高生人教版(2019)必修二2.1.2 受精作用 同步训练
一、单选题
1.(2021高三上·长春月考)保证生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,维持生物遗传稳定性的是( )
A.有丝分裂 B.有丝分裂和受精作用
C.减数分裂 D.减数分裂和受精作用
2.(2021高二上·哈尔滨开学考)下列有关减数分裂和受精作用的叙述正确的是( )
A.减数分裂的细胞周期包括间期、减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ
B.精子和卵细胞形成的过程中染色体的行为变化不同
C.精子和卵细胞各提供了受精卵细胞核中一半的遗传物质
D.受精作用实现了基因的自由组合,造成有性生殖后代的多样性
3.(2021高二上·哈尔滨开学考)蜜蜂中,雌蜂是雌雄配子结合产生的二倍体,雄蜂是由未受精的卵细胞直接发育而来的。某对蜜蜂所产生的子代中,雌蜂的基因型是AaBb、aaBb,雄蜂的基因型是Ab、ab。这对蜜蜂产生的卵细胞与精子基因型分别是( )
A.卵细胞:AB,aB;精子:ab B.卵细胞:Ab,ab;精子:aB
C.卵细胞:aB,ab;精子:Ab D.卵细胞:aB:精子:AB,ab
4.(2021高一下·深圳期末)每一种生物在繁衍过程中,既保持遗传的稳定性,又表现出遗传的多样性。其原因的分析,不正确的是( )
A.姐妹染色单体间的互换导致配子中染色体组合的多样性
B.非同源染色体自由组合导致配子中染色体组合的多样性
C.减数分裂和受精作用保证了生物遗传的稳定性和多样性
D.雌雄配子随机结合增加了受精卵中染色体组合的多样性
5.(2021高一下·吉林期末)下列有关受精作用的叙述中,错误的是( )
A.受精卵中全部染色体来自父母双方且各占一半
B.受精时,精子和卵细胞双方的细胞核可相互融合
C.受精时,精子和卵细胞的识别是通过细胞膜流动性完成的
D.受精卵中的染色体数与本物种体细胞染色体数相同
6.(2021高一下·无锡期末)减数分裂和受精作用对生物的生殖、遗传和变异有着重要作用。下列叙述错误的是( )
A.减数分裂过程中染色体复制一次
B.减数分裂过程中细胞只分裂一次
C.受精卵中染色体一半来自卵细胞
D.受精作用与配子之间的相互识别有关
7.(2021高一下·前郭期末)同种生物的染色体数目是相对恒定的,这是由下列哪项生理过程决定的( )
A.减数分裂和受精作用 B.有丝分和减数分裂
C.减数分裂 D.有丝分裂和受精作用
8.(2021·河南模拟)某雌雄同株植物的花色由位于常染色体上的基因S和s控制,且只有含S基因的花粉能完成受精作用。含s基因的花粉虽然能正常萌发,但往往只延伸到花柱的中部,花粉管细胞就开始发生凋亡而停止生长,无法完成受精作用。不考虑变异,下列有关叙述错误的是( )
A.与该植物花色有关的基因型有3种
B.该植物的花色可能只有1种表现型
C.s基因的表达产物可能与花粉管细胞的凋亡有关
D.基因型为Ss的植株自由交配2代,F2中SS占3/4
9.(2021高二下·兰陵期中)孟德尔在研究中运用了“假说—演绎法”,以下不属于假说内容的是( )
A.生物的性状是由遗传因子决定的
B.F2中既有高茎又有矮茎,分离比接近3:1
C.受精时雌雄配子随机结合
D.形成配子时,成对的遗传因子分离
10.(2021高一下·成都期中)受精作用是指在生物体的有性生殖过程中,精子和卵细胞融合的过程,下列说法错误的是( )
A.受精作用说明细胞膜有一定的流动性
B.受精作用说明精子和卵细胞之间有细胞识别
C.受精过程涉及到精子核膜和卵细胞核膜的融合
D.两个精子和卵细胞融合,会形成同卵双生的现象
11.(2021高一下·丰台期中)下列猴的各组细胞中,肯定都带有Y染色体的是( )
A.受精卵和初级精母细胞 B.受精卵和精原细胞
C.初级精母细胞和雄猴的肌细胞 D.精子和雄猴的肠上皮细胞
12.(2021高一下·电白期中)正常情况下,人精子的染色体数目为23条、卵细胞的染色体数目也为23条,则人受精卵的染色体数目应为( )
A.23条 B.46条
C.69条 D.92条
13.(2021·深圳模拟)减数分裂和受精作用使生物体前后代染色体数目维持恒定。下列有关减数分裂和受精作用的叙述,不正确的是( )
A.减数分裂是进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂
B.受精卵的遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞
C.同一雄性生物体在不同时刻产生的精子的染色体组成一般不同
D.同一双亲的后代具有多样性的原因之一是精子和卵细胞的随机结合
14.(2021高一下·白山期末)下图表示细胞分裂和受精作用过程中,核DNA含量的变化,下列有关分析正确的是( )
A.MN段发生了核DNA含量的加倍
B.OP的染色体数目比MN增加1倍,原因是NO发生了受精作用
C.JK发生同源染色体联会与分开
D.a、b、c分别进行减数分裂、受精作用、有丝分裂
15.(2021高一下·扬州期末)某同学学完“减数分裂”后,写出了下面四句话,请判断他说的哪句话是正确的( )
A.我细胞内共有46条染色体,其中来自爸爸的比来自妈妈的多
B.我和弟弟的父母是相同的,所以我们细胞内的染色体也是完全一样的
C.我细胞内的每一对同源染色体都是父母共同提供的
D.我弟弟细胞内的每一对同源染色体大小都是相同的
16.(2021高一下·河南月考)若老鼠的10个初级卵母细胞和10个初级精母细胞都能正常分裂,并能在最大限度内受精,则最多能形成的受精卵数目是( )
A.10个 B.20个 C.30个 D.40个
17.(2021高一下·长汀期中)图是某生物进行有性生殖的过程,下列有关叙述正确的是( )
A.受精卵中的遗传物质由精子和卵细胞各提供一半
B.精子和卵细胞结合成受精卵的过程中体现了基因的自由组合
C.精子的头部进入卵细胞时,卵细胞膜发生复杂的变化与糖蛋白成分有关
D.精子和卵细胞均是未分化的细胞,所以都具有较高的全能性
18.(2021高一下·福州期中)某生物有8对染色体,如1个初级精母细胞在产生精细胞过程中,其中1个次级精母细胞在分裂后期有1对姐妹染色单体移向同一极,则这个初级精母细胞产生正常精细胞和异常精细胞的比例为( )
A.1﹕1 B.1﹕2 C.1﹕3 D.0﹕4
19.(2021高一下·潍坊月考)受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。下列叙述错误的是( )
A.减数分裂和受精作用使后代呈现多样性,有利于生物的进化
B.受精作用发生时,卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应,保证单精入卵受精
C.受精过程使卵细胞的细胞呼吸和物质合成变快
D.受精卵中的遗传物质一半来自父方,另一半来自母方
二、综合题
20.(2021高二下·兰陵期中)下图表示人的生殖和发育的简要过程,图中A~F表示的是不同的细胞(其中A、B、F分别表示爸爸.妈妈和男孩的细胞),①~④表示生理过程。请据图回答:
(1)图中的C和D分别代表精子和卵细胞,则①和②表示 (填写“无丝分裂”“有丝分裂”或“减数分裂”),③表示 作用。
(2)生物的个体发育是从 细胞开始的,主要进行 分裂。
(3)图中决定性别的生理过程是 ,若已形成E,则“转胎药” (填写“能”或“不能”)真正改变胎儿的性别。
21.(2021高一下·黄山期末)请观察下列图像,图一表示某动物(体细胞染色体数为2n)体内细胞正常分裂过程中不同时期染色体、染色单体和核DNA数量关系,其中I、II、III、IV表示连续分裂的阶段;图二表示该动物细胞分裂时核DNA数量变化的坐标曲线图;图三表示该动物细胞在分裂时染色体行为图,请回答下列问题:
(1)在图一中I、II、III、IV四个时期中一定具有同源染色体的时期是 ,在图三中与阶段II对应的图像是 。
(2)图二中CD段细胞名称为 ,该段细胞中染色体、染色单体和核DNA数量之比为 。
(3)图三中的细胞③处于图二中的 段,其产生的子细胞名称为 ,猜测图二HI段发生的行为是 。
(4)长期吸烟及酗酒会导致生殖细胞的活力下降,DNA发生断裂,使生殖细胞的代谢活动中断,引起细胞死亡,这种细胞的死亡过程称为 。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】亲子代生物之间染色体数目保持稳定的原因
【解析】【解答】 保证生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,维持生物遗传稳定性的是减数分裂和受精作用,D正确,A、B、C错误。
故答案为:D。
【分析】有丝分裂的意义是在亲子代细胞间保持遗传性状的稳定性,而减数分裂和受精作用能在亲代和子代的个体间保持遗传性状的稳定性。
2.【答案】C
【知识点】减数分裂概述与基本过程;受精作用
【解析】【解答】A、减数分裂不具有细胞周期,A错误;
B、精子和卵细胞都是通过减数分裂形成的, 因此它们形成过程中染色体的行为变化相同,B错误;
C、受精卵中有一半的染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方),所以精子和卵细胞各提供了受精卵细胞核中一半的遗传物质,C正确;
D、基因的自由组合发生在减数分裂过程中,而不是受精作用过程中,D错误。
故答案为:C。
【分析】受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。在受精作用进行时,通常是精子的头部进人卵细胞,尾部留在外面。与此同时,卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应,以阻止其他精子进人。精子的头部进人卵细胞后不久,精子的细胞核就与卵细胞的细胞核融合,使彼此的染色体会合在一起。这样,受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,保证了物种染色体数目的稳定,其中有一半的染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方)。
3.【答案】B
【知识点】受精作用
【解析】【解答】因为雄蜂是由未受精的卵直接发育而来的,根据子代中雄蜂基因型是Ab、ab,可知亲代卵细胞是Ab、ab,而雌蜂是雌雄配子结合产生的,已知子代中雌蜂基因型是AaBb、aaBb,所以亲代精子的基因型是aB。
故答案为:B。
【分析】 有性生殖的生物发育的起点是受精卵,受精卵通过有丝分裂、分化进行生长发育,发育成熟的雌雄个体可以通过减数分裂分别产生雌雄配子,雌雄配子再经过受精作用形成受精卵(即产生了后代)。
4.【答案】A
【知识点】配子形成过程中染色体组合的多样性;亲子代生物之间染色体数目保持稳定的原因
【解析】【解答】A、同源染色体上的非姐妹染色单体间的互换会导致配子中染色体组合的多样性,A错误,与题意相符;
B、非同源染色体的自由组合是配子中染色体组合多样性形成的原因,B正确,不符合题意;
C、减数分裂和受精作用保证了前后代染色体数目的稳定,维持遗传的稳定性,C正确,不符合题意。
D、减数分裂产生的配子多样性及雌雄配子随机结合增加了受精卵中染色体组合的多样性,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】1、生物遗传稳定性的原因是:减数分裂和受精作用保证了前后代染色体数目的稳定,维持遗传的稳定性。
2、生物遗传多样性的原因是:减数分裂后期非同源染色体的自由组合和减数分裂联会时期同源染色体上非姐妹染色单体的互换;卵细胞和精子的随机结合。
5.【答案】C
【知识点】受精作用
【解析】【解答】A、受精卵中的染色体数目一半来自父方,一半来自母方,A正确;
B、受精作用的实质是精子的细胞核与卵细胞核的融合,B正确;
C、受精时,精子和卵细胞的融合是通过细胞膜流动性完成的,C错误;
D、减数分裂过程使精子与卵细胞中的染色体数目减少一半,受精作用使受精卵中染色体数恢复本物种体细胞中染色体数目,故受精卵中染色体数与本物种体细胞染色体数相同,D正确。
故答案为:C。
【分析】受精作用:
1、概念∶精子和卵细胞融合成受精卵的过程叫受精作用。
2、过程∶精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面,紧接着,在卵细胞细胞膜的外面出现一层特殊的膜,以阻止其他精子再进入,精子的头部进入卵细胞后不久,里面的细胞核就与卵细胞的细胞核相遇,使彼此的染色体会合在一起。→
3、实质:精子细胞核与卵细胞核的融合。
4、结果∶(1)受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目,其中有一半的染色体来自精子(父亲),一半的染色体来自卵细胞(母亲)。(2)细胞质主要来自卵细胞。
5、意义∶减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
6.【答案】B
【知识点】减数分裂概述与基本过程;受精作用
【解析】【解答】减数分裂过程中染色体只复制一次,即减数第一次分裂间期,A正确;减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞分裂两次,B错误;受精卵中的染色体一半来自精子,一半来自卵细胞,C正确;精子与卵细胞相互识别并融合形成受精卵的过程是受精作用,D正确。
【分析】1、减数分裂的概念:进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时,进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞分裂两次,减数分裂的结果是成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖的细胞的减少一半。
2、 受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。在受精作用进行时,通常是精子的头部进人卵细胞,尾部留在外面。与此同时,卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应,以阻止其他精子进人。精子的头部进人卵细胞后不久,精子的细胞核就与卵细胞的细胞核融合,使彼此的染色体会合在一起。这样,受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,保证了物种染色体数目的稳定,其中有一半的染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方)。
7.【答案】A
【知识点】减数分裂概述与基本过程;受精作用
【解析】【解答】有丝分裂产生的子细胞染色体数和体细胞相同,减数分裂产生的配子内染色体数目是正常体细胞的一半,雌雄配子随机结合,经过受精作用形成受精卵,染色体数目又恢复到与正常体细胞相同,从而维持了每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,减数分裂和受精作用对维持生物体本物种染色体数目的恒定,有着十分重要的意义,A正确。
【分析】1、减数分裂:指进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时,进行染色体数目减半的细胞分裂。染色体复制一次,细胞连续分裂两次。成熟生殖细胞中染色体的数目比原始生殖细胞减少一半;
2、受精作用:卵细胞和精子相互识别、融合成受精卵的过程。受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,其中有一半的染色体来自父方,一半来自于母方,因此核DNA一半来自父方,一半来自母方,但质DNA只来自于母方,从而表现母系遗传
8.【答案】A
【知识点】细胞的凋亡;受精作用
【解析】【解答】AB、不考虑变异,由于含有s基因的花粉无法参与受精作用,因此该植物与花色有关的基因型只有SS,Ss两种,若S对s完全显性,则该植物的花色可能只有一种表现型,A错误,B正确;
C、依题意可知,s基因的表达产物可能与花粉管细胞的凋亡有关,C正确;
D、基因型为Ss的植株自由交配1代,由于含有s的花粉不能完成受精,因此F1中SS:Ss=1:1,F1产生的雄配子和雌配子中,S:s=3:1,即雌雄配子中各有3/4S和1/4s,由于含有s的花粉不能完成受精,因此F1自由交配,F2中SS:Ss=3:1,F2中SS占3/4,D正确。
故答案为:A。
【分析】分析题意,含S基因的雄配子能完成受精作用,含s基因的雄配子无法完成受精作用,计算子代时只计算S雄配子与雌配子结合的个体。
9.【答案】B
【知识点】受精作用;假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】A、性状是由遗传因子决定的,在体细胞中遗传因子成对存在,属于假说的内容,A不符合题意;
B、F2中既有高茎又有矮茎,性状分离比接近3:1,这是孟德尔观察到的现象,不属于假说,B符合题意;
C、受精时,雌雄配子随机结合,属于假说的内容,C不符合题意;
D、形成配子时,成对的遗传因子分离,属于假说,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题)。
②做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合)。
③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型)。
④实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型)。
⑤得出结论(就是分离定律)。
10.【答案】D
【知识点】受精作用
【解析】【解答】A、受精过程中,精子和卵细胞融合,因为有细胞膜的融合,所以体现了一定的流动性,A正确;
B、精子和卵细胞特异性的结合,说明了有细胞识别,B正确;
C、受精过程先有细胞的融合,再有精子细胞核和卵细胞细胞核的融合,所以也有核膜的融合,C正确。
D、一个精子只能和一个卵细胞融合,同卵双胞胎是由一个受精卵在子宫内着床、分裂成两个早期胚胎发育而成,异卵双胞胎是由两个卵子分别受精,是两个独立的受精卵发育的个体,异卵双胞胎比较常见的是龙凤胎,D错误。
故答案为:D。
【分析】精卵细胞特异性结合的过程体现细胞间的信息交流,融合过程依赖细胞膜的流动性。熟悉受精作用过程是解题关键。
11.【答案】C
【知识点】精子的形成过程;受精作用
【解析】【解答】A、初级精母细胞肯定含有Y染色体,但受精卵中可能只有X染色体,A错误;
B、受精卵中可能只有X染色体,B错误;
C、初级精母细胞和雄猴的肌细胞的性染色体组成均为XY,因此两者一定含有Y染色体,C正确;
D、精子可能只有X染色体,D错误。
故答案为:C。
【分析】雄猴的体细胞和初级精母细胞中的性染色体为XY,经减数第一次分裂同源染色体分离后,形成的次级精母细胞中性染色体含有X或Y。
12.【答案】B
【知识点】亲子代生物之间染色体数目保持稳定的原因
【解析】【解答】精子与卵细胞结合形成受精卵,所以受精卵中染色体数为23+23=46条,故答案为:B。
【分析】人的受精卵是精子与卵细胞结合形成的,其染色体数目为23对,46条。
13.【答案】B
【知识点】减数分裂概述与基本过程;配子形成过程中染色体组合的多样性;受精作用
【解析】【解答】 A、减数分裂是进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂,A正确;
B、受精卵中的染色体一半来自卵细胞, 一半来自精子,而遗传物质DNA更多来自卵细胞,B错误;
C、由于非同源染色体的自由组合,所以同一雄性生物体在不同时刻产生的精子的染色体组成一般是不同的,C正确;
D、同一双亲后代遗传的多样性不仅与卵细胞和精子的随机结合有关,也与减数分裂过程中发生的基因重组导致配子的多样性有关,D正确。
故答案为:B。
【分析】有性生殖的生物发育的起点是受精卵,受精卵通过有丝分裂、分化进行生长发育,发育成熟的雌雄个体可以通过减数分裂分别产生雌雄配子,雌雄配子再经过受精作用形成受精卵(即产生了后代)。减数分裂过程中发生非同源染色体的自由组合和交叉互换会导致配子的类型多种多样,而受精作用精子和卵细胞随机结合又增加了后代的变异性;减数分裂虽然使染色体数目减半,但是受精作用精卵结合又使染色体数目恢复正常,所以说减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
14.【答案】A
【知识点】受精作用;减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、L点→M点为受精过程,MN段包括分裂间期,间期进行DNA的复制,因此该过程中核DNA含量发生了加倍,A正确;
B、OP段核染色体数目加倍,处于有丝分裂后期,染色体含量比MN增加1倍,原因是NO段着丝粒分裂,姐妹染色单体变成了染色体,B错误;
C、JK发生细胞分裂,处于减数第二次分裂末期,而同源染色体联会与分开发生在减数第一次分裂过程中,C错误;
D、a阶段表示有丝分裂过程中DNA含量变化规律,b阶段表示减数分裂过程中DNA含量变化规律,c阶段表示受精作用和有丝分裂,D错误。
故答案为:A。
【分析】有丝分裂︰
(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期∶同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数第二次分裂∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
15.【答案】C
【知识点】配子形成过程中染色体组合的多样性;受精作用
【解析】【解答】A、人是由受精卵发育而来的,体细胞内的染色体一半来自父亲,一半来自母亲,A错误;
B、同父亲异母的两个孩子,其体内有一般染色体和父亲相同,但是由于减数分裂过程中非同源染色体的自由组合,父亲可以产生多种染色体组成的精子,所以他们细胞内的染色体不一定完全一样,B错误;
C、人体内的同源染色体一条来自父方,一条来自母方,因此每对同源染色体都是父母共同提供的,C正确;
D、弟弟肯定是个男性,其性染色体为XY,X和Y大小不同,D错误。
故答案为:C。
【分析】受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。在受精作用进行时,通常是精子的头部进人卵细胞,尾部留在外面。与此同时,卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应,以阻止其他精子进人。精子的头部进人卵细胞后不久,精子的细胞核就与卵细胞的细胞核融合,使彼此的染色体会合在一起。这样,受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,保证了物种染色体数目的稳定,其中有一半的染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方)。
16.【答案】A
【知识点】受精作用
【解析】【解答】10个初级卵母细胞只能形成10个卵细胞,10个初级精母细胞形成10 4=40个精子,1个卵细胞只能和1个精子受精,因此理论上最多能形成的受精卵的数目是10个,A正确。
故答案为:A。
【分析】1、精子的形成过程: 1个精原细胞 1个初级精母细胞 2个次级精母细胞 4个精细胞 4个精子;2、卵细胞的形成过程:1个卵原细胞 1个初级卵母细胞 1个次级卵母细胞+1个极体 1个卵细胞+3个极体。
17.【答案】C
【知识点】受精作用
【解析】【解答】A、受精卵的核遗传物质由精子和卵细胞各提供一半,而细胞质遗传物质几乎都来自卵细胞,A错误;
B、精子和卵细胞结合成受精卵的过程即受精作用,不能体现基因的自由组合,B错误;
C、受精时,精子的头部进入卵细胞时,精子和卵细胞的细胞膜相互识别和融合,该过程依赖细胞膜上的糖蛋白发挥作用,C正确;
D、精子和卵细胞均是高度分化的细胞,D错误。
故答案为:C。
【分析】受精作用:1、概念:精子和卵细胞融合成受精卵的过程叫受精作用。2、过程:精子的头部进入卵细胞。尾部留在外面。紧接着,在卵细胞细胞膜的外面出现一层特殊的膜,以阻止其他精子再进入。精子的头部进入卵细胞后不久,里面的细胞核就与卵细胞的细胞核相遇,使彼此的染色体会合在一起。3、结果:(1)受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目,其中有一半的染色体来自精子(父亲),一半的染色体来自卵细胞(母亲)。(2)细胞质主要来自卵细胞。4、意义:减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
18.【答案】A
【知识点】精子的形成过程;配子形成过程中染色体组合的多样性
【解析】【解答】原始生殖细胞经复制形成初级精母细胞;初级精母细胞经减数第一次分裂形成两个次级精母细胞;两个次级精母细胞经减数第二次分裂分别形成两个精细胞。若其中一个次级精母细胞在分裂后期有两条分开的姐妹染色单体移向同一极,则产生了两个异常的精细胞,而另一个次级精母细胞正常分裂形成两个正常的精细胞,因此一个初级精母细胞可产生正常精细胞和异常精细胞的比例为1∶1,即A正确。
故答案为:A。
【分析】 1个正常的性原细胞进行连续的2次减数分裂产生4个子细胞。正常的减数分裂的主要特点是,减数第一次分裂后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合的特点,减数第二次分裂后期着丝点分裂的特点。产生异常配子原因是减数第一次分裂后期同源染色体移向一极或者减数第二次分裂后期,着丝点未断裂,姐妹染色单体移向同一个配子中。结合这些知识,进行画图答题。
19.【答案】D
【知识点】受精作用
【解析】【解答】A、减数分裂和受精作用保证了生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,在减数分裂形成精子和卵细胞的过程中由于同源染色体彼此分离、非同源染色体自由组合,使精子和卵细胞中的染色体组成多样,再加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性,使后代呈现多样性,有利于生物的进化,A正确;
B、受精作用发生时,卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应,因透明带反应和卵细胞膜反应,保证单精入卵受精,B正确;
C、受精过程加速了卵细胞的细胞呼吸和物质合成,从而为细胞分裂做好了物质准备,C正确;
D、受精卵核中的染色体由精子和卵细胞各提供一半,即细胞核中遗传物质由精卵各提供一半,但细胞质中遗传物质基本来自卵细胞,即来自母方,D错误。
故答案为:D。
【分析】 关于受精作用:
1、概念:精子和卵细胞融合成受精卵的过程叫受精作用。
2、过程:精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面,紧接着,在卵细胞细胞膜的外面出现一层特殊的膜,以阻止其他精子再进入,精子的头部进入卵细胞后不久,里面的细胞核就与卵细胞的细胞核相遇,使彼此的染色体会合在一起。
3、结果:(1)受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目,其中有一半的染色体来自精子(父亲),一半的染色体来自卵细胞(母亲);(2)细胞质主要来自卵细胞。
4、意义:减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
20.【答案】(1)减数分裂;受精
(2)受精卵(或者E);有丝
(3)③(或受精作用);不能
【知识点】受精作用
【解析】【解答】(1)C和D分别代表精子和卵细胞,分别由A和B通过减数分裂产生,故①和②表示减数分裂,E为受精卵,故③表示受精作用。
(2)生物的个体发育的起点是E受精卵细胞,受精卵细胞主要进行有丝分裂。
(3)人类性别的决定取决于与卵细胞结合的精子类型,故图中决定性别的生理过程是③受精作用,受精作用发生后,性别已经决定,“转胎药”不能真正改变胎儿的性别。
【分析】本题考查减数分裂和受精作用的相关知识,亲代通过减数分裂产生生殖细胞,两亲本的生殖细胞发生受精作用产生下一代。
21.【答案】(1)I、II;①④
(2)初级卵母细胞;1∶2∶2
(3)EF;卵细胞和极体(或“卵细胞和第二极体”);受精作用
(4)细胞坏死
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;受精作用
【解析】【解答】(1)一定含有同源染色体的时期是有丝分裂全过程和减数第一次分裂的过程,根据分析,对应I(有丝分裂细胞还未进行染色体复制)、II(有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂中时期)。从图中可以看出,图三中与阶段II对应的图像是①④。
(2)图二CD段是减数第一次分裂的过程,同时从图三的③看出该动物为雌性,所以细胞名称为初级卵母细胞,此时细胞中含有姐妹染色单体,所以染色体、染色单体和核DNA数量之比为1∶2∶2。
(3)图三中的细胞③是次级卵母细胞,减数第二次分裂,对应图二的EF段,产生的细胞是卵细胞和极体(或“卵细胞和第二极体”)。猜测图二HI段发生的行为是受精作用。
(4)长期吸烟及酗酒会导致生殖细胞的活力下降,DNA发生断裂,使生殖细胞的代谢活动中断,引起细胞死亡,这是由于外界因素引起的细胞非正常死亡,这个过程是细胞坏死。
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点︰(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期∶同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
3、受精作用:
(1)概念∶精子和卵细胞融合成受精卵的过程叫受精作用。
(2)过程∶精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面,紧接着,在卵细胞细胞膜的外面出现一层特殊的膜,以阻止其他精子再进入,精子的头部进入卵细胞后不久,里面的细胞核就与卵细胞的细胞核相遇,使彼此的染色体会合在一起。
(3)实质:精子细胞核与卵细胞核的融合。
(4)结果∶①受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目,其中有一半的染色体来自精子(父亲),一半的染色体来自卵细胞(母亲)。②细胞质主要来自卵细胞。
1 / 1高生人教版(2019)必修二2.1.2 受精作用 同步训练
一、单选题
1.(2021高三上·长春月考)保证生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,维持生物遗传稳定性的是( )
A.有丝分裂 B.有丝分裂和受精作用
C.减数分裂 D.减数分裂和受精作用
【答案】D
【知识点】亲子代生物之间染色体数目保持稳定的原因
【解析】【解答】 保证生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,维持生物遗传稳定性的是减数分裂和受精作用,D正确,A、B、C错误。
故答案为:D。
【分析】有丝分裂的意义是在亲子代细胞间保持遗传性状的稳定性,而减数分裂和受精作用能在亲代和子代的个体间保持遗传性状的稳定性。
2.(2021高二上·哈尔滨开学考)下列有关减数分裂和受精作用的叙述正确的是( )
A.减数分裂的细胞周期包括间期、减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ
B.精子和卵细胞形成的过程中染色体的行为变化不同
C.精子和卵细胞各提供了受精卵细胞核中一半的遗传物质
D.受精作用实现了基因的自由组合,造成有性生殖后代的多样性
【答案】C
【知识点】减数分裂概述与基本过程;受精作用
【解析】【解答】A、减数分裂不具有细胞周期,A错误;
B、精子和卵细胞都是通过减数分裂形成的, 因此它们形成过程中染色体的行为变化相同,B错误;
C、受精卵中有一半的染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方),所以精子和卵细胞各提供了受精卵细胞核中一半的遗传物质,C正确;
D、基因的自由组合发生在减数分裂过程中,而不是受精作用过程中,D错误。
故答案为:C。
【分析】受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。在受精作用进行时,通常是精子的头部进人卵细胞,尾部留在外面。与此同时,卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应,以阻止其他精子进人。精子的头部进人卵细胞后不久,精子的细胞核就与卵细胞的细胞核融合,使彼此的染色体会合在一起。这样,受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,保证了物种染色体数目的稳定,其中有一半的染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方)。
3.(2021高二上·哈尔滨开学考)蜜蜂中,雌蜂是雌雄配子结合产生的二倍体,雄蜂是由未受精的卵细胞直接发育而来的。某对蜜蜂所产生的子代中,雌蜂的基因型是AaBb、aaBb,雄蜂的基因型是Ab、ab。这对蜜蜂产生的卵细胞与精子基因型分别是( )
A.卵细胞:AB,aB;精子:ab B.卵细胞:Ab,ab;精子:aB
C.卵细胞:aB,ab;精子:Ab D.卵细胞:aB:精子:AB,ab
【答案】B
【知识点】受精作用
【解析】【解答】因为雄蜂是由未受精的卵直接发育而来的,根据子代中雄蜂基因型是Ab、ab,可知亲代卵细胞是Ab、ab,而雌蜂是雌雄配子结合产生的,已知子代中雌蜂基因型是AaBb、aaBb,所以亲代精子的基因型是aB。
故答案为:B。
【分析】 有性生殖的生物发育的起点是受精卵,受精卵通过有丝分裂、分化进行生长发育,发育成熟的雌雄个体可以通过减数分裂分别产生雌雄配子,雌雄配子再经过受精作用形成受精卵(即产生了后代)。
4.(2021高一下·深圳期末)每一种生物在繁衍过程中,既保持遗传的稳定性,又表现出遗传的多样性。其原因的分析,不正确的是( )
A.姐妹染色单体间的互换导致配子中染色体组合的多样性
B.非同源染色体自由组合导致配子中染色体组合的多样性
C.减数分裂和受精作用保证了生物遗传的稳定性和多样性
D.雌雄配子随机结合增加了受精卵中染色体组合的多样性
【答案】A
【知识点】配子形成过程中染色体组合的多样性;亲子代生物之间染色体数目保持稳定的原因
【解析】【解答】A、同源染色体上的非姐妹染色单体间的互换会导致配子中染色体组合的多样性,A错误,与题意相符;
B、非同源染色体的自由组合是配子中染色体组合多样性形成的原因,B正确,不符合题意;
C、减数分裂和受精作用保证了前后代染色体数目的稳定,维持遗传的稳定性,C正确,不符合题意。
D、减数分裂产生的配子多样性及雌雄配子随机结合增加了受精卵中染色体组合的多样性,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】1、生物遗传稳定性的原因是:减数分裂和受精作用保证了前后代染色体数目的稳定,维持遗传的稳定性。
2、生物遗传多样性的原因是:减数分裂后期非同源染色体的自由组合和减数分裂联会时期同源染色体上非姐妹染色单体的互换;卵细胞和精子的随机结合。
5.(2021高一下·吉林期末)下列有关受精作用的叙述中,错误的是( )
A.受精卵中全部染色体来自父母双方且各占一半
B.受精时,精子和卵细胞双方的细胞核可相互融合
C.受精时,精子和卵细胞的识别是通过细胞膜流动性完成的
D.受精卵中的染色体数与本物种体细胞染色体数相同
【答案】C
【知识点】受精作用
【解析】【解答】A、受精卵中的染色体数目一半来自父方,一半来自母方,A正确;
B、受精作用的实质是精子的细胞核与卵细胞核的融合,B正确;
C、受精时,精子和卵细胞的融合是通过细胞膜流动性完成的,C错误;
D、减数分裂过程使精子与卵细胞中的染色体数目减少一半,受精作用使受精卵中染色体数恢复本物种体细胞中染色体数目,故受精卵中染色体数与本物种体细胞染色体数相同,D正确。
故答案为:C。
【分析】受精作用:
1、概念∶精子和卵细胞融合成受精卵的过程叫受精作用。
2、过程∶精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面,紧接着,在卵细胞细胞膜的外面出现一层特殊的膜,以阻止其他精子再进入,精子的头部进入卵细胞后不久,里面的细胞核就与卵细胞的细胞核相遇,使彼此的染色体会合在一起。→
3、实质:精子细胞核与卵细胞核的融合。
4、结果∶(1)受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目,其中有一半的染色体来自精子(父亲),一半的染色体来自卵细胞(母亲)。(2)细胞质主要来自卵细胞。
5、意义∶减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
6.(2021高一下·无锡期末)减数分裂和受精作用对生物的生殖、遗传和变异有着重要作用。下列叙述错误的是( )
A.减数分裂过程中染色体复制一次
B.减数分裂过程中细胞只分裂一次
C.受精卵中染色体一半来自卵细胞
D.受精作用与配子之间的相互识别有关
【答案】B
【知识点】减数分裂概述与基本过程;受精作用
【解析】【解答】减数分裂过程中染色体只复制一次,即减数第一次分裂间期,A正确;减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞分裂两次,B错误;受精卵中的染色体一半来自精子,一半来自卵细胞,C正确;精子与卵细胞相互识别并融合形成受精卵的过程是受精作用,D正确。
【分析】1、减数分裂的概念:进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时,进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞分裂两次,减数分裂的结果是成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖的细胞的减少一半。
2、 受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。在受精作用进行时,通常是精子的头部进人卵细胞,尾部留在外面。与此同时,卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应,以阻止其他精子进人。精子的头部进人卵细胞后不久,精子的细胞核就与卵细胞的细胞核融合,使彼此的染色体会合在一起。这样,受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,保证了物种染色体数目的稳定,其中有一半的染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方)。
7.(2021高一下·前郭期末)同种生物的染色体数目是相对恒定的,这是由下列哪项生理过程决定的( )
A.减数分裂和受精作用 B.有丝分和减数分裂
C.减数分裂 D.有丝分裂和受精作用
【答案】A
【知识点】减数分裂概述与基本过程;受精作用
【解析】【解答】有丝分裂产生的子细胞染色体数和体细胞相同,减数分裂产生的配子内染色体数目是正常体细胞的一半,雌雄配子随机结合,经过受精作用形成受精卵,染色体数目又恢复到与正常体细胞相同,从而维持了每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,减数分裂和受精作用对维持生物体本物种染色体数目的恒定,有着十分重要的意义,A正确。
【分析】1、减数分裂:指进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时,进行染色体数目减半的细胞分裂。染色体复制一次,细胞连续分裂两次。成熟生殖细胞中染色体的数目比原始生殖细胞减少一半;
2、受精作用:卵细胞和精子相互识别、融合成受精卵的过程。受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,其中有一半的染色体来自父方,一半来自于母方,因此核DNA一半来自父方,一半来自母方,但质DNA只来自于母方,从而表现母系遗传
8.(2021·河南模拟)某雌雄同株植物的花色由位于常染色体上的基因S和s控制,且只有含S基因的花粉能完成受精作用。含s基因的花粉虽然能正常萌发,但往往只延伸到花柱的中部,花粉管细胞就开始发生凋亡而停止生长,无法完成受精作用。不考虑变异,下列有关叙述错误的是( )
A.与该植物花色有关的基因型有3种
B.该植物的花色可能只有1种表现型
C.s基因的表达产物可能与花粉管细胞的凋亡有关
D.基因型为Ss的植株自由交配2代,F2中SS占3/4
【答案】A
【知识点】细胞的凋亡;受精作用
【解析】【解答】AB、不考虑变异,由于含有s基因的花粉无法参与受精作用,因此该植物与花色有关的基因型只有SS,Ss两种,若S对s完全显性,则该植物的花色可能只有一种表现型,A错误,B正确;
C、依题意可知,s基因的表达产物可能与花粉管细胞的凋亡有关,C正确;
D、基因型为Ss的植株自由交配1代,由于含有s的花粉不能完成受精,因此F1中SS:Ss=1:1,F1产生的雄配子和雌配子中,S:s=3:1,即雌雄配子中各有3/4S和1/4s,由于含有s的花粉不能完成受精,因此F1自由交配,F2中SS:Ss=3:1,F2中SS占3/4,D正确。
故答案为:A。
【分析】分析题意,含S基因的雄配子能完成受精作用,含s基因的雄配子无法完成受精作用,计算子代时只计算S雄配子与雌配子结合的个体。
9.(2021高二下·兰陵期中)孟德尔在研究中运用了“假说—演绎法”,以下不属于假说内容的是( )
A.生物的性状是由遗传因子决定的
B.F2中既有高茎又有矮茎,分离比接近3:1
C.受精时雌雄配子随机结合
D.形成配子时,成对的遗传因子分离
【答案】B
【知识点】受精作用;假说-演绎和类比推理
【解析】【解答】A、性状是由遗传因子决定的,在体细胞中遗传因子成对存在,属于假说的内容,A不符合题意;
B、F2中既有高茎又有矮茎,性状分离比接近3:1,这是孟德尔观察到的现象,不属于假说,B符合题意;
C、受精时,雌雄配子随机结合,属于假说的内容,C不符合题意;
D、形成配子时,成对的遗传因子分离,属于假说,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题)。
②做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合)。
③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型)。
④实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型)。
⑤得出结论(就是分离定律)。
10.(2021高一下·成都期中)受精作用是指在生物体的有性生殖过程中,精子和卵细胞融合的过程,下列说法错误的是( )
A.受精作用说明细胞膜有一定的流动性
B.受精作用说明精子和卵细胞之间有细胞识别
C.受精过程涉及到精子核膜和卵细胞核膜的融合
D.两个精子和卵细胞融合,会形成同卵双生的现象
【答案】D
【知识点】受精作用
【解析】【解答】A、受精过程中,精子和卵细胞融合,因为有细胞膜的融合,所以体现了一定的流动性,A正确;
B、精子和卵细胞特异性的结合,说明了有细胞识别,B正确;
C、受精过程先有细胞的融合,再有精子细胞核和卵细胞细胞核的融合,所以也有核膜的融合,C正确。
D、一个精子只能和一个卵细胞融合,同卵双胞胎是由一个受精卵在子宫内着床、分裂成两个早期胚胎发育而成,异卵双胞胎是由两个卵子分别受精,是两个独立的受精卵发育的个体,异卵双胞胎比较常见的是龙凤胎,D错误。
故答案为:D。
【分析】精卵细胞特异性结合的过程体现细胞间的信息交流,融合过程依赖细胞膜的流动性。熟悉受精作用过程是解题关键。
11.(2021高一下·丰台期中)下列猴的各组细胞中,肯定都带有Y染色体的是( )
A.受精卵和初级精母细胞 B.受精卵和精原细胞
C.初级精母细胞和雄猴的肌细胞 D.精子和雄猴的肠上皮细胞
【答案】C
【知识点】精子的形成过程;受精作用
【解析】【解答】A、初级精母细胞肯定含有Y染色体,但受精卵中可能只有X染色体,A错误;
B、受精卵中可能只有X染色体,B错误;
C、初级精母细胞和雄猴的肌细胞的性染色体组成均为XY,因此两者一定含有Y染色体,C正确;
D、精子可能只有X染色体,D错误。
故答案为:C。
【分析】雄猴的体细胞和初级精母细胞中的性染色体为XY,经减数第一次分裂同源染色体分离后,形成的次级精母细胞中性染色体含有X或Y。
12.(2021高一下·电白期中)正常情况下,人精子的染色体数目为23条、卵细胞的染色体数目也为23条,则人受精卵的染色体数目应为( )
A.23条 B.46条
C.69条 D.92条
【答案】B
【知识点】亲子代生物之间染色体数目保持稳定的原因
【解析】【解答】精子与卵细胞结合形成受精卵,所以受精卵中染色体数为23+23=46条,故答案为:B。
【分析】人的受精卵是精子与卵细胞结合形成的,其染色体数目为23对,46条。
13.(2021·深圳模拟)减数分裂和受精作用使生物体前后代染色体数目维持恒定。下列有关减数分裂和受精作用的叙述,不正确的是( )
A.减数分裂是进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂
B.受精卵的遗传物质一半来自精子,一半来自卵细胞
C.同一雄性生物体在不同时刻产生的精子的染色体组成一般不同
D.同一双亲的后代具有多样性的原因之一是精子和卵细胞的随机结合
【答案】B
【知识点】减数分裂概述与基本过程;配子形成过程中染色体组合的多样性;受精作用
【解析】【解答】 A、减数分裂是进行有性生殖的生物,在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂,A正确;
B、受精卵中的染色体一半来自卵细胞, 一半来自精子,而遗传物质DNA更多来自卵细胞,B错误;
C、由于非同源染色体的自由组合,所以同一雄性生物体在不同时刻产生的精子的染色体组成一般是不同的,C正确;
D、同一双亲后代遗传的多样性不仅与卵细胞和精子的随机结合有关,也与减数分裂过程中发生的基因重组导致配子的多样性有关,D正确。
故答案为:B。
【分析】有性生殖的生物发育的起点是受精卵,受精卵通过有丝分裂、分化进行生长发育,发育成熟的雌雄个体可以通过减数分裂分别产生雌雄配子,雌雄配子再经过受精作用形成受精卵(即产生了后代)。减数分裂过程中发生非同源染色体的自由组合和交叉互换会导致配子的类型多种多样,而受精作用精子和卵细胞随机结合又增加了后代的变异性;减数分裂虽然使染色体数目减半,但是受精作用精卵结合又使染色体数目恢复正常,所以说减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
14.(2021高一下·白山期末)下图表示细胞分裂和受精作用过程中,核DNA含量的变化,下列有关分析正确的是( )
A.MN段发生了核DNA含量的加倍
B.OP的染色体数目比MN增加1倍,原因是NO发生了受精作用
C.JK发生同源染色体联会与分开
D.a、b、c分别进行减数分裂、受精作用、有丝分裂
【答案】A
【知识点】受精作用;减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、L点→M点为受精过程,MN段包括分裂间期,间期进行DNA的复制,因此该过程中核DNA含量发生了加倍,A正确;
B、OP段核染色体数目加倍,处于有丝分裂后期,染色体含量比MN增加1倍,原因是NO段着丝粒分裂,姐妹染色单体变成了染色体,B错误;
C、JK发生细胞分裂,处于减数第二次分裂末期,而同源染色体联会与分开发生在减数第一次分裂过程中,C错误;
D、a阶段表示有丝分裂过程中DNA含量变化规律,b阶段表示减数分裂过程中DNA含量变化规律,c阶段表示受精作用和有丝分裂,D错误。
故答案为:A。
【分析】有丝分裂︰
(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期∶同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数第二次分裂∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
15.(2021高一下·扬州期末)某同学学完“减数分裂”后,写出了下面四句话,请判断他说的哪句话是正确的( )
A.我细胞内共有46条染色体,其中来自爸爸的比来自妈妈的多
B.我和弟弟的父母是相同的,所以我们细胞内的染色体也是完全一样的
C.我细胞内的每一对同源染色体都是父母共同提供的
D.我弟弟细胞内的每一对同源染色体大小都是相同的
【答案】C
【知识点】配子形成过程中染色体组合的多样性;受精作用
【解析】【解答】A、人是由受精卵发育而来的,体细胞内的染色体一半来自父亲,一半来自母亲,A错误;
B、同父亲异母的两个孩子,其体内有一般染色体和父亲相同,但是由于减数分裂过程中非同源染色体的自由组合,父亲可以产生多种染色体组成的精子,所以他们细胞内的染色体不一定完全一样,B错误;
C、人体内的同源染色体一条来自父方,一条来自母方,因此每对同源染色体都是父母共同提供的,C正确;
D、弟弟肯定是个男性,其性染色体为XY,X和Y大小不同,D错误。
故答案为:C。
【分析】受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。在受精作用进行时,通常是精子的头部进人卵细胞,尾部留在外面。与此同时,卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应,以阻止其他精子进人。精子的头部进人卵细胞后不久,精子的细胞核就与卵细胞的细胞核融合,使彼此的染色体会合在一起。这样,受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,保证了物种染色体数目的稳定,其中有一半的染色体来自精子(父方),另一半来自卵细胞(母方)。
16.(2021高一下·河南月考)若老鼠的10个初级卵母细胞和10个初级精母细胞都能正常分裂,并能在最大限度内受精,则最多能形成的受精卵数目是( )
A.10个 B.20个 C.30个 D.40个
【答案】A
【知识点】受精作用
【解析】【解答】10个初级卵母细胞只能形成10个卵细胞,10个初级精母细胞形成10 4=40个精子,1个卵细胞只能和1个精子受精,因此理论上最多能形成的受精卵的数目是10个,A正确。
故答案为:A。
【分析】1、精子的形成过程: 1个精原细胞 1个初级精母细胞 2个次级精母细胞 4个精细胞 4个精子;2、卵细胞的形成过程:1个卵原细胞 1个初级卵母细胞 1个次级卵母细胞+1个极体 1个卵细胞+3个极体。
17.(2021高一下·长汀期中)图是某生物进行有性生殖的过程,下列有关叙述正确的是( )
A.受精卵中的遗传物质由精子和卵细胞各提供一半
B.精子和卵细胞结合成受精卵的过程中体现了基因的自由组合
C.精子的头部进入卵细胞时,卵细胞膜发生复杂的变化与糖蛋白成分有关
D.精子和卵细胞均是未分化的细胞,所以都具有较高的全能性
【答案】C
【知识点】受精作用
【解析】【解答】A、受精卵的核遗传物质由精子和卵细胞各提供一半,而细胞质遗传物质几乎都来自卵细胞,A错误;
B、精子和卵细胞结合成受精卵的过程即受精作用,不能体现基因的自由组合,B错误;
C、受精时,精子的头部进入卵细胞时,精子和卵细胞的细胞膜相互识别和融合,该过程依赖细胞膜上的糖蛋白发挥作用,C正确;
D、精子和卵细胞均是高度分化的细胞,D错误。
故答案为:C。
【分析】受精作用:1、概念:精子和卵细胞融合成受精卵的过程叫受精作用。2、过程:精子的头部进入卵细胞。尾部留在外面。紧接着,在卵细胞细胞膜的外面出现一层特殊的膜,以阻止其他精子再进入。精子的头部进入卵细胞后不久,里面的细胞核就与卵细胞的细胞核相遇,使彼此的染色体会合在一起。3、结果:(1)受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目,其中有一半的染色体来自精子(父亲),一半的染色体来自卵细胞(母亲)。(2)细胞质主要来自卵细胞。4、意义:减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
18.(2021高一下·福州期中)某生物有8对染色体,如1个初级精母细胞在产生精细胞过程中,其中1个次级精母细胞在分裂后期有1对姐妹染色单体移向同一极,则这个初级精母细胞产生正常精细胞和异常精细胞的比例为( )
A.1﹕1 B.1﹕2 C.1﹕3 D.0﹕4
【答案】A
【知识点】精子的形成过程;配子形成过程中染色体组合的多样性
【解析】【解答】原始生殖细胞经复制形成初级精母细胞;初级精母细胞经减数第一次分裂形成两个次级精母细胞;两个次级精母细胞经减数第二次分裂分别形成两个精细胞。若其中一个次级精母细胞在分裂后期有两条分开的姐妹染色单体移向同一极,则产生了两个异常的精细胞,而另一个次级精母细胞正常分裂形成两个正常的精细胞,因此一个初级精母细胞可产生正常精细胞和异常精细胞的比例为1∶1,即A正确。
故答案为:A。
【分析】 1个正常的性原细胞进行连续的2次减数分裂产生4个子细胞。正常的减数分裂的主要特点是,减数第一次分裂后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合的特点,减数第二次分裂后期着丝点分裂的特点。产生异常配子原因是减数第一次分裂后期同源染色体移向一极或者减数第二次分裂后期,着丝点未断裂,姐妹染色单体移向同一个配子中。结合这些知识,进行画图答题。
19.(2021高一下·潍坊月考)受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。下列叙述错误的是( )
A.减数分裂和受精作用使后代呈现多样性,有利于生物的进化
B.受精作用发生时,卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应,保证单精入卵受精
C.受精过程使卵细胞的细胞呼吸和物质合成变快
D.受精卵中的遗传物质一半来自父方,另一半来自母方
【答案】D
【知识点】受精作用
【解析】【解答】A、减数分裂和受精作用保证了生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,在减数分裂形成精子和卵细胞的过程中由于同源染色体彼此分离、非同源染色体自由组合,使精子和卵细胞中的染色体组成多样,再加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性,使后代呈现多样性,有利于生物的进化,A正确;
B、受精作用发生时,卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应,因透明带反应和卵细胞膜反应,保证单精入卵受精,B正确;
C、受精过程加速了卵细胞的细胞呼吸和物质合成,从而为细胞分裂做好了物质准备,C正确;
D、受精卵核中的染色体由精子和卵细胞各提供一半,即细胞核中遗传物质由精卵各提供一半,但细胞质中遗传物质基本来自卵细胞,即来自母方,D错误。
故答案为:D。
【分析】 关于受精作用:
1、概念:精子和卵细胞融合成受精卵的过程叫受精作用。
2、过程:精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面,紧接着,在卵细胞细胞膜的外面出现一层特殊的膜,以阻止其他精子再进入,精子的头部进入卵细胞后不久,里面的细胞核就与卵细胞的细胞核相遇,使彼此的染色体会合在一起。
3、结果:(1)受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目,其中有一半的染色体来自精子(父亲),一半的染色体来自卵细胞(母亲);(2)细胞质主要来自卵细胞。
4、意义:减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物的遗传和变异,都是十分重要的。
二、综合题
20.(2021高二下·兰陵期中)下图表示人的生殖和发育的简要过程,图中A~F表示的是不同的细胞(其中A、B、F分别表示爸爸.妈妈和男孩的细胞),①~④表示生理过程。请据图回答:
(1)图中的C和D分别代表精子和卵细胞,则①和②表示 (填写“无丝分裂”“有丝分裂”或“减数分裂”),③表示 作用。
(2)生物的个体发育是从 细胞开始的,主要进行 分裂。
(3)图中决定性别的生理过程是 ,若已形成E,则“转胎药” (填写“能”或“不能”)真正改变胎儿的性别。
【答案】(1)减数分裂;受精
(2)受精卵(或者E);有丝
(3)③(或受精作用);不能
【知识点】受精作用
【解析】【解答】(1)C和D分别代表精子和卵细胞,分别由A和B通过减数分裂产生,故①和②表示减数分裂,E为受精卵,故③表示受精作用。
(2)生物的个体发育的起点是E受精卵细胞,受精卵细胞主要进行有丝分裂。
(3)人类性别的决定取决于与卵细胞结合的精子类型,故图中决定性别的生理过程是③受精作用,受精作用发生后,性别已经决定,“转胎药”不能真正改变胎儿的性别。
【分析】本题考查减数分裂和受精作用的相关知识,亲代通过减数分裂产生生殖细胞,两亲本的生殖细胞发生受精作用产生下一代。
21.(2021高一下·黄山期末)请观察下列图像,图一表示某动物(体细胞染色体数为2n)体内细胞正常分裂过程中不同时期染色体、染色单体和核DNA数量关系,其中I、II、III、IV表示连续分裂的阶段;图二表示该动物细胞分裂时核DNA数量变化的坐标曲线图;图三表示该动物细胞在分裂时染色体行为图,请回答下列问题:
(1)在图一中I、II、III、IV四个时期中一定具有同源染色体的时期是 ,在图三中与阶段II对应的图像是 。
(2)图二中CD段细胞名称为 ,该段细胞中染色体、染色单体和核DNA数量之比为 。
(3)图三中的细胞③处于图二中的 段,其产生的子细胞名称为 ,猜测图二HI段发生的行为是 。
(4)长期吸烟及酗酒会导致生殖细胞的活力下降,DNA发生断裂,使生殖细胞的代谢活动中断,引起细胞死亡,这种细胞的死亡过程称为 。
【答案】(1)I、II;①④
(2)初级卵母细胞;1∶2∶2
(3)EF;卵细胞和极体(或“卵细胞和第二极体”);受精作用
(4)细胞坏死
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化;受精作用
【解析】【解答】(1)一定含有同源染色体的时期是有丝分裂全过程和减数第一次分裂的过程,根据分析,对应I(有丝分裂细胞还未进行染色体复制)、II(有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂中时期)。从图中可以看出,图三中与阶段II对应的图像是①④。
(2)图二CD段是减数第一次分裂的过程,同时从图三的③看出该动物为雌性,所以细胞名称为初级卵母细胞,此时细胞中含有姐妹染色单体,所以染色体、染色单体和核DNA数量之比为1∶2∶2。
(3)图三中的细胞③是次级卵母细胞,减数第二次分裂,对应图二的EF段,产生的细胞是卵细胞和极体(或“卵细胞和第二极体”)。猜测图二HI段发生的行为是受精作用。
(4)长期吸烟及酗酒会导致生殖细胞的活力下降,DNA发生断裂,使生殖细胞的代谢活动中断,引起细胞死亡,这是由于外界因素引起的细胞非正常死亡,这个过程是细胞坏死。
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点︰(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期∶同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
3、受精作用:
(1)概念∶精子和卵细胞融合成受精卵的过程叫受精作用。
(2)过程∶精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面,紧接着,在卵细胞细胞膜的外面出现一层特殊的膜,以阻止其他精子再进入,精子的头部进入卵细胞后不久,里面的细胞核就与卵细胞的细胞核相遇,使彼此的染色体会合在一起。
(3)实质:精子细胞核与卵细胞核的融合。
(4)结果∶①受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目,其中有一半的染色体来自精子(父亲),一半的染色体来自卵细胞(母亲)。②细胞质主要来自卵细胞。
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