2024年高考生物一轮复习讲义（学生）：第四单元细胞的生命历程

细胞的生命历程

第1课时细胞的增殖

【课标要求】描述细胞通过不同的方式进行分裂，其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代和子代

细胞中的一致性。

考点一细胞增殖和细胞周期

夯实必备知识

1.细胞增殖

(1)概念：细胞通过________________增加的过程。

(2)意义：是重要的细胞生命活动，是生物体的基础。

①单细胞生物：通过细胞增殖而繁衍。

②多细胞生物：从受精卵开始，要经过细胞和分化逐渐发育为。生物体内

不断地有细胞、死亡，需要通过细胞加以o

(3)过程：包括和两个相连续的过程。

2.细胞周期

(1)前提条件：的细胞。

(3)图示含义

(4)分裂间期与分裂期的联系：分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成

和，同时细胞有适度的o

(5)特点：不同种类的细胞,细胞周期,分裂间期与分裂期所占的________也入同。

-教材隐性知识

源于必修1P“5”思维训练”：

(1)细胞越大，细胞的表面枳与体积的比值O

(2)从物质运输的效率看，细胞不能太大的原因是

(3)细胞体积是不是越小越好？并说明原因。

■拓展提升科学思维

细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期)，根据DNA合成情况，分裂间期又分为Gi期、S

期和G2期。为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身存在着一系列监控系统(检验点)，对细

胞周期的过程是否发生异常加以检测，部分检验点如下图所示。只有当相应的过程正常完成,

细胞周期才能进入F一个阶段运行。为研究某一时期细胞的代谢、增殖或凋亡，常采取一些

方法使细胞群体处于细胞周期的同一时期，这就是细胞同步化技术。

⑴与Gi期细胞相比,G2期细胞中染色体及核DNA数量的变化是0

(2)以下是能够实现动物细胞周期同步化的三种方法。

①在细胞快速增殖的培养液中添加适量的DNA合成抑制剂，主要激活检测点,处

于期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转，最终细胞会停滞在细胞后期的

期，以达到细胞周期同步化的目的。

②在细胞快速增殖期的培养液中添加适量的，抑制纺锤体形成，主要激活检验

点，使细胞停滞于中期，即可实现细胞周期同步化。经处理的细胞染色体数目，

该物质起作用的时期是细胞分裂的期。

③培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在_______(填“间期”或“分裂期”)，以实现细

胞周期同步化v

■突破强化关键能力

1.下列关于细胞周期的说法，错误的是()

A.通常不同物种的细胞周期长度不同

B.有分裂能力的细胞不•定都有细胞周期

C.细胞周期会受到环境因素的影响

D.观察有丝分裂应选择细胞周期长的材料

2.真核细胞中的细胞周期蛋白A可促进DNA的复制，细胞中某种特异性siRNA（一和双链

RNA）可以导致翻译细胞周期蛋白A的mRNA降解。下列分析错误的是（）

A.这种特异性siRNA内含有氢键

B.这种特异性siRNA会使细胞周期加快

C.细胞周期蛋白A可能需通过核孔进入细胞核发挥作用

D.细胞周期蛋臼A的合成会受此种特异性siRNA的影响

【归纳提升】具有细胞周期的前提条件

（1）只有连续分裂的细胞才有细胞周期，有些细胞分裂结束后不再进行分裂，它们就没有周期

性。如下图中甲细胞就无沏胞周期，而乙细胞进行连续的细胞分裂，具有细胞周期。

一。一死亡乙出工二°、

甲：。、

、。一分化

（2）生物体有细胞周期的细抱有：受精卵、干细胞、分生区细胞、形成层细胞、生发层细胞、

癖细胞（不正常分裂）。

考点二有丝分裂的过程

■归纳夯实必备知识

1.高等植物细胞的有丝分裂

时期图示主要变化特征

①染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体。每条染色体包括两

条由一个共同的_____连接着的并列的姐妹________:

前期②____逐渐解体，—逐渐消失；

0③细胞两极发出纺锤丝，形成一个梭形的_____;

④_______散乱分布于纺锤体中央

①纺锤丝牵引______运动，使其着丝粒排列在__________上；

中期

曲②染色体形态比较稳定，数目比较清晰，便于观察

①每个________分裂成两个，________分开，染色体数目_____;

后期的②染色体在纺锤丝的牵引下移向__________,细胞的两极各有一套

_________完全相同的染色体

①染色体变成________,纺锤丝消失；

末期②_____、______出现，形成两个新的细胞核；

迤1③赤道板位置出现_______并逐渐扩展形成新的______

2.动植物细胞有丝分裂的异同

时期植物细胞有丝分裂动物细胞有丝分裂

间期无_______的倍增（低等植物细胞除外）完成________的倍增

______移到细胞两极，并发出______

前期_________发出______形成纺锤体

形成纺锤体

_______从细胞的中部向内凹陷，缢裂

末期_______扩展为细胞壁，分割细胞质

细胞质

3.有丝分裂的意义

将亲代细胞的染色体经过___________（关键是DNA的复制）之后，精确地平均分配到两个子

细胞中。由于染色体上有遗传物质，因而在细胞的亲代和子代之间保持了。

4.无丝分裂

（I）特点：分裂过程中不会出现的变化。

⑵过程

①细胞核先延长，核的中部向内凹陷，缢裂成两个细胞核。

②整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。

（3）实例：的无丝分裂，

■拓展

1.赤道板和细胞板的区抗是什么？

2.遗传信息的转录过程般不发生在分裂期，原因是什么？

3.有丝分裂后期着丝粒的分裂是不是纺锤丝牵引的结果？如何验证你的结论？

■突破强化关键能力

3.下图表示一个细胞分裂过程中染色体变化的不同情况,在整个细胞周期中，染色体的变化

顺序是（）

①②③④⑤

A.①④⑤③©B.②@①④⑤

C.①⑤④@@D.⑤®®②①

4.某同学观察根尖有丝分裂实验后，绘制的各时期细胞图如下所示。下列叙述错误的是（）

A.有丝分裂的细胞出现的先后顺序是①⑤②③

B.图中M为细胞板、N为核仁、P为星射线

C.细胞分裂过程中，核DNA的复制与染色体复制是同步进行的

D.细胞④内有蛋白质的合成，且合成场所为一种无膜结构的细胞器

5.在高等动物体内，某些迅速增殖的组织，如口腔上皮细胞、伤口附近的细胞等可以通过无

丝分裂的方式形成新细胞c下列有关无丝分裂的叙述，错误的是（）

A.分裂过程中不出现纺锤丝

B.不存在遗传物质的复制过程

C.蛙的红细胞可通过无丝分裂增殖

D.分裂过程中不出现染色体的变化

重温高考真题演练

1.（2021•全国乙，I）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，呆留复制，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条染色体的着丝粒排列在赤道板上，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

2.（2018•全国I,4）已知药物X对细胞增殖有促进作用，药物D可抑制药物X的作用。某

同学将同一瓶小鼠皮肤细胞平均分为甲、乙、丙三组，分别置于培养液中培养，培养过程中

进行不同的处理（其中甲组未加药物），每隔•段时间测定各组细胞数，结果如图所示。据图

分析，下列相关叙述不合理的是（）

乙组

丙组

A.乙组加入了药物X后再进行培养

B.丙组先加入药物X,培养一段时间后加入药物D,继续培养

C.乙组先加入药物D,培养一段时间后加入药物X,维续培养

D.若药物X为蛋白质，则药物D可能改变了药物X的空间结构

3.(2020.浙江1月选考，16)下列关于用不同方法处理与培养小鼠骨髓细胞的叙述，正确的是

()

A.用缺乏营养物质的培养液培养，会使M期细胞减少

B.用蛋白质合成抑制剂处理，不影响Gi期细胞进入S期

C.用促进细胞分裂的试齐J处理，G2期细胞中染色体数目增加

D.用仅含适量3H标记的胸腺暗呢脱氧核甘的培养液培养，S期细胞的数量增加

4.(2022•浙江1月选考，18)某多细胞动物具有.多种细胞周期蛋白(cyclin)和多种细胞周期蛋

白依赖性激酶(CDK),两者可组成多种有活性的CDK-cyclin复合体，细胞周期各阶段间的

转换分别受特定的CDK—cyclin复合体调控。细胞周期如图所示，下列叙述错误的是()

A.同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期时间长短有差异

B.细胞周期各阶段的有序转换受不同的CDK-cyclin笈合体调控

C.抑制某种CDK-cyclin复合体的活性可使细胞周期停滞在特定阶段

D.一个细胞周期中，调控不同阶段的CDK-cyclin复合体会同步发生周期性变化

五分钟查落实

1.判断关于细胞增殖的叙述

(1)细胞生长过程中，细胞膜表面积/细胞体枳的值有所减小()

(2)在“运用模型作解释”实验中物质运输的效率可用物质进入细胞的深度来表示(j

(3)减数分裂没有细胞周期，高度分化的成熟细胞一般也没有细胞周期()

2.判断关于有丝分裂的叙述

（1）细胞周期中染色质DNA比染色体DNA更容易复制（）

（2）使用高倍镜可观察到赤道板和细胞板的时期分别是中期和末期（）

（3）蛙的红细胞能通过无丝分裂增殖，人的红细胞能通过有丝分裂增殖（）

（4）有核膜和核仁的时期，细胞内的DNA聚合酶和RNA聚合酶均可能较为活跃（）

（5）除中心体之外的细胞器在子细胞中的分配是随机的（）

3.填空默写

（1）（必修1Pi”）细胞周期：,为一个细胞周期,

（2）（必修1P”。细胞周期大部分时间处于分裂间期。分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,

完成,同时细胞有适度的生长。

（3）（必修1P”）细胞有丝分裂的重要意义，是。

由于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞的亲代和子代之间保持了。

------------------------K、

AB

⑷据右面两幅不同生物细胞有丝分裂模式图回答下列问题：

①A图表示（填“高等动物细胞”或“高等植物细胞”），判断的理由:

②B图表示（填“植物”或“动物”）细胞有丝分裂的期，此时期细胞内发

生的主要变化是o

第2课时有丝分裂过程中相关变化及观察实验

【课标要求】1.比较有丝分裂过程中物质或结构的变化规律，培养逻辑思维能力。2.活现：制

作和观察根尖细胞有丝分裂简易装片，或观察其永久装片。

考点一有丝分裂的图像和曲线分析

■归纳夯实必备知识

1.染色体、染色单体、核DNA的数量关系

在丝粒分裂।

染色体加密

2

染色单体。220

核DNA分子I222

呈染色质形态呈染色体形态

(1)染色体数=数，即根据计算染色体数。

(2)当染色单体存在时，染色体：染色单体：核DNA=。

(3)当无染色单体存在时，染色体：核DNA=o

2.有丝分裂过程中细胞内核DNA含量、染色体数、染色单体数的变化(假定生物体细胞中核

DNA含量为2c,染色体数为2〃)

(1)核DNA含量、染色单体数、染色体数变化

项目间期前期中期后期末期

核DNA含量4c4c4c-2c

染色单体数4〃4〃0

染色体数2〃2n2n4〃-*2〃

(2)细胞核DNA含量、染色体数、染色单体数、每条染色体上DNA含量变化曲线

核DNA含量

0间前中后末时期0间前中后末时期

期期期期期期期期期期

染色单体数

OIHJ前中后末时期

期期蝴期

①a-*b、l~*m、p~*q变化原因都是.

②g-h、n-o、r—s变化原因都是,染色体数目加倍。

③c~d、r~s的变化很相似，但原因不同，c-d的变化原因是

⑶根据柱状图判断细胞分裂时期的规律:

①根据染色单体变化判断各时期：

（有一_____________________一甲图

染色单体，|后期、末期一乙图

［无一IGI期一丙图

②根据比例关系判断各时期：

4/7：2〃：4/L_____________一甲图

核DNA：染色体：染色单体={一后期、末期一乙图

2n：2n:O-Gi期一内图

■拓展提升科学思维

1.细胞有丝分裂过程中，哪些时期染色体数量与核DNA含量一定相等？

2.请分析在有丝分裂过程中下列细胞结构主要有哪些变化.

（1）染色体；（2）纺锤体；（3］核膜和核仁。

■突破强化关键能力

1.如图是细胞中某两种物质的含量在有丝分裂相关过程中的变化情况。卜列叙述不正确的是

物质含量

°时期

A.图中的虚线所代表的物质有两种不同的表现形式

B.图中的b〜c段会发生着丝粒分裂

C.叶肉细胞中会出现如图所示变化，而细菌细胞中不会出现

D.a〜b段细胞中有蛋白质和RNA的合成

2.如图1和图2表示细胞周期不同时期染色体和核DNA的数量关系，下列有关叙述不正确

的是（）

染色体与核DNA数目比

A.观察染色体形态和数目的最佳时期处于图1的CD段

B.图1中DE段的细胞染色体数目加倍，但核DNA数量不变

C.图2中a对应图1中的AB段，c对应图1中的EF段

D.有丝分裂过程不会出现图2中d所示的情况

【归纳提升】有丝分裂过程中的“加倍”

成分或结构时期原因

DNA间期DNA复制

染色体后期着丝粒分裂

中心体间期中心粒复制

细胞核末期新核膜已经形成，细胞质尚未分裂

考点二观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂

■归纳夯实必备知识

1.实验原理：在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等细胞。由于各个细胞

的分裂是进行的，因此在同一分生组织中可以观察到处于不同分裂时期的细胞。染

色体容易被（如溶液，旧称龙胆紫溶液）着色。

2.实验步骤

（隼葱根尖培养）-待根长约3cm时,可用于实验

X0——根尖处—mm

口偎用沛质量分数为15%的盐酸+体积分数为

阉但纥使组织中的细胞_____________

南酷适清水

法幽_洗去____,防止解席过度，便于染色

际警型的甲紫溶液（或醋酸洋红液）

「照盖上盖玻片，用拇指轻压

从制IT

目的_____________________________

先低倍镜观察,找到细胞；再高倍

镜观察细胞分裂的图像

C颂）一绘制植物细胞有丝分裂中期筒图

提升科学思维|

如图甲中a、b、c、d表示某植物根尖的不同区域，图乙是用高倍显微镜观察到的该植物组

织切片有丝分裂模式图，图丙表示该组织细胞周期中某物质的数量变化曲线。

AB

甲

数量

（1）观察根尖有丝分裂时应选择图甲（填字母）区细胞，该区细胞特点是。

观察细胞质壁分离时可选择（填字母）区细胞。

（2）请按细胞有丝分裂过程排列图乙中细胞：o细胞是独立分裂的，但不

能选定一个细胞持续观察它的整个分裂过程，原因是。

（3）图丙中f〜g段细胞内发生的主要变化是，在图丙中染色体数与核

DNA数之比为1:2的时间段是o

强化关键能力

3.（2023•江苏连云港高三预测）美花石斛的茎是名贵中药材，在一天中细胞分裂存在日节律性。

图I、图2是某兴趣小组的实验结果，分裂期的细胞数占观察细胞总数的比值作为细胞分裂

指数。下列说法正确的是（）

0.9

0.8

0.7

0.6

0.5

0.4

0.3

0.2,nn口n「

0.1

0

1:(M)5:009:00】3:0015:0021:00时间

图2

A.选取新生茎尖作为实验材料的主要原因是茎尖伸长区细胞分裂旺盛

B.细胞周期中各时期的MQ序是⑤一④一②一①一③

C.山图1可知，细胞周期中分裂期的细胞持续时间更长

D.由图2可知，在FI节律上，9：00左右是美花石斛细胞分裂的高峰期

4.在制作和观察植物细胞有丝分裂临时装片的活动中，日、乙、丙三位同学剪取洋葱根尖后,

立即进行如下表所示的操作步骤。下列叙述错误的是（）

操作步骤

学生

解离漂洗染色制片观察

甲+—+++

乙++—++

丙+++++

注：“+”表示进行了该项操作，“一”则表示没有进行。

A.实验中解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散

B.甲、乙两位同学观察不到染色体都是因为染色体未被着色

C.丙同学观察到视野中处于分裂期的细胞数目少于分裂间期的细胞数目

D.漂洗的目的是洗去浮色，便于观察

【归纳提升】（I）解离液中诙种液体的作用

①酒精：迅速杀死细胞，固定细胞内染色体的形态和位置。

②盐酸：促进细胞之间的中胶层物质溶解，从而达到分离细胞的目的。

（2）各操作步骤时间或力度要严格控制的原因分析

太短细胞间质未被完全溶解，压片时细胞不易分散

解离时间

过长导致细胞解离过度、根尖过于酥软，影响染色

太短染色体或染色质不能完全着色

染色时间

过长使其他部分也被染成深色，无法分辨染色体

过轻细胞未分散开

压片力度

过重将组织压烂

（3）细胞周期中不同时期持续时间长短与处于该时期的细胞数呈正相关。

重温高考真题演练

1.（2022・湖南，6）洋葱根尖细胞染色体数为8对，细胞周期约12小时。观察洋葱根尖细胞有

丝分裂，拍摄照片如图所示。卜列分析正确的是（）

A.a为分裂后期细胞，同源染色体发生.分离

B.b为分裂中期细胞，含染色体16条，核DNA分子32个

C.根据图中中期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长

D.根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，分裂间期细胞所占比例降低

2.（2022・江苏，7）培养获得二倍体和四倍体洋葱根尖后，分别制作有丝分裂装片，镜检、观

察。下图为二倍体根尖细庖的照片。下列相关叙述错误的是（）

①②③

A.两种根尖都要用有分生区的区段进行制片

B,装片中单层细胞区比多层细胞区更易找到理想的分裂期细胞

C.在低倍镜下比高倍镜下能更快找到各种分裂期细胞

D.四倍体中期细胞中的染色体数与①的相等，是②的4倍，③的2倍

3.（2019・江苏，7）下列关于观察植物细胞有丝分裂实验的叙述，正确的是（）

A.只有从新生的根尖上取材，才能观察到有丝分裂

B.解离时间要尽量长，以确保根尖组织细胞充分分离

C.滴加清水、弄碎根尖以及压片都有利于细胞的分散

D.临时装片镜检时，视野中最多的是处于分裂中期的细胞

4.（2019•浙江4月选考，18）在“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”活动中，观察到

不同分裂时期的细胞如图所示：

甲乙丙丁

下列叙述错误的是()

A.装片制作过程中需用清水漂洗已解离的根尖便于染色

B.观察过程中先用低倍镇找到分生区细胞再换用高倍镜

C.图甲细胞所处时期发生DNA复制及相关蛋白质的合成

D.图丙细胞中的染色体数目比图乙细胞中的增加了一倍

五分钟查落实

1.判断关于染色体、染色单体、核DNA的数量关系的叙述

(1)S期DNA织制后染色体数目加倍，为M期的进行提供所需物质()

(2)在有丝分裂后期核DNA：染色体：染色单体=1：1：1()

(3)有丝分裂末期DNA分子数：染色体数=1：1()

(4)处于有丝分裂中期和有丝分裂末期的细胞中染色体数目不同()

2.判断关于“观察洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验的叙述

(1)显微镜观察洋葱根尖分生区组织细胞的一个视野中，往往看不到细胞周期各个时期的图像

()

(2)在本实验中，制作装片的过程是染色一漂洗一解离一制片()

(3)在取洋葱根尖材料时，切取的洋葱根尖长度是2-3cn()

(4)观察时，需在低倍镜卜找出中期的细胞，再换高倍镜找其他时期的细胞()

(5)高倍显微镜视野中数量最多的是染色体的着丝粒排列在赤道板上的细胞()

(6)显微镜下能观察到染色体的细胞数目很少()

3.填空默写

(I)请画出有丝分裂相关过程中染色体、核DNA、染色单体含量变化曲线(以二倍体生物为例)。

^n

2〃

Oabcde

⑵请填写有丝分裂时期。

0染色体数

O染色单体数

O核DNA分子数

时期

(3)若要观察植物根尖分生区细胞的有丝分裂，制作临时装片的四个步骤分别是

(4)漂洗的目的是洗去根中多余的解离液，防止

，以免影响染色。

第3课时减数分裂和受精作用

【课标要求】1.阐明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞或卵细胞。2.说明进行有性生殖的

生物体，其遗传信息通过配子传递给子代。

考点一减数分裂及其相关概念

■归纳夯实必备知识

1.减数分裂概念剖析

辿L进行____生殖的生物

减时也从________细胞一细胞

数

分纹号染色体只复制一次,细胞连续

裂

蟹也成熟生殖细胞中染色体数目是原始生殖

细胞中的

2.减数分裂过程中相关概念

(1)同源染色体：大小和形状,一条来自父方，一条来自母方的一对染色体。

(2)联会:减数分裂过程中,两两配对的现象。联会发生在(时期)。

(3)四分体：后的每对同源染色体含有染色单体，叫作四分体。四分体的个

数等于减数分裂中配对的同源染色体对数。

(4)互换

①时期：(四分体时期)。

②范围：同源染色体中之间交换片段。

③图示

④交换对象：等位基因(B—b)交换。

⑤结果及意义：导致基因重组，产生多种配子，若不交换只产生AB、ab两种配子，若交换

则可产生AB、ab(染色单体未交换)和Ab、aB(染色单体交换的结果)四种配子，产生可遗传

变异。

■拓展提升科学思维

1.有同源染色体是否就能形成四分体？

2.同源染色体大小一定柞同吗？大小形态相同的染色体一定是同源染色体吗？举例说明。

■突破强化关键能力

1.（2023・江苏涟水县高三期中）如图是初级精母细胞减数分裂过程中-对同源染色体的示意

图，其中I〜8表示基因。不考虑突变，下列叙述正确的是（）

:•二二：

26

:•二二：

4«

A.I与2是等位基因

B.1与5是非等位基因

C.4与7可以一起讲入配子

D.5与6的分离发生在减数分裂I

2.下列关于减数分裂的叙述，正确的是（）

A.只有进行有性生殖的生物才进行减数分裂，减数分裂是一种特殊的有丝分裂，同样具有

周期性

B.高等动物的减数分裂发生在睾丸（精巢）或卵巢中

C.减数分裂过程中细胞分裂一次，形成两个子细胞

D.玉米体细胞中有10对同源染色体，经减数分裂后，卵细胞中有5对同源染色体

考点二精子的形成过程

■归纳夯实必备知识

1.精细胞的形成过程

时期图像主要特征细胞名称

_____复制，_________合成，结果每条染色体

间期精原纽胞

（B上含有一条染色单体，细胞体积略增大

同源染色体发生—，形成______,四分体中

前期

减数的非姐妹染色单体可以发生一

分裂I同源染色体成对排列在______两侧，每条染一细胞

中期

色体的着丝粒都附着在纺锤丝上

同源染色体_____,非同源染色体_______,细

后期

胞均等分裂

同源染色体平均分配到两个子细胞，染色体数

末期

目—

染色体散乱分布在细胞中，细胞中_____同源

前期(

©染色体

中期(染色体的_______排列在细胞中央的赤道板上

减数分©次级精

着丝粒______,染色单体分开成为______,染

裂n母细胞

后期

色体数目暂时______,细胞均等分裂

末期1细胞向内凹陷，一个细胞分裂为两个子细胞

2.精细胞变形形成精子

一个精原细胞经过减数分裂形成个精细胞，精细胞经过复杂的变形后形成精子。精

子呈蝌蚪状，分头部和尾部，头部含有,尾长，能够摆动。

3.减数分裂过程中相关物质变化

(1)染色体数目变化曲线

请结合减数分裂过程中的染色体变化，分析回答：

染色体数

4n：：：：：：：：：

2

；：-IHIHa-F।LIL।IH।HI

°时期

(2)核DNA数目变化曲线

结合减数分裂过程中的核DNA变化，分析回答:

(3)染色单体数目变化曲线

请结合减数分裂过程中的染色单体数目变化，分析问答:

1.经减数分裂【形成的两个次级精母细胞中染色体在形态、大小上有什么特点？

2.1个精原细胞经减数分裂后产生的4个精细胞在染色体组成上有什么关系？(不考虑互换)

3.基因的分离定律、基因的自由组合定律和基因重组所指的基因分别指的是哪些染色体上的

基因？分别发生在什么过程中？

■突破强化关键能力

3.下图甲表示某动物精原细胞中的一对同源染色体，在减数分裂过程中该对•同源染色体发生

了互换，结果形成了①〜④所示的四个精细胞。这四个将细胞中，来自同一个次级精母细胞

的是（）

A.①与②B.①与③C.②与③D.②与④

4.（2023•黑龙江大庆高三模拟）下图为显微镜下观察到的某二倍体生物精子形成的不同时期图

像。下列判断正确的是（）

管一一隹'多

飞一.②③④一

A.图①细胞的同源染色体发生联会

B.图②细胞的染色体数目与核DNA数目相同

C.图③细胞正在进行染色体复制

D.图④细胞的同源染色体正在分离

【归纳提升】根据基因型或染色体“互补性”判断配子来源

yn

（1）若两个精细胞中染色体组成“完全相同”（U与U及■与♦视作相同），则它们可能来自同

一个次级精母细胞。

（2）若两个精细胞中染色体组成恰好“互补”，则它们可能来自同一个初级精母细胞分裂产生

的两个次级精母细胞。

考点三精子与卵细胞形成过程的比较及受精作用

■归纳夯实必备知识

1.精子与卵细胞形成过程的比较

项目精子的形成卵细胞的形成

部位

原始一个精原一个卵原

细胞细胞细胞

一个初级精母一个初级卵母细胞(2〃)

细胞⑵。不均等/\

均等分裂分裂/

减数一个次级卵母极体

两个次级

分裂I细胞(大，加(小，加

不精母细胞

K111

同(大小川司.〃)

点

人♦

均等

一个卵一个两个

减数分裂

四个1省细胞细胞极体极体

分裂II(大)'一V~'

三个极体(小)

是否需

需要不需要

要变形

一

裂形成_____形成_____卵细胞

举

果

精子(三个极体消失)

(1)染色体都在减数分裂前的间期复制

⑵减数分裂I都是同源染色体分开

相同点

(3)减数分裂n都是姐妹染色单体分开

(4)形成的精子和卵细胞中染色体数目

都__

2.受精作用

⑴概念

受精作用是卵细胞和精子相互、成为受精卵的过程。

(2)过程

图不说明

精子的_____进入卵细胞，尾部留在外面

卵细胞的______发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入

精子的______与卵细胞的______融合，使彼此的染色体会合在一起

(3)结果

①受精卵中的数n又恢复到体细胞中的数no

②受精卵中的染色体一半来自精子(父方)，另一半来自卵细胞(母方)。

(4)有性生殖后代多样性的总因

①减数分裂形成的配子，其染色体组合具有,导致了不同配子遗传物质的差异。

②受精过程中卵细胞和精子结合的，使同一双亲的后代必然呈现o

(5)减数分裂和受精作用的意义

保证了每种生物前后代的恒定，维持了生物遗传的稳定性。有性生殖后代

具有多样性，有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物在自然选择中,体现了

有性生殖的优越性。

⑹细胞质和细胞核中遗传物质来源的区别

受精卵细胞核中的遗传物质从双亲各获得一-半：受精卵的细胞质中有，也含有DNA,

其几乎全部来自________,因此，受精卵中的全部遗传物质并非从双亲中各获得一半，而是

从母本中获得的更多一些。

■拓展

蜜蜂属于完全变态发育的昆虫。蜂王和工蜂由受精卵发育而成(2〃=32),工蜂不育，负责采

集花粉、喂养幼虫等工作，蜂王通过减数分裂专职产卵。未受精的卵发育成雄蜂，雄蛭通过

假减数分裂产生精子，即：减数分裂I过程，1个初级精母细胞分裂成1个含有细胞核的次

级精母细胞和1个体积较小不含细胞核的细胞(退化凋亡i；减数分裂II过程，1个次级精母细

胞着丝粒分裂产生1个体积较大的精细胞(变形成精子)和1个体积较小的细胞(退化凋亡)。

⑴对雄蜂和蜂王来说，它们的1个精原细胞和1个卵原细胞产生的配子种类数分别为多少利I

为什么？

(2)请从染色体行为和细胞质分裂方式分析，蜜蜂的初级将母细胞和初级卵母细胞减数分裂I

过程中还有哪叱异同点？

(3)若一只雌蜂和一只雄蜂交配产生F”在B雌雄个体交配产生的F2中，雄蜂的基因型共有

AB、Ab、aB、ab四种，雌蜂的基因型共有AaBb、Aabb>aaBb>aabb四种，则亲本的基因

型是什么？

(4)蜜蜂中的雄蜂体细胞中染色体数目虽然减少一半，但仍能正常生活。如何解释这一现象？

⑸卵细胞可保留大部分卵母细胞的物质，其意义是什么？

■突破强化关键能力

5.（2023•江西抚州高三调研）研究表明卵母细胞发育早期有8种关键基因表达。科学家诱导胚

胎干细胞表达这些基因，将胚胎干细胞转化为卵母细胞样细胞（DIOL）。DIOL可进行减数分

裂I,但不能进行减数分裂II,产生的子细胞受精后发育成早期胚胎。下列叙述不正确的是

（）

A.DIOL减数分裂过程中仅产生1个极体

B.DIOL分裂后产生的子细胞中无同源染色体

C.基因的选择性表达改变了细胞的形态结构与功能

D.DIOL受精后可发育为正常二倍体胚胎

6.如图所示为某动物卵原细胞中染色体组成情况，该卵原细胞经减数分裂产生3个极体和1

个卵细胞，其中一个极体的染色体组成是①、③，则卵细胞中染色体组成是（）

A.②、④B.①、③

C.①、③或②、④D.①、④或②、③

7.（2023•江苏盐城高三模拟）下列对高等动物减数分裂以及受精作用的叙述，正确的是（）

A.人类的次级精母细胞中Y染色体的数量只能是。或1条

B.受精作用的过程体现了细胞膜的流动性和进行细胞向信息交流的功能

C.受精作用实现了基因重组，从而导致有性生殖后代的多样性

D.等位基因进入卵细胞的机会并不相等，因为一次减数分裂只形成一个卵细胞

【归纳提升】（1）结合细胞质的分裂情况以及染色体情况判断细胞名称

不

一

均有同源染色体一初级卵母细胞（如图②）

r

细

I等

胞H无同源染色体一次级卵母细胞（如图③）

质

分丁有同源染色体-初级精母细电（如图①）

裂均

等t无同源染色体一次级精母细胞或极体（如图④）

（2）减数分裂产生配子的种类

分析正常情况下产生配子种类时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞”。

①若是一个个体，则可产生2〃种配子，〃代表同源染色体的对数或等位基因的对数。

②原始生殖细胞减数分裂产生配子情况分析（以AaBb为例）。

成熟生殖细胞成熟生殖细胞

③若是一个性原细胞，则一个卵原细胞仅产生I个卵细胞，而一个精原细胞可产生4个（2种）

精细胞。例如AaBb基因型的个体产生配子情况如下（独立遗传，无互换）。

项目可能产生配子的种类实际能产生配子的种类

一个精原细胞4种2种（AB、ab或Ab、aB）

一个雄性个体4种4种（AB、ab,Ab、aB）

一个卵原细胞4种1种（AB或ab或Ab或aB）

一个雌性个体4种4种（AB、ab、Ab、aB）

重温高考真题演练

1.（2022•全国乙，1）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--条染色单体上的A和另一条染色单体上的a发生

了互换，则通常情况下妞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（