2016届高考生物二轮复习 素能演练提升5 专题3 细胞的生命历程 1 细胞的增殖和受精作用(含解析)
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第1讲细胞增殖和受精作用一、选择题1.(2015·海南模拟)下列对细胞分裂的相关叙述中,正确的是(C)A.原核细胞没有染色体,以无丝分裂进行增殖B.减数分裂和有丝分裂过程中都有等位基因的分离C.姐妹染色单体上可能有等位基因D.细胞分裂过程中,细胞中的DNA是均等分配的解析:A选项,原核细胞主要通过二分裂进行增殖,A错误。
B选项,有丝分裂过程中没有等位基因的分离,B错误。
C选项,由于发生基因突变或者减数分裂中非姐妹染色单体的交叉互换,姐妹染色单体上可能含有等位基因,C正确。
D选项,细胞分裂过程中,细胞中的核DNA是均等分配的,细胞质DNA随机不均等分配;D错误。
2.下图中,图1、图2分别表示某种生物细胞有丝分裂过程中某一时期的模式图,图3表示有丝分裂过程中不同时期每条染色体上DNA分子数目的变化,图4表示有丝分裂中不同时期染色体和核DNA数量的关系。
下列有关叙述不正确的是(D)A.中心体和线粒体参与图1所示细胞的形成;图2所示细胞中共有4个染色体组B.图1所示细胞处于图3中BC段;完成图3中CD段变化的细胞分裂时期是后期C.有丝分裂过程中不会出现如图4中d所示的情况D.图4中a可对应图3中的BC段;图4中c可对应图3中的AB段解析:图1各染色体的着丝点排列在赤道板上,为细胞有丝分裂的中期图,该细胞中的中心体发出星射线,形成纺锤体,有丝分裂过程需要线粒体提供能量。
图2为有丝分裂的后期图,图中有4个染色体组。
图3中BC段的染色体处于复制后状态,与有丝分裂的前、中期对应,CD段每条染色体上的DNA数减半,是由有丝分裂的后期着丝点分裂造成的。
图4中a为有丝分裂后期的染色体和核DNA数目变化特点,可对应图3中的CD段;图4中c表示染色体处于非复制状态。
3.下图为某动物细胞分裂图像,有关叙述正确的是(D)A.图中甲细胞的分裂方式为有丝分裂,此时细胞中有8条染色单体B.甲、乙、丙细胞均具有同源染色体,甲、乙、丙细胞中有两个染色体组C.丁细胞代表次级精母细胞,如果P为X染色体,则Q是Y染色体D.染色体P和Q上的基因,在亲子代传递中遵循基因的自由组合定律解析:着丝点分裂,染色单体分离后就没有染色单体了,此时细胞具有8条染色体,A 错误;甲、乙、丙细胞均具有同源染色体,乙、丙细胞中有两个染色体组,甲有四个染色体组,B错误;XY是同源染色体,同源染色体分离发生在减Ⅰ后期,所以次级精母细胞不会同时存在XY,C错误;自由组合定律的适用条件为真核生物有性生殖过程中的核基因遗传,D 正确。
换兑市暧昧阳光实验学校课时作业5 细胞的增殖和受精作用1.(2016·质检二)图A、B、C是动物细胞分裂示意图,下列有关说法正确的是( )A.A细胞处于有丝分裂后期,此时细胞中含有2个染色体组B.B细胞可能为次级精母细胞,其体细胞中染色体数为8C.染色体①上同时出现基因B、b的原因一是交叉互换D.在同一个生物体的睾丸内,可观察到A、B、C三种细胞答案B解析根据题意和图示分析可知:A细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期;B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;C细胞含有同源染色体,且同源染色体两两配对,形成四分体,处于减数第一次分裂前期。
A细胞处于有丝分裂后期,此时细胞中染色体数目暂时加倍,含有4个染色体组,A项错误;图B细胞处于减数第二次分裂后期,细胞质均分裂,可能为次级精母细胞,所以其体细胞中染色体数为8条,B项正确;由于图中染色体②上的基因为b、b,所以染色体①上同时出现基因B、b 的原因一是基因突变,C项错误;由于图A说明体细胞中染色体数为4条,而图B说明体细胞中染色体数为8条,所以在同一个生物体的睾丸内,不可能同时观察到A、B、C三种细胞,D项错误。
2.(2016·城区二模)在一个细胞周期中,下列变化可能发生在同一时期的是( )A.核膜、核仁的消失和纺锤体的消失B.染色单体的形成和细胞板的形成C.DNA数目加倍和染色体数目加倍D.DNA的复制和中心粒的复制答案D解析核膜和核仁消失于有丝分裂前期,而纺锤体消失于有丝分裂末期,A项错误;染色单体形成于分裂间期,而细胞板形成于分裂末期,B项错误;DNA数目加倍发生在分裂间期,而染色体数目加倍发生在分裂后期,C项错误;DNA 的复制和中心粒的复制都发生在分裂间期,D项正确。
3.(2016·4月模拟)取一个精原细胞(2n=16),用15N标记细胞核中的DNA,然后放在含14N的培养基中培养,让其进行一次有丝分裂,再进行一次减数分裂。
精选教案 可编辑 专题三 细胞的生命历程 第5讲 细胞的增殖和受精作用 [考纲热度]1.细胞的生长和增殖的周期性Ⅰ(5年6考) 2.细胞的无丝分裂Ⅰ(5年2考) 3.细胞的有丝分裂Ⅱ(5年12考) 4.细胞的减数分裂Ⅱ(5年6考) 5.动物配子的形成过程Ⅱ(5年3考) 6.动物的受精过程Ⅱ(5年3考)
[诊断知识盲点] 1.细胞体积越小,细胞的表面积与体积之比就越大,细胞与周围环境进行物质交换的效率就越高。(×) 2.细胞核中的DNA数量限制了细胞长大。(√) 3.琼脂块的体积越大,NaOH在琼脂块中的扩散速率越小。(×) 4.任何具有分裂能力的细胞都具有细胞周期。(×) 5.不同生物的细胞大小和数目不同,但细胞周期长短相同。(×) 6.二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时,着丝点分裂一定导致DNA数目加倍。(×) 7.染色单体形成于分裂前期,消失于分裂后期。(×) 8.赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构。(×) 9.动物细胞在分裂中期,两个中心粒复制形成两组中心粒。(×) 10.动物细胞有丝分裂过程中细胞板在末期形成。(×) 11.无丝分裂过程中核膜不消失。(√) 12.在细胞周期中,分裂间期的持续时间通常比分裂期的短。(×) 13.观察到分裂末期细胞内细胞板向四周扩展形成新的细胞壁。(×) 14.减数第一次分裂前期同源染色体配对,每个染色体含有4条染色单体,子细胞染色体数目为母细胞的一半。(×) 15.二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时,细胞中染色体数目一定是其体细胞的2精选教案 可编辑 倍。(×) 16.二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时,细胞中一定不存在同源染色体。(×) 17.姐妹染色单体分离分别进入两个子细胞只发生在减数分裂过程中。(×) 18.非同源染色体之间发生自由组合,导致基因重组。(√) [构建知识网络] > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > >
图示3细胞的生命历程相关图示1.下图甲是某植物的同一细胞分裂不同时期的图像,图乙表示该植物细胞有丝分裂末期两个子细胞的形成方式。
请判断下列有关叙述:(1)图甲中①②③④表示一个完整的细胞周期(×)(2)图甲中若按发生的先后顺序排列,应为①→④→③→②(√)(3)该种生物的叶肉细胞中共含有6个DNA分子(×)(4)图甲中③过程发生了基因重组(×)(5)图甲中具有姐妹染色单体的只有④(×)(6)鉴定一个正在分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞,最可靠的方法是看细胞质分成两部分的方式(√)(7)在高倍显微镜下观察处于④所示时期的植物细胞,能看到的结构是赤道板和染色体(×)2.图一、二分别表示某二倍体雌性动物(2n=4)体内细胞正常分裂时,处于四个不同阶段的细胞(Ⅰ~Ⅳ)中遗传物质或其载体(abc)的数量图以及细胞分裂图像;图三表示细胞分裂的不同时期染色体数与核DNA数比例的变化关系。
请据图判断相关叙述:(1)图一中a、b、c表示染色单体的是b,Ⅰ至Ⅳ中存在同源染色体的是Ⅰ和Ⅱ(√)(2)图二中丙细胞对应于图一中Ⅲ,产生的子细胞名称为卵细胞或极体(√)(3)产生图二中丙细胞的初级卵母细胞在减数第一次分裂后期的模式图只能是右图(×)(4)图一中Ⅱ只能对应图二中乙细胞所示状态,因而图一中Ⅱ所处阶段不可能发生基因自由组合(×)(5)图三中BC段形成的原因是DNA分子复制,DE段形成的原因是着丝点分裂(√)(6)图一中Ⅱ、Ⅲ和图二中乙、丙细胞都处于图三中的CD段(√)(7)若图三表示有丝分裂,在AC时期发生了DNA解旋、DNA转录和翻译等过程,在CD时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换(×)3.下列是某高等二倍体动物处于细胞分裂不同时期的细胞图像。
请判断下列相关叙述:(1)甲细胞不可能代表浆细胞、效应T细胞(√)(2)甲、乙、丁三个细胞中均含有二个染色体组(×)(3)乙细胞含有的两条X染色体,不属于同源染色体(√)(4)乙细胞产生子细胞的过程中发生了非等位基因自由组合(×)(5)丙细胞的子细胞为卵细胞、极体或者精细胞(×)(6)丁细胞不可能发生A和a、B和b等位基因的分离(√)(7)DNA的复制和基因的表达主要是在图戊所示的时期进行(√)4.长翅红眼雄果蝇和长翅白眼雌果蝇交配,产下一只性染色体为XXY的残翅白眼雄果蝇。
1 素能演练提升(五)细胞的增殖和受精作用 ( 满分:100分 时间:45分钟) 一、选择题(每小题4分,共60分) 1.(2015安徽蚌埠二次质检)下图是某同学总结的有丝分裂、减数分裂和受精作用的联系图,有些联系是错误的,其中全为错误联系的选项是( )
A.①⑤⑧ B.③④⑥ C.②⑦⑧ D.⑤⑧ 解析:有丝分裂后期姐妹染色单体分离,①正确;减数第一次分裂后期会发生同源染色体分离,非同源染色体自由组合,②和③都正确;受精作用过程中同源染色体汇合,④正确;姐妹染色单体分离不会导致等位基因分离,⑤错误;同源染色体的分离才会导致等位基因分离,⑥正确;非同源染色体自由组合会导致非同源染色体上非等位基因自由组合,⑦正确;受精时同源染色体汇合不会导致非同源染色体上非等位基因自由组合,⑧错误。因此D项符合题意。 答案:D 2.(2015山东日照一模)下图是用某动物精巢为材料制作切片进行观察并绘制的示意图。下列分析正确的是( )
A.甲细胞可称为次级精母细胞 B.乙细胞处于减数第一次分裂后期 C.丙细胞含有同源染色体,细胞处于有丝分裂后期 D.丁细胞中染色体的互换区段同一位点上的基因一定相同 解析:甲细胞中四分体分布在细胞的中央,可称为初级精母细胞;乙细胞无姐妹染色单体,不存在同源染色体,处于减数第二次分裂后期;丙细胞含有同源染色体,无姐妹染色单体,细胞处于有丝分裂后期;丁细胞中染色体的互换区段同一位点上的基因可能是相同基因,也可能是等位基因。 2
答案:C 3.右图表示哺乳动物精子的形成过程中一个细胞内核DNA分子数量的变化。下列各项对本图的解释完全正确的是( ) A.同源染色体的联会发生在b~c的初期,f点细胞中只含有一个染色体组 B.e点染色体数目为n,e~f段发生交叉互换 C.d~e段等位基因分离,f~g段着丝点分裂 D.基因重组发生在c~e段,d点细胞中染色体和DNA的数目比为1∶2 解析:图示减数分裂过程,a~c属于间期,c~e属于减数第一次分裂,e~f属于减数第二次分裂过程。因此同源染色体的联会发生在c~d段,交叉互换发生在c~e段,d~e段等位基因分离,e~f段着丝点分裂。 答案:D 4.果蝇的性染色体有如下异常情况:XXX与OY(无X染色体)为胚胎期致死型,XXY为可育雌蝇,XO(无Y染色体)为不育雄蝇。摩尔根的同事完成多次重复实验,发现白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交,F1中有1/2 000的概率出现白眼雌蝇和不育的红眼雄蝇。若用XA和Xa表示控制果蝇红眼、白眼的等位基因,下列叙述错误的是( ) A.亲本红眼雄蝇不正常的减数分裂产生异常的精子致使例外出现 B.亲本白眼雌蝇不正常的减数分裂产生异常的卵细胞致使例外出现 C.F1白眼雌蝇的基因型为XaXaY D.F1不育的红眼雄蝇的基因型为XAO 解析:若白眼雌蝇(XaXa)与红眼雄蝇(XAY)杂交,正常情况下,子代中的雌蝇全红眼(XAXa),雄蝇全白眼(XaY)。若F1中出现白眼雌蝇和不育的红眼雄蝇,根据题目信息可推知相关基因型为XaXaY、XAO,其中的Y、XA来自父方,因此是亲本白眼雌蝇不正常的减数分裂产生异常的卵细胞致使例外出现,A项错误。 答案:A 5.将某一经3H充分标记DNA的雄性动物细胞(染色体数为2N)置于不含3H的培养基中培养,该细胞分裂两次后形成4个大小相等的子细胞。下列说法正确的是( ) A.若子细胞中染色体数为2N,则其中含3H的染色体数一定为N B.若子细胞中染色体数为N,则其中含3H的DNA分子数为N/2 C.若子细胞中染色体都含3H,细胞分裂过程中会发生基因重组 D.若子细胞中有的染色体不含3H,细胞分裂过程中发生了同源染色体分离 解析:子细胞染色体数是2N,是有丝分裂,DNA复制两次,含3H的染色体数应该是0~2N,A项错;子细胞染色体数是N,是减数分裂,DNA只复制一次,含3H的染色体数应该是N,B项错;减数分裂DNA复制一次,细胞分裂两次,所有染色体都含3H(根据DNA的半保留复制),基因重组只发生在减数分裂过程中,C项对;D选项,同A选项,此时可判断是有丝分裂,不可能发生同源染色体分离。 3
答案:C 6.图甲和图乙为基因型为AaBb的生物某分裂时期的细胞,图丙为染色体7的放大图,下列叙述正确的是( )
A.图甲细胞中有两个染色体组,8条染色单体 B.基因突变造成染色体3中两条染色单体上的基因不同 C.基因B、b只在减数第二次分裂时发生分离 D.图甲所示细胞的基因型为aaBb 解析:该生物为二倍体生物,图甲细胞不含同源染色体,只有一个染色体组,含8条染色单体;根据染色体3、7的形态判断,二者为同源染色体,由于交叉互换,染色体3上的两条染色单体上的基因不同,染色体3上黑色部分有基因b,染色体7上白色部分有基因B;交叉互换发生在减数第一次分裂四分体时期,在减Ⅰ后期,同源染色体分离,基因B、b分离,在减Ⅱ后期,着丝点分裂,位于姐妹染色单体上的基因B和b分离;根据染色体5推断染色体1上两条染色单体携带的基因为a,染色体3上携带基因B和b,因此图甲所示细胞的基因型为aaBb。 答案:D 7.下图为某高等动物的一组细胞分裂图像,图中的A、a、B、b、C分别表示染色体。下列分析正确的是( )
A.丙细胞的名称是次级精母细胞 B.a和B染色体上的基因可能会发生交叉互换 C.甲、乙、丙三个细胞中均含有两个染色体组,但只有丙中不含同源染色体 D.丙细胞产生子细胞的过程中发生了等位基因的分离和非等位基因自由组合 解析:丙细胞可以表示次级精母细胞或第二极体;非同源染色体上的非等位基因不能发生交叉互换;甲、乙、丙三个细胞中均含有两个染色体组,但只有丙中不含同源染色体,C正确;同源染色体上的等位基因分离和非同源染色体上的非等位基因的自由组合,发生在减数第一次分裂时期,A、B、D不正确。 答案:C 8.利用现代分子生物学技术,通过荧光显示,可以确定基因在染色体上的位置。母亲只患红绿色盲,父亲正常,生下一个性染色体组成为XXY白化且不患红绿色盲的男孩。对性腺细胞进行荧光标记,与白化病相关的基因A、a可被标记为黄色,与色盲相关的基因B、b可被标记为绿色,若在荧光显微镜下观察参与本次受精的精子与卵细胞,以下推测最合理的是( ) A.形成该精子的次级精母细胞中有一对性染色体没有相互分离 4
B.形成该卵细胞的次级卵母细胞中有一对性染色体没有相互分离 C.卵细胞中有1个黄色荧光标记和1个绿色荧光标记,精子中只有1个黄色荧光标记 D.卵细胞和精子中都有1个黄色荧光标记和1个绿色荧光标记 解析:根据亲子代的表现型,可判定母亲的基因型为AaXbXb,父亲的基因型为AaXBY,男孩的基因型为aaXBXbY;则参与本次受精的精子基因型为aXBY(初级精母细胞中X和Y染色体没有分离形成的),卵细胞的基因型为aXb。再根据荧光标记的信息,可判定卵细胞和精子中都有1个黄色荧光标记和1个绿色荧光标记。 答案:D 9.(2015北京东城区期末)下列关于有丝分裂和减数分裂过程中DNA分子数目和染色体数目的叙述,正确的是( ) A.有丝分裂间期的细胞中染色体数目因DNA复制而加倍 B.有丝分裂后期的细胞中DNA分子数目因染色体着丝点分裂而加倍 C.减数第一次分裂产生的细胞中染色体数目因同源染色体分离而减半 D.减数第二次分裂过程中细胞中染色体与DNA分子数目始终不变 解析:细胞中的染色体数目与着丝点数目相等,有丝分裂间期DNA复制后,细胞中的着丝点数目并没有增加,染色体数目没有加倍,A项错误;染色体的着丝点分裂后,细胞中染色体数目加倍,DNA分子数目不变,B项错误;减数第一次分裂完成以后,因同源染色体分离,导致所形成的细胞中染色体数目减半,C项正确;减数第二次分裂后期,因着丝点的分裂导致细胞中的染色体数目暂时加倍,D项错误。 答案:C 10.下列现象与减数分裂同源染色体联会行为均有关的是( ) ①人类的47,XYY综合征个体的形成 ②线粒体DNA突变会导致在培养大菌落酵母菌时出现少数小菌落 ③三倍体西瓜植株的高度不育 ④一对等位基因杂合子的自交后代出现3∶1的性状分离比 ⑤卵裂时个别细胞染色体异常分离,可形成人类的21三体综合征个体
A.①② B.①⑤ C.③④ D.④⑤ 解析:本题考查减数分裂、遗传与变异的相关知识。人类的47,XYY个体的形成是由于父方在减数分裂形成精子的过程中,两条Y姐妹染色单体分开后进入同一个精子,此精子与正常卵细胞受精后发育成XYY个体,与同源染色体联会无关。线粒体中的DNA分子不在染色体上,与同源染色体联会无关。三倍体西瓜由于减数分裂时同源染色体联会紊乱,不能产生正常的生殖细胞,因此高度不育。一对等位基因杂合子减数分裂时,联会的同源染色体分开,等位基因分离,产生两种比例相等的配子,雌雄配子随机结合,后代会出现3∶1的性状分离比。卵裂属于有丝分裂,不存在同源染色体的联会现象。 答案:C 5
11.某植株的一条染色体发生缺失突变,获得该缺失染色体的花粉不育,缺失染色体上具有红色显性基因B,正常染色体上具有白色隐性基因b(见右图)。如以该植株为父本,测交后代中部分表现为红色性状。下列解释最合理的是( ) A.减数分裂时染色单体1 或2 上的基因b 突变为B B.减数第二次分裂时姐妹染色单体3 与4 自由分离 C.减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间自由组合 D.减数第一次分裂时非姐妹染色单体之间交叉互换 解析:该植株的基因型为Bb,其配子的基因型为B或b,而含B的配子由于染色体缺失而不育,所以,这种个体作为父本只能产生 b的可育配子,如果产生了红色后代,可能是基因突变,但基因突变的频率太低,无法解释这种现象;只有交叉互换会导致该个体产生一定量的B可育配子。B项叙述是产生配子过程中的正常情况,不会导致变异出现;C项中的现象不会存在。 答案:D 12.某成年雄性小鼠的初级精母细胞中有20个四分体,如取该小鼠的某种干细胞,放入含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中培养,当该细胞首次进入有丝分裂后期时( ) A.被标记的同源染色体移向两极 B.被标记的染色体是80条 C.此时细胞内的基因表达很活跃 D.此时细胞内含有2个染色体组 解析:成年雄性小鼠的初级精母细胞中有20个四分体,可知该小鼠体细胞含有40条染色体,在3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中培养该小鼠干细胞,由于DNA进行半保留复制,因此该细胞首次进入有丝分裂后期时被标记的染色体数是80条,处于该时期的细胞含有4个染色体组;同源染色体移向两极应发生在减数第一次分裂后期。 答案:B 13.(2015贵州八校联考)下列与细胞分裂相关的叙述,正确的是( ) A.二倍体生物体细胞有丝分裂过程中,染色体DNA与细胞质DNA平均分配 B.人体细胞减数第一次分裂后期与减数第二次分裂后期细胞中都有两个染色体组 C.蛙的红细胞在分裂时不出现纺锤丝,但有染色体出现 D.生物前后代染色体数目的恒定都是通过有丝分裂实现的 解析:细胞分裂过程中,细胞质DNA是随机地、不均等地分配,染色体DNA复制后平均分配,A项错误;人体细胞减数第一次分裂后期,细胞中含有2个染色体组,减数第二次分裂后期,由于着丝点分裂使细胞中染色体数目加倍,所以细胞中也含有2个染色体组,B项正确;蛙的红细胞进行的是无丝分裂,分裂过程中不出现纺锤丝和染色体的变化,C项错误;进行有性生殖的生物前后代染色体数目的恒定是通过减数分裂和受精作用实现的,D项错误。 答案:B 14.(2015广东湛江调研)下列有关细胞分裂的说法,正确的是( ) A.所有细胞都能进行有丝分裂 B.所有细胞分裂都需要进行DNA复制 C.所有子细胞的遗传信息都一样