细胞增殖与受精作用专题谢书祥.doc
16页细胞增殖与受精作用专题本讲内容一共包括6个考点和3个实验,高考命题主要集中在“细胞的生长和增殖的周期性”“细胞的有丝分裂”和“观察细胞的有丝分裂”,减数分裂过程及与有丝分裂过程比较、精子与卵细胞的形成及差异分析、有丝分裂与减Ⅰ和减Ⅱ分裂方式及图像的辨别、物质量变曲线所体现的分裂方式和物质类型的判定和染色体相关的概念辨析等考点再就是结合DNA复制、基因突变、基因重组和染色体变异等知识进行考查考点一 与细胞增殖相关的几个重要概念和术语的理解一、 细胞周期1.条件:只有连续分裂的细胞才有细胞周期高度分化的细胞没有细胞周期,减数分裂没有细胞周期1)连续分裂细胞:又称为周期细胞,如人体内的表皮生发层细胞、造血干细胞,植物的根尖分生区细胞、芽的顶端分生组织细胞、形成层细胞等2)暂不分裂(休眠)细胞:又称G0期细胞,在适当的刺激下可重新进入细胞周期,如淋巴细胞、肝细胞、肾细胞等3) 不分裂细胞:不可逆地脱离细胞周期,不再分裂,如神经细胞、肌肉细胞等下列选项中,两类细胞的染色体数目均可呈周期性变化的是 ( )A.蛙的红细胞与淋巴细胞B.小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞C.人的胚胎干细胞与成熟的红细胞D.牛的精细胞与精原细胞2. 细胞周期的表示方法ab+bc或cd+de 为一个细胞周期甲→乙→甲 为一个细胞周期A→E 为一个细胞周期细胞周期概念的理解①主要抓住——前提条件(连续分裂的细胞)、起点(前一次分裂结束)、止点(下一次分裂结束)、两个阶段(分裂间期和分裂期):②生物体内的细胞并不都具细胞周期,只有连续分裂的细胞才有细胞周期,如进行减数分裂的精(卵)原细胞无细胞周期。
a+b+c+d+e 为一个细胞周期【例1】 不同细胞的细胞周期长短不一利用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养某种细胞一段时间后再移至普通培养基培养,不同时间间隔取样,进行放射显影,在显微镜下观察计数,统计标记细胞的百分 数A:细胞核开始被标记;B:一个被标记细胞X开始进入分裂期;C:细胞X着丝点开始分裂;D:细胞X分裂成两个子细胞,被标记细 胞数目在增加;E:标记细胞第二次进入分裂期;F被标记细胞的比例 在减少;G:被标记细胞的数目在减少试回答:(1)该细胞分裂一次平均经历的时间为________h实验开始时细胞核中被标记的物质是________图中 ________________________期(用图中字母表示)DNA分子稳定性最低,适于进行诱发突变2)被标记的细胞比例减少的原因是__________________________________________________________________________________________________________________________被标记的细胞数目减少的原因是_________________________________。
3) 图乙分裂状态位于图甲的________(用图中字母表示)期的前段,细胞内含有________个染色体组4) 皮肤癌细胞的细胞周期________(填“大于”“小于”或“等于”)正常皮肤生发层细胞的细胞周期5) 当细胞完成一个细胞周期后,将可能有以下三种变化:①继续进入下一个细胞周期;②暂停分裂,但保留分裂能力;③停止分裂,分化成具有特定功能的细胞以下几种特殊细胞的分裂属于哪一类型?(填序号)癌细胞________;浆细胞________;记忆T细胞________二.与染色体相关的概念辨析1.染色体与染色质(见下表)1.染色体与染色质(见下表)2.染色体与染色单体(见下染色单体形成于_________ 期,出现于___________ 期 ,消失于__________期.3. 同源染色体与非同源染色体4.常染色体和性染色体细胞中的染色体根据其功能的不同可分为两类:常染色体(多对)和性染色体(一对)前者与性别决定无关后者与性别决定有关体细胞和生殖细胞都含有常染色体和性染色体5.四分体联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,叫做四分体如右图中a和b所代表的结构,就分别是一个四分体由此可见,四分体的个数与联会时同源染色体的对数是一致的。
6.同源染色体、非同源染色体、联会、四分体之间的关系(1)在减数分裂过程中,联会的两条染色体一定是同源染色体,它们与其他染色体的关系为非同源染色体2)细胞中有多少对同源染色体,在减数分裂时就能够形成多少个四分体,即同源染色体的对数等于四分体的个数三、减数分裂与有丝分裂比较(以动物细胞为例)项目有丝分裂减数分裂不同点母细胞体细胞性原细胞分裂次数1次2次分裂过程前期染色体散乱分布在细胞中央,有同源染色体第一次分裂:同源染色体联会,出现四分体,有交叉互换现象第二次分裂:染色体散乱分布,无同源染色体中期染色体的着丝点有规律地排列在细胞中央,有同源染色体第一次分裂:四分体排列在赤道板的两侧第二次分裂:与有丝分裂相同,但无同源染色体后期染色体的着丝点分裂,姐妹染色单体分开,有同源染色体第一次分裂:四分体分开,移向两极第二次分裂:与有丝分裂相同,但无同源染色体同源染色体行为无同源染色体联会、无四分体,不出现同源染色体的分离和四分体内非姐妹染色单体的交叉互换有同源染色体联会、有四分体,出现同源染色体的分离和四分体内非姐妹染色单体的交叉互换子细胞数目2个雄性:精子4个,雌性:卵细胞1个+极体3个子细胞类型体细胞成熟的生殖细胞(精子或卵细胞)子细胞染色体数与亲代细胞相同比亲代细胞减少一半子细胞间遗传物质几乎相同不一定相同2.有丝分裂与减数分裂的图形判别3.精子和卵细胞形成过程中的图形判别方法【例2】下图为处于不同分裂时期的某生物的细胞示意图,下列叙述正确的是( )A.甲、乙、丙中都有同源染色体B.卵巢中不可能同时出现这三种细胞C.能够出现基因重组的是乙D.丙的子细胞是精细胞例3.右图表示某二倍体哺乳动物某器官内发生的部分细胞分裂过程。
下列叙述不正确的是( )A.该器官是动物的睾丸,B细胞分 裂过程开始于初情期B.A细胞中含染色体组数为4,图中没有表示出性染 色体C.B细胞移向同一极的是非同源染色体,没有发生 基因重组D.两细胞的分裂过程中都有中心体的复制四.细胞分裂过程中 DNA、染色体、染色单体的数量变化2.染色体、DNA 数量变化规律曲线例4.生物体细胞内的DNA含量为2a,下图表示减数分裂、受精作用及受精卵的有丝分裂过程中的DNA含量变化据图回答(1)A→G表示( )分裂其中,C→E表示( ) 时期;E→G表示( )时期2)“A→C” DNA的含量倍增,是因为 ( ) D→E” DNA的含量减半,原因是( ) F→G” DNA的含量再减半,原因是( ) 3) DNA含量在“J→K”又增加了一倍,原因是 ( )(4) 由上图可知:减数分裂与受精作用的重要意义是:例5.下图是某一生物个体的细胞分裂示意图和染色体、染色单体、DNA分子数目关系图。
请回答以下问题:(1)若图Ⅰ中的2和6表示两个Y染色体,则此图可以表示的细胞是 A.体细胞 B.初级卵母细胞C.初级精母细胞 D.次级精母细胞(2)该生物体细胞中染色体数最多有________条假设该生物的一个初级精母细胞中的一条染色体上的DNA分子用15N进行标记,正常情况下,在该细胞分裂形成的精子细胞中,含15N的精子所占比例为________3)图Ⅱ中有________个染色单体,如果①上某位点有基因B,②上相应位点的基因是b,发生这种变化的原因可能有__________________________4)图Ⅱ细胞中染色体、染色单体、DNA数量关系可用图Ⅲ中的________表示答案 (1)A (2)8 50% (3)4 基因突变或非姐妹染色单体间交叉互换 (4)乙三.与有丝分裂有关的细胞器 细胞分裂是一种重要的生理活动,由许多细胞器协调配合共同完成 (1)线粒体:在整个细胞分裂过程中为DNA复制、蛋白质合成、染色体移动等提供所需的ATP (2)核糖体:合成组成染色体的蛋白质和其他蛋白质。
(3)中心体:在动物细胞和低等植物细胞有丝分裂前期,发出星射线组成纺锤体,以牵引染色体移动 (4)高尔基体:在植物细胞有丝分裂的末期,合成纤维素形成新的细胞壁五.细胞分裂与生物的遗传变异1.减数分裂与受精作用2.细胞分裂与生物遗传(1) 中心法则的主要内容包括 DNA 的复制、转录和翻译等过程,这些过程主要是在间期进行的2) 两大遗传规律与减数分裂有关,而与无丝分裂和有丝分裂无关减数第一次分裂后期:①同源染色体的分离是基因分离定律的细胞学基础;②非同源染色体的非等位基因自由组合是基因自由组合定律的细胞学基础 3、细胞分裂与变异类型的关系可遗传变异的来源:基因突变、基因重组和染色体变异1)无丝分裂过程中没有染色体的变化,但是进行DNA复制,因此只可能发生基因突变2)有丝分裂过程中进行DNA复制和染色体行为变化,但是无同源染色体分离和非同源染色体自由组合,因此可能发生基因突变和染色体变异,但不发生基因重组3)减数分裂过程中可发生同源染色体分离和非同源染色体自由组合,因此可发生基因重组,也可发生基因突变、染色体变异例6】下列不属于有丝分裂和减数分裂的过程中均能产生的变异是( )A.DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变,导致基因突变B.非同源染色体之间发生自由组合,导致基因重组C.非同源染色体之间交换一部分片段,导致染色体结构变异D.着丝点分裂后形成的两条染色体不能移向两极,导致染色体数目变异例7.玉米花药培养的单倍体幼苗,经秋水仙素处理后形成二倍体植株。
右图是该过程中某时段细胞核DNA含量变化示意图下列叙述错误的是 ( )A.a~b过程中细胞内不会发生基因重组B.c~d过程中细胞内发生了染色体数加倍C.e点后细胞内各染色体组的基因组成相同D.f~g过程中同源染色体分。





