1、专题三细胞的生命历程第1讲细胞的增殖和受精作用(建议用时：45分钟)1下图表示豌豆根尖细胞连续分裂时各阶段的时长(单位：h)，下列叙述中正确的是()ABC阶段结束时核DNA含量增加一倍B“CDDE”为一个细胞周期，等于17.3 hCCD阶段完成DNA复制和有关蛋白质的合成D在CD阶段细胞中会出现同源染色体分离及着丝点分裂的现象2如图为高等动物卵巢中一些细胞内一条染色体的变化情况，下列叙述正确的是()A卵巢中的细胞每分裂一次，染色体就会完成一次的变化B形成卵原细胞的过程中，时期会出现同源染色体的彼此分离C卵细胞形成时，时期可能出现因交叉互换而产生的基因重组D卵巢中的细胞处于时期时，染色体数目都应
2、是卵细胞的两倍3人体内绝大多数细胞通过相同的分裂方式进行增殖。该分裂方式中，处于染色体数染色单体数核DNA分子数122 的时期内可发生()A细胞质进行不均等分裂B着丝点分裂，姐妹染色单体分离C染色体高度螺旋化DDNA聚合酶较不活跃4蜜蜂中雌蜂的染色体为2N32，雄蜂的染色体为N16。在其精子形成过程中，出现四分体的个数是()A0 B4C8 D165(2013合肥模拟)处于正常细胞分裂后期的某细胞内含有10个DNA分子，下列不可能出现的情况是()A该细胞可能处于有丝分裂后期B该细胞可能处于减数第一次分裂后期C该细胞可能处于减数第二次分裂后期D产生该细胞的生物体细胞中染色体数目可能是5条或10条6
3、通过观察染色体的形态，可推测细胞中DNA量的变化。用此方法，在下列时期能检测到培养的皮肤细胞中DNA量加倍的是()A有丝分裂的前期、中期和后期B细胞周期的间期中DNA复制时C减数分裂的第二次分裂的中期D减数分裂的第一次分裂的前期7如图是细胞分裂各阶段的细胞核DNA和细胞质中mRNA含量的变化曲线，下列说法正确的是()A若细胞从a阶段起始时即培养在用3H标记的胸苷培养液中，则e阶段时细胞核中含3H的DNA占核内总DNA的50%B致癌因子在b阶段时发挥作用，可能会导致细胞癌变Cc阶段细胞核内DNA分子数与染色体数的比为11D杂交育种中基因重组发生在d至e阶段8如图是某高等动物(基因型为Aa)体内的
4、细胞分裂模式图，下列说法正确的是()A甲细胞中有四个染色体组，乙、丙有两个染色体组，丁没有染色体组B若A基因在1号染色体上，不突变情况下，a基因在染色体4和8上C雌性个体的卵巢含有这四种细胞，乙图表示次级卵母细胞D甲细胞中有四对同源染色体，乙、丙均含有两对同源染色体9如图所示是某二倍体生物减数第一次分裂形成的子细胞，下列相关叙述正确的是()A该细胞分裂结束即可进行受精作用B该细胞形成过程中一定发生了基因突变C该细胞中有4条染色单体、2个染色体组D正常情况下，基因B、b所在的染色体不可能是X染色体10.如图所示甲、乙两个分裂细胞(正常生物体为二倍体)，下列有关叙述中不正确的是()A甲是减数分裂图
5、像，乙是有丝分裂图像B乙细胞所属动物的体细胞中有4条染色体C甲细胞中染色体、染色单体、DNA数目依次是2、4、4D甲细胞的亲代细胞基因型一定是AaBb11.如图表示在不同生命活动过程中，某二倍体生物细胞内染色体数的变化曲线，关于此图，下列叙述不正确的是()A自然状况下该生物体内基因重组只发生在a段B从a段到b段是一次完整的细胞周期Cb段细胞内不可能存在同源染色体Da、b段染色体均出现过含姐妹染色单体的时期12下列关于细胞分裂的表述，正确的是()A二倍体动物体细胞有丝分裂后期，细胞每一极均不含有同源染色体B二倍体生物细胞质中的遗传物质在细胞分裂时，随机地、不均等地分配C二倍体生物减数第二次分裂后
6、期细胞中染色体数目与体细胞相同，含同源染色体D等位基因的分离发生在减数第一次分裂过程中，非等位基因的自由组合发生在减数第二次分裂过程中13(2013西安模拟)骡子是马(2n64)和驴(2n62)交配形成的受精卵发育而成的。骡子通常不育，下列解释正确的是()A骡子体细胞中染色体不能正常地复制和平均分配B原始生殖细胞进行减数分裂时同源染色体联会紊乱C受精卵在发育过程中有部分染色体丢失D骡子原始生殖细胞中有2个染色体组但无同源染色体14细胞的生命历程包括有丝分裂、分化等过程。请回答有关细胞生命历程的问题。(1)下图为细胞周期示意图，S期进行DNA复制，G1期和G2期进行旺盛的蛋白质合成。在观察细胞的
7、有丝分裂时，应选择_期占整个细胞周期比例较大的细胞作为实验材料。研究发现核DNA复制由某信号蛋白启动，该信号蛋白在G1期结束时合成完毕并在G2期起始阶段被灭活。M期细胞的细胞质中含有一种促进染色质凝集为染色体的物质。如果将S期和G1期细胞融合，则G1期细胞核进入S期的时间将_。如果将M期和G1期细胞融合，则G1期细胞将出现_的现象。(2)假定染色体数为10条(不含3H)的某生物体细胞，在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至后期，移向细胞某一极的染色体中，带有标记的有_条。(3)高度分化的动物细胞，其全能性会受到限制。山中伸弥教授用某种病
8、毒作为运载体，将4种目的基因导入人高度分化的体细胞中，使之成功转化为多功能干细胞iPS细胞。这一成果荣获2012年诺贝尔奖，其应用前景是对iPS细胞进行_后，可用于器官移植，从而避免传统方法中因_细胞攻击异体移植器官而造成的治疗失败。但是由于_和_中可能带有与癌变有关的基因，导致iPS细胞癌变率高达20%，山中伸弥教授的成果用于临床尚有待进一步研究和改进。15甲图是某雌性哺乳动物细胞生活周期中染色体数目变化图，乙图为另一雌性动物细胞分裂某时期的模式图。请回答：(1)甲图中CD与PQ的细胞中遗传物质_(填“相同”或“不同”)。乙图所示细胞的时期可与甲图中的_(用图中字母表示)过程相对应。(2)甲
9、图中BC染色体数目发生变化是由于_，HI过程中染色单体数目为_条。(3)已知乙图中基因A位于1上，基因b位于2上，则该细胞产生Ab子细胞的概率是_。(4)根据乙图，画出与之对应的减数第一次分裂后期的示意图。16下图为某高等动物细胞分裂图像及细胞内同源染色体对数的变化曲线，据图分析回答下列有关问题：(1)若细胞甲、乙、丙、丁均来自该动物的同一器官，此器官是_，判断的依据主要是图_的变化特征。此器官的细胞中染色体数目最多可达_条。(2)细胞甲、乙、丙、丁内染色体数和核DNA分子数的比值是11的有_，具有2个染色体组的有_。(3)曲线图中可以发生基因重组的是_段，CD段对应于甲、乙、丙、丁中的_细胞
10、。答案专题三细胞的生命历程第1讲细胞的增殖和受精作用1【解析】选A。BC、DE阶段是间期，进行DNA复制和有关蛋白质的合成，结束时核DNA的含量加倍；BCCD、DEEF分别为一个细胞周期，一个细胞周期的时间为17.3 h；有丝分裂过程中不会出现同源染色体的分离。2【解析】选C。A错误，卵巢中的细胞既可以进行有丝分裂也可以进行减数分裂，若进行减数分裂，细胞需连续分裂两次，染色体才能完成的变化。B错误，形成卵原细胞进行的是有丝分裂，在有丝分裂的后期不会出现同源染色体的彼此分离。C正确，卵细胞形成时，减数第一次分裂的四分体时期可能出现因交叉互换而产生的基因重组。D错误，若卵巢中的细胞处于减数第二次分
11、裂的后期时，染色体数目是卵细胞的两倍；若卵巢中的细胞处于有丝分裂的后期时，染色体数目是卵细胞的四倍。3【解析】选C。由题意可确定该分裂方式为有丝分裂，不会发生细胞质的不均等分裂；染色体数染色单体数核DNA分子数122的时期为有丝分裂的间期DNA复制完成后、前、中期，可以发生染色体高度螺旋化；着丝点分裂发生在有丝分裂后期，不符合题意；DNA聚合酶活跃时期在间期DNA复制时，不符合题意。4【解析】选A。雄蜂(N16)的精原细胞中只含有一个染色体组，不含有同源染色体，因此，雄蜂在精子的形成过程中不会出现四分体。5【解析】选B。减数第一次分裂后期细胞中既有同源染色体又有染色单体，不可能含有10个DNA
12、分子。6【解析】选A。在减数分裂及有丝分裂过程中DNA含量加倍的时期分别有：减数第一次分裂的间期DNA复制之后、前期、中期、后期和末期变成2个细胞之前，有丝分裂的间期DNA复制之后、前期、中期、后期和末期变成2个细胞之前；而题干信息表明是皮肤细胞，皮肤细胞不能进行减数分裂，所以只有选项A正确。7【解析】选B。若细胞从a时刻开始培养在3H标记的胸苷培养液中，则b时期将以这些胸苷为原料进行DNA的复制，所得到的子代DNA均含有3H标记的胸苷，因而，e阶段时细胞核中含3H的DNA占核内总DNA的100%，A项错误；致癌因子若在DNA复制(b阶段)时发挥作用，则可能会导致基因突变，从而引起细胞癌变，B
13、项正确；c阶段时，DNA复制已经结束，但染色体的着丝点没有分离、子染色体尚未形成，此时，核DNA分子数与染色体数之比为21，C项错误；杂交育种中基因重组发生在减数分裂过程中，图示为有丝分裂过程，不会发生基因重组，D项错误。8【解析】选B。甲图所示细胞处于有丝分裂后期，有四个染色体组。乙、丙分别表示减、减后期，有两个染色体组。丁有一个染色体组，A项错误；1与4、5与8是同源染色体，等位基因位于一对同源染色体上，B项正确；乙图所示细胞均等分裂，不可能是次级卵母细胞，C项错误；乙图所示细胞处于减后期，不含同源染色体，D项错误。9【解析】选D。由图可知，细胞中无同源染色体，应为次级精母细胞，该细胞分裂
14、结束后，经变形和获能处理后方可进行受精作用；基因突变或交叉互换均可导致姐妹染色单体上含有等位基因；该细胞中有4条染色单体，1个染色体组；正常情况下，基因B、b所在的染色体不可能是X染色体，因为在减数第一次分裂后期，X染色体与Y染色体已经分离。10【解析】选D。本题以细胞分裂图像为切入点，考查了有丝分裂、减数分裂、遗传规律等知识点。甲细胞中没有同源染色体，染色体上有姐妹染色单体，应是减数第二次分裂前期图像，乙细胞中一极有同源染色体，着丝点分裂，应是有丝分裂后期图像；有丝分裂后期染色体数目加倍，乙细胞所属动物的体细胞中应有4条染色体；甲细胞中染色体、染色单体、DNA数目依次是2、4、4；甲细胞处于
15、减数第二次分裂前期，不能判断其亲代细胞的基因型。11【解析】选B。由图可知，ab段表示减数分裂过程，c段表示受精作用过程，而d段表示有丝分裂过程。自然状况下，基因重组发生在减数第一次分裂时期的同源染色体间的交叉互换和非同源染色体的自由组合过程中，A项正确；细胞周期是连续分裂的细胞才具有的，减数分裂并不连续，因此不能用ab段表示一个周期，B项错误；b段为减数第二次分裂，不存在同源染色体，C项正确；a和b段都有姐妹染色单体出现，D项正确。12【解析】选B。二倍体动物体细胞有丝分裂后期，细胞每一极均含有同源染色体，A项错误。减数第二次分裂过程中无同源染色体，C项错误。非等位基因的自由组合发生在减数第
16、一次分裂后期，D项错误。 13【解析】选D。骡子原始生殖细胞(性原细胞)中含有来自马、驴的各1个染色体组，但因马和驴是不同物种，所以二者不是同源染色体，也不能进行联会；骡子体细胞中染色体能够正常地复制且能够平均分配。14【解析】(1)观察细胞的有丝分裂时，主要观察染色体的行为及数目变化，这个过程发生在有丝分裂的分裂期，因此应选择分裂期占整个细胞周期比例较大的细胞作为实验材料。DNA复制由某信号蛋白启动，该信号蛋白在G1期结束时合成完毕并在G2期起始阶段被灭活，由此可知该信号蛋白在S期发挥作用，如果将S期和G1期细胞融合，G1期细胞核进入S期的时间将提前；M期细胞的细胞质中含有一种促进染色质凝集
17、为染色体的物质，如果将M期和G1期细胞融合，则G1期细胞将出现染色质凝集为染色体的现象。(2)在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期后，每条染色体的DNA分子均一条链含3H，另一条链不含3H，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至后期，由于着丝点分裂后染色体随机移向细胞两极，因此细胞每一极染色体的标记情况不能确定，即在010条之间。(3)高度分化的动物细胞成功转化为多功能干细胞iPS细胞，多功能干细胞经定向诱导分化，可产生不同的器官或组织。在免疫过程中，对异体移植器官进行攻击的主要是效应T细胞。运载体或目的基因中如果携带着与癌变有关的基因，会导致iPS细胞癌变率升高。【答案】
18、(1)M(或分裂)提前染色质凝集为染色体(2)010(3)定向诱导分化效应T运载体(或病毒)目的基因15【解析】(1)CD段到PQ段，中间经历了减数分裂和受精作用，所以细胞中遗传物质不同。由于乙图细胞内没有同源染色体但含有染色单体，该细胞应处于减数第二次分裂的中期，即对应甲图中HI段。(2)甲图BC段染色体数目加倍是着丝点断裂，姐妹染色单体分离所致。据甲图可知，HI段，细胞内染色体有10条，则染色单体数目为20条。(3)乙图细胞的基因组成为AAbb，所以子细胞的基因组成均为Ab。(4)绘制该雌性动物体内处于减数第一次分裂后期的细胞示意图，应注意细胞质不均等分配。【答案】(1)不同HI(2)着丝
19、点分裂，姐妹染色单体分离20(3)100%(4)如图16【解析】(1)图甲细胞处于有丝分裂的后期，图丙细胞处于减数第一次分裂的后期，并且图丙中的细胞质是均等分裂的，因此丙是初级精母细胞，只有在睾丸(精巢)中可以同时发生有丝分裂和减数分裂。该动物正常体细胞中的染色体数目是4条，有丝分裂的后期染色体数目最多，是8条。(2)当细胞中不含姐妹染色单体时，细胞中染色体数和DNA分子数的比值是11，图中的甲和乙符合要求。甲中含有4个染色体组，乙、丙含有2个染色体组，而丁含有1个染色体组。(3)曲线中AF段表示有丝分裂，而FI段表示的是减数分裂。基因重组发生在减数第一次分裂的四分体时期和减数第一次分裂的后期，即图中的FG段。CD段同源染色体对数加倍，应该是有丝分裂后期，对应图甲细胞。【答案】(1)睾丸(精巢)丙8(2)甲、乙乙、丙(3)FG甲