資源簡介

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人教(2019)生物高考知識點梳理&對點訓練
4.3 用模型構建法辨析有絲分裂和減數分裂
有絲分裂和減數分裂的辨析在高考命題中時常出現，命題常以細胞分裂圖像為信息載體考查有絲分裂、減數分裂的識圖判斷，或通過曲線和圖示相結合，考查有絲分裂、減數分裂和受精作用過程中染色體和DNA的主要變化規律，對考生的歸納比較、建模應用能力有較高要求。
1.(2021·天津高考)右圖為某二倍體昆蟲精巢中一個異常精原細胞的部分染色體組成示意圖。若該細胞可以正常分裂，下列哪種情況不可能出現(　　)
解析：選D　若該細胞進行正常的有絲分裂，則后期會出現A項所示的情況，A不符合題意；B項為異常精原細胞進行減數第二次分裂后期時可能出現的情況，B不符合題意；C項為異常精原細胞進行減數第二次分裂后期時可能出現的情況，C不符合題意；正常分裂時，題圖中形態較小的那對同源染色體應該在減數第一次分裂后期分離，減數第二次分裂后期不會出現其同源染色體，不會出現D項所示的情況，D符合題意。
2.(2021·北京高考)如圖為二倍體水稻花粉母細胞減數分裂某一時期的顯微圖像，下列關于此細胞的敘述錯誤的是(　　)
A．含有12條染色體
B．處于減數第一次分裂
C．含有同源染色體
D．含有姐妹染色單體
解析：選A　由題圖可知，該二倍體水稻花粉母細胞處于四分體時期，即減數第一次分裂前期，每個四分體有2條染色體，圖中有12個4分體，共24條染色體，A錯誤，B正確；一個四分體即一對同源染色體，C正確；每個四分體有2條染色體，4條姐妹染色單體，D正確。
3．(2018·全國卷Ⅲ改編)下列關于某二倍體哺乳動物細胞有絲分裂和減數分裂的敘述，錯誤的是(　　)
A．有絲分裂后期與減數分裂Ⅱ后期都發生染色單體分離
B．有絲分裂中期和減數分裂Ⅰ中期都發生同源染色體聯會
C．一次有絲分裂與一次減數分裂前染色體的復制次數相同
D．有絲分裂中期和減數分裂Ⅱ中期染色體都排列在赤道板上
解析：選B　同源染色體聯會發生在減數分裂Ⅰ前期，有絲分裂過程中不發生同源染色體聯會，B錯誤。有絲分裂前，染色體復制一次，有絲分裂過程中，細胞分裂一次，形成的子細胞的染色體數目與親代細胞一致；減數分裂前染色體復制一次，減數分裂過程中細胞分裂兩次，形成的子細胞的染色體數目是親代細胞的一半，C正確。哺乳動物細胞處于有絲分裂中期和減數分裂Ⅱ中期時，染色體的形態穩定、數目清晰，排列在赤道板上，D正確。
[知識梳理]
1．有絲分裂和減數分裂細胞分裂圖像的判斷
(1)三個前期圖的判斷。
①判斷步驟： ②結論：A為有絲分裂前期，B為減數分裂Ⅰ前期，C為減數分裂Ⅱ前期
(2)三個中期圖的判斷。
①判斷步驟： ②結論：A為有絲分裂中期，B為減數分裂Ⅱ中期，C為減數分裂Ⅰ中期
　　(3)五個后期圖的判斷。
①判斷步驟： ②結論：A為有絲分裂后期，B為減數分裂Ⅱ后期(次級精母細胞或極體)，C為減數分裂Ⅰ后期(初級精母細胞)，D為減數分裂Ⅰ后期(初級卵母細胞)，E為減數分裂Ⅱ后期(次級卵母細胞)
2.細胞分裂中染色體與核DNA數量變化曲線分析
(1)減數分裂和有絲分裂過程中的染色體與核DNA數量變化。
模型
解讀
(2)每條染色體中DNA含量的變化。
模型
解讀 圖中各段對應的不同時期分析
時期 A→B B→C C→D D→E
減數分裂 減數分裂前的間期 G2期、MⅠ全過程和MⅡ前期、中期 MⅡ后期 MⅡ末期
有絲分裂 有絲分裂前的間期 前期和中期 后期 末期
(3)同源染色體“對”數和“染色體組數”數目變化曲線。
模型
解讀 圖甲中表示有絲分裂的是①，表示減數分裂的是②。 圖乙中表示有絲分裂的是③，表示減數分裂的是④
[考法全訓]
考法(一)　考查細胞分裂圖像的判斷
1．如圖為某高等動物的一組細胞分裂示意圖。下列分析正確的是(　　)
A．甲、乙、丙細胞可同時出現在該動物體內的同一器官中
B．乙細胞和丙細胞中染色體數目相同，核DNA分子數也相同
C．丙細胞產生子細胞的過程中發生了等位基因的分離和非等位基因的自由組合
D．乙產生的子細胞的基因型均為AaBbCC，丙產生的子細胞的基因型一個為ABC，一個為abC
解析：選A　甲細胞基因型為AaBbCC，乙細胞處于有絲分裂中期，丙細胞處于減數分裂Ⅱ后期。生殖器官如睪丸或卵巢中既可以進行有絲分裂，也可以進行減數分裂，因此圖示三個細胞可以同時出現在高等動物的生殖器官中，A正確；乙細胞和丙細胞中染色體數目都是6條，核DNA分子數分別是12條和6條，B錯誤；丙細胞處于減數分裂Ⅱ后期，而等位基因的分離和非等位基因的自由組合發生在減數分裂Ⅰ后期，C錯誤；乙細胞進行的是有絲分裂，產生的子細胞的基因型為AaBbCC，丙細胞進行的是減數分裂Ⅱ，其產生的兩個子細胞的基因型應該是相同的，D錯誤。
2．圖甲、乙、丙是某高等動物體內發生的細胞分裂模式圖，圖丁為某一時刻部分染色體行為的示意圖，在無基因突變的情況下，下列說法正確的是(　　)
A．若丁發生在丙細胞形成的過程中，最終產生的子細胞的基因型有2種或4種
B．若A基因在圖甲中的1號染色體上，則a基因在4號和8號染色體上
C．由于同源染色體分開，非同源染色體自由組合，乙細胞可分裂產生兩種子細胞
D．若圖丁表示發生在減數分裂Ⅰ的四分體時期，則①和②都發生了染色體變異
解析：選B　若丁(互換)發生在丙細胞形成的過程中，其最終產生的子細胞的基因型有4種：Ab、ab、aB、AB，A錯誤；甲細胞處于有絲分裂后期，1和4或8均為同源染色體，A和a位于同源染色體上，若A基因在圖甲中的1號染色體上，則a基因在4號和8號染色體上，B正確；乙細胞處于減數分裂Ⅱ后期，可產生2個同種基因型的子細胞，C錯誤；若題圖丁表示發生在減數分裂Ⅰ的四分體時期，則①和②都發生了基因重組，D錯誤。
　　
考法(二)　考查細胞分裂中的曲線變化分析
3．(2022·濟寧一模)下圖表示雄果蠅細胞分裂過程中DNA含量的變化。下列敘述錯誤的是(　　)
A．若圖1表示減數分裂，則圖1的CD段表示著絲粒分裂
B．若圖2表示有絲分裂，則圖2的AB段表示DNA復制
C．若兩圖均表示有絲分裂，則兩圖的DE段一個細胞內只含有2個染色體組
D．若圖1表示減數分裂，則圖1的BC段一個細胞中可能含有0或1條Y染色體
解析：選C　若圖1表示減數分裂，則CD段表示著絲粒分裂，每條染色體上的DNA由2個變為1個，A正確；若圖2表示有絲分裂，則圖2的AB段表示DNA復制，核DNA含量加倍，B正確；果蠅為二倍體生物，若兩圖均表示有絲分裂，則圖1的DE段一個細胞內可能含有4個染色體組，C錯誤；若圖1表示減數分裂，則BC段表示減數分裂 Ⅰ 和減數分裂 Ⅱ 的前期、中期，減數分裂 Ⅰ 過程中含有1條Y染色體，減數分裂 Ⅱ 的前期和中期含有0或1條Y染色體，D正確。
4.(2022·長沙模擬)如圖是某動物細胞分裂過程中幾種物質或結構規律性變化曲線圖，下列相關分析錯誤的是(　　)
A．該圖示物質的變化規律不可能出現在有絲分裂過程中
B．染色體單體形成于減數分裂Ⅰ前期，曲線a表示其數目變化
C．曲線 b 表示核 DNA 的含量變化，曲線c表示染色體數目的變化
D．減數分裂Ⅱ后期，著絲粒的分裂導致染色單體數目變為零
解析：選B　據圖可知，曲線a的數量有時為0，說明曲線a表示染色單體數量變化，存在染色單體時，染色單體的數量與DNA數量相同，所以曲線b表示核DNA數量變化，則曲線c表示染色體數量變化。圖中染色體數量先減半，然后再加倍、再減半，說明圖示為減數分裂過程，染色單體形成于減數分裂前的間期，消失于減數分裂Ⅱ后期，B錯誤，A、C、D正確。
[課時驗收評價]
1．下列有關某個動物各細胞分裂示意圖的敘述，正確的是(　　)
A．圖①處于有絲分裂后期，細胞中有 4 對同源染色體
B．圖①②③所示細胞中的姐妹染色單體數相等
C．雌性動物卵巢中不可能出現細胞④
D．該生物不分裂的體細胞核中有 2 條染色體
解析：選A　圖①中含有4對同源染色體，且著絲粒已經分裂，為有絲分裂后期，A正確；圖②中同源染色體排列在赤道板兩側，為減數分裂Ⅰ中期，圖③中含有同源染色體，所有染色體的著絲粒都排列在赤道板上，為有絲分裂中期，圖②③均含有8條姐妹染色單體，但圖①不含染色單體，B錯誤；圖④的細胞質均等分裂，可能為次級精母細胞或極體，故雌性動物卵巢中可能出現細胞④，C錯誤；有絲分裂后期細胞中染色體數為體細胞的二倍，故可推測該生物不分裂的體細胞核中有4條染色體，D錯誤。
2.如圖是某精原細胞內部分染色體的簡圖，下列相關敘述正確的是(　　)
A．當該細胞處于有絲分裂或減數分裂Ⅱ時期時，細胞的一極均有6條染色體
B．當該細胞處于減數分裂Ⅰ中期時，染色體①相同位置上的基因都是相同的
C．結構④屬于同一個染色體組的染色體，減數分裂時彼此分離
D．該細胞通過有絲分裂產生的子細胞中都含有染色體①②③
解析：選D　該圖是某精原細胞內部分染色體的簡圖，該精原細胞至少有6條染色體，則當該細胞處于減數分裂Ⅱ后期時，細胞一極均至少有3條染色體，A錯誤；若發生基因突變或非姐妹染色單體之間發生互換，則染色體①相同位置上可能會出現等位基因，B錯誤；一個染色體組中無同源染色體，且染色體形態和功能各不相同，結構④為同源染色體，不屬于同一個染色體組的染色體，C錯誤；該細胞通過有絲分裂產生的子細胞中染色體數目和形態與親代細胞中的染色體數目和形態相同，都含有染色體①②③，D正確。
3．如圖是某哺乳動物個體細胞分裂不同時期的染色體數目曲線圖和分裂圖像，下列說法正確的是(　　)
A．實驗材料應選自該生物的精巢或卵巢
B．圖3所示的細胞中存在同源染色體
C．與圖1中EF段相對應的是圖2和圖3
D．圖4所示細胞中含有4個染色體組
解析：選D　圖2為減數分裂Ⅰ后期圖像，細胞質均等分裂，不是卵細胞形成的特點，所以實驗材料應選自精巢，A錯誤；圖3是減數分裂Ⅱ后期圖像，該細胞中不含同源染色體，B錯誤；圖1中EF段對應減數分裂Ⅱ后期和末期，可與之對應的是圖3，C錯誤；圖4所示細胞中含有4個染色體組，D正確。
4．如圖表示某二倍體動物細胞的分裂過程中相關物質的變化圖，圖1～圖4均表示一種分裂方式的完整過程，下列敘述正確的是(　　)
A．圖1可表示某分裂方式中核DNA數目隨時間的變化，de段不存在同源染色體
B．圖1和圖4中ab段細胞所處時期相同，該時期核DNA會發生復制
C．圖2和圖3可分別表示減數分裂過程中核DNA數目、染色體數目的變化過程
D．圖3和圖4中bc段相關物質的變化都與著絲粒分裂有關
解析：選C　圖1可表示有絲分裂中核DNA數目隨時間的變化，de段表示形成的子細胞，細胞中存在同源染色體，A錯誤；圖1中ab段表示核DNA的復制，即有絲分裂前的間期或減數分裂前的間期，圖4中ab段表示有絲分裂前的間期、前期、中期，因此圖1和圖4中ab段細胞所處時期不完全相同，B錯誤；圖2和圖3可分別表示減數分裂過程中核DNA數目、染色體數目的變化過程，C正確；圖3中bc段細胞一分為二，染色體數目減半，圖4中bc段著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，染色體數目加倍，D錯誤。
5．(2022·衡水調研)下列是有關二倍體生物的細胞分裂信息，請分析并回答下列問題：
(1)圖甲細胞③的子細胞名稱是________________________________________________________________________。
圖甲中，含有同源染色體的是________(填標號)細胞。
(2)如果圖乙中①→②完成了圖丙中AB段的變化，則圖乙a、b、c中表示染色體的是________。圖甲中細胞③產生的子細胞內，a、b、c的數量分別為________________。
(3)圖丙中CD段形成的原因是________________________________________________________________________。
(4)若某二倍體生物的卵細胞中含有36條染色體，該生物的體細胞中染色體數最多有________條；在減數分裂過程中可形成________個四分體。
解析：(1)圖甲細胞①中存在同源染色體，并且著絲粒排列在赤道板上，為有絲分裂中期圖；細胞②中同源染色體正在分離，為減數分裂Ⅰ后期圖，并且細胞質均等分裂，屬于初級精母細胞；細胞③中沒有同源染色體，并且著絲粒分裂，細胞質不均等分裂，為次級卵母細胞，次級卵母細胞分裂產生一個卵細胞和一個極體。(2)圖丙中AB段表示間期DNA的復制，DNA復制后，DNA數目加倍，染色體數目不變，染色單體數目在復制后由0條增加為8條，因此a表示染色體，b表示染色單體，c表示核DNA。圖甲細胞③產生的子細胞(卵細胞和極體)內，染色體、染色單體、核DNA數量分別為2、0、2。(3)圖丙中CD段形成的原因是著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，導致一條染色體上的DNA分子由2個變為1個。(4)若某二倍體生物的卵細胞中含有36條染色體，則該生物的體細胞中染色體數為36×2＝72(條)，在有絲分裂后期染色體數最多，為72×2＝144(條)；由于該生物體細胞中含有36對同源染色體，因此在減數分裂過程中可形成36個四分體。
答案：(1)卵細胞和極體　①②　(2)a　2、0、2　(3)著絲粒分裂，姐妹染色單體分開　(4)144 　36

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