二轮复习细胞增殖和受精作用学案适用全国

专项解读专项解读考点分布考纲规定备考指南1.细胞的生长和增殖的周期。2.细胞的有丝分裂、无丝分裂。3.实验：(1)观察细胞的有丝分裂。(2)模拟探究细胞表面积与体积的关系。4.细胞的减数分裂。5.动物配子的形成过程。6.动物的受精过程。7.实验：观察细胞的减数分裂。8.减数分裂的综合分析。1.细胞的生长和增殖的周期性(Ⅰ)。2.细胞的无丝分裂(Ⅰ)。3.细胞的有丝分裂(Ⅱ)。4.细胞的减数分裂(Ⅱ)。5.动物配子的形成过程(Ⅱ)。6.动物的受精过程(Ⅱ)。掌握有丝分裂和减数分裂的过程。掌握实验的原理、环节等有关知识。提高图像分析能力。会解有丝分裂和减数分裂综合性题目。思维导图思维导图知识清单知识清单一、细胞周期1.条件：只有_________________的细胞才有细胞周期，______________的细胞没有细胞周期，减数分裂没有细胞周期。2.特点(1)一种细胞周期中，_____________经历的时间长，_____________经历的时间短。(2)不同细胞的细胞周期经历的时间是______________。3.细胞周期中各时期长短的计算办法：用处在各个时期的___________占观察样本中全部细胞数目的比例表达。4.应用：在对观察细胞有丝分裂进行选材时，要选择___________相对较长的，这样有助于观察到分裂期的各个时期的_______________变化。二、有丝分裂1.与细胞有丝分裂直接有关的细胞器：________________________。2.在有丝分裂过程中，______________内DNA平均分派，而_____________内的DNA随机分派。3.动植物细胞有丝分裂过程中最重要的相似点是_________________行为和数目的变化规律完全相似。不同点重要体现为前期__________的形成方式不同和末期______________________的形成方式不同。三、减数分裂的重要特点1.特有染色体行为：同源染色体联会，形成________，同源染色体分离，非同源染色体____________。2.基因重组的体现类型(1)减数第一次分裂后期，同源染色体分开的同时，非同源染色体_________________，实现了___________________上非等位基因重组。(2)减数第一次分裂四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色单体之间可能发生______________________，实现了________________上非等位基因重组。3.遗传物质减半发生时期(1)染色体数目减半发生在___________________，因__________________的分离而减半。(2)与体细胞相比DNA数目减半发生在_________________________________。四、精子、卵细胞形成的不同点考点突破考点突破一、细胞周期的表达办法1.常规表达办法(扇形图、直形图、曲线图)2.柱形图表达法(1)在柱形图的B组中，DNA含量在2C到4C之间，阐明细胞正处在DNA复制时期；C组细胞中DNA含量已经加倍，阐明细胞正处在分裂期。(2)由于细胞分裂间期比分裂期时间长，因此用显微镜观察处在细胞周期中的细胞时，看到的多是处在细胞分裂间期的细胞。学&科网二、有丝分裂和减数分裂过程中DNA、染色体的数目变化规律及细胞分裂图像的识别判断1.细胞周期中几个细胞构造的周期性变化(1)染色体行为变化规律(2)纺锤体的变化：形成时期为前期→解体时期为末期。(3)核膜、核仁的变化：解体时期为前期→重建时期为末期。(4)中心体变化(动物细胞、低等植物细胞)：间期复制→前期移向两极并形成纺锤体→末期平均分到子细胞。2.有丝分裂过程中染色体、染色单体、DNA等变化规律的曲线分析(1)曲线模型(2)模型解读：上述曲线模型中①A→B、L→M、P→Q的变化因素都是核DNA分子复制。②G→H、N→O、R→S的变化因素都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体。③C→D、R→S的变化相似，因素不同，C→D发生在末期子细胞形成时，而R→S发生在后期着丝点分裂时。④染色单体在细胞周期中的起点为0，终点也为0。3.动植物细胞有丝分裂的区别时期植物细胞有丝分裂动物细胞有丝分裂图像变化图像变化间期无中心粒的倍增完毕中心粒的倍增前期细胞两极eq\o(――→,\s\up7(发出))纺锤丝eq\o(――→,\s\up7(形成))纺锤体两组中心粒eq\o(――→,\s\up7(发出))星射线eq\o(――→,\s\up7(形成))纺锤体末期细胞板→细胞壁→分割细胞(质)细胞膜→中央内陷→缢裂细胞(质)【易错警示】后期着丝点分裂不是纺锤丝牵引的成果(1)有丝分裂后期染色体着丝点一分为二，其因素是受生物体内遗传物质控制的一种生理活动，不是由纺锤丝牵引所致。(2)用秋水仙素破坏纺锤体的形成，无纺锤丝牵引着丝点，复制后的染色体的着丝点照样分裂，使细胞中染色体数目加倍，这就阐明着丝点分裂不是纺锤丝牵引所致。4.减数分裂(1)减数第一次分裂与减数第二次分裂的比较项目减数第一次分裂减数第二次分裂间期与否复制复制不复制分裂过程中细胞名称性原细胞→初级性母细胞→次级性母细胞(或极体)次级性母细胞(或极体)→精细胞或卵细胞和极体染色体数目变化2N→N(减半)N→2N→NDNA数目变化2N→4N→2N2N→N(减半)染色体重要行为有联会现象；四分体的非姐妹染色单体交叉交换；同源染色体分离，非同源染色体自由组合着丝点分裂，染色单体分开染色单体无(0)→有(4N)→有(2N)有(2N)→无(0)同源染色体有(N对)无(2)一种细胞内的DNA和染色体数目变化曲线①染色体加倍：只在姐妹染色单体分开时加倍，即着丝点分裂时。(间期时染色体复制但染色体数目不加倍)②DNA加倍：只在间期DNA复制后加倍。③染色体和DNA减半：减数第一次分裂末期均减半，减数第二次分裂末期DNA减半，而染色体数目与开始进行减数第二次分裂时的细胞中的染色体数目相似。(3)精子和卵细胞种类和数目的计算办法①1个含n对等位基因的精原细胞，通过减数分裂后，能形成4个精子，2种类型。②1个含n对等位基因的卵原细胞，通过减数分裂后，能形成1个卵细胞，1种类型。③1个含n对同源染色体的生物体，通过减数分裂能形成2n种精子或卵细胞。5.细胞分裂图像的识别判断(1)细胞分裂图像特性比较(以动物细胞为例)①前期图像特性比较②中期图像特性比较③后期图像特性比较(2)细胞分裂图像判断规律(以二倍体生物为例)(3)判断是初级精母细胞还是初级卵母细胞的根据是细胞质与否均等分裂。6.根据图形判断有丝分裂与减数分裂的技巧(1)看“染色体峰值”。染色体数目最大为4N的是有丝分裂；染色体数目最大为2N的是减数分裂。(2)看“DNA复制和分裂次数”。斜线代表DNA复制，竖直下降代表细胞分裂完毕。因此斜线出现1次，而竖直下降2次的为减数分裂；斜线出现1次，而竖直下降1次的为有丝分裂。(3)看“成果”。分裂完毕后，染色体或核DNA的数量与分裂前相等则为有丝分裂；若减半则为减数分裂。三、细胞分裂与可遗传变异的关系1.基因突变——有丝分裂和减Ⅰ前的间期DNA复制时。2.基因重组：①减Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体交叉交换；②减Ⅰ后期非同源染色体上非等位基因自由组合。3.染色体变异——有丝分裂和减数分裂中均可发生染色体构造变异和数目变异。4.高考警示(1)联会形成四分体的染色体一定是同源染色体，但同源染色体不一定联会，如有丝分裂过程中始终存在同源染色体，但没有同源染色体联会的现象。(2)非等位基因不一定只存在于非同源染色体上，同源染色体上不同位置的基因也是非等位基因。5.细胞分裂过程中形成异常细胞的三种因素(1)纺锤体形成受阻：低温诱导或用秋水仙素解决，使有丝分裂过程中纺锤体的形成受阻，造成体细胞内染色体数目加倍，形成多倍体细胞。(2)同源染色体不分离：在减数第一次分裂后期，同源染色体不分离造成产生的次级精(卵)母细胞异常，进而使产生的配子全部异常。(3)姐妹染色单体不分离：在减数第二次分裂后期，姐妹染色单体不分离，造成产生的配子异常。四、有关实验1.模拟探究细胞表面积与体积的关系(1)实验原理①酚酞遇NaOH呈紫红色。②琼脂块大小模拟细胞大小，NaOH溶液模拟被细胞吸取的物质。③物质扩散体积与总体积之比表达物质运输效率。(2)成果讨论①从琼脂块的颜色变化可知NaOH扩散的深度。②在相似时间内，NaOH在每一琼脂块内扩散的深度基本相似，阐明NaOH在每一琼脂块内扩散的速率是相似的。③NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随琼脂块的增大而减小。(3)实验结论细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞与周边环境之间物质交流的面积相对越小，因此物质运输的效率越低。学&科网2.观察洋葱根尖细胞的有丝分裂(1)实验环节分析过程操作环节阐明装片制作取材将培养至根长约5cm的洋葱剪取根尖2～3mm(注意取材时间)解离解离液：质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精按1∶1体积比混合。时间：3～5min目的：使组织中的细胞互相“分离”开来漂洗漂洗液：清水时间：约10min目的：洗去解离液，避免解离过分染色①染色液：0.01g/mL的龙胆紫染液或0.02g/mL的醋酸洋红溶液②时间：3～5min③目的：使染色体(或染色质)着色制片用镊子将解决过的根尖放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片，然后用拇指轻轻地按压载玻片观察①先低倍镜观察：找到分生区细胞(正方形、排列紧密)②后高倍镜观察：找出各时期细胞，观察特点并统计各时期的细胞数目(2)实验成功的核心点①实验材料的选择：a.应选用分裂期占细胞周期比例相对较大的材料；b.应选分裂旺盛的部位(如根尖、茎尖的分生区)；c.应选择在细胞分裂旺盛期取材。本实验普通在上午10点至下午2点之间进行。②应当严格按照操作环节进行：取材→解离→漂洗→染色→制片。③在解离过程中细胞已被盐酸杀死(龙胆紫溶液或醋酸洋红液使染色体着色，表明细胞已丧失生物活性，生物膜已不具选择透过性)，因此，显微镜下观察到的都是死细胞，不能看到细胞分裂的动态变化。若视野中找不到处在某一时期的细胞，可通过移动装片从邻近的区域中寻找。【易错警示】(1)根尖和分生区不是同一概念。根尖长度普通选5cm左右，而分生区只在其最前端的2～3mm(包藏于根冠之下)内，只有分生区细胞才进行细胞分裂。实验时剪取3mm左右即可。不能过长，否则看到的大多数是伸长区的细胞。(2)解离≠固定：解离的作用在于破坏细胞间质，使细胞分离，方便压片时分散，固定的作用在于固定细胞形态，如观察低温诱导染色体加倍实验中用卡诺氏液固定细胞。知识精析知识精析1．判断下列有关有丝分裂的叙述(1)在细胞周期中，分裂间期比分裂期时间长(√)(2)在动物细胞有丝分裂间期能观察到纺锤体和中心体，有DNA和中心体的复制及染色体组数加倍的过程(×)(3)动物细胞分裂时，纺锤体、染色单体均形成于分裂前期，消失于分裂后期(×)(4)在动物细胞有丝分裂中期，两个中心粒复制形成两组中心粒，发生联会的同源染色体排列在赤道板上(×)(5)赤道板形成于有丝分裂中期，而细胞板形成于有丝分裂末期(×)(6)蛙的受精卵发育成原肠胚的过程中，细胞内会发生基因的选择性体现和姐妹染色单体的分开，但不会发生同源染色体的分离(√)(7)在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中，可能会同时发生细胞的增殖与分化、光能的吸取与转化，但不会同时发生基因的突变与重组(√)(8)一种细胞周期内能够依次发生：“中心体发生倍增→出现放射状排列的细丝→着丝点排列在一种平面上→两个相似DNA分子完全分开”等变化(√)2．判断下列有关减数分裂及受精过程的叙述图1为某种果蝇的染色体构成示意图。请判断有关叙述(1)该果蝇的一种初级精母细胞经减数第一次分裂形成两个次级精母细胞，则两个子细胞核中DNA数目相似，遗传信息不同(√)(2)该果蝇由于减数分裂过程中染色体未正常分离，而产生一种不含性染色体的AA型配子。则Ⅱ号染色体一定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(√)(3)人类精子发生过程中一种精原细胞产生两个相似精子的概率最大为eq\f(1,223)(×)(4)图2表达果蝇进行某种细胞分裂时，处在四个不同阶段的细胞(Ⅰ～Ⅳ)中遗传物质或其载体(①～③)的数量，则Ⅱ所处阶段发生基因的自由组合、Ⅲ代表次级精母细胞、②代表染色单体、Ⅰ～Ⅳ