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1、专题一:有丝分裂和减数分裂减数分裂是三大遗传规律的细胞学基础,三大遗传规律都是研究亲代的性状在子代中的表现问题。无论哪个规律研究什么性状,亲代性状要在子代中表现出来,都必须经减数分裂、受情作用和个体发育三个阶段,但受精作用与个体发育不过是性状表现必不可少的阶段,它们并不影响子代表现型与基因型的种类和比例。因此,性状在子代中如何表现的问题 要取决于减数分裂产生的配子的种类和比例。而与减数分裂产生的配子的种类有关的关键阶段在减数分裂中的同源染色体的分离时期。这就是遗传规律的实质所在。在减数第一次分裂的后期,由于同源染色体的分离导致了位于同源染色体上等位基因的分离,表现出基因的分离定律;在等位基因随
2、同源染色体分离的同时,非同源染色体之间表现为自由组合,导致了位于非同源染色体上非等位基因的自由组合,表现出基因的自由组合定律,由此一见,遗传定律是由于减数分裂过程中染色体的行为变化引起的。有丝分裂(一)过程时期间 期前期中期后期末期特 点变化:完成DNA的复制和有关蛋白质的合成结果:每个染色体都形成两个姐妹染色单体,呈染色质形态出现染色体, 核膜、核仁消失,出现纺锤体所有染色体的着丝点都排列在赤道板上。着丝点分裂,姐妹染色单体分开,成为两个子染色体。并分别向两极移动染色体变成染色质, 核膜、核仁重现,纺锤体消失,在赤道板位置出现细胞板,并扩展成分隔两个子细胞的细胞壁前期:膜仁消失显两体。中期:
3、形定数晰赤道齐。后期:点裂数加均两极。末期:膜仁重现失两体。(二)、动、植物有丝分裂的比较植物细胞有丝分裂动物细胞有丝分裂相同点分裂过程基本相同,染色体变化规律相同不同点前期由细胞两极发出的_纺锤丝形成纺锤体由两组中心体发出星射线形成纺锤体末期细胞中部形成细胞板细胞壁,将细胞均分为两个子细胞细胞膜从细胞的中央_凹陷,将细胞缢裂成两部分减数分裂(一)相关概念 . 同源染色体:两个形状、大小一般都相同,一个来自父方,一个来自母方,在减数分裂中要配对的染色体。 1和2或3和4 都是一对同源染色体 (数目:同源染色体的对数 = 体细胞染色体数减半) .联会:同源染色体两两配对的行为。如图 .四分体:含
4、有四个姐妹染色单体的配对的一对同源染色体。1和2或3和4各组成一个四分体(一个四分体中有两个着丝点、两条染色体、四个DNA分子,四条染色单体)(数目:四分体数 = 同源染色体对数 = 体细胞染色体数减半).非姐妹染色单体:不是连在同一个着丝点上的染色单体 非同源染色体:一对染色体与另一对形态结构不同的染色体,互称为非同源染色体。 姐妹染色单体:姐妹染色单体是由一个着丝点连着的并行的两条染色单体。 同源染色体的非姐妹染色单体:两个同源染色体中由不同着丝点相连的染色单体,就叫非姐妹染色单体。注意:要注意姐妹染色单体的来源和意义(二)减数分裂的过程(精子形成过程为例)间期:精原细胞体积增大,染色体复
5、制,初级精母细胞形成减数第一次分裂前期中期后期末期特点同源染色体联会, 四分体出现,非姐妹染色单体交叉互换同源染色体排列在赤道板上同源染色体分离向细胞两极,非同源染色体自由组合形成两个次级精母细胞,染色体数目减半细胞种类初级精母细胞次级精母细胞减数第二次分裂前期中期后期末期特点无同源染色体染色体散乱分布在纺锤体中央染色体的着丝点排列在赤道板上着丝点分裂,染色体一分为二,姐妹染色体向两极移动分裂结果形成四个精子细胞细胞种类次级精母细胞精细胞(三)、精子和卵细胞形成的区别 第一次分裂 第二次分裂 1个极体 2个极体 滋长 (2N) (N) 3个极体 1个卵原细胞 1个初级卵母细胞 1个极体(N)
6、(2N) 复制 (2N) 1个次级母细胞 (N) 1个卵细胞(N)精原 复制 初级四分体(交叉互换)次级 单体分开 精 变形 精细胞 精母 分离(自由组合) 精母 细胞 子染色体 2N 2N N 2N N NDNA 2C 4C 4C 2C 2C C C比 较精 子卵细胞不同点形成部位动物精巢,植物花药动物卵巢,植物胚囊形成特点均等分裂,有变形期不均等分裂,无变形期形成性细胞数1个初级精母细胞形成4个精子1个初级卵母细胞形成1个卵细胞相同点形成子细胞数4个子细胞分裂方式减数分裂分裂结果其染色体数目是体细胞染色体的一半三、DNA和染色体的数目变化曲线图1、减数分裂DNA和染色体的数目变化曲线图 4
7、n DNA 4n 2n 2n 染色体 n n 精原细胞 初级精 次级精 精子细胞 精原细胞 初级精 次级精 精子细胞 母细胞 母细胞 母细胞 母细胞减数分裂过程中DNA的复制发生在间期,此时DNA数目加倍但是染色体数目不变。染色体和DNA数目减半发生在减数第一次分裂,原因是同源染色体分离并进入不同的子细胞。所以减数第二次分裂过程中无同源染色体。2、有丝分裂中DNA和染色体的数目变化曲线图 4n DNA 4n 染色体 2n 2n 间期 前期 中期 后期 末期 间期 前期 中期 后期 末期有丝分裂过程中DNA的复制发生在间期,此时DNA数目加倍但是染色体数目不变。在后期时由于着丝点分裂染色单体分开
8、,此时染色体数目加倍,但是DNA数目不变。染色体和DNA数目减半发生在末期,原因是染色体分离并进入不同的子细胞。有丝分裂过程中始终有同源染色体存在。四、 有丝分裂和减数分裂的比较比 较 项 目减数分裂有丝分裂发生时间性原细胞产生性细胞时产生体细胞、性原细胞时染色体复制及细胞分裂次数染色体复制一次,细胞连续分裂两次染色体复制一次,细胞分裂一次染色体行为同源染色体要经过联会形成四分体并交叉互换,而后分离,非同源染色体自由组合有同源染色体,但无联会、分离,无四分体行为,非同源染色体不进行自由组合子细胞数4个2个子细胞染色体数为亲代的一半与亲代相同形成细胞生殖细胞体细胞五、图形判断前期:染色体排列散乱
9、分布,有染色单体中期:染色体的着丝点排列赤道板上奇数 减 后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开,均匀:初级精母细胞 不均匀:初级卵母细胞 末期:染色体排列散乱,无染色单体 无同源染色体 减 联会:四分体 减一前期 有 四分体排列在赤道板上 减一中期 偶数 同源染色体分离 减一后期 均匀:初级精母细胞 不均匀:初级卵母细胞有同源染色体 无、联会、四分体、同源染色体分离 前期:染色体散乱分布有染色单体有丝分裂 中期:染色体着丝点排列赤道板上 后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开 末期:染色体排列散乱,无染色单体注:减数分裂与有丝分裂图像辨析步骤:一看染色体数目:奇数为减(姐妹分家只看一极)二看有无同源
10、染色体:没有为减(姐妹分家只看一极)三看同源染色体行为:确定有丝或减注意:若细胞质为不均等分裂,则为卵原细胞的减或减的后期。同源染色体分家减后期姐妹分家减后期例:判断下列细胞正在进行什么分裂,处在什么时期?答案:1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 答案:9. 10. 11. 12. 11. 12. 13. 14. 六、减数分裂形成子细胞种类:假设某生物的体细胞中含n对同源染色体,则:它的精(卵)原细胞进行减数分裂可形成2n种精子(卵细胞);它的1个精原细胞进行减数分裂形成2种精子。它的1个卵原细胞进行减数分裂形成1种卵细胞。七、受精作用的特点和意义 特点: 受精作用是精子和卵细胞相
11、互识别、融合成为受精卵的过程。精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面,不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合,使受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目,其中有一半来自精子,另一半来自卵细胞。 意义:减数分裂和受精作用对于维持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异具有重要的作用。八、几种数量关系1、几种数量关系(1)染色体数:以染色体的着丝点数目为依据,有几个着丝点就有几个染色体。(2)染色单体数:若有染色单体,则染色单体数是染色体数的2倍;若无染色单体则为零(3)DNA分子数:若有染色单体,则DNA分子数是染色体数的2倍;若无染色单体,则DNA分子数等于染色体数。(4)三者之间
12、的关系 染色体复制后 着丝点分裂前:染色单体数2倍染色体数DNA分子数其他时期:染色体数DNA分子数;染色单体数0;一个四分体1对同源染色体2个染色体4个染色单体4个DNA分子(5)细胞数目关系1个精原细胞 1个初级精母细胞 2个次级精母细胞 4个精子细胞 4个精子1个卵原细胞 1个初级卵母细胞 1个初级精母细胞1个极体1个卵细胞3个极体九、一个基因型为AaBb的生物体产生配子的配子(精子或卵细胞)种类与一个基因型为AaBb的精(卵)原细胞产生的配子(精子或卵细胞)种类精子种类卵细胞种类基因型为AaBb的生物体4含有n对等位基因差异的生物体2n一个基因型为AaBb的精(卵)原细胞21一个含有n
13、对等位基因差异的精(卵)原细胞有丝分裂与减数分裂的比较练习题1仅在减数分裂过程中出现,而有丝分裂过程中不出现的选项是( )A分裂间期DNA复制与有关蛋白质合成 B姐妹染色单体分离分别进入两个子细胞C联会后非姐妹染色单体发生部分DNA交换 D同源染色体分开分别进入两个子细胞2下列关于有丝分裂和减数分裂的比较,正确的是( )A前者与后者不同,前者各时期细胞中均不含同源染色体B后者分裂过程中有联会现象和四分体,而前者没有C前者仅有同源染色体的分离,后者还有非同源染色体的自由组合D分裂时前者细胞质DNA平均分配,而后者细胞质DNA随机、不均等分配3在有丝分裂过程中不发生,而发生在减数分裂过程中的是(
14、)A. 同源染色体分开 B. 染色体复制 C. 染色单体分开 D. 细胞质分裂4下图表示雄果蝇细胞分裂过程中DNA含量的变化。下列叙述中,正确的是( )A若图1表示减数分裂,则图1的CD段表示同源染色体分开B若图1表示减数分裂,则图1的BC段一个细胞中可能含有0个或1个Y染色体C若两图均表示有丝分裂,则两图的DE段一个细胞内含有染色体数目一定相同D若图1表示减数分裂、图2表示有丝分裂,则两图的CD段都发生着丝点分裂5某生物细胞在减数第二次分裂后期有24条染色体,那么该生物细胞在有丝分裂前期的染色体数目应是( )A. 12条 B. 48条 C. 24条 D. 36条6某生物的体细胞染色体数为2N
15、。该生物减数分裂的第二次分裂与有丝分裂相同之处是( )A分裂开始前,都进行染色体复制 B分裂开始时,每个细胞中的染色体数都是2NC分裂过程中,每条染色体着丝点都分裂成两个 D分裂结束后,每个子细胞染色体数都是N7 (17江苏生物) a、b、c、d分别是一些生物细胞某个分裂时期的示意图,下列有关描述正确的是( )Aa图表示植物细胞有丝分裂中期 Bb图表示人红细胞分裂的某个阶段Cc图细胞分裂后将产生1个次级卵母细胞和1个极体 Dd图细胞中含有8条染色单体8下图是某种动物体内有关细胞分裂的一组图像,下列叙述正确的是( )A. 只有和具有同源染色体 B. 动物睾丸中不可能同时出现以上细胞C. 所示细胞
16、分裂过程不可能出现基因重组D. 细胞中都有8条染色单体9下图为某动物体内细胞分裂的一组图像,则有关叙述正确的是 ()A上述细胞中染色体与DNA比例为1:2B细胞产生的子细胞中均有同源染色体C上图中表示有丝分裂的细胞及分裂的顺序是D细胞分裂前,细胞中染色体与DNA分子数目比例为1:210下列为某生物体内细胞分裂的一些图像,关于它们的说法不正确的是( )A细胞甲所处时期能够发生基因重组 B细胞乙丙丁可出现于同一次减数分裂中C细胞乙中染色体数和体细胞中相同 D细胞丁为卵细胞或第二极体11雌蛙的卵巢中有初级卵母细胞6 000个,若全都能经减数分裂产生卵细胞,从理论上计算所生成的卵细胞和极体数分别是 (
17、 ) A6 000和6 000 B6 000和18 000 C6 000和2 400 D6 000和12 000 12果蝇的精子中有4条染色体,则果蝇的初级精母细胞中,染色体和DNA数目分别是 ( ) A8;8 B.16;16 C,8;16 D,16;8 13减数第一次分裂不发生 ( ) A.纺锤丝出现 B同源染色体分开 C.姐妹染色单体分离 D子细胞中染色体数目减半14人的体细胞中有23对同源染色体,减数分裂的四分体时期,细胞内四分体和染色单体的数目是( ) A,23;46 B23;92 C46;92 D,46;184 15孙子的体细胞中的染色体,从概率上讲,有多大比例来自他的祖父( ) A
18、6.25 B12.5 C25 D5016在减数分裂过程中发生而在有丝分裂过程中不发生的现象是( ) A.DNA复制 B纺锤体形成 C同源染色体分离 D姐妹染色单体分离17下列四项中,能用于观察四分体的实验材料是( ) A.蓖麻籽种仁 B.洋葱根尖 C菠菜幼叶 D.蝗虫的精巢18精原细胞增殖的方式是( ) A无丝分裂 B有丝分裂 C减数分裂 D.有丝分裂和减数分裂 19秋天,在苹果树上如发现个别变异芽,欲将变异芽的性状保留下来,则应 ( ) A.等开花时进行自花传粉 B.等开花时接受同株花粉 C等开花时接受异株花粉 D.取下变异芽嫁接到砧木上 20用植物的嫩芽细胞克隆出新的植物体,这种技术不属于
19、( ) A.组织培养 B营养生殖 C无性繁殖 D遗传工程21下列技术属于有性生殖的是( ) A.通过组织培养保持名贵花卉的优良性状 B克隆技术产生“多莉” C嫁接繁殖无核蜜桔 D“试管婴儿”的培育产生 22下列细胞进行分裂时有细胞板出现的是( ) A人的受精卵 B洋葱根尖生长点细胞 C马蛔虫受精卵 D细菌23处于有丝分裂过程中的动物细胞,细胞内的染色体数(a),染色单体数(b),DNA分子数(c)可表示为如图所示的关系,此时细胞内可能发生着:( )A中心粒移向两极B着丝点分裂C细胞板形成D染色单体变成染色体并向两极移动24.用适宜的浓度的生长素溶液处理未开放的番茄(体细胞染色体数为24)花蕾,
20、可获得无籽果实,其果肉细胞的染色数量是( )A.12 B.24 C.36 D.4825下图所示的4个细胞进行有丝分裂的是( )A BC D 26.某动物的精子细胞中有染色体16条,则在该动物的初级精母细胞中存在的染色体数、四分体数、染色单体数、DNA分子数分别是( )A.32、16、64、64B.32、32、64、64C.16、8、32、32D.16、0、32、3227.右图为某哺乳动物的一个细胞示意图,它属于下列何种细胞( )A.肝细胞 B.初级卵母细胞C.第一极体D.卵细胞28.下图甲、乙、丙表示某动物三个细胞的细胞核内DNA的含量变化。请据图回答下列问题:(1)甲、乙、丙三图表示的生理过
21、程分别是:甲_ _,乙_ _,丙_ (2)甲图和乙图中bc过程出现的原因是: 。(3)甲图中bc的细胞处于_ _时期,ce的细胞处于_ _时期,eh的细胞处于_ _时期,丙图中hi的细胞在进行_ _。29下图曲线表示某生物(2N=4)的体细胞分裂过程及精子形成过程中每个细胞中某物质数量的变化。图a、b、c、d、e分别表示分裂过程中的某几个时期的细胞中染色体图。请据图回答:(1)曲线中段可表示细胞进行 分裂的 数量变化。 (2)细胞 a、b、c、d、e中与曲线位置相对应的细胞分别是 。 (3)细胞 a、b、c、d、e 中具有同源染色体的是 ,曲线中一个细胞内没有同源染色体的时期是 。 (4)与体
22、细胞相比,ae细胞中,核内DNA含量加倍的是 。(5)就染色体行为来说,b、e时期的共同特点是 。30下图中的甲、乙、丙分别表示某种生物(假定体细胞中只含两对同源染色体)的三个正在分裂的细胞,请根据图回答问题。(1)甲图表示 分裂的 时期,该细胞名称是 ,产生的子细胞名称是 ,该细胞分裂的最主要特征是 ,结果染色体数发生的变化是 。(2)乙图表示 分裂的 时期,有 对同源染色体,产生的子细胞名称是 ,该分裂时期染色体的最主要变化是 。(3)丙图表示 分裂的 时期,该细胞名称是 ,产生的子细胞名称是 。31图中的5个细胞是某种生物(假设体细胞只含两对同源染色体)不同细胞分裂的示意图,请回答以下问
23、题:(1)A、B、C、D、E中属于有丝分裂的是_ _,属于减数分裂的是 。(2)A细胞染色体数:DNA数:染色单体数的比例是 ,C细胞染色体数:DNA数:染色单体数的比例是 .(3)具有同源染色体的细胞有_。(4)染色体暂时加倍的细胞有_。(5)具有姐妹染色单体的细胞有_ _。(6)能发生基因重组的细胞有 。32图中甲、乙、丙、丁4个图分别表示某种生物(假定只含有两对染色体)的4个正在进行分裂的细胞,请据图回答下列问题:(1)4个图表示的细胞分裂顺序是_ _。(2)4个图表示的细胞分裂过程均可出现的器官是 。其中染色体形态稳定,数目清晰,便于观察的是图 。(3)甲图表示_ 分裂_时期。判断的依据是_ _。分裂产生的子细胞是_ _细胞。(4)乙图表示_ _分裂_时期。分裂产生的子细胞是_ _细胞。(5)丙图表示_ 分裂_时期。分裂产生的子细胞中有_条染色体,_个DNA分子。(6)丁图表示_ _分裂_时期。该细胞中有_对同源染色体,_条染色体,_条染色单体,_个DNA分子。第 15 页