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第四单元遗传的细胞基础与分子基础专题９ 遗传的细胞基础真题多维细目表真题涉分考点减数分裂与配子的形成有丝分裂与减数分裂的综合题型难度设题情境试题结构素养要素２０１９江苏单科，１１２减数分裂单选中以一对同源染色体示意图为载体问题并列模型分析、科学思维２０１８江苏单科，２５３基因与染色体的关系及分裂过程中基因的行为多选中基因在染色体上分布图知识综合科学思维２０１７江苏单科，１６２２０１６江苏单科，３１９有丝分裂和减数分裂过程的特点单选中细胞分裂图问题并列模型分析非选择中以细胞分裂图、坐标图为载体逐级推进结构与功能观、模型分析五年均分３．２４题／５卷３题／５卷考频（基于５年江苏卷分析）常见考法（基于课程标准分析）命题规律与趋势０１考查内容１．本专题主要考查减数分裂和有丝分裂的特点。２．主要体现在对减数分裂过程各时期图像的辨析，及染色体行为变化和数目变化等方面的考查。０２题型难度１．题型上有选择题和非选择题两种形式。２．试题难度中等。０３命题规律１．命题落脚点多为对减数分裂与有丝分裂的辨析。２．能力考查点多为归纳与概括、图像辨析。０４核心素养１．试题内容主要体现了对科学思维的考查。２．考生需具备归纳与概括、模型与分析等素养要素。０５解题方法１．认真阅读题干，找出关键信息，确定解题思路。２．采用图像分析、比较筛选法或淘汰排除法等确定答案。０６备考建议１．用对比的方法强化对有丝分裂和减数分裂过程中染色体行为图像及相关曲线等内容的记忆。２．集训减数分裂模拟题，提高解题能力。３．预计２０２０年高考，仍会延续以往考向，特别是减数分裂与有丝分裂特点的应用方面的考查。典例分析解读５０ ５年高考３年模拟Ｂ版（教师用书）对应学生用书起始页码Ｐ９１考点１减数分裂与配子的形成 一、减数分裂１．减数分裂的概念剖析减数分裂时间原始生殖细胞形成成熟生殖细胞时→适用范围进行有性生殖的生物→特点染色体复制一次，细胞连续分裂两次→结果子细胞中染色体数目是体细胞中的一半→２．减数分裂过程及主要特征（以哺乳动物精原细胞为例）时期图像主要特征间期ＤＮＡ复制和有关蛋白质合成，结果每条染色体上含有２条染色单体减数第一次分裂前期中期同源染色体发生联会，形成四分体，非姐妹染色单体间可能发生交叉互换成对同源染色体排列在（细胞中央）赤道板的位置上减数第一次分裂减数第二次分裂（以其中一个次级精母细胞为例）后期末期前期中期后期末期同源染色体分离，非同源染色体自由组合细胞质分裂，形成２个子细胞。细胞中染色体数目减半染色体散乱分布在细胞中染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板的位置上着丝点分裂，染色单体分开成为染色体，染色体数目暂时加倍细胞质分裂，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一半 ３．减数分裂过程中的细胞图像、坐标直方图和坐标曲线图的对应关系４．配子中染色体组合多样性的原因（１）同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合。（２）同源染色体上非姐妹染色单体之间发生交叉互换。５．卵细胞形成过程与精子形成过程的不同点（１）卵细胞的形成经历了两次细胞质不均等分裂。（２）卵细胞一经形成，不需要变形，而精细胞形成后还需要变形成为精子。（３）１个卵原细胞能产生１个卵细胞和３个极体，而１个精原细胞能够产生４个精子。 引起减数分裂过程中相关物质或结构数目变化的四大原因（１）ＤＮＡ分子复制→ＤＮＡ加倍染色单体形成染色体与ＤＮＡ数目之比１∶１→１∶２{（２）着丝点分裂→染色单体消失（变为零）染色体数目加倍染色体与ＤＮＡ数之比１∶２→１∶１{（３）同源染色体分离分别进入２个子细胞→同源染色体消失（对数变为零）（４）细胞一分为二→染色体或ＤＮＡ分别进入２个子细胞，数量减半 二、受精作用１．概念：指精子和卵细胞相互识别、融合为受精卵的过程。２．过程：细胞膜融合→精子的头部进入卵细胞→细胞核相互融合。３．结果：受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，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．减数分裂和受精作用的意义：对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，促进了遗传物质的重新组合，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。专题９ 遗传的细胞基础５１ 三、观察细胞的减数分裂１．显微观察低倍镜观察→在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞高倍镜观察→先在低倍镜下依次找到减数第一次分裂中期、后期和减数第二次分裂中期、后期的细胞，再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目绘图→根据观察结果，尽可能多地绘制减数分裂不同时期的细胞简图↓↓２．实验分析（１）实验材料的选取：宜选用雄性个体生殖器官，其原因为：①雄性个体产生精子数量多于雌性个体产生卵细胞数量。②在哺乳动物卵巢内只进行了减数分裂的一部分，排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞，只有和精子相遇后，在精子的刺激下，次级卵母细胞才继续完成减数第二次分裂。（２）可通过观察多个精原细胞的减数分裂，推测出一个精原细胞减数分裂过程中染色体的连续变化。原因是：①同一生物的细胞所含遗传物质相同，增殖过程相同。②同一时刻不同细胞可能处于不同时期。（３）如同观察有丝分裂一样，由于在制片过程中细胞已在解离过程中被杀死，故无法观察细胞中染色体的动态变化过程。欲看到全部过程，需通过移动装片，从周围视野中寻找。 （１）“一对同源染色体就是一个四分体”这句话是否正确？说说你是怎样理解的。提示：不正确。四分体是指在减数第一次分裂的前期，形态、大小基本相同的分别来自父方、母方的两两配对的同源染色体，含有４条染色单体。（２）配子中染色体组合具有多样性，其原因是什么？提示：①减数第一次分裂的后期，非同源染色体自由组合，导致减数分裂产生的配子中染色体组合具有多样性。②四分体中同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，导致减数分裂产生的配子种类具有多样性。（３）有性生殖产生的后代具有多样性的原因是什么？提示：①配子中染色体的组合具有多样性。②受精时卵细胞和精子的结合具有随机性。考点２有丝分裂与减数分裂的综合 １．一个细胞内染色体、核ＤＮＡ数量的变化曲线（１）有丝分裂、减数分裂与受精过程中核ＤＮＡ和染色体变化曲线（２）核ＤＮＡ、染色体数量变化曲线的分析判断间期加倍⇒核ＤＮＡ变化曲线⇒连续两次减半最后数量为Ｎ}⇒减数分裂只发生一次减半最后数量为２Ｎ}⇒有丝分裂ìîíïïïï间期不加倍⇒染色体变化曲线⇒最大数量为２Ｎ⇒减数分裂最大数量为４Ｎ⇒有丝分裂{ ２．减数分裂、有丝分裂过程中每条染色体上ＤＮＡ含量的变化图中所示曲线既适用于减数分裂，也适用于有丝分裂，相关分析如下：Ａ→ＢＢ→ＣＣ→ＤＤ→Ｅ特点及其变化减数分裂对应时期减数第一次分裂前的间期减数第一次分裂全过程和减数第二次分裂的前期、中期减数第二次分裂的后期减数第二次分裂的末期有丝分裂对应时期间期前期和中期后期末期 （１）在减数分裂过程中，哪些时期中核ＤＮＡ数∶染色体数＝２∶１？哪些时期中核ＤＮＡ数∶染色体数＝１∶１？提示：①核ＤＮＡ数∶染色体数＝２∶１⇨减数第一次分裂前的间 期（Ｇ２期）、减数第一 次分裂的前、中、后、 末期减数第二次分裂的前、 中期②核ＤＮＡ数∶染色体数＝１∶１⇨减数第一次分裂前的 间期（Ｇ１期）、减数第 二次分裂的后、末期（２）在有丝分裂过程中，哪些时期中核ＤＮＡ数∶染色体数＝２∶１？哪些时期中核ＤＮＡ数∶染色体数＝１∶１？提示：①核ＤＮＡ数∶染色体数＝２∶１⇨Ｇ２期、前、中期②核ＤＮＡ数∶染色体数＝１∶１⇨Ｇ１期、后、末期５２ ５年高考３年模拟Ｂ版（教师用书）对应学生用书起始页码Ｐ９３一 细胞分裂图像的识别（科学思维）１．辨认分裂图像的关键是识别同源染色体上述属于同源染色体的是Ｄ、Ｅ。判断同源染色体：（１）形态、大小和结构一般都相同；（２）来源不同：一个来自父方，一个来自母方；（３）减数分裂过程中能够两两配对（联会）。只有符合以上三个条件的或后两个条件的才是同源染色体。（４）特别提醒：同源染色体的大小并非完全相同。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染色较小。２．根据细胞质分裂方式，判断减数分裂图像中的细胞名称（以二倍体动物细胞为例）细胞质分裂不均等有同源染色体初级卵母细胞（如图Ｂ）→无同源染色体→次级卵母细胞（如图Ｃ）均等有同源染色体→初级精母细胞（如图Ａ）无同源染色体→次级精母细胞或第一极体（如图Ｄ）３．根据染色体的数目、行为及同源染色体的有无推断细胞分裂方式一看染色体数奇数→减Ⅱ（且无同源染色体存在）偶数→二看有无同源染色体无同源染色体→减Ⅱ有同源染色体→三看同源染色体行为①出现两两配对，四分体②同源染色体分离③同源染色体着丝点位 于赤道板两侧ìîíïïïïüþýïïïï减Ⅰ无上述同源染色体的特殊 行为———有丝分裂ìîíïïïïïïïìîíïïïïïïïïïïïïìîíïïïïïïïïïïïïïï（２０１８江苏扬州月考，１３）如图甲、乙、丙是同一高等动物个体内发生的细胞分裂模式图，图丁为某一时刻部分染色体行为的示意图，不考虑细胞发生基因突变，下列叙述正确的是（ ）Ａ．若Ａ基因在图甲１号染色体上，则ａ基因在染色体５上Ｂ．乙图细胞表示次级精母细胞或极体，乙细胞内无同源染色体Ｃ．丙图细胞含有两个染色体组，两对同源染色体，８条姐妹染色单体Ｄ．丁图中等位基因Ａ与ａ、Ｂ与ｂ的分离只能发生在减数第一次分裂思路导引 思路观察甲、乙、丙、丁中的染色体的行为，确定所处的时期阅读题干，明确甲、乙、丙、丁来自同一个体根据细胞质分裂是否均等，确定该生物的性别，进而确定细胞名称结合所学知识分析各选项解析 Ａ与ａ是一对等位基因，在正常情况下，它们分布在一对同源染色体上，若Ａ基因在图甲１号染色体上，则ａ基因在４和８上，Ａ错误；根据题干信息“甲、乙、丙是同一高等动物个体内发生的细胞分裂模式图”，分析题图，根据图丙的细胞质分裂不均等可确定该动物为雌性，再根据细胞内同源染色体的存在情况及行为，可判断乙处于减数第二次分裂后期，由于细胞质分裂均等，可判断乙细胞为极体，细胞中无同源染色体，Ｂ错误；丙图细胞处于减数第一次分裂后期，细胞中含有２个染色体组，２对同源染色体，由于每条染色体上含有２条染色单体，因此该细胞中含有８条姐妹染色单体，Ｃ正确；由丁图可知四分体中非姐妹染色单体发生了交叉互换，Ａ、ａ的分离可发生在减数第一次分裂后期，也可以发生在减数第二次分裂后期，Ｄ错误。答案 Ｃ解题关键 注意关键信息———“同一高等动物”“细胞质分裂是否均等”“染色体的行为”“等位基因的特点”等。１－１ （２０１８江苏姜堰阶段考，２２）如图为某高等动物不同细胞分裂时期的示意图，下列叙述正确的是（多选）（ ）Ａ．细胞Ａ和细胞Ｃ染色体数不同，但染色单体数相同Ｂ．细胞Ｂ和细胞Ｄ可能来自同一个初级精母细胞Ｃ．不含等位基因的是细胞Ｂ、细胞Ｃ和细胞ＤＤ．能发生基因重组的是细胞Ａ１－１答案 ＢＤ 据图示分析Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四图的细胞分别处于减数第一次分裂后期、减数第二次分裂后期、有丝分裂后期和减数第二次分裂中期，细胞Ｃ中染色体数是细胞Ａ中染色体数的２倍，细胞Ｃ中无染色单体，Ａ错误；通过观察细胞Ｂ、Ｄ的染色体形态可知，细胞Ｂ和细胞Ｄ可能来自同一个初级精母细胞，Ｂ正确；Ｃ图细胞处于有丝分裂后期，含有等位基因，且等位基因的数目加倍，Ｃ错误；基因重组通常发生在减数第一次分裂前期和后期，则四图中只有细胞Ａ能发生基因重组，Ｄ正确。�