C錯(cuò)誤;因?yàn)槭翘幱跍p數(shù)第二次分裂前期的細(xì)胞,所以已經(jīng)完成了減數(shù)第一次分裂,D正確。
答案 D
8.(2018·紹興市3月選考)下圖為某高等動(dòng)物細(xì)胞減數(shù)分裂不同時(shí)期的模式圖,①和②是相互交換的染色體片段。下列敘述中錯(cuò)誤的是( ?。?
A.圖甲細(xì)胞處于MⅡ中期,在MⅠ和MⅡ之間染色體沒有復(fù)制
B.由圖可以看出,MⅠ時(shí)可以觀察到同源染色體之間有交叉互換現(xiàn)象
C.圖甲所示細(xì)胞若繼續(xù)分裂可能會(huì)發(fā)生等位基因分離
D.兩圖所示的細(xì)胞,不可能來自于同一個(gè)精原細(xì)胞
解析 由題圖可知:圖甲細(xì)胞沒有同源染色體,每條染色體的著絲粒排列在赤道面上,可判斷該細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂中期,在MⅠ和MⅡ之間不進(jìn)行核DNA的復(fù)制,A正確;圖甲中的1條染色體上含有其同源染色體的部分片段(①片段),說明在減數(shù)分裂過程中四分體中的非姐妹染色單體發(fā)生了交換,B正確;圖甲所示細(xì)胞,由于發(fā)生過交叉互換,可能含有等位基因,所以若繼續(xù)分裂,則可能會(huì)發(fā)生等位基因的分離,C正確;若兩圖來源于同一個(gè)精原細(xì)胞,則圖甲細(xì)胞表示次級(jí)精母細(xì)胞,圖乙細(xì)胞表示精細(xì)胞,分析圖示的染色體組成,可知圖乙細(xì)胞來自于另一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞,D錯(cuò)誤。
答案 D
9.研究人員對(duì)某二倍體動(dòng)物(2n)有絲分裂和減數(shù)分裂細(xì)胞中的染色體形態(tài)、數(shù)目進(jìn)行了觀察分析。圖1為其細(xì)胞分裂中某一時(shí)期的示意圖(僅示部分染色體),圖2是不同細(xì)胞中的染色體與核DNA含量示意圖。下列有關(guān)敘述正確的是( ?。?
A.圖1細(xì)胞處于有絲分裂后期,它屬于圖2中類型c的細(xì)胞
B.若某細(xì)胞屬于圖2中的類型a,且取自睪丸,則該細(xì)胞的名稱是初級(jí)精母細(xì)胞
C.若圖2中類型b、c、d、e的細(xì)胞屬于同一減數(shù)分裂,則出現(xiàn)的先后順序可為b、d、c、e
D.在圖2的5種細(xì)胞類型中,一定具有同源染色體的細(xì)胞類型有a、b、c
解析 圖1為有絲分裂后期,應(yīng)該位于圖2中的類型a,A錯(cuò)誤;圖2中類型a為有絲分裂后期,細(xì)胞名稱為精原細(xì)胞,B錯(cuò)誤;c類型若表示位于減數(shù)第二次分裂后期,則不存在同源染色體,D錯(cuò)誤。
答案 C
10.如圖為細(xì)胞分裂過程中染色體的形態(tài)變化過程,下列分析正確的是( )
A.甲→乙的過程中細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍
B.該形態(tài)變化過程可在有絲分裂中出現(xiàn),也可在減數(shù)分裂中出現(xiàn)
C.觀察染色體形態(tài)和數(shù)目通常在丙時(shí)期
D.戊階段細(xì)胞中染色體數(shù)是DNA分子數(shù)的兩倍
解析 甲→乙的過程表示染色體的復(fù)制,復(fù)制后的染色體著絲粒數(shù)目不變,因此染色體數(shù)目不變,A錯(cuò)誤;有絲分裂中期的染色體形態(tài)比較固定,數(shù)目比較清晰,通常用作觀察染色體形態(tài)和數(shù)目,應(yīng)選擇圖中的丁時(shí)期,C錯(cuò)誤;戊階段一條染色體上有一個(gè)DNA分子,因此染色體數(shù)和DNA分子數(shù)相等,D錯(cuò)誤。
答案 B
11.某哺乳動(dòng)物的基因型是AaBb,右圖是其體內(nèi)一個(gè)正在進(jìn)行減數(shù)分裂的細(xì)
胞示意圖。下列敘述錯(cuò)誤的是( ?。?
A.該細(xì)胞含有4條染色單體、2個(gè)染色體組
B.該細(xì)胞發(fā)生過染色體結(jié)構(gòu)變異,此細(xì)胞經(jīng)分裂后形成4種精子或1種卵細(xì)胞
C.等位基因A與a的分離既可以發(fā)生在減數(shù)第一次分裂,也可以發(fā)生在減數(shù)第二次分裂
D.若減數(shù)第一次分裂發(fā)生差錯(cuò),減數(shù)分裂結(jié)束后可能產(chǎn)生基因型為AABb的子細(xì)胞
解析 依題意和圖示分析可知:該生物為二倍體。該細(xì)胞含有1對(duì)同源染色體、4條染色單體、2個(gè)染色體組,A正確;依據(jù)染色單體的形態(tài)和顏色可知:此細(xì)胞在形成過程中發(fā)生了基因重組,此細(xì)胞經(jīng)分裂后形成4種精子或1種卵細(xì)胞,B錯(cuò)誤;圖示中的一對(duì)同源染色體上的等位基因A和a隨非姐妹染色單體的交換而交換,導(dǎo)致染色單體上的基因重組,所以等位基因A與a的分離既可以發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期,也可以發(fā)生在減數(shù)第二次分裂后期,C正確;若減數(shù)第一次分裂發(fā)生差錯(cuò),該對(duì)同源染色體沒有分離,則減數(shù)分裂結(jié)束后可能產(chǎn)生基因型為AABb的子細(xì)胞,D正確。
答案 B
12.(2018·建人高復(fù)模擬)如圖只表示果蠅(2n=8)一次細(xì)
胞分裂某一階段(圖中1~2)的核DNA數(shù)或染色體數(shù)或染色體組數(shù)變化情況。下列相關(guān)敘述,錯(cuò)誤的是( ?。?
A.若該圖表示減Ⅰ過程中核DNA分子數(shù)目變化的某一階段,則a=8
B.若該圖表示有絲分裂過程中染色體組數(shù)目變化的某一階段,則a=2
C.若著絲粒分裂發(fā)生在E點(diǎn)之后(不含E點(diǎn)),則該圖示的細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂
D.若CD段沒有發(fā)生同源染色體分離,則該圖示的細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂
解析 若該圖表示減Ⅰ過程中核DNA分子數(shù)目變化的某一階段,因在減數(shù)第一次分裂前的間期已經(jīng)完成了染色體復(fù)制,此時(shí)每條染色體含有2個(gè)DNA分子,8條染色體共含有2a=16個(gè)DNA分子,因此a=8,A正確;果蠅體細(xì)胞含有2個(gè)染色體組,在有絲分裂后期,由于著絲粒分裂導(dǎo)致細(xì)胞中的染色體組數(shù)目由原來的2個(gè)暫時(shí)性加倍為4個(gè),在有絲分裂末期,因子細(xì)胞的形成使得細(xì)胞中的染色體組數(shù)目恢復(fù)為2個(gè),所以若該圖表示有絲分裂過程中染色體組數(shù)目變化的某一階段,則a=2,B正確;著絲粒分裂發(fā)生在有絲分裂的后期或減數(shù)第二次分裂的后期,若該圖表示有絲分裂,則著絲粒分裂發(fā)生在CD段,若表示減數(shù)分裂,則著絲粒分裂發(fā)生在E點(diǎn)之后(不含E點(diǎn)),C正確;同源染色體分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的后期,若CD段沒有發(fā)生同源染色體分離,則該圖示的細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂或減數(shù)第二次分裂,D錯(cuò)誤。
答案 D
13.(2018·浙江稽陽(yáng)聯(lián)考)下圖表示減數(shù)分裂過程中的染色體的部分行為變化。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.圖示的變異類型為基因重組
B.甲圖中的姐妹染色單體完成了片段的交換
C.甲圖中兩條染色體的基因組成分別為AABb、aaBb
D.乙圖表示產(chǎn)生的重組型配子是aB、Ab
解析 甲圖中的非姐妹染色單體發(fā)生互換,而不是姐妹染色體單體之間發(fā)生交換,B 錯(cuò)誤;互換后兩條染色體的基因組成分別為AABb、aaBb,C 正確。
答案 B
14.(科學(xué)探究)為研究X物質(zhì)對(duì)動(dòng)物細(xì)胞的影響,某科研小組用不同濃度的X物質(zhì)將細(xì)胞處理24小時(shí),然后測(cè)量各組細(xì)胞內(nèi)ATP濃度和細(xì)胞死亡百分率,經(jīng)過多次試驗(yàn)后,所得數(shù)據(jù)如表所示。
編號(hào)
X物質(zhì)濃度/
(ng·mL-1)
細(xì)胞內(nèi)ATP濃度/(nmol·mL-1)
細(xì)胞死亡率/%
A
2
70
3
B
4
50
10
C
8
20
25
D
16
9
70
E
32
2
85
請(qǐng)回答:
(1)該實(shí)驗(yàn)的目的是_____________________________________________。
(2)分析與討論
①根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析,X物質(zhì)引起細(xì)胞死亡的原因可能是_____________________________________________________________。
②為了提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性,還需增設(shè)F組作為對(duì)照組,F(xiàn)組:________________________________________________________________。
③若用混有濃度為8(ng·mL-1)的X物質(zhì)培養(yǎng)液培養(yǎng)紅細(xì)胞,其細(xì)胞中Na+濃度將升高,其最可能的原因是_____________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)研究發(fā)現(xiàn),物質(zhì)X為ATP合成酶抑制劑。在圖中坐標(biāo)系中繪制出實(shí)驗(yàn)結(jié)果曲線圖。
解析?。?)根據(jù)題意和圖表可知,該實(shí)驗(yàn)的目的是研究不同濃度的X物質(zhì)對(duì)動(dòng)物細(xì)胞死亡率的影響。(2)①根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析,X物質(zhì)引起細(xì)胞死亡的原因可能是X物質(zhì)抑制細(xì)胞內(nèi)ATP產(chǎn)生,導(dǎo)致能量供應(yīng)不足引起細(xì)胞死亡。②為了提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性,還需增設(shè)F組作為對(duì)照組,F(xiàn)組不加X物質(zhì)處理,加等量培養(yǎng)液,排除培養(yǎng)液本身的影響。③若用混有濃度為8(ng·mL-1)的X物質(zhì)培養(yǎng)液培養(yǎng)紅細(xì)胞,細(xì)胞內(nèi)ATP濃度為20(nmol·mL-1),其細(xì)胞中Na+濃度將升高,其最可能的原因是Na+運(yùn)出細(xì)胞需要耗能。(3)物質(zhì)X為ATP合成酶抑制劑,在圖中坐標(biāo)系中繪制出實(shí)驗(yàn)結(jié)果曲線圖。具體見答案。
答案?。?)研究不同濃度的X物質(zhì)對(duì)動(dòng)物細(xì)胞死亡率的影響
(2)①X物質(zhì)抑制細(xì)胞內(nèi)ATP產(chǎn)生,導(dǎo)致能量供應(yīng)不足引起細(xì)胞死亡
②不加X物質(zhì)處理,加等量培養(yǎng)液
③Na+運(yùn)出細(xì)胞需要耗能
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果曲線圖: