2024年高考生物二轮复习：细胞的生命历程（讲义）（解析版）

专题03细胞的生命历程

--------------------内容概览」

01专题网络思维脑图

02考情分析解密高考

03高频考点以考定法

考点一有丝分裂与减数分裂

考点二细胞的分化、衰老与死亡

04核心素养•微专题

微专题减数分裂与可遗传变异的关系

05创新好题突破练

01专题网络•思维脑图

与威教分现比较.（包括条皂体教、桢DNA分子及、同源柒色体•

分跳过程中可发生的变异•美型、相炎加胞零等・教、柒色单体教、每条条色体上DNA羲目变化等）

----------------------------基因重组、生物变并

联系联系1联系

分裂:

①复制、有关蛋白质合成普一,股国+无纺锤体和染色体的变化联哨挑动

J系桢成熟

②H出穗L|分裂,卜蛙的红细胞-…

前期、中期、后期、末期■淄卜……红细胞

广间期：染色体复制

-（不允瓢

有rig狸卜减数分裂］:⑥—分离

丝「减数分裂n：©分裂联细胞核

分细胞

系移植选

裂精子和卵产细胞质是否⑧_____分裂…

分裂一挣止于

一-细胞形成+＞是否⑨______

|的区别「形成的生殖细胞数目不同我教必

减数分裂I后期尸基因分离定律和自由组眺n中

―合定律的细胞学基础期的卵

母细胞

⑪_________________________异常实质，⑮______________

细胞的原因

普遍性、不可逆性、持久性、⑫性上最

分化-------------：形态结构改

使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，F义变、易分散和转移

有利于提高各种生理功能的效率

水分减少，某些酶活性⑰

⑬V原因押血而细胞特征细胞呼吸速率、代谢速率减慢

细胞经分裂和分化后，仍具卸卅途甦衰老色素积累，膜通透性改变

细胞核变大，染色质收缩

有产生⑭

3:联细胞未

细胞实质

的潜能和特性实验i素性T如

证明：凋亡

植物组织培养i胞或_击

［联系联系1:联系;联系

七rLL不同为胞间家因笑变.映员分改变、细

材抖、染色剂、解离波的纽灵等兑卷动物相胞落种类、

胞周期改变等

教堂的要并

1DNA复制②分裂期③纺锤体

④漂洗⑤染色⑥同源染色体

⑦—着丝粒⑧均分⑨变形

⑩基因的选择性表达⑪细胞的形态、结构、功能改变

⑫稳定⑬含有本物种全套遗传信息

⑭完整有机体或分化成其他各种细胞⑮原癌基因和抑癌基因发生突变

⑯无限增殖⑰降低⑱基因控制的细胞程序性死亡

2

02考情分析•解密高考

考点核心概念考老方式高考考题分布

减数分裂是遗传信息传递的基础，可在基因、染色

2.3.1细胞通过不2023浙江6月T17

细胞周期与体及细胞三个层面进行考查。通常在染色体上标注基

同方式进行分2023山东T6

裂；321减速分因，在正常分裂和异常分裂两种情境下，正向考察减2022全国乙T1

有丝分裂、

裂产生染色体数数分裂产生配子的种类及比例，逆向推理分析细胞在2022山东T8

量减半的精细胞2021全国T1

减数分裂

或卵细胞减数分裂I和解数分裂n过程中染色体的异常行为。试2020山东T5

题的难度较高

细胞的全

该部分内容在大多数情况下以选择题形式出现，

但在部分自主命题的省份中出现了非选择题的考查试

能性与细

2.3细胞会经历生题的情境。来源主要有三种，一是大学教材中的相关

2023山东T3

长、增殖、衰内容，二是科研文献中的相关内容，三是教材实验或

胞分化细2023广东T17

老、分化和死亡教材实验的改进，考察考生对细胞增殖、分化和凋亡

2021广东T14

托生命历程等相关知识的理解。核心素养侧重考察考生科学探究

胞的衰老

中科学思维的形成，为考生将来步入高等院校进行科

研学习奠定基础。

与死亡

03高频考点•以考定法|

考点一有丝分裂与减数分裂

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命题点一有丝分裂

典例01

（2021•全国•高考真题）果蝇体细胞含有8条染色体。下列关于果蝇体细胞有丝分裂的叙述，错误的是

()

A.在间期，DNA进行半保留复制，形成16个DNA分子

B.在前期，每条染色体由2条染色单体组成，含2个DNA分子

C.在中期，8条染色体的着丝点排列在赤道板上，易于观察染色体

D.在后期，成对的同源染色体分开，细胞中有16条染色体

【答案】D

【分析】1、有丝分裂过程：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁

逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰，着丝点排列在赤道板

上；（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核

仁重建、纺锤体和染色体消失。

2、染色体、染色单体、DNA变化特点（体细胞染色体为2N）：（1）染色体数目变化：后期加倍

（4N）,平时不变（2N）；（2）核DNA含量变化：间期加倍（2N-4N）,末期还原（2N）；（3）染

色单体数目变化：间期出现（0—4N）,前期出现（4N）,后期消失（4N-0）,存在时数目同DNA。

【详解】A、已知果蝇体细胞含有8条染色体，每条染色体上有1个DNA分子，共8个DNA分子，在间

期，DNA进行半保留复制，形成16个DNA分子，A正确；

B、间期染色体已经复制，故在前期每条染色体由2条染色单体组成，含2个DNA分子，B正确；

C、在中期，8条染色体的着丝点排列在赤道板上，此时染色体形态固定、数目清晰，易于观察染色体，C

正确；

D、有丝分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，由8条变成16条，同源染色体不

分离，D错误。

故选D。

典例02

（22-23•湖北・高考真题）在观察洋葱根尖细胞有丝分裂的实验中，某同学制作的装片效果非常好，他将其

中的某个视野放大拍照，发给5位同学观察细胞并计数，结果如下表（单位：个）。关于表中记录结果的

分析，下列叙述错误的是（）

分裂期

学生分裂间期总计

前期中期后期末期

甲5632622

乙5633522

丙5632622

T7632523

戊7732625

A.丙、丁计数的差异是由于有丝分裂是一个连续过程，某些细胞所处时期易混淆

B.五位同学记录的中期细胞数一致，原因是中期染色体排列在细胞中央，易区分

C.五位同学记录的间期细胞数不多，原因是取用的材料处于旺盛的分裂阶段

D.戊统计的细胞数量较多，可能是该同学的细胞计数规则与其他同学不同

【答案】C

【分析】在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞。由于各个细胞的分裂是独立进行

的，因此在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。通过在高倍显微镜下观察各个时期细胞内

染色体的存在状态，就可以判断这些细胞分别处于有丝分裂的哪个时期。染色体容易被碱性染料着色。

A丙和丁差别在于分裂间期和末期的数量不同，在区分两个时期是丙和丁同学判断结果不同，分裂时期发

生混乱A正确C取用的材料正处于旺盛的分裂阶段时观察结果仍应是绝大多数细胞处于分裂间期，只有

少数细胞处于分裂期。五位同学记录的间期细胞数不多，可能原因是该同学是将其中的某个视野放大拍照

进行记录的，在该区域处于分裂间期的细胞比例相对较低，故五位同学记录的间期细胞数不多，C错误；

【详解】A、丙和丁差别在于分裂间期和末期的数量不同，在区分两个时期时丙和丁同学判断结果不同，

分裂时期发生混淆，A正确；

B、有丝分裂中期，染色体整齐排列在细胞中央，易区分，故五位同学记录的中期细胞数一致，B正确；

C、取用的材料处于旺盛的分裂阶段时，观察结果仍应是绝大多数细胞处于分裂间期，只有少数细胞处于

分裂期。五位同学记录的间期细胞数不多，可能原因是该同学是将其中的某个视野放大拍照进行记录的，

在该区域处于分裂间期的细胞比例相对较低，故五位同学记录的间期细胞数不多，C错误；

D、戊统计的细胞数量较多，可能与该同学的细胞计数规则有关，戊的细胞计数规则可能与其他同学不

同，D正确。

故选C。

命题点二减数分裂

典例01

（2223下•浙江・6月）某动物（2n=4）的基因型为AaXBY,其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如

图所示，其中一个细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是（）

A.甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数第二次分裂后期

B.甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞的相同

C.若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞

D.形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异

【答案】B

【分析】分析题图：图甲细胞含有同源染色体，且着丝粒整齐的排列在赤道板上，处于有丝分裂的中期；

图乙细胞不含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期。

【详解】A、甲细胞含有同源染色体，且着丝粒整齐的排列在赤道板上，为有丝分裂中期，乙细胞不含有

同源染色体，着丝粒分裂，为减数第二次分裂的后期，A正确；

B、甲细胞含有2个染色体组，每个染色体组含有4个DNA分子，乙细胞含有2个染色体组，每个染色体

组含有2个DNA分子,B错误；

C、甲细胞分裂后产生AAXBY或AaXBY两种基因型的子细胞，C正确；

D、形成乙细胞的过程中发生了A基因所在的常染色体和Y染色体的组合，发生了基因重组，同时a基因

所在的染色体片段转移到了Y染色体上，发生了染色体结构的变异，D正确。

故选B。

典例02

（2122•全国•高考真题）有丝分裂和减数分裂是哺乳动物细胞分裂的两种形式。某动物的基因型是Aa,

若该动物的某细胞在四分体时期一条染色单体上的A和另一条染色单体上的a发生了互换，则通常情况下

姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的时期是（)

A.有丝分裂的后期B.有丝分裂的末期

C.减数第一次分裂D.减数第二次分裂

【答案】D

【分析】减数分裂过程包括减数第一次分裂和减数第二次分裂；主要特点是减数第一次分裂前期同源染色

体联会，可能发生同源染色体非姐妹单体之间的交叉互换，后期同源染色体分开，同时非同源染色体自由

组合，实现基因的重组，减数第二次分裂则为姐妹染色单体的分离。

【详解】AB、有丝分裂过程中不会发生同源染色体联会形成四分体的过程，也不会发生交叉互换，不会发

生姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的现象，A、B错误；

CD、根据题意，某动物基因型是Aa,经过间期复制，初级性母细胞中有AAaa四个基因，该动物的某细

胞在四分体时期发生交叉互换，涉及A和a的交换，交换后两条同源染色体的姐妹染色单体上均分别具有

A和a基因，减数第一次分裂时，同源染色体分开，两组Aa彼此分开进入次级性母细胞，至此减数第一

次分裂完成，所以不会发生姐妹染色单体分离导致等位基因A和a的现象；而在减数第二次分裂时，姐妹

染色单体分离，导致其上的等位基因A和a分开进入两个子细胞，C错误，D正确。

故选D。

典例03

(2223•山东•高考真题)减数分裂n时，姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起，着丝粒分开后，2个

环状染色体互锁在一起，如图所示。2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，分别进入2个子

细胞，交换的部分大小可不相等，位置随机。某卵原细胞的基因组成为Ee,其减数分裂可形成4个子细

胞。不考虑其他突变和基因被破坏的情况，关于该卵原细胞所形成子细胞的基因组成，下列说法正确的是

()

染色体

A.卵细胞基因组成最多有5种可能

B.若卵细胞为Ee,则第二极体可能为EE或ee

C.若卵细胞为E且第一极体不含E,则第二极体最多有4种可能

D.若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E,则第一极体最多有3种可能

【答案】c

【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时，从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个

过程中DNA复制一次，细胞分裂两次，产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一

半。

【详解】A、正常情况下，卵细胞的基因型可能为E或e,减数分裂n时，姐妹染色单体上的基因为EE或

ee,着丝粒（点）分开后，2个环状染色体互锁在一起，2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分

开，卵细胞的基因型可能为EE、ee、_（表示没有相应的基因），若减数第一次分裂时同源染色体中的非

姐妹染色单体发生互换，卵细胞的基因组成还可以是Ee,卵细胞基因组成最多有6种可能，A错误；

B、不考虑其他突变和基因被破坏的情况，若卵细胞为Ee,则减数第一次分裂时同源染色体中的非姐妹染

色单体发生互换，次级卵母细胞产生的第二极体基因型为第一极体产生的第二极体可能为E、e或Ee

和B错误；

C、卵细胞为E,且第一极体不含E,说明未发生互换，次级卵母细胞产生的第二极体，为E,另外两个极

体为e或ee、—,C正确；

D、若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E,若不发生交换，则第一极体为EE,若发生交换，则第1极

体只能是Ee,综合以上，第一极体为Ee和EE两种，D错误。

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一、判断二倍体生物细胞分裂方式

1.前期图的判断

2.中期图的判断

染色体着无:逮嫂S”6

丝粒排列是否有同

在赤道板源染色底’右是否蛆否：遵数分裂」

上（两侧）侣承莉是：麓登莪

道板上^4

3.后期图的判断

染色图7

移

体有f直丝线矍里8

两

向乎是否有」有，速数金也!

极

尢染色单底I无,遨遵工

Z^2a9

【易错归纳】

①细胞有丝分裂过程中始终存在同源染色体，但某些单倍体存在例外情况。

②着丝粒分裂并非纺锤丝牵拉的结果。着丝粒先分裂，之后纺锤丝牵拉。

③减数分裂II的细胞中不一定没有同源染色体，如四倍体。

二'解读细胞分裂中的三类特殊曲线图表

1.每条染色体中DNA含量的变化

根据曲线图完善下表:

阶段A—BB—CC—DD—E

减数分裂I全过程

减数分裂减数分裂II后

减数分裂前的间期和减数分裂n前减数分裂n后期

对应时期期和末期

期、中期

有丝分裂

有丝分裂前的间期前期和中期后期后期和末期

对应时期

2.同源染色体对数和染色体组数变化曲线

3.核DNA相对含量柱形图

图示解读

A①A组：处于细胞分裂前的回期，减数分裂II的前、中、后期、末期

B

C

n.②B组：处于细胞分裂前的间期,正在进行DNA复制

2C2c〜4C4c③C组：处于有丝分裂的前、中、后期或减数分裂I的前、中、后期

核DNA相对含量

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对于减数分裂类题组，高考试题中大多进行减数分裂过程的考查，或是结合基因突变、互换等内容考

查生殖细胞的基因型及概率等相关问题。是对学科知识和模型建构的综合性考查。这两年，试题的情境更

加复杂多样，通过考生不太熟悉的学科情境来提高试题的难度，对考生获取图文信息的能力要求越来越

高。2024年减数分裂题组的命题大概率会选用复杂、陌生的情景材料，对考生的生物学素养和必备知识能

力进行考查。

考点二细胞的分化、衰老与死亡

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典例01

（2卜22・山东・高考真题）某种干细胞中，进入细胞核的蛋白APOE可作用于细胞核骨架和异染色质蛋白，

诱导这些蛋白发生自噬性降解，影响异染色质上的基因的表达，促进该种干细胞的衰老。下列说法错误的

是（）

A.细胞核中的APOE可改变细胞核的形态

B.敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老

C.异染色质蛋白在细胞核内发生自噬性降解

D.异染色质蛋白的自噬性降解产物可被再利用

【答案】C

【分析】1、异染色质是指在细胞周期中具有固缩特性的染色体。

2、细胞自噬是细胞通过溶酶体（如动物）或液泡（如植物、酵母菌）降解自身组分以达到维持细胞内正

常生理活动及稳态的一种细胞代谢过程。

【详解】A、由“蛋白APOE可作用于细胞核骨架”可知APOE可改变细胞核的形态，A正确；

B、蛋白APOE可促进该种干细胞的衰老，所以敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老，B正确；

C、自噬是在溶酶体（如动物）或液泡（如植物、酵母菌）中进行，不在细胞核内，C错误；

D、异染色质蛋白的自噬性降解产物是氨基酸，可被再利用，D正确。

故选C。

典例02

（2223・山东•高考真题）研究发现，病原体侵入细胞后，细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与

形成特定的复合体，经过一系列过程，最终导致该细胞炎症性坏死，病原体被释放，该过程属于细胞焦

亡。下列说法错误的是（）

A.蝌蚪尾的消失不是通过细胞焦亡实现的

B.敲除编码蛋白酶L的基因不影响细胞焦亡

C.细胞焦亡释放的病原体可由体内的巨噬细胞吞噬消化

D.细胞焦亡释放的病原体可刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化

【答案】B

【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体

是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础，能维持组织细胞数目

的相对稳定，是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的

清除，是通过细胞凋亡完成的。

【详解】A、蝌蚪尾的消失是通过细胞凋亡实现的，A正确；

B、根据题干信息“细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体，经过一系列过程，

最终导致该细胞炎症性坏死，病原体被释放，该过程属于细胞焦亡”，说明了蛋白酶L基因影响细胞焦

亡，所以如果敲除编码蛋白酶L的基因会影响细胞焦亡，B错误；

C、细胞焦亡后，病原体被释放，可以被体内的巨噬细胞吞噬消化，C正确；

D、细胞焦亡释放的病原体可作为抗原刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化，D正确。

故选Bo

典例03

(2223•广东•高考真题)放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。一项新

的研究表明，circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡，调控机制见图。miRNA是细

胞内一种单链小分子RNA,可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA,可

靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。

—I抑制

DNA

X停止

P基因mRNA击人一小皿、

上^------->p蛋白一I细胞凋亡

miRNA

P基因mRNA

回答下列问题：

(1)放射刺激心肌细胞产生的会攻击生物膜的磷脂分子，导致放射性心肌损伤。

⑵前体mRNA是通过酶以DNA的一条链为模板合成的，可被剪切成circRNA等多种RNA。

circRNA和mRNA在细胞质中通过对的竞争性结合，调节基因表达。

(3)据图分析，miRNA表达量升高可影响细胞凋亡，其可能的原因是o

(4)根据以上信息，除了减少miRNA的表达之外，试提出一个治疗放射性心脏损伤的新思路0

【答案】(1)自由基

(2)RNA聚合miRNA

(3)P蛋白能抑制细胞凋亡，miRNA表达量升高，与P基因的mRNA结合并将其降解的概率上升，导致合

成的P蛋白减少，无法抑制细胞凋亡

(4)可通过增大细胞内circRNA的含量，靶向结合miRNA使其不能与P基因的mRNA结合，从而提高P

基因的表达量，抑制细胞凋亡

【分析】结合题意分析题图可知，miRNA能与mRNA结合，使其降解，降低mRNA的翻译水平。当

miRNA与circRNA结合时，就不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。

【详解】(1)放射刺激心肌细胞，可产生大量自由基，攻击生物膜的磷脂分子，导致放射性心肌损伤。

(2)RNA聚合酶能催化转录过程，以DNA的一条链为模板，通过碱基互补配对原则合成前体mRNA。

由图可知，miRNA既能与mRNA结合，降低mRNA的翻译水平，又能与circRNA结合，提高mRNA的

翻译水平，故circRNA和mRNA在细胞质中通过对miRNA的竞争性结合，调节基因表达。

(3)P蛋白能抑制细胞凋亡，当miRNA表达量升身时，大量的miRNA与P基因的mRNA结合，并将P

基因的mRNA降解，导致合成的P蛋白减少，无法抑制细胞凋亡。

(4)根据以上信息，除了减少miRNA的表达之外，还能通过增大细胞内circRNA的含量，靶向结合

miRNA,使其不能与P基因的mRNA结合，从而提高P基因的表达量，抑制细胞凋亡。

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一、明确细胞分化的机理和结果

是否有特殊基因

〔

同一来源的细胞细(奢侈基因)的表达

是否形成形态、胞

水

结构、生理功能是否含有特殊(或

平特有)化学成分如

不同的组织细胞〕

血红蛋白、抗体、

胰岛素等

DNA、tRNA、mRNA、蛋白质；细

rRNA；细胞数胞的形态、结构和

目不变生理功能改变

二、识记细胞衰老的特征

三、细胞死亡

1.图解细胞凋亡机理

一

凋

清除

亡

凋

细

膜

亡

胞

凋亡

导

诱

受激活执年吞噬细胞

凋

信

体

细胞

因

子

亡

号

n一

该过程说明该过程从分子水平看，凋该过程表示吞

细胞凋亡有亡是相关基因的诱发表达，噬细胞吞噬凋

特异性，体有新蛋白质合成；从细胞亡小体而发生

现了生物膜水平看，凋亡过程中，以小细胞内消化，

的信息传递泡形式形成由膜包被的凋此过程需要溶

功能亡小体，体现了膜的流动性酶体参与

2.“三看法”区分细胞凋亡与细胞坏死

细胞凋亡细胞坏死

________V________,

।____________________________________।

由不利因素诱发,

不受基因控制

「需春麻显着而#2从“结果”看♦f需求而成i看至谣1

______________________II_______I

3.细胞自噬

在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解

本质

后再利用的过程

自噬②处于营养缺乏条件下的细胞；

对象②受到损伤、微生物入侵或衰老细胞

【易错归纳】

注意区分与病原体感染有关的细胞死亡的不同情况。若是被病原体感染而死亡，则属于细胞坏死；若

感染后被机体免疫系统清除，则属于细胞凋亡。

Y=>

04核心素养•微专题

减数分裂与可遗传变异的关系

1.减数分裂与基因突变

【易错归纳】在减数分裂前的间期，DNA分子复制过程中，如复制出现差错，则可能会引起

基因突变，可导致姐妹染色单体上含有等位基因，这种突变能通过配子传递给下一代。

2.减数分裂与基因重组

(1)非同源染色体上非等位基因自由组合导致基因重组(自由组合定律)。

(2)同源染色体上非姐妹染色单体互换导致基因重组。

四

种

精

细

胞

母细胞精细胞

3.减数分裂与染色体变异

4.XXY与XYY异常个体成因分析

(l)XXY成因

［八方］减数分裂I后期XY染色体未分

庄口一离，产生了XY型精子

;减数分；两条X染色体未分离导

；裂I异常1致产生XX型卵细胞

、____________/

减数分裂n后期x染色

.)减数分

-体着丝粒分裂后两条X

罡”邕染色体都进入卵细胞

(2)XYY成因：父方减数分裂II异常，即减数分裂II后期Y染色体着丝粒分裂后两条Y染色体

共同进入同一精细胞。

典例01

（2021•河北卷，7）图中①②和③为三个精原细胞，①和②发生了染色体变异，③为正常细胞。②减数分裂

时三条同源染色体中任意两条正常分离，另一条随机移向一极。不考虑其他变异，下列叙述错误的是

（）

A.①减数第一次分裂前期两对同源染色体联会

B.②经减数分裂形成的配子有一半正常

C.③减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合，最终产生4种基因型配子

D.①和②的变异类型理论上均可以在减数分裂过程中通过光学显微镜观察到

【答案】C

【解析】分析题图可知，①中R基因和a基因相互易位，属于染色体的结构变异；减数第一次分裂前

期，同源染色体两两配对，进行联会，A正确；②中含有a基因的染色体多一条，A、a、a所在的三条同

源染色体分离时任意两条正常分离，另一条随机移向一极，故只有第三条染色体移向的那极形成的配子有

问题。因此②减数分裂形成的配子中有一半是正常的，B正确；③为正常细胞，减数第一次分裂后期，同

源染色体分离，非同源染色体自由组合，最终产生2种基因型的4个配子，C错误；①和②分别属于染色

体结构变异和染色体数目变异，都是细胞水平的变异，理论上均可以在光学显微镜下观察到，D正确。

典例02

（2122•山东•高考真题）减数分裂I时，若同源染色体异常联会，则异常联会的同源染色体可进入1个或2

个子细胞；减数分裂n时，若有同源染色体则同源染色体分离而姐妹染色单体不分离，若无同源染色体则

姐妹染色单体分离。异常联会不影响配子的存活、受精和其他染色体的行为。基因型为Aa的多个精原细

胞在减数分裂I时，仅A、a所在的同源染色体异常联会且非姐妹染色单体发生交换。上述精原细胞形成的

精子与基因型为Aa的卵原细胞正常减数分裂形成的卵细胞结合形成受精卵。已知A、a位于常染色体上，

不考虑其他突变，上述精子和受精卵的基因组成种类最多分别为（）

A.6；9B.6；12C.4；7D.5；9

【答案】A

【分析】正常情况下，同源染色体在减数第一次分裂后期分离，姐妹染色单体在减数第二次分裂后期分

离。

【详解】基因型为Aa的多个精原细胞在减数分裂I时，仅A、a所在的同源染色体异常联会且非姐妹染色

单体发生交换。（1）若A、a所在的染色体片段发生交换，则A、a位于姐妹染色单体上，①异常联会的

同源染色体进入1个子细胞，则子细胞基因组成为AAaa或不含A、a,经减数第二次分裂，同源染色体分

离而姐妹染色单体不分离，可形成基因型为Aa和不含A、a的精子；②异常联会的同源染色体进入2个子

细胞，则子细胞基因组成为Aa,经减数第二次分裂，可形成基因型为A或a的精子；（2）若A、a所在

的染色体片段未发生交换，③异常联会的同源染色体进入1个子细胞，则子细胞基因组成为AAaa或不含

A、a,经减数第二次分裂，同源染色体分离而姐妹染色单体不分离，可形成基因型为AA、aa和不含A、

a的精子；④异常联会的同源染色体进入2个子细胞，则子细胞基因组成为AA或aa,经减数第二次分

裂，可形成基因型为A或a的精子；综上所述，精子的基因组成包括AA、aa、Aa、A、a和不含A或a,

共6种，与基因组成为A或a的卵细胞结合，通过棋盘法可知，受精卵的基因组成包括AAA、AAa、

Aaa、aaa>AA,Aa、aa>A、a,共9种。

故选Ao

1.（2324上•辽宁•开学考试）图甲和图乙表示细胞有丝分裂过程中不同时期的染色体、染色单体和核

DNA数量，图丙表示某一时期的图像。下列叙述正确的是（）

A.图甲和乙中A表示DNA,B表示染色单体，C表示染色体

B.图丙时期对应图甲，N的数值是3

C.图丙是显微镜下观察的最佳时期，可观察到细胞板出现

D.图甲到图乙变化过程中染色体和DNA均加倍

【答案】B

【分析】图甲和图乙对比，B消失了，说明B为染色单体；图甲中A：B：C=l：2：2,则A为染色体、

C为DNA；图甲表示G2期、有丝分裂前期和中期；图乙表示有丝分裂后期；图丙着丝粒排列在赤道面

上，表示有丝分裂中期。

【详解】A、图甲和乙中A表示染色体，B表示染色单体，C表示DNA,A错误；

B、图丙时期表示有丝分裂中期、对应图甲，丙图可知有6条染色体，图中N的数值是3,B正确；

C、图丙表示有丝分裂中期，是显微镜下观察的最佳时期，但是没出现细胞板，C错误；

D、图甲到图乙过程染色单体变为0,说明着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，图甲到图乙变化过程中染色

体数目加倍，DNA不加倍，D错误。

故选Bo

2.（2223・湖南•二模）动、植物细胞有丝分裂过程中，DNA复制发生在（）

A.分裂前期B.分裂间期C.分裂中期D.分裂末期

【答案】B

【分析】①分裂间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。

②有丝分裂前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体。

③有丝分裂中期：染色体的着丝粒排列在赤道板上。

④有丝分裂后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极。

⑤有丝分裂末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。

【详解】有丝分裂过程中，DNA复制只发生一次，发生在分裂间期中的S期。

故选Bo

3.（22-23•西城•一模）为观察小鼠（2n=40）细胞染色体形态和数目，向小鼠腹腔内注射秋水仙素，以富

集中期分裂相。3小时后收集并固定骨髓细胞，染色后在显微镜下观察（图为一个中期细胞的染色体）。

下列叙述错误的是（）

A.秋水仙素可以抑制纺锤体的形成

B.应先用低倍镜找到观察目标再换高倍镜

C.图示细胞中有四个染色体组

D.图示细胞没有发生同源染色体联会现象

【答案】C

【分析】同源染色体是指一条来自父方、一条来自母方，形态、大小一般相