高中生物浙科版(2019)必修二2.1染色体通过配子传递给子代同步练习
一、单选题
1.下列关于染色质的叙述中,不正确的是( )
A.主要由DNA和蛋白质组成
B.在分裂过程中以染色体状态存在
C.是细胞核中极细的丝状物
D.是核仁和核膜的主要构成物质
【答案】D
【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】染色质存在于细胞核内,在分裂间期呈细丝状,而在细胞分裂期呈粗短的染色体状态;它主要是由DNA和蛋白质组成的;染色质与核膜、核仁共同构成细胞核。
【分析】染色质存在于真核生物的细胞核内,主要由DNA和蛋白质组成,容易被龙胆紫等碱性染料染色。在细胞进行有丝分裂和减数分裂时,染色质可以缩短、螺旋变粗变成染色体,益于细胞分裂的进行。
2.如图为精细胞形成过程中几个时期的细胞模式图,下列叙述中正确的是( )
A.精子形成过程的顺序排列为a→c→b→d
B.d图为次级精母细胞
C.b图中染色体与DNA分子数之比为1:1
D.染色体的复制发生在c图
【答案】A
【知识点】精子的形成过程
【解析】【解答】A、根据分析可知,精子形成过程的顺序为a→c→b→d,A正确;
B、d图为精细胞,B错误;
C、b图细胞中,每条染色体上含有2条染色单体,此时染色体与DNA分子之比为1∶2,C错误;
D、染色体的复制发生在减数第一次分裂之前的间期,而c图处于减数第一次分裂前期,D错误。
故答案为:A。
【分析】精子的形成过程:
1、减数第一分列前的间期:染色体复制,每个精原细胞体积适度增大;
2、减数第一次分裂:①前期:同源染色体两两配对(称联会),形成四分体;
四分体中的非姐妹染色单体之间交叉互换;
②中期:同源染色体成对排列在赤道板上;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,形成2个次级精母细胞;
3、减数第二次分裂(无同源染色体,第一次和第二次减数分裂之间,通常没有间期或者很短):
①前期:染色体排列散乱;②中期:每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上;③后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体;并分别移向细胞两极;④末期:细胞质分裂,每个细胞形成2个精细胞,最终共形成4个精细胞;
4、精细胞变形成精子。
3.(2020高三上·通榆月考)图为某二倍体生物一个细胞分裂模式图,下列说法正确的是( )
A.该细胞处于有丝分裂后期
B.该细胞上一分裂时期含有染色单体
C.该细胞是次级精母细胞或次级卵母细胞
D.该细胞中1与2、3与4是同源染色体
【答案】B
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;同源染色体与非同源染色体的区别与联系;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;精子和卵细胞形成过程的异同
【解析】【解答】根据以上分析已知,图示细胞处于减数第二次分裂后期,A错误;该细胞上一分裂时期为减数第二次分裂中期,含有染色单体,B正确;该细胞的细胞质是均等分裂的,因此该细胞为次级精母细胞或第一极体,C错误;该细胞中没有同源染色体,D错误。
【分析】据图分析,图示细胞中没有同源染色体,且着丝点分裂、姐妹染色单体分离,处于减数第二次分裂后期。
4.(2019高一下·湛江期末)如图是人体细胞在分裂过程中每条染色体上的DNA含量变化曲线。下列有关叙述中正确的是( )
A.该图若为减数分裂,则处于cd段的细胞都含有23对同源染色体
B.该图若为有丝分裂,则bc段的细胞染色体数目加倍
C.该图若为有丝分裂,则细胞板和纺锤体都出现在bc段
D.该图若为减数分裂,则基因的交叉互换发生在cd段
【答案】D
【知识点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、该图若为减数分裂,则cd期可表示减数第一次分裂过程或减数第二次分裂前期、中期,细胞含有23对同源染色体或23条染色体,A错误;
B、该图若为有丝分裂,染色体数目加倍在后期,图中的ef中一段, B错误;
C、该图为有丝分裂,则细胞板出现在末期,对应图中ef时期,纺锤体出现在前期,对应于cd时期,C错误;
D、该图若为减数分裂,则交叉互换发生在在cd段的某一时期,即减数第一次分裂过程中,D正确。
故答案为:D。
【分析】图中是每条染色体上DNA含量,bc段是DNA复制,cd段是每条染色体上有两个DNA,即有染色单体的时期,de是着丝点分裂的过程。
5.如图为某二倍体生物部分基因在染色体上的分布示意图。下列相关叙述错误的是( )
A.a、b、c、d均为非等位基因,它们之间均能自由组合
B.该生物的有关基因组成可能是AaBbXcdY或aaBbXCDXcd
C.在有丝分裂后期,基因a、b、c、d会出现在细胞的同一极
D.在减数第二次分裂后期,基因a、b、c、d可出现在细胞的同一极
【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】A、据图分析,a、b位于同一条常染色体上,c和d都位于X染色体上,一条染色体上的基因遗传不遵循自由组合定律,A错误;
B、图示的常染色体和性染色体都有对应的同源染色体,与对应同源染色体上相同位置上的基因不一定相同,该生物的有关基因组成可能是AaBbXcdY或aaBbXCDXcd,B正确;
C、在有丝分裂后期,着丝点分裂、姐妹染色单体分离,分别移向细胞的两极,两极都含有与亲本相同的遗传物质,因此两极都含有基因a、b、c、d,C正确;
D、在减数第二次分裂后期,X染色体与常染色体可以同时出现在细胞的同一极,因此基因a、b、c、d可出现在细胞的同一极,D正确。
故答案为:A。
【分析】 1、非等位基因是位于非同源染色体上的非等位基因;
2、有丝分裂期后期特点:①着丝点一分为二,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,并分别向两极移动;②纺锤丝牵引着子染色体分别向细胞的两极移动;这时细胞核内的全部染色体就平均分配到了细胞两极; 3、减数第二次分裂后期特点:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体;并分别移向细胞两极。
6.二倍体动物某个精原细胞形成精细胞过程中,不同时期细胞核DNA相对含量和染色体数目如下图所示,下列叙述错误的是( )
A.甲→乙过程同源染色体对数不发生改变
B.乙→丙过程中不是均含有同源染色体
C.丙→丁过程中着丝粒分裂、姐妹染色单体分离
D.丙细胞中,性染色体只有两条X染色体或两条Y染色体
【答案】C
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、甲→乙过程中,进行染色体复制,同源染色体对数不发生改变,A正确;
B、乙→丙过程中,先同源染色体分离,形成次级精母细胞,后着丝粒分裂,染色体数目加倍,次级精母细胞中不含同源染色体,B正确;
C、丙图表示着丝粒已分裂、姐妹染色单体已分离,所以丙→丁过程中不再发生着丝粒分裂、姐妹染色单体分离,C错误;
D、丙细胞中,着丝粒分裂,染色体数目加倍,性染色体有两条X染色体或Y染色体,D正确。
故答案为:C。
【分析】减数分裂过程中染色体、染色单体和核DNA分子数目变化规律:
间期 减数第一次分裂 减数第二次分裂
前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期
染色体 2n 2n 2n 2n n n n 2n n
染色单体 0→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 0 0
DNA数目 2n→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 2n n
7.细胞分裂过程中,DNA,染色体和染色单体三者的数量之比为2∶1∶2的细胞分裂及时期是( )
A.有丝分裂前期和减数第一次分裂前期
B.有丝分裂后期和减数第一次分裂后期
C.无丝分裂中期和有丝分裂中期
D.减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期
【答案】A
【知识点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】有丝分裂前期和减数第一次分裂前期,细胞中DNA:染色体:染色单体=2:1:2,A正确;有丝分裂后期,细胞中不含染色单体,且DNA:染色体=1:1,B错误;无丝分裂过程中不会出现染色体,C错误;减数第二次分裂后期,细胞中不含染色单体,且DNA:染色体=1:1,D错误。
【分析】 1、有丝分裂过程中DNA、染色单体和染色体变化规律
间期 前期 中期 后期 末期
DNA 2N→4N 4N 4N 4N 2N
染色体 2N 2N 2N 2N→4N 2N
染色单体 0→4N 4N 4N 4N→0 0
2、减数分裂过程中染色体、染色单体和核DNA分子数目变化规律:
间期 减数第一次分裂 减数第二次分裂
前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期
染色体 2n 2n 2n 2n n n n 2n n
染色单体 0→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 0 0
DNA数目 2n→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 2n n
8.下列关于细胞增殖的叙述中,正确的是( )
A.在蛙的生长发育过程中,细胞增殖仅发生有丝分裂和减数分裂
B.一个含n对同源染色体的卵原细胞,减数分裂后可形成2n种卵细胞
C.同源染色体上的非等位基因重组,发生在四分体时期
D.果蝇精子含4条染色体,则果蝇的次级精母细胞中有8个DNA分子、8条染色单体
【答案】C
【知识点】配子形成过程中染色体组合的多样性
【解析】【解答】在蛙的生长发育过程中,细胞增殖包括有丝分裂、无丝分裂(如蛙的红细胞)和减数分裂,A错误;一个含n对同源染色体的卵原细胞,减数分裂后只能形成1种卵细胞,B错误;同源染色体上的非等位基因重组,发生在四分体时期,其原因是同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换,C正确;果蝇精子含4条染色体,则果蝇的次级精母细胞中有8个DNA分子,但不一定含有染色单体,减数第二次分裂前期和中期含有8条染色单体,后期不含染色单体,D错误。
【分析】细胞增殖是通过细胞分裂的方式使细胞数目增加的过程。有丝分裂、减数分裂和无丝分裂属于真核生物的分裂方式,原核生物最常见增殖方式是二分裂。有丝分裂、无丝分裂和二分裂分裂的结果都是一个母细胞分裂变成两个子细胞,减数分裂的结果是一个性原细胞分裂变成4个子细胞,其中一般是4个精细胞或1个卵细胞和3和极体。
9.在对某二倍体生物镜检时发现体细胞中有29条染色体,你认为下列分析有道理的是 ①亲代细胞在减数分裂形成配子时多了一条染色体 ②亲代细胞在减数分裂形成配子时少了一条染色体 ③亲代细胞在减数分裂时没有形成纺锤体 ④亲代细胞在减数分裂时,着丝点没有分裂 ⑤该生物受精卵分裂时,有一组姐妹染色单体移向同一极⑥该生物受精卵分裂时,没有形成纺锤体( )
A.①②⑤ B.②③④⑥
C.①②③④⑤⑥ D.①⑤
【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】由于没有给出二倍体生物的体细胞中染色体数目,因此体细胞中含有29条染色体可能比正常染色体多一条染色体或少一条染色体,原因可能发生在减数分裂过程中,亲本父亲(或母亲)减数分裂产生多一条或少一条的生殖细胞;或者形成的受精卵中,一条染色体在有丝分裂后期产生的两条染色体移向同一极,纺锤体无法形成,会影响后期姐妹染色单体移向细胞两极,造成染色体组加倍的现象,不合题意,A正确。
故答案为:A。
【分析】二倍体生物是由受精卵发育而来,体细胞内含有2个染色体组的生物。该类型的生物形成配子时,大致过程如下:
1、减数第一分列前的间期:染色体复制,每个原始生殖细胞体积适度增大;
2、减数第一次分裂:①前期:同源染色体两两配对(称联会),形成四分体;四分体中的非姐妹染色单体之间交叉互换;②中期:同源染色体成对排列在赤道板上;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,形成2个子细胞;
3、减数第二次分裂(无同源染色体,第一次和第二次减数分裂之间,通常没有间期或者很短):
①前期:染色体排列散乱;②中期:每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上;③后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体;并分别移向细胞两极;④末期:每个子细胞细胞质分裂,再形成子细胞的子细胞。
10.如图为三种形态的染色体,下列关于染色体的叙述,错误的是( )
A.丙为近端着丝粒染色体
B.甲、乙、丙均主要由DNA和蛋白质组成
C.染色体复制以后甲有4个DNA,乙有2个DNA
D.染色体和染色质是同一种物质
【答案】C
【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、丙图中着丝粒位于染色体的一端,其短臂极短,为近端着丝粒染色体,A正确;
B、染色体的主要成分为蛋白质和DNA,B正确;
C、每条染色体复制后,DNA均由1个变成2个,C错误;
D、染色体和染色质是同一种物质在不同时期的两种形态,D正确。
故答案为:C。
【分析】染色体是真核细胞有丝分裂或减数分裂过程中形成的一种结构,由DNA和蛋白质组成,容易被碱性染料染色。它和染色质实质上是一种物质,染色质存在分裂间期,染色体存在细胞分裂期。一条染色质丝上含有一个DNA分子,经过间期的DNA复制和相关蛋白质合成,一条染色质丝含有2个DNA分子,由同一个着丝点连接。染色质经过高度螺旋变粗变成染色体,益于细胞分裂的进行。到细胞有丝分裂后期或减数第二次分裂后期,着丝点断裂,导致一条染色体变成2条染色体,随后的1条染色体含有1个DNA分子。
11.下列有关减数分裂的叙述正确的是( )
A.减数分裂的结果是染色体数减半,DNA数不变
B.减数分裂过程中染色体复制两次
C.同源染色体分离发生在减数第一次分裂
D.在次级精母细胞中一定存在同源染色体
【答案】C
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】A、减数分裂的结果是DNA和染色体数均减半,A错误;
B、减数分裂过程中染色体复制一次,B错误;
C、同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期,C正确;
D、在次级精母细胞中一定不存在同源染色体,D错误。
故答案为:C。
【分析】配子的形成过程中,染色体行为变化:
1、减数第一分列前的间期:染色体复制,每个原始生殖细胞体积适度增大;
2、减数第一次分裂:①前期:同源染色体两两配对(称联会),形成四分体;四分体中的非姐妹染色单体之间交叉互换;②中期:同源染色体成对排列在赤道板上;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,形成2个子细胞;
3、减数第二次分裂(无同源染色体,第一次和第二次减数分裂之间,通常没有间期或者很短):
①前期:染色体排列散乱;②中期:每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上;③后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体;并分别移向细胞两极;④末期:每个子细胞细胞质分裂,再形成子细胞的子细胞。
12.如图若O表示某精子,那么图中细胞不属于该精子形成过程的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】精子的形成过程
【解析】【解答】A、该细胞中发生了同源染色体的配对即联会现象,可属于初级精母细胞,A错误;
B、细胞正在发生同源染色体的分离,并且细胞质是均等分裂的,该细胞为初级卵母细胞,B正确;
C、细胞中没有同源染色体,并且着丝点分裂,为减数第二次分裂后期图,由于细胞质是均等分裂的,可以是次级精母细胞或第一极体,C错误;
D、该细胞中无同源染色体,且着丝点排列在赤道板上,为减数第二次分裂中期图,可以是次级精母细胞或第一极体或次级卵母细胞,D错误。
故答案为:B。
【分析】 精子的形成过程:
1、减数第一分列前的间期:染色体复制,每个精原细胞体积适度增大;
2、减数第一次分裂:①前期:同源染色体两两配对(称联会),形成四分体;
四分体中的非姐妹染色单体之间交叉互换;
②中期:同源染色体成对排列在赤道板上;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,形成2个次级精母细胞;
3、减数第二次分裂(无同源染色体,第一次和第二次减数分裂之间,通常没有间期或者很短):
①前期:染色体排列散乱;②中期:每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上;③后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体;并分别移向细胞两极;④末期:细胞质分裂,每个细胞形成2个精细胞,最终共形成4个精细胞;
4、精细胞变形成精子。
13.下列有关减数分裂和受精作用的描述,正确的是( )
A.受精卵中的遗传物质一半来自卵细胞,一半来自精子
B.减数分裂过程中,着丝粒分裂伴随着同源染色体的分离
C.受精卵中的染色体数和本物种体细胞染色体数相同
D.非同源染色体的自由组合是配子多样性的唯一原因
【答案】C
【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、受精卵中的细胞核遗传物质一半来自卵细胞,一半来自精子,而细胞质遗传物质几乎都来自卵细胞,A错误;
B、减数分裂过程中,着丝点分裂发生在减数第二次分裂后期,而同源染色体的分离发生在减数第一次分裂后期,B错误;
C、受精卵中的染色体数和本物种体细胞染色体数相同,C正确;
D、非同源染色体的自由组合是配子多样性的主要原因之一,交叉互换也可以导致配子具有多样性,D错误。
故答案为:C。
【分析】 1、减数分裂:进行有性生殖的生物形成生殖细胞过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次,新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半;
2、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: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);细胞质主要来自卵细胞。
14.如图表示雄果蝇细胞分裂过程中 DNA含量的变化.下列叙述中,正确的是( )
A.若图甲表示减数分裂,则图甲的 CD 段表示同源染色体分开
B.若图甲表示减数分裂、图乙表示有丝分裂,则两图的 CD 段都发生着丝点分裂
C.若两图均表示有丝分裂,则两图的 DE段所代表的时期相同
D.若图甲表示减数分裂,则图甲的 BC 段一个细胞中可能含有联会状态的同源染色体
【答案】D
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】图甲的纵坐标的含义是每条染色体上DNA含量,故CD段的原因是着丝点分裂,A项错误;若图甲表示减数分裂,CD段表示着丝点分裂,而图乙表示有丝分裂其CD段是细胞膜向内凹陷,使一个细胞变为两个子细胞,B项错误;若两图均表示有丝分裂,则图甲的DE段表示有丝分裂的后期和末期,而图乙的DE段表示末期, C项错误;若图甲表示减数分裂,则BC表示整个减数第一次分裂和减数第二次分裂的前、中期,而同源染色体的联会发生在减数第一次分裂前期,故D项正确。
【分析】 减数分裂过程中染色体、染色单体和核DNA分子数目变化规律:
间期 减数第一次分裂 减数第二次分裂
前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期
染色体 2n 2n 2n 2n n n n 2n n
染色单体 0→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 0 0
DNA数目 2n→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 2n n
15.(2019高二上·夏河期末)某生物的精原细胞含有42条染色体,在减数第一次分裂形成四分体时,细胞内含有的染色单体、染色体和DNA分子数依次是( )
A.42、84、84 B.84、42、84 C.84、42、42 D.42、42、84
【答案】B
【知识点】精子的形成过程
【解析】【解答】在减数分裂过程中,染色体复制以后形成的染色单体共用一个着丝点,即一条染色体上有两条染色单体,两个DNA分子。因此在减数第一次分裂前期的四分体时期,细胞的染色体数目不变,仍然为42条,但是染色单体和DNA分子都是84个。
故答案为:B
【分析】1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体(含4个DNA分子)。
16.减数分裂过程中,染色体的行为变化为( )
A.复制→分离→联会→分裂 B.联会→复制→分离→分裂
C.联会→复制→分裂→分离 D.复制→联会→分离→分裂
【答案】D
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【分析】本题考查了减数分裂的相关知识。在减数分裂过程中,染色体复制发生在减数第一次分裂的间期,联会妈同源染色体的配对发生在减数第一次分裂前期,形成四分体,同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期,着丝点分裂发生在减数第二次分裂后期。所以选D。
17.下列有关人体受精作用的叙述,不正确的是( )
A.受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方
B.受精时,精子的细胞核和卵细胞的细胞核可相互融合
C.受精卵中的染色体数与本物种体细胞染色体数相同
D.受精作用进行时,精子的头部和尾部均进入卵细胞
【答案】D
【知识点】受精作用
【解析】【解答】A、受精卵中的染色体和核DNA,一半来自父方、一半来自母方,A正确;
B、受精时,精子和卵细胞的细胞核相互融合,B正确;
C、经过受精作用,受精卵中染色体数恢复到原来状态,与本物种体细胞染色体数相同,C正确;
D、受精作用进行时,精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面,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。
18.下列是二倍体生物的细胞分裂的相关图像,有关分析正确的是( )
A.b、d细胞中都有同源染色体
B.a、b细胞染色体数不同,染色单体数不同
C.b、c细胞四分体数均为2
D.c、d细胞分别处在有丝分裂的中期和有丝分裂的后期
【答案】B
【知识点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、a、b、c细胞中都有同源染色体,d细胞中没有同源染色体,A错误;
B、a、b细胞染色体数不同,分别是8条和4条;染色单体数不同,分别是0条和8条,B正确;
C、b细胞中形成四分体的同源染色体已分离、c细胞中不形成四分体,C错误;
D、c、d细胞分别处在有丝分裂的中期和减数第二次分裂的后期,D错误。
故答案为:B。
【分析】 减数分裂和有丝分裂的区别:
1、细胞质是否均等分裂:不均等分裂——则为卵原细胞的减Ⅰ或减Ⅱ的后期;
2、细胞中染色体数目: 若为奇数,则是减数第二次分裂(次级精母细胞、次级卵母细胞、减数第二次分裂后期,看一极);若为偶数,则是有丝分裂、减数第一次分裂;
3、细胞中染色体的行为:有同源染色体,则是有丝分裂、减数第一次分裂;有同源染色体的联会、四分体现象、同源染色体的分离、非同源染色体自由组合,则是减数第一次分裂;无同源染色体,则是减数第二次分裂;
4、姐妹染色单体的分离,一极无同源染色体,则是减数第二次分裂后期;一极有同源染色体,则是有丝分裂后期;
19.下列关于同源染色体与四分体的叙述正确的是( )
A.两条染色体复制后形成一个四分体
B.一对同源染色体就是一个四分体
C.同源染色体联会后形成四分体
D.X染色体和Y染色体不是同源染色体
【答案】C
【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、两条染色体复制后如不能联会,则不会形成一个四分体,A错误;
B、一对同源染色体只有在减数分裂过程中发生联会时,才会形成一个四分体,B错误;
C、联会后的一对同源染色体形成四分体,C正确;
D、X染色体和Y染色体的形态、大小虽然不同,但能发生联会,所以是同源染色体,D错误。
故答案为:C。
【分析】 同源染色体是一条来自父方,一条来自母方,且在减数分裂可以进行联会的染色体,一般情况下同源染色体的大小一致,染色体上存在控制相同性状的基因。在减数分裂第一次分裂前期,同源染色体两两联会,组成一个四分体,含有4条姐妹染色单体,4条DNA分子。
20.(2020高二上·兰州期中)同源染色体是指( )
A.一条染色体复制形成的两条染色体
B.分别来自父方和母方的两条染色体
C.形态、特征大体相同的两条染色体
D.减数分裂过程中配对的两条染色体
【答案】D
【知识点】同源染色体与非同源染色体的区别与联系
【解析】【解答】A、同源染色体不是复制形成的,而是一条来自父方,另一条来自母方,A错误;
B、同源染色体一条来自父方,一条来自母方,但分别来自父方和母方的两条染色体不一定是同源染色体,如来自父方的第2号染色体和来自母方的第3号染色体,B错误;
C、同源染色体的形态、大小和结构一般相同,但形态特征大体相同的两条染色体不一定是同源染色体,如姐妹染色单体是间期复制形成的,其形态、大小和结构也相同,C错误;
D、减数第一次分裂前期,同源染色体两两配对(联会)形成四分体,所以减数分裂过程中联会的两条染色体一定是同源染色体,D正确。
故答案为:D。
【分析】同源染色体是指配对的两条染色体,形态和大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方。在减数第一次分裂前期,同源染色体两两配对(联会)形成四分体。
21.(2018高二下·三明开学考)下列为某二倍体植物细胞处于不同分裂时期的示意图,其中属于减数第二次分裂后期的是( )
A. B.
C. D.
【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】在减数分裂过程中,同源染色体分开发生在减数第一次分裂过程中,着丝粒分裂发生在减数第二次分裂过程中。据图分析可知:A图处于减数第二次分裂后期,B图处于减数第一次分裂后期,C图处于减数第一次分裂中期,D图处于减数第二次分裂中期。
故答案为:A
【分析】 1、减数分裂过程中的主要变化与特点:
(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:典型特点是没有同源染色体。后期,着丝点分裂,染色单体分开,移向细胞的两极。
2、据图分析可知,A图处于减数第二次分裂后期,B图处于减数第一次分裂后期,C图处于减数第一次分裂中期,D图处于减数第二次分裂中期。
二、综合题
22.下面是某种动物细胞进行有丝分裂和减数分裂的部分图像,据图回答问题。
(1)按先后顺序把有关有丝分裂图像的号码排列起来: ;按顺序把有关减数分裂图像的号码排列起来: 。
(2)此动物的正常体细胞中有 对同源染色体,细胞核中有 个DNA分子。
(3)在上述分裂图中,细胞中的染色体数比此动物正常体细胞中染色体数增加一倍的是图 。
(4)在上述分裂图中,属于初级精母细胞的是图 。
(5)在①~ 中,染色体数和DNA数与如图所示相同的是图 。
【答案】(1) ②⑤⑥⑦;①③⑧⑩④⑨
(2)2;4
(3)⑤⑥
(4)①③⑧
(5)④⑩
【知识点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】分析题图:①细胞处于减数第一次分裂前期;②细胞处于有丝分裂中期;③细胞处于减数第一次分裂中期;④细胞处于减数第二次分裂中期;⑤细胞处于有丝分裂后期;⑥细胞处于有丝分裂后期;⑦细胞处于有丝分裂末期;⑧细胞处于减数第一次分裂后期;⑨细胞处于减数第二次分裂后期;⑩细胞处于减数第二次分裂前期; 细胞处于减数第二次分裂末期; 细胞处于有丝分裂前期。
(1)由以上分析可知,有关有丝分裂图的号码排列顺序为: ②⑤⑥⑦;有关减数分裂图的号码排列顺序为:①③⑧⑩④⑨ 。
(2)①细胞(含有2对同源染色体)处于减数第一次分裂前期,此时细胞中染色体数目与体细胞相同,因此该动物的正常体细胞中有两对同源染色体,细胞核中一般有4个DNA分子。
(3)细胞中的染色体数比此动物正常体细胞中染色体数增加一倍的是有丝分裂后期,即图⑤⑥。
(4)初级精母细胞进行的是减数第一次分裂,即图①③⑧。
(5)没有染色单体时,每条染色体上含有1个DNA分子,因此图中⑤⑥⑦⑨⑩细胞中每条染色体上只有一个DNA分子。
【分析】减数分裂和有丝分裂的区别:
1、细胞质是否均等分裂:不均等分裂——则为卵原细胞的减Ⅰ或减Ⅱ的后期;
2、细胞中染色体数目: 若为奇数,则是减数第二次分裂(次级精母细胞、次级卵母细胞、减数第二次分裂后期,看一极);若为偶数,则是有丝分裂、减数第一次分裂;
3、细胞中染色体的行为:有同源染色体,则是有丝分裂、减数第一次分裂;有同源染色体的联会、四分体现象、同源染色体的分离、非同源染色体自由组合,则是减数第一次分裂;无同源染色体,则是减数第二次分裂;
4、姐妹染色单体的分离,一极无同源染色体,则是减数第二次分裂后期;一极有同源染色体,则是有丝分裂后期。
23.某动物基因型为AaBb,下图中图1表示该动物(2n=4)体内不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系,图2为不同细胞分裂图象,请分析回答:
(1)图1中a~c柱表示染色体的是 ,图2中的细胞中存在同源染色体的是 。
(2)图1中Ⅲ的数量关系对应于图2中 ,由Ⅱ变为Ⅲ ,相当于图2中 → 的过程。
(3)图2中甲细胞产生的子细胞基因型为 。
(4)请在图3所示坐标中绘出该细胞在减数分裂过程中,每条染色体上DNA分子含量的变化曲线。
【答案】(1)a;甲、丙
(2)乙;丙;乙
(3)AaBb
(4)
【知识点】卵细胞的形成过程;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】分析图1,a是染色体、b是染色单体、c是DNA,Ⅰ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:0:1,没有染色单体,且染色体数目与体细胞相同,可能是有丝分裂末期、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,可能是有丝分裂前期、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,但数目均只有左侧的一半,可能处于减数第二次分裂前期和中期;Ⅳ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:0:1,没有染色单体,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。分析图2,甲细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期;乙细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂中期;丙细胞含有同源染色体,且同源染色体发生分离,处于减数第一次分裂后期。
(1)由以上分析可知,图1中a柱表示染色体;图2中甲和丙细胞含有同源染色体。
(2)图1中Ⅱ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:2:2,可能是有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂过程,对应于图2中乙;Ⅱ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:2:2,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Ⅱ中的一半,由Ⅱ变为Ⅲ的原因是同源染色体分离,相当于图2中丙→乙的过程。
(3)图2中甲细胞为有丝分裂后期,有丝分裂产生的子细胞遗传物质与体细胞相同,因此图2中甲细胞产生的子细胞基因型为AaBb。
(4)在减数分裂过程中,减数第一次分裂间期,由于DNA复制,每条染色体上的DNA数目由1变为2;减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期,每条染色体都含有2个DNA分子;减数第二次分离后期,着丝点分裂,每条染色体所含DNA分子由2变为1,因此减数第二次分裂后期和末期,每条染色体含有1个DNA分子。每条染色体DNA分子含量的变化曲线如图:
【分析】 减数分裂过程中染色体、染色单体和核DNA分子数目变化规律:
间期 减数第一次分裂 减数第二次分裂
前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期
染色体 2n 2n 2n 2n n n n 2n n
染色单体 0→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 0 0
DNA数目 2n→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 2n n
24.根据每个细胞中核DNA相对含量的不同,将某高等哺乳动物睾丸中连续增殖的精原细胞归为A、B、C三组,每组细胞数目如下图一所示;将参与配子形成过程的细胞归为D、E、F三组,每组细胞数目如下图二所示。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,如下图三所示。请分析回答:
(1)图一中的B组细胞位于图三中的 段,细胞中主要的变化特点是 。
(2)C组细胞是否都位于图三的乙丙段? ,理由是 。
(3)图二中,属于精细胞的是 组表示的细胞,E组细胞的名称是 。F组细胞位于图三中的 段。
(4)获得图二所示的结果,用睾丸作为研究对象比卵巢所得结果更可靠,主要的原因是 。
【答案】(1)甲乙;完成DNA的复制和有关蛋白质的合成
(2)否;有丝分裂后期的细胞每条染色体上只有1个DNA分子
(3)D;精原细胞和次级精母细胞;乙丙
(4)睾丸中精原细胞数量多,所产生的初级精母细胞、次级精母细胞和精子等各种细胞数量大,得出的统计数据比卵巢的准确
【知识点】精子的形成过程;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中的B组细胞中DNA含量由2增加到4,处于分裂间期的S期,对应于图3中的甲~乙段(DNA复制),此时细胞中主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。
(2)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,其中有丝分裂后期的细胞每条染色体上只有1个DNA分子,因此C组细胞不都位于图三的乙丙段。
(3)精细胞的DNA含量只有体细胞的一半,因此图中D组细胞所示的细胞是精细胞;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;F组应包括处于G2期、减数第一次分裂的细胞,此时每条染色体含有2个DNA分子,位于图三中的乙丙段。
(4)睾丸中精原细胞数量多,所产生的初级精母细胞、次级精母细胞和精子等各种细胞数量大,得出的统计数据比卵巢的准确,因此要获得图二所示的结果,用睾丸作为研究对象比卵巢所得结果更可靠。
【分析】 1、配子的形成过程中,染色体行为变化:
(1)减数第一分列前的间期:染色体复制,每个原始生殖细胞体积适度增大;
(2)减数第一次分裂:①前期:同源染色体两两配对(称联会),形成四分体;四分体中的非姐妹染色单体之间交叉互换;
②中期:同源染色体成对排列在赤道板上;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,形成2个子细胞;
(3)减数第二次分裂(无同源染色体,第一次和第二次减数分裂之间,通常没有间期或者很短):
①前期:染色体排列散乱;②中期:每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上;③后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体;并分别移向细胞两极;④末期:每个子细胞细胞质分裂,再形成子细胞的子细胞。
2、减数分裂过程中染色体、染色单体和核DNA分子数目变化规律:
间期 减数第一次分裂 减数第二次分裂
前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期
染色体 2n 2n 2n 2n n n n 2n n
染色单体 0→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 0 0
DNA数目 2n→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 2n n
25.如图为某二倍体高等雄性动物细胞示意图(字母代表染色体),请据图回答下列问题:
(1)该细胞处于 期,产生的子细胞为 。
(2)该细胞形成的子细胞中有 条染色体, 个DNA分子,有 对同源染色体。
(3)图中A、B的关系为 ;a、a'的关系为 ,它们是在 期形成的。
(4)若该细胞仅是在减数第一次分裂时,A、B未分开,则其形成的正常和异常精子的比例为 ;若仅是在减数第二次分裂时,a、a'未能分开,则其形成的正常和异常精子的比例为 。
【答案】(1)减数第一次分裂前(四分体时);次级精母细胞
(2)2;4;0
(3)同源染色体;姐妹染色单体;减数第一次分裂前的间
(4)0:1;1:1
【知识点】精子的形成过程;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】(1)由于图示细胞中同源染色体联会形成四分体,所以细胞处于减数第一次分裂前期,称为初级精母细胞,其分裂形成的子细胞为次级精母细胞。
(2)该细胞到后期时同源染色体分离,因此其形成的子细胞中染色体数目减半,即含有2条染色体,4个DNA分子,且不含同源染色体。
(3)图中A、B为同源染色体;a、a′为姐妹染色单体,它们是在减数第一次分裂前的间期形成的。
(4)A、B为同源染色体,同源染色体的分离发生在减数第一次分裂后期,若在减数第一次分裂时,A、B未分开,则该细胞产生的精子都异常,即正常和异常精子的比例为0:1;若仅是在减数第二次分裂时,a、a'未能分开,则这对姐妹染色单体所在的次级精母细胞分裂形成的两个精细胞异常,而另外一个次级精母细胞分裂产生的两个精细胞正常,即正常和异常精子的比例为1:1。
【分析】精子的形成过程:
1、减数第一分列前的间期:染色体复制,每个精原细胞体积适度增大;
2、减数第一次分裂:①前期:同源染色体两两配对(称联会),形成四分体;
四分体中的非姐妹染色单体之间交叉互换;
②中期:同源染色体成对排列在赤道板上;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,形成2个次级精母细胞;
3、减数第二次分裂(无同源染色体,第一次和第二次减数分裂之间,通常没有间期或者很短):
①前期:染色体排列散乱;②中期:每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上;③后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体;并分别移向细胞两极;④末期:细胞质分裂,每个细胞形成2个精细胞,最终共形成4个精细胞;
4、精细胞变形成精子。
1 / 1高中生物浙科版(2019)必修二2.1染色体通过配子传递给子代同步练习
一、单选题
1.下列关于染色质的叙述中,不正确的是( )
A.主要由DNA和蛋白质组成
B.在分裂过程中以染色体状态存在
C.是细胞核中极细的丝状物
D.是核仁和核膜的主要构成物质
2.如图为精细胞形成过程中几个时期的细胞模式图,下列叙述中正确的是( )
A.精子形成过程的顺序排列为a→c→b→d
B.d图为次级精母细胞
C.b图中染色体与DNA分子数之比为1:1
D.染色体的复制发生在c图
3.(2020高三上·通榆月考)图为某二倍体生物一个细胞分裂模式图,下列说法正确的是( )
A.该细胞处于有丝分裂后期
B.该细胞上一分裂时期含有染色单体
C.该细胞是次级精母细胞或次级卵母细胞
D.该细胞中1与2、3与4是同源染色体
4.(2019高一下·湛江期末)如图是人体细胞在分裂过程中每条染色体上的DNA含量变化曲线。下列有关叙述中正确的是( )
A.该图若为减数分裂,则处于cd段的细胞都含有23对同源染色体
B.该图若为有丝分裂,则bc段的细胞染色体数目加倍
C.该图若为有丝分裂,则细胞板和纺锤体都出现在bc段
D.该图若为减数分裂,则基因的交叉互换发生在cd段
5.如图为某二倍体生物部分基因在染色体上的分布示意图。下列相关叙述错误的是( )
A.a、b、c、d均为非等位基因,它们之间均能自由组合
B.该生物的有关基因组成可能是AaBbXcdY或aaBbXCDXcd
C.在有丝分裂后期,基因a、b、c、d会出现在细胞的同一极
D.在减数第二次分裂后期,基因a、b、c、d可出现在细胞的同一极
6.二倍体动物某个精原细胞形成精细胞过程中,不同时期细胞核DNA相对含量和染色体数目如下图所示,下列叙述错误的是( )
A.甲→乙过程同源染色体对数不发生改变
B.乙→丙过程中不是均含有同源染色体
C.丙→丁过程中着丝粒分裂、姐妹染色单体分离
D.丙细胞中,性染色体只有两条X染色体或两条Y染色体
7.细胞分裂过程中,DNA,染色体和染色单体三者的数量之比为2∶1∶2的细胞分裂及时期是( )
A.有丝分裂前期和减数第一次分裂前期
B.有丝分裂后期和减数第一次分裂后期
C.无丝分裂中期和有丝分裂中期
D.减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期
8.下列关于细胞增殖的叙述中,正确的是( )
A.在蛙的生长发育过程中,细胞增殖仅发生有丝分裂和减数分裂
B.一个含n对同源染色体的卵原细胞,减数分裂后可形成2n种卵细胞
C.同源染色体上的非等位基因重组,发生在四分体时期
D.果蝇精子含4条染色体,则果蝇的次级精母细胞中有8个DNA分子、8条染色单体
9.在对某二倍体生物镜检时发现体细胞中有29条染色体,你认为下列分析有道理的是 ①亲代细胞在减数分裂形成配子时多了一条染色体 ②亲代细胞在减数分裂形成配子时少了一条染色体 ③亲代细胞在减数分裂时没有形成纺锤体 ④亲代细胞在减数分裂时,着丝点没有分裂 ⑤该生物受精卵分裂时,有一组姐妹染色单体移向同一极⑥该生物受精卵分裂时,没有形成纺锤体( )
A.①②⑤ B.②③④⑥
C.①②③④⑤⑥ D.①⑤
10.如图为三种形态的染色体,下列关于染色体的叙述,错误的是( )
A.丙为近端着丝粒染色体
B.甲、乙、丙均主要由DNA和蛋白质组成
C.染色体复制以后甲有4个DNA,乙有2个DNA
D.染色体和染色质是同一种物质
11.下列有关减数分裂的叙述正确的是( )
A.减数分裂的结果是染色体数减半,DNA数不变
B.减数分裂过程中染色体复制两次
C.同源染色体分离发生在减数第一次分裂
D.在次级精母细胞中一定存在同源染色体
12.如图若O表示某精子,那么图中细胞不属于该精子形成过程的是( )
A. B.
C. D.
13.下列有关减数分裂和受精作用的描述,正确的是( )
A.受精卵中的遗传物质一半来自卵细胞,一半来自精子
B.减数分裂过程中,着丝粒分裂伴随着同源染色体的分离
C.受精卵中的染色体数和本物种体细胞染色体数相同
D.非同源染色体的自由组合是配子多样性的唯一原因
14.如图表示雄果蝇细胞分裂过程中 DNA含量的变化.下列叙述中,正确的是( )
A.若图甲表示减数分裂,则图甲的 CD 段表示同源染色体分开
B.若图甲表示减数分裂、图乙表示有丝分裂,则两图的 CD 段都发生着丝点分裂
C.若两图均表示有丝分裂,则两图的 DE段所代表的时期相同
D.若图甲表示减数分裂,则图甲的 BC 段一个细胞中可能含有联会状态的同源染色体
15.(2019高二上·夏河期末)某生物的精原细胞含有42条染色体,在减数第一次分裂形成四分体时,细胞内含有的染色单体、染色体和DNA分子数依次是( )
A.42、84、84 B.84、42、84 C.84、42、42 D.42、42、84
16.减数分裂过程中,染色体的行为变化为( )
A.复制→分离→联会→分裂 B.联会→复制→分离→分裂
C.联会→复制→分裂→分离 D.复制→联会→分离→分裂
17.下列有关人体受精作用的叙述,不正确的是( )
A.受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方
B.受精时,精子的细胞核和卵细胞的细胞核可相互融合
C.受精卵中的染色体数与本物种体细胞染色体数相同
D.受精作用进行时,精子的头部和尾部均进入卵细胞
18.下列是二倍体生物的细胞分裂的相关图像,有关分析正确的是( )
A.b、d细胞中都有同源染色体
B.a、b细胞染色体数不同,染色单体数不同
C.b、c细胞四分体数均为2
D.c、d细胞分别处在有丝分裂的中期和有丝分裂的后期
19.下列关于同源染色体与四分体的叙述正确的是( )
A.两条染色体复制后形成一个四分体
B.一对同源染色体就是一个四分体
C.同源染色体联会后形成四分体
D.X染色体和Y染色体不是同源染色体
20.(2020高二上·兰州期中)同源染色体是指( )
A.一条染色体复制形成的两条染色体
B.分别来自父方和母方的两条染色体
C.形态、特征大体相同的两条染色体
D.减数分裂过程中配对的两条染色体
21.(2018高二下·三明开学考)下列为某二倍体植物细胞处于不同分裂时期的示意图,其中属于减数第二次分裂后期的是( )
A. B.
C. D.
二、综合题
22.下面是某种动物细胞进行有丝分裂和减数分裂的部分图像,据图回答问题。
(1)按先后顺序把有关有丝分裂图像的号码排列起来: ;按顺序把有关减数分裂图像的号码排列起来: 。
(2)此动物的正常体细胞中有 对同源染色体,细胞核中有 个DNA分子。
(3)在上述分裂图中,细胞中的染色体数比此动物正常体细胞中染色体数增加一倍的是图 。
(4)在上述分裂图中,属于初级精母细胞的是图 。
(5)在①~ 中,染色体数和DNA数与如图所示相同的是图 。
23.某动物基因型为AaBb,下图中图1表示该动物(2n=4)体内不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系,图2为不同细胞分裂图象,请分析回答:
(1)图1中a~c柱表示染色体的是 ,图2中的细胞中存在同源染色体的是 。
(2)图1中Ⅲ的数量关系对应于图2中 ,由Ⅱ变为Ⅲ ,相当于图2中 → 的过程。
(3)图2中甲细胞产生的子细胞基因型为 。
(4)请在图3所示坐标中绘出该细胞在减数分裂过程中,每条染色体上DNA分子含量的变化曲线。
24.根据每个细胞中核DNA相对含量的不同,将某高等哺乳动物睾丸中连续增殖的精原细胞归为A、B、C三组,每组细胞数目如下图一所示;将参与配子形成过程的细胞归为D、E、F三组,每组细胞数目如下图二所示。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,如下图三所示。请分析回答:
(1)图一中的B组细胞位于图三中的 段,细胞中主要的变化特点是 。
(2)C组细胞是否都位于图三的乙丙段? ,理由是 。
(3)图二中,属于精细胞的是 组表示的细胞,E组细胞的名称是 。F组细胞位于图三中的 段。
(4)获得图二所示的结果,用睾丸作为研究对象比卵巢所得结果更可靠,主要的原因是 。
25.如图为某二倍体高等雄性动物细胞示意图(字母代表染色体),请据图回答下列问题:
(1)该细胞处于 期,产生的子细胞为 。
(2)该细胞形成的子细胞中有 条染色体, 个DNA分子,有 对同源染色体。
(3)图中A、B的关系为 ;a、a'的关系为 ,它们是在 期形成的。
(4)若该细胞仅是在减数第一次分裂时,A、B未分开,则其形成的正常和异常精子的比例为 ;若仅是在减数第二次分裂时,a、a'未能分开,则其形成的正常和异常精子的比例为 。
答案解析部分
1.【答案】D
【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】染色质存在于细胞核内,在分裂间期呈细丝状,而在细胞分裂期呈粗短的染色体状态;它主要是由DNA和蛋白质组成的;染色质与核膜、核仁共同构成细胞核。
【分析】染色质存在于真核生物的细胞核内,主要由DNA和蛋白质组成,容易被龙胆紫等碱性染料染色。在细胞进行有丝分裂和减数分裂时,染色质可以缩短、螺旋变粗变成染色体,益于细胞分裂的进行。
2.【答案】A
【知识点】精子的形成过程
【解析】【解答】A、根据分析可知,精子形成过程的顺序为a→c→b→d,A正确;
B、d图为精细胞,B错误;
C、b图细胞中,每条染色体上含有2条染色单体,此时染色体与DNA分子之比为1∶2,C错误;
D、染色体的复制发生在减数第一次分裂之前的间期,而c图处于减数第一次分裂前期,D错误。
故答案为:A。
【分析】精子的形成过程:
1、减数第一分列前的间期:染色体复制,每个精原细胞体积适度增大;
2、减数第一次分裂:①前期:同源染色体两两配对(称联会),形成四分体;
四分体中的非姐妹染色单体之间交叉互换;
②中期:同源染色体成对排列在赤道板上;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,形成2个次级精母细胞;
3、减数第二次分裂(无同源染色体,第一次和第二次减数分裂之间,通常没有间期或者很短):
①前期:染色体排列散乱;②中期:每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上;③后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体;并分别移向细胞两极;④末期:细胞质分裂,每个细胞形成2个精细胞,最终共形成4个精细胞;
4、精细胞变形成精子。
3.【答案】B
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;同源染色体与非同源染色体的区别与联系;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化;精子和卵细胞形成过程的异同
【解析】【解答】根据以上分析已知,图示细胞处于减数第二次分裂后期,A错误;该细胞上一分裂时期为减数第二次分裂中期,含有染色单体,B正确;该细胞的细胞质是均等分裂的,因此该细胞为次级精母细胞或第一极体,C错误;该细胞中没有同源染色体,D错误。
【分析】据图分析,图示细胞中没有同源染色体,且着丝点分裂、姐妹染色单体分离,处于减数第二次分裂后期。
4.【答案】D
【知识点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、该图若为减数分裂,则cd期可表示减数第一次分裂过程或减数第二次分裂前期、中期,细胞含有23对同源染色体或23条染色体,A错误;
B、该图若为有丝分裂,染色体数目加倍在后期,图中的ef中一段, B错误;
C、该图为有丝分裂,则细胞板出现在末期,对应图中ef时期,纺锤体出现在前期,对应于cd时期,C错误;
D、该图若为减数分裂,则交叉互换发生在在cd段的某一时期,即减数第一次分裂过程中,D正确。
故答案为:D。
【分析】图中是每条染色体上DNA含量,bc段是DNA复制,cd段是每条染色体上有两个DNA,即有染色单体的时期,de是着丝点分裂的过程。
5.【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】A、据图分析,a、b位于同一条常染色体上,c和d都位于X染色体上,一条染色体上的基因遗传不遵循自由组合定律,A错误;
B、图示的常染色体和性染色体都有对应的同源染色体,与对应同源染色体上相同位置上的基因不一定相同,该生物的有关基因组成可能是AaBbXcdY或aaBbXCDXcd,B正确;
C、在有丝分裂后期,着丝点分裂、姐妹染色单体分离,分别移向细胞的两极,两极都含有与亲本相同的遗传物质,因此两极都含有基因a、b、c、d,C正确;
D、在减数第二次分裂后期,X染色体与常染色体可以同时出现在细胞的同一极,因此基因a、b、c、d可出现在细胞的同一极,D正确。
故答案为:A。
【分析】 1、非等位基因是位于非同源染色体上的非等位基因;
2、有丝分裂期后期特点:①着丝点一分为二,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,并分别向两极移动;②纺锤丝牵引着子染色体分别向细胞的两极移动;这时细胞核内的全部染色体就平均分配到了细胞两极; 3、减数第二次分裂后期特点:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体;并分别移向细胞两极。
6.【答案】C
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、甲→乙过程中,进行染色体复制,同源染色体对数不发生改变,A正确;
B、乙→丙过程中,先同源染色体分离,形成次级精母细胞,后着丝粒分裂,染色体数目加倍,次级精母细胞中不含同源染色体,B正确;
C、丙图表示着丝粒已分裂、姐妹染色单体已分离,所以丙→丁过程中不再发生着丝粒分裂、姐妹染色单体分离,C错误;
D、丙细胞中,着丝粒分裂,染色体数目加倍,性染色体有两条X染色体或Y染色体,D正确。
故答案为:C。
【分析】减数分裂过程中染色体、染色单体和核DNA分子数目变化规律:
间期 减数第一次分裂 减数第二次分裂
前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期
染色体 2n 2n 2n 2n n n n 2n n
染色单体 0→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 0 0
DNA数目 2n→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 2n n
7.【答案】A
【知识点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】有丝分裂前期和减数第一次分裂前期,细胞中DNA:染色体:染色单体=2:1:2,A正确;有丝分裂后期,细胞中不含染色单体,且DNA:染色体=1:1,B错误;无丝分裂过程中不会出现染色体,C错误;减数第二次分裂后期,细胞中不含染色单体,且DNA:染色体=1:1,D错误。
【分析】 1、有丝分裂过程中DNA、染色单体和染色体变化规律
间期 前期 中期 后期 末期
DNA 2N→4N 4N 4N 4N 2N
染色体 2N 2N 2N 2N→4N 2N
染色单体 0→4N 4N 4N 4N→0 0
2、减数分裂过程中染色体、染色单体和核DNA分子数目变化规律:
间期 减数第一次分裂 减数第二次分裂
前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期
染色体 2n 2n 2n 2n n n n 2n n
染色单体 0→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 0 0
DNA数目 2n→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 2n n
8.【答案】C
【知识点】配子形成过程中染色体组合的多样性
【解析】【解答】在蛙的生长发育过程中,细胞增殖包括有丝分裂、无丝分裂(如蛙的红细胞)和减数分裂,A错误;一个含n对同源染色体的卵原细胞,减数分裂后只能形成1种卵细胞,B错误;同源染色体上的非等位基因重组,发生在四分体时期,其原因是同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换,C正确;果蝇精子含4条染色体,则果蝇的次级精母细胞中有8个DNA分子,但不一定含有染色单体,减数第二次分裂前期和中期含有8条染色单体,后期不含染色单体,D错误。
【分析】细胞增殖是通过细胞分裂的方式使细胞数目增加的过程。有丝分裂、减数分裂和无丝分裂属于真核生物的分裂方式,原核生物最常见增殖方式是二分裂。有丝分裂、无丝分裂和二分裂分裂的结果都是一个母细胞分裂变成两个子细胞,减数分裂的结果是一个性原细胞分裂变成4个子细胞,其中一般是4个精细胞或1个卵细胞和3和极体。
9.【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】由于没有给出二倍体生物的体细胞中染色体数目,因此体细胞中含有29条染色体可能比正常染色体多一条染色体或少一条染色体,原因可能发生在减数分裂过程中,亲本父亲(或母亲)减数分裂产生多一条或少一条的生殖细胞;或者形成的受精卵中,一条染色体在有丝分裂后期产生的两条染色体移向同一极,纺锤体无法形成,会影响后期姐妹染色单体移向细胞两极,造成染色体组加倍的现象,不合题意,A正确。
故答案为:A。
【分析】二倍体生物是由受精卵发育而来,体细胞内含有2个染色体组的生物。该类型的生物形成配子时,大致过程如下:
1、减数第一分列前的间期:染色体复制,每个原始生殖细胞体积适度增大;
2、减数第一次分裂:①前期:同源染色体两两配对(称联会),形成四分体;四分体中的非姐妹染色单体之间交叉互换;②中期:同源染色体成对排列在赤道板上;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,形成2个子细胞;
3、减数第二次分裂(无同源染色体,第一次和第二次减数分裂之间,通常没有间期或者很短):
①前期:染色体排列散乱;②中期:每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上;③后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体;并分别移向细胞两极;④末期:每个子细胞细胞质分裂,再形成子细胞的子细胞。
10.【答案】C
【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、丙图中着丝粒位于染色体的一端,其短臂极短,为近端着丝粒染色体,A正确;
B、染色体的主要成分为蛋白质和DNA,B正确;
C、每条染色体复制后,DNA均由1个变成2个,C错误;
D、染色体和染色质是同一种物质在不同时期的两种形态,D正确。
故答案为:C。
【分析】染色体是真核细胞有丝分裂或减数分裂过程中形成的一种结构,由DNA和蛋白质组成,容易被碱性染料染色。它和染色质实质上是一种物质,染色质存在分裂间期,染色体存在细胞分裂期。一条染色质丝上含有一个DNA分子,经过间期的DNA复制和相关蛋白质合成,一条染色质丝含有2个DNA分子,由同一个着丝点连接。染色质经过高度螺旋变粗变成染色体,益于细胞分裂的进行。到细胞有丝分裂后期或减数第二次分裂后期,着丝点断裂,导致一条染色体变成2条染色体,随后的1条染色体含有1个DNA分子。
11.【答案】C
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】A、减数分裂的结果是DNA和染色体数均减半,A错误;
B、减数分裂过程中染色体复制一次,B错误;
C、同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期,C正确;
D、在次级精母细胞中一定不存在同源染色体,D错误。
故答案为:C。
【分析】配子的形成过程中,染色体行为变化:
1、减数第一分列前的间期:染色体复制,每个原始生殖细胞体积适度增大;
2、减数第一次分裂:①前期:同源染色体两两配对(称联会),形成四分体;四分体中的非姐妹染色单体之间交叉互换;②中期:同源染色体成对排列在赤道板上;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,形成2个子细胞;
3、减数第二次分裂(无同源染色体,第一次和第二次减数分裂之间,通常没有间期或者很短):
①前期:染色体排列散乱;②中期:每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上;③后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体;并分别移向细胞两极;④末期:每个子细胞细胞质分裂,再形成子细胞的子细胞。
12.【答案】B
【知识点】精子的形成过程
【解析】【解答】A、该细胞中发生了同源染色体的配对即联会现象,可属于初级精母细胞,A错误;
B、细胞正在发生同源染色体的分离,并且细胞质是均等分裂的,该细胞为初级卵母细胞,B正确;
C、细胞中没有同源染色体,并且着丝点分裂,为减数第二次分裂后期图,由于细胞质是均等分裂的,可以是次级精母细胞或第一极体,C错误;
D、该细胞中无同源染色体,且着丝点排列在赤道板上,为减数第二次分裂中期图,可以是次级精母细胞或第一极体或次级卵母细胞,D错误。
故答案为:B。
【分析】 精子的形成过程:
1、减数第一分列前的间期:染色体复制,每个精原细胞体积适度增大;
2、减数第一次分裂:①前期:同源染色体两两配对(称联会),形成四分体;
四分体中的非姐妹染色单体之间交叉互换;
②中期:同源染色体成对排列在赤道板上;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,形成2个次级精母细胞;
3、减数第二次分裂(无同源染色体,第一次和第二次减数分裂之间,通常没有间期或者很短):
①前期:染色体排列散乱;②中期:每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上;③后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体;并分别移向细胞两极;④末期:细胞质分裂,每个细胞形成2个精细胞,最终共形成4个精细胞;
4、精细胞变形成精子。
13.【答案】C
【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、受精卵中的细胞核遗传物质一半来自卵细胞,一半来自精子,而细胞质遗传物质几乎都来自卵细胞,A错误;
B、减数分裂过程中,着丝点分裂发生在减数第二次分裂后期,而同源染色体的分离发生在减数第一次分裂后期,B错误;
C、受精卵中的染色体数和本物种体细胞染色体数相同,C正确;
D、非同源染色体的自由组合是配子多样性的主要原因之一,交叉互换也可以导致配子具有多样性,D错误。
故答案为:C。
【分析】 1、减数分裂:进行有性生殖的生物形成生殖细胞过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次,新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半;
2、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: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);细胞质主要来自卵细胞。
14.【答案】D
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】图甲的纵坐标的含义是每条染色体上DNA含量,故CD段的原因是着丝点分裂,A项错误;若图甲表示减数分裂,CD段表示着丝点分裂,而图乙表示有丝分裂其CD段是细胞膜向内凹陷,使一个细胞变为两个子细胞,B项错误;若两图均表示有丝分裂,则图甲的DE段表示有丝分裂的后期和末期,而图乙的DE段表示末期, C项错误;若图甲表示减数分裂,则BC表示整个减数第一次分裂和减数第二次分裂的前、中期,而同源染色体的联会发生在减数第一次分裂前期,故D项正确。
【分析】 减数分裂过程中染色体、染色单体和核DNA分子数目变化规律:
间期 减数第一次分裂 减数第二次分裂
前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期
染色体 2n 2n 2n 2n n n n 2n n
染色单体 0→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 0 0
DNA数目 2n→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 2n n
15.【答案】B
【知识点】精子的形成过程
【解析】【解答】在减数分裂过程中,染色体复制以后形成的染色单体共用一个着丝点,即一条染色体上有两条染色单体,两个DNA分子。因此在减数第一次分裂前期的四分体时期,细胞的染色体数目不变,仍然为42条,但是染色单体和DNA分子都是84个。
故答案为:B
【分析】1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体(含4个DNA分子)。
16.【答案】D
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【分析】本题考查了减数分裂的相关知识。在减数分裂过程中,染色体复制发生在减数第一次分裂的间期,联会妈同源染色体的配对发生在减数第一次分裂前期,形成四分体,同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期,着丝点分裂发生在减数第二次分裂后期。所以选D。
17.【答案】D
【知识点】受精作用
【解析】【解答】A、受精卵中的染色体和核DNA,一半来自父方、一半来自母方,A正确;
B、受精时,精子和卵细胞的细胞核相互融合,B正确;
C、经过受精作用,受精卵中染色体数恢复到原来状态,与本物种体细胞染色体数相同,C正确;
D、受精作用进行时,精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面,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。
18.【答案】B
【知识点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】A、a、b、c细胞中都有同源染色体,d细胞中没有同源染色体,A错误;
B、a、b细胞染色体数不同,分别是8条和4条;染色单体数不同,分别是0条和8条,B正确;
C、b细胞中形成四分体的同源染色体已分离、c细胞中不形成四分体,C错误;
D、c、d细胞分别处在有丝分裂的中期和减数第二次分裂的后期,D错误。
故答案为:B。
【分析】 减数分裂和有丝分裂的区别:
1、细胞质是否均等分裂:不均等分裂——则为卵原细胞的减Ⅰ或减Ⅱ的后期;
2、细胞中染色体数目: 若为奇数,则是减数第二次分裂(次级精母细胞、次级卵母细胞、减数第二次分裂后期,看一极);若为偶数,则是有丝分裂、减数第一次分裂;
3、细胞中染色体的行为:有同源染色体,则是有丝分裂、减数第一次分裂;有同源染色体的联会、四分体现象、同源染色体的分离、非同源染色体自由组合,则是减数第一次分裂;无同源染色体,则是减数第二次分裂;
4、姐妹染色单体的分离,一极无同源染色体,则是减数第二次分裂后期;一极有同源染色体,则是有丝分裂后期;
19.【答案】C
【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、两条染色体复制后如不能联会,则不会形成一个四分体,A错误;
B、一对同源染色体只有在减数分裂过程中发生联会时,才会形成一个四分体,B错误;
C、联会后的一对同源染色体形成四分体,C正确;
D、X染色体和Y染色体的形态、大小虽然不同,但能发生联会,所以是同源染色体,D错误。
故答案为:C。
【分析】 同源染色体是一条来自父方,一条来自母方,且在减数分裂可以进行联会的染色体,一般情况下同源染色体的大小一致,染色体上存在控制相同性状的基因。在减数分裂第一次分裂前期,同源染色体两两联会,组成一个四分体,含有4条姐妹染色单体,4条DNA分子。
20.【答案】D
【知识点】同源染色体与非同源染色体的区别与联系
【解析】【解答】A、同源染色体不是复制形成的,而是一条来自父方,另一条来自母方,A错误;
B、同源染色体一条来自父方,一条来自母方,但分别来自父方和母方的两条染色体不一定是同源染色体,如来自父方的第2号染色体和来自母方的第3号染色体,B错误;
C、同源染色体的形态、大小和结构一般相同,但形态特征大体相同的两条染色体不一定是同源染色体,如姐妹染色单体是间期复制形成的,其形态、大小和结构也相同,C错误;
D、减数第一次分裂前期,同源染色体两两配对(联会)形成四分体,所以减数分裂过程中联会的两条染色体一定是同源染色体,D正确。
故答案为:D。
【分析】同源染色体是指配对的两条染色体,形态和大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方。在减数第一次分裂前期,同源染色体两两配对(联会)形成四分体。
21.【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】在减数分裂过程中,同源染色体分开发生在减数第一次分裂过程中,着丝粒分裂发生在减数第二次分裂过程中。据图分析可知:A图处于减数第二次分裂后期,B图处于减数第一次分裂后期,C图处于减数第一次分裂中期,D图处于减数第二次分裂中期。
故答案为:A
【分析】 1、减数分裂过程中的主要变化与特点:
(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:典型特点是没有同源染色体。后期,着丝点分裂,染色单体分开,移向细胞的两极。
2、据图分析可知,A图处于减数第二次分裂后期,B图处于减数第一次分裂后期,C图处于减数第一次分裂中期,D图处于减数第二次分裂中期。
22.【答案】(1) ②⑤⑥⑦;①③⑧⑩④⑨
(2)2;4
(3)⑤⑥
(4)①③⑧
(5)④⑩
【知识点】减数分裂与有丝分裂的比较
【解析】【解答】分析题图:①细胞处于减数第一次分裂前期;②细胞处于有丝分裂中期;③细胞处于减数第一次分裂中期;④细胞处于减数第二次分裂中期;⑤细胞处于有丝分裂后期;⑥细胞处于有丝分裂后期;⑦细胞处于有丝分裂末期;⑧细胞处于减数第一次分裂后期;⑨细胞处于减数第二次分裂后期;⑩细胞处于减数第二次分裂前期; 细胞处于减数第二次分裂末期; 细胞处于有丝分裂前期。
(1)由以上分析可知,有关有丝分裂图的号码排列顺序为: ②⑤⑥⑦;有关减数分裂图的号码排列顺序为:①③⑧⑩④⑨ 。
(2)①细胞(含有2对同源染色体)处于减数第一次分裂前期,此时细胞中染色体数目与体细胞相同,因此该动物的正常体细胞中有两对同源染色体,细胞核中一般有4个DNA分子。
(3)细胞中的染色体数比此动物正常体细胞中染色体数增加一倍的是有丝分裂后期,即图⑤⑥。
(4)初级精母细胞进行的是减数第一次分裂,即图①③⑧。
(5)没有染色单体时,每条染色体上含有1个DNA分子,因此图中⑤⑥⑦⑨⑩细胞中每条染色体上只有一个DNA分子。
【分析】减数分裂和有丝分裂的区别:
1、细胞质是否均等分裂:不均等分裂——则为卵原细胞的减Ⅰ或减Ⅱ的后期;
2、细胞中染色体数目: 若为奇数,则是减数第二次分裂(次级精母细胞、次级卵母细胞、减数第二次分裂后期,看一极);若为偶数,则是有丝分裂、减数第一次分裂;
3、细胞中染色体的行为:有同源染色体,则是有丝分裂、减数第一次分裂;有同源染色体的联会、四分体现象、同源染色体的分离、非同源染色体自由组合,则是减数第一次分裂;无同源染色体,则是减数第二次分裂;
4、姐妹染色单体的分离,一极无同源染色体,则是减数第二次分裂后期;一极有同源染色体,则是有丝分裂后期。
23.【答案】(1)a;甲、丙
(2)乙;丙;乙
(3)AaBb
(4)
【知识点】卵细胞的形成过程;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】分析图1,a是染色体、b是染色单体、c是DNA,Ⅰ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:0:1,没有染色单体,且染色体数目与体细胞相同,可能是有丝分裂末期、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,可能是有丝分裂前期、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,但数目均只有左侧的一半,可能处于减数第二次分裂前期和中期;Ⅳ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:0:1,没有染色单体,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。分析图2,甲细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期;乙细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂中期;丙细胞含有同源染色体,且同源染色体发生分离,处于减数第一次分裂后期。
(1)由以上分析可知,图1中a柱表示染色体;图2中甲和丙细胞含有同源染色体。
(2)图1中Ⅱ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:2:2,可能是有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂过程,对应于图2中乙;Ⅱ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1:2:2,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Ⅱ中的一半,由Ⅱ变为Ⅲ的原因是同源染色体分离,相当于图2中丙→乙的过程。
(3)图2中甲细胞为有丝分裂后期,有丝分裂产生的子细胞遗传物质与体细胞相同,因此图2中甲细胞产生的子细胞基因型为AaBb。
(4)在减数分裂过程中,减数第一次分裂间期,由于DNA复制,每条染色体上的DNA数目由1变为2;减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期,每条染色体都含有2个DNA分子;减数第二次分离后期,着丝点分裂,每条染色体所含DNA分子由2变为1,因此减数第二次分裂后期和末期,每条染色体含有1个DNA分子。每条染色体DNA分子含量的变化曲线如图:
【分析】 减数分裂过程中染色体、染色单体和核DNA分子数目变化规律:
间期 减数第一次分裂 减数第二次分裂
前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期
染色体 2n 2n 2n 2n n n n 2n n
染色单体 0→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 0 0
DNA数目 2n→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 2n n
24.【答案】(1)甲乙;完成DNA的复制和有关蛋白质的合成
(2)否;有丝分裂后期的细胞每条染色体上只有1个DNA分子
(3)D;精原细胞和次级精母细胞;乙丙
(4)睾丸中精原细胞数量多,所产生的初级精母细胞、次级精母细胞和精子等各种细胞数量大,得出的统计数据比卵巢的准确
【知识点】精子的形成过程;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中的B组细胞中DNA含量由2增加到4,处于分裂间期的S期,对应于图3中的甲~乙段(DNA复制),此时细胞中主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。
(2)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,其中有丝分裂后期的细胞每条染色体上只有1个DNA分子,因此C组细胞不都位于图三的乙丙段。
(3)精细胞的DNA含量只有体细胞的一半,因此图中D组细胞所示的细胞是精细胞;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;F组应包括处于G2期、减数第一次分裂的细胞,此时每条染色体含有2个DNA分子,位于图三中的乙丙段。
(4)睾丸中精原细胞数量多,所产生的初级精母细胞、次级精母细胞和精子等各种细胞数量大,得出的统计数据比卵巢的准确,因此要获得图二所示的结果,用睾丸作为研究对象比卵巢所得结果更可靠。
【分析】 1、配子的形成过程中,染色体行为变化:
(1)减数第一分列前的间期:染色体复制,每个原始生殖细胞体积适度增大;
(2)减数第一次分裂:①前期:同源染色体两两配对(称联会),形成四分体;四分体中的非姐妹染色单体之间交叉互换;
②中期:同源染色体成对排列在赤道板上;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,形成2个子细胞;
(3)减数第二次分裂(无同源染色体,第一次和第二次减数分裂之间,通常没有间期或者很短):
①前期:染色体排列散乱;②中期:每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上;③后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体;并分别移向细胞两极;④末期:每个子细胞细胞质分裂,再形成子细胞的子细胞。
2、减数分裂过程中染色体、染色单体和核DNA分子数目变化规律:
间期 减数第一次分裂 减数第二次分裂
前期 中期 后期 末期 前期 中期 后期 末期
染色体 2n 2n 2n 2n n n n 2n n
染色单体 0→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 0 0
DNA数目 2n→4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 2n n
25.【答案】(1)减数第一次分裂前(四分体时);次级精母细胞
(2)2;4;0
(3)同源染色体;姐妹染色单体;减数第一次分裂前的间
(4)0:1;1:1
【知识点】精子的形成过程;减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化
【解析】【解答】(1)由于图示细胞中同源染色体联会形成四分体,所以细胞处于减数第一次分裂前期,称为初级精母细胞,其分裂形成的子细胞为次级精母细胞。
(2)该细胞到后期时同源染色体分离,因此其形成的子细胞中染色体数目减半,即含有2条染色体,4个DNA分子,且不含同源染色体。
(3)图中A、B为同源染色体;a、a′为姐妹染色单体,它们是在减数第一次分裂前的间期形成的。
(4)A、B为同源染色体,同源染色体的分离发生在减数第一次分裂后期,若在减数第一次分裂时,A、B未分开,则该细胞产生的精子都异常,即正常和异常精子的比例为0:1;若仅是在减数第二次分裂时,a、a'未能分开,则这对姐妹染色单体所在的次级精母细胞分裂形成的两个精细胞异常,而另外一个次级精母细胞分裂产生的两个精细胞正常,即正常和异常精子的比例为1:1。
【分析】精子的形成过程:
1、减数第一分列前的间期:染色体复制,每个精原细胞体积适度增大;
2、减数第一次分裂:①前期:同源染色体两两配对(称联会),形成四分体;
四分体中的非姐妹染色单体之间交叉互换;
②中期:同源染色体成对排列在赤道板上;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,形成2个次级精母细胞;
3、减数第二次分裂(无同源染色体,第一次和第二次减数分裂之间,通常没有间期或者很短):
①前期:染色体排列散乱;②中期:每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上;③后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体;并分别移向细胞两极;④末期:细胞质分裂,每个细胞形成2个精细胞,最终共形成4个精细胞;
4、精细胞变形成精子。
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