高中生物2022届新教材一轮复习人教版 核心素养微专题之科学思维（二）有丝分裂和减数分裂的关系 课件

这是一份高中生物2022届新教材一轮复习人教版 核心素养微专题之科学思维（二）有丝分裂和减数分裂的关系 课件，共60页。PPT课件主要包含了2判断方法，2相关解读等内容，欢迎下载使用。
命题方向1　有丝分裂和减数分裂过程比较【思维能力形成】【典例】　(2018·全国卷Ⅲ)关于某二倍体哺乳动物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述,错误的是(　　)A.有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生染色单体分离B.有丝分裂中期和减数第一次分裂中期都发生同源染色体联会C.一次有丝分裂与一次减数分裂过程中染色体的复制次数相同D.有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体都排列在赤道板上
【能力支撑】1.分析推断能力:考生要具备根据有丝分裂和减数分裂过程的特点,比较分析,并找出有丝分裂和减数分裂不同时期异同的能力。2.信息转化能力:考生要理解有丝分裂和减数分裂过程中特殊结构存在的时期,某种现象能否出现,具有将这些信息转化成判断有丝分裂和减数分裂异同的能力。
【思路点拨】　点拨A:染色单体分离发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期。点拨B:同源染色体联会发生在减数第一次分裂的前期。点拨C:无论是有丝分裂还是减数分裂,染色体仅复制一次。点拨D:有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体的着丝点都整齐排列在赤道板上。　答案:B
【思维能力提升】能力提升点:减数分裂和有丝分裂的过程比较区别:
　联系:(1)染色体(质)都只复制一次。(2)分裂过程中都出现纺锤体,都有核仁、核膜的消失与重建过程。(3)都有着丝点分裂和姐妹染色单体分开现象。
【思维能力检验】1.(2021·武汉模拟)下列有关人体细胞分裂的叙述,正确的是(　　)A.在有丝分裂间期与减数第一次分裂前的间期染色体经复制后数目加倍B.有丝分裂后期与减数第二次分裂后期的细胞中含有的染色体组数相等C.在减数分裂的两次连续分裂过程中都出现了同源染色体分离的现象D.有丝分裂过程中染色体能平均分配到子细胞中去与中心体的功能有关
【解析】选D。在有丝分裂间期与减数第一次分裂前的间期染色体经复制后数目不变,但DNA分子数目加倍,A错误;有丝分裂后期与减数第二次分裂后期的细胞中含有的染色体组数依次为4和2,B错误;在减数第一次分裂的过程中出现了同源染色体分离的现象,减数第二次分裂的细胞中不存在同源染色体,C错误;有丝分裂过程中染色体能平均分配到子细胞中去,离不开星射线的牵引,而星射线是由组成中心体的中心粒发出的,所以与中心体的功能有关,D正确。
2.某有性生殖的真核生物为二倍体,下列有关其分裂期细胞的叙述正确的是(　　)A.有丝分裂后期每一极的染色体大小、形态各不相同B.处于联会状态的两条染色体大小、形态一定相同C.减数第二次分裂中期的染色体大小、形态各不相同D.减数第二次分裂后期移向两极的染色体大小、形态不相同
【解析】选C。有丝分裂后期每一极均含有同源染色体,除雄性动物的性染色体外,每极的染色体大小、形态是两两相同的,A项错误;在性染色体为异型(XY型雄性、ZW型雌性)的个体中,处于联会状态的两条性染色体的大小、形态是不同的,B项错误;经减数第一次分裂后,同源染色体已经分离,减数第二次分裂中期染色体大小、形态是各不相同的,C项正确;减数第二次分裂后期的染色体是由着丝点分裂形成,因此,移向两极的由着丝点分裂形成的两条染色体的大小、形态是相同的,D项错误。
【加固训练·拔高】 下列有关有丝分裂、减数分裂和受精作用的说法,正确的是(　　) A.联会不发生在有丝分裂过程中,着丝点分裂只发生在减数第二次分裂的后期 B.初级卵母细胞能进行有丝分裂以增加自身数量,又可进行减数分裂形成卵细胞C.减数分裂和受精作用过程中均有非同源染色体的自由组合,有利于保持亲子代遗传信息稳定性 D.有丝分裂中期和减数第一次分裂中期,染色体数目、核DNA数目都相同
【解析】选D。联会发生在减数第一次分裂的前期,不发生在有丝分裂过程中,着丝点分裂发生在有丝分裂的后期和减数第二次分裂的后期,A错误;卵原细胞能进行有丝分裂以增加自身数量,初级卵母细胞可进行减数分裂形成卵细胞,B错误;减数分裂有非同源染色体的自由组合,但受精作用过程中没有非同源染色体的自由组合,C错误;有丝分裂中期和减数第一次分裂中期,染色体数目、核DNA数目都相同,D正确。
命题方向2　 有丝分裂和减数分裂图像分析【思维能力形成】　【典例】(2021·濮阳模拟)如图是同一种动物体内有关细胞分裂的一组图像,下列说法正确的是(　　)
(1)具有同源染色体的细胞有①②③(2)动物睾丸中可能同时出现以上细胞(3)③所示的细胞中有2个四分体(4)进行有丝分裂的细胞为①和③(5)④中发生了等位基因的分离A.(1)(2)(5) 　　　　B.(2)(4)(5)C.(1)(3)(4) D.(1)(2)(4)
【能力支撑】1.分析推断能力:考生要具备根据题图中的信息判断细胞分裂类型的能力。2.信息转化能力:考生要把图中相关的信息进行转换,比较有丝分裂和减数分裂的不同点。3.数据转换和处理能力:考生要能依据题目中的数据推导出染色体、DNA数目和染色体组的多少。
【思路点拨】　点拨(1): 根据细胞分裂图中染色体的形态、数目以及排布状态可知,①为有丝分裂后期;②为减数第一次分裂中期;③为有丝分裂中期;④为减数第二次分裂后期。具有同源染色体的细胞有①②③,由于减数第一次分裂后期同源染色体分离,因此细胞④中没有同源染色体。点拨(2): 精原细胞可同时进行有丝分裂和减数分裂,因此动物睾丸中可能同时出现以上细胞。点拨(3):③细胞进行的是有丝分裂,有丝分裂过程不会出现四分体。点拨(4):由分析可知,进行有丝分裂的细胞为①和③。点拨(5):④不存在等位基因,等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期。　答案:D
【思维能力提升】能力提升点1:三看法判断有丝分裂和减数分裂的图像(二倍体生物)(1)鉴别技巧:一数二看三判断。(2)鉴别过程:
能力提升点2:减数分裂与有丝分裂细胞图像题分析(1)生物性别的判断:判断方法:细胞质是否均等分裂:
(2)三个前期图的判断:
判断步骤:结论: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。
(3)三个中期图的判断:判断步骤:结论:A为有丝分裂中期,B为减数第二次分裂中期,C为减数第一次分裂中期。
(4)五个后期图的判断:
判断步骤:结论:A为有丝分裂后期,B为减数第二次分裂后期(次级精母细胞或极体),C为减数第一次分裂后期,D为减数第一次分裂后期,E为减数第二次分裂后期。
【思维能力检验】1.(2021年重庆适应性测试)题图为某生物细胞分裂期示意图。据图确定所属分裂期并推断间期染色体数，正确的是(　　)A.有丝分裂中期，n=8B.有丝分裂中期，2n=8C.减数第二次分裂中期，n=8D.减数第二次分裂中期，2n=8
【解析】选D。本题主要考查细胞分裂。由图中的染色体整齐排列在赤道板上，而且4条染色体大小都不相同，所以判断是减数第二次分裂中期，此时染色体数是n=4，所以间期染色体数为2n=8。
2.(2021·成都模拟)如图表示某种动物体内处于不同分裂时期的细胞示意图，有关叙述错误的是(　　)A.丙图细胞中无同源染色体B.甲图细胞处于有丝分裂中期C.乙图细胞处于减数第二次分裂的中期D.在雌性动物体内可能同时出现这三种细胞
【解析】选C。据图分析可知，丙图细胞中没有同源染色体，A正确；甲图细胞处于有丝分裂中期，B正确；乙图细胞处于减数第一次分裂前期，C错误；据丙图细胞不均等分裂可知，该动物是雌性的，雌性动物的卵原细胞既能进行有丝分裂，又能进行减数分裂，因此在雌性动物体内可能同时出现这三种细胞，D正确。
【加固训练·拔高】 1.如图甲为某动物(2n=8)体内的一个细胞正常分裂时相关物质或结构数量变化曲线的一部分,图乙为该动物的一个细胞分裂图像。据图分析下列有关叙述正确的是(　　)
A.若图甲表示有丝分裂染色体数目的变化,图甲中的Ⅰ段所示数值可表示图乙细胞中染色体数目 B.若图甲表示有丝分裂染色体组数目的变化,图甲中的Ⅱ段所示数值可表示图乙细胞中染色体组数目 C.若图甲表示减数分裂每条染色体上DNA分子数目的变化,图甲中的Ⅰ段所示数值可表示图乙细胞中每条染色体上DNA分子数目D.若图甲表示减数分裂核DNA分子数目的变化,图乙细胞所处分裂时期一定位于图甲中的Ⅱ段
【解析】选C。图乙细胞不含同源染色体,且每条染色体的着丝点排列在赤道板上,则该细胞处于减数第二次分裂中期,含有4条染色体,1个染色体组,每条染色体上含有2个DNA分子。若图甲表示有丝分裂染色体数目的变化,则图甲中的Ⅰ段表示有丝分裂的后期和末期,所示数值为16,不能表示图乙细胞中染色体数目,A错误;若图甲表示有丝分裂染色体组数目的变化,图甲中的Ⅱ段表示有丝分裂结束形成的子细胞,所示数值为2,不能表示图乙细胞中染色体组数目,B错误;若图甲表示减数分裂每条染色体上DNA分子数目的变化,则图甲中的Ⅰ段所示数值为2,可表示图乙细胞中每条染色体上DNA分子数目,C正确;若图甲表示减数分裂核DNA分子数目的变化,则图甲中的Ⅰ段表示减数第一次分裂或减数第二次分裂,Ⅱ段表示减数第二次分裂或减数分裂结束形成的子细胞,因此图乙细胞所处分裂时期位于图甲中的Ⅰ段或Ⅱ段,D错误。
2.如图为某个哺乳动物体内细胞分裂不同时期的图像,下列有关叙述正确的是(　　) A.细胞①中有2个四分体 B.细胞④是次级精母细胞或次级卵母细胞或极体 C.属于减数分裂的细胞有4个 D.若用某种药物抑制纺锤体形成,则细胞⑤着丝点不会分裂
【解析】选C。细胞①表示有丝分裂中期,不能联会形成四分体,A项错误;由细胞⑥细胞质均等分裂可判断该动物为雄性,故细胞④是次级精母细胞,B项错误;图中②③④⑥共4个细胞属于减数分裂,C项正确;抑制纺锤体形成,使细胞不能正常分裂,但不影响着丝点的分裂,D项错误。
命题方向3　 有丝分裂和减数分裂曲线分析【思维能力形成】【典例】　(2021·成都模拟)如图所示,图1是某雄性动物体内一个正在分裂的原始生殖细胞,图中字母表示其染色体上的部分基因(e和f基因所在的染色体分别为X、Y染色体)。图2表示该生物体内某细胞在分裂过程中,细胞内每条染色体上DNA含量变化(甲曲线)和细胞中染色体数目的变化(乙曲线)。据图分析下列有关叙述错误的是(　　)
A.图1表示的细胞正处于图2的de段B.形成图2中ef段变化的原因是细胞中染色体的着丝点发生了分裂C.两条姐妹染色单体相同位点上出现不同基因的变化可发生在bd段D.图1表示的细胞正在进行有丝分裂,其产生的子细胞是精原细胞【能力支撑】1.分析推断能力:考生要具备根据题目信息和条件,推测有丝分裂和减数分裂过程中染色体和DNA数目变化的能力。2.信息转化能力:考生要把图中曲线走势、拐点等信息进行转化,如b～c、e～f曲线变化的原因。
【思路点拨】点拨A:由于图1细胞内含有两对同源染色体(但没有发生联会),一对是A、a(或B、b)基因所在的常染色体,另一对是e、f基因所在的X、Y染色体,因此该图所示细胞应处于有丝分裂中期,图2中de段表示减数第二次分裂前期和中期。点拨B:图2中,ef段每条染色体上的DNA分子数减半,原因是着丝点分裂。点拨C:两条姐妹染色单体相同位点出现不同基因的原因是基因突变或减数第一次分裂前期的交叉互换,图2中bc段是间期,cd段是减数第一次分裂前、中、后期。点拨D:题干表明,图1细胞为某雄性动物体内一个正在分裂的原始生殖细胞,处于有丝分裂中期,所以其产生的子细胞是精原细胞。　答案:A
【思维能力提升】　能力提升点1:染色体与核DNA数目变化曲线的判断(1)曲线模型:
能力提升点2:每条染色体上的DNA含量及核DNA与染色体比值(或染色体与核DNA比值)的曲线分析(1)曲线模型:
能力提升点3:染色单体数目变化的曲线分析(1)曲线模型:
(2)相关解读:①有丝分裂:分裂间期,因染色体复制,染色单体形成;分裂后期,因着丝点分裂,染色单体变为0(即0 4n 0)。②减数分裂
能力提升点4:同源染色体对数变化的曲线分析(1)曲线模型:
(2)相关解读:①有丝分裂:后期时染色体数目加倍,同源染色体由n对加倍成为2n对,子细胞中同源染色体仍为n对。②减数分裂:减Ⅰ后期同源染色体分离,分别进入两个子细胞,次级性母细胞及生殖细胞或极体中不含同源染色体。
能力提升点5:减数分裂和有丝分裂柱形图分析(1)模型图:
(2)相关解读。①只有染色单体的数目才可能是0,染色体和DNA的含量不可能是0。染色单体会因着丝点的分裂而消失,所以柱形图中表示的某结构如出现0,则其一定表示染色单体。②DNA分子未复制时,其数目与染色体一样多,而复制后,每条染色体上含有2个DNA分子,即DNA∶染色体可能为1∶1或2∶1,但不可能是1∶2。
【思维能力检验】1.下列是某哺乳动物细胞分裂的图像,有关分析正确的是(　　)A.含有2个染色体组的是甲、乙B.对应丁图中CD段的是甲图所在的时期C.一般会发生基因重组的是乙、丙图的所在时期D.该动物体细胞中的性染色体是XY
【解析】选B。甲、乙、丙细胞含有的染色体组数分别是4、2、1,故A错误;对应丁图中CD段的是甲图所在的时期,都可以表示因着丝点的分裂,姐妹染色单体变成两条染色体,并分别移向细胞的两极,故B正确;基因重组一般发生在减数第一次分裂的后期和四分体时期,如乙细胞(减数第一次分裂后期),而丙细胞表示的减数第二次分裂中期,故C错误;哺乳动物的性别决定方式是XY型,由乙图细胞质的不均等分裂可知,该生物是雌性的,所以其性染色体是XX,故D错误。
2.细胞增殖是细胞生命历程中的一个重要环节,也是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。请据图回答下列问题:
(1)细胞①表示某植株(由花药离体培养获得)的一个体细胞,则形成该植株的亲本属于____倍体生物,其体细胞中一般含有______条染色体。 (2)细胞②是某二倍体高等雄性动物的一个细胞,该细胞处于______分裂的________期。 (3)细胞③是某二倍体高等雌性动物的一个细胞,它的名称是________,在产生此细胞的分裂过程中,可形成________个四分体。 (4)如图所示,柱形图表示某二倍体生物细胞在分裂过程中,4个不同时期的细胞核内相关物质或结构的数量变化。在柱形图的4个时期中,细胞内含有染色单体的时期是________,细胞分裂图①～③中处于时期Ⅱ的是______(填图中序号)。 
【解析】据图分析,图①中不含同源染色体,且染色体的着丝点都排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期;图②中含有同源染色体,且染色体的着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;图③中不含同源染色体,也不含染色单体,属于生殖细胞;柱形图中,Ⅱ中b含量是a的两倍,说明a是染色体,b是DNA;Ⅰ表示正常体细胞未进行DNA复制;Ⅱ中染色体数和DNA分子数之比为1∶2,且DNA的数量是Ⅰ中的2倍,可能是减数第一次分裂过程、有丝分裂前期和中期;Ⅲ中染色体数和DNA分子数之比为1∶2,但数目均只有Ⅱ中的一半,可能是减数第二次分裂前期和中期;Ⅳ中染色体数和DNA分子数之比为1∶1,且数目是正常体细胞
的一半,可能处于减数第二次分裂末期。(1)细胞①表示某植株(由花药离体培养获得)的一个体细胞,细胞中只有一个染色体组,3条染色体,则形成该植株的亲本细胞中含有两个染色体组,6条染色体,属于二倍体。(2)根据以上分析可知,细胞②处于有丝分裂中期。(3)根据以上分析可知,细胞③属于生殖细胞,属于卵细胞或极体。(4)有染色单体存在时,染色体与DNA含量之比为1∶2,因此细胞中含有染色单体的时期有Ⅱ、Ⅲ;Ⅱ中染色体数和DNA分子数之比为1∶2,可能是减数第一次分裂过程、有丝分裂前期和中期,因此细胞分裂图①～③中处于时期Ⅱ的是②。
答案:(1)二　6　(2)有丝　中(3)卵细胞或极体　3　 (4)Ⅱ、Ⅲ　②
【加固训练·拔高】 1.二倍体动物某个精原细胞形成精细胞过程中,不同时期细胞的核DNA相对含量和染色体数目如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A.乙时期的细胞和丙时期的细胞均含有两个染色体组 B.甲→乙过程中DNA复制前需要合成RNA聚合酶 C.乙→丙过程中可发生基因重组和基因突变 D.丙→丁过程中着丝点分裂、姐妹染色单体分离
【解析】选D。乙时期的细胞同源染色体仍在一个细胞中,丙时期的细胞着丝点分裂,染色体暂时加倍,所以均含有两个染色体组,A项正确;DNA复制需要酶的催化,而酶的合成需要通过转录和翻译过程,转录过程需要RNA聚合酶,所以甲→乙过程中DNA复制前需要合成RNA聚合酶,B项正确;乙→丙过程表示减数第一次分裂到减数第二次分裂后期,可发生基因重组和基因突变,也可发生染色体变异,C项正确;丙图表示着丝点已分裂、姐妹染色单体已分离,所以丙→丁过程中不再发生着丝点分裂、姐妹染色单体分离,D项错误。
2.(2021·蚌埠模拟)研究人员对珍珠贝(2n)有丝分裂和减数分裂细胞中染色体形态、数目和分布进行了观察分析,图1为其细胞不同分裂时期的示意图(仅示部分染色体)。图2中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。请回答下列问题:
(1)图甲中细胞分裂的方式和时期是____　,它属于图2中类型______的细胞。 (2)若某细胞属于类型c,取自精巢,没有同源染色体,那么该细胞的名称是________。 (3)若类型b、d、e的细胞属于同一次减数分裂,那么三者出现的先后顺序是________。 (4)在图2 的5种细胞类型中,一定具有同源染色体的细胞类型有________。 (5)着丝点分裂导致图2中一种细胞类型转变为另一种细胞类型,其转变的具体情况有________(用图中字母表述)。
(6)珍珠贝卵母细胞分裂一般停留在减数第一次分裂中期,待精子入卵后完成后续过程。细胞松弛素B能阻滞细胞分裂而导致染色体数加倍,可用于诱导三倍体。现有3组实验:用细胞松弛素B分别阻滞卵母细胞的减数第一次分裂、减数第二次分裂和受精卵的第一次卵裂。请预测三倍体出现率最低的是____________,理由是____________。 (7)若图乙细胞在进行减数第一次分裂时,③和④没有分离,减数第二次分裂正常,则最终形成的4个子细胞的基因型为____________。
【解析】(1)图甲中细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期;此时的染色体数为体细胞的2倍,属于图2中的类型a。 (2)若某细胞属于类型c,取自精巢,没有同源染色体,说明是减数第二次分裂后期的细胞,应该为次级精母细胞。 (3)若类型b、d、e的细胞属于同一次减数分裂,b细胞染色体数等于体细胞,且每条染色体含有两个DNA,为减数第一次分裂的细胞;d细胞染色体数目为体细胞的一半,每条染色体含有两个DNA,为减数第二次分裂的前期或中期细胞;e细胞染色体数目为体细胞的一半,每条染色体含有1个DNA,为精细胞、卵细胞或极体,那么b、d、e的细胞在同一次减数分裂中,出现的先后顺序是b、d、e。
(4)图2的5种细胞类型中,a处于有丝分裂后期、b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期,c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞,d为减数第二次分裂的前期或中期细胞,e细胞为精细胞、卵细胞或极体,一定具有同源染色体的细胞类型有a、b。 (5)着丝点分裂发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期。着丝点分裂导致图2中一种细胞类型转变为另一种细胞类型,其转变的具体情况有b→a、d→c。 (6)受精卵含两个染色体组,染色体数目加倍后含有四个染色体组,用细胞松弛素B阻滞受精卵的第一次卵裂形成的是四倍体而不是三倍体。
(7)图乙细胞在进行减数第一次分裂时,③和④没有分离,则形成的两个细胞的基因型为AAaaBB、bb或AAaabb、BB;减数第二次分裂正常,则最终形成的4个子细胞的基因型为AaB、AaB、b、b或Aab、Aab、 B、B。答案:(1)有丝分裂后期　a　(2)次级精母细胞　 (3)b、d、e　(4)a、b　(5)b→a、d→c　(6)阻滞受精卵的第一次卵裂　受精卵含两个染色体组,染色体数加倍后形成的是四倍体而不是三倍体 (7)AaB、AaB、b、b或Aab、Aab、B、B