所属成套资源:新高考生物二轮复习易错题精选练习 (含解析)
新高考生物二轮复习易错题精选练习易错点10 有丝分裂与减数分裂(含解析)
展开
这是一份新高考生物二轮复习易错题精选练习易错点10 有丝分裂与减数分裂(含解析),共22页。试卷主要包含了有关“细胞周期”的判定,有关“减数分裂过程及变化”等内容,欢迎下载使用。
易错点10 有丝分裂与减数分裂
1.有关“细胞周期”的判定
①只有连续分裂的细胞才有细胞周期,如植物形成层细胞、根尖分生区细胞、动物皮肤生发层细胞。
②高度分化的细胞,如神经细胞、表皮细胞等没有细胞周期。
③发生减数分裂的细胞无细胞周期。
2.有关“有丝分裂过程及物质结构的变化”
(1)在有丝分裂过程中,各个时期始终都有同源染色体存在,但它们既不配对,也不分开。
(2)染色单体并非分裂全过程都存在,它形成于间期,出现于前期,消失于后期。
(3)有丝分裂后期着丝点分裂不是纺锤丝牵引的结果。用秋水仙素处理抑制纺锤体形成,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,这就说明着丝点分裂不是纺锤丝牵引所致。
(4)赤道板不是细胞结构,是一个假想的平面,在光学显微镜下看不到;细胞板是一真实结构,在光学显微镜下能看到,出现在植物细胞有丝分裂的末期。
3.有关“减数分裂过程及变化”
(1)同源染色体的大小并非全相同:同源染色体形态、大小一般都相同,但也有大小不相同的,如男性体细胞中X染色体和Y染色体是同源染色体,X染色体较大,Y染色体较小。
(2)并非所有细胞分裂都存在四分体:联会形成四分体是减数第一次分裂特有的现象,有丝分裂过程中同源染色体不进行联会,不存在四分体。
(3)基因的分离与自由组合发生的时间没有先后:减数分裂过程中同源染色体分离,其上的等位基因也分离,与此同时,非同源染色体自由组合,其上的非等位基因也自由组合。
1.抑素是细胞释放的、能抑制细胞分裂的物质,主要作用于细胞周期的G2期。研究发现,皮肤破损后,抑素释放量减少,细胞分裂加快。伤口愈合时,抑素释放量增加,细胞分裂又受抑制。由此推断
A.抑素对细胞分裂的抑制作用是可逆的
B.皮肤细胞培养时,加入一定量的抑素有利于细胞分裂
C.抑素能抑制皮肤细胞G2期的活动,使其细胞周期缩短
D.抑素抑制DNA复制所需蛋白质的合成,阻断细胞分裂
【答案】A
【详解】A、据题意可知:抑素能抑制细胞的分裂,抑素少,细胞分裂就快,抑素增加,细胞分裂就受抑制。A正确;
B、皮肤细胞培养时,加入一定量的抑素将抑制细胞的分裂,B错误;
C、抑素能抑制皮肤细胞G2期的活动,使细胞停滞在分裂间期,不能完成细胞周期,C错误;
D、DNA复制所需蛋白质的合成发生在G1期,与抑素作用无关,D错误。
故选A。
【点睛】本题考查与细胞有丝分裂的相关知识,意在考查考生从材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,综合所学知识解决相关生物学问题的能力。
2.下列是有关二倍体生物的细胞分裂信息,据图分析不正确的是
A.图5细胞对应于图2中的E2F2段
B.图2中D2E2染色体的行为变化与图1中的C1D1段变化相同
C.雌性激素只能促进图3~图5中的图4细胞的形成
D.图3细胞中有4对同源染色体,①和⑤在前一时期是姐妹染色单体的关系
【答案】C
【分析】分析图1:A1B1段形成的原因是DNA的复制;B1C1段表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期;C1D1段形成的原因是着丝点分裂;D1E1段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。
分析图2:图2表示减数分裂过程中染色体数目变化,其中A2B2段表示减数第一次分裂、C2D2段表示减数第二次分裂前期和中期;E2F2段表示减数第二次分裂后期。
分析图3:图3细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,应该处于有丝分裂后期。
分析图4:图4细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期。
分析图5:图5细胞不含同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期。
【详解】图5细胞不含同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期,图2中的E2F2段表示减数第二次分裂后期,A正确;图2中D2E2染色体的着丝点分裂,数目加倍的行为变化;图1中的C1D1段形成的原因是着丝点分裂,B正确;雄性激素能促进精子的形成,即促进图3~图5中图4的形成,C错误;图3细胞处于有丝分裂后期,细胞中有4对同源染色体,4个染色体组,①和⑤在前一时期是一条染色体的两条姐妹染色单体,D正确;故选C。
【点睛】本题结合曲线图和细胞分裂图,考查有丝分裂和减数分裂的相关知识,要求考生识记细胞有丝分裂和减数分裂不同时期的特点,掌握有丝分裂减数分裂过程中染色体和DNA含量变化规律,能正确析图,并能结合所学的知识准确判断。
3.如图是某同学画的两个细胞分裂示意图,下列相关说法错误的是( )
A.图1所示细胞中含有2个染色体组,核DNA分子数与体细胞相同
B.图1所示细胞中正在发生的变异类型属于基因重组
C.图2所示细胞表示处于减数分裂Ⅱ后期的次级卵母细胞
D.一般情况下,图中所示2个细胞不会在同一动物个体中找到
【答案】A
【分析】1、分析分析题图1:细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期,该细胞的细胞质均等分裂,称为初级精母细胞;
2、分析图2细胞不含同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期,该细胞的细胞质不均等分裂,称为次级卵母细胞。
【详解】A、图1所示细胞中含有2个染色体组,核DNA分子数因为在间期有DNA的复制,所以是体细胞的两倍,A错误;
B、图1所示细胞处于减数第一次分裂后期,且同源染色体正在分离,非同源染色体自由组合,可以导致非等位基因自由组合属于基因重组,B正确;
C、分析图2细胞不含同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期,该细胞的细胞质不均等分裂,称为次级卵母细胞,C正确;
D、图1细胞的细胞质均等分裂,而图2细胞的细胞质不均等分裂,前者一般发生在雄性个体中,后者一般发生在雌性个体中,因此一般情况下,图中所示2个细胞不会在同一动物个体中找到,D正确。
故选A。
4.图为人体细胞分裂时相关物质或结构数量变化的部分曲线图,有关叙述正确的是( )
A.该曲线可以表示减数分裂过程中某段时期同源染色体对数的变化
B.该曲线不可以表示减数分裂过程中某段时期染色单体数的变化
C.若该曲线表示胚胎干细胞增殖时的染色体数的变化,则处于图中Ⅰ时期的染色体会发生联会、同源染色体分离等行为
D.若该曲线表示睾丸中某细胞分裂时染色体组的数目变化,则a值可能为2或1
【答案】D
【分析】减数分裂中,减数第一次分裂发生了同源染色体联会,形成四分体,同源染色体分离,染色体数目减半;减数第二次分裂发生着丝点分裂,姐妹染色单体分开形成两条子染色体。
【详解】A、减数第一次分裂过程中,同源染色体分离,减数第二次分裂没有同源染色体,A错误;
B、该曲线可以表示减数第一次分裂过程中染色单体数的变化,B错误;
C、胚胎干细胞不能进行减数分裂,没有染色体会联会、同源染色体分离等行为,C错误;
D、睾丸中细胞可能进行有丝分裂或减数分裂,则a值可能为2或1,D正确。
故选D。
5.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,有关假设推论正确的是( )
A.若图甲为有丝分裂过程中的某阶段,则下一时期细胞中央将出现赤道板
B.若图乙表示有丝分裂过程中某阶段,则染色体着丝点分裂可发生在这一阶段
C.若图乙表示减数分裂过程中某阶段,则同源染色体的联会可发生在这一阶段
D.若图丙表示雄果蝇精巢内的几种细胞,则c组细胞中无同源染色体
【答案】C
【分析】据图可知,甲图细胞含有同源染色体,处于有丝分裂后期;乙图中染色体:DNA:染色单体=1:2:2,可能处于有丝分裂前期、中期,也可能处于减数第一次分裂过程;丙图中a组染色体数目减半,可能处于减数第二次分裂前期、中期;b组染色体数目和正常一样,可能处于有丝分裂前期、中期、末期和减数第一次分裂,减数第二次分裂后期;c组染色体数目加倍,可能处于有丝分裂后期。
【详解】A、赤道板不是真实存在的结构,不能在显微镜下观察到,A错误;
B、若图乙表示有丝分裂过程中的某阶段,则应该是有丝分裂前期或中期,而着丝点的分裂发生在有丝分裂后期,B错误;
C、若图乙表示减数分裂过程中的某阶段,则应该是减数第一次分裂过程,同源染色体的联会就发生在减数第一次分裂前期,C正确;
D、若图丙表示雄果蝇精巢内的几种细胞,则c组细胞处于有丝分裂后期,一定有同源染色体,D错误。
故选C。
【点睛】本题结合细胞分裂图和柱形图,考查有丝分裂和减数分裂的相关知识,要求学生能够辨别不同时期的细胞分裂图,并能搞清楚各时期染色体、DNA、染色单体之间的关系,从而准确判断出细胞所处时期。
1.细胞周期的表示方法
方法名称
表示方法
用字母表示
扇形图
A→B→C→A为一个细胞周期
直线图
a+b或c+d为一个细胞周期
坐标图
a+b+c+d+e为一个细胞周期
柱形图
B组细胞处于S期,C组细胞处于分裂期和G2期,A组细胞为细胞分裂结束形成的子细胞和未进行DNA复制的细胞
2.分裂间期的物质变化
(1)G1期:又称DNA合成前期,主要进行RNA和有关蛋白质(如DNA聚合酶等)的合成,为S期DNA的复制做准备。
(2)S期:又称DNA合成期,主要进行DNA的复制。
(3)G2期:又称DNA合成后期,发生的是有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成。
3.细胞分裂后产生的子细胞有三种去向
(1)持续分裂:始终处于细胞周期中,如部分造血干细胞、卵裂期细胞、癌细胞、根尖分生区细胞、茎形成层细胞、芽生长点细胞等。
(2)暂不分裂:暂时脱离细胞周期,但仍具有分裂能力,在一定条件下可回到细胞周期中,如肝脏细胞、T细胞、B细胞、记忆细胞等。
(3)永不分裂:永远脱离细胞周期,处于分化状态直到死亡,如肌纤维细胞、神经细胞、浆细胞、叶肉细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞、根尖成熟区细胞等。
3.有丝分裂的相关曲线
(1)染色体、染色单体、核DNA的变化曲线
解读:
项目
上升段的变化原因
下降段的变化原因
核DNA
间期(S期)DNA复制,DNA数目加倍
末期细胞一分为二,DNA数目减半
染色体
后期着丝点分裂,染色体数目加倍
末期细胞一分为二,染色体数目减半
染色单体
间期(S期)DNA复制,染色单体形成
后期着丝点分裂,姐妹染色单体分开,染色单体消失
(2)染色体数与核DNA数关系曲线
解读:图中ef(BC)段表示S期DNA的复制,染色单体形成,fg(CD)段表示含有姐妹染色单体的时期,即有丝分裂G2期、前期和中期,gh(DE)段表示有丝分裂后期着丝点分裂,染色单体消失。
4.根据柱状图判断细胞有丝分裂时期的规律(以二倍体生物为例)
(1)根据染色单体变化判断各时期
染色单体
(2)根据比例关系判断各时期
5.基本概念辨析
(1)同源染色体:减数分裂过程中联会配对的两条染色体,形状和大小一般都相同,且一条来自父方,一条来自母方。
①同源染色体的形状、大小一般都相同,但也有大小不同的,如人的X染色体较大,Y染色体较小。
②形状、大小相同的两条染色体不一定是同源染色体,如着丝点分裂后,姐妹染色单体形成的染色体尽管大小、形状相同,但不是同源染色体。
③有丝分裂中同源染色体不联会,也就不会形成四分体。
④同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换和非同源染色体的自由组合都可能导致基因重组。
(2)联会:减数第一次分裂过程中(前期),同源染色体两两配对的现象。
(3)四分体:联会后的每对同源染色体都含有四条染色单体,叫做四分体。
(4)交叉互换:四分体中的非姐妹染色单体之间交换一部分片段的现象。
6.减数分裂过程中的相关曲线图与柱形图(以精子形成为例)
(1)甲为精原细胞;乙为初级精母细胞;丙、丁为次级精母细胞;戊为精细胞。
(2)染色体数目变化及原因
①减数第一次分裂末期,同源染色体分离、分别进入两个子细胞,染色体数目减半。
②减数第二次分裂后期,着丝点分裂,染色体数目加倍到体细胞水平。
③减数第二次分裂末期,细胞一分为二,染色体数目减半。
(3)核DNA数目变化及原因
①减数第一次分裂前的间期,DNA复制,核DNA数目加倍。
②减数第一次分裂末期,细胞一分为二,核DNA数目减半。
③减数第二次分裂末期,细胞一分为二,核DNA数目再减半。
(4)染色单体数目变化及原因
①减数第一次分裂前的间期,DNA复制,染色单体形成。
②减数第一次分裂末期,细胞一分为二,染色单体数目减半。
③减数第二次分裂后期,着丝点分裂,染色单体消失。
核DNA∶染色体∶染色单体=
1.在探究细胞大小与物质运输关系的实验中,用NaOH溶液浸泡不同边长的含酚酞的琼脂立方块一定时间后,取出立方块切成两半。其剖面如图所示,其中x为NaOH扩散的深度,y为立方块的边长,阴影代表红色。下列叙述中正确的是
A.该实验的自变量为x,因变量为y
B.x的值随y值的增大而增大
C.物质运输效率可用(y-x)/y表示
D.y值越小,NaOH扩散的体积占琼脂块总体积的比例越大
【答案】D
【分析】探究细胞大小与物质运输的关系时,可采用琼脂块、NaOH、酚酞作实验材料,观察NaOH在琼脂中的扩散速度。
探究细胞表面积与体积之比,与物质运输速率之间的关系:体积越大,相对表面积越小,物质运输的效率越低;实验中测量不同大小的琼脂块上NaOH扩散的深度相同;实验所用的琼脂小块上含有酚酞,NaOH和酚酞相遇,呈紫红色。
【详解】A、该实验的自变量为y,因变量为NaOH扩散的体积占总体积的比例(即物质运输效率),A错误;
B、实验中测量不同大小的琼脂块上NaOH扩散的深度X值相同B错误;
C、物质运输效率可用[y3 -(y-2x)3 ]/ y3,C错误;
D、y值越小,细胞体积越小,相对表面积越大,扩散体积占总体积的比例(即物质运输效率)越高,D正确。
故选D。
2.以下是来自同一生物体内,处于4个不同状态的细胞分裂图,下列有关叙述,不正确的是( )
A.图①结束分裂后可能进入图③所示的分裂过程
B.由图④分析,该生物是雌性个体
C.图②与图③所示细胞中染色体单体数相等
D.该生物的正常体细胞中含有4条染色体
【答案】B
【分析】题图分析:
①细胞着丝点分裂,且走向一极的四条染色体含有同源染色体,处于有丝分裂后期。
②细胞着丝点排布于赤道板两侧,且同源染色体排在赤道板上,处于减数第一次分裂分裂中期。
③细胞着丝点排布于细胞中央,且含有同源染色体,处于有丝分裂中期。
④细胞着丝点分裂,且走向一极的2条染色体不含有同源染色体,处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、①细胞着丝点分裂,且走向一极的四条染色体含有同源染色体,处于有丝分裂后期。③细胞着丝点排布于细胞中央,且含有同源染色体,处于有丝分裂中期。如果是连续进行有丝分裂的细胞,一次有丝分裂结束后,可进入下一次有丝分裂,故A项正确;
B、④细胞着丝点分裂,且走向一极的2条染色体不含有同源染色体,处于减数第二次分裂后期,且细胞质均等分裂,可能是第一极体或次级精母细胞,因此据此不能确定该生物的性别,B项错误;
C、图②与图③所示细胞中染色单体数相等,均为8条,C项正确;
D、①细胞处于有丝分裂后期,它所形成的子细胞是体细胞,含有4条染色体,因此该生物的正常体细胞中含有4条染色体,D项正确。
故选B。
【点睛】本题考查学生根据不同分裂不同时期的染色体数目和形态辨别相应图形具体指代内容的能力。
3.图1是基因型为AaBb的雌性动物细胞分裂过程中的图像,图2是细胞分裂各时期每条染色体上的DNA数量变化曲线,图3为细胞分裂不同时期的染色体数、染色单体数和核DNA分子数的关系图,请回答下列有关问题:
(1)图1中的①细胞处于图2曲线__________(用字母表示)区段对应图3中__________(用甲、乙、丙、丁表示)表示的时期。
(2)该动物细胞分裂时基因B与基因b的正常分离发生在图3中__________(用甲、乙、丙、丁表示)表示的时期,出现图1中②的原因可能是__________,(不考虑基因突变)。
(3)图1中②细胞的名称是__________,图1中②细胞最终来源于一个卵原细胞,此卵原细胞经过这次减数分裂,最终形成的卵细胞的基因型为__________。
【答案】(1) BC 甲
(2) 甲 减数分裂Ⅰ前期发生了交叉互换
(3) (第一)极体 aB或AB
【分析】分析图1:①处于有丝分裂中期,②处于减数第二次分裂后期,③处于有丝分裂后期。分析图2:图2表示细胞分裂过程中不同时期每条染色体上DNA分了数的变化,其中AB段形成的原因是DNA分子的复制;BC段表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中;CD段形成的原因是着丝点分裂;DE段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。分析图3:甲中染色体:染色单体:DNA=1:2:2,且染色体数目与体细胞相同,属于有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂;乙中染色体:染色单体:DNA=1:2:2,且染色体数目是体细胞的一半,处于减数第二次分裂前期和中期;丙中染色体:DNA=1:1,且染色体数目与体细胞相同,处于减数第二次分裂后期;丙中染色体:DNA=1:1,且数目均为体细胞的一半,处于减数第二次分裂末期。
(1)据图分析,图中①有同源染色体,且染色体整齐排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;此时细胞中每条染色体上含有2个DNA分子,对应图2的BC段和图3的甲。
(2)基因B和b属于等位基因,等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期,对应甲时期;图1中的②中含有等位基因,若不考虑基因突变,则可能是发生了交叉互换。
(3)分析题意可知,该动物为雌性,②细胞处于减数第二次分裂后期,细胞均等分裂,故应为极体;该动物基因型为AaBb,结合(2)可知,图1中②细胞发生了交叉互换,若②最终来源于一个卵原细胞,此卵原细胞经过这次减数分裂,最终形成的卵细胞的基因型为aB或AB。
【点睛】该题考查有丝分裂和减数分裂过程及相关物质的变化,掌握各个时期的特点及相互区别是解题关键。
1.图甲—戊为植物细胞有丝分裂不同时期的显微照片图,下列叙述正确的是( )
A.图丙细胞中的染色体数和DNA分子数相同
B.图丁中的染色体比图戊更为分散,更便于观察形态和数目
C.清水漂洗的目的是洗去解离液,便于染色
D.该实验中可以观察到一个细胞经历甲—戊图的每一个状态
【答案】C
【分析】观察细胞有丝分裂实验中,需要制作临时装片,其步骤是:解离(解离液由盐酸和酒精组成,目的是使细胞分散开来)、漂洗(洗去解离液,便于染色)、染色(用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料)、制片(该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层,使之不相互重叠影响观察)和观察(先低倍镜观察,后高倍镜观察)。
【详解】A、图丙细胞中染色体散乱分布,处于有丝分裂前期,此时染色体数是核DNA分子数的一半,A错误;
B、图丁处于有丝分裂后期;戊处于有丝分裂中期,更便于观察形态和数目,B错误;
C、清水漂洗的目的是洗去解离液,防止解离过度,也便于染色,C正确;
D、该实验中细胞在解离时已经死亡,该实验中不能观察到一个细胞经历甲—戊图的每一个状态,D错误。
故选C。
2.下列是体细胞增殖过程中的一个细胞内核 DNA 含量和染色体数量变化曲线图,下列关于 曲线分析正确的是( )
A.ab 段 DNA 含量上升的原因是染色体数目增加
B.hi 段细胞内染色体、染色单体、DNA 数量比为 1∶0∶1
C.cd 段核 DNA 含量下降一半的原因是着丝粒分裂
D.de 段和 fg 段一条染色体含 2 个 DNA 分子
【答案】B
【分析】分析图甲:图示为一个细胞内核 DNA 含量变化曲线图,其中a→b段是DNA复制形成的;b→c段可表示有丝分裂前期、中期和后期;c→d段是细胞质分裂,核DNA平均分配到2个细胞核中;分析图乙:gh表示着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,染色体数目暂时加倍;hi表示有丝分裂后期。
【详解】A、ab段DNA含量上升的原因是在细胞分裂间期DNA分子复制导致,此时染色体数目不变,A错误;
B、hi段表示有丝分裂后期,此时着丝点分裂,细胞内无染色单体,一条染色体上1个DNA分子,即染色体、染色单体、DNA 数量比为 1∶0∶1,B正确;
C、cd段核DNA含量下降一半的原因是细胞质分裂,C错误;
D、de段一条染色体含1个DNA分子,D错误。
故选 B。
3.细胞增殖过程中DNA含量会发生变化,通过测定一定数量细胞的DNA含量,可分析其细胞周期,根据细胞DNA含量不同,将某种连续增殖的细胞株细胞分为三组,每组的细胞数如下图。从图中所示结果分析其细胞周期,不正确的是( )
A.将周期阻断在DNA复制前会导致甲组细胞数减少
B.细胞分裂间期时间比分裂期长
C.丙组中只有部分细胞的染色体数目加倍
D.乙组细胞正在进行DNA复制
【答案】A
【分析】分析柱形图:甲组细胞中的DNA含量为2C,包括G1期和末期的细胞;乙组细胞中的DNA含量为2C~4C,均为S期细胞;丙组细胞中的DNA含量为4C,包括G2期、前期、中期和后期的细胞。
【详解】A、甲组细胞中的DNA含量为2C,包括G1期和末期的细胞;将周期阻断在DNA复制前会导致甲组细胞数增加,A错误;
B、细胞分裂间期的时间比分裂期长,B正确;
C、丙组细胞中的DNA含量为4C,丙组包括G2期、前期、中期和后期的细胞,其中后期的细胞不含染色单体,染色体加倍,即丙组只有部分细胞染色体加倍,C正确;
D、乙组细胞的DNA含量为2C~4C,说明该组细胞正在进行DNA复制,D正确。
故选A。
4.细胞分裂的部分图像如下所示,有关说法正确的是( )
A.a与b所示细胞染色体数不同,染色单体数相同
B.a和c中不含同源染色体
C.若无交叉互换和基因突变,a、b和d中,移向两极的基因组成一般相同的是a和d
D.在某动物体内上述细胞分裂图像出现的先后顺序是a→c→b→d
【答案】C
【分析】减数分裂各时期特点:间期:DNA复制和有关蛋白质的合成; MⅠ前(四分体时期):同源染色体联会,形成四分体; MⅠ中:四分体排在赤道板上;MⅠ后:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;MⅠ末:形成两个次级性母细胞。MⅡ分裂与有丝分裂基本相同,区别是无同源染色体。基因分离定律的实质:在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。有丝分裂特点:⑴分裂间期:DNA的复制和有关蛋白质的合成。⑵分裂期(以高等植物细胞为例):①前期:染色质丝螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,细胞两极发出纺缍丝,形成纺缍体。②中期:染色体的着丝点排列在赤道板(赤道板只是一个位置,不是真实的结构,因此赤道板在显微镜下看不到)上。染色体的形态稳定,数目清晰,便于观察。这个时期是观察染色体的最佳时期。③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体,分别移向细胞两极,分向两极的两套染色体形态和数目完全相同。④末期:染色体变成染色质,纺缍体消失,出现新的核膜和核仁,出现细胞板,扩展形成细胞壁,将一个细胞分成两个子细胞。
【详解】A、a有8条染色体,没有染色单体,b所示细胞有4条染色体,有8条染色单体,A错误;
B、同源染色体概念:形态、大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方,在减数分裂过程中进行联会的染色体叫做同源染色体。a和c中都含同源染色体,B错误;
C、若无交叉互换和基因突变,a和d中,着丝点分裂,移向两极的基因组成一般相同,b是同源染色体分离,存在等位基因,移向两极的基因组成一般不相同,C正确;
D、a是有丝分裂后期,b是减数第一次分裂后期,c是有丝分裂中期,d是减数第二次分裂后期,在某动物体内上述细胞分裂图像出现的先后顺序是c→a→b→d,D错误。
故选C。
5.图是某生物细胞处于分裂过程中某时期染色体图,下列描述正确的是( )
A.图中有4条染色体,4个四分体
B.该生物精巢细胞中的染色体数目有4、8、16条可能性
C.若①号染色体上有基因R,则②号染色体的对应位点上必定是r
D.若①号和③染色体上分别有基因A和B,则理论上该生物可能形成基因型为AB、ab、Ab、aB的四种配子
【答案】D
【分析】减数分裂各时期特点:间期:DNA复制和有关蛋白质的合成; MⅠ前(四分体时期):同源染色体联会,形成四分体; MⅠ中:四分体排在赤道板上;MⅠ后:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;MⅠ末:形成两个次级性母细胞。MⅡ分裂与有丝分裂基本相同,区别是无同源染色体。基因分离定律的实质:在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、图中有4条染色体,2对同源染色体,同源染色体联会形成四分体,有2个四分体,A错误;
B、该生物精巢细胞中存在有丝分裂和减数分裂,精原细胞的染色体数目是4条,则该生物精巢细胞中的染色体数目有2、4、8条可能性,B错误;
C、若①号染色体上有基因R,则②号染色体的对应位点上可能是R或r,C错误;
D、若①号染色体上有基因A,则②号的另一条同源染色体上的基因可能是a,③号染色体上有基因B,则④号的另一条同源染色体上的基因可能是b,理论上该生物可能形成基因型为AB、ab、Ab、aB的四种配子,D正确。
故选D。
6.对如图所示的生物学意义的描述,错误的是( )
A.甲图生物产生配子时A与a基因分离,分别与D与d基因发生自由组合
B.乙图细胞发生着丝点分裂,有同源染色体4对,染色单体0条
C.丙图所示家系遗传病的遗传方式最有可能是伴X染色体显性遗传病
D.丁图所示雄果蝇细胞含有2个染色体组
【答案】C
【分析】由题可知,甲图中:细胞内含有2对同源染色体(1和2、3和4);其中1和2上含有一对等位基因,3和4上含有一对等位基因。乙图中:乙细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,细胞处于有丝分裂后期;丙图中:“有中生无为显性,显性看男病,男病女子非伴性”,因此该病为常染色体显性遗传病;丁图中:丁图为雄果蝇体细胞中染色体组成图,且该果蝇的基因型为 AaXBY 。
【详解】A 、甲图中两对等位基因位于不同对的同源染色体上,遵循基因自由组合定律, A 正确;
B 、乙图细胞处于有丝分裂后期,着丝点分裂,不含染色单体,含有4对同源染色体, B 正确;
C 、由图可知,丙图家系中两个患病亲本生了一个正常的女儿,故该遗传病为常染色体显性遗传病, C错误;
D 、丁图为果蝇的体细胞图,图中含有两个染色体组,D正确。
故选C。
7.(不定项选择)下图是动物精子形成过程中发生互换的模式图,下列说法正确的是( )
A.若分裂时 3 和 4 不分离,产生的精细胞有一半染色体数目正常
B.在正常情况下,该细胞能产生 4 种类型的精细胞
C.若在复制时基因 M 突变为 m,则产生的精细胞有一半异常
D.图中基因 N 和 n 的分离只发生在减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期
【答案】BD
【分析】减数分裂过程:(1)减数第一次分裂间期:染色体的复制;(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数第二次分裂过程:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③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;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、由于3和4是一对同源染色体,所以如果分裂时3和4不分离,则产生的精细胞中有两个细胞均多一条染色体,另外两个精细胞均少-条染色体,即所有精细胞染色体数目都异常,A错误;
B、由于染色体1和2发生部分片段交叉互换,所以该细胞能产生4种类型的精细胞(mN、mn、Mn、MN),B正确;
C、若在复制时一个基因M发生突变,则只有一条染色单体上的M突变为m,所以该细胞产生的精细胞有1/4出现异常,C错误;
4D、由于染色体1和2发生部分片段交叉互换,所以图中基因N和n的分离分别发生在减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期,D正确。
故选 BD。
8.(不定项选择)甲、乙为某雌性二倍体动物(基因型为AaBb)体内不同细胞处于不同分裂时期的示意图,染色体及基因分布如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.甲图所示细胞处于有丝分裂后期,有4个染色体组
B.甲图中①②染色体上基因分布的原因是染色体发生了交叉互换
C.乙图为次级卵母细胞,可产生基因型为AB和aB的子细胞
D.哺乳动物的卵巢中不能找到乙图所示的细胞分裂图像
【答案】AD
【分析】分析题图:图甲细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期;图乙细胞不含有同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、甲图所示细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期,相同形态的染色体有4条,含有4个染色体组,A正确;
B、交叉互换是减数第一次分裂前期时同源染色体的非姐妹染色单体之间的片段交换,甲图为有丝分裂细胞图,①②染色体上基因分布的原因是基因突变,B错误;
C、乙图细胞处于减数第二次分裂后期,为次级精母细胞,根据其中的基因组成可知,该细胞可产生基因型为AB和aB的两种精子,C错误;
D、乙细胞没有同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期,为第一极体。雌性动物减数分裂时,第一极体会随次级卵母细胞一起排出,而哺乳动物要受精时才会完成减数第二次分裂,受精的场所是输卵管,此外,大多数哺乳动物的第一极体不再分裂,所以哺乳动物的卵巢中不能找到乙图所示的细胞分裂图像,D正确。
故选AD。
9.图甲中曲线表示某种生物(2n)的体细胞分裂过程及精子形成过程中每个细胞内染色体数量的变化,a、b、c、d、e分别表示分裂过程中的某几个时期的细胞分裂模式图。图乙表示每条染色体上的含量。请据图回答下列问题:
(1)甲图曲线中①~③段可表示细胞进行_____________分裂的染色体数量变化。
(2)甲图a~e细胞中与甲图曲线②⑤位置相对应的细胞分别是_____________。
(3)甲图细胞a~e具有同源染色体的是_______,其中e细胞有_______条染色单体,_______对同源染色体。
(4)甲图b细胞的名称是__________。与正常体细胞相比,甲图a~e细胞中,核内DNA含量加倍的是_______。
(5)乙图cd段形成的原因是_________,甲图细胞a~e符合乙图中bc段的是_________。
【答案】(1)有丝
(2)e、b
(3) ade 0 4
(4) 次级精母细胞 ade
(5) 着丝粒分裂,姐妹染色单体分开 acd
【分析】1、分析甲图可知:①表示有丝分裂前间期、前期、中期;②表示有丝分裂后期;③表示有丝分裂末期;④表示减数第二次分裂前期和中期;⑤表示减数第二次分裂后期;⑥表示精子。a细胞含有同源染色体,且同源染色体两两配对,处于减数第一次分裂前期;b细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂后期;c细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂前期;d细胞含有同源染色体,且染色体的着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;e细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期。
2、分析乙图可知:ab段形成的原因是DNA分子的复制,bc段表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期;cd段形成的原因是着丝点分裂;de段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。
(1)由分析可知,甲图中曲线①~③段可表示体细胞进行有丝分裂的染色体数量变化。
(2)由分析可知,甲图中②表示有丝分裂后期,对应细胞e;甲图中⑤表示减数第二次分裂后期,对应细胞b。
(3)由分析可知,甲图细胞a~e具有同源染色体的是ade,其中e细胞着丝点分裂,处于有丝分裂后期,有8条染色体,0条染色单体,4对同源染色体。
(4)由分析可知,甲图细胞b处于减数第二次分裂后期,由题干信息可知该过程为精子形成过程,故b细胞为次级精母细胞。与正常体细胞相比,甲图a~e细胞中,核内DNA含量加倍的是ade。
(5)由分析可知,乙图cd段形成的原因是着丝点分裂,图甲中符合乙图中bc段的有处于减数第一次分裂前期的细胞a、处于减数第二次分裂前期的细胞c、处于有丝分裂中期的细胞d。
10.下图表示果蝇(2n=8)体内细胞在分裂过程中某比值H(H=染色体数/核DNA分子数)的变化曲线,F代表细胞分裂刚好结束。据图回答有关问题:
(1)该图若为有丝分裂,细胞内有8对同源染色体的细胞在________段。
(2)该图若为减数分裂,在________段既具有含同源染色体的细胞,又具有不含同源染色体的细胞。
(3)该图若为减数分裂,则基因的分离和自由组合都发生在________段。
(4)CD段时,H的值为________。此时,细胞内染色体数与DNA分子数的比值会比H值________(填“大”“小”或“相等”)。
【答案】(1)EF
(2)CD
(3)CD
(4) 1/2 小
【分析】AB段,分裂间期DNA未复制前,每条染色体上含有1个DNA分子;BC段,DNA复制每条染色体变成2个DNA分子,直到有丝分裂后期或减Ⅱ后期着丝点分裂(DE),每条染色体上又恢复为1个DNA分子。
(1)果蝇体细胞中含有4对同源染色体。若该图为有丝分裂,CD段细胞内含有4对同源染色体;有丝分裂后期着丝粒分裂后,染色体数目加倍,细胞内同源染色体有8对,处于EF段。
(2)若该图为减数分裂,CD段既具有含同源染色体的细胞,又具有不含同源染色体的细胞。
(3)若该图为减数分裂,减数分裂第一次后期发生基因的分离与自由组合,处于CD段。
(4)CD段每条染色体上含有2个核DNA分子,此时H=1/2。由于线粒体中还含有DNA分子,故CD段细胞内染色体数与DNA分子数的比值要小于1/2。