幻灯片 1必修1 分子与细胞 第四单元 细胞的生命历程 第一讲 细胞的增殖 重点实验课 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 第二讲 细胞的分化、衰老、凋亡及癌变 第三讲 减数分裂与受精作用 专题培优课 追踪减数分裂中基因的异常行为变化 目 录 ---- 幻灯片 2[教材知识问题化梳理] 一、细胞生长与细胞周期 1.细胞不能无限长大的原因 (1)细胞 的关系限制了细胞的长大。 (2)细胞核与 的关系限制了细胞的长大。 表面积与体积 细胞质 ---- 幻灯片 32.细胞周期 ①条件: 的细胞; ②起点: 时; ③终点: 时; ④特点:不同类的细胞,细胞周期不同, 与 所占的比例也不同。 连续分裂 一次分裂完成 下一次分裂完成 分裂间期 分裂期 [动漫演示更形象 见课件光盘] 超链接 ---- 幻灯片 4二、有丝分裂 1.过程(以高等植物细胞为例) 时期 图像 主要特点 分裂 间期 (1) ①完成 ;  ②合成有关的_______ (2)前期 ①染色质丝螺旋化形成 ; ② 解体, 消失; ③细胞两极发出 ,形成 _______ DNA的复制 蛋白质 染色体 核仁 核膜 纺锤丝 纺锤体 [动漫演示更形象 见课件光盘] 超链接 ---- 幻灯片 5(3)中期 染色体的 排列在细胞中央的 上,染色体形态稳定, 清晰 着丝粒 一个平面 数目 (4)后期 染色体的 分裂, 分开,成为两条子染色体,分别移向细胞两极 着丝粒 姐妹染色单体 (5)末期 ①染色体解螺旋变成 ;  ②纺锤丝消失;  ③出现新的___________ 染色质 核膜和核仁 ---- 幻灯片 6[巧学助记] 有丝分裂各时期的特点 间期复制又合成,膜仁消失现两体; 形定数晰中央齐, 粒裂数加均两极; 两消两现重开始。 ---- 幻灯片 72.动植物细胞有丝分裂的主要区别 细胞两极 细胞板 中心粒 3.意义 亲代细胞的 经过复制后精确地平均分配到两个子细胞中,保持了细胞的亲子代之间 的稳定性。 染色体 遗传性状 ---- 幻灯片 8三、无丝分裂 ---- 幻灯片 9一、在小题集训中洞悉命题视角 1.判断有关细胞分裂叙述的正误。 (1)蛙受精卵发育过程中不能发生DNA的半保留复制 (2012·四川卷T1B)( ) (2)动物细胞有丝分裂过程中细胞板在末期形成 (2010·海南卷T3A)( ) (3)动物细胞有丝分裂末期,细胞膜内陷形成两个子细胞 (2010·海南卷T3C)( ) (4)无丝分裂过程中核膜不消失(2009·广东卷T23A) ( ) (5 )动物细胞仅以有丝分裂方式进行增殖 (2009·广东卷T23C)( ) × × √ × [效果自评组合式设计] √ ---- 幻灯片 102.判断有关观察细胞有丝分裂实验叙述的正误 (1)解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散。 (2012·江苏T15A)( ) (2)显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体。 (2012·江苏T15C)( ) (3)剪取5 cm根尖,用酒精和吡罗红混合液解离染色 (2010·天津卷T3A)( ) (4)要观察植物细胞的细胞板结构,应选取处于有丝分裂后期的细胞。 (2008·上海T3C)( ) √ × × × ---- 幻灯片 11二、在回顾教材图表中强化学科能力 ---- 幻灯片 12据染色体与姐妹染色单体图解回答下列问题: (1)复制前与复制后染色体、染色单体及DNA的比值各是多少? 提示:复制前1∶0∶1;复制后1∶2∶2。 (2)染色体数与着丝点数目始终相等吗? 提示:相等。 (3)在减数分裂过程中,会发生如图所示的染色体变化吗?在有丝分裂和减数分裂中,染色体和DNA数量之比为1∶2的时期有哪些? 提示:会;在有丝分裂的前期,中期以及减数第一次分裂和减数第二次分裂的前期和中期 ---- 幻灯片 13细 胞 周 期 1.细胞类型与细胞周期 (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。 ---- 幻灯片 142.细胞周期的表示方法 方法名称 表示方法 说明 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 ---- 幻灯片 153.分裂间期的物质变化 (2)S期:完成DNA复制——每条染色体上1个DNA复制为2个DNA,且两个DNA位于两条染色单体上,两条染色单体由一个着丝粒连在一起,即: (3)G2期:合成蛋白质——主要是用于形成纺锤丝(星射线)。 ---- 幻灯片 16[联前系后]_________________________________________ 细胞分裂产生子细胞的三种去向 (1)继续分裂:始终处于细胞周期中,保持连续分裂状态,如动物红骨髓细胞、植物形成层细胞。 (2)暂不分裂:仍具分裂能力,在一定条件下可回到细胞周期中继续分裂,如肝脏细胞、黄骨髓造血细胞。 (3)细胞分化:失去分裂能力,分化为其他组织器官细胞,如骨骼肌细胞、洋葱表皮细胞。 ___________________________________________________ ---- 幻灯片 17 A.处于图甲、图乙的细胞不会出现同源染色体分离 B.处于图甲a和图乙B→A时期的细胞可进行DNA复制 C.处于图甲、图乙各时期的细胞一定有同源染色体的存在 D.处于图甲b时期的细胞,若着丝点分裂,染色体数目一定加倍 ---- 幻灯片 18 [解析] 图甲中a和c、图乙中B→A时期都为细胞有丝分裂的间期,图甲中b和d、图乙中A→B都为细胞分裂周期的分裂期;在细胞的有丝分裂过程中,间期完成DNA复制和有关蛋白质的合成,后期着丝粒分裂,染色体数目加倍;有丝分裂不会发生同源染色体分离的现象,若为某单倍体生物的体细胞,则细胞中不一定有同源染色体存在。 [答案] C ---- 幻灯片 19(1)用字母和箭头表示图乙中一个完整的细胞周期。 提示:B→A→B。 (2)图甲中b+c可表示一个细胞周期吗? 提示:不可以。 ---- 幻灯片 20有丝分裂中相关结构和数目的变化 1.染色体形态、数目及DNA数目变化规律 染色体 变化规律 形态 ②图示及含义: [动漫演示更形象 见课件光盘] 超链接 ---- 幻灯片 21染色体 变化规律 形态 A——间期,染色质的复制;B——前期,染色质变为染色体;C——后期,着丝粒一分为二,染色单体分开变为两条染色体;D——末期,染色体解螺旋,成为染色质 行为 ---- 幻灯片 22染色体 变化规律 数目 曲线 (模型) ---- 幻灯片 232.相关结构的变化规律 细胞结构 变化规律 纺锤体 形成(前期) ―→消失(末期) 核膜、核仁 消失(前期) ―→重建(末期) 中心体 倍增(间期)―→移向两极(前期) ―→平均分配(末期) ---- 幻灯片 24[联前系后] ———————————————————————— ————————————————————————— 与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用 细胞器名称 细胞类型 时期 生理作用 核糖体 动、植物 间期(主要) 有关蛋白质的合成 中心体 动物、低等植物 前期 纺锤体的形成 高尔基体 植物 末期 细胞壁的形成 线粒体 动、植物 整个细胞周期 提供能量 ---- 幻灯片 25 [例2] (2013·西城一模)下图为某种植物根尖细胞分裂过程中染色质与染色体规律性变化的模式图。下列相关判断正确的是 (  ) ---- 幻灯片 26 A.①→②过程是有丝分裂间期,此时细胞内核膜解体、核仁消失 B.低温处理导致④→⑤过程中染色单体不分开使染色体数目加倍 C.⑤→⑥过程处于有丝分裂后期,细胞中的染色体组数增加一倍 D.⑥→⑦过程中DNA解旋酶可使染色体解旋变为细丝状的染色质 ---- 幻灯片 27 [解析] ①→②表示的是染色体的复制过程,属于有丝分裂间期,而不是核膜解体、核仁消失的前期;④→⑤过程中染色体单体已分开成为染色体,低温抑制纺锤体形成,染色体可以复制,但着丝粒分离后不能被拉向两极,全部保留在同一细胞内,导致染色体加倍;⑥→⑦过程中染色体解旋变为细丝状的染色质,不是DNA解旋酶的作用,DNA解旋酶作用于DNA分子的双螺旋结构。 [答案] C ---- 幻灯片 28———————[规律方法]————————————— 确定染色体、染色单体、DNA三者之间关系的方法 (1)当有染色单体存在时,染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2。 (2)当无染色单体存在时,染色体∶DNA=1∶1。 ————————————————————————— ---- 幻灯片 29易误点 混淆动植物细胞有丝分裂的区别 失误类型 知识理解类失误 ---- 幻灯片 30[认知纠偏] 1.动植物细胞有丝分裂的区别 时期 植物细胞有丝分裂 动物细胞有丝分裂 间期 无中心粒的 倍增 完成中心粒的倍增 前期 细胞两极发 出纺锤丝构 成纺锤体 中心粒移到细胞 两极,并发出纺 锤丝构成纺锤体 ---- 幻灯片 31时期 植物细胞有丝分裂 动物细胞有丝分裂 末期 细胞板扩展 为细胞壁, 分割细胞质 细胞膜由中 部向内凹陷, 细胞缢裂成 两部分 ---- 幻灯片 322.动、植物细胞分裂图像的识别 (1)细胞为圆形;有中心体;细胞膜缢裂→动物细胞。 ---- 幻灯片 33[设误角度] 高考命题常从以下角度设置陷阱 (1)以文字形式呈现动植物细胞有丝分裂各时期的特 征,从中予以辨析。 (2)以图像形式呈现动植物细胞有丝分裂各时期,从 中辨析动物(植物)细胞的有丝分裂图像。 ---- 幻灯片 341.与高等植物细胞有丝分裂相比,下列不是动物细胞有丝分 裂特有的是 (  ) A.染色体经过复制后精确均分到两个子细胞中 B.中心体周围发射出纺锤丝 C.在细胞分裂末期,细胞缢裂成两部分 D.在细胞分裂初期,两组中心粒分别移向细胞两极 解析:不论是动物细胞的有丝分裂还是植物细胞的有丝分 裂,都会将复制后的染色体精确均分到两个子细胞中;高等植物细胞中没有中心体,动物细胞中有中心体;动物细胞分裂的末期不形成细胞板,而是缢裂形成两个子细胞;在动物的细胞有丝分裂前期,两组中心粒分别移向细胞两极。 答案:A ---- 幻灯片 352.下图是某学生绘出的某高等植物的细胞分裂图像。其中 错误的是 (  ) A.a和b         B.c和d C.b和d D.e和f 解析:b、e图都表示有丝分裂末期,植物细胞有丝分裂末期出现细胞板,细胞膜不向内凹陷;高等植物没有中心体。 答案:C ---- 幻灯片 36有丝分裂中DNA含量变化的两种曲线 ————————————————————————— ————————————————————————— [典型图示] [课件展示更丰富 见配套光盘] 超链接 ---- 幻灯片 37[信息解读]   (1)图1表示有丝分裂过程中核DNA含量的变化曲线,图中ab段表示间期,bd段表示分裂期的前、中、后、末四个时期,ab段变化的原因是DNA复制,cd段变化的原因是着丝点分裂,姐妹染色单体分开,细胞分裂为两个子细胞。   (2)图2表示有丝分裂过程中每条染色体上DNA含量变化曲线,图中ef段表示间期,fg段表示含有姐妹染色单体的时期,即有丝分裂的前期和中期,hi段表示有丝分裂的后期和末期。   (3)图2还可表示减数分裂过程中每条染色体上DNA含量变化曲线图,其中fg段表示减数第一次分裂和减数第二次分裂的前期和中期。 ---- 幻灯片 38[解题技法] (1)分析DNA分子含量变化曲线时,要看清纵坐标代表的含义是细胞核中DNA分子含量变化,还是每条染色体上DNA含量变化。每条染色体上含有1个DNA分子还是2个DNA分子(DNA复制后)。 (2)解答此类问题时,要注意分析曲线变化的原因,并能与细胞分裂的各个时期相对应,熟记各时期染色体、DNA和染色单体的数量关系是解题的关键。此外,还要归纳特殊类型曲线,如间期染色体数目变化曲线可表示如下: ---- 幻灯片 39[强化训练] ---- 幻灯片 40A.图1所示细胞中共有4条染色体,8个DNA分子;图2所示 细胞中共有0条姐妹染色单体 B.图1所示细胞处于图3中B→C段;完成图3中C→D段变化 的细胞的分裂时期是后期 C.有丝分裂过程中不会出现图4中d所示的情况 D.图4中a可对应图3中的B→C段;图4中c可对应图3中的 A→B段 ---- 幻灯片 41解析:图1中1条染色体中包含2条姐妹染色单体;图2中染色单体分离后就不再称为染色单体,只能称为染色体。图3中纵坐标的含义是“每条染色体上DNA分子数”,B→C段的1条染色体上有2个DNA分子,对应图1,C→D段的变化表示染色体上DNA分子由2个变成1个,表示后期着丝粒分裂的过程。图4中d表示细胞中核DNA含量为2N,染色体数目为4N,不可能出现这种情况。图4中a可对应有丝分裂后期,b可对应有丝分裂前、中期,c可对应有丝分裂末期。 答案:D ---- 幻灯片 42[课堂考点集训] 考点一 细胞周期 1.下列选项中,两类细胞的染色体数目均可呈周期性变 化的是 (  ) A.蛙的红细胞与淋巴细胞 B.人的胚胎干细胞与成熟红细胞 C.牛的精细胞与精原细胞 D.小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞 ---- 幻灯片 43解析:蛙的红细胞增殖为无丝分裂;人的成熟红细胞无核,不能进行分裂;牛精原细胞进行减数分裂,精细胞不能进行分裂;小鼠骨髓瘤细胞和杂交瘤细胞可以有丝分裂方式无限增殖,都具有细胞周期。 答案:D  ---- 幻灯片 442.下表是实验测得的四种植物分生组织的细胞周期,下 列叙述正确的是 (  ) ---- 幻灯片 45A.a时期属于细胞周期的分裂期 B.低温影响b时期中的细胞,能使其染色体数目加倍 C.最好选用植物1观察有丝分裂过程,因其细胞周期最短 D.四种植物细胞周期的时间都是固定不变的 解析:由于细胞周期中分裂间期所占时间比分裂期长,故a时期为分裂间期,b时期为分裂期,低温能抑制纺锤体的形成而导致染色体数目加倍;观察有丝分裂时,应选分裂期在细胞周期中所占比例大的材料来观察;细胞周期的时间受温度、营养条件等因素的影响,并不是固定不变的。 答案:B ---- 幻灯片 46考点二 有丝分裂过程 3.(2013·江西六校联考)下列对细胞分裂相关知识的叙述正 确的是   (  ) A.真核细胞的分裂方式有三种,有丝分裂是主要方式 B.细菌、蓝藻等原核生物,其细胞只能进行无丝分裂 C.经过减数分裂产生的配子,只含有一个染色体组 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 ---- 幻灯片 47解析:细菌、蓝藻等原核生物,其细胞只能进行二分裂;二倍体生物经过减数分裂产生的配子,只含有一个染色体组;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。 答案:A ---- 幻灯片 484.(2012·大连双基测试)下图是某二倍体动物的几个细胞 分裂示意图,据图判断错误的是 (  ) A.若按分裂的先后顺序排列,应为②→③→④→① B.图①到④构成了一个完整的细胞周期 C.正常情况下,图④所示细胞两极染色体形态和数目相同 D.图③所示时期是观察染色体形态和数目的最佳时期 ---- 幻灯片 49解析:由图示可知,①是有丝分裂末期,②是有丝分裂间期,③是有丝分裂中期,④是有丝分裂的后期,因此细胞分裂先后的顺序是②→③→④→①;图示缺乏细胞分裂的前期,因此图①到④不能构成一个完整的细胞周期;图④是有丝分裂的后期,细胞两极染色体形态和数目相同;图③是有丝分裂中期,是观察染色体形态和数目的最佳时期。 答案:B  ---- 幻灯片 505.下图表示某种动物细胞生活周期中染色体数目变化,据 图判断,发生着丝粒分裂的区段有 (  ) A.A~B和K~L       B.D~E和J~K C.H~I和J~K D.D~E和K~L ---- 幻灯片 51解析:A~G段属于减数分裂,减数第二次分裂后期着丝粒分裂染色体数目暂时加倍,因此D~E段是着丝粒分裂。I~M段属于有丝分裂,有丝分裂后期着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍,J~K段表示着丝粒分裂。 答案:B ---- 幻灯片 526.下图1表示植物细胞分裂过程中染色体(质)出现的凝缩 松展的周期性变化,图2是细胞分裂过程中某一时期图,请据图回答: ---- 幻灯片 53(1)若图1表示的周期性变化发生在植物根尖细胞中,请用箭头和字母表示一个完整的细胞周期:________________;染色体凝缩程度最高的时期是________________________ ____________________________________(填时期名称)。 (2)图1中从e到a染色体发生了松展过程,则此过程发生在________期,此时期细胞中其他的动态变化有__________ _______________________________________________________________________________________(至少答两点)。 ---- 幻灯片 54(3)图2所示时期对应图1中________(填字母)阶段。 (4)研究发现在染色体发生这种周期性变化的同时,细胞内会伴随着某些蛋白质的周期性合成和降解,如SPF蛋白质在b→c过程中含量升高,MPF蛋白在c→d过程中含量升高,请推测这些蛋白质很可能与_____________________ ____________________________有关。 ---- 幻灯片 55解析:图1中b是间期,c是前期,d是中期,e是后期,a是末期。图2表示有着丝粒分裂,染色体状态对应于图1中e。 答案:(1)b→c→d→e→a→b 中期 (2)末期 纺锤体消失;核膜、核仁重新出现;细胞板形成细胞壁 (3)e (4)细胞周期的调控(或DNA复制、染色体凝缩) “课下综合检测”见“课时跟踪检测(十一)” ---- 幻灯片 56教师备选题库(给有能力的学生加餐) 1.(2012·上海高考)由细胞形态判断,下列细胞中最可 能连续分裂的是 (  ) 解析:A项所示为精子,由减数分裂产生的精细胞变形形成,不再分裂;C项所示为肌肉细胞、D项所示为神经细胞,都是高度分化的细胞,不再分裂。 答案:B  ---- 幻灯片 572.(2012·四川高考)蛙的受精卵发育成原肠胚的过程中, 下列行为在细胞内不能发生的是 (  ) A.基因的选择性表达    B.DNA的半保留复制 C.同源染色体的分离 D.姐妹染色单体的分开 解析:基因选择性表达是细胞分化的根本原因,在题干所述过程中能够发生;由受精卵发育成原肠胚的过程中细胞进行有丝分裂,因此存在DNA的半保留复制;同源染色体的分离发生在减数分裂过程中,而蛙的受精卵发育成原肠胚的过程中进行的是有丝分裂;有丝分裂过程中存在姐妹染色单体的分开。 答案:C  ---- 幻灯片 583.(2010·海南高考)有关动物细胞有丝分裂的叙述,正 确的是 (  ) A.细胞板在细胞有丝分裂末期形成 B.同源染色体配对通常发生在分裂前期 C.在分裂末期,细胞膜内陷形成两个子细胞 D.在分裂中期,两个中心粒复制形成两组中心粒 ---- 幻灯片 59解析:解答本题的关键是获取“动物细胞”和“有丝分裂”这些有效信息。细胞板是植物细胞有丝分裂过程中形成的结构,动物细胞中没有。同源染色体配对通常发生在减数分裂过程中,有丝分裂过程中不发生。在细胞分裂的间期,两个中心粒复制形成两组中心粒。 答案:C ---- 幻灯片 604.(2010·上海高考)下列是关于细胞分裂过程中细胞内变 化的叙述,能正确表示一个细胞周期内分裂过程的顺序是     (  ) ①两个相同DNA分子完全分开 ②出现纺锤丝 ③中心体发生倍增 ④着丝粒排列在一个平面上 A.②→③→①→④ B.②→④→③→① C.③→②→④→① D.②→③→④→① ---- 幻灯片 61解析:进行有丝分裂的细胞具有细胞周期,①过程发生在有丝分裂的后期,②过程发生在有丝分裂的前期,③过程发生在分裂间期,④过程发生在有丝分裂的中期。故一个细胞周期内分裂过程的顺序是③→②→④→①。 答案:C  ---- 幻灯片 625.(2010·天津高考)在“观察根尖分生组织细 胞的有丝分裂”实验中,以下操作和结论 正确的是          (  ) A.剪取5 cm根尖,用酒精和吡罗红混合 液解离染色 B.右图是高倍显微镜下调节细准焦螺旋看到的视野 C.持续观察,视野中的K细胞将分裂成两个子细胞 D.视野中,N细胞的染色体数目是M细胞的一半 ---- 幻灯片 63解析:在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中,应剪取根尖2~3 mm,然后用盐酸和酒精混合液解离,漂洗后再用龙胆紫溶液或醋酸洋红液染色;从图中可清晰观察到染色体的形态特点,故为在高倍显微镜下调节细准焦螺旋看到的视野;因解离时解离液中的盐酸已经把细胞杀死了,细胞不能再分裂,故持续观察K细胞,其形态不再变化;M细胞的染色体排列在赤道板上,为中期细胞,N细胞为后期细胞,N细胞的染色体数目是M细胞的2倍。 答案:B ---- 幻灯片 646.(2010·江苏高考)细胞周期包括分裂间期(分为G1期、S 期和G2期)和分裂期(M期)。下图标注了甲动物(体细胞染色体数为12)肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及DNA含量。请回答下列问题: ---- 幻灯片 65(1)若用含放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养甲动物肠上皮细胞后,处于S期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷,换用无放射性的新鲜培养液培养,定期检测。预计最快约________h后会检测到被标记的M期细胞。 (2)从被标记的M期细胞开始出现到其所占M期细胞总数的比例达到最大值时,所经历的时间为________期的时间,处于该期的一个细胞中染色体数目的变化情况是________。 ---- 幻灯片 66(3)若向甲动物肠上皮细胞培养液中加入过量胸苷,处于S期的细胞立刻被抑制,而处于其他时期的细胞不受影响。预计加入过量胸苷约________h后,细胞都将停留在S期。 (4)乙动物肠上皮细胞的细胞周期时长为24 h,M期时长为1.9 h。若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化,选用________(填“甲”或“乙”)动物肠上皮细胞更合适。 (5)在光学显微镜下观察,同处于分裂末期的动物肠上皮细胞与洋葱根尖细胞,形态上最主要的区别是_____________ ___________________________。 ---- 幻灯片 67解析:(1)图示为有丝分裂的一个细胞周期,由图中可知,S期结束后还需经2.2 h进入M期。(2)被标记的M期细胞开始出现,表示开始进入M期(分裂期);被标记的M期细胞占M期细胞总数的比例达最大值时,表示标记的细胞全部进入了M期,故其中经历的时间为M期的时间。在整个M期(分裂期),一个细胞中染色体数目的变化为12→24(后期)→12。(3)要使原来处于G2、M、G1期的细胞都停留在S期,所需的时间为2.2+1.8+3.4=7.4 (h)。(4)欲观察有丝分裂中染色体的形态变化,最好选用细胞周期较短、M期在 ---- 幻灯片 68细胞周期中所占时间比例相对较大的细胞,故选用甲动物肠上皮细胞更为合适。(5)在有丝分裂的末期,动物细胞的细胞膜从中部向内凹陷,缢裂为两个细胞;而高等植物细胞有丝分裂末期在细胞中部出现细胞板,向四周扩展形成新的细胞壁。 答案:(1)2.2 (2)M 12→24→12 (3)7.4 (4)甲 (5)动物肠上皮细胞膜凹陷,细胞缢裂;洋葱根尖细胞形成细胞板 ---- 幻灯片 69超链接 一、实验原理 (1)植物的分生组织细胞有丝分裂较为旺盛。 ---- 幻灯片 70二、操作流程 过程 操作 步骤说明 根尖 培养 实验前3~4 d,将洋葱放在广口杯上,底部接触清水,放置温暖处,常换水,待根长约时取用生长健壮的根尖制作临时装片 ---- 幻灯片 71过程 操作 步骤说明 装片制作 取材 解离 漂洗 漂洗液:清水 时间:约10 min 目的:洗去解离液,防止解离过 度,影响染色 ---- 幻灯片 72过程 操作 步骤说明 装片制作 染色 制片 用镊子将处理过的根尖放在载玻片上,加一滴清水,并用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片,随后用手指轻压盖玻片,再覆盖上滤纸,用橡皮或笔端轻轻敲击盖玻片几下 ---- 幻灯片 73过程 操作 步骤说明 观察 绘图 中期细胞绘图要点:植物细胞形态近方形、着丝粒排列在中央的一个平面上;有染色单体、纺锤体;无核膜、核仁和中心体 ---- 幻灯片 74 三、疑难点拨 (1)选材时,需选分裂期在细胞周期中所占比例大的植物品种,剪取根尖时不宜过长,保证选取的是分生区细胞。 (2)解离时间要严格控制,解离时间不能太短,否则细胞间果胶未溶解,压片时细胞不易分散,达不到效果;时间过长则细胞分离过度、过于酥软,无法取出根尖进行染色和制片。 ---- 幻灯片 75 (3)控制染色时间,染色时间不能太短,否则染色体或染色质不能完全着色;时间过长则使细胞核等其他部分充满染色剂无法分辨染色体。 (4)压片时用力必须恰当,过重时会将组织压烂,过轻则细胞未分散,二者都影响观察效果。 (5)对细胞有丝分裂的过程观察不可能看到连续的分裂过程,因为在解离过程中细胞已经死亡,观察到的只是一个固定的时期,要不断地移动装片,在不同的视野中找到各个时期的分裂图像,所以在制作装片时要让细胞分散成一层细胞,这样才能找到各个分裂时期的细胞。 ---- 幻灯片 76  [典例] 在完成了观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验后,教师给学生提供了2份资料。 资料一 一份“实验报告”的部分内容   (一)解离:剪取洋葱根尖5 cm,放入盛有质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合液(体积比为1∶1)的玻璃皿中,在室温下解离3~5 min。   (二)染色:把根尖放在盛有0.01 g/mL龙胆紫溶液的玻璃皿中染色3~5 min。 ---- 幻灯片 77  (三)漂洗:将根尖放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10 min。   (四)制片:将根尖放在载玻片上,加一滴清水,并用镊子把根尖弄碎,盖上载玻片,用拇指轻轻按压载玻片……   资料二 全班20个实验小组的实验数据汇总表(注:各小组计数50个细胞,实验条件与观察计数方法相同) ---- 幻灯片 78---- 幻灯片 79  (1)请改正“资料一”中的3处错误。___________________ ____________________________________________________。   (2)若已知洋葱根尖分生区细胞的细胞周期为12.0 h,请根据“资料二”,计算有丝分裂各时期持续的时间:间期_________ ___________________________________h,前期________h,中期________h,后期和末期________h。   (3)有些因素会影响细胞周期各时期的长短,实验过程中也会产生一些误差。因而对整个实验结果可能产生影响的有_______。   ①取材时间 ②根尖培养温度 ③解离时间长短 ④载玻片厚度 ⑤计数的细胞是否属于分生区细胞 ⑥细胞周期各时期区分是否准确 ---- 幻灯片 80[解析] (1)装片制作的流程为解离→漂洗→染色→制片。①解离:剪取洋葱根尖2~3 mm,立即放入盛有质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合液(体积比1∶1)的玻璃皿中,在室温下解离3~5 min。②漂洗:用镊子取出根尖,放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10 min。③染色:把根尖放进盛有0.01 g/mL的龙胆紫溶液的玻璃皿中染色3~5 min。④制片:用镊子将根尖取出,放在载玻片上,加一滴清水,并用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片,在盖玻片上再加一片载玻片。然后,用拇指轻轻地按压载玻片。(2)细胞周期不同时期的时间长短的计算,以间期为例,细胞的总数为100个,其中间期88个,一个细胞 ---- 幻灯片 81周期为12 h,间期所占的时间为12 h×88/100=10.6 h。(3)洋葱 根尖的分生区部位分裂旺盛,便于观察细胞有丝分裂的各时期,其他部位不分裂或分裂弱不便观察。上午10时至下午2时,洋葱根尖分生区细胞处于分裂期的较多。温度会影响细胞分裂中酶的活性进而影响分裂的进行。解离时间短,细胞重叠在一起,影响计数。各时期区分得是否准确,也是产生误差的原因之一,而载玻片的厚度并不影响观察计数。 [答案] (1)将“5 cm”改成“2~3 mm”;实验操作步骤应改为先漂洗后染色;将“盖上载玻片”改成“盖上盖玻片后,再加一片载玻片” (2)10.6 0.8 0.2 0.4 (3)①②③⑤⑥ ---- 幻灯片 82————————————————————————— 一、本题创新角度分析 本题利用观察到的各时期的细胞数目计算细胞周期各时期持续时间长短,其计算公式为 同时该题还考查了实验操作步骤及影响实验的因素。 ---- 幻灯片 83  二、高考命题角度预测   1.低温会导致植物细胞发生染色体数目加倍。利用该实验原理如何确定某植物是否已发生染色体数目变异?   提示:取该植物分生组织,经解离、漂洗、染色和压片后,观察中期染色体数目,与正常植株染色体数目相比较。   2.有丝分裂过程中,姐妹染色单体分开是纺锤丝牵拉的结果,还是着丝点分开所致,请设计实验予以判断,简要说明思路即可。   提示:低温或秋水仙素处理,抑制纺锤体的形成,观察染色体数目是否加倍。 ————————————————————————— ---- 幻灯片 841.(2012·江苏高考)下列关于“观察洋葱根尖分生组织细 胞有丝分裂”的叙述,错误的是 (  ) A.解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散 B.先用低倍镜找到分生区细胞,再换用高倍镜观察 C.显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体 D.探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据 ---- 幻灯片 85解析:有丝分裂实验中,解离和压片等都有利于根尖分生区细胞分散开来;观察时应先用低倍镜找到分生区细胞,再换用高倍镜进行观察;由于细胞周期中分裂间期占了大部分时间,所以在显微镜下绝大多数细胞处于分裂间期,不能观察到染色体;一天中不同时间点处于分裂期的细胞数目不同,故探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据。 答案:C  ---- 幻灯片 862.(2012·山东高考)某小组进行观察洋葱根尖分生组织细胞 有丝分裂的实验,下列关于该实验的叙述正确的是(  ) A.盐酸和酒精混合液主要起固定作用 B.碱性染料吡罗红(派洛宁)可用于染色体染色 C.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 D.细胞内染色体的存在状态可作为判断有丝分裂各时期 的依据 ---- 幻灯片 87解析:在观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的实验中,盐酸和酒精混合液的主要作用是解离;吡罗红可使RNA呈现红色;该实验观察到的细胞是死细胞,无法观察到细胞板扩展形成细胞壁的过程;细胞内染色体的形态和特征是判断有丝分裂各时期的依据。 答案:D  ---- 幻灯片 883.如图是某实验小组观察1 000个处于有丝分 裂的分裂期的洋葱根尖细胞而绘制的统计 图。据图对洋葱根尖细胞有丝分裂可作出 的正确判断是 (  ) A.洋葱根尖细胞大多数处在细胞周期的分裂期 B.洋葱根尖细胞有丝分裂各时期相对持续时间的长短是前 期>末期>中期>后期 C.在图中细胞数目最多的时期可以观察到染色体的联会现象 D.细胞有丝分裂过程中染色单体数量和DNA含量最多的时期 是后期 ---- 幻灯片 89解析:洋葱根尖分生组织中,处于有丝分裂各时期的细胞数目和该时期所用的时间呈正相关。细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂间期相对持续时间最长,处于分裂间期的细胞数目最多;由题图可以看出,图中有丝分裂的分裂期细胞数目前期>末期>中期>后期,故在细胞周期中,相对持续时间的长短是前期>末期>中期>后期。同源染色体的联会发生在减数第一次分裂前期。有丝分裂后期,染色体着丝粒分裂,姐妹染色单体消失。 答案:B  ---- 幻灯片 904.(2013·武汉模拟)下列关于观察洋葱有丝分裂的实验的评 价合理的是   (  ) ---- 幻灯片 91A.剪取洋葱根尖2~3 mm,因为该区域属于根毛区,细 胞有丝分裂旺盛 B.该实验步骤中唯一错误的是在②和③之间缺少用清水 漂洗这一环节 C.在观察的图像中,b属于分生区的细胞,细胞已死亡 D.若用图中b区域的细胞观察质壁分离和复原,实验现 象明显 ---- 幻灯片 92解析:根尖2~3 mm的区域属于分生区,A错误。在②和③之间增加清水漂洗这一环节,而③和⑤之间的清水漂洗环节应删除,B错误。分生区的细胞呈正方形,细胞经解离已死亡,C正确。b区域的细胞属于分生区细胞,其液泡较小,渗透作用不明显,D错误。 答案:C ---- 幻灯片 935.已知洋葱根尖细胞有丝分裂中一个细胞周期大约需要12 h, 某学生研究该细胞周期,获得以下4组数据:①分裂期最多的一个视野中共有30个细胞,其中分裂前期细胞5个,中期 2个,后期2个,末期1个,其余为间期。②分裂期最少的一个视野中共有35个细胞,其中分裂中期细胞1个,其余为间期。③共观察了10个视野,平均每个视野中有32个细胞。 ④统计观察结果:分裂前期细胞15个,中期12个,后期 10个,末期8个。对这4组数据进行分析,正确的是(  ) ---- 幻灯片 94A.用第①组数据直接计算分裂期各期持续的时间是最准 确的 B.用第②组数据直接计算分裂间期持续的时间产生的误 差最大 C.①②组数据没有意义,不能用于细胞周期各期所需时 间的分析 D.根据第③④组数据分析可知,间期持续的时间大约是 10.3 h ---- 幻灯片 95解析:根据第③④组数据分析可知:10个视野中的细胞数目总共320个,其中分裂期细胞有45个,间期细胞有275个,间期持续的时间=275/320×12≈10.3(h)。①和②组由于统计样本太少,计算结果不准确,但是可以作为一个样本,并不是没有意义。直接利用第①组数据计算分裂间期持续的时间为8 h,直接利用第②组数据计算分裂间期持续的时间约为11.7 h,故用第①组数据计算分裂间期产生的误差更大。 答案:D  ---- 幻灯片 966.(2013·苏北四市一模)在“观察植物细胞有丝分裂”实 验中,三位实验人员制作洋葱根尖装片的操作步骤 (“+”表示操作,“-”表示未操作)如下表所示: ---- 幻灯片 97则甲、乙、丙观察到的实验现象分别是 (  ) A.细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚 B.细胞分散但看不到染色体、染色体着色清楚、细胞分散染 色体清楚 C.细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞着色清楚但看不 到染色体 D.染色体着色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚、细胞分散 染色体清楚 ---- 幻灯片 98解析:解离的目的是使细胞分散开,甲未解离,细胞相互重叠;漂洗的目的是洗去解离液,便于染色,乙未漂洗,影响染色效果,染色体着色很浅不清楚;根尖5~7 mm处为伸长区,伸长区已失去分裂能力,染色体呈染色质状态,观察不到染色体。 答案:C ---- 幻灯片 997.图甲为洋葱根尖纵剖面图,图乙中a~d表示从根尖不同 部位取出的细胞的模式图。据图回答下列问题: ---- 幻灯片 100(1)将生长状况相同的洋葱根尖均分为两组,分别培养在下表所列的培养液中一小段时间,然后检测放射性的分布状况。 你认为甲组放射性主要集中在________,乙组中有放射性的部位有__________(均用图甲中的序号表示)。 ---- 幻灯片 101(2)在图甲中,生长素主要产生于部位________,该区的细胞形态可用图乙中的________表示。生长素从该部位形成后并不作用于该部位,而是运输到图甲中的部位________,促进该部位细胞的______(能用字母或序号表示的必须用字母或序号)。 (3)a、c、d细胞在形态结构上有明显的差异,其根本原因是_____________________________________________________。 (4)图乙中,细胞全能性最易表现的是_____________________ ____________________(填字母)。 (5)a、b两种细胞相比,与外界物质交换速率较快的是______。 ---- 幻灯片 102解析:①、②、③、④分别为根毛区、伸长区、分生组织、根冠,a~d分别为伸长区细胞、分生区细胞、根冠细胞、根毛区细胞。(1)T是DNA的特征碱基,利用T的部位是正在进行DNA复制的部位;U为RNA的特征碱基,根尖细胞都能进行转录和翻译,因此乙组的全部根尖细胞都有放射性。(2)生长素主要产生于根尖的分生组织,通过极性运输方式运输到尖端下部(即伸长区),促进此处细胞的伸长生长。(3)a、c、d细胞在形态结构上有明显的差异,是细胞分化的结果,分化的根本原因是基因的选择性表达。(4)细胞分化 ---- 幻灯片 103程度越低,其全能性就越易于表现,分生组织细胞的分裂能力很强,分化程度较低,全能性易于表现。(5)细胞体积越大,其相对表面积就越小,与外界物质交换的速率越慢。伸长区细胞体积远大于分生区细胞,故物质交换速率较快的是分生区细胞。 答案:(1)③  ①②③④ (2)③ b ② 伸长生长 (3)基因的选择性表达 (4)b (5)b ---- 幻灯片 104[教材知识问题化梳理] 一、细胞分化与细胞的全能性   1.细胞分化   (1)概念:在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代在 上发生 的过程。   (2)特点: 、 、稳定性和不可逆性。   (3)实质:基因的 表达。 形态、结构和生理功能 稳定性差异 普遍性 持久性 选择性 ---- 幻灯片 105 2.细胞的全能性 (1)概念: 的细胞,仍具有发育成 的潜能。 (2)分析下列实例所依据的原理: ①植物组织培养: 。 ②克隆羊多利: 。 已分化 完整个体 植物细胞的全能性 动物细胞核的全能性 ---- 幻灯片 106二、细胞的衰老和凋亡 1.细胞衰老的特征 (1)代谢的变化: 水分 酶活性 呼吸速率 物质运输 色素 ---- 幻灯片 107(2)细胞核的变化: [巧学助记] 细胞衰老特征的记忆口诀 ---- 幻灯片 1082.细胞的凋亡 (1)概念:由 所决定的细胞自动结束生命的过程。 基因 编程性死亡 自然更新 清除 正常发育 内部环境 外界因素 ---- 幻灯片 109 三、细胞的癌变   1.癌变机理   原癌基因和 发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控。   2.癌细胞的特征 抑癌基因 ---- 幻灯片 1103.致癌因子的类型和实例(连线) ---- 幻灯片 111[效果自评组合式设计] 一、在小题集训中洞悉命题视角 1.判断有关细胞分化与全能性叙述的正误。 (1)不同分化细胞的遗传信息相同 (2012·上海卷T16A改编)( ) (2)断尾壁虎长出新尾巴过程中发生了细胞分化 (2011·北京卷T1A改编)( ) (3)玉米种子萌发长成新植株体现了细胞的全能性 (2011·山东卷T2A)( ) (4)ATP合成酶基因属于奢侈基因,在不同细胞中选择性表达 (2009·山东卷T2B改编)( ) (5)细胞分化过程中遗传信息的表达情况不同 (2009·江苏卷T6C改编)( ) √ √ × × √ ---- 幻灯片 1122.判断有关细胞衰老、凋亡和癌变叙述的正误。 (1)细胞普遍衰老会导致个体衰老 (2012·山东卷T3A)( ) (2)衰老细胞内染色质固缩影响DNA复制和转录 (2012·山东卷T3D)( ) (3)细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡 (2012·山东卷T3C)( ) (4)细胞凋亡受基因调控,不利于个体生长发育 (2011·江苏卷T5C)( ) (5)细胞癌变导致细胞黏着性降低,易分散转移 (2011·江苏卷T5D)( ) (6)原癌基因只存在于癌细胞中 (2009·海南卷T4C)( ) √ √ × × √ × ---- 幻灯片 113二、在回顾教材图表中强化学科能力 细胞 种类 小肠上 皮细胞 平滑肌细胞 (分布于内脏器官) 心肌 细胞 神经 细胞 白细胞 寿命 1~2 d 很长 很长 很长 5~7 d 能否 分裂 能 能 不能 绝大多 数不能 不能 ---- 幻灯片 114据细胞寿命与分裂能力的数据回答下列问题: (1)细胞的寿命与分裂能力之间有对应关系吗?寿命短的细胞是否一定能分裂? 答案:无关系。寿命短的细胞不一定能分裂,如白细胞。 (2)细胞的寿命和分裂能力与它们承担的功能有关系吗? 答案:有关系。如神经细胞和心肌细胞寿命长,而白细胞寿命短。 ---- 幻灯片 115细胞分化与细胞全能性 1.细胞分化与细胞全能性的区别 细胞分化 细胞的全能性 原理 细胞内基因选择性表达 含有本物种全套遗传物质 特 点 ①持久性 ②稳定性和不可逆性:一般来说,分化了的细胞将一直保持分化后的状态,直到死亡 ③普遍性:在生物界中普遍存在 ①高度分化的植物体细胞具有全能性 ②动物已分化的体细胞全能性受限制,但细胞核仍具有全能性 结果 形成形态、结构、功能不同的细胞 形成新的个体 ---- 幻灯片 116 2.两者的关系 (1)细胞分化不会导致遗传物质改变,已分化的细胞都含有保持该物种遗传性所需要的全套遗传物质,因而都具有全能性。 (2)一般来说,细胞分化程度越高,全能性越难以实现;细胞分化程度越低,全能性就越高。细胞全能性比较如下: ①受精卵>生殖细胞>体细胞 ②能够增殖的细胞>停止增殖的细胞 ③植物细胞>动物细胞 ---- 幻灯片 117[联前系后] ————————————————————————— 细胞分化与基因表达 (1)在细胞基因组中表达的基因分两类:一类是维持基本生命活动所必需的,称为管家基因;一类是指导合成特异性蛋白的基因,称奢侈基因。细胞分化是奢侈基因的选择性表达的结果。 (2)细胞分化后形成的不同细胞中,核DNA相同,mRNA和蛋白质一般不同。 ————————————————————————— ---- 幻灯片 118 [例1] (2013·西城区质检)下列关于细胞分化的叙述错误的是(  )   A.细胞分化意味着不同细胞内合成了功能不同的特异性蛋白质   B.细胞分化是动物和植物发育的基础,且贯穿于其整个生命进程中   C.通常体内已分化的细胞将一直保持分化后的状态直至衰老死亡   D.具有分裂能力的细胞一定会分化,且分化程度越高分裂能力就越低 ---- 幻灯片 119  [解析] 细胞分化是基因选择性表达的结果,基因的选择性表达使细胞内蛋白质的种类产生差异;细胞分化发生在生物体的整个生命进程中;细胞分化是不可逆的,因此体内已分化的细胞将一直保持分化后的状态直至衰老死亡;具有分裂能力的细胞不一定会发生分化。   [答案] D ---- 幻灯片 120细胞衰老、凋亡和癌变 1.个体衰老与细胞衰老的关系 (1)单细胞生物:个体衰老或死亡与细胞衰老或死亡同步。 (2)多细胞生物:个体衰老与细胞衰老有密切的关系。个体衰老过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程,但未衰老的个体内也有细胞衰老。 ---- 幻灯片 1212.衰老、凋亡和癌变的比较 实质 结果 遗传物质 细胞 衰老 内因、外因共同作用 细胞正常死亡 不发生改变 细胞 凋亡 遗传机制决定的程序性调控 基因决定的细胞自动结束生命的正常死亡 细胞 癌变 致癌因子诱发突变 形成无限增殖的癌细胞 发生改变 ---- 幻灯片 122 3.癌变的机理 (1)原癌基因与抑癌基因: 原癌基因主要负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程;抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。癌症就是一系列原癌基因与抑癌基因的突变逐渐积累的结果。 ---- 幻灯片 123(2)机理: ---- 幻灯片 124 [例2] (2012·安徽高考)脊椎动物在胚胎发育中产生了过量的运动神经元,它们竞争肌细胞所分泌的神经生长因子,只有接受了足够量神经生长因子的神经元才能生存,并与靶细胞建立连接,其他的则发生凋亡。下列叙述正确的是 (  ) A.脊椎动物细胞凋亡仅发生在胚胎发育时期 B.一个存活的神经元只与一个靶细胞建立连接 C.神经元凋亡是不受环境影响的细胞编程性死亡 D.神经元凋亡是由基因控制的、自动的细胞死亡 ---- 幻灯片 125 [解析] 细胞凋亡发生在整个生命过程中,故A项错误;一个存活的神经元含有很多突触,能与多个靶细胞建立连接,故B项错误;依题意,只有接受到足够量的神经生长因子的神经元才能生存,说明细胞凋亡受环境影响,故C项错误;细胞凋亡是由基因控制的、细胞自动结束生命的过程,故D项正确。 [答案] D ---- 幻灯片 126———————[规律方法]————————————— 判断细胞凋亡和细胞坏死的方法 —————————————————————————— ---- 幻灯片 127易误点 不能准确理解细胞凋亡的原理 失误类型 审题偏差类失误 [课件展示更丰富 见配套光盘] 超链接 ---- 幻灯片 128[教你审题] ① ② ---- 幻灯片 129---- 幻灯片 130 A.该过程与细胞膜的信息交流有关 B.cBid可能会引起细胞能量供应能力下降,加速细胞的凋亡 C.溶酶体中胰凝乳蛋白酶的释放具有促进细胞凋亡的作用,而其他内容物释放无此功能 D.溶酶体内含有水解酶,在细胞凋亡中具有重要作用 [自主尝试] 选____。 C ---- 幻灯片 131[解题指导] 关键点 解读信息 ① 结合题干中文字和图中细胞膜上受体与H2O2等物质结合过程,可说明该过程与细胞膜的信息交流有关 ② 由图中可看出,cBid与线粒体结合,诱导其内溶物释放,导致线粒体功能受损,细胞供能不足而加速细胞凋亡 ---- 幻灯片 132 [常见失分探因]   (1)因不能将题干中文字信息和图文信息有机结合和有效转换,而不能准确理解细胞凋亡的原理,而误认选项A、B不正确。   (2)因不明确溶酶体中水解酶的作用,而误认为选项C正确。水解酶的大量释放会引起细胞大分子物质的降解,也会促进细胞凋亡。   (3)此类问题在高考题中也可以流程图形式考查细胞凋亡的机理,如2009·天津卷T4(见“课堂考点集训”T5) ---- 幻灯片 133对照实验的类型及设置 1.对照组和实验组的确认 对照组通常指在自然状态下或已知影响因素所造成的结果的一组实验;而实验组通常指某种自变量的改变对实验结果的影响未知,需要人为探索的一组实验。对照组能帮助人们排除无关变量所造成的实验误差,与实验组对照有助于得出真实可信的结果或结论。 ---- 幻灯片 134 2.对照实验的类型 (1)空白对照。设置两组实验,其中施加实验变量(要研究的因素)处理的为实验组,常态或未施加实验变量(要研究的因素)处理的为对照组。自变量为实验变量的有无。一般验证性实验采用空白对照。 (2)相互对照。设置几个实验组,每一组既作为实验 组, 同时又是其他组的对照。自变量为实验变量的不同量度(或类别)。一般探究“××最适(佳)条件”的实验采用相互对照。 ---- 幻灯片 135 (3)自身对照。实验组、对照组在同一实验对象上进行,即实验处理前的为对照组,处理后的为实验组,自变量为实验变量的处理与否。 (4)条件对照。增设了与实验变量无关的实验组。常结合空白对照进行,具有反证或加强作用。 在不同的实验中,即使相同的实验设计,对照类型也可能不同。 ---- 幻灯片 136 例:以R、S两种肺炎双球菌为实验模型,可以设计如下实验: A.(S型细菌的DNA+DNA酶)+基本培养基,接种R型细菌 B.S型细菌的DNA+基本培养基,接种R型细菌 C.S型细菌的蛋白质+基本培养基,接种R型细菌 D.S型细菌的多糖+基本培养基,接种R型细菌 若为“验证DNA是肺炎双球菌的遗传物质”,则A为实验组,B为空白对照组,C、D为条件对照组。 若为“探究肺炎双球菌的遗传物质”,则B、C、D为相互对照组,A为条件对照组。 ---- 幻灯片 137[案例示法] [典例] 机体的免疫系统对核辐射损伤很敏感,主要表现在核辐射会诱导免疫细胞凋亡。人白细胞介素18(IL­18)能促进免疫细胞的增殖和分化,提高机体免疫功能。某科研小组开展了“IL­18对核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡的抑制作用”的研究,方法如下: 选取若干实验小鼠,随机分成三组:①组无辐射损伤;②组辐射损伤(60Co照射,下同);③组先辐射损伤,1天后注射IL­18,14天后分别取各组小鼠脾细胞进行体外培养,在培养了0 h、12 h、24 h、48 h后,进行细胞凋亡检测,得到的细胞凋亡相对值如下表: ---- 幻灯片 138---- 幻灯片 139 (1)细胞凋亡是由遗传机制决定的________死亡。从表中数据可知,细胞凋亡相对值越小,说明发生凋亡的脾细胞数目越________;从________(组别)两组数据可知,IL­18能够抑制核辐射诱导的脾细胞凋亡。 (2)科研小组还设置了第④组实验,方法是先注射IL­18,3天后进行辐射损伤,14天后的实验操作同前三组。与第③组相比,设置第④组的目的是___________________ _________________________________________________。 ---- 幻灯片 140 [解题指导] (1)“细胞凋亡相对值”是归纳结论的依据: “细胞凋亡相对值”是指细胞凋亡的数量与细胞总数的比值。因此细胞凋亡相对值越小,说明发生凋亡的细胞数目越少。 (2)对照实验组及实验结论的确立: 各组对照实验遵循单一变量原则,只有一个变量,该实验中有如下对照实验: ---- 幻灯片 141 [标准答案] (1)编程性(或程序性) 少 ②③ (2)比较核辐射前后注射IL­18对抑制核辐射诱导的脾细胞凋亡的影响 ---- 幻灯片 142——————[归纳小结]—————————————— 图像表格变量法的判断 一般表格中的列标题、图像中的横坐标对应自变量,行标题、纵坐标对应因变量。 ————————————————————————— ---- 幻灯片 143[课堂考点集训] 考点一 细胞分化与细胞全能性 A.细胞分化的主要标志首先是细胞内开始合成新的特异性的蛋白质 B.细胞分化进程是细胞原有的高度可塑性潜能逐渐增加的过程 C.细胞分化的分子基础是细胞固有基因的正常的严格有序的表达过 程 D.细胞分化是细胞由非专一性的状态向形态和功能的专一性状态转 变的过程 ---- 幻灯片 144解析:细胞分化的实质是基因选择性表达,未分化的细胞可塑性潜能高,分化后的细胞可塑性潜能逐渐减小。 答案:B ---- 幻灯片 1452.(2012·江苏高考)下列事实能体现细胞全能性的是(多 选) (  ) A.棉花根尖细胞经诱导形成幼苗 B.单细胞的DNA在体外大量扩增 C.动物杂交瘤细胞产生单克隆抗体 D.小鼠体细胞经诱导培育成小鼠 解析:细胞全能性是指已分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能,只有A、D项符合。DNA的扩增和杂交瘤细胞的培养分别属于分子水平和细胞水平的克隆,不能体现细胞全能性。 答案:AD  ---- 幻灯片 146考点二 细胞衰老、凋亡和癌变 3.(2012·新课标全国卷)下列关于细胞癌变的叙述,错 误的是 (  ) A.癌细胞在条件适宜时可无限增殖 B.癌变前后,细胞的形态和结构有明显差别 C.病毒癌基因可整合到宿主基因组诱发癌变 D.原癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖 ---- 幻灯片 147解析:癌细胞的主要特点是能够无限增殖。细胞癌变后,形态和结构发生显著变化。病毒通过感染宿主细胞,将其癌基因以及与致癌相关的核酸序列整合到宿主细胞的基因组中,从而可能诱发细胞癌变。原癌基因主要负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程,而抑癌基因主要功能是阻止细胞不正常的增殖。 答案:D  ---- 幻灯片 1484.(2013·烟台模拟)下表有关细胞凋亡、坏死与癌变的比较 中,错误的组合是              (  ) ---- 幻灯片 149A.②⑦ B.③④ C.①⑨ D.⑥⑧ 解析:细胞坏死不受基因控制,因此②错误;细胞凋亡对机体无害,因此⑦错误,所以A组合错误。 答案:A ---- 幻灯片 1505.(2013·聊城模拟)下图是干细胞发育过程中的三个途径, 下列说法正确的是   (  ) A.由图可知,干细胞具有自我更新和分化的潜能 B.干细胞分化成组织细胞时,遗传信息将发生改变 C.组织细胞的衰老受基因调控,但细胞的结构不发生改变 D.组织细胞的凋亡不受基因调控,但细胞内溶酶体的功能 增强 ---- 幻灯片 151解析:由图可知,干细胞不但能够进行分化,还能够进行自我更新,A项正确;干细胞发生分化时,遗传信息不会发生改变,但会进行基因的选择性表达,B项错误;组织细胞衰老时,细胞的结构和功能都会发生改变,C项错误;组织细胞凋亡时,受基因调控,细胞内溶酶体的功能增强,D项错误。 答案:A ---- 幻灯片 1526.演艺圈的女明星,有些为了保持年轻貌美,不惜重金到 香港注射人体胎盘素。人体胎盘素的功效主要有:全面激活面部休眠的成体细胞,使之转化为功能细胞;加强全身皮肤纤维母细胞、胶原纤维与弹性纤维的新陈代谢,增加表皮与真皮层的厚度;全面促进新生角质细胞的增殖与生长,加速死皮细胞的脱落,对各类衰老产生的色素沉着、面部各类色斑(遗传类色斑除外)有很强的淡化作用;迅速溶解衰老皮肤点状、片状色素堆积,使皮肤肤质细腻、色泽均匀、洁净无瑕。据此回答下列问题。 ---- 幻灯片 153(1)衰老的细胞内水分________(填“增加”或“减少”),那么所有生物的细胞内水分出现这种情况一定是衰老的细胞吗?________,为什么?________________________。 (2)细胞衰老后细胞核________,核膜________。那么人体内所有细胞衰老都会出现这种情况吗?________,为什么? ________________________________________________。 ---- 幻灯片 154(3)现有衰老的肝细胞和新生的肝细胞,用________(染色剂)能将染色质染色,染色深浅的比较,情况是__________ _________________________________________________。 (4)与题干中休眠细胞相比,功能细胞内的水分________、酶的活性________,进而细胞代谢________。 (5)注射人体胎盘素以后,新生的角质层细胞的细胞周期将________(填“缩短”或“延长”)。 ---- 幻灯片 155解析:本题以人体胎盘素为背景考查细胞衰老的特点。细胞衰老的特点有细胞内的水分减少,多种酶的活性降低,细胞代谢速率减慢,细胞核变大,核膜内折,细胞膜通透性降低等。但是具有这些特点的细胞不一定是衰老的细胞,比如种子成熟过程中水分减少,但并未出现细胞衰老。另外,衰老的细胞也不一定都具备以上特点,比如哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核,衰老时也就不存在细胞核变大和核膜内折的现象。 ---- 幻灯片 156答案:(1)减少 不一定 种子成熟过程中水分减少,但细胞没有出现衰老 (2)变大 内折 不一定 因为人成熟的红细胞没有细胞核 (3)醋酸洋红或龙胆紫 衰老的肝细胞细胞核染色较深 (4)多 强 旺盛 (5)缩短 “课下综合检测”见“课时跟踪检测(十二)” ---- 幻灯片 157教师备选题库(给有能力的学生加餐) 1.(2012·上海高考)成人体内绝大多数处于分化终端的各 种细胞 (  ) A.遗传信息相同      B.基因表达相同 C.mRNA种类相同 D.蛋白质种类相同 解析:细胞分化的本质是基因选择性表达,则处于分化终端的各种细胞,它们表达的基因不同,转录的mRNA就不同,翻译出的蛋白质也就不同。但是这些细胞都是由受精卵经有丝分裂形成的,每个体细胞都带有这个人的全套遗传信息,故A选项正确。 答案:A  ---- 幻灯片 1582.(2012·江苏高考)研究表明细胞癌变是细胞从已分化转 变到未分化状态的过程,下列叙述正确的是 (  ) A.癌细胞具有和正常分化细胞相近的细胞类型 B.癌细胞的分裂能力与分化程度成正相关 C.诱导癌细胞的正常分化是癌症治疗的一种策略 D.癌细胞类似于胚胎细胞都脱离了细胞的正常分化 ---- 幻灯片 159解析:由“细胞癌变是细胞从已分化转变到未分化状态的过程”可判断A项错误;癌细胞具有无限增殖能力,但癌细胞的分化程度很低,所以B项错误;诱导癌细胞正常分化,阻止其无限增殖,即可达到治疗癌症的目的,C项正确;胚胎细胞是正常的细胞,而癌细胞是细胞畸形分化的结果,D项错误。 答案:C  ---- 幻灯片 1603.(2011·全国卷)下列能说明某细胞已经发生分化的是 (  ) A.进行ATP的合成     B.进行mRNA的合成 C.存在血红蛋白 D.存在纤维蛋白原基因 解析:特异性蛋白合成的实质在于基因选择性表达,因此,看某细胞是否已发生分化,关键看细胞的特异性蛋白是否合成。血红蛋白是红细胞的特异性蛋白,具有运输氧气的作用;而ATP、mRNA和纤维蛋白原基因在细胞中普遍存在,不能作为细胞分化的依据。 答案:C  ---- 幻灯片 1614.(2011·山东高考)下列发生了细胞分化且能体现体细 胞全能性的生物学过程是 (  ) A.玉米种子萌发长成新植株 B.小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞 C.小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株 D.胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株 ---- 幻灯片 162解析:“细胞全能性”是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整新个体的潜能。选项A所述内容是玉米的胚后发育过程;“全能性”的结果是得到完整新个体;由于题干中要求体现的是“体细胞全能性”,花粉属于生殖细胞;胡萝卜根韧皮部细胞是已分化的细胞,经组织培养后得到了完整的新植株,故D正确。 答案:D  ---- 幻灯片 1635.(2011·山东高考)下列有关细胞癌变的叙述,正确 的是 (  ) A.基因突变导致的各种细胞癌变均可遗传 B.石棉和黄曲霉毒素是不同类型的致癌因子 C.人体的免疫系统对癌变细胞具有清除作用 D.癌变细胞内酶活性降低导致细胞代谢减缓 ---- 幻灯片 164解析:基因突变若发生在生殖细胞中,有可能遗传给后代,若发生在体细胞,则不一定能遗传给后代;石棉和黄曲霉毒素同属化学致癌因子;癌变细胞在人体中会被免疫系统识别,从而发生免疫反应;癌变细胞内酶活性较强,细胞代谢旺盛。 答案:C ---- 幻灯片 1656.(2011·江苏高考)关于人体细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙 述,正确的是 (  ) A.细胞分化导致基因选择性表达,细胞种类增多 B.细胞衰老表现为酶活性降低,细胞核体积减小 C.细胞凋亡受基因控制,不利于个体生长发育 D.细胞癌变导致细胞黏着性降低,易分散转移 解析:基因的选择性表达使细胞分化,细胞的种类增多;细胞衰老时,细胞内多种酶的活性降低,细胞核的体积增大;细胞凋亡是由基因控制的,其有利于个体完成正常发育;癌变细胞膜上糖蛋白减少,导致癌细胞间黏着性降低,易分散转移。 答案:D ---- 幻灯片 166[教材知识问题化梳理] 一、减数分裂 1. ---- 幻灯片 1672.过程(以精子形成过程为例) [动漫演示更形象 见课件光盘] 超链接 ---- 幻灯片 168---- 幻灯片 169---- 幻灯片 170 3.卵细胞与精子形成过程中的差异 睾丸 变形 次级卵细胞 极体 4 1 ---- 幻灯片 171[巧学助记] 巧记细胞分裂方式的判断 有丝同源不配对,减Ⅱ无源难成对, 联会形成四分体,同源分离是减Ⅰ。 ---- 幻灯片 172 二、受精作用 (1)概念:卵细胞和精子相互识别、融合成为_______ 的过程。 受精卵 头部 细胞膜 染色体 (2)过程 ---- 幻灯片 173 (3)结果:受精卵中的染色体数目又恢复到 中的数目,其中有一半染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方)。 (4)意义:对于维持每种生物前后代体细胞中______ 的恒定,对于生物的 都是十分重要的。 体细胞 染色体 数目 遗传和变异 ---- 幻灯片 174一、在小题集训中洞悉命题视角 1.判断下列有关叙述的正误。 (1)蛙受精卵发育成原肠胚过程中不能发生同源染色体分离 (2012·四川卷T1C)( ) (2)果蝇的精细胞中一定存在Y染色体 (2008·上海卷T8B)( ) (3)非同源染色体之间发生自由组合,导致基因重组 (2011·江苏卷T22B)( ) (4)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 (2008·广东T21B)( ) √ × [效果自评组合式设计] √ × ---- 幻灯片 1752.(2010·江苏高考T21)人类精子发生过程中,下列说法正 确的是(多选) (  ) A.细胞中染色单体数最多可达92条 B.姐妹染色单体携带的遗传信息可能是不同的 C.染色单体的交叉互换发生在同源染色体分离之前 D.一个精原细胞产生两个相同精子的概率最大为1/223 答案:ABC ---- 幻灯片 1763.(2010·安徽高考)雄蛙的一个体细胞经有丝分裂形成两 个子细胞(C1、C2),一个初级精母细胞经减数第一次分裂形成两个次级精母细胞(S1、S2),比较C1与C2、S1与S2细胞核中DNA数目及其贮存的遗传信息,正确的是 (  ) A.DNA数目C1与C2相同,S1与S2不同 B.遗传信息C1与C2相同,S1与S2不同 C.DNA数目C1与C2不同,S1与S2相同 D.遗传信息C1与C2不同,S1与S2相同 答案:B ---- 幻灯片 177二、在图表分析中强化学科能力 据染色体交叉互换示意图回答问题: (1)交叉互换发生在哪一时期,是在哪些染色体之间发生? 答案:减数第一次分裂前期;同源染色体的非姐妹染色单体之间。 ---- 幻灯片 178(2)交叉互换属于哪种变异类型? 答案:基因重组。 (3)一个染色体组成为AaBb的精原细胞,在发生交叉互换的情况下,能产生几种类型的精子? 答案:AB、ab、Ab、aB四种类型的精子。 ---- 幻灯片 179精子和卵细胞的形成 ---- 幻灯片 1801.形成过程比较 ---- 幻灯片 1812.减数第一次分裂与减数第二次分裂的比较    名称 项目 减数第一次分裂 减数第二次分裂 着丝粒 不分裂 分裂 染色体 2n→n,减半 n→2n→n,不减半 DNA数目 4n→2n,减半 2n→n,减半 染色体主要行为 同源染色体联会、分离 染色单体分开 同源染色体 有 无 ---- 幻灯片 182 [例1] (2013·合肥质检)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,下列有关推测合理的是 (  ) ---- 幻灯片 183 A.①时期的细胞中向每一极移动都有红、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 ---- 幻灯片 184 [解析] ①为有丝分裂后期,③为减Ⅱ后期,故①时期的细胞中每一极均有一套完整的染色体,即红、黄、蓝、绿荧光点各1个;正常情况下,③时期的细胞中,移向两极的染色体相同,均只有每对同源染色体中的一半,即荧光点各有红、黄中的1个,蓝、绿中的1个;②时期的细胞中有4种颜色的荧光点各2个;图中精细胞中出现了等位基因,说明减Ⅰ异常。 [答案] C ---- 幻灯片 185——————[规律方法]—————————————— 细胞分裂过程中形成异常细胞的原因分析 (以基因型为AaBb的细胞为例) (1)若形成的子细胞是AAaaBb,则形成原因是有丝分裂过程中两条染色体的姐妹染色单体未分开。 (2)若形成的子细胞是AaB或Aab或ABb或aBb类型,则形成原因是减数分裂过程中,同源染色体未分离。 (3)若形成的子细胞是AAB或AAb或ABB或aBB或aaB或aab或Abb或abb类型,则形成原因是减数分裂过程中,姐妹染色单体未分开。 ————————————————————————— ---- 幻灯片 186细胞分裂中染色体、DNA数量变化 1.减数分裂中染色体、DNA等数量变化   比较项目 分裂方式 染色体 数目变化 DNA数目变化 染色单体数目变化 同源染色体对数变化 减数分裂 间期 性原细胞 2N 2N→4N 0~4N N 第一次分裂 前、中、 后期 2N 4N 4N N 末期 N 2N 2N 0 第二次分裂 前、中期 N 2N 2N 0 后期 2N 2N 0 0 性细胞 N N 0 0 ---- 幻灯片 1872.有丝分裂与减数分裂坐标曲线的比较 项目 有丝分裂 减数分裂 染色体数目变化 DNA含量变化 ---- 幻灯片 1883.DNA、染色体曲线模型判断技巧 ---- 幻灯片 189 [例2] (2013·江南十校联考)下图是细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量和染色体数目的变化,据图分析正确的是 (  ) A.具有染色单体的时期只有CD、GH、MN段 B.着丝点分裂只发生在DE、NO段 C.GH段和OP段,细胞中含有的染色体数是相等的 D.MN段相对于AB段发生了核DNA含量的加倍 ---- 幻灯片 190 [解析] 图示中a段为有丝分裂,b段为减数分裂,c段中的LM为受精作用,MQ为有丝分裂,故具有染色单体的时期除CD、GH、MN段外还有IJ段(减Ⅱ前、中期)且该阶段还发生着丝粒分裂;GH段染色体数为体细胞染色体数,而OP段着丝粒已分裂,是GH段的2倍;MQ是一个完整的有丝分裂过程,MN段发生了DNA的复制,复制后DNA数是AB段的2倍。 [答案] D ---- 幻灯片 191 (1)同源染色体分离,非同源染色体自由组合发生在图中哪一段? 提示:GH段。 (2)LM段染色体数目变化的原因是什么? 提示:受精作用。 ---- 幻灯片 192易误点 不能准确判断减数分裂产生子细胞的种类和数目 失误类型 知识理解类失误 ---- 幻灯片 193[认知纠偏] 1.正常情况下产生配子的种类分析(未变异) 分析配子产生时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞”。 (1)若是一个个体则产生2n种配子,n代表同源染色体对数或等位基因对数。 (2)若是一个性原细胞,则一个卵原细胞仅产生1个卵细胞,而一个精原细胞可产生4个2种(两两相同)精细胞。例:YyRr基因型的个体产生配子情况如下: ---- 幻灯片 194 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(YR、yr或Yr、yR) 一个雄性个体 4种 4种(YR、yr、Yr、yR) 一个卵原细胞 4种 1种(YR或yr或Yr或yR) 一个雌性个体 4种 4种(YR、yr、Yr、yR) ---- 幻灯片 1952.变异条件下产生配子的种类分析 由图可以看出,在只研究两对同源染色体、三对基因的情况下,仅发生基因突变或基因重组,就能产生众多类型的配子。 ---- 幻灯片 196[设误角度] 高考命题常从以下角度设置陷阱 (1)已知几种配子种类,判断其来源。 (2)已知亲代细胞的基因型,判断其产生配子的种类。 ---- 幻灯片 1971.从某动物产生的精子中提取出四个,经测定基因型分别 为AB、Ab、aB、ab,若不考虑交叉互换与基因突变,下列说法错误的是 (  ) A.这四个精子至少来自两个精原细胞 B.这四个精子可能来自同一个精原细胞 C.AB、ab不可能来自同一个次级精母细胞 D.AB、Ab不可能来自同一个初级精母细胞 ---- 幻灯片 198解析:一个精原细胞进行减数第一次分裂时等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,形成基因型为AABB和aabb或AAbb和aaBB的两个次级精母细胞,减数第二次分裂时,在不考虑交叉互换与基因突变的情况下,由同一个次级精母细胞形成的两个精细胞及精子的基因型是完全相同的,为AB、AB(ab、ab)或Ab、Ab(aB、aB)。若出现基因型为AB、Ab、aB、ab的四个精子,说明它们至少来自两个精原细胞。 答案:B  ---- 幻灯片 1992.(2013·郑州质量检测)一个基因型为AaBb(两对基因独立 遗传)的初级精母细胞,在减数分裂过程中发生基因突变,其中一条染色单体上的A突变为a,该细胞以后的减数分裂正常进行,则其可产生多少种配子 (  ) A.1种          B.2种 C.3种 D.4种 解析:正常情况下,一个基因型为AaBb的初级精母细胞经减数分裂能产生AB、AB、ab、ab或Ab、Ab、aB、aB四个配子,其中两两相同,如一个A突变成a,则有三种配子,故C正确。 答案:C ---- 幻灯片 200有丝分裂与减数分裂图像的判断 ————————————————————————— ————————————————————————— [典型图示] (1)三个前期图: [课件展示更丰富 见配套光盘] 超链接 ---- 幻灯片 201————————————————————————— (2)三个中期图: (3)三个后期图: ---- 幻灯片 202[信息解读] (1)前期图像的判断方法: 结果:A为有丝分裂前期,B为减数第一次分裂前期,C为减数第二次分裂前期。 ---- 幻灯片 203(2)中期图像的判断方法: 结果:E为有丝分裂中期,F为减数第二次分裂中期,G为减数第一次分裂中期。 ---- 幻灯片 204(3)后期图像的判断方法: 结果:H为有丝分裂后期,I为减数第二次分裂后期,K为减数第一次分裂后期。 ---- 幻灯片 205[解题技法] (1)分析此类问题要根据染色体的数目、分布及同源染色体的有无及行为等方面判断。 (2)解答此类问题可依据以下判断方法: 一看染色体数 二看有无同源染色体 三看同源染色体行为 ---- 幻灯片 206[强化训练] 1.下列有关动物细胞增殖的说法中,与图相吻合的是 (  ) A.甲、乙两细胞正在进行有丝分裂 B.丙细胞一定为次级卵母细胞 C.只有乙、丙两细胞中存在同源染色体 D.甲细胞一定是次级精母细胞 ---- 幻灯片 207解析:甲细胞为次级精母细胞或第一极体,乙细胞为初级精母细胞,丙细胞质不均等分裂,且无同源染色体,一定为次级卵母细胞。甲和丙细胞中均无同源染色体。 答案:B ---- 幻灯片 2082.(2013·南通一调)某哺乳动物的基因型为 AABbEe,如图是其一个精原细胞在产生精 细胞过程中某个环节的示意图,据此可以 判断 (  ) A.图示细胞为次级精母细胞,细胞中含一个染色体组 B.该精原细胞产生的精细胞的基因型有ABe、aBe、AbE C.图示细胞中,a基因来自基因突变或基因重组 D.三对基因的遗传遵循自由组合定律 ---- 幻灯片 209解析:图示细胞中无同源染色体,且均等分裂,故该细胞是次级精母细胞,细胞中含两个染色体组。因为亲代细胞中无a基因,故其来自基因突变。正常情况下,一个精原细胞减数分裂产生的精细胞有两种基因型,图示细胞发生了基因突变,产生的精细胞有三种基因型,分别为ABe、aBe和AbE。A、a与B、b位于同一对同源染色体上,其遗传不遵循基因的自由组合定律。 答案:B ---- 幻灯片 210[课堂考点集训] 考点一 减数分裂中染色体和DNA的数量变化 1.(2013·衡阳联考)某同学总结了减数分裂过程中染色体、 DNA和着丝点的数量关系,其中正确的是 (  ) A.次级精母细胞中核DNA分子数和正常体细胞中核 DNA分子数不相同 B.减数第一次分裂后期,细胞核中DNA分子数等于正 常体细胞中的染色体数 C.初级精母细胞中染色体数和核内DNA分子数相同 D.细胞中染色体数目和着丝点数目总是相同的 ---- 幻灯片 211解析:次级精母细胞中核DNA分子数和正常体细胞中核DNA分子数相同;减数第一次分裂后期细胞核中DNA分子数是体细胞中染色体数的2倍;初级精母细胞中染色体数是核内DNA分子数的一半。 答案:D ---- 幻灯片 2122.二倍体生物细胞有丝分裂和减数分裂过程中每条染色体 的DNA含量变化及核DNA含量的变化如图甲、乙、丙所 示。图中的①②③④均涉及DNA分子数目减少,其原因完全相同的是 (  ) A.①②          B.①③ C.②④ D.③④ ---- 幻灯片 213解析:①DNA数目减半的原因仅是着丝点分裂;②DNA数目减半的原因是着丝点分裂,细胞一分为二;③DNA数目减半的原因是同源染色体分离,细胞一分为二;④DNA数目减半的原因是着丝点分裂,细胞一分为二。 答案:C  ---- 幻灯片 214考点二 受精作用与配子的多样性 3.下列有关受精作用的叙述错误的是 (  ) A.合子中全部的遗传物质一半来自父方,一半来自母方 B.受精时,精子和卵细胞的染色体会合在一起 C.合子中的染色体一半来自父方,一半来自母方 D.合子中的染色体数目与本物种体细胞的染色体数目相同 解析:受精作用是指卵细胞与精子结合形成受精卵的过程。受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方,而受精卵细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方。 答案:A ---- 幻灯片 2154.一个精原细胞有A与a、B与b两对同源染色体,则它所 形成的配子中,含aB的配子有 (  ) A.4个         B.0或2个 C.2个 D.0或1个 解析:在配子形成过程中,当A、B组合到一块时,会产生AB、AB、ab和ab四个配子;当A、b组合到一块时,会产生Ab、Ab、aB和aB四个配子。 答案:B ---- 幻灯片 216考点三 有丝分裂与减数分裂 5.细胞分裂的方式中,有丝分裂和减数分裂过程中共有的 特点是 (  ) ①DNA复制 ②纺锤体出现 ③联会 ④着丝点分裂 ⑤基因重组 A.①③⑤ B.②③④ C.①④⑤ D.①②④ 解析:联会、基因重组是减数分裂过程的特点。 答案:D ---- 幻灯片 2176.(2013·济南检测)下图1表示基因型为AaBb的雌性动物细 胞分裂过程中细胞核内DNA和染色体数目的变化,图2是两个不同时期的细胞分裂图像。请据图回答: ---- 幻灯片 218(1)图1中AF段与GH段的染色体数目相同,但后者不含________。 (2)图1中基因突变发生在________区段。 (3)图2中①表示________分裂________期细胞,②细胞中有________对同源染色体。 (4)若该动物产生了一个基因型为Ab的生殖细胞,请在方框内画出与GH段对应的细胞分裂图像。 ---- 幻灯片 219解析:(1)在减数分裂过程中,染色体数目经减半后再暂时加倍,最后细胞再分裂,所形成的配子细胞内染色体数目只有体细胞中的一半,故而图1中乙曲线表示染色体数目变化。GH段同源染色体已经分离,所以该时期不存在同源染色体。(2)基因突变主要发生在DNA复制时期,即图1中BC段。(3)图2中的①细胞处于有丝分裂中期,而②细胞处于减数第一次分裂中期,细胞内含有2对同源染色体。(4)GH段对应的细胞分裂时期为减数第二次分裂后期,基因型为Ab的生殖细胞是由次级卵母细胞产生的,所以次级卵母细胞中移向每一极的染色体都一样[含b基因的染色体(短白色的染色体)和A基因的染色体(长黑色的染色体)],并且细胞质进行不均等分裂。 答案:(1)同源染色体 (2)BC (3)有丝 中 2 (4)如图 “课下综合检测”见“课时跟踪检测(十三)” ---- 幻灯片 2201.(2011·上海高考)下图表示雄果蝇进行某种细胞分裂时,处 于四个不同阶段的细胞(Ⅰ~Ⅳ)中遗传物质或其载体(①~③)的数量。下列表述与图中信息相符的是 (  ) 教师备选题库(给有能力的学生加餐) ---- 幻灯片 221A.Ⅱ所处阶段发生基因自由组合 B.Ⅲ代表初级精母细胞 C.②代表染色体 D.Ⅰ~Ⅳ中③的数量比是2∶4∶4∶1 解析:分析图示可知,Ⅰ为精原细胞,Ⅱ为初级精母细胞,在减Ⅰ后期可发生基因自由组合。Ⅲ为次级精母细胞,Ⅳ为精细胞,①表示染色体,②表示染色单体,③表示DNA,Ⅰ~Ⅳ中,③DNA的数量比是2∶4∶2∶1,故A正确。 答案:A  ---- 幻灯片 2222.(2011·江苏高考)右图为基因型AABb的某 动物进行细胞分裂的示意图。相关判断错 误的是 (  ) A.此细胞为次级精母细胞或次级卵母细胞 B.此细胞中基因a是由基因A经突变产生 C.此细胞可能形成两种精子或一种卵细胞 D.此动物体细胞内最多含有四个染色体组 ---- 幻灯片 223解析:由图示可知,细胞中无同源染色体,处于减Ⅱ中期,此细胞为次级精母细胞、次级卵母细胞或第一极体,故A错误;由体细胞基因型为AABb知,细胞中的a是由A突变产生的;该细胞完成减Ⅱ后,形成AB和aB两个子细胞,可能是两种精子或一种卵细胞和一个极体;二倍体体细胞有丝分裂后期含有四个染色体组。 答案:A ---- 幻灯片 2243.(2011·天津高考)玉米花药培养的单倍体幼苗,经秋水 仙素处理后形成二倍体植株。下图是该过程中某时段细胞核DNA含量变化示意图。下列叙述错误的是 (  ) A.a~b过程中细胞内不会发生基因重组 B.c~d过程中细胞内发生了染色体数加倍 C.e点后细胞内各染色体组的基因组成相同 D.f~g过程中同源染色体分离,染色体数减半 ---- 幻灯片 225解析:基因重组和同源染色体分离都发生在减Ⅰ过程中,花药培养的单倍体幼苗,经秋水仙素处理后形成二倍体植株的过程,不发生减数分裂;由题中信息知,秋水仙素处理在c~d过程之前,秋水仙素抑制纺锤体的形成,导致c~d过程中细胞内染色体数目加倍,即由10条变为20条;e点后细胞内各染色体组都来源于花药中的一个染色体组的复制,各染色体组的基因组成相同。 答案:D  ---- 幻灯片 2264.(2009·福建高考)细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可 遗传的变异,其中仅发生在减数分裂过程的变异是 (  ) A.染色体不分离或不能移向两极,导致染色体数目变异 B.非同源染色体自由组合,导致基因重组 C.染色体复制时受诱变因素影响,导致基因突变 D.非同源染色体某些片段移接,导致染色体结构变异 解析:非同源染色体自由组合导致基因重组只能发生在减数分裂过程中;在有丝分裂和减数分裂过程中,都会发生基因突变。 答案:B  ---- 幻灯片 2275.(2009·广东高考)以下①~④为动物生殖细胞形成过程 中某些时期的示意图。 按分裂时期的先后排序,正确的是 (  ) A.①②③④ B.②①④③ C.③④②① D.④①③② ---- 幻灯片 228解析:减数第一次分裂和减数第二次分裂的中期和后期具有不同的特征,图①为减数第一次分裂后期(同源染色体分离,非同源染色体自由组合),图②为减数第一次分裂中期(同源染色体排列在赤道板两侧),图③为减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离,图④为减数第二次分裂的中期(无同源染色体,染色体的着丝粒排列在赤道板上)。按分裂的先后排序为②→①→④→③。 答案:B ---- 幻灯片 2296.(2009·上海高考)某二倍体动物的某细胞内含10条染 色体,10个DNA分子,且细胞膜开始缢缩,则该细胞 (  ) A.处于有丝分裂中期 B.正在发生基因自由组合 C.将形成配子 D.正在发生DNA复制 解析:细胞膜开始缢缩是后期的特征;二倍体的有丝分裂的后期染色体数目是4的倍数,所以10条染色体、10个DNA分子属减数Ⅱ后期;DNA复制在间期,DNA以染色质的形式存在;基因自由组合在减数分裂第一次分裂后期。 答案:C  ---- 幻灯片 230 1.基因突变 在减数第一次分裂前的间期,在DNA分子复制的过程中,如复制出现差错,则会引起基因突变,这种突变能通过配子传递给下一代,如图1所示。注意:突变一般发生在同源染色体中的某一条染色体上,可以是显性突变,也可以是隐性突变。 ---- 幻灯片 231---- 幻灯片 232 2.基因数量变化 在减数分裂过程中,伴随着染色体行为变化的异常,往往会引起配子中基因数目的增减。在分析基因数目变化时,应考虑变化与减数第一次分裂有关还是与减数第二次分裂有关。如图2表示减数第一次分裂异常、减数第二次分裂正常产生的配子情况。 ---- 幻灯片 233---- 幻灯片 234 图3表示减数第一次分裂正常、减数第二次分裂异常产生配子的情况。 ---- 幻灯片 235 综上所述,在分析减数分裂过程中核基因的行为变化时,应抓住减数分裂过程中染色体行为变化的三个关键点:减数第一次分裂前的间期发生染色体的复制;减数第一次分裂过程中同源染色体分离;减数第二次分裂过程中姐妹染色单体分离。也可以结合基因的变化,逆向分析染色体的行为变化,加深基因在染色体上的理解,加深对基因分离定律和自由组合定律内涵的理解,构建完整的、系统的知识体系。 ---- 幻灯片 2361.如图是动物精子形成过程中某一时期的 模式图,下列说法正确的是 (  ) A.如果分裂时3和4不分离,则产生的精 细胞中染色体数目均异常 B.若在复制时没有发生任何差错,则该细胞一定能产 生4种类型的精细胞 C.若染色体1和2发生部分片段交换,则减数分裂无法 正常进行 D.如果基因N发生突变,则该细胞产生的精细胞有一半 出现异常 ---- 幻灯片 237解析:3和4属于同源染色体,如果分裂时3和4不分离,产生的两种类型的精细胞中,一种细胞中多一条染色体,另一种细胞中少一条染色体,细胞中的染色体数目发生变化,该种变异属于染色体数目的变异;若在复制时没有发生任何差错,且不考虑交叉互换,则该细胞会产生两种类型的精细胞;同源染色体交叉互换不影响减数分裂的进行;基因突变发生在细胞分裂的间期,如果基因N发生突变,则所产生的精细胞中有1/4会出现异常。 答案:A  ---- 幻灯片 2382.某雄性动物个体的两对等位基因A、a和B、 b在染色体上的位置如图所示,若只考虑 这两对等位基因,则下列有关说法不正确 的是 (  ) A.若DNA复制时其中一个基因b发生突变,则最多可产生 三种基因型的精细胞 B.若发生交叉互换,则最多可产生四种基因型的精细胞 C.若正常分裂,则最多能产生两种基因型的精细胞 D.光学显微镜下可观察到这两条染色体的形态、结构有 明显差异 ---- 幻灯片 239解析:若DNA复制时其中一个基因b发生突变,则最多可生成AB、ab、aB三种基因型的精细胞;若发生交叉互换,则最多可产生AB、ab、aB、Ab四种基因型的精细胞;若正常分裂,则最多能产生AB、ab两种基因型的精细胞;由图可知,这两条染色体上的等位基因的碱基序列有差异,用光学显微镜观察不到这种差异。 答案:D  ---- 幻灯片 2403.(2011·山东高考)基因型为AaXBY的小鼠仅因为减数分裂 过程中染色体未正常分离,而产生一个不含性染色体的AA型配子。等位基因A、a位于2号染色体。下列关于染色体未分离时期的分析,正确的是 (  ) ①2号染色体一定在减数第二次分裂时未分离 ②2号染色体可能在减数第一次分裂时未分离 ③性染色体可能在减数第二次分裂时未分离 ④性染色体一定在减数第一次分裂时未分离 ---- 幻灯片 241A.①③         B.①④ C.②③ D.②④ 解析:依据题干信息“产生一个不含性染色体的AA型配子”,可知,“A与A”没有分离,而A与A的分离发生在减数第二次分裂后期,故①正确;“不含性染色体”有两种可能:一是同源染色体分离不正常,二是减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离后移向同一极,故③正确。 答案:A ---- 幻灯片 2424.基因组成为XBXbY的甲,其父患色盲,其母表现正常。下 列分析中可能性较大的是 (  ) ①甲母减数第一次分裂中,2条X染色体未分开而是一起进入了次级卵母细胞 ②甲母减数第二次分裂中,2条X染色体未分开而是一起进入了卵细胞 ③甲父减数第一次分裂中,2条性染色体未分开而是一起进入了次级精母细胞 ④甲父减数第二次分裂中,2条性染色体未分开而是一起进入了精细胞 ---- 幻灯片 243A.①②         B.①③ C.②③ D.②④ 解析:父母的基因型分别是XbY、XBX-。甲的基因型为XBXbY,其中XB一定来自母亲,Y一定来自父亲,Xb可能来自父亲,也可能来自母亲,不论来自哪一方,都是减数第一次分裂时同源染色体没有分离的结果。 答案:B  ---- 幻灯片 244---- 幻灯片 245解析:该对染色体发生联会形成四分体,一个四分体含有4条染色单体,4个DNA分子;该细胞中染色体上b、c、d基因所在部位发生倒位,属于染色体结构变异;倒位没有导致染色体上基因缺失,只是改变了基因的排列顺序;该生物细胞减数分裂过程中同源染色体中的非姐妹染色单体间交叉互换可导致基因型为adc+bef的配子产生。 答案:C 点击此图片进入“阶段验收评估(二)” ----

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