专题梳理9 染色体通过配子传递给子代-【精英1号】2024-2025学年高中生物学考笔记·知识梳理手册

专题梳理9 染色体通过配子传递给子代 37 专题梳理9 染色体通过配子传递给子代 一、每种生物的染色体形态与数目相对恒定 1.细胞核内有多条染色体,每条染色体上都 有一个益缩 的部位,其将一条染 色体分为两个臂,即 。 2.染色体的类型: 染色体、 染色体和着丝粒位于一端的 染 色体。 3.每种生物的体细胞核内,不仅染色体的形 态是 的,而且染色体的数目也是 的。大多数生物的体细胞中染色 体是 存在的(2n),在生殖细胞中则 是 存在的(n),所以体细胞中的染 色体数目是生殖细胞的 。 二、减数分裂产生只含有一半染色体的精细 胞或卵细胞 1.减数分裂各时期主要变化 时期 图像 主要特征 间期 DNA① ,有 关② 合 成, 结果每条染色体上含 有③ 条染色 单体 减数 第一次 分裂 (MⅠ) 前 期 同源 染 色 体 相 互 配 对,形成④ , 非姐妹染色单体间可 能发生⑤ 减数 第一次 分裂 (MⅠ) 中 期 各对同源染色体排列 在 细 胞 中 央 的 ⑥ 上,每 对 同 源染色体的着丝粒分 别与从细胞相对的两 极发出的纺锤丝相连 续表 时期 图像 主要特征 减数 第一次 分裂 (MⅠ) 减数 第二次 分裂 (MⅡ) 后 期 末 期 前 期 中 期 后 期 末 期 同 源 染 色 体 ⑦ ,非 同 源 染色体⑧ 细胞 质 分 裂,形 成2 个子细胞,细胞中染 色体数目⑨ 染色体散乱地分布在 细胞中 染色体的着丝粒与纺 锤丝相连,并排列在 细胞中央的赤道面上 着 丝 粒 ⑩ , 染色 单 体 分 开 成 为 􀃊􀁉􀁓 ,染 色 体 数目暂时􀃊􀁉􀁔 细胞质分裂,一个细 胞分裂成为2个子细 胞。细胞中染色体数 目是体细胞染色体数 目的􀃊􀁉􀁕 2.精细胞和卵细胞的形成 三、减数分裂模型的制作研究 1.制作染色单体:用颜色 的橡皮泥 制作染色单体。 2.制作同源染色体:用颜色 ,大小、 形态 的橡皮泥表示。 38 3.绘制纺锤体:画出1个足够大的纺锤体,再 画2个纺锤体。这2个纺锤体应以大纺锤 体的 为 中 心,且 与 大 的 纺 锤 体 。 4.减数分裂产生的子细胞绘制:在移动到一 起的2条染色体的外围画1个圆圈,代表 形成了新的细胞,共画 个圆圈。 四、受精作用使受精卵中的染色体数目得到 恢复 1.受精作用:精子(雄配子)和卵细胞(雌配 子)结合形成 (合子)的过程。 2.受精作用意义 (1) 和 可保持生物染色 体数目的恒定。 (2)减数分裂为 提供了 可能。 减数分裂产生只含有一半染色 体的精细胞或卵细胞 【例题1】 关于下图的说法正确的是 ( ) A.此细胞是初级卵母细胞 B.此细胞中有染色单体4个 C.此细胞中含同源染色体2对,DNA分子 4个,染色单体0个 D.此细胞分裂产生的子细胞是卵细胞和 极体 【例题2】 [2020·1浙江卷]二倍体高等雄 性动物某细胞的部分染色体组成示意图如 下,图中①②表示染色体,a、b、c、d表示染 色单体。不考虑突变和互换,下列叙述错∙ 误∙的是 ( ) A.一 个 DNA 分 子 复 制 后 形 成 的 2 个 DNA分子,可存在于a与b中,但不存 在于c与d中 B.在减数第一次分裂中期,同源染色体① 与②排列在细胞中央的赤道面上 C.在减数第二次分裂后期,2条X染色体 会同时存在于1个次级精母细胞中 D.若a与c出现在该细胞产生的1个精子 中,则b与d可出现在同时产生的另1 精子中 减数分裂模型的制作研究和染 色体及DNA数量变化 【例题3】 [2023∙7浙江学考]某雄性动物 的体细胞中染色体数目为2n。在减数分 裂过程中,细胞中的1对同源染色体发生 了如图所示的变化,其中1~4表示染色单 体。下列叙述错误∙∙的是 ( ) 专题梳理9 染色体通过配子传递给子代 39 A.该动物的精细胞中染色体数目为n B.图中变化发生于减数第一次分裂 C.图中变化发生在非姐妹染色单体之间 D.1可与3或4随机组合分配到正常配 子中 【例题4】 [2023·浙江精诚联盟联考]下列 有关“减数分裂模型的制作研究”活动的叙 述,正确的是 ( ) A.模拟过程中,解开每个染色体上的铁 丝,表示同源染色体分开 B.制作两对同源染色体,一对用红色橡皮 泥,另一对用蓝色橡皮泥 C.模拟减数分裂过程, 少需要红色和蓝 色橡皮泥制作的染色体各2条 D.在模拟减数第二次分裂时,构建的两个 纺锤体应与第一个纺锤体平行 【例题5】 [2023·东阳市检测]某基因型为 AaXDY的二倍体雄性动物(2n=8),1个 初级精母细胞的染色体发生片段交换,引 起1个A和1个a发生互换。该初级精母 细胞进行减数分裂过程中,某两个时期的 染色体数目与核DNA分子数如图所示。 下列叙述正确的是 ( ) A.甲时期细胞中可能出现同源染色体两 两配对的现象 B.乙时期细胞中含有1条X染色体和1条 Y染色体 C.甲、乙两时期细胞中的染色单体数均为 8个 D.该初级精母细胞完成减数分裂产生的4 个精细胞的基因型均不相同 受精作用使受精卵中的染色体 数目得到恢复 【例题6】 下列关于受精作用及结果的叙述, 错误的是 ( ) A.精卵相互识别的基础是糖蛋白 B.后代可产生不同于双亲的变异 C.后代从双亲各获得一半的染色体 D.后代继承了双亲的全部遗传性状 【例题7】 下列有关受精作用的叙述中,不正 确的是 ( ) A.受精卵中全部染色体来自父母双方且 各占一半 B.受精时,精子和卵细胞双方的细胞核可 相互融合 C.受精卵中的染色体数与本物种体细胞染 色体数相同 D.受精时,精子和卵细胞的识别是通过细 胞膜流动性完成的 减数分裂与有丝分裂综合 【例题8】 [2024∙1浙江选考]观察洋葱根 尖细胞有丝分裂装片时,某同学在显微镜 下找到①~④不同时期的细胞,如图。关 于这些细胞所处时期及主要特征的叙述, 正确的是 ( ) A.细胞①处于间期,细胞核内主要进行 DNA复制和蛋白质合成 B.细胞②处于中期,染色体数∶染色单体 数∶核DNA分子数=1∶2∶2 C.细胞③处于后期,同源染色体分离并向 细胞两极移动 D.细胞④处于末期,细胞膜向内凹陷将细 胞一分为二 40 易错点1:混淆同源染色体、姐妹染色单体与 四分体。 点拨 图析如下 易错点2:误认为只要有同源染色体,就可形 成四分体。 点拨 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,有丝分裂过程中虽有同源染色体但不 进行联会,故不存在四分体。 易错点3:误认为同源染色体分离与非同源染 色体自由组合在时间上存在“先后”。 点拨 同源染色体分离与非同源染色体自 由组合的发生时间无先后,是“同时进行” 的。减数分裂过程中同源染色体分离,其 上的等位基因也分离(此为基因分离定律 基础),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(此为基因 自由组合定律的基础)。 易错点4:误认为生殖器官中不存在有丝 分裂。 点拨 生殖器官中精原细胞或卵原细胞的 形成过程为有丝分裂,故在生殖器官中不 仅发生减数分裂过程,也发生有丝分裂过 程,进行减数分裂装片观察时,两类分裂的 细胞图像均可存在。 (1)对于同一种生物,细胞内染色体的形态、 大小和着丝粒位置等都是相对恒定的。 ( ) (2)减数分裂和有丝分裂可保持生物染色体 数目的恒定。 ( ) (3)精原细胞有丝分裂产生的子细胞基因型 相同,减 数 分 裂 产 生 的 子 细 胞 基 因 型 不同。 ( ) (4)有丝分裂与减数分裂过程中同源染色体 的行为相同,染色体数目变化不相同,都 发生一次着丝粒分裂导致染色单体消失。 ( ) (5)子细胞染色体和核DNA数目与分裂前相 等,则 为 有 丝 分 裂;若 减 半,则 为 减 数 分裂。 ( ) (6)若同源染色体同一位置或姐妹染色单体 同一位置出现“不同字母”的基因,如A与 B(b),则可能发生了基因突变。 ( ) (7)若发生交叉互换使姐妹染色单体上带等 位基因,则等位基因的分离只发生在 MⅡ 后期。 ( ) (8)任何情况下,经过减数分裂形成的精子或 卵细胞,染 色 体 数 目 一 定 是 体 细 胞 的 一半。 ( ) (9)一个基因型为 AaBb(两对等位基因独立 遗传)的卵原细胞,减数分裂结束后只会 形成一种卵细胞。 ( ) 精英1号 生物 学考笔记 88 少,C错误;细胞分裂会导致细胞数目增多而非减 少,D错误。 例题12 【答案】A 【解析】细胞分化指的是细胞分裂产生的子细胞在 形态、 构和功能上发生差异的过程。细胞凋亡是 指由某种基因引发的,严格受基因调控的死亡,是 细胞发育过程中的必然步骤,属于正常的生理性变 化,不同于病变或伤害导致的病理性死亡。正常细 胞发生突变而成为癌细胞的过程称为癌变。细胞 坏死是指因病理而产生的被动死亡,如物理性或化 学性的损害因子及缺氧与营养不良等均导致细胞 死亡等。所以造血干细胞分裂产生的子细胞在形 态、 构和功能上发生差异的过程属于细胞分化,A 正确。 例题13 【答案】C 【解析】癌细胞的分裂失去控制,能够无限增殖,A 错误;癌细胞表面粘连蛋白的减少,使其易扩散转 移,B错误;有些物理射线属于物理致癌因子,可诱 发基因突变,导致细胞癌变,C正确;癌变是细胞异 常分化的 果,此分化不可逆,D错误。 例题14 【答案】D 【解析】正常的造血干细胞可以增殖并分化出各种 血细胞,癌变的造血干细胞因增殖失控、分化障碍 等会引发白血病,故选D。 【易错辨析】 (1)× 【解析】G2 期的核DNA数目为G1 期的2倍,染色体 数不变。 (2)× 【解析】临时装片中的细胞经盐酸解离后已死亡。 (3)× 【解析】前期:开始出现染色体和纺锤体,中心体移向 两极,两个中心体之间有纺锤丝相连,核DNA已完成复 制,但着丝粒尚未分裂,因此染色体数目没有加倍。 (4)× 【解析】后期:着丝粒分裂,染色体数目加倍,染色单体 消失,前期核膜解体成小泡。 (5)× 【解析】动物细胞细胞膜在赤道面部位向内凹陷,细胞 缢裂为两个子细胞,植物细胞才会形成细胞板。 (6)× 【解析】根尖临时装片制作的正确顺序是:解离→漂 洗→染色→制片。 (7)× 【解析】为了便于观察,在解离时细胞已经死亡,故不 能观察到一个细胞从间期到末期的连续分裂过程。 (8)× 【解析】赤道面是细胞中央的空间位置,故观察处于分 裂中期的细胞,可清晰地看到染色体,但看不到赤道面。 专题梳理9 染色体通过配子传递给子代 【知识梳理】 一、1.着丝粒 长臂和短臂 2.中间着丝粒 近端着丝粒 端着丝粒 3.相对恒定 相对恒定 成对 成单 2倍 二、1.①复制 ②蛋白质 ③2 ④四分体 ⑤交叉互换 ⑥赤道面 ⑦彼此分开 ⑧自由组合 ⑨减半 ⑩一分为二 􀃊􀁉􀁓染色体 􀃊􀁉􀁔加倍 􀃊􀁉􀁕一半 三、1.相同 2.不同 相同 3.每一极 垂直 4.4 四、1.受精卵 2.(1)减数分裂 受精作用 (2)生物的变异 【概念图构建】 ①有丝 ②复制 ③同源染色体 ④自由组合 ⑤次级 ⑥第一极体 ⑦着丝粒 ⑧卵细胞 ⑨精子 ⑩受精卵 【典例精练】 例题1 【答案】D 【解析】该图不均等分裂,且是着丝粒发生分裂,姐妹 染色单体分离的过程,故该图表示处于减数第二次 分裂后期的细胞,细胞名称为次级卵母细胞,A错 误;图示的细胞中着丝粒已经分裂,不含染色单体,B 错误;该图无同源染色体,C错误;该图表示处于减 数第二次分裂后期的细胞,子细胞为卵细胞和第二 极体,D正确。 例题2 【答案】D 【解析】分析题图可知,此细胞中含有同源染色体,且 同源染色体形成四分体,①②为同源染色体,a、b为 姐妹染色单体,c、d为非姐妹染色单体。1个 DNA 分子复制后形成的2个DNA分子,存在于同1条染 色体的2条姐妹染色单体上,所以可存在于a与b 中,但不存在于c与d中,A正确;在减数第一次分 裂中期,同源染色体排列在细胞中央的赤道面上,B 正确;在减数第二次分裂后期,着丝粒分裂,姐妹染 色单体分开形成2条子染色体,所以2条X染色体 会同时存在于一个次级精母细胞中,C正确;若a与 c出现在该细胞产生的1个精子中,则b与d不可能 出现在同时产生的另一精子中,D错误。 例题3 【答案】D 【解析】某雄性动物的体细胞中染色体数目为2n,减 数分裂得到精细胞,染色体数目减半,故精细胞中染 色体数目为n,A正确;由图可知,发生了交叉互换现 象,交叉互换发生在同源染色体内的非姐妹染色单 体之间,该变化发生于减数第一次分裂前期同源染 色体联会时,B、C正确;减数第一次分裂同源染色体 分离,减数第二次分裂时着丝粒断裂,每个配子中只 能分到一条染色体,不会同时出现1、3或1、4,D 错误。 例题4 【答案】C 【解析】模拟过程中,解开每个染色体上的铁丝,表示 一条染色体上的两条姐妹染色单体分开,A错误;同 源染色体分别来自父本和母本,用红色橡皮泥和蓝 色橡皮泥制作的两条染色体分别来自不同的亲本,B 错误;模拟减数分裂过程, 少需要红色和蓝色橡皮 泥制作的染色体各2条,用于模拟非同源染色体自 由组合,C正确;在模拟减数第二次分裂时,构建的 两个纺锤体应与减数第一次分裂的一个纺锤体垂 直,D错误。 答案解析 89 例题5 【答案】D 【解析】题图表示次级精母细胞的前期和中期细胞, 则甲时期细胞中不可能出现同源染色体两两配对的 现象,A错误;若图表示减数分裂Ⅱ后期,则乙时期 细胞中含有2条X染色体或2条Y染色体,B错误; 图乙中染色体数目与核 DNA分子数比为1∶1,无 染色单体,C错误;因为初级精母细胞的染色体发生 片段交换,引起1个 A和1个a发生互换,产生了 AXD、aXD、AY、aY 4种基因型的精细胞,D正确。 例题6 【答案】D 【解析】细胞识别与细胞膜上的糖蛋白有关,故精卵 相互识别的基础是细胞膜上的糖蛋白,A正确;进行 有性生殖的生物,后代具有更大的变异性,B正确; 受精卵中所含染色体一半来自父方、一半来自母方, 即后代从双亲各获得一半的染色体,C正确;受精作 用使后代产生不同于双亲的变异,受精卵中的细胞 质几乎全部由卵细胞提供,故后代继承了双亲的部 分遗传性状,D错误。 例题7 【答案】D 【解析】受精卵中的染色体一半来自精子,一半来自 卵细胞,A正确;受精作用的实质是精核与卵核的融 合,B正确;由于减数分裂过程使精子与卵细胞的染 色体数目减半,受精后受精卵的染色体数目又恢复 本物种体细胞染色体数,C正确;受精时,精子和卵 细胞的 识 别 是 通 过 细 胞 膜 上 的 糖 蛋 白 完 成 的,D 错误。 例题8 【答案】B 【解析】①是间期,细胞主要进行DNA的复制和有关 蛋白质的合成,并且细胞有适度的生长,但蛋白质的 合成不在细胞核,而在核糖体,A错误;②是中期,染 色体已在间期完成复制,因此染色体数目没有改变, 但一条染色体上有两条染色单体,一条染色体上有 两个核 DNA 分 子,染 色 体 数∶染 色 单 体 数∶核 DNA分子数=1∶2∶2,B正确;③是后期,有丝分裂 不会出现同源染色体分离的情况,C错误;④是末 期,题干中指出是植物细胞,植物细胞末期的特点之 一是细胞板逐渐扩展形成新的细胞壁,动物细胞膜 末期才是细胞膜向内凹陷将细胞一分为二,D错误。 【易错辨析】 (1)√ (2)× 【解析】减数分裂和受精作用可保持生物染色体数目 的恒定。 (3)× 【解析】精原细胞有丝分裂产生的子细胞基因型相同, 减数分裂产生的子细胞基因型一般两两相同。 (4)× 【解析】有丝分裂与减数分裂过程中同源染色体的行 为不相同,染色体数目变化也不相同,都发生一次着丝粒 分裂导致染色单体消失。 (5)√ 【解析】有丝分裂形成的子细胞中染色体数目和核 DNA数目与分裂前相同,减数分裂产生的子细胞中染色 体数目和核DNA数目与分裂前相比减半。 (6)× 【解析】若同源染色体同一位置或姐妹染色单体同一 位置出现“不同字母”的基因,如A与B(b),则可能发生了 染色体 构变异(如易位等)。 (7)× 【解析】若发生交叉互换使姐妹染色单体上带等位基 因,则等位基因的分离在 MⅠ后期和 MⅡ后期都能发生。 (8)× 【解析】经过减数分裂形成的精子或卵细胞,染色体数 目不一定是体细胞的一半,如人类的“21-三体综合征”患 者就是由含有24条染色体(其中21号染色体是2条)的 精子或卵细胞与正常的卵细胞或精子 合后发育成的。 (9)√ 专题梳理10 细胞的分化、衰老和凋亡 【知识梳理】 一、(一)1.持久 差异性 2.遗传物质有选择 活动 不同的活动 特异性 3.个体发育 不可逆 4.(1)各种细胞 (2)受精卵 胚胎干细胞 (二)1.个体 2.(1)发育成完整植株 (2)①细胞内物质 ②体细胞核 遗传物质 二、(一)1.不可逆 不可避免 2.降低 加深 降低 下降 减少 变大 3.遗传物质 4.(2)活化 (3)积累 (4)自由基 (5)自我修复 (二)1.基因 2.聚集、分块、位于核膜上 断裂 凋亡小 体 3.尾和鳃 胚柄 花器官 【概念图构建】 ①有丝 ②癌变 ③凋亡 ④全能性 【典例精练】 例题1 【答案】B 【解析】胡萝卜根单个细胞经体外培养,能发育成完 整的植株,体现了植物细胞的全能性。植物细胞具 有全能性的根本原因在于体细胞中含有该物种的全 套基因,B正确。 例题2 【答案】C 【解析】癌细胞是一种变异的细胞,是产生癌症的病 源,癌细胞与正常细胞不同,有无限生长、易于转化 和转移三大特点,也因此难以消灭。癌细胞表面的 糖蛋白减少,易于扩散和转移,A正确;癌细胞在适 宜条件下具备无限增殖的能力,B正确;癌细胞代谢 旺盛,不易发生凋亡,C错误;细胞癌变的本质是原 癌基因和抑癌基因发生突变,是细胞异常分化的 果,D正确。 例题3 【答案】A 【解析】根本原因要从基因角度去回答,故细胞具有 全能性的根本原因是细胞含全部遗传信息。