高中三年级生物必修2第一课时课件.ppt

专题五专题五 有丝分裂和减数分裂有丝分裂和减数分裂专题六专题六 遗传的分子基础遗传的分子基础专题七专题七 遗传的基本规律及应用遗传的基本规律及应用专题八专题八 生物的变异与进化生物的变异与进化第三单元生命系统的繁殖基础第三单元生命系统的繁殖基础第三单元生命系统的第三单元生命系统的繁殖基础繁殖基础第三单元第三单元 单元网络单元网络 单元网络单元网络第三单元第三单元 单元网络单元网络第三单元第三单元 高考纵览高考纵览 高考纵览高考纵览第三单元第三单元 高考纵览高考纵览第三单元第三单元 高考纵览高考纵览第三单元第三单元 高考纵览高考纵览第三单元第三单元 高考纵览高考纵览第三单元第三单元 高考纵览高考纵览第三单元第三单元 高考纵览高考纵览第三单元第三单元 高考纵览高考纵览专题五专题五有丝分裂和减数分裂有丝分裂和减数分裂专题五专题五 考纲导航考纲导航 热点考向热点考向 1 1对细胞分化、衰老、凋亡和癌变的考查对细胞分化、衰老、凋亡和癌变的考查 2 2对有丝分裂和减数分裂的考查对有丝分裂和减数分裂的考查 考纲导航考纲导航 复习策略 1把细胞分裂、分化、衰老、凋亡和癌变的区别列成表格，加以比较。 2对有丝分裂和减数分裂列表比较。 3能准确判断染色(单)体数、核DNA含量等坐标曲线图，分清有丝分裂和减数分裂图像。专题五专题五 考纲导航考纲导航探究点一有关有丝分裂和减数分裂的比较探究点一有关有丝分裂和减数分裂的比较( (物种为二倍体物种为二倍体) )1 1有丝分裂与减数分裂核有丝分裂与减数分裂核DNADNA和染色体数量变化曲线的比较和染色体数量变化曲线的比较要点热点探究要点热点探究专题五专题五 要点热点探究要点热点探究专题五专题五 要点热点探究要点热点探究专题五专题五 要点热点探究要点热点探究特点DNA复制一次，细胞分裂一次DNA复制一次，细胞连续分裂二次数目1个体细胞2个体细胞1个原始生殖细胞1个卵细胞或4个精子变异基因突变(频率极低)、染色体变异基因突变、染色体变异和基因重组 总结 细胞核内DNA和染色体的数量变化 专题五专题五 要点热点探究要点热点探究图图3 35 51 1 解读： (1)曲线A为核DNA的变化曲线，B为染色体的变化曲线。 (2)08表示的是减数分裂，8位点发生受精作用，813表示的是有丝分裂。具体的时间段12、23、34、45、 56、67、78依次为减的前期、中期、后期、减的前期、中期、后期和末期；910、1011、1112、1213依次为有丝分裂的前期、中期、后期和末期。 (3)成对的遗传因子分离发生在减后期，即34。 (4)四分体形成于减前期，消失于减后期，存在区间即13。专题五专题五 要点热点探究要点热点探究 (5)着丝点分裂是瞬间完成的，在两个地方发生：减后期和有丝后期刚开始时，分别在6、11位点，千万不要填成区间。 特别提醒 直方图实质上是坐标曲线图的变形，反映的也是染色体、核DNA或染色单体数量的变化关系。专题五专题五 要点热点探究要点热点探究 2有丝分裂和减数分裂细胞图像的比较与辨析(以二倍体动物为例) (1)有丝分裂和减数分裂主要时期图像比较专题五专题五 要点热点探究要点热点探究专题五专题五 要点热点探究要点热点探究 (2)辨析方法 专题五专题五 要点热点探究要点热点探究 特别提醒 1辨认分裂图像的关键是识别同源染色体。一般情况下，同源染色体是形状、大小相同的一对染色体，其中一条来自父方、一条来自母方(常用不同颜色表示，如图C、D所示)。A组两条染色体大小不同；B组两条染色体的形状(着丝点位置)不同，因此A、B两组中的染色体都不是同源染色体。专题五专题五 要点热点探究要点热点探究图图3 35 52 2 X、Y染色体是一对大小、形态不同的同源染色体； 能联会、配对、形成四分体的两条染色体，一定是同源染色体。只有正确地识别同源染色体，才能进行细胞分裂方式及其所处时期的准确判定。专题五专题五 要点热点探究要点热点探究 2以上介绍的比较方法都是针对二倍体生物的。如果没有限定是二倍体，就需要考虑四倍体生物的减数分裂了。例如图 353就有可能是二倍体生物有丝分裂后期细胞和四倍体生物减后期细胞。专题五专题五 要点热点探究要点热点探究图图3 35 53 3 例1 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，每组细胞数目如图1所示；将睾丸中参与配子形成过程的细胞归为D、E、F三组，每组细胞数目如图2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3所示。下列叙述中错误的是() 专题五专题五 要点热点探究要点热点探究C C 专题五专题五 要点热点探究要点热点探究图图3 35 54 4 A图1中的B组细胞位于图3中的甲乙段，细胞中发生的主要变化是DNA的复制和有关蛋白质的合成 B图1中C组的细胞不都位于图3的乙丙段 C图2中F组细胞变成E组细胞的过程发生在图3的丙丁段 D图2中D组细胞表示精细胞，E组细胞可以表示精原细胞，也可以表示次级精母细胞专题五专题五 要点热点探究要点热点探究 解析 本题的解题关键是读懂图像中内容。图1表示有丝分裂，A组细胞处于间期中的G1期，B组细胞处于间期中的S期，C组细胞处于间期中的G2期和分裂期。图2表示减数分裂，D组细胞为减数分裂产生的子细胞，如精细胞，E组细胞为精原细胞和处于减数第二次分裂的细胞，F组为处于减数第一次分裂的细胞。图3既可以表示有丝分裂，也可以表示减数分裂，因此甲乙段表示有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期，乙丙段表示有丝分裂前期、中期和减数第一次分裂前期、中期、后期以及减数第二次分裂的前期和中期，丙丁段表示有丝分裂后期和减数第二次分裂的后期，丁戊段表示有丝分裂末期和减数第二次分裂的末期。根据以上分析可以判断出选项A、B、D 正专题五专题五 要点热点探究要点热点探究 确，选项C错误，F组细胞变成E组细胞的过程，即减数第一次分裂到减数第二次分裂的过程发生在乙丙段。 点评 直方图解题思路与坐标曲线图基本相同，但对分析染色单体非常重要。一般是把要比较的细胞分裂各时期的染色体、DNA、染色单体放入同一坐标系中加以比较，因此，解题时只要找准三者的位置，其他的问题就会迎刃而解。专题五专题五 要点热点探究要点热点探究 变式题 某生物兴趣小组观察了几种生物不同分裂时期的细胞，并根据观察结果绘制出如下图形。下列与图形有关的说法中正确的是()专题五专题五 要点热点探究要点热点探究图图3 35 55 5B B A甲图所示细胞处于有丝分裂后期，在此时期之前细胞中央出现了赤道板 B乙图所示细胞可能处于减数第一次分裂后期，此阶段发生同源染色体的分离 C乙图所示细胞可能处于有丝分裂中期，此阶段染色体着丝点发生分裂 D如果丙图表示精巢内的几种细胞，则C组细胞可发生联会并产生四分体专题五专题五 要点热点探究要点热点探究 解析 赤道板是一个虚拟的结构，在细胞有丝分裂过程中不会出现，A项错误；由乙图可知，该细胞可能处于减数第一次分裂后期，此时细胞内发生同源染色体的分离，非同源染色体的自由组合，B项正确；乙图所示细胞可能处于有丝分裂中期，但染色体着丝点未发生分裂，C项错误；丙图中C组细胞染色体为4N，为有丝分裂的后期，染色体联会并产生四分体发生在减数第一次分裂的过程中，D项错误。 专题五专题五 要点热点探究要点热点探究 例2 甲至丁为二倍体生物卵巢中的一些细胞分裂图，有关判断正确的是()专题五专题五 要点热点探究要点热点探究图图3 35 56 6B B A若图中所示细胞分裂具有连续性，则顺序依次为乙丙甲丁 B甲、乙、丙细胞中含有的染色体组数目依次为4、2、1 C若乙的基因组成为AAaaBBbb，则丁的基因组成为AaBb D乙是次级卵母细胞，丁可能为卵细胞专题五专题五 要点热点探究要点热点探究 解析 若图中细胞分裂具有连续性，则甲表示卵原细胞有丝分裂后期，乙为减数第一次分裂后期，丙为减数第二次分裂中期，丁为减数第二次分裂末期，故顺序为甲乙丙丁，A项错误；甲、乙、丙细胞含有染色体组数目为4、2、1，B项正确；若乙细胞基因型为AAaaBBbb，则丁的基因组成中不含等位基因，C项错误；乙中同源染色体分开，是初级卵母细胞，丁可能是卵细胞或极体，D项错误。 专题五专题五 要点热点探究要点热点探究 点评 注意细胞分裂过程中的一些细节问题，是解答此类问题的关键：含姐妹染色单体的染色体“成对平行排列在赤道板上”的细胞，一定处于减数第一次分裂中期；细胞质不均等分裂的一定为卵母细胞，有姐妹染色单体的为初级卵母细胞，无姐妹染色单体的为次级卵母细胞。专题五专题五 要点热点探究要点热点探究 变式题 下列是基因型为AaBb的某高等生物的一个细胞相关分裂过程示意图，相关说法错误的是()专题五专题五 要点热点探究要点热点探究图图3 35 57 7B B A该生物可以产生基因型为AB、Ab、aB、ab的配子 B乙细胞表示减数第二次分裂后期，同源染色体分离，等位基因分离 C含两个染色体组的细胞是甲、乙和丁，含有染色单体的细胞是甲、丙和丁 D若戊细胞中1号染色体上携带有基因a，则7号染色体相同位点上应有基因A专题五专题五 要点热点探究要点热点探究 解析 由丙图可知两对等位基因位于两对同源染色体上，在遗传时遵循基因的自由组合定律，在形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，非等位基因会随着非同源染色体的的自由组合而组合，形成四种基因型为AB、Ab、aB、ab的配子，A项正确。乙图因在一极上无同源染色体，且无染色单体，故是减数第二次分裂后期，此时着丝点分开，姐妹染色单体分离，B项错误。细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组，C项正确。戊细胞为有丝分裂后期图，1和5、7,3和5、7各为一对同源染色体，因此，若戊细胞中1号染色体上携带有基因a，则7号染色体相同位点上应有基因A，D项正确。专题五专题五 要点热点探究要点热点探究 探究点二细胞分裂、分化、衰老、凋亡和癌变的比较 1细胞的分裂、分化、衰老、凋亡和癌变相互之间的联系专题五专题五 要点热点探究要点热点探究图图3 35 58 8 2细胞分裂和细胞分化的比较专题五专题五 要点热点探究要点热点探究细胞分裂细胞分化原因细胞表面积和体积发展不平衡；细胞核与细胞质发展不平衡；增殖的需要基因的选择性表达(或基因的差异性表达)结果生成相同的细胞生成不同的细胞意义促进多细胞个体形成、生长和发育的需要；单细胞生物形成新个体的需要组织、器官的形成与完善；组织、器官的修复 特别提醒 分化必须建立在分裂的基础上，即分化必然伴随着分裂，但分裂的细胞不一定就分化。分化程度越高，分裂能力也就越差。专题五专题五 要点热点探究要点热点探究 3细胞的癌变、衰老和凋亡的比较专题五专题五 要点热点探究要点热点探究项目细胞癌变细胞衰老细胞凋亡与基因的关系受突变基因控制，遗传物质发生改变受基因控制，遗传物质不发生改变受基因控制，遗传物质不发生改变原因使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控多种内因(体细胞突变、DNA损伤等)和外因共同作用受严格的由遗传机制决定的程序性调控专题五专题五 要点热点探究要点热点探究特点无限增殖形态结构发生显著变化细胞表面变化，易分散和转移水分减少、体积变小，代谢速率减慢多种酶的活性降低色素积累呼吸速率减慢，细胞核体积变大，染色质收缩、染色加深膜通透性改变，物质运输功能降低涉及一系列基因的激活、表达及调控作用，是个井然有序的过程专题五专题五 要点热点探究要点热点探究对机体的影响对机体有害有利于生物体不断产生和补充有旺盛生命力的新细胞，但细胞衰老过多、过快对生物也不利对机体有利联系细胞癌变是正常细胞在致癌因子影响下畸形分化的结果，内在原因是原癌基因和抑癌基因发生突变。细胞衰老是细胞生命活动的客观规律。细胞凋亡是细胞的一种基本生物学现象，在多细胞生物去除不需要的或异常的细胞中起着必要的作用 说明 细胞癌变解读 (1)机理专题五专题五 要点热点探究要点热点探究 (2)原癌基因与抑癌基因的关系 原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。 抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。 原癌基因和抑癌基因共同对细胞的生长和分化起着调节作用。专题五专题五 要点热点探究要点热点探究 4细胞分裂与遗传变异的联系专题五专题五 要点热点探究要点热点探究细胞分裂与遗传定律的细胞学基础在减数第一次分裂后期同源染色体彼此分离，导致等位基因分离是基因分离定律的细胞学基础；在同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合，导致非同源染色体上的非等位基因自由组合是基因自由组合定律的基础细胞分裂与染色体上的基因专题五专题五 要点热点探究要点热点探究细胞分裂与遗传信息的传递有丝分裂过程中染色体复制一次，细胞分裂一次，同源染色体不分离，因此子细胞与母细胞遗传物质保持不变。减数分裂中染色体复制一次，细胞连续分裂两次，减数第一次分裂，同源染色体分离，染色体、DNA数目减半，两个子细胞中的遗传物质不相同；减数第二次分裂，姐妹染色单体分开，来自同一个次级性母细胞的两个子细胞细胞核遗传物质相同专题五专题五 要点热点探究要点热点探究细胞分裂与生物的变异与基因突变基因突变主要发生在有丝分裂间期(体细胞突变)和减数第一次分裂间期(有性生殖细胞突变)的DNA分子复制过程中与基因重组在减数分裂第一次过程中，同源染色体彼此分离的同时，非同源染色体之间的自由组合以及同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换专题五专题五 要点热点探究要点热点探究细胞分裂与生物的变异与染色体变异发生于有丝分裂，染色体复制完成，纺锤体形成受阻，细胞中染色体数目加倍；减数分裂过程中，如果纺锤体的形成受阻，会出现染色体数目加倍的生殖细胞，生殖细胞结合后形成多倍体；可能个别同源染色体未分离或姐妹染色单体未分离造成分裂后的细胞中个别染色体的数目发生增减，如a.常染色体类型(如：21三体综合征)；b.性染色体类型(如：性腺发育不良)；若染色体结构发生变化，会发生染色体结构变异 例3 关于细胞分裂、分化、衰老、凋亡和癌变的叙述，正确的是() A衰老细胞的产生与细胞的畸形分化有直接关系 B癌细胞的产生是原癌基因和抑癌基因突变的结果 C在个体发育过程中，细胞分化仅发生于胚胎发育阶段 D在个体发育过程中，细胞凋亡仅发生于成熟个体体内专题五专题五 要点热点探究要点热点探究B B 解析 细胞的衰老是自然生理过程，与细胞的畸形分化没有直接关系；细胞分裂和细胞的分化发生在生物体的整个生命进程中，在胚胎时期达到最大限度；在生物体的个体发育过程中，细胞的分裂是生物体生长、发育和繁殖的基础，细胞的分化保证了组织、器官的形成，细胞分化是基因选择性表达的结果。而细胞的衰老和凋亡对生物体具有重要生理作用。专题五专题五 要点热点探究要点热点探究 点评 在个体发育过程中，大多数细胞能够正常地完成细胞分化。但有的细胞由于受到致癌因子的作用，不能正常地完成细胞分化，而变成了不受有机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞。癌症起始于一个细胞突变，虽然癌症起始于一个细胞突变，但是这个突变细胞的后代必须经过几次突变，才能形成癌细胞。癌变后细胞代谢速率会加快，分裂所需的物质供应速率会加快，因此细胞周期会变短。细胞凋亡是指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主地有序地死亡。细胞凋亡与细胞坏死不同，细胞凋亡是一个主动过程，它涉及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用，它并不是病理条件下，自体损伤的一种现象，而是为更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程。专题五专题五 要点热点探究要点热点探究 变式题 关于细胞生命历程的叙述，正确的是() A细胞分化导致细胞中的遗传物质发生改变 B受核质比、表面积与体积比的限制，细胞不能无限长大 C细胞衰老不受基因控制，细胞凋亡受基因控制 D细胞癌变与环境中的致癌因子有关，相关基因不能遗传专题五专题五 要点热点探究要点热点探究B B 解析 细胞分化的实质是基因的选择性表达，细胞中的遗传物质并没有发生改变，A项错误；细胞不能无限长大的原因：一是受细胞表面积与体积比，即相对表面积的限制，因为细胞越大，相对表面积越小，细胞物质交换的效率越低；二是受细胞核质比的限制，因为细胞核内的遗传物质是恒定的，细胞增大，细胞质增多，细胞核对细胞质的控制能力变差，B项正确；细胞衰老是正常现象，也要受到基因的控制，细胞凋亡是受基因控制的编程性死亡，细胞坏死不受基因控制，C项错误；细胞癌变是在环境因子的诱导下原癌基因和抑癌基因突变产生的，如果突变发生在生殖细胞中是能够遗传给下一代的，D项错误。专题五专题五 要点热点探究要点热点探究对细胞分化与细胞全能性相关知识辨析不清对细胞分化与细胞全能性相关知识辨析不清例题例题 下列事实不能体现分化或细胞全能性的是下列事实不能体现分化或细胞全能性的是( () )A A棉花根尖细胞经诱导形成幼苗棉花根尖细胞经诱导形成幼苗B B胚胎发育中出现造血干细胞胚胎发育中出现造血干细胞C C蝌蚪尾巴消失的过程蝌蚪尾巴消失的过程D D小鼠体细胞经诱导培育成小鼠小鼠体细胞经诱导培育成小鼠 尝试解答尝试解答 _ _ 易错提示易错提示 解答本题的关键是能抓住细胞分化和细胞全能性解答本题的关键是能抓住细胞分化和细胞全能性的区别。的区别。常见易错示例常见易错示例专题五专题五 常见易错示例常见易错示例 解析 C证明细胞全能性的实例必须满足的三个条件。起点：高度分化的细胞；终点：形成完整的个体；外部条件：离体、营养物质等。细胞全能性指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。棉花的根尖细胞经诱导后长成幼苗能体现细胞的全能性，故A项正确；造血干细胞属于专能干细胞，是由胚胎发育过程中细胞分化得来的，故B项正确；蝌蚪尾巴的消失，是细胞编程性死亡的过程细胞凋亡，不发生细胞分化，故C项错误；小鼠体细胞经诱导能长成小鼠，体现了细胞的全能性，故D项正确。专题五专题五 常见易错示例常见易错示例 【纠错笔记】 细胞分化与细胞全能性比较专题五专题五 常见易错示例常见易错示例细胞分化细胞全能性原理细胞内基因选择性表达的结果含本物种全套遗传物质特点持久性稳定性和不可逆性普遍性高度分化的植物体细胞具有全能性高度分化动物细胞的细胞核仍保持全能性表达：分化的细胞在一定条件下离体培养专题五专题五 常见易错示例常见易错示例结果产生不同的组织和器官形成新个体大小比较细胞分化程度有高低之分，如体细胞生殖细胞受精卵细胞全能性表达有难易之分，如受精卵生殖细胞体细胞关系两者的遗传物质都不发生变化细胞的分化程度越高，全能性越难表达。备选理由：由于篇幅有限，第备选理由：由于篇幅有限，第1 1题考查单倍体幼苗经过秋水仙素题考查单倍体幼苗经过秋水仙素处理后，处理后，DNADNA含量的变化，在此作为补充；第含量的变化，在此作为补充；第2 2题考查有关减数题考查有关减数分裂等相关知识，在此作为补充；第分裂等相关知识，在此作为补充；第3 3题考查的是有丝分裂的实题考查的是有丝分裂的实验，在此作为补充。验，在此作为补充。1 1水稻花药离体培养的单倍体幼苗，经秋水仙素处理后形成二水稻花药离体培养的单倍体幼苗，经秋水仙素处理后形成二倍体植株，下图是该过程中某时段细胞核倍体植株，下图是该过程中某时段细胞核DNADNA含量变化示意图。含量变化示意图。下列叙述错误的是下列叙述错误的是( () ) 备用习题备用习题专题五专题五 备用习题备用习题专题五专题五 备用习题备用习题A Ad de e过程中细胞内发生了染色体数加倍过程中细胞内发生了染色体数加倍B Ba ab b过程中细胞有时含有过程中细胞有时含有2 2个染色体组个染色体组C Ce e点后细胞内各染色体组的基因组成相同点后细胞内各染色体组的基因组成相同D Df fg g过程中不会发生同源染色体分离过程中不会发生同源染色体分离 解析解析 A Ad de e过程代表有丝分裂间期过程代表有丝分裂间期DNADNA的复制，因此的复制，因此DNADNA数数目加倍，染色体数目不变，所以目加倍，染色体数目不变，所以A A项错误；花药细胞中含有一个项错误；花药细胞中含有一个染色体组，在有丝分裂后期，着丝点分裂，染色体组数目加倍，染色体组，在有丝分裂后期，着丝点分裂，染色体组数目加倍，所以所以B B项正确；项正确；c ch h为有丝分裂，每个时期染色体组的基因组成为有丝分裂，每个时期染色体组的基因组成都是相同的，所以都是相同的，所以C C项正确；项正确；f fg g属于有丝分裂后期，而同源染属于有丝分裂后期，而同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期，所以色体分离发生在减数第一次分裂后期，所以D D项正确。项正确。专题五专题五 备用习题备用习题2 2某生物的基因型是某生物的基因型是AaBbAaBb，如图是其体内一个正在进行减数分，如图是其体内一个正在进行减数分裂的细胞示意图。下列说法正确的是裂的细胞示意图。下列说法正确的是( () )A A该细胞含有一个染色体组该细胞含有一个染色体组B B该细胞肯定发生过交叉互换和染色该细胞肯定发生过交叉互换和染色体变异体变异C CA A与与a a的分离发生在减数第一次分裂的分离发生在减数第一次分裂D D减数第二次分裂出现差错可能产生减数第二次分裂出现差错可能产生基因型为基因型为AabbAabb的细胞的细胞专题五专题五 备用习题备用习题 解析解析 D D该细胞含有两个染色体组，该细胞含有两个染色体组，A A项错误；由于该细胞进项错误；由于该细胞进行了减数第一次分裂中的同源染色体的非姐妹染色单体交叉互行了减数第一次分裂中的同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换，属于基因重组，换，属于基因重组，B B项错误；该细胞项错误；该细胞A A与与a a的分离发生在减数第的分离发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂，一次分裂和减数第二次分裂，C C项错误；减数第二次分裂出现差项错误；减数第二次分裂出现差错可能产生基因型为错可能产生基因型为AabbAabb的细胞，的细胞，D D项正确。项正确。专题五专题五 备用习题备用习题3 320122012江苏卷江苏卷 下列关于下列关于“观察洋葱根尖分生组织细胞有观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂丝分裂”的叙述，错误的是的叙述，错误的是( () )A A解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散B B先用低倍镜找到分生区细胞，再换用高倍镜观察先用低倍镜找到分生区细胞，再换用高倍镜观察C C显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体D D探究有丝分裂的周期性可为实验取材时机提供依据探究有丝分裂的周期性可为实验取材时机提供依据专题五专题五 备用习题备用习题 解析解析 C C本题考查植物细胞有丝分裂的实验知识。解离目的本题考查植物细胞有丝分裂的实验知识。解离目的是使组织中的细胞相互分离开来，压片是为了使细胞分散开来，是使组织中的细胞相互分离开来，压片是为了使细胞分散开来，有利于观察，故有利于观察，故A A项正确。因低倍镜观察范围较大，所以应先在项正确。因低倍镜观察范围较大，所以应先在低倍镜下找到分生区。高倍镜放大倍数较大但观察范围较小，低倍镜下找到分生区。高倍镜放大倍数较大但观察范围较小，应先将需观察的物像移到视野中央再仔细观察细胞内的染色体应先将需观察的物像移到视野中央再仔细观察细胞内的染色体分布，故分布，故B B项正确。细胞有丝分裂周期中分裂间期占的比例很大，项正确。细胞有丝分裂周期中分裂间期占的比例很大，绝大多数的细胞处于分裂间期，分裂间期细胞中没有染色体出绝大多数的细胞处于分裂间期，分裂间期细胞中没有染色体出现，故现，故C C项错误。不同植物分裂周期不同，分裂的活跃时间也不项错误。不同植物分裂周期不同，分裂的活跃时间也不相同，所以在实验取材前应先探究了解植物的有丝分裂的周期相同，所以在实验取材前应先探究了解植物的有丝分裂的周期性是必要的，故性是必要的，故D D项正确。项正确。专题五专题五 备用习题备用习题专题六专题六遗传的分子基础遗传的分子基础专题六专题六 考纲导航考纲导航 热点考向热点考向 1 1对人类探索遗传物质过程的考查对人类探索遗传物质过程的考查 2 2对对DNADNA分子结构、复制的考查分子结构、复制的考查 3 3对基因的考查对基因的考查 4 4对基因表达的考查对基因表达的考查 考纲导航考纲导航 复习策略 1把各位科学家探索遗传物质的成分列成表格，加以比较。 2注意区别基因、DNA、染色体和性状之间的关系。 3把DNA复制、转录、翻译、逆转录、RNA复制等列表进行比较。专题六专题六 考纲导航考纲导航探究点一探究遗传物质成分的实验探究点一探究遗传物质成分的实验1 1肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌的实验肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌的实验要点热点探究要点热点探究专题六专题六 要点热点探究要点热点探究肺炎双球菌体外转化实验噬菌体侵染细菌的实验相同点实验思路设法将DNA与其他物质分开、直接单独研究它们各自的作用专题六专题六 要点热点探究要点热点探究不同点处理方式直接分离：分离S型菌的DNA、多糖、蛋白质等，分别与R型菌混合培养同位素标记：根据DNA和蛋白质的特殊元素，用32P、35S分别进行标记实验结论DNA是遗传物质蛋白质等不是遗传物质DNA是遗传物质，在亲子代之间保持连续性 特别提醒 (1)肺炎双球菌转化实验，证明了DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质；噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，不能证明蛋白质不是遗传物质。 (2)用35S、32P是通过标记细菌而去标记噬菌体的。由于噬菌体是专性寄生在细菌内的，所以我们可以利用噬菌体在标记的细菌体内繁殖产生子代噬菌体，而被相应的同位素标记，然后再侵染未标记的细菌，通过观察放射性进行分析判断。专题六专题六 要点热点探究要点热点探究 (3)仅用32P标记噬菌体的侵染实验，上层的上清液中有较弱的放射性，可能的原因是： 侵染时间过短会有许多噬菌体没来得及侵入细菌； 侵染时间过长会有释放出来的子代噬菌体； T2噬菌体的化学成分中，99%的磷元素存在于DNA分子中，可能是另外1%的磷使上清液显示出很弱的放射性。 (4)仅用35S标记噬菌体的侵染实验，下层沉淀物中也有较弱放射性，最可能的原因是搅拌不彻底。专题六专题六 要点热点探究要点热点探究 例1 关于人类探索遗传物质的过程，说法正确的是() A格里菲思的实验证实加热杀死的S型菌体内存在的转化因子是DNA B艾弗里的实验与赫尔希和蔡斯的实验设计思路基本相同 C艾弗里的实验没有设置对照 D用含32P的培养基直接培养噬菌体，可得到放射性标记的噬菌体专题六专题六 要点热点探究要点热点探究B B 解析 格里菲思的实验只知道有转化因子存在，不知道转化因子是什么物质；艾弗里的实验与赫尔希和蔡斯的实验设计思路基本相同，都是设法将DNA和蛋白质分开，各自独立地研究它们的作用；艾弗里的实验设置了对照组；噬菌体是寄生在细菌内的。专题六专题六 要点热点探究要点热点探究 点评 人类对遗传物质的探索过程。 (1)肺炎双球菌的转化过程：研究DNA和蛋白质中谁是遗传物质。 (2)肺炎双球菌的体外转化实验：实验中，艾弗里等发现DNA的纯度越高，转化就越有效。 (3)噬菌体侵染细菌的实验：证明了T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒，DNA才是遗传物质。 (4)烟草花叶病毒的感染和重建实验：证明了在只有RNA没有DNA的病毒中，RNA是遗传物质。 (5)朊病毒的发现，证实在某些情况下蛋白质可以作为生物体的遗传物质。专题六专题六 要点热点探究要点热点探究 变式题 下列关于“肺炎双球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”的表述正确的是() A肺炎双球菌的转化实验属于基因工程，其变异原理是基因重组 B两个实验都证明DNA是主要的遗传物质 C噬菌体侵染细菌的实验搅拌离心操作前的保温时间不宜过长 D两个实验的关键都是通过物质分离提纯技术把DNA和蛋白质分开单独去作用专题六专题六 要点热点探究要点热点探究C C 解析 肺炎双球菌转化实验的实验原理是基因重组，但不属于基因工程；两个实验都可以证明DNA是遗传物质；在噬菌体侵染细菌的实验中，若搅拌离心操作前的保温时间过长，可能会因为部分细菌已经被噬菌体破坏，从而导致放射性物质的分布与预期不符；噬菌体侵染细菌的实验中没有用到物质分离提纯技术。 专题六专题六 要点热点探究要点热点探究 探究点二有关DNA复制 1DNA的复制证据 (1)推测：沃森和克里克提出了遗传物质自我复制的假说，即遗传物质的复制为半保留复制。专题六专题六 要点热点探究要点热点探究专题六专题六 要点热点探究要点热点探究 2DNA分子的相关计算 (1)相关计算专题六专题六 要点热点探究要点热点探究比较其中一条链为H链H链的互补链DNA分子mRNA(以H链为模板)规律(DNA)(AT)/(GC)mmm(AU)/(GC)m互补碱基之和的比例在整个DNA及任一条链中都相等(GC)/(AT)(GC)/(AU)n (2)有关DNA复制的计算 DNA的复制为半保留复制，一个DNA分子复制n次，则有专题六专题六 要点热点探究要点热点探究 例2 2012福建卷 双脱氧核苷酸常用于DNA测序，其结构与脱氧核苷酸相似，能参与DNA的合成，且遵循碱基互补配对原则。DNA合成时，在DNA聚合酶作用下，若连接上的是双脱氧核苷酸，子链延伸终止；若连接上的是脱氧核苷酸，子链延伸继续。在人工合成体系中，有适量的序列为GTACATACATG的单链模板、胸腺嘧啶双脱氧核苷酸和4种脱氧核苷酸。则以该单链为模板合成出的不同长度的子链最多有() A2种 B3种 C4种 D5种专题六专题六 要点热点探究要点热点探究D D 解析 根据题意，胸腺嘧啶双脱氧核苷酸也可和单链模板上的腺嘌呤脱氧核苷酸进行配对，但子链延伸终止。在该模板上共有4个腺嘌呤脱氧核苷酸，这样，可能分别在第1、2、3、4个腺嘌呤脱氧核苷酸的位点上发生胸腺嘧啶双脱氧核苷酸与单链模板上的腺嘌呤脱氧核苷酸进行配对，也可形成不含胸腺嘧啶双脱氧核苷酸的子链，所以总共有5种不同长度的子链。 点评 本题提供了一个新材料，主要是考查有关DNA分子复制和碱基互补配对原则的运用。试题角度新颖，难度不大，需要学生认真考虑，能够在新情境下运用相关知识进行分析。专题六专题六 要点热点探究要点热点探究 变式题 某核基因片段含有300个碱基对，其中A占30%。下列有关该基因的叙述中，正确的是() A该基因片段中含有2个游离的磷酸基团 B该基因连续复制2次，需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸540个 C由该基因转录形成的mRNA，其中U占的比例一定为30% D该基因中增加三个碱基对，一定会引起生物性状的改变专题六专题六 要点热点探究要点热点探究A A 解析 基因复制2次得到4个基因，每个基因中C的个数为600 (130%2)2120个，共需要胞嘧啶脱氧核苷酸的个数为1203360；该基因片段的每条链上的A不一定占30%，故mRNA中U碱基比例不一定为30%；基因中非编码区减少三个碱基对后，生物的性状不变。 专题六专题六 要点热点探究要点热点探究 探究点三基因的功能和遗传信息的传递 1基因的功能 (1)通过复制传递遗传信息； (2)通过转录、翻译表达遗传信息； (3)其碱基对的排列顺序代表遗传信息，从而使基因有贮存遗传信息的作用； (4)可发生基因突变、基因重组，从而产生可遗传的变异。专题六专题六 要点热点探究要点热点探究 2基因对性状的控制专题六专题六 要点热点探究要点热点探究直接途径间接途径方式基因控制“蛋白质的结构”直接控制生物体性状基因控制“酶或激素”的合成进而影响代谢过程而控制生物体性状图解 3.遗传信息的传递 (1)中心法则(针对所有生物而言)专题六专题六 要点热点探究要点热点探究图图3 36 61 1 (2)各类生物遗传信息的传递过程专题六专题六 要点热点探究要点热点探究 分析：RNA病毒产生RNA的方式有两种，第一种是RNA的复制，第二种是经过逆转录和转录两个过程产生。 (3)转录、翻译过程中的计算 蛋白质中的氨基酸数目为n，则mRNA中至少有碱基3n个，mRNA中至少有n个密码子，基因中至少有碱基6n个。 特别提醒 病毒的DNA复制、转录、翻译及RNA复制、逆转录等过程都在宿主细胞内进行。 专题六专题六 要点热点探究要点热点探究 例3 图甲所示为基因表达过程，图乙为中心法则，表示生理过程。下列叙述错误的是()专题六专题六 要点热点探究要点热点探究图图3 36 62 2A A A图甲所示为染色体DNA上的基因表达过程，需要多种酶参与 B红霉素影响核糖体在mRNA上的移动，故影响翻译过程 C图乙中的可表示图甲所示过程 D图乙中涉及碱基A与U配对的过程为 解析 图甲显示的是转录和翻译同时进行，一般在细菌细胞中进行此过程。核糖体是翻译的场所，红霉素影响核糖体在mRNA上的移动，故影响翻译过程。图乙中的表示转录，表示翻译。转录、翻译、RNA自我复制、逆转录中都涉及碱基A与U配对。专题六专题六 要点热点探究要点热点探究 点评 中心法则体现了DNA的两大基本功能。 对遗传信息的传递功能，它是通过DNA复制完成的，发生于亲代产生子代的生殖过程或细胞增殖过程中。 对遗传信息的表达功能，它是通过转录和翻译完成的，发生在个体发育过程中。专题六专题六 要点热点探究要点热点探究 变式题 如图363表示细胞中蛋白质合成的部分过程，以下叙述不正确的是()专题六专题六 要点热点探究要点热点探究图图3 36 63 3B B A A甲、乙分子上含有甲、乙分子上含有A A、G G、C C、U U四种碱基四种碱基B B甲分子上有甲分子上有m m个密码子，乙分子上有个密码子，乙分子上有n n个密码子，若不考虑个密码子，若不考虑终止密码子，该蛋白质中有终止密码子，该蛋白质中有m mn n1 1个肽键个肽键 C若控制甲合成的基因受到紫外线照射发生了一个碱基对的替换，那么丙的结构可能会受到一定程度的影响 D丙的合成是由两个基因共同控制的 解析 从图中可以看出，甲、乙表示信使RNA，分别指导合成一条肽链，因此，蛋白质丙是由两条链构成的。如果甲分子上有m个密码子，乙分子上有n个密码子，若不考虑终止密码子，该蛋白质中有mn2个肽键。 专题六专题六 要点热点探究要点热点探究 例4 如图364为人体内基因对性状的控制过程，分析可知()专题六专题六 要点热点探究要点热点探究图图3 36 64 4B B A基因1和基因2一般不会出现在人体内的同一个细胞中 B图中过程需RNA聚合酶的催化，过程需tRNA的协助 C过程的结果存在差异的根本原因是血红蛋白结构的不同 D过程表明基因通过控制酶的合成来控制生物体的所有性状 解析 同一个体的体细胞内所含基因都相同，因为都是由受精卵有丝分裂产生的；过程的结果存在差异的根本原因是发生了基因突变，直接原因是血红蛋白合成异常；过程表明基因通过控制酶的合成控制生物的代谢，进而来控制生物体的性状。 专题六专题六 要点热点探究要点热点探究 点评 本题从遗传现象的实例入手，有关“基因、蛋白质与性状的关系”内容，比较复杂，也较抽象，但分析其本质原因，让学生自己来总结三者间的关系，难点就解决了。基因控制性状是通过控制蛋白质合成来实现的，这里要注意充分运用两类遗传现象的实例来说明。一类是类似白化病等实例，说明基因通过控制酶或激素的合成来控制细胞代谢过程，从而控制生物体性状；另一类是类似镰刀型细胞贫血症等实例，说明基因通过控制结构蛋白的合成，从而直接控制生物体性状。由此可见，基因控制性状是通过控制蛋白质的合成来实现的。专题六专题六 要点热点探究要点热点探究 变式题 如图365为脉胞霉体内精氨酸合成途径示意图，从图中不可得出()专题六专题六 要点热点探究要点热点探究图图3 36 65 5A A精氨酸的合成是由多对基因控制的精氨酸的合成是由多对基因控制的B B基因可通过控制酶的合成来控制代谢基因可通过控制酶的合成来控制代谢C C若基因不表达，则基因和也不表达若基因不表达，则基因和也不表达D D若产生鸟氨酸依赖突变型脉胞霉，则可能是基因发