1、专题四 细胞的生命历程提示：纺锤体 散乱 着丝点 细胞质的分裂方式不同 DNA复制 同源染色体 基因的选择性表达 新个体 原癌基因和抑癌基因发生基因突变 易分散和转移 呼吸速率减慢 基因控制的细胞编程性死亡一、细胞的增殖1细胞体积越大，物质运输效率越高。()提示：细胞的体积越小，物质运输的效率越高。2不同生物的细胞大小和数目不同，但细胞周期长短相同。()提示：不同生物的细胞，细胞周期的长短不同。3真核细胞的增殖方式主要是有丝分裂，原核细胞的增殖方式主要是无丝分裂。()提示：原核细胞的分裂方式是二分裂，无丝分裂是真核细胞特有的分裂方式。4植物细胞有丝分裂末期形成赤道板，扩展形成细胞壁。()提示：
2、植物细胞有丝分裂末期形成细胞板。5有丝分裂后期由于纺锤丝的牵引，使得着丝点分裂，姐妹染色体分开。()提示：纺锤丝牵引染色体移动，而不是使着丝点分裂。6细胞周期中染色体存在的时间比染色质的长。()提示：细胞周期中染色质存在的时间比染色体长。二、减数分裂和受精作用1同一生物体不同时刻产生的精子或卵细胞染色体数一般相同，染色体组成一般不同。()提示：同一生物体不同时刻产生的精子或卵细胞染色体数目一般相同。由于非同源染色体自由组合，精子或卵子细胞中染色体组成一般不同。2一个精原细胞(含n对同源染色体)经减数分裂形成的精子有2n种，而一个卵原细胞只能形成一种卵细胞。()提示：一个精原细胞(含n对同源染色
3、体)经减数分裂形成的精子一般有2种。3等位基因分离是由于减数第二次分裂后期着丝点分裂，姐妹染色单体分离。()提示：等位基因分离是由于减数第一次分裂后期同源染色体分离。4不考虑基因突变，有丝分裂产生的子细胞染色体数相同，遗传信息相同；减数分裂产生的细胞染色体数相同，遗传信息一定不同。()提示：次级精母细胞经减数第二次分裂产生的两个精细胞遗传信息一般相同。5同一生物个体中细胞有丝分裂后期和减数第一次分裂后期，细胞中染色体数目和染色体行为不同，DNA分子数相同。()6受精卵中遗传物质来自父母双方的各占一半。()提示：受精卵的细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞。三、细胞的分化、衰老、凋亡和癌变1同一
4、个体的神经细胞和小肠上皮细胞的基因是不同的。()提示：同一个体的不同细胞都是由相同的细胞分裂、分化来的，所含基因相同。2一个细胞中能产生血红蛋白说明该细胞已经分化。()3种子萌发过程中存在细胞的增殖、分化，体现了细胞的全能性。()提示：种子萌发过程体现的是植物幼体发育的过程，而细胞全能性的体现是已分化的细胞发育成完整个体的过程。4蝌蚪尾巴消失过程体现了细胞的分化。()提示：蝌蚪尾巴消失过程体现了细胞的凋亡。5造血干细胞是未分化的细胞，具有全能性。()提示：造血干细胞已经初步分化。6胚胎发育过程不存在细胞的衰老和凋亡。()提示：胚胎发育过程存在细胞的衰老和凋亡。7细胞都能发生增殖、衰老和凋亡。(
5、)提示：高度分化的细胞一般不能增殖。8细胞的凋亡、癌变都受基因控制。()9衰老的生物体内，细胞都处于衰老状态。()提示：衰老的生物体内既存在细胞增殖产生的新细胞，也存在衰老细胞。10细胞内磷脂、DNA、蛋白质等物质受自由基攻击，可能导致细胞衰老。()考点一 有丝分裂和减数分裂1辨析细胞周期的四种表示方法在柱状图中，B组细胞中DNA含量在2C4C，说明此时细胞正处于DNA复制时期；C组细胞中DNA已经加倍，说明细胞处于分裂期。2把握有丝分裂的两个关键(1)染色体行为变化。(2)动物、高等植物细胞有丝分裂的两大区别。3弄清染色体数目与DNA数目的比例(1)甲乙段变化的原因是DNA复制，丙丁段变化的
6、原因是着丝点分裂。(2)乙丙段包括有丝分裂前期和中期，减数第一次分裂前期、中期、后期、末期，减数第二次分裂前期和中期。4“三看法”判断细胞分裂方式染色体数目奇数：减数第二次分裂偶数无同源染色体：减数第二次分裂有同源染色体有同源染色体联会、四分体和 同源染色体分离现象：减数 第一次分裂无同源染色体联会、四分体和 同源染色体分离现象：有丝 分裂上图为某生物体内不同细胞分裂时期的图像。写出图中各个细胞的分裂方式与时期：(1)图中细胞1处于有丝分裂前期，细胞2处于有丝分裂中期。(2)图中细胞3处于减数第一次分裂中期，细胞4处于减数第二次分裂中期。(3)图中细胞5处于有丝分裂后期，细胞6处于减数第二次分
7、裂后期。5减数分裂和有丝分裂过程中的染色体与核DNA数量变化(1)数学模型。(2)判断技巧。6细胞分裂与遗传、变异的关系(1)减数分裂与遗传规律。(2)细胞分裂与可遗传变异。基因突变：各种方式的细胞分裂过程中，都有遗传物质的复制，受生物体内或体外各种因素的干扰，都可导致DNA复制过程中发生差错，从而发生基因突变。基因重组：发生于减四分体时期和减后期，即同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因的自由组合。染色体变异多倍体：发生于有丝分裂后期，染色体 加倍，没有形成两个子细胞染色体结构的变异：有丝分裂和减数 分裂过程中都可能发生1细胞的有丝分裂产生的子细胞都将继续分裂吗？
8、它们的去向有哪些？请举例说明。提示：细胞分裂产生的子细胞有三种去向。(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、卵裂期细胞、癌细胞、根尖分生区细胞、芽生长点细胞等。(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、T细胞、B细胞、记忆细胞等。(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、神经细胞、浆细胞、叶肉细胞、根尖成熟区细胞等。2从配子形成和受精作用两个方面，简要说明遗传的多样性和稳定性的原因。提示：配子形成过程中，由于减数第一次分裂的四分体时期，非姐妹染色单体间可能互换部分遗传物
9、质；后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，因此配子中染色体组合是多样的。受精作用又是精子和卵细胞的随机结合，因此，后代的性状是多样的。减数分裂产生了染色体数目减半的精子和卵细胞，受精作用时精子和卵细胞结合使受精卵及其发育的个体体细胞又恢复该生物染色体数目。性状是由染色体中的遗传物质控制的，生物前后代细胞中染色体数目恒定，保证了前后代遗传性状的相对稳定。3基因的分离定律、基因的自由组合定律和基因重组所指的基因分别指的是什么基因？分别发生在什么过程中？提示：基因的分离定律、基因的自由组合定律所指基因分别是同源染色体上的等位基因和非同源染色体是的非等位基因；基因重组所指基因是非同源染色体上的非等
10、位基因和同源染色体上的非等位基因。三者均发生在减数分裂的第一次分裂过程中。1(2018全国卷)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解析：A对：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。B错：同源染色体联会发生在减数第一次分裂中期，有丝分裂过程中不发生同源染色体联会。C对：有丝分裂过程中，染色体复制一次，细胞分裂一次，形成的子细胞的染色体数目与亲代
11、细胞一致；减数分裂过程中染色体复制一次，细胞分裂两次，形成的子细胞的染色体数目是亲代细胞的一半。D对：哺乳动物细胞处于有丝分裂中期和减数第二次分裂中期时，染色体的形态稳定、数目清晰，排列在赤道板上。答案：B2(2017全国卷)已知某种细胞有4条染色体，且两对等位基因分别位于两对同源染色体上。某同学用示意图表示这种细胞在正常减数分裂过程中可能产生的细胞。其中表示错误的是()解析：由选项所示的细胞类型可知，这种细胞是精原细胞，在不考虑基因突变和交叉互换的情况下进行分析：A、B对：减数第一次分裂后期，同源染色体分离，其上的等位基因随之分离(如等位基因G与g、H与h分离)，非等位基因随着非同源染色体的
12、自由组合而自由组合(如非等位基因G与H、g与h组合或G与h、g与H组合)，减数第一次分裂产生互补的2个次级精母细胞。C对：减数第二次分裂产生的4个精细胞应该两两相同，每个精细胞中不含同源染色体(不含等位基因)。D错：减数第二次分裂产生的4个精细胞虽然两两相同，但每个精细胞中不应该含有同源染色体，即不应该含有等位基因。答案：D3(2017全国卷)利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段，称为细胞周期同步化。以下是能够实现动物细胞周期同步化的三种方法。回答下列问题：(1)DNA合成阻断法：在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂，处于_期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转，
13、最终细胞会停滞在细胞周期的_期，以达到细胞周期同步化的目的。(2)秋水仙素阻断法：在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的秋水仙素，秋水仙素能够抑制_，使细胞周期被阻断，即可实现细胞周期同步化。经秋水仙素处理的细胞_(填“会”或“不会”)被阻断在间期。(3)血清饥饿法：培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在间期，以实现细胞周期同步化。分裂间期的特点是_(答出1点即可)。解析：(1)DNA合成可逆抑制剂能抑制DNA的复制，DNA复制发生在细胞分裂的间期，因此，加入DNA合成可逆抑制剂会使细胞停滞在细胞周期的间期(或S期)，而处于分裂期的细胞不受影响。(2)秋水仙素能抑制细胞分裂前期纺锤体的形成，使
14、染色体数目加倍，不会将细胞分裂阻断在间期。(3)细胞在分裂间期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长。答案：(1)分裂 间(或答：S)(2)纺锤体形成 不会 (3)完成DNA复制和有关蛋白质的合成热点1 考查细胞周期和有丝分裂1(2019五省创优联考)如图是关于细胞周期的示意图(G0期是有分裂能力的细胞反复分裂数次之后处于停止分裂状态的时期、M期为分裂期、G1期为DNA合成前期、S期为DNA合成期、G2期为DNA合成后期)。下列叙述错误的是()A一个完整的细胞周期为G1SG2MB相同抗原再次入侵时会将处于G0期的记忆细胞激活CS期DNA复制后染色体加倍
15、，为M期的进行提供所需物质D处于G1期的细胞数量远多于M期G2期的解析：一个完整的细胞周期包括G1、S、G2、M，A正确；记忆细胞对抗原保持一定的记忆能力，当相同抗原再次入侵时会将处于G0期的记忆细胞激活，B正确；S期主要进行DNA复制和有关蛋白质的合成，为M期的进行提供所需物质，但染色体不加倍，C错误；根据图示，处于G1期的细胞数量远多于M期G2期的细胞，D正确。答案：C2(2019广东六校联考)如图为高等植物细胞(2n)处于有丝分裂不同时期的模式图，图中1代表囊泡，2代表细胞壁，3代表纺锤丝。下列分析正确的是()A图甲细胞中的着丝点断裂导致DNA数目加倍B图乙细胞中的结构2是通过结构1与赤
16、道板融合而形成的C若加入DNA合成抑制剂，将会阻止图丙细胞的继续分裂D若用秋水仙素抑制结构3的形成，则图甲细胞中的着丝点不能正常断裂解析：DNA数目加倍原因是DNA复制，着丝粒分裂导致染色体数目加倍，A错误；结构2是细胞板，是由结构1融合而形成的，赤道板不是真实的结构，B错误；若加入DNA合成抑制剂，将使细胞停留在间期，图丙细胞不能继续分裂，C正确；着丝点分裂与纺锤体无关，D错误。答案：C热点2 比较细胞的减数分裂和有丝分裂的过程3(2019名校考前仿真)一般情况下，关于有丝分裂与减数分裂的结论，正确的是()A有丝分裂和减数分裂均通过DNA复制形成两套完全相同的核基因B有丝分裂和减数分裂过程中
17、都发生一次着丝点分裂导致染色体消失C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D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各不相同解析：由于DNA分子的复制方式是半保留复制，故有丝分裂和减数分裂均通过DNA复制形成两套完全相同的核基因，A正确；有丝分裂后期和减数第二次分裂后期着丝点分裂，姐妹染色单体分离，形成姐妹染色体，故有丝分裂和减数分裂过程中都发生一次着丝点分裂导致染色单体消失，B错误；减数第一次分裂存在同源染色体的联会和分离，而有丝分裂不存在同源染色体的特殊行为，C错误；减数分裂过程中，若不考虑突变，则来自同一个次级细胞的两个细胞基因型一般相同，D
18、错误。答案：A4(2019衡水中学二调)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：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
19、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。答案：D热点3 结合细胞图、坐标图和柱形图考查细胞分裂5(2019衡水中学二调)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X、Y解析：甲、乙、丙细胞含有的染色体组数分别是4、2、1，故A错误；丁图中CD段和甲图都可以表示着丝点的分裂，姐妹染色单体变成两条染色体，并分别移向细胞的两级，故B正确；基因重组一
20、般发生在减数分裂第一次分裂的后期，如乙细胞，而丙细胞表示的减数第二次分裂，故C错误；哺乳动物的性别决定方式是XY型，有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。答案：B6(2019临沂期中)某动物细胞分裂过程中DNA、染色体和染色单体的数量关系如图。下列说法正确的是()A乙可能处于有丝分裂或减数第二次分裂中期B乙丙所发生的主要变化是着丝点分裂C丁时期继续分裂的结果是产生精子或卵细胞D处于丙和戊时期的细胞一定存在同源染色体解析：乙处于减数第二次分裂中期，不可能处于有丝分裂中期，A项错误；乙丙所发生的变化是染色单体消失，DNA分子数不变，染色体数目加倍，是着丝点分裂
21、造成的，B项正确；丁时期表示的是有丝分裂后期，C项错误；丙可以表述减数分裂第二次分裂后期，细胞内没有同源染色体，D项错误。答案：B理解染色体与DNA数目变化的原因热点4 细胞分裂与遗传变异的综合考查7.(2019名校考前仿真)如图是基因型为AaBb的某动物的一个精原细胞经减数分裂过程产生的一个细胞示意图。据图分析下列叙述正确的是()A图中细胞处于减数第二次分裂，为次级精母细胞，内含8条染色体B此精原细胞在四分体时期染色体发生了交叉互换，此变异属于染色体结构变异C此精原细胞经减数分裂过程形成四个精子其基因型一定为AB、Ab、aB、abD此精原细胞在减数第一次分裂后期，移向细胞一极的基因可能是A、
22、a、b、b解析：由分析可知，图中细胞处于减数第二次分裂前期，为次级精母细胞，内含4条染色体，A错误；题图中，等位基因A/a位于姐妹染色单体上，可能是在四分体时期染色体发生了交叉互换，此变异属于基因重组；也可能是在间期和减数第一次分裂基因发生突变，B错误；此精原细胞经减数分裂过程形成四个精子其基因型可能是AB、Ab、aB、ab，也可能是AB、aB、ab，C错误；此精原细胞在减数第一次分裂后期，移向细胞一极的基因可能是A、a、b、b或a、a、b、b，移向细胞另一极的基因是A、a、B、B，D正确。答案：D8(2019昆明模拟)在基因型为AaXBXb、AaXBY的果蝇产生正常配子过程中，下列叙述错误的
23、是()A次级卵母细胞在分裂后期含有2条X染色体B卵巢中某卵原细胞可产生aXB、A、AXbXb三个极体C一个精原细胞经减数分裂产生AXB、aY、AY、aXB四种精子D雄果蝇的XB与XB、Y与Y分离发生在减数第二次分裂后期解析：次级卵母细胞在减数第二次分裂后期，着丝点分裂，一条X染色体分开为两条X染色体，A正确；两条X染色体在减数第二次分裂时未分离，因此产生的三个极体的基因型为aXB、A、AXbXb，B正确；一个精原细胞经减数分裂可产生AXB、aY两种精子或AY、aXB两种精子，C错误；雄果蝇的减数第二次分裂后期XB与Y发生分离，减数第二次分裂后期XB与XB、Y与Y发生分离，D正确。答案：C根据配
24、子异常情况推测减数分裂发生异常的时期(假设亲代为AaXBY)1若配子中出现Aa或XY在一起时，则一定是减数第一次分裂异常。2若配子中A与a、X与Y分开，但出现了两个AA/aa或两个XX/YY的配子，则一定是减数第二次分裂异常。3若出现AAa或Aaa或XXY或XYY的配子时，则一定是减数第一次分裂和减数第二次分裂均异常。4若配子中无A和a，或无XB和Y时，则可能是减数第一次分裂或减数第二次分裂异常。热点5 细胞分裂与DNA分子半保留复制的综合考查9(2019广东六校联考)将洋葱根尖细胞放在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基上培养，让其完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续培养子细
25、胞至分裂中期，其染色体的放射性标记分布情况是()A每条染色体中都只有一条染色单体被标记B每条染色体的两条染色单体都被标记C每条染色体的两条染色单体都不被标记D有半数的染色体中只有一条染色单体被标记解析：将洋葱根尖细胞放在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基上培养，让其完成一个细胞周期后，每条染色体都被标记，但只有新合成的脱氧核苷酸单链含有标记；继续在不含放射性标记的培养基中继续培养子细胞至分裂中期，每条染色体含有两条染色单体，但只有一条染色单体含有标记，另一条不含标记，A正确。答案：A10(2019潍坊市二模)对哺乳动物性腺某一细胞的一对同源染色体上未经复制的DNA进行放射性同位素标记，然后在
26、普通培养基上经分裂后产生4个子细胞。下列叙述正确的是()A若4个子细胞带有放射性，则一定进行减数分裂B若1个子细胞不带有放射性则一定进行有丝分裂C若进行有丝分裂，则中期带有放射性的同源染色体分别排列在赤道板两侧D若进行减数分裂，则第一次分裂后期移向细胞一极的一个染色体组中有两条染色体带有放射性解析：哺乳动物性腺某一细胞的一对同源染色体上未经复制的DNA进行放射性同位素标记，然后在普通培养基上经分裂后产生4个子细胞。可能是两次连续的有丝分裂，也可能是一次减数分裂。若进行一次减数分裂产生的4个子细胞都带放射性。若进行两次连续的有丝分裂，产生的4个子细胞，可能是4个都带放射性；也可能是2个带放射性，2个不带放射性；也可能是1个不带放射性，3个带放射性，A项错误，B项正确；若进行有丝分裂，中期带有放射性的同源染色体的着丝点分别排列在赤道板上，C项错误；若进行减数分裂，则第一次分裂后期移向细胞一极的一个染色体组中有一条染色体带有放射性，D项错误。答案：B细胞分裂中标记染色体的去向分析方法1首先确定细胞分裂方式，是有丝分裂还是减数分裂，有丝分裂常以一条染色体为研究对象，减数分裂一般选取一对同源染色体为研究对象。2其次确定标记过程中DNA复制次数和在未标记培养液中细胞分裂次数(时期)。3最后图示细胞分裂过程，如下图：