高中生物学人教版(2019)必修二2.1 减数分裂和受精作用 同步检测
姓名:__________ 班级:__________考号:__________
一、单选题
1.(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
2.(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
3.(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
4.(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
5.(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
6.(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
7.(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
8.(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
9.(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
10.(2021高一下·岑溪期末)不是减数分裂过程中染色体特有的行为变化( )
A.非同源染色体自由组合 B.着丝点分开
C.同源染色体联会 D.同源染色体彼此分离
11.(2021高一下·岑溪期末)图中,同源染色体两两配对(联会)的细胞是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
12.(2021高一下·南京期末)关于减数分裂的说法,错误的是( )
A.减数分裂过程中细胞分裂两次
B.减数分裂前的间期染色体只复制一次
C.减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第二次分裂
D.成熟的生殖细胞中的染色体数目是原始生殖细胞的一半
13.(2021高一下·嫩江期末)100个精原细胞经减数分裂后,理论上可以形成的精子数有( )
A. 25个 B.100个 C.200个 D.400个
14.(2021高一下·山西月考)下列有关姐妹染色单体的叙述,错误的是( )
A.两条姐妹染色单体共同连接在一个着丝粒上
B.四分体中的姐妹染色单体间常发生染色体互换
C.同源染色体分离时,姐妹染色单体不发生分离
D.姐妹染色单体的分离可以发生在减数分裂Ⅱ时
15.(2021高一下·金台期中)下列哪一项不是精子、卵细胞发生的区别( )
A.细胞质是否均等分裂
B.一个原始的生殖细胞形成的子细胞个数
C.成熟生殖细胞是否经过变形
D.成熟生殖细胞中染色体的数量
16.(2021高一下·金台期中)某生物体细胞染色体数为4,下图中属于该生物精细胞的是( )
A. B.
C. D.
17.(2021高一下·宿州期中)某精原细胞有两对同源染色体A和a、B和b如果不考虑四分体时期染色体互换,下列精子中来自同一精原细胞的是( )
A.AB,Ab,aB,ab B.AB,Ab,AB,aB
C.aB,Ab,aB,Ab D.Ab,ab,aB,ab
18.(2021高二下·赣州期中)在减数分裂过程中,下列相关叙述正确的是( )
A.在减数分裂过程中,染色体只复制一次
B.着丝点在减数第一次分裂后期分裂,染色体数目加倍
C.在减数第二次分裂后期同源染色体分离
D.细胞中同源染色体分离导致染色体数目加倍
19.(2021高一下·梅州期中)XY型性别决定的生物,群体中的性别比例为1:1。原因之一是( )
A.雌配子:雄配子 =1:1
B.含X染色体的配子:含Y染色体的配子=1:1
C.含X染色体的精子:含Y染色体的精子=1:1
D.含X染色体的卵细胞:含Y染色体的卵细胞=1:1
20.(2021高一下·南通期末)细胞的结构与其功能相适应,相关叙述错误的是( )
A.人成熟红细胞中无细胞核和细胞器,与其通过有氧呼吸获得能量相适应
B.神经元细胞膜有许多突起,与其旺盛地进行细胞间信息交流相适应
C.豚鼠胰腺腺泡细胞中的核仁体积大,与其旺盛合成消化酶相适应
D.精子中线粒体主要集中在尾部,与其不断运动消耗大量能量相适应
二、综合题
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 。
22.(2021高一下·湖州期末)研究者对某动物的精巢切片进行显微观察,绘制了如下示意图。
(1)图中甲细胞的名称为 ,乙细胞处于 (填时期),丙细胞的子细胞名称为 。
(2)图中含有同源染色体的细胞有 ,丁细胞中染色体的互换区段内同一位点上的基因 (填“相同”、“不相同”或“不一定相同”)。
(3)图中含有姐妹染色单体的细胞有 ,染色体数与核DNA数的比例为1:2的细胞有 。
23.(2021高一下·前郭期末)下列示意图分别表示某雌性动物体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系,以及细胞分裂图像,不考虑变异。请分析并回答:
(1)图1中a~c柱表示染色体的是 。
(2)图1中Ⅲ的数量关系对应于图2中的 ,由Ⅱ变化为Ⅲ,相当于图2中的 过程。
(3)符合图1中Ⅳ所示数量关系的某细胞名称是 ,与图1中 对应的细胞内不可能存在同源染色体。
24.(2020高二上·彭山开学考)图所示是基因型为MmNn的某二倍体动物个体的一个正在进行细胞分裂的细胞模式图。请分析回答下列问题:
(1)该图所示的细胞称为 。
(2)该细胞分裂进行到减数第二次分裂后期细胞内有 个DNA分子,有 对同源染色体。
(3)下图所示图甲为该细胞分裂产生的一个生殖细胞的示意图。请在方框内画出与之同时生成的其他三个生殖细胞的示意图。
(4)若该个体与基因型为MmNn的个体交配,则其后代中理论上出现 种表现型。其中与亲本基因型不同的个体占后代总数的理论比值是 。
25.(2017高二上·温州期末)根据每个细胞核中DNA相对含量的不同,将某高等哺乳动物精巢中连续增殖的精原细胞分为A,B,C三组,每组细胞数目如图一所示;将精巢中参与配子形成过程的细胞分为D,E,F三组,每组细胞数目如图二所示;根据细胞中每条染色体上DNA含量在细胞周期中的变化绘制曲线,如图三所示.请分析回答问题
(1)图一中的B组细胞位于图三中的 段,属于间期的 期,C组细胞并 (位于、不位于、不都位于)图三的乙~丙段
(2)图二中,属于精细胞的是 组表示的细胞,E组细胞的名称是
(3)图三中,丙→丁变化的时期是
答案解析部分
1.【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)。
2.【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)。
3.【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。
4.【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)。
5.【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。
6.【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)。
7.【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。
8.【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。
9.【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。
10.【答案】B
【知识点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合,是减数分裂过程中染色体特有的行为,A错误;
B、有丝分裂后期和减数第二次分裂后期都有着丝点的分裂,不是减数分裂过程中染色体特有的行为,B正确;
C、在减数第一次分裂前期,会发生同源染色体的联会,是减数分裂过程中染色体特有的行为,C错误;
D、在减数第一次分裂后期,配对的两条同源染色体又彼此分离,是减数分裂过程中染色体特有的行为,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、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。
2、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。
11.【答案】A
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】由分析可知,发生联会的细胞是图中的甲细胞,即A正确。
故答案为:A。
【分析】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。
12.【答案】C
【知识点】减数分裂概述与基本过程;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、减数分裂的过程中,经过了减数第一次分裂和减数第二次分裂,A正确;
B、减数分裂的过程中,只在减数第一次分裂的间期进行了一次染色体的复制,B正确;
C、减数分裂的过程中,染色体数目的减半发生在减数第一次分裂结束,C错误;
D、由于染色体复制一次,而细胞分裂两次,故成熟的生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞的一半,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、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。
2、减数分裂过程中DNA复制一次,细胞分裂两次,最终形成的生殖细胞染色体数目是原始生殖细胞的一半。
13.【答案】D
【知识点】精子的形成过程
【解析】【解答】一个精原细胞经过减数分裂可形成4个精子, 因此100个精原细胞经减数分裂后,理论上可以形成的精子数有400个。
故答案为:D。
【分析】一个精原细胞经过染色体复制成为初级精母细胞,初级精母细胞经过联会、交叉互换、同源染色体分离、一分为二(细胞质均等分裂)形成两个次级精母细胞;每个次级精母细胞经过着丝粒分裂、姐妹染色单体分离、细胞一分为二(细胞质均等分裂)共形成4个精细胞,4个精细胞经过变形形成4个精子。
14.【答案】B
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、一条染色体上有一个着丝粒,一个着丝粒连接着两条姐妹染色单体,A正确;
B、四分体中的非姐妹染色单体间常发生交叉互换,B错误;
C、同源染色体分离时,着丝粒不分裂,姐妹染色单体不分离,C正确;
D、着丝粒分裂,姐妹染色单体的分离发生在减数第二次分裂后期,D正确。
故答案为:B。
【分析】减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂前的间期: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两侧;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,并均匀地移向细胞两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
15.【答案】D
【知识点】精子和卵细胞形成过程的异同
【解析】【解答】A、精子形成过程中细胞质均等分裂,卵细胞形成过程中初级卵母细胞和次级卵母细胞细胞质不均等分裂,A错误;
B、一个精原细胞可形成4个精子,而一个卵原细胞只能形成1个卵细胞,B错误;
C、精细胞经过变形形成精子,卵细胞不需要变形,C错误;
D、成熟的精子和卵细胞经过减数分裂形成,都含有相当于亲本体细胞一半的染色体数目,D正确。
故答案为:D。
【分析】哺乳动物精子和卵子发生的不同点:
(1)精子的减数两次分裂是连续的,场所唯一(MⅠ和MⅡ的场所都是睾丸);而卵子的两次分裂是不连续的,场所不唯一。(MⅠ场所在卵巢,MⅡ场所在输卵管中)
(2)精子和卵子发生的时间不同:精子的发生是从初情期一直到生殖机能衰退;多数哺乳动物卵子的形成和在卵巢内的贮备是胎儿出生前完成的;MⅠ是在雌性动物排卵前后完成的,MⅡ是在受精过程中完成的;
(3)精子的形成过程需要变形;卵细胞的形成过程不需要变形。
16.【答案】D
【知识点】精子的形成过程
【解析】【解答】A、A细胞含有同源染色体,且含有4条染色体,不属于该生物的精细胞,A错误;
B、B细胞含有同源染色体,不属于该生物的精细胞,B错误;
C、C细胞中着丝点还未分裂,应处于减数第二次分裂前期,不属于该生物的精细胞,C错误;
D、D细胞不含同源染色体,且只含有2条染色体,属于该生物的精细胞,D正确。
故答案为:D。
【分析】精子的形成过程:精原细胞经过减数第一次分裂前的间期(染色体的复制)→初级精母细胞;初级精母细胞经过减数第一次分裂(前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合)→两种次级精母细胞;次级精母细胞经过减数第二次分裂过程(类似于有丝分裂)→精细胞;精细胞经过变形→精子。
17.【答案】C
【知识点】精子的形成过程
【解析】【解答】ABD、一个精原细胞如果不考虑四分体时期染色体互换,只能产生2种配子,ABD产生的配子分别为4,3,3种,ABD错误;
C、同一精原细胞产生的配子有2种,且这两种是互补的,即aB、Ab、aB、Ab,C正确。
故答案为:C。
【分析】一个精原细胞经减数分裂形成四个精子,其中两个精子染色体组成相同,另两个精子染色体组成相同,且两对精子的染色体组成总和等同于精原细胞中染色体组成。
18.【答案】A
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】A、在减数分裂过程中,染色体只复制一次,细胞分裂两次,产生的子细胞中染色体数目减半,A正确;
B、着丝点在减数第二次分裂后期分裂,染色体数目暂时加倍,B错误;
C、在减数第一次分裂后期同源染色体分离,C错误;
D、细胞中同源染色体分离导致染色体数目减半,D错误。
故答案为:A。
【分析】减数分裂过程:(1)减数第一次分裂间期: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)减数第二次分裂过程: ①前期:染色体散乱分布;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:纺锤体和染色体消失。
19.【答案】C
【知识点】精子的形成过程
【解析】【解答】解:A、雄配子的数量远多于雌配子的数量,故A错误;
B、群体中雌配子全是含X染色体,故含X染色体的配子多于含Y染色体的配子数,故B错误;
C、雄性的性染色体组成为XY,减数分裂后形成含X含Y染色体比例相同,故C正确;
D、卵细胞中无含Y的染色体,故D错误。
故答案为:C。
【分析】雌性性染色体组成为XX,经减数分裂形成的雌配子即卵细胞中只含X染色体无Y染色体;雄性性染色体组成为XY,经减数分裂形成雄配子即精子细胞中含X、含Y染色体的数量相同。
20.【答案】A
【知识点】细胞膜的功能;精子的形成过程;细胞核的结构
【解析】【解答】A、人成熟红细胞中不含线粒体,不能进行有氧呼吸,A错误;
B、神经元细胞膜有许多突起,一般有一个轴突和多个树突,能旺盛地进行细胞间信息交流,B正确;
C、消化酶是蛋白质,而核仁与核糖体的形成有关,豚鼠胰腺腺泡细胞中的核仁体积大,核糖体多,可以旺盛地合成消化酶,C正确;
D、线粒体是细胞的动力车间,精子中线粒体主要集中在尾部,与其不断运动消耗大量能量相适应,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、细胞间的信息交流主要有三种方式:(1)通过化学物质来传递信息;(2)通过细胞膜直接接触传递信息;(3)通过细胞通道来传递信息,如高等植物细胞之间通过胞间连丝。
2、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
3、核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。在有丝分裂过程中,核仁有规律地消失和重建。
4、精子细胞的变形过程:细胞核一精子头的主要部分;高尔基体一头部的顶体;中心体一精子的尾;线粒体一线粒体鞘(尾的基部);细胞内其他物质一原生质滴(最后脱落)。
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。
22.【答案】(1)初级精母细胞;减数第二次分裂后期;精原细胞
(2)甲、丙、丁;不一定相同
(3)甲、丁;甲、丁
【知识点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】(1)甲、乙、丙、丁是某动物的精巢切片进行显微观察到的4个细胞图,图中甲细胞处于减数第一次分裂中期,甲细胞的名称为初级精母细胞。乙细胞处于减数第二次分裂后期,丙细胞处于有丝分裂后期,其分裂形成的子细胞名称为精原细胞。
(2)有丝分裂和减数第一次分裂过程中含有同源染色体,故图中含有同源染色体的细胞有甲、丙、丁。丁细胞中染色体的互换区段内同一位点上的基因不一定相同,有可能是等位基因或相同基因。
(3)着丝点分裂后,染色单体会消失,图中图中含有姐妹染色单体的细胞有甲、丁。含有染色单体的细胞,每条染色体上含有2个核DNA,因此染色体数与核DNA数的比例为1:2的细胞有甲、丁。
【分析】分析题图:甲细胞含有同源染色体,且同源染色体成对地排列在赤道板上,处于减数第一次分裂中期;乙细胞不含同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期;丙细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期;丁细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期。
23.【答案】(1)a
(2)乙;丙→乙
(3)卵细胞和第二极体;Ⅲ、Ⅳ
【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
【解析】【解答】(1)图1中a、b、c柱分别表示染色体、染色单体和DNA。(2)图1中Ⅲ可能处于减数第二次分裂前期和中期,对应于图2中的乙;由Ⅱ变化为Ⅲ,表示进行了减数第一次分裂,所以相当于图2中的丙→乙过程。(3)图1中(4)由于细胞来自二倍体雌性动物,又图1中Ⅳ所示数量关系表明染色体只有体细胞的一半,所以Ⅳ表示的细胞是卵细胞和第二极体。图1中,Ⅲ可能处于减数第二次分裂前期和中期,Ⅳ可能处于减数第二次分裂末期,它们的细胞中不可能含同源染色体。
【分析】分析图1:a是染色体、b是染色单体、c是DNA。I中没有染色单体,染色体:DNA分子=1:1,且染色体数目与体细胞相同,可能处于有丝分裂未期、减数第二次分裂后期;Ⅱ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:2:2,且染色体数目与体细胞相同,可能处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂过程;Ⅲ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:2:2,但数目均只有中的一半,可能处于减数第二次分裂前期和中期;IV中没有染色单体,染色体数:DNA分子=1:1,且染色体数目是体细胞的一半,可能处于减数第二次分裂末期。
分析图2:甲细胞含同源染色体且排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;乙细胞没有同源染色体,染色体排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期;丙细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期。
24.【答案】(1)初级精母细胞
(2)4;0
(3)
(4)4;3/4
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】(1)由以上分析可知,图示细胞为初级精母细胞。(2)图示细胞所含染色体数目与体细胞相同,则该生物体细胞含有4条染色体,4个DNA分子。减数第二次分裂后期,细胞中所含DNA分子数与体细胞相同,因此该细胞分裂进行到减数第二次分裂后期细胞内有4个DNA分子,不含同源染色体。(3)该生物的基因型为MmNn,已经产生一个基因型为mN的生殖细胞,根据基因自由组合定律,则另外三个生殖细胞的基因型为mN、Mn、Mn,如图所示: ( 4 )该个体的基因型为MmNn,其与基因型为MmNn的个体交配,其后代中理论上出现2×2=4种表现型。其中与亲本基因型不同的个体占后代总数的理论比值是1-1/2×1/2=3/4。
【分析】分析题图:图1细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期,此时细胞质均等分裂,称为初级精母细胞。
25.【答案】(1)甲~乙;S;不都位于
(2)D;精原细胞、次级精母细胞
(3)有丝分裂后期或者减数分裂第二次分裂后期
【知识点】减数分裂概述与基本过程;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】解:(1)图1中的B组细胞处于S期,对应于图三中的甲~乙段,此时细胞中主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,C组细胞并不都位于图三的乙~丙段.(2)图二中,D组细胞所含DNA含量为体细胞的一半,为精细胞;E组包括精原细胞和处于减数第二次分裂前期、中期和后期的细胞,称为精原细胞或次级精母细胞.(3)图三中,丙→丁变化为着丝点分裂,对应的时期是有丝分裂后期或者减数分裂第二次分裂后期.
故答案为:(1)甲~乙 S 不都位于(2)D 精原细胞、次级精母细胞(3)有丝分裂后期或者减数分裂第二次分裂后期
【分析】分析图一:A组细胞所含DNA数目与体细胞相同,应包括处于G1期和有丝分裂末期的细胞;B组细胞所含DNA数目为2~4,应包括处于S期的细胞;C组细胞所含DNA数目是体细胞的2倍,应包括处于G2期、前期、中期和后期的细胞.分析图二:D组为精细胞;E组应包括精原细胞或处于减数第二次分裂前期、中期和后期的细胞;F组应包括处于G2期、减数第一次分裂的细胞.分析图:甲乙段形成的原因是DNA的复制;乙丙段表示有丝分裂前期和中期;丙丁段形成的原因是着丝点分裂;丁戊段表示有丝分裂后期和末期.
1 / 1高中生物学人教版(2019)必修二2.1 减数分裂和受精作用 同步检测
姓名:__________ 班级:__________考号:__________
一、单选题
1.(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)。
2.(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)。
3.(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。
4.(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)。
5.(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。
6.(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)。
7.(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。
8.(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。
9.(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。
10.(2021高一下·岑溪期末)不是减数分裂过程中染色体特有的行为变化( )
A.非同源染色体自由组合 B.着丝点分开
C.同源染色体联会 D.同源染色体彼此分离
【答案】B
【知识点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合,是减数分裂过程中染色体特有的行为,A错误;
B、有丝分裂后期和减数第二次分裂后期都有着丝点的分裂,不是减数分裂过程中染色体特有的行为,B正确;
C、在减数第一次分裂前期,会发生同源染色体的联会,是减数分裂过程中染色体特有的行为,C错误;
D、在减数第一次分裂后期,配对的两条同源染色体又彼此分离,是减数分裂过程中染色体特有的行为,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、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。
2、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。
11.(2021高一下·岑溪期末)图中,同源染色体两两配对(联会)的细胞是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】A
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】由分析可知,发生联会的细胞是图中的甲细胞,即A正确。
故答案为:A。
【分析】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。
12.(2021高一下·南京期末)关于减数分裂的说法,错误的是( )
A.减数分裂过程中细胞分裂两次
B.减数分裂前的间期染色体只复制一次
C.减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第二次分裂
D.成熟的生殖细胞中的染色体数目是原始生殖细胞的一半
【答案】C
【知识点】减数分裂概述与基本过程;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、减数分裂的过程中,经过了减数第一次分裂和减数第二次分裂,A正确;
B、减数分裂的过程中,只在减数第一次分裂的间期进行了一次染色体的复制,B正确;
C、减数分裂的过程中,染色体数目的减半发生在减数第一次分裂结束,C错误;
D、由于染色体复制一次,而细胞分裂两次,故成熟的生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞的一半,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、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。
2、减数分裂过程中DNA复制一次,细胞分裂两次,最终形成的生殖细胞染色体数目是原始生殖细胞的一半。
13.(2021高一下·嫩江期末)100个精原细胞经减数分裂后,理论上可以形成的精子数有( )
A. 25个 B.100个 C.200个 D.400个
【答案】D
【知识点】精子的形成过程
【解析】【解答】一个精原细胞经过减数分裂可形成4个精子, 因此100个精原细胞经减数分裂后,理论上可以形成的精子数有400个。
故答案为:D。
【分析】一个精原细胞经过染色体复制成为初级精母细胞,初级精母细胞经过联会、交叉互换、同源染色体分离、一分为二(细胞质均等分裂)形成两个次级精母细胞;每个次级精母细胞经过着丝粒分裂、姐妹染色单体分离、细胞一分为二(细胞质均等分裂)共形成4个精细胞,4个精细胞经过变形形成4个精子。
14.(2021高一下·山西月考)下列有关姐妹染色单体的叙述,错误的是( )
A.两条姐妹染色单体共同连接在一个着丝粒上
B.四分体中的姐妹染色单体间常发生染色体互换
C.同源染色体分离时,姐妹染色单体不发生分离
D.姐妹染色单体的分离可以发生在减数分裂Ⅱ时
【答案】B
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】A、一条染色体上有一个着丝粒,一个着丝粒连接着两条姐妹染色单体,A正确;
B、四分体中的非姐妹染色单体间常发生交叉互换,B错误;
C、同源染色体分离时,着丝粒不分裂,姐妹染色单体不分离,C正确;
D、着丝粒分裂,姐妹染色单体的分离发生在减数第二次分裂后期,D正确。
故答案为:B。
【分析】减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂前的间期: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两侧;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,并均匀地移向细胞两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
15.(2021高一下·金台期中)下列哪一项不是精子、卵细胞发生的区别( )
A.细胞质是否均等分裂
B.一个原始的生殖细胞形成的子细胞个数
C.成熟生殖细胞是否经过变形
D.成熟生殖细胞中染色体的数量
【答案】D
【知识点】精子和卵细胞形成过程的异同
【解析】【解答】A、精子形成过程中细胞质均等分裂,卵细胞形成过程中初级卵母细胞和次级卵母细胞细胞质不均等分裂,A错误;
B、一个精原细胞可形成4个精子,而一个卵原细胞只能形成1个卵细胞,B错误;
C、精细胞经过变形形成精子,卵细胞不需要变形,C错误;
D、成熟的精子和卵细胞经过减数分裂形成,都含有相当于亲本体细胞一半的染色体数目,D正确。
故答案为:D。
【分析】哺乳动物精子和卵子发生的不同点:
(1)精子的减数两次分裂是连续的,场所唯一(MⅠ和MⅡ的场所都是睾丸);而卵子的两次分裂是不连续的,场所不唯一。(MⅠ场所在卵巢,MⅡ场所在输卵管中)
(2)精子和卵子发生的时间不同:精子的发生是从初情期一直到生殖机能衰退;多数哺乳动物卵子的形成和在卵巢内的贮备是胎儿出生前完成的;MⅠ是在雌性动物排卵前后完成的,MⅡ是在受精过程中完成的;
(3)精子的形成过程需要变形;卵细胞的形成过程不需要变形。
16.(2021高一下·金台期中)某生物体细胞染色体数为4,下图中属于该生物精细胞的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】精子的形成过程
【解析】【解答】A、A细胞含有同源染色体,且含有4条染色体,不属于该生物的精细胞,A错误;
B、B细胞含有同源染色体,不属于该生物的精细胞,B错误;
C、C细胞中着丝点还未分裂,应处于减数第二次分裂前期,不属于该生物的精细胞,C错误;
D、D细胞不含同源染色体,且只含有2条染色体,属于该生物的精细胞,D正确。
故答案为:D。
【分析】精子的形成过程:精原细胞经过减数第一次分裂前的间期(染色体的复制)→初级精母细胞;初级精母细胞经过减数第一次分裂(前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合)→两种次级精母细胞;次级精母细胞经过减数第二次分裂过程(类似于有丝分裂)→精细胞;精细胞经过变形→精子。
17.(2021高一下·宿州期中)某精原细胞有两对同源染色体A和a、B和b如果不考虑四分体时期染色体互换,下列精子中来自同一精原细胞的是( )
A.AB,Ab,aB,ab B.AB,Ab,AB,aB
C.aB,Ab,aB,Ab D.Ab,ab,aB,ab
【答案】C
【知识点】精子的形成过程
【解析】【解答】ABD、一个精原细胞如果不考虑四分体时期染色体互换,只能产生2种配子,ABD产生的配子分别为4,3,3种,ABD错误;
C、同一精原细胞产生的配子有2种,且这两种是互补的,即aB、Ab、aB、Ab,C正确。
故答案为:C。
【分析】一个精原细胞经减数分裂形成四个精子,其中两个精子染色体组成相同,另两个精子染色体组成相同,且两对精子的染色体组成总和等同于精原细胞中染色体组成。
18.(2021高二下·赣州期中)在减数分裂过程中,下列相关叙述正确的是( )
A.在减数分裂过程中,染色体只复制一次
B.着丝点在减数第一次分裂后期分裂,染色体数目加倍
C.在减数第二次分裂后期同源染色体分离
D.细胞中同源染色体分离导致染色体数目加倍
【答案】A
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】A、在减数分裂过程中,染色体只复制一次,细胞分裂两次,产生的子细胞中染色体数目减半,A正确;
B、着丝点在减数第二次分裂后期分裂,染色体数目暂时加倍,B错误;
C、在减数第一次分裂后期同源染色体分离,C错误;
D、细胞中同源染色体分离导致染色体数目减半,D错误。
故答案为:A。
【分析】减数分裂过程:(1)减数第一次分裂间期: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)减数第二次分裂过程: ①前期:染色体散乱分布;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:纺锤体和染色体消失。
19.(2021高一下·梅州期中)XY型性别决定的生物,群体中的性别比例为1:1。原因之一是( )
A.雌配子:雄配子 =1:1
B.含X染色体的配子:含Y染色体的配子=1:1
C.含X染色体的精子:含Y染色体的精子=1:1
D.含X染色体的卵细胞:含Y染色体的卵细胞=1:1
【答案】C
【知识点】精子的形成过程
【解析】【解答】解:A、雄配子的数量远多于雌配子的数量,故A错误;
B、群体中雌配子全是含X染色体,故含X染色体的配子多于含Y染色体的配子数,故B错误;
C、雄性的性染色体组成为XY,减数分裂后形成含X含Y染色体比例相同,故C正确;
D、卵细胞中无含Y的染色体,故D错误。
故答案为:C。
【分析】雌性性染色体组成为XX,经减数分裂形成的雌配子即卵细胞中只含X染色体无Y染色体;雄性性染色体组成为XY,经减数分裂形成雄配子即精子细胞中含X、含Y染色体的数量相同。
20.(2021高一下·南通期末)细胞的结构与其功能相适应,相关叙述错误的是( )
A.人成熟红细胞中无细胞核和细胞器,与其通过有氧呼吸获得能量相适应
B.神经元细胞膜有许多突起,与其旺盛地进行细胞间信息交流相适应
C.豚鼠胰腺腺泡细胞中的核仁体积大,与其旺盛合成消化酶相适应
D.精子中线粒体主要集中在尾部,与其不断运动消耗大量能量相适应
【答案】A
【知识点】细胞膜的功能;精子的形成过程;细胞核的结构
【解析】【解答】A、人成熟红细胞中不含线粒体,不能进行有氧呼吸,A错误;
B、神经元细胞膜有许多突起,一般有一个轴突和多个树突,能旺盛地进行细胞间信息交流,B正确;
C、消化酶是蛋白质,而核仁与核糖体的形成有关,豚鼠胰腺腺泡细胞中的核仁体积大,核糖体多,可以旺盛地合成消化酶,C正确;
D、线粒体是细胞的动力车间,精子中线粒体主要集中在尾部,与其不断运动消耗大量能量相适应,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、细胞间的信息交流主要有三种方式:(1)通过化学物质来传递信息;(2)通过细胞膜直接接触传递信息;(3)通过细胞通道来传递信息,如高等植物细胞之间通过胞间连丝。
2、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
3、核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。在有丝分裂过程中,核仁有规律地消失和重建。
4、精子细胞的变形过程:细胞核一精子头的主要部分;高尔基体一头部的顶体;中心体一精子的尾;线粒体一线粒体鞘(尾的基部);细胞内其他物质一原生质滴(最后脱落)。
二、综合题
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。
22.(2021高一下·湖州期末)研究者对某动物的精巢切片进行显微观察,绘制了如下示意图。
(1)图中甲细胞的名称为 ,乙细胞处于 (填时期),丙细胞的子细胞名称为 。
(2)图中含有同源染色体的细胞有 ,丁细胞中染色体的互换区段内同一位点上的基因 (填“相同”、“不相同”或“不一定相同”)。
(3)图中含有姐妹染色单体的细胞有 ,染色体数与核DNA数的比例为1:2的细胞有 。
【答案】(1)初级精母细胞;减数第二次分裂后期;精原细胞
(2)甲、丙、丁;不一定相同
(3)甲、丁;甲、丁
【知识点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】(1)甲、乙、丙、丁是某动物的精巢切片进行显微观察到的4个细胞图,图中甲细胞处于减数第一次分裂中期,甲细胞的名称为初级精母细胞。乙细胞处于减数第二次分裂后期,丙细胞处于有丝分裂后期,其分裂形成的子细胞名称为精原细胞。
(2)有丝分裂和减数第一次分裂过程中含有同源染色体,故图中含有同源染色体的细胞有甲、丙、丁。丁细胞中染色体的互换区段内同一位点上的基因不一定相同,有可能是等位基因或相同基因。
(3)着丝点分裂后,染色单体会消失,图中图中含有姐妹染色单体的细胞有甲、丁。含有染色单体的细胞,每条染色体上含有2个核DNA,因此染色体数与核DNA数的比例为1:2的细胞有甲、丁。
【分析】分析题图:甲细胞含有同源染色体,且同源染色体成对地排列在赤道板上,处于减数第一次分裂中期;乙细胞不含同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期;丙细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期;丁细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期。
23.(2021高一下·前郭期末)下列示意图分别表示某雌性动物体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系,以及细胞分裂图像,不考虑变异。请分析并回答:
(1)图1中a~c柱表示染色体的是 。
(2)图1中Ⅲ的数量关系对应于图2中的 ,由Ⅱ变化为Ⅲ,相当于图2中的 过程。
(3)符合图1中Ⅳ所示数量关系的某细胞名称是 ,与图1中 对应的细胞内不可能存在同源染色体。
【答案】(1)a
(2)乙;丙→乙
(3)卵细胞和第二极体;Ⅲ、Ⅳ
【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
【解析】【解答】(1)图1中a、b、c柱分别表示染色体、染色单体和DNA。(2)图1中Ⅲ可能处于减数第二次分裂前期和中期,对应于图2中的乙;由Ⅱ变化为Ⅲ,表示进行了减数第一次分裂,所以相当于图2中的丙→乙过程。(3)图1中(4)由于细胞来自二倍体雌性动物,又图1中Ⅳ所示数量关系表明染色体只有体细胞的一半,所以Ⅳ表示的细胞是卵细胞和第二极体。图1中,Ⅲ可能处于减数第二次分裂前期和中期,Ⅳ可能处于减数第二次分裂末期,它们的细胞中不可能含同源染色体。
【分析】分析图1:a是染色体、b是染色单体、c是DNA。I中没有染色单体,染色体:DNA分子=1:1,且染色体数目与体细胞相同,可能处于有丝分裂未期、减数第二次分裂后期;Ⅱ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:2:2,且染色体数目与体细胞相同,可能处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂过程;Ⅲ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:2:2,但数目均只有中的一半,可能处于减数第二次分裂前期和中期;IV中没有染色单体,染色体数:DNA分子=1:1,且染色体数目是体细胞的一半,可能处于减数第二次分裂末期。
分析图2:甲细胞含同源染色体且排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;乙细胞没有同源染色体,染色体排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期;丙细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期。
24.(2020高二上·彭山开学考)图所示是基因型为MmNn的某二倍体动物个体的一个正在进行细胞分裂的细胞模式图。请分析回答下列问题:
(1)该图所示的细胞称为 。
(2)该细胞分裂进行到减数第二次分裂后期细胞内有 个DNA分子,有 对同源染色体。
(3)下图所示图甲为该细胞分裂产生的一个生殖细胞的示意图。请在方框内画出与之同时生成的其他三个生殖细胞的示意图。
(4)若该个体与基因型为MmNn的个体交配,则其后代中理论上出现 种表现型。其中与亲本基因型不同的个体占后代总数的理论比值是 。
【答案】(1)初级精母细胞
(2)4;0
(3)
(4)4;3/4
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】(1)由以上分析可知,图示细胞为初级精母细胞。(2)图示细胞所含染色体数目与体细胞相同,则该生物体细胞含有4条染色体,4个DNA分子。减数第二次分裂后期,细胞中所含DNA分子数与体细胞相同,因此该细胞分裂进行到减数第二次分裂后期细胞内有4个DNA分子,不含同源染色体。(3)该生物的基因型为MmNn,已经产生一个基因型为mN的生殖细胞,根据基因自由组合定律,则另外三个生殖细胞的基因型为mN、Mn、Mn,如图所示: ( 4 )该个体的基因型为MmNn,其与基因型为MmNn的个体交配,其后代中理论上出现2×2=4种表现型。其中与亲本基因型不同的个体占后代总数的理论比值是1-1/2×1/2=3/4。
【分析】分析题图:图1细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期,此时细胞质均等分裂,称为初级精母细胞。
25.(2017高二上·温州期末)根据每个细胞核中DNA相对含量的不同,将某高等哺乳动物精巢中连续增殖的精原细胞分为A,B,C三组,每组细胞数目如图一所示;将精巢中参与配子形成过程的细胞分为D,E,F三组,每组细胞数目如图二所示;根据细胞中每条染色体上DNA含量在细胞周期中的变化绘制曲线,如图三所示.请分析回答问题
(1)图一中的B组细胞位于图三中的 段,属于间期的 期,C组细胞并 (位于、不位于、不都位于)图三的乙~丙段
(2)图二中,属于精细胞的是 组表示的细胞,E组细胞的名称是
(3)图三中,丙→丁变化的时期是
【答案】(1)甲~乙;S;不都位于
(2)D;精原细胞、次级精母细胞
(3)有丝分裂后期或者减数分裂第二次分裂后期
【知识点】减数分裂概述与基本过程;减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】解:(1)图1中的B组细胞处于S期,对应于图三中的甲~乙段,此时细胞中主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,C组细胞并不都位于图三的乙~丙段.(2)图二中,D组细胞所含DNA含量为体细胞的一半,为精细胞;E组包括精原细胞和处于减数第二次分裂前期、中期和后期的细胞,称为精原细胞或次级精母细胞.(3)图三中,丙→丁变化为着丝点分裂,对应的时期是有丝分裂后期或者减数分裂第二次分裂后期.
故答案为:(1)甲~乙 S 不都位于(2)D 精原细胞、次级精母细胞(3)有丝分裂后期或者减数分裂第二次分裂后期
【分析】分析图一:A组细胞所含DNA数目与体细胞相同,应包括处于G1期和有丝分裂末期的细胞;B组细胞所含DNA数目为2~4,应包括处于S期的细胞;C组细胞所含DNA数目是体细胞的2倍,应包括处于G2期、前期、中期和后期的细胞.分析图二:D组为精细胞;E组应包括精原细胞或处于减数第二次分裂前期、中期和后期的细胞;F组应包括处于G2期、减数第一次分裂的细胞.分析图:甲乙段形成的原因是DNA的复制;乙丙段表示有丝分裂前期和中期;丙丁段形成的原因是着丝点分裂;丁戊段表示有丝分裂后期和末期.
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