第四单元高中生物必修三

1、单元培优提能单元培优提能(四四)第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程栏目栏目导引导引第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程“热点题型技巧化热点题型技巧化”系列系列DNA复制与细胞分裂中染色复制与细胞分裂中染色体标记情况分析体标记情况分析通过以同位素标记或荧光标记等技术为措施，来研究通过以同位素标记或荧光标记等技术为措施，来研究DNA分分子复制与细胞增殖的关系，此问题能很好地考查图文转换能子复制与细胞增殖的关系，此问题能很好地考查图文转换能力和综合分析能力，该类试题难度很大，是力和综合分析能力，该类试题难度很大，是“教教”和和“学学”过程中经常遇到的难点之一。过程中经常遇到的难

2、点之一。栏目栏目导引导引第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程染色体复制后，一条染色体包括两条染色单体，若只有一条染色体复制后，一条染色体包括两条染色单体，若只有一条染色单体上的染色单体上的DNA被同位素标记，该染色体就被标记了；若被同位素标记，该染色体就被标记了；若染色单体上的染色单体上的DNA只有一条脱氧核苷酸链被同位素标记，该只有一条脱氧核苷酸链被同位素标记，该染色单体也就被标记了。基本图解模型如下：染色单体也就被标记了。基本图解模型如下：图图1有丝分裂过程图解：有丝分裂过程图解：栏目栏目导引导引第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程图图2减数分裂过程图解：减数分裂过程图

3、解：栏目栏目导引导引第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程1用用15N标记玉米体细胞标记玉米体细胞(含含20条染色体条染色体)的的DNA分子双链，分子双链，再将这些细胞转入不含再将这些细胞转入不含15N的培养基中培养，在第二次细胞分的培养基中培养，在第二次细胞分裂的后期，一个细胞中被标记的染色体数是裂的后期，一个细胞中被标记的染色体数是()A0条条B10条条C20条条 D40条条C栏目栏目导引导引第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程解析解析玉米体细胞进行有丝分裂，在有丝分裂过程中，每玉米体细胞进行有丝分裂，在有丝分裂过程中，每条染色体的行为都是独立的，而且是一致的。因此用一条

4、染条染色体的行为都是独立的，而且是一致的。因此用一条染色体的变化就能体现有丝分裂过程中染色体的变化特点，则色体的变化就能体现有丝分裂过程中染色体的变化特点，则第二次分裂后期，一条染色体着丝点分裂后形成的两条染色第二次分裂后期，一条染色体着丝点分裂后形成的两条染色体，一条被标记体，一条被标记(其实质是该染色体的其实质是该染色体的DNA分子上有一条链被分子上有一条链被标记标记)，另一条未标记，各占一半。由于有丝分裂过程中每条，另一条未标记，各占一半。由于有丝分裂过程中每条染色体的变化都相同，玉米体细胞中含染色体的变化都相同，玉米体细胞中含20条染色体，在第二条染色体，在第二次分裂后期，一个玉米细胞

5、中共有次分裂后期，一个玉米细胞中共有40条染色体，则被标记的条染色体，则被标记的染色体是染色体是20条。条。栏目栏目导引导引第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程2果蝇一个精原细胞中的一个核果蝇一个精原细胞中的一个核DNA分子用分子用15N标记，在正标记，在正常情况下常情况下,其减数分裂形成的精子中其减数分裂形成的精子中,含有含有15N的精子数占的精子数占()A1/16 B1/8C1/4 D1/2解析解析减数分裂过程中，同源染色体要发生联会和分离现减数分裂过程中，同源染色体要发生联会和分离现象，因此要体现减数分裂过程中染色体中象，因此要体现减数分裂过程中染色体中DNA的变化，至少的变化

6、，至少要画出一对同源染色体。果蝇中一个精原细胞中的一个核要画出一对同源染色体。果蝇中一个精原细胞中的一个核DNA分子用分子用15N标记，即果蝇标记，即果蝇4对同源染色体中有对同源染色体中有3对未标记对未标记(画图时可略去画图时可略去)，D栏目栏目导引导引第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程另一对同源染色体中有一条染色体上另一对同源染色体中有一条染色体上DNA分子用分子用14N标记，则标记，则该精原细胞进行正常减数分裂形成精细胞时，染色体和该精原细胞进行正常减数分裂形成精细胞时，染色体和DNA的标记情况可用下图解析的标记情况可用下图解析(图中实线表示图中实线表示15N，虚线表示，虚线表

7、示14N)。观察产生的观察产生的4个精细胞可知含个精细胞可知含15N的精子占的精子占1/2。栏目栏目导引导引第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程1(2015苏北四市期末统考苏北四市期末统考)蚕豆根尖细胞在含蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记性标记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是分布情况是()A每条染色体的两条单体都被标记每条染色体的两条单体都被标记B每条染色体中都只有一条单体被标记每条染色体中都只有一

8、条单体被标记C只有半数的染色体中一条单体被标记只有半数的染色体中一条单体被标记D每条染色体的两条单体都不被标记每条染色体的两条单体都不被标记B栏目栏目导引导引第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程解析：蚕豆的根尖细胞完成一个细胞周期后，根据解析：蚕豆的根尖细胞完成一个细胞周期后，根据DNA半保半保留复制的特点，形成的子细胞中染色体上的留复制的特点，形成的子细胞中染色体上的DNA都只有一条都只有一条链具有放射性，另一条链不具有放射性，即每条染色体都具链具有放射性，另一条链不具有放射性，即每条染色体都具有放射性。当在不具有放射性标记的培养基中接着进行下一有放射性。当在不具有放射性标记的培养

9、基中接着进行下一个细胞周期时，完成个细胞周期时，完成DNA复制后，有丝分裂前期以及中期每复制后，有丝分裂前期以及中期每条染色体都含有两条染色单体，每条染色单体含有一个条染色体都含有两条染色单体，每条染色单体含有一个DNA分子，这两个分子，这两个DNA分子一个具有放射性，一个没有放射性，分子一个具有放射性，一个没有放射性，即细胞中每条染色体含有的两条染色单体即细胞中每条染色体含有的两条染色单体(两个两个DNA分子分子)都都是一条染色单体是一条染色单体(一个一个DNA分子分子)被标记，另一条染色单体被标记，另一条染色单体(另另一个一个DNA分子分子)不被标记。不被标记。栏目栏目导引导引第四单元第四

10、单元 细胞的生命历程细胞的生命历程2(2015河南五校联考河南五校联考)取小鼠睾丸中的一个精原细胞，在含取小鼠睾丸中的一个精原细胞，在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续完成减数分裂过程。然后在不含放射性标记的培养基中继续完成减数分裂过程。下列有关叙述正确的是下列有关叙述正确的是()A初级精母细胞中每条染色体的两条染色单体都被标记初级精母细胞中每条染色体的两条染色单体都被标记B次级精母细胞中每条染色体都被标记次级精母细胞中每条染色体都被标记C只有半数精细胞中有被标记的染色体只有半数精细胞中有

11、被标记的染色体D所有精细胞的全部染色体中，被标记的染色体数与未被所有精细胞的全部染色体中，被标记的染色体数与未被标记的染色体数相等标记的染色体数相等D栏目栏目导引导引第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程解析：一个精原细胞在含解析：一个精原细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期后，形成的子细胞中每条染色体的基中完成一个细胞周期后，形成的子细胞中每条染色体的DNA分子中都只有一条单链被标记。将该子细胞放在不含放分子中都只有一条单链被标记。将该子细胞放在不含放射性标记的培养基中完成减数分裂过程中，初级精母细胞中射性标记的培养基中完成减数分裂

12、过程中，初级精母细胞中每条染色体上只有一条染色单体被标记；由于在减数第二次每条染色体上只有一条染色单体被标记；由于在减数第二次分裂后期着丝点分裂后，次级精母细胞中只有一半染色体被分裂后期着丝点分裂后，次级精母细胞中只有一半染色体被标记；被标记的染色体和未被标记的染色体进行随机结合后标记；被标记的染色体和未被标记的染色体进行随机结合后移向细胞两极，因此，含被标记的染色体的精细胞占全部精移向细胞两极，因此，含被标记的染色体的精细胞占全部精细胞的比例不能确定，但所有精细胞的全部染色体中有一半细胞的比例不能确定，但所有精细胞的全部染色体中有一半染色体是被标记的。染色体是被标记的。栏目栏目导引导引第四单

13、元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程“规律方法专题化规律方法专题化”系列系列减数分裂过程中基因的异常减数分裂过程中基因的异常变化变化1基因突变基因突变在减数第一次分裂前的间期，在在减数第一次分裂前的间期，在DNA分子复制的过程中，如分子复制的过程中，如复制出现差错，则会引起基因突变，这种突变能通过配子传复制出现差错，则会引起基因突变，这种突变能通过配子传递给下一代，如图递给下一代，如图1所示。注意：突变一般发生在同源染色体所示。注意：突变一般发生在同源染色体中的某一条染色体上中的某一条染色体上,可以是显性突变，也可以是隐性突变。可以是显性突变，也可以是隐性突变。栏目栏目导引导引第四单元第四

14、单元 细胞的生命历程细胞的生命历程图图1栏目栏目导引导引第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程2基因数量变化基因数量变化在减数分裂过程中，伴随着染色体行为变化的异常，往往会在减数分裂过程中，伴随着染色体行为变化的异常，往往会引起配子中基因数目的增减。在分析基因数目变化时，应考引起配子中基因数目的增减。在分析基因数目变化时，应考虑变化与减数第一次分裂有关还是与减数第二次分裂有关。虑变化与减数第一次分裂有关还是与减数第二次分裂有关。如图如图2表示减数第一次分裂异常、减数第二次分裂正常产生配表示减数第一次分裂异常、减数第二次分裂正常产生配子的一种情况。子的一种情况。图图2栏目栏目导引导引第四

15、单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程图图3表示减数第一次分裂正常、减数第二次分裂异常产生配子表示减数第一次分裂正常、减数第二次分裂异常产生配子的一种情况。的一种情况。图图3栏目栏目导引导引第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程综上所述，在分析减数分裂过程中核基因的行为变化时，应综上所述，在分析减数分裂过程中核基因的行为变化时，应抓住减数分裂过程中染色体行为变化的三个关键点：减数第抓住减数分裂过程中染色体行为变化的三个关键点：减数第一次分裂前的间期发生染色体的复制；减数第一次分裂过程一次分裂前的间期发生染色体的复制；减数第一次分裂过程中同源染色体分离；减数第二次分裂过程中姐妹染色单

16、体分中同源染色体分离；减数第二次分裂过程中姐妹染色单体分离。也可以结合基因的变化，逆向分析染色体的行为变化，离。也可以结合基因的变化，逆向分析染色体的行为变化，加深对基因在染色体上的理解，加深对基因分离定律和自由加深对基因在染色体上的理解，加深对基因分离定律和自由组合定律内涵的理解，构建完整的、系统的知识体系。组合定律内涵的理解，构建完整的、系统的知识体系。栏目栏目导引导引第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程基因型为基因型为AaXBY的小鼠仅因为减数分裂过程中染色体未正常的小鼠仅因为减数分裂过程中染色体未正常分离，而产生一个不含性染色体的分离，而产生一个不含性染色体的AA型配子。等位

17、基因型配子。等位基因A、a位于位于2号染色体。下列关于染色体未分离时期的分析，正确号染色体。下列关于染色体未分离时期的分析，正确的是的是()2号染色体一定在减数第二次分裂时未分离号染色体一定在减数第二次分裂时未分离2号染色体可能在减数第一次分裂时未分离号染色体可能在减数第一次分裂时未分离性染色体可能在减数第二次分裂时未分离性染色体可能在减数第二次分裂时未分离性染色体一定在减数第一次分裂时未分离性染色体一定在减数第一次分裂时未分离ABC DA栏目栏目导引导引第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程解析解析依据题干中提供的信息依据题干中提供的信息“产生一个不含性染色体的产生一个不含性染色体的

18、AA型配子型配子”，可知，可知“A与与A”没有分离，而没有分离，而A与与A的分离发生的分离发生在减数第二次分裂后期，故在减数第二次分裂后期，故正确；正确；“不含性染色体不含性染色体”有两有两种可能：一是同源染色体分离不正常，二是减数第二次分裂种可能：一是同源染色体分离不正常，二是减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离后移向同一极，故后期姐妹染色单体分离后移向同一极，故正确。正确。栏目栏目导引导引第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程1.一对表现型正常的夫妇一对表现型正常的夫妇,生了一个克氏综合征生了一个克氏综合征其染色体组成其染色体组成是是(44XXY)并色盲的儿子并色盲的儿子,那么染色体

19、不分离发生在那么染色体不分离发生在()A女方减数第二次分裂女方减数第二次分裂 B女方减数第一次分裂女方减数第一次分裂C男方减数第一次分裂男方减数第一次分裂 D男方减数第二次分裂男方减数第二次分裂解析：克氏综合征儿子色盲，说明两条解析：克氏综合征儿子色盲，说明两条X染色体上都有色盲染色体上都有色盲基因，该夫妇表型正常，则色盲基因只能来自于母亲，基因，该夫妇表型正常，则色盲基因只能来自于母亲，C、D项错误；母亲正常，应该为色盲基因携带者，因此男孩含两项错误；母亲正常，应该为色盲基因携带者，因此男孩含两个色盲基因只能由母亲减数第二次分裂时姐妹染色单体分开个色盲基因只能由母亲减数第二次分裂时姐妹染色单

20、体分开成为染色体后成为染色体后,没有分离造成没有分离造成,而不可能是由母亲减数第一次分而不可能是由母亲减数第一次分裂同源染色体未分开造成的裂同源染色体未分开造成的,故故A项正确、项正确、B项错误。项错误。A栏目栏目导引导引第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程2某研究性学习小组对猪产生配子时的细胞减数分裂过程进某研究性学习小组对猪产生配子时的细胞减数分裂过程进行了研究，并绘制了相关图示。请回答下列问题：行了研究，并绘制了相关图示。请回答下列问题：栏目栏目导引导引第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程(1)图图1过程表明，通过减数分裂，染色体数目过程表明，通过减数分裂，染色体数目

21、_。减数第一次分裂后期染色体的行为特点是减数第一次分裂后期染色体的行为特点是_。(2)图图2显示的是一对同源染色体显示的是一对同源染色体(常染色体常染色体)的不正常分配情的不正常分配情况，产生异常配子况，产生异常配子的原因可能是的原因可能是_。(3)如果图如果图3表示卵原细胞表示卵原细胞,该卵原细胞经图该卵原细胞经图4形成基因型为形成基因型为AB的卵细胞的卵细胞,则其形成的第二极体的基因型是则其形成的第二极体的基因型是_。减半减半同源染色体分离、非同源染色体自由组合同源染色体分离、非同源染色体自由组合减数第一次分裂后期同源染色体没有分离减数第一次分裂后期同源染色体没有分离,而是移向细胞而是移向

22、细胞同一极同一极Ab、ab、aB栏目栏目导引导引第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程解析：解析：(1)图图1表示正常减数分裂的亲代细胞及其产生配子过表示正常减数分裂的亲代细胞及其产生配子过程中染色体的行为变化。在减数分裂过程中，染色体只复制程中染色体的行为变化。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次，导致染色体数目减半。减数第一次，而细胞连续分裂两次，导致染色体数目减半。减数第一次分裂后期染色体的行为变化主要是同源染色体分离、非一次分裂后期染色体的行为变化主要是同源染色体分离、非同源染色体自由组合，这是基因分离定律和自由组合定律的同源染色体自由组合，这是基因分离定律和

23、自由组合定律的基础。基础。(2)由图由图2可知，配子可知，配子中存在同源染色体，所以只可中存在同源染色体，所以只可能是减数第一次分裂后期出现了差错，同源染色体未分离而能是减数第一次分裂后期出现了差错，同源染色体未分离而是移向了细胞同一极，导致出现了异常配子。是移向了细胞同一极，导致出现了异常配子。(3)如果形成基如果形成基因型为因型为AB的卵细胞，则说明在图的卵细胞，则说明在图4时期发生了交叉互换，形时期发生了交叉互换，形成的第二极体的基因型是成的第二极体的基因型是Ab、ab、aB。栏目栏目导引导引第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程“规范答题典型化规范答题典型化”系列系列减数分裂过

24、程中基因行为变减数分裂过程中基因行为变化的案例分析化的案例分析试卷案例试卷案例(2015江苏普通高中质检江苏普通高中质检)如图为某二倍体生物一个正在分如图为某二倍体生物一个正在分裂的细胞，据图回答：裂的细胞，据图回答：(1)如图为次级精母细胞，其中如图为次级精母细胞，其中B与与b形成的原因是形成的原因是 。栏目栏目导引导引第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程试卷案例试卷案例(2)一对夫妇所生育的子女在性状上有许多差异，则这种变一对夫妇所生育的子女在性状上有许多差异，则这种变异的来源主要是异的来源主要是 。(3)正常情况下，在基因型为正常情况下，在基因型为AADd的个体中，细胞分裂时，的个体中，细胞分裂时，基因基因dd的分开发生在的分开发生在 。(4)若该生物的基因型为若该生物的基因型为AaDd，该生物一个细胞进行减数分，该生物一个细胞进行减数分裂，形成子细胞的基因型有裂，形成子细胞的基因型有 。(5)基因的自由组合定律的实质是基因的自由组合定律的实质是 。栏目栏目导引导引第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程错答分析错答分析序号序号错答展