考點(diǎn)一細(xì)胞的有絲分裂和減數(shù)分裂
考點(diǎn)二　細(xì)胞的分化、衰老、凋亡和癌變
【網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 知識(shí)串聯(lián)】
①DNA?、诜至哑凇、奂忓N體④漂洗?、萑旧?br/>⑥同源染色體?、咧z點(diǎn)
?形成不同組織、器官　?穩(wěn)定　?含有本物種的全套遺傳信息　
?原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變　?無限增殖　?降低　
?基因控制的細(xì)胞編程性死亡
【教材深挖 表達(dá)訓(xùn)練】
1.[教材必修1P114“技能訓(xùn)練”]有些個(gè)體較大的原生動(dòng)物的細(xì)胞中會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)甚至多個(gè)細(xì)胞核,而有些原生動(dòng)物的細(xì)胞中有用于收集和排泄廢物的伸縮泡,如何解釋這些現(xiàn)象?2.[教材必修1P111“批判性思維”]細(xì)胞越小,細(xì)胞的相對(duì)表面積就越大,物質(zhì)運(yùn)輸效率就會(huì)越高,細(xì)胞體積是不是越小越好?請(qǐng)分析原因。
提示 個(gè)體較大的單細(xì)胞動(dòng)物,細(xì)胞出現(xiàn)多核,有利于控制細(xì)胞;細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)伸縮泡,有利于增大細(xì)胞膜表面積,便于物質(zhì)交換。
提示 不是。細(xì)胞容納進(jìn)行生命活動(dòng)必需的酶和核糖體等結(jié)構(gòu)需要一定的空間。
3.[教材必修1P114“技能訓(xùn)練”]草履蟲是單細(xì)胞原生動(dòng)物,其體內(nèi)有兩個(gè)細(xì)胞核,一個(gè)核與營養(yǎng)代謝有關(guān),一個(gè)核與生殖有關(guān),請(qǐng)從結(jié)構(gòu)與功能觀角度分析這一現(xiàn)象。4.[教材必修1P115“練習(xí)”拓展題1]卵細(xì)胞為什么體積比較大?
提示 細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心,草履蟲細(xì)胞較大,一個(gè)核不能有效地控制草履蟲的生命活動(dòng)。
提示 卵細(xì)胞的卵黃中儲(chǔ)存了大量營養(yǎng)物質(zhì),卵裂初期所需的營養(yǎng)物質(zhì)由卵黃提供,不是靠細(xì)胞外物質(zhì)的輸入;細(xì)胞的表面積與體積之比限制細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸,而卵細(xì)胞內(nèi)部?jī)?chǔ)存了大量的營養(yǎng)物質(zhì),可以長(zhǎng)得比較大。
5.[教材必修1P118“圖6-9”]細(xì)胞分化形成的不同細(xì)胞的核遺傳物質(zhì)相同嗎?為什么?6.[教材必修1P119“相關(guān)信息”]在轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的培育中,為什么必須選用受精卵或早期胚胎細(xì)胞作為目的基因?qū)氲氖荏w細(xì)胞?
提示 相同。因?yàn)檫@些不同的細(xì)胞是由一個(gè)受精卵通過有絲分裂后分化形成的。
提示 因?yàn)槭芫押驮缙谂咛ゼ?xì)胞都是具有全能性的細(xì)胞。
7.[教材必修1P122“正文內(nèi)容”]舉例說出自由基對(duì)細(xì)胞的危害。8.細(xì)胞有絲分裂的重要意義是什么?
提示 攻擊生物膜造成生物膜損傷;攻擊DNA可能引起基因突變;攻擊蛋白質(zhì)使蛋白質(zhì)活性下降。
提示 有絲分裂是將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過復(fù)制后,精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中,因而在細(xì)胞的親代與子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性。
1.細(xì)胞周期中的12個(gè)關(guān)注點(diǎn)
特別提醒若抑制植物細(xì)胞高爾基體活動(dòng),則分裂末期無法形成細(xì)胞板,從而形成多核細(xì)胞,進(jìn)而發(fā)育為多倍體。
2.抓住關(guān)鍵點(diǎn),快速判斷二倍體生物細(xì)胞分裂方式
3.減數(shù)分裂中根據(jù)細(xì)胞質(zhì)分裂情況判斷細(xì)胞的名稱
4.“三看”染色體、核DNA數(shù)目變化曲線速判細(xì)胞分裂方式
5.細(xì)胞分裂與可遺傳的變異
特別提醒XXY與XYY異常個(gè)體成因分析(1)XXY成因(2)XYY成因:父方減數(shù)第二次分裂異常,即減數(shù)第二次分裂后期Y染色體著絲點(diǎn)分裂后,兩條Y染色體共同進(jìn)入同一精細(xì)胞。
題組一　精典對(duì)練——拿高分?角度1　考查有絲分裂、減數(shù)分裂過程及其比較1.(2021全國卷乙,1)果蠅體細(xì)胞含有8條染色體。下列關(guān)于果蠅體細(xì)胞有絲分裂的敘述,錯(cuò)誤的是(　　)A.在間期,DNA進(jìn)行半保留復(fù)制,形成16個(gè)DNA分子B.在前期,每條染色體由2條染色單體組成,含2個(gè)DNA分子C.在中期,8條染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上,易于觀察染色體D.在后期,成對(duì)的同源染色體分開,細(xì)胞中有16條染色體
答案 D解析 在有絲分裂間期,DNA進(jìn)行半保留復(fù)制,數(shù)目由8個(gè)變?yōu)?6個(gè),A項(xiàng)正確。在有絲分裂前期,染色質(zhì)高度螺旋化成染色體,此時(shí)染色體已經(jīng)完成復(fù)制,每條染色體包括2條姐妹染色單體,含2個(gè)DNA分子,B項(xiàng)正確。在有絲分裂中期,染色體已經(jīng)完成復(fù)制,但數(shù)量不變,仍為8條,此時(shí)著絲點(diǎn)排列在赤道板上,染色體的形態(tài)比較穩(wěn)定,數(shù)目比較清晰,是觀察染色體的最佳時(shí)期,C項(xiàng)正確。在有絲分裂后期,著絲點(diǎn)分裂,姐妹染色單體分開,染色體數(shù)目由8條變?yōu)?6條,同源染色體一般在減數(shù)第一次分裂后期分開,有絲分裂不涉及同源染色體的變化,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
2.(不定項(xiàng)選擇)(2021湖南五市十校教研教改共同體月考)圖1表示某二倍體哺乳動(dòng)物細(xì)胞分裂過程中細(xì)胞內(nèi)每條染色體上DNA含量變化,圖2為該動(dòng)物體內(nèi)不同分裂時(shí)期的細(xì)胞模式圖。綜合圖1和圖2分析,下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(　　)
A.處于圖1中CD段的細(xì)胞中含有2個(gè)或4個(gè)染色體組B.圖2所示的細(xì)胞中含同源染色體的是乙和丙C.圖1所示細(xì)胞分裂完成后產(chǎn)生的子細(xì)胞為卵細(xì)胞或體細(xì)胞D.圖2甲細(xì)胞有絲分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞遺傳組成有差異
答案 ABC解析 處于圖1中CD段的細(xì)胞中含有2個(gè)或1個(gè)染色體組,A項(xiàng)錯(cuò)誤;圖2所示的細(xì)胞中含同源染色體的是甲、乙和丙,B項(xiàng)錯(cuò)誤;圖1所示細(xì)胞分裂既可以是有絲分裂,也可以是減數(shù)分裂,所以完成后產(chǎn)生的子細(xì)胞為卵細(xì)胞、極體或體細(xì)胞,C項(xiàng)錯(cuò)誤;圖2甲細(xì)胞發(fā)生了突變,有絲分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞遺傳組成有差異,D項(xiàng)正確。
技巧點(diǎn)撥“兩看法”判斷二倍體生物細(xì)胞分裂方式
?角度2　結(jié)合細(xì)胞分裂與可遺傳變異考查科學(xué)思維能力3.(2021浙江溫州模擬)右圖為某哺乳動(dòng)物細(xì)胞分裂某個(gè)時(shí)期的模式圖,下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)A.該細(xì)胞一定發(fā)生了基因突變B.該細(xì)胞一定發(fā)生了等位基因的互換C.該細(xì)胞最多產(chǎn)生4種類型的配子D.該細(xì)胞有4套遺傳信息
答案 B解析 圖示細(xì)胞中一條染色體的兩條姐妹染色單體基因分別為A、a,而其同源染色體兩條姐妹染色單體基因均為a,故圖示細(xì)胞不是發(fā)生了等位基因的互換,而一定是發(fā)生了基因突變(A→a),A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤;該細(xì)胞右側(cè)同源染色體形態(tài)、大小不同,故該哺乳動(dòng)物個(gè)體為雄性,產(chǎn)生的配子基因型可能為AX、aX、AY、aY,共4種,C項(xiàng)正確;該細(xì)胞能產(chǎn)生4種配子,故該細(xì)胞有4套遺傳信息,D項(xiàng)正確。
技巧點(diǎn)撥流程圖闡釋姐妹染色單體上的“等位基因”的來源
4.一個(gè)基因型為AaXBY的精原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)A.若某細(xì)胞中無染色單體,基因型為AAXBXB,則該細(xì)胞可能處于減數(shù)第二次分裂后期B.處于減數(shù)第一次分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期的細(xì)胞中染色體組數(shù)相同,但核DNA分子數(shù)不同C.若產(chǎn)生的精子中AXB∶aXB∶AY∶aY=1∶1∶1∶1,則這只是減數(shù)第一次分裂后期基因自由組合的結(jié)果D.若產(chǎn)生的精子中AXB∶aY=1∶1,說明該精原細(xì)胞進(jìn)行了正常的減數(shù)分裂
答案 C解析 基因型為AaXBY的精原細(xì)胞經(jīng)DNA復(fù)制后,在減數(shù)第一次分裂過程中非同源染色體自由組合,若攜帶有A、B基因的染色體進(jìn)入同一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞,則在減數(shù)第二次分裂后期,由于著絲點(diǎn)分裂,會(huì)形成無染色單體且基因型為AAXBXB的細(xì)胞,A項(xiàng)正確;在減數(shù)第一次分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期,細(xì)胞中染色體組數(shù)都與體細(xì)胞中的相同,但減數(shù)第二次分裂后期細(xì)胞中核DNA分子數(shù)是減數(shù)第一次分裂后期細(xì)胞中的一半,B項(xiàng)正確;一個(gè)精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂應(yīng)該產(chǎn)生2種比例相等的精子,若產(chǎn)生的精子中AXB∶aXB∶AY∶aY=1∶1∶1∶1,則可能發(fā)生了交叉互換,C項(xiàng)錯(cuò)誤;正常情況下,一個(gè)基因型為AaXBY的精原細(xì)胞產(chǎn)生的精子的基因型及比例為AXB∶aY=1∶1或aXB∶AY=1∶1,D項(xiàng)正確。
題后歸納 根據(jù)配子類型判斷變異原因
?角度3　細(xì)胞分裂中染色體與核DNA的同位素追蹤5.(2021湖南永州一模)若某動(dòng)物(2n=8)的一個(gè)精原細(xì)胞內(nèi)所有核DNA的脫氧核苷酸鏈均被32P標(biāo)記,經(jīng)過兩次分裂,下列有關(guān)其所產(chǎn)生的4個(gè)子細(xì)胞中含有被32P標(biāo)記的核DNA條數(shù)的分析(原料不含放射性),正確的是(　　)A.若精原細(xì)胞進(jìn)行的是有絲分裂,則每個(gè)子細(xì)胞中均有2條被32P標(biāo)記B.若精原細(xì)胞進(jìn)行的是減數(shù)分裂,則每個(gè)子細(xì)胞中均有2條被32P標(biāo)記C.若精原細(xì)胞進(jìn)行的是減數(shù)分裂,則每個(gè)子細(xì)胞中均有4條被32P標(biāo)記D.若精原細(xì)胞進(jìn)行的是有絲分裂,則每個(gè)子細(xì)胞中均有4條被32P標(biāo)記
答案 C解析 若精原細(xì)胞進(jìn)行的是有絲分裂,則每個(gè)子細(xì)胞中被32P標(biāo)記的核DNA可能是0~8條,A、D兩項(xiàng)錯(cuò)誤;若精原細(xì)胞進(jìn)行的是減數(shù)分裂,則每個(gè)子細(xì)胞中均有4條核DNA被32P標(biāo)記,B項(xiàng)錯(cuò)誤,C項(xiàng)正確。
6.(不定項(xiàng)選擇)(2021湖南長(zhǎng)沙月考)某二倍體高等動(dòng)物的基因型為DdEe,其1個(gè)精原細(xì)胞(核DNA全部被32P標(biāo)記)置于普通培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時(shí)間,分裂過程中形成的其中1個(gè)細(xì)胞如右圖所示,該細(xì)胞只有2條染色體的DNA含有32P。不考慮基因突變,下列敘述正確的是(　　)A.分裂形成該細(xì)胞的減數(shù)分裂過程中一定發(fā)生了交叉互換B.該精原細(xì)胞通過分裂最終形成4個(gè)不同基因型的精細(xì)胞C.該細(xì)胞中含有2個(gè)染色體組,2對(duì)同源染色體D.該精原細(xì)胞形成該細(xì)胞的過程中至少經(jīng)歷了2次核DNA復(fù)制
答案 ABD解析 不考慮基因突變,根據(jù)染色體形態(tài)和顏色判斷分裂形成該細(xì)胞的減數(shù)分裂過程中一定發(fā)生了交叉互換,A項(xiàng)正確;該精原細(xì)胞減數(shù)分裂最終能產(chǎn)生De、de、DE、dE 4種基因型的精細(xì)胞,B項(xiàng)正確;圖中細(xì)胞不含同源染色體,著絲點(diǎn)分裂,處于減數(shù)第二次分裂后期,C項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)DNA半保留復(fù)制的特點(diǎn),該精原細(xì)胞經(jīng)過一次DNA復(fù)制產(chǎn)生的子細(xì)胞的DNA都含有32P(雙鏈中只有1條鏈含有32P),再經(jīng)過一次復(fù)制,每條染色體上只有1條姐妹染色單體含有32P,圖中細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期,細(xì)胞中只有2條染色體的DNA含有32P,則DNA至少復(fù)制了2次,因此該精原細(xì)胞形成該細(xì)胞的過程中至少經(jīng)歷了2次核DNA復(fù)制,D項(xiàng)正確。
?角度4　衍生點(diǎn)——結(jié)合新情境信息考查細(xì)胞周期中物質(zhì)或結(jié)構(gòu)變化及分析7.(不定項(xiàng)選擇)(2021河北衡水模擬)細(xì)胞周期同步化是指自然發(fā)生或人工造成的使細(xì)胞群體處于同一細(xì)胞周期同一階段的過程。胸腺嘧啶核苷(TdR)是一種DNA合成可逆抑制劑(阻斷S期,去除后S期可繼續(xù)進(jìn)行)。某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)來獲得全部處于G1/S期交界處的同步化細(xì)胞:①加入過量TdR,處理時(shí)間為T1;②移去TdR,加入新鮮培養(yǎng)液,處理時(shí)間為T2;③再次加入過量TdR,處理時(shí)間為T3;④移去TdR,加入新鮮培養(yǎng)液,將阻斷的細(xì)胞全部釋放,得到較高同步化的S期細(xì)胞。若用TG1、TS、TG2和TM分別表示細(xì)胞周期G1、S、G2和M所用時(shí)長(zhǎng),下列敘述正確的是(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　A.T1≥TG1+TG2+TMB.TS

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