2024年高考生物二轮专题复习讲义：专题三 细胞的生命历程

专题三细胞的生前历程

第1讲细胞的增殖和受精作用

2015高考导航

考纲考频考情分析

1.趋势分析：有丝分裂与减数分裂的

1.细胞的生长和增殖的周期性比拟常结合分裂图像及染色体与

与无丝分裂(I)DNA的数量变化曲线来考查；配子的

2.细胞的有丝分裂形成常结合DNA复制与变异等知识

(IIX2014-T1)进行考查。

3.细胞的减数分裂与动物的受2.备考指南：(1)重点关注细胞分裂

精过程(H)图像的识别、细胞分裂过程中染色

体、DNA的数量变化。

4.实验：观察细胞的有丝分裂

和减数分裂(2014T1)(2)并列比拟法理解减数分裂和有丝

分裂的区别。

⑥网络构建•诊断学情

基础建网诊断琉漏

DNA复制，但无染

色体、纺锤体出现无丝

U分裂

细

②胞

增减数

染色体出现殖分裂

中期

布丝

分裂

并丝点分裂睡

末期

国

［答案］山蛙的红细胞②DNA复制区染色体的着丝点排

列在赤道板上⑷染色体消失叵］着丝点分裂应受精作用

［链接思考］

1.参与动植物细胞分裂的细胞器完全相同吗？

提示：不完全相同。相同的细胞器是核糖体、线粒体；不同的是

植物细胞还有高尔基体，动物细胞还有中心体，低等植物细胞还有中

心体、高尔基体。2.有丝分裂和减数分裂过程中哪些类型的细胞细胞

质分裂不均等？

提示：初级卵母细胞，次级卵母细胞。

［真题自测］

手！J一半！J

(1)剪取大蒜根尖分生区，经染色在光镜下可见有丝分裂各时期

(2014重庆，1B)()

(2)洋葱根尖细胞有丝分裂过程中核DNA分子数与染色体数的比

值变化如以下图所示(2014广东，24A)()

(3)分析上图可知，该时期细胞中染色体数是体细胞染色体数的

两倍，并且通过核孔进入细胞核的物质减少(2014江苏，12CD)()

(4)纺锤体形成于有丝分裂前期，消失于分裂后期(2013江苏，

3C)()

(5)卵裂时个别细胞染色体异常别离，可形成人类的21三体综合

征个体与减数分裂同源染色体联会行为有关(2013安徽，4⑤)()

(6)如图f〜g过程中同源染色体别离，染色体数目减半(2011天津,

4D)()

(7)基因型为AABb的个体形成如下图的细胞，该细胞中

基因a是由基因A突变产生的(2011江苏，11B改编)()

(8)人类精子的形成过程中，姐妹染色单体携带的遗传信息可能

是不同的(2010江苏，21B)()

提示：(1)X。有丝分裂中分裂间期持续时间最长，细胞绝大多

数处于间期，且解离时细胞被杀死，所以在光镜下不一定能观察到有

丝分裂所有时期。

(2)XO洋葱根尖细胞有丝分裂过程中，伴随DNA的复制，DNA

与染色体数目的比值变为2,但是当进入有丝分裂后期着丝点分裂后，

DNA与染色体数目的比值又恢复为lo

(3)XO该时期为有丝分裂中期，细胞中染色体数与体细胞染色

体数相同；该时期核膜已经解体，无细胞核，故不存在物质通过核孔

进入细胞核的情况C

(4)XO纺锤体消失于分裂末期。

(5)X0卵裂过程中只能进行有丝分裂，有丝分裂过程中无联会

现象。

(6)X。该图中发生的细胞增殖方式只有有丝分裂，无减数分裂，

而同源染色体的别离只发生在减数分裂中。

(7)Vo该个体的基因型为AABb,无基因a,所以图中的基因a

是基因突变的结果C

(8)J。由于可能会发生基因突变、同源染色体四分体时期的交

叉互换和非同源染色体之间染色体片段的易位，所以姐妹染色单体携

带的遗传信息可能不同。

命题点1借助模式图和图表考查有丝分裂和减数分裂

以下图像是一些二倍体生物（基因型为AaBb）细胞分裂和细

胞中染色体组成的相关模式图，请据图分析。

------!CZ3

（1）图甲中，正处于减数分裂过程中的细胞是图（填数字）;

图①与图②两细胞在分裂过程中有不同之处，与此直接相关的细胞器

是____________O

（2）图甲中细胞①下一个时期的细胞内，a、b、c的数量分别为

o图③分裂产生的子细胞名称是_____________________，

并在图丙坐标右侧画出该子细胞的相关柱形图。

（3）图甲中，对应图乙中BC段的是（用数字表示）,图丙中

（一）一（二），完成了图乙中的段的变化。

（4）在观察根尖有丝分裂装片时，不能看到图甲②中染色体向两

极移动的动态过程，其原因是;用高倍显微镜观察

洋葱表皮细胞临时装片时，能清楚地看到细胞核，但看不到染色体,

是因为

［解析］（1）图甲中，①处于有丝分裂中期，②处于有丝分裂后期，

③处于减数第一次分裂后期。图①与图②两细胞子细胞的形成方式不

同，植物细胞形成细胞板，与高尔基体有关，动物细胞从细胞中央向

内进行凹陷。（2）分析图丙可知，a是染色体的数目，b是染色单体的

数目，c是DNA的数目，①细胞的下一个时期是有丝分裂后期，染

色体的数目是8,染色单体的数目是0,DNA的数目是8;③处于减

数第一次分裂后期，细胞会均等分裂，是初级精母细胞，子细胞是次

级精母细胞，刚形成的次级精母细胞中染色体的数目为2,染色单体

的数目为4,DNA的数目为4。（3）图乙的BC段是含有染色单体的阶

段，所以①③对应BC段；图丙的（一）表示DNA没有复制时或末期

时，（二）表示DNA复制完成，含有染色单体的时期，综合考虑其对

应图乙的AB段。（4）在观察根尖有丝分裂装片时，不能看到图甲②中

染色体向两极移动的动态过程，其原因是根尖在解离时已被盐酸杀死;

洋葱表皮细胞是成熟的细胞，已高度分化，不再进行分裂。

［答案］（1）③高尔基体（2）8、0、8次级精母细胞如下图

（3）①③AB（4）根尖已被杀死洋葱表皮细胞是高度分化的

细胞，不再进行分裂

思维拓展

（1）图甲中②属于哪一类细胞？判断的依据是什么？

提示：低等植物细胞。具有中心体和细胞壁。

(2)若图甲中的①③细胞来自同一个体，则①和③最终产生子细

胞的基因型分别是什么？

提不：①fAaBb,③fAB、ab或Ab、aBo

(3)图甲①中含有几个四分体？图乙中含有四分体的阶段是哪一

段？

提示：0oBCo

(4)若该动物为雌性(基因型为AaBb),清绘出产生Ab卵细胞的初

级卵母细胞在减数第一次分裂后期的细胞图像。

提示：如下图

(5)观察有关有丝分裂、减数分裂与受精过程中核DNA含量、染

色体数目变化的曲线，答复以下问题：

四分体形成于时段；等位基因的别离发生在

时段；着丝点分裂发生于时刻，基因重组可发生于

时段，基因突变易发生于时段；

时段中的染色单体消失。

提示：6~78~93、11、176〜7、8~9()〜1、5〜6、14~

153〜4、11〜12、17~18

(6)请用坐标直方图的形式表示出有丝分裂中期、有丝分裂后期、

减I后期、减II后期中的染色体、染色单体和核DNA的数量关系图。

提示：如下图

(7)假设仅将一对同源染色体两条染色体的DNA用I5N标记，然

后放在含3N的培养基中连续进行两次有丝分裂，最后形成的4个子

细胞中是否都含有标记？

提示：不确定，可能有三种情况。

1.细胞不同时期图像的识别

(1)根据染色体形态和行为判断

〃无:Mil

染色体相对散乱，前有无同J

f源兖附是否是：减

排列在纺锤体中央期海乐平有联芸I

否：有丝分裂

无：减n

染色体排列有无同

中期源染色体j后有无有：减I

在赤道板上有“四分■体〃

无：有丝分裂

是否存在姐J是：减I

染色体每一极有无无妹来湃体［否：减n

移向两极f后期同源染色体

有：有丝分裂

⑵依据细胞质分配方式判断（针对减数分裂）

2.柱形图分析减数分裂（以精子的形成过程为例）

3.DNA含量、染色体数目变化的曲线分析

⑴判断DNA含量、染色体数目变化曲线的依据与方法:

①依据：DNA含量是逐渐增加的，有一个复制过程，而染色体

数量不是逐渐增加的。

②方法:

有

一核DNA变化曲线

斜线

W染色体变化曲线

⑵判断曲线中的有丝分裂、减数分裂和受精作用的依据与方法

①依据：

a.有丝分裂：起点和终点的染色体数目和DNA含量是相同的;

b.减数分裂：终点染色体和DNA含量是起点的一半；

c.受精作用：染色体和DNA含量同时加倍°

②方法：

［最大为4N---有丝分裂

一看“染色体峰值〃<

〔最大为2N——减数分裂

［两次——减数分裂

二看“竖直下降〃次数<

〔一次——有丝分裂

「咸半——减数分裂

三看“最终结果〃<

〔相等一有丝分裂

四看“染色体和DNA同时加倍的点〃——受精作用

4.涉及细胞分裂的4个误区

(1)误认为只要细胞分裂就有细胞周期，实际上只有连续分裂的

细胞才有细胞周期，高度分化的细胞、进行减数分裂的性原细胞都没

有细胞周期。

(2)误认为着丝点分裂是纺锤丝牵拉的结果，实际上着丝点先分

裂，之后纺锤丝牵拉。

(3)误认为赤道板是细胞的结构，实际上细胞板是真实存在的结

构，而赤道板并非真实存在。

(4)误认为同源染色体形态、大小完全相同，反例，如性染色体

的形态、大小不同。

命题猜想

猜测1如图I、n分别表示某些二倍体生物核DNA数目和染

色体数目的变化、细胞分裂过程中染色体的行为变化，据图分析以下

说法中，不*正确的选项是（）

A.图I中①④表示细胞分裂过程中DNA分子正在进行复制

B.图I中a、b段分别表示有丝分裂和减数分裂，c段内发生了

受精作用

C.图n中进行有丝分裂的细胞有D天口D

D.图H中含有两个染色体组的细胞有A，、R、R、C、C\D

解析：选D。图n中进行有丝分裂的细胞有D和D，，其余细胞

均进行减数分裂；EII中含有两个染色体组的细胞有A\B\C,C,

D,A、B细胞中只含有一个染色体组，D，细胞中含有4个染色体组。

［解题模板］在复习时通过绘制细胞有丝分裂和减数分裂图像,

并列表比拟，掌握各时期图像中染色体行为的变化特点。解题可依据

以下模板进行：第一步，通过有无细胞壁和中心体判断细胞种类；第

二步，观察图像中染色体行为变化判断分裂时期；第三步，根据有无

同源染色体及同源染色体变化特点判断分裂方式；第四步，结合选择

题的选项或非选择题的问题，联系生物知识进行判断或确定答案。

命题点2综合分析细胞分裂与遗传变异的关系

「典例引领

例②以下图分别表示对几种生物体内正在进行分裂的细胞进行

观察的结果。以下有关表达*不正确的选项是()

细

细

•公色体胞

胞

相

中4N

瞿

的2NO

目

含

依

A.若图甲为分裂过程中的某阶段，刻A,a的不同是基因突变

的结果

B.若图乙表示分生区细胞分裂过程中的某阶段，则基因重组可

发生在这一阶段

C.若图乙表示减数分裂过程中的某阶段，则基因的自由组合定

律可发生在这一阶段

D.若图丙表示果蝇卵巢内的几种细胞，则b组细胞会出现染色

体变异

［解析］A、B项均为有丝分裂存在基因突变但不存在基因重组,

A正确，B错误。若图乙表示减数分裂过程中的某阶段，那么该阶段

可能是减数第一次分裂的前、中、后期，基因的自由组合可发生在此

阶段，C正确。若图丙表示果蝇卵巢内的几种细胞，根据细胞中染色

体数量可知，b组可表示卵原细胞、初级卵母细胞或处于减教第二次

分裂后期的细胞，因此b组细胞中可能会出现染色体变异，D正确。

［答案］B

思维拓展

(1)甲细胞能否发生基因的别离定律和基因的自由组合定律？

提示：不能。因甲进行有丝分裂。

(2)以下图①中A和a形成的原因有哪些？若出现以下图②则原

因是什么？

提示：基因突变或交叉互换。基因突变。

(3)诱变育种的机理和秋水仙素的作用机理通常作用于丙图中的

哪一组细胞？

提示：b组。

(4)若某三体(AAa)生物能进行正常的减数分裂(同源染色体随机

别离)，那么该三体产生配子的种类及比例怎样？

提示：Aa：A：AA:a=2：2：1：1。

(5)假设Aa的小鼠在形成配子时，出现了处于减数第二次分裂中

期Aa型的细胞，最可能的原因是什么？

提示：A和a所在的染色体发生了交叉互换。

(6)基因型为AaXBY的小鼠，产生了一个aaXBXBY的配子可能的

原因是什么？

提示：含a的染色体一定在减H时未别离，XBY在减I时未别离，

且XB在减H时又未别离。

归纳提升

1.减数分裂与遗传规律

非同源染色非同源染色体上的非联因自由

，体自由组合一等位基因自由组合一组合定律

减数第一次分裂基基

础础础

\

同源染色体分离一等位基因分肉一基因分离定律

2.细胞分裂与可遗传变异

(1)基因突变：任何方式的细胞分裂过程中，都有遗传物质的复

制，受生物体内或体外各种因素的干扰，都可导致DNA复制过程中

发生过失，从而发生基因突变。

(2)基因重组：发生于减I四分体时期和减I后期，即同源染色

体的非姐妹染色单体之间的交叉互换和基因的自由组合。

(3)染色体变异

①染色体数目变异：如多倍体：发生于有丝分裂末期，染色体加

倍，没有形成两个子细胞。②染色体结构的变异：一般发生于减数分

裂同源染色体联会时期。

(4)原核细胞的变异：原核牛物的变异类型只有基因突变，不存

在真正意义上的染色体，自然也没有基因重组和染色体变异。

3.细胞分裂过程中产生异常细胞的原因分析

(1)纺锤体形成受阻：低温诱导或用秋水仙素处理，使有丝分裂

过程中纺锤体的形成受阻，导致体细胞内染色体数目加倍，形成多倍

体细胞。

(2)同源染色体不别离：在减数第一次分裂后期，同源染色体不

别离导致所产生的次级精(卵)母细胞异常，进而使产生的配子全部异

常。

(3)姐妹染色单体不别离：在减数第二次分裂后期，姐妹染色单

体不别离，导致产生的配子有一半异常

4.姐妹染色单体上出现等位基因的原因分析

(1)体细胞中发生，、

作用时间在间期，卜今一定是基因突变。

亲代基因纯合

（2）姐妹染色单体的其、

中一条有两种颜色，}=一定是交叉互换。

作用时间是减I前

（3）无任何提示，则上述两种情况都有可能。

命题猜想

猜测2一个基因型为AaXbY的雄果蝇经减数分裂产生了甲、

乙两个异常精细胞，精细胞甲的染色体组成为aYY,精细胞乙的染色

体组成为AXbY。以下表达不正确的选项是（）

A.精细胞甲和精细胞乙不可能来自同一个初级精母细胞

B.与精细胞乙同时形成的另外三个精细胞都是异常精细胞

C.精细胞甲形成的原因是染色体在减数第二次分裂前多复制一

次

D.精细胞乙形成的原因是X和Y染色体在减数第一次分裂过

程中未别离

解析：选C。精细胞甲（aYY）中的异常表达在多了一条Y,其形

成的原因是在减数第二次分裂后期，着丝点分裂后，两条Y染色体

没有移向两极，而是移向了同一极。

［解题模板］如何根据配子异常情况推测减数分裂何时发生异

常，若亲代为AaXW：⑴若配子中出现Aa或XY在一起时，则一定

是减I分裂异常。（2）若配子中A与a、X与Y分开，但出现了丙个

AA/aa或两个XX/YY的配子，则一定是减H分裂异常。（3）若出现

AAa或Aaa或XXY或XYY的配子时，则一定是减I和减II分裂均

异常。（4）若配子中无A和a或无XB和Y时，则可能是减I或减II分

裂异常。

猜测3在荧光显微镜下观察被标记的某动物的睾丸细胞，等位

基因A、a被分别标记为红、黄色，等位基因B、b被分别标记为蓝、

绿色。①③细胞都处于染色体向两极移动的时期。不考虑基因突变和

交叉互换，以下有关推测合理的是()

精原编胞次级精相细胞

母细胞

A.①时期的细胞中向每一极移动的都有红、黄、蓝、绿色荧光

点，各2个

B.③时期的细胞中向每一极移动的都有红、黄、蓝、绿色荧光

点，各1个

C.②时期的初级精母细胞中都有红、黄、蓝、绿色荧光点，各

2个

D.图中精细胞产生的原因是减数第一次分裂或减数第二次分裂

过程异常

解析：选C。据图分析可知，①为有丝分裂后期的细胞，该时期

着丝点分裂，向每一极移动的基因有A、a、B、b,因而有红、黄、

蓝、绿色荧光点，且各有1个；由最终产生的精细胞可知，减数第一

次分裂发生异常，即B、b对应的同源染色体未别离，而是进入同一

个次级精母细胞，所以形成的两个次级精母细胞中的基因组成不相同,

分别为AABBbb和aa,所以D、B选项是错的。②时期的初级精母

细胞每条染色体含有两条染色单体，此细胞的基因为A、A、a、a、

B、B、b、b;图中精细胞含有A、B、b基因，其产生原因可能是减

数第一次分裂过程中同源染色体没有分开。

［解题技巧］DNA复制与细胞分裂中染色体标记情况分析

(1)首先确定细胞分裂方式，是有丝分裂还是减数分裂，有丝分

裂常以一条染色体为研究对象，减数分裂一般选取一对同源染色体为

研究对象。

(2)其次确定标记过程中DNA复制次数和在未标记培养液中细胞

分裂次数(时期)。

(3)最后图示细胞分裂过程，如以下图:

①标记DNA分子:

1条染色体上的1条染色体上的两两条被标记

双链DNA分子条姐妹染色单体的染色体

②转至不含放射性培养液中培养一个细胞周期:

只有1条单链被只有1条单链被

标记的染色体标记的两条姐两条染色体中只

妹染色单体有一条被标记

1.（2014.重庆重点中学联考）某二倍体生物（染色体数为2N）染色

体上的DNA用3H充分标记，置于不含3H的培养基中培养，其有丝

分裂过程中细胞局部结构变化过程如下图，有关表达错误的选项是

（）

A.图A中DNA复制的酶一定是从1运进的，与3直接相连的

膜性细胞器是内质网

B.图B中DNA数：染色单体数：染色体数：同源染色体对数

=4：4：2：1

C.图C表示细胞处于有丝分裂的末期，其判断依据是核膜重新

D.经过连续两次细胞有丝分裂，子细胞含3H的染色体数一定

解析：选D。根据题意，图示为某二倍体生物有丝分裂过程中细

胞局部结构变化过程。A为细胞核，1为核孔，2和3分别为核膜的

内膜和外膜，DNA复制需要的解旋酶和DNA聚合酶是由细胞质中的

核糖体合成的，并通过1核孔运入细胞核参与DNA的复制。内质网

内连3核膜、外连细胞膜，是细胞内膜面积最大的细胞器，A项正确；

B中核膜逐渐解体，出现4染色体，应该为有丝分裂前期，此时细胞

经过间期复制，染邑体数目、同源染色体数目不变，分别为2N条、

N对，而DNA数目由于复制加倍，由2N-4N,染色单体数也从0~4N,

所以细胞中DNA数：染色单体数：染色体数：同源染色体对数=

4：4：2：1,B项正确；图C中核膜小泡逐渐融合变成核膜，且染色

体逐渐解旋变细为染色质，故该图表示有丝分裂末期，C项正确；DNA

分子的复制是半保存复制，复制后，每个DNA分子中有一条链含3Ho

则第一次有丝分裂后所形成的子细胞中，含3H的染色体数均为2N,

但每条染色体的DNA分子的两条链均为杂合的（3印14）;继续在无放

射性的培养基中培养时，由于DNA的半保存复制，每条染色体的一

条染色单体上DNA分子的两条链为杂合的（3WH）,另一条染色单体

上DNA分子的两条链为纯合的（乜口），即一半染色单体含放射性，

但有丝分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体成为子染色体后，子染

色体的别离具有随机性，因此，含3H的染色体进入同一个子细胞的

数量为（）〜2N,D项错误。

2.根据示意图做出的判断不正确的选项是（）

A.若细胞甲取自根尖分生区，则该植物很可能高度不育

B.甲细胞中含有两个染色体组

C.细胞乙取自雄果蝇，1、2号染色体应属于性染色体

D.细胞乙不可能取自雄果蝇，1、2号染色体出现的差异可能是

由染色体结构变异引起的

解析：选C。由于细胞乙的细胞质不均等分裂，所以该细胞应取

自雌性个体，C项错误。雄性个体中两条性染色体大小不等是正常现

象，但是雌性个体中出现两条大小不等的同源染色体，可能是染电体

结构变异导致的。细胞甲中没有同源染色体，该植物减数分裂过程中

会发生联会紊乱，不能形成正常的配子，高度不育。

3.如图为某高等动物的细胞分裂示意图，据此判断以

下现象中不可能发生在该细胞分裂过程中的是（）

A.DNA数目是体细胞的2倍

B.染色体数目是体细胞的2倍

C.非姐妹染色单体间的交叉互换

D.非同源染色体的自由组合

解析：选B。由图中同源染色体排列在赤道板上判断该图为减数

第一次分裂中期图。减数分裂过程中会出现DNA的复制、同源染色

体的联会、形成四分体、非姐妹染色单体间的交叉互换、同源染色体

别离、非同源染色体的自由组合等行为。减数分裂过程中染色体数目

先减半（减I）再暂时加倍（减II后期），最后再减半，所以染色体数目

不会超过体细胞中染色体数目O

4.基因型为AaXBY的精原细胞进行减数分裂，以下说法正确的

选项是（）

A.四分体时期常染色体和性染色体间可能进行交叉互换导致基

因重组

B.细胞中相同基因的别离发生在减数第一次分裂后期

C.在减数第二次分裂后期细胞中存在两条X染色体或两条Y染

色体

D.分裂过程中染色体数：DNA分子数=1：2

解析：选C。选项A不正确，四分体时期的交叉互换只发生在同

源染色体的非姐妹染色单体之间；选项B不正确，相同基因的别离

发生在减数第二次分裂的后期；选项C正确，减数第一次分裂过程

中同源染色体发生别离，减数第二次分裂后期，随着着丝点的分裂，

姐妹染色单体别离，细胞中会存在两条X染色体或两条Y染色体；

选项D不正确，在减数第一次分裂及减数第二次分裂后期之前，染

色体数：DNA分子数=1：2,当减I［后期着丝点分裂后，染色体

数：DNA分子数=1：1。

5.如图甲表示基因型为AaBb的某高等雌性动物处于细胞分裂

不同时期的图像，乙表示该动物细胞分裂的不同时期染色体数目变化

曲线，丙表示该动物形成生殖细胞的过程图解，丁表示某细胞中染色

体与基因的位置关系。请据图分析答复：

>'1□^(-----

⑴在不考虑变异的情况下，图甲中含有等位基因的细胞有

(2)图甲中B、E细胞各含有、条染色体；其中

E细胞所处的分裂时期属于图乙中的(填标号)阶段。

(3)在细胞分裂过程中，细胞中染色体数暂时加倍处在图乙中的

(填标号)阶段。

(4)基因突变最可能在图甲中的细胞中发生。

(5)图丁对应于图丙中的细胞(填“①〃”②〃或

“③〃)；细胞IV的基因组成是O

解析：(1)通常情况下，含有等位基因的细胞中一定有同源染色

体，图甲中含有同源染色体的细胞是A、B、Do（2）图甲中B细胞含

有8条染色体，E细胞含有2条染色体。图甲中E细胞处于减数第二

次分裂前期，对应图乙中的②阶段。（3）在细胞分裂过程中，细胞中

染色体数暂时加倍的时期分别是减数第二次分裂的后期和有丝分裂

的后期，对应于图乙中的③⑥阶段。（4）基因突变一般发生在DNA复

制过程中，最可能在图甲的A细胞中发生。（5）图丁的细胞处于减数

第二次分裂后期，白于细胞质均等分裂，所以为第一极体，对应于图

丙中的细胞②；由于第一极体的基因型是AAbb,所以细胞③的基因

组成为aaBB,故细胞IV的基因组成是aB。

答案：（1）A、B、D（2）82②⑶③⑥（4）A

（5）②aB

⑥课时演练-知能提升［单独成册］练速度，练规范提升解题技能

1.（2014・重庆名校联考）以下图是自然界中豌豆的生殖周期示意

图，以下有关表达正确的选项是（）

A.非等位基因的自由组合发生于c过程中

B.基因的表达仅发生在a过程中

C.纯种豌豆自交产生的子代表现型不一定只有一种

D.在d过程中同源染色体会发生联会

解析：选A。由图可知，a是有丝分裂，b是分裂、分化过程，c

是减数分裂，d是受精作用，非等位基因的自由组合发生在减数分裂

过程中，故A正确。基因的表达在a、b、c过程中都有，故B错误。

纯种豌豆自交产生的子代表现型应只有一种，因为豌豆是自花传粉、

闭花受粉，故C错误。在受精过程中不会发生同源染色体联会，故D

错误。

2.（原创题）在细胞增殖过程中，染色体和DNA都有复制和加倍

的过程，以下相关表达错误的选项是（）

A.染色体复制后其数量是之前的二倍

B.细胞中b、d过程发生在细胞分裂间期

C.细胞中a过程发生在细胞分裂间期

D.细胞中c过程发生在细胞有丝分裂后期和减数第二次分裂后

解析：选A。染色体复制前含有一个DNA分子，复制后含有两

个DNA分子，着丝点数目并不增加，复制前后都是一条染色体，因

此，通过复制染色体的数量并不增加，而DNA分子的数量加倍：DNA

的复制与加倍是同一过程，发生在细胞分裂间期；染色体复制发生在

间期；细胞有丝分裂后期和减数第二次分裂后期着丝点一分为二，染

色体数目加倍。

3.（2014.四川乐山第二次调研）根据每个细胞中核DNA相对含量

的不同，将某高等哺乳动物睾丸中连续增殖的精原细胞归为A、B、

C三组，每组细胞数目如图1所示；将睾丸中参与配子形成过程的细

胞归为D、E、F三组，每组细胞数目如图2所示；根据细胞中每条

染色体上DNA含量在细胞周期中的变化绘制曲线，如图3所示。以

下表达中错误的选项是（）

细

胞

数

目nc

24^

每个细胞中核DNA含时（相对值）

图1

细

胞:

数

戊

1234DNA

每个细胞中核DNA含录（相对值）细胞分裂时期

图2球图3

A.图2中F组细胞变成E组细胞的过程发生在图3的丙〜丁段

B.图1中C组细胞和图2的F细胞不是都对应于图3的乙〜丙

段

C.图1中B组细胞和图2的E细胞变成F细胞都对应于图3中

的甲〜乙段

D.图1中的所有细胞都是精原细胞，图3的乙〜丙段的细胞不

都是初级精母细胞

解析：选A。图1表示睾丸中连续增殖的精原细胞分裂方式为有

丝分裂，A表示间期的G】期和末期，B表示间期的S期，C表示间

期的G?、前、中、后期；图2配子形成过程的分裂方式为减数分裂，

D表示精细胞（减数第二次分裂的末期），E表示减数第一次分裂间期

的G］期、减数第一次分裂的末期到减数第二次分裂的后期，F表示

减数第一次分裂间期的G2期到减数第一次分裂的后期；图3中甲之

前表示G1期，甲一乙表示S期，乙一丙表示有丝分裂的G2期到中期。

减数分裂的G2到减数第二次分裂的中期，丙一丁表示有丝分裂后期、

减数第二次分裂后期，丁一戊表示有丝分裂后期到末期、减数第二次

分裂后期到末期。图2中F组细胞变成E组细胞的过程发生在减数

第一次分裂末期，在图3的乙〜丙段，A不符合题意。图1中C组细

胞的后期不在图3的乙〜丙段，图2的F细胞都对应于图3的乙〜丙

段，B符合题意。图1中的B表示DNA的复制过程，由图2中的EfF

的过程DNA的相对含量加倍，所以两者都对应图3的甲〜乙段，C

项符合题意；图1表示精原细胞的有丝分裂，所以所有细胞都是精原

细胞，而图3的乙〜丙段表示细胞中含有姐妹染色单体，所以其细胞

不都是初级精国细胞，D项符合题意。

4.通过观察染色体的形态，可推测细胞中DNA量的变化。用

此方法，在以下时期能检测到培养的皮肤细胞中DNA量加倍的是

（）

A.有丝分裂的前期、中期和后期

B.细胞周期的间期中DNA复制时

C.减数分裂的第二次分裂的中期

D.减数分裂的第一次分裂的前期

解析：选A。在减数分裂及有丝分裂过程中DNA含量加倍的时

期分别有：减数第一次分裂前的间期DNA复制之后、前期、中期、

后期和末期变成2个细胞之前，有丝分裂的间期DNA复制之后、前

期、中期、后期和末期变成2个细胞之前；而题干信息说明是皮肤细

胞，皮肤细胞不能进行减数分裂，所以只有选项A正确。

5.（2014•重庆三峡名校联考）在体外培养小鼠体细胞时，发现细

胞分为3种类型：甲类细胞核DNA量是乙类细胞的两倍，丙类细胞

核DNA量介于甲、乙两类细胞之间。以下推测正确的选项是（）

A.甲类细胞均处于分裂期，在三类细胞中所占比例最大

B.乙类细胞无分裂能力，属于高度分化的细胞

C.丙类细胞已经进入衰老期，将停止细胞分裂

D.用药物抑制细胞的DNA复制，乙类细胞比例将增加

解析：选D。根据题目信息可知，甲类细胞均处于分裂期，分裂

期占整个细胞周期的时间少，在细胞周期中各期所占时间与所占细胞

的数目成正相关，所以甲在三类细胞中所占比例最小，A错；乙类细

胞没有进行分裂，但不一定属于高度分化的细胞，B错；丙类细胞核

DNA含量介于甲、乙两类细胞之间，说明丙类细胞进行了DNA复制，

不能说明已经进入袤老期，将停止细胞分裂，C错；用药物抑制细胞

的DNA复制，细胞将停留在间期，所以乙类细胞比例将增加，D正

确。

6.如图是蛙的红细胞的无丝分裂过程，和有丝分

裂相比，以下表达正确的选项是（）

A.没有DNA和染色体的复制

B.分裂过程中没有出现纺锤体和染色体的变化

C.子细胞中染色体减少一半

D.无丝分裂只发生在原核生物的细胞中，有丝分裂只发生在真

核生物的细胞中

解析：选B。无丝分裂和有丝分裂过程中都会出现DNA的复制

和有关蛋白质的合成，也就是染色体的复制，A错误。和有丝分裂相

比，无丝分裂过程中没有形成纺锤体，因此就没有染色体的规律性分

配行为，B正确。由于染色体复制后才进行分配，所以染色体数量不

会减半，C错误。无丝分裂和有丝分裂一样，都是真核细胞的增殖方

式，原核细胞如细菌等进行二分裂，D错浜。

7.如图为精原细胞增殖以及形成精子的过程示意图。图中标明

了局部染色体与染色体上的基因。设①③细胞都处于染色体的着丝点

向两极移动的时期。以下关于图解的表达正确的选项是（）

A.①中有同源染色体，染色体数目为2n,DNA数目为4a

B.②中有同源染色体，染色体数目为2n,DNA数目为4a

C.②中有姐妹染色单体，①③中也可能有姐妹染色单体

D.③中无同源染色体，染色体数目为n,DNA数目为2a

解析：选B。精原细胞通过有丝分裂增殖，①处于染色体的着丝

点向两极移动的时期，即有丝分裂后期，由于着丝点分裂，所以染色

体数目会暂时加倍，染色体数目为4n,A错误。精原细胞通过减数

分裂及变形过程形成精子，初级精母细胞中同源染色体会发生联会现

象，此时染色体数目为2n,DNA复制后数目为4a,B正确。由于①③

细胞都处于染色体的着丝点向两极移动的时期，此时姐妹染色单体别

离成为子染色体，C错误。减数第一次分裂完成，同源染色体别离，

③中无同源染色体，但在其分裂后期，染色体会发生暂时性加倍变为

2n,D错误。

8.以下有关细胞分裂的描述合理的是（）

A.图1是次级卵母细胞，将产生一个卵细胞和一个极体，每个

子细胞含有2条非同源染色体

B.观察到的某牛物（2n=6）减数第二次分裂后期细胞如图2所示,

出现该现象的原因是减数第一次分裂中有一对染色体没有相互别离

C.图3为体细胞的有丝分裂，图中含有4对同源染色体，两个

染色体组

D.图4为某二倍体生物体内的一个细胞，在分裂形成此细胞的

过程中，细胞内可形成2个四分体

解析：选B。图1中的细胞处于减数第二次分裂后期，由于其细

胞质是均等分裂的，所以不可能是次级卵母细胞，A错误。图2中的

细胞处于减数第二次分裂后期，该细胞的异常之处是含有一对同源染

色体，产生的原因是减数第一次分裂后期这对同源染色体没有相互别

离，B正确。图3的细胞中有四个染色体组，C错误。图4细胞处于

减数第二次分裂后期，在分裂形成此细胞的过程中，细胞内可形成3

个四分体，D错误。

9.如下图甲、乙两个分裂细胞（正常生物体为二倍

体），以下有关表达中不正确的选项是（）

A.甲是减数分裂图像，乙是有丝分裂图像

B.乙细胞所属动物的体细胞中有4条染色体

C.甲细胞中染色体、染色单体、DNA数目依次是2、4、4

D.甲细胞的亲代细胞基因型一定是AaBb

解析：选D。甲细胞中没有同源染色体，染色体上有姐妹染包单

体，应是减数第二次分裂前期图像，乙细胞中一极有同源染色体，着

丝点分裂，应是有丝分裂后期图像；有丝分裂后期染色体数目加倍,

乙细胞所属动物的体细胞中应有4条染色体；甲细胞中染色体、染色

单体、DNA数目依次是2、4、4：甲细胞处于减数第二次分裂前期，

不能判断其亲代细胞的基因型。

10.如图表示在不同生命活动过程中，某二倍

体生物细胞内染色体数的变化曲线，关于此图，

以下表达不正确的选项是()

A.自然状况下该生物体内基因重组只发生在a段

B.从a段到b段是一次完整的细胞周期

C.b段细胞内不可能存在同源染色体

D.a、b段染色体均出现过含姐妹染色单体的时期

解析：选B。由图可知，ab段表示减数分裂过程，c段表示受精

作用过程，而d段表示有丝分裂过程。自然状况下，基因重组发生在

减数第一次分裂时期的同源染色体间的交叉互换和非同源染色体的

自由组合过程中，A项正确；细胞周期是连续分裂的细胞才具有的，

减数分裂并不连续，因此不能用ab段表示一个周期，B项错误；b

段为减数第二次分裂，不存在同源染色体，C项正确；a和b段都有

姐妹染色单体出现，D项正确。

11.骡子是马(2n=64)和驴(2n=62)交配形成的受精卵发育而成

的。骡子通常不育，以下解释正确的选项是()

A.骡子体细胞中染色体不能正常地复制和平均分配

B.原始生殖细胞进行减数分裂时同源染色体联会紊乱

C.受精卵在发育过程中有局部染色体丧失

D.骡子原始生殖细胞中有2个染色体组但无同源染色体

解析：选D。骤子原始生殖细胞（性原细胞）中含有来自马、驴的

各1个染色体组，但因马和驴是不同物种，所以二者不是同源染色体,

也不能进行联会；骡子体细胞中染色体能够正常地复制且能够平均分

配。

12.长翅红眼雄蝇与长翅白眼雌蝇交配，产下一只染色体组成为

aaXXY的残翅白眼果蝇。已知翅长、眼色基因分别位于常染色体和X

染色体上，在没有基因突变的情况下，与参与受精的卵细胞一起产生

的极体的染色体组成及基因分布可能为（A—长翅，a—残翅，B一红

眼，b—白眼X）

A.③B.①③

C.②④D.①③④

解析：选D。长翅红眼雄果蝇（A_XBY）和长翅白眼雌果^（A_XbXb）

产下的残翅白眼果蝇的染色体组成为aaXbXbY,则其异常X染色体

一定来自它的母本，若其母本减数第一次分裂正常，产生基因型为

AX15的极体和基因型为aXb的次级卵母细胞，在减数第二次分裂时，

含Xb染色体的着丝点分裂后没有分到两个子细胞中，所以产生了基

因型为aXbXb的卵细胞和基因型为a的极体，对应图③。若其母本在

减数第一次分裂后期同源染色体未别离，则能产生基因型为aXbXb

的卵细胞和基因型为aXbX\A的极体，对应①④。

13.（2014•重庆一中月考）如下甲图表示骨髓细胞有丝分裂过程中

DNA含量的变化曲线，乙、丙图表示性腺内某细胞分裂的两个时期

的结构模式图，a、b表示染色体片段。请分析并答复以下问题：

每个细胞中小DNA含量变化

II

/

I/A

n।

1/

61014182226时间（小时）

甲

乙丙

(1)骨髓细胞的细胞周期是________小时；在图甲曲线上的I、

II、HI段中，染色体数量倍增发生在段，mRNA的合成主要

发生在段，基因突变最可能发生于段。

(2)图乙所示细胞中含有染色单体条，其细胞名称为

(3)由图乙、丙可推测，该细胞在分裂过程中一定发生的变异类

型是o

解析：(1)一个细胞周期包括分裂间期与分裂期，图中间期应是

12小时，分裂期是8小时，共20小时；在图甲曲线上的I、n、m

段中，染色体数量倍增发生在H段，mRNA的合成主要发生在间期

DNA复制前即UI段，基因突变最可能发生于DNA复制阶段，即I段。

⑵图乙所示细胞中有四条染色体，每条染色体有两条染色单体，共

含有8条染色单体，细胞中没有同源染色体，应是减数第二次分裂中

期，细胞名称为次级精母细胞或次级卵母细胞或极体。(3)由图乙中a

片段与图丙中b片段可推测发生了交叉互换，所以该细胞在分裂过程

中一定发生的变异类型是基因重组。

答案：(1)20IIIIII(2)8次级精母细胞或次级卵母细胞

或极体(3)基因重组

14.某同学在显微镜下观察洋葱根尖细胞的装片时，，在低倍镜下

观察到如图甲所示的细胞，在高倍镜下看到如图乙所示的视野，图丙

是该同学根据细胞分裂中染色体变化规律绘制的每条染色体上的

DNA含量变化的坐标图。请据图答复以下问题:

(1)从图甲可以看出，生物体通过

完成个体发育。

(2)图乙中的B细胞处于图丙中的段。

(3)以下图为某同学构建的减数分裂中染色体的变化模型图，其

中正确的选项是(多项选择)。

(4)基因突变导致遗传物质发生改变的时期对应丙图中的

________段。

(5)另一同学用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞有丝分裂的某个装

片，并统计各时期的细胞数量。各时期细胞数记录在下表中：

细胞分裂时

样本1样本2样本3总数

期

间期

M]M2M3M

前期A]A2AA

分3

裂中期

BiB2B3B

期后期ClC

2c3c

末期DiD

D2D3

计委攵细胞的总数N

若该实验的目的是研究细胞周期中每个时期所经历的时间长短,

请分析：

①表中的样本1、样本2、样本3具体是指什么？

②洋葱根尖细胞的一个细胞周期大约为720分钟。则分裂间期所

需要的时间为分钟。

解析：（1）图甲表示细胞分裂、细胞分化过程，个体发育过程涉

及细胞分裂和细胞分化。（2）图丙中的DE段表示每条染色体上有1个

DNA分子，图乙中的B细胞处于有丝分裂的后期，每条染色体上只

含有1个DNA分子，故对应图丙中的DE段。（3）模型图A可表示减

数第二次分裂的后期，模型图C可表示减数第一次分裂的后期，模

型图B、D在正常的减数分裂过程中是不可能出现的。（4）基因突变发

生在细胞分裂的间期，此时DNA分子能够进行复制。（5）细胞周期中，

各时期所需时间的计算公式是1=丁乂山用丁为一个细胞周期所需的时

间，N为取样的总细胞数，n为某一时期的细胞数），根据表格数据与

公式，可以推出分裂间期所需要的时间t为720M/N分钟。

答案：（1）细胞分裂、细胞分化（或细胞分裂、细胞生长、细胞分

化）（2）DE（3）AC（4）AB（5）①三个不同视野中的细胞②

720M/N

15.（2014.高考江苏卷）某研究者用非洲爪蟾性腺为材料进行了以

下实验。请答复以下问题：

（1）对非洲爪蟾的精巢切片进行显微观察，绘制了以下示意图。

上图中甲、乙、丙、丁细胞含有同源染色体的有;称为初

级精母细胞的有。丁细胞中染色体的互换区段内同一位点上

的基因________(填“相同〃“不相同〃或“不一定相同〃)o

(2)如对卵巢切片进行显微观察，无法看到和乙细胞同时期的细

胞，其原因是

(3)该研究者进行了一系列“诱导早期卵母细胞成熟的物质〃实

验，结果如下：

〃注射早期卵母细胞

早期卵母细胞少量细胞质早期卵母细胞

实验一j，

早期卵母细胞注蓼兽赢兽胞成熟卵细胞

孕酮

早期卵母细胞一一＞成熟卵细胞

实验二j

早期卵母细胞型混赢需早期卵母细胞

由实验一可得出推论：含有可以诱

导卵母细胞成熟的物质。

由实验二可得出推论：这种诱导早期卵母细胞成熟的“促成熟因

子〃的化学成分是________;孕酮在实验二中的作用是

解析：(1)根据有丝分裂和减数分裂的特征可以判断：甲细胞处

于减数第一次分裂中期，乙细胞处于减数第二次分裂后期，丙细胞处

于有丝分裂后期，丁细胞处于减数第一次分裂后期。只有减数第二次

分裂的细胞（乙细胞）无同源染色体存在。雄性生物处于减数第一次分

裂过程的细胞均称为初级精母细胞。因不知亲代的基因型是纯合的还

是杂合的，丁中同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换后，

互换区段内同一位点上的基因可能相同，也可能不同。（2）乙细胞处

于减数第二次分裂后期，在卵巢切片中无法观察到此时期的细胞，因

为卵母细胞在卵巢中不能分裂到减数第二次分裂后期，可能在输卵管

中发育到该时期。（3）由实险一的相互对照可知，成熟卵细胞的细胞

质中含有可以诱导卵母细胞成熟的物质。在实脸二中，孕酮处理组形

成成熟卵细胞，可见孕酮有诱导早期卵母细胞成熟的功能；当蛋白质

合成抑制剂与孕酮同时处理时，蛋白质合成抑制剂抑制蛋白质的合成,

早期卵细胞不能发育成熟，推测诱导早期卵母细胞成熟的“促成熟因

子〃的化学成分是蛋白质；孕酮的作用则是诱导早期卵母细胞合成

“促成熟因子〃，从而促进其发育成熟。

答案：（1）甲、丙、丁甲、丁不一定相同（2）卵母细胞在卵

巢中不能分裂到该时期（3）成熟卵细胞的细胞质蛋白质诱导早

期卵母细胞合成“促成熟因子〃

第2讲细胞的分化、衰老、凋亡和癌变

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1.细胞的分化(II)(201315)