2012高考生物二轮复习 专题三 细胞的生命历程2.ppt
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1、1.内容:(1)细胞的生长和增殖的周期性(2)细胞的无丝分裂(3)细胞的有丝分裂(4)细胞的减数分裂(5)动物配子的形成过程(6)动物的受精过程2.学考分析:(1)以减数分裂和有丝分裂的图像识别为命题角度实际考察细胞减数分裂和有丝分裂异同的题目一直受到历年高考青睐,选择题、简答题都有可能出现,难度较大,较难得分。(2)细胞分裂过程中得染色体、DNA、染色单体的数量变化是高中生物的一大难点,考生要重视。(3)结合染色体异常的变异类型考查分裂的选择题近来开始出现,但难度不大,较易得分。第一第一讲讲细细胞增殖与受精作用胞增殖与受精作用专题专题三三细细胞的生命胞的生命历历程程一、考点解读一、考点解读张
2、家界市一中高三备课组有丝有丝减数减数染色体染色体联会联会分离分离受精受精受精卵受精卵二、知识结构二、知识结构张家界市一中高三备课组1细胞周期(1)具有细胞周期的前提条件:连续分裂的细胞 具有分裂能力的细胞注意:早期胚胎细胞具有较强的分裂能力,细胞分裂能力与细胞分化程度成反比,成熟的细胞一般不分裂,不具分裂能力。减数分裂不具有细胞周期。(2)细胞周期的两个阶段及表示方法两个阶段分裂间期 是细胞周期的开始,经历的时间长,占细胞周期的90%95%。(因此光镜下间期细胞多)主要变化:DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。分裂期 占细胞周期的5%10%,经历的时间短。是一个连续的过程,人为的分为:前期、中
3、期、后期和末期。a.常规表示方法(扇形图、直线图、曲线图)乙甲a b c d方法一分裂间期方法二分 裂期4n2n分 裂间期分裂期核 DNA的 数量变化时间方 法三0三、核心考点三、核心考点张家界市一中高三备课组b.柱形图表示方法 细胞数2C 2C4C 4CDNA相 对 含 量(C)ABCABC细胞数2C4CDNA相 对 含 量(C)B组DNA含量在2C4C之间,说明细胞正处于复制DNA时期;C组细胞中的DNA已经加倍说明细胞处于分裂期。(3)为了便于观察细胞的有丝分裂过程中各个时期的特征:一般选用细胞周期时间相对短些,且分裂间期/分裂期的比值较小的一组实验材料。张家界市一中高三备课组注意:卵裂
4、期细胞总体积略有减小或基本不变,每个细胞的体积是减小的。此时,细胞中的有机物的总量减少,但种类增多。研究间期的DNA分子的复制和蛋白质合成的的时期所用的方法可以用同位素示踪法染色体、染色单体、DNA的数量有一定的相关性当有染色单体存在时,染色体:染色单体:DNA=1:2:2当无染色单体时,染色体:DNA=1:1从以上数目的相关性,可以说明染色体是DNA的载体。对某二倍体生物,体细胞有丝分裂各个时期都有同源染色体存在,只不过未发生联会、四分体、分离等现象。若某生物体细胞基因型为AaBb(两对同源染色体),则在有丝分裂后期发生的是复制后形成的姐妹染色单体分开而形成的子染色体的分离,(在不考虑基因突
5、变的情况下)发生的是A与A、a与a、B与B、b与b相同基因的分离,所以形成的子细胞的遗传物质没有改变。假设某二倍体生物的基因型为AaBb(两对同源染色体)试出有丝分裂各时期的基因型的变化处于不断分裂状态的细胞,易受到培养条件和外界压力的影响而发生突变,如:植物组织培养过程中突变体的出现以及人们在愈伤组织时期对其用射线处理,均会获得较好的效果。动物细胞培养利用的原理就是细胞增殖,其主要增殖方式为有丝分裂(有的是无丝分裂)。分为两大过程:原代培养和传代培养。二、有二、有丝丝分裂分裂间期前期中期后期末期AaBbAAaaBBbbAAaaBBbbAAaaBBbbAAaaBBbbAaBb张家界市一中高三备
6、课组动动物物植物植物前期前期纺锤纺锤体形成不体形成不同同 发发出星射出星射线线形成形成纺锤纺锤体体 发发出出纺纺锤丝锤丝形成形成纺锤纺锤体体末期末期细细胞胞质质分裂方分裂方式不同式不同 形成形成中心粒中心粒 细细胞两极胞两极 细细胞膜凹陷胞膜凹陷细细胞板胞板1动植物细胞有丝分裂的区别动植物细胞有丝分裂的区别张家界市一中高三备课组2.与细胞有丝分裂直接有关的细胞器:与细胞有丝分裂直接有关的细胞器:等。等。3观察细胞的有丝分裂操作流程观察细胞的有丝分裂操作流程核糖体、中心体、高尔基体、线粒体核糖体、中心体、高尔基体、线粒体张家界市一中高三备课组三、减数分裂与受精作用三、减数分裂与受精作用1减数分裂
7、的主要特点减数分裂的主要特点(1)特有染色体行为:同源染色体联会,形成特有染色体行为:同源染色体联会,形成 ,同源染色,同源染色体分离,体分离,自由组合。自由组合。(2)基因重组的表现类型基因重组的表现类型减数第一次分裂后期,同源染色体分开的同时,非同源染色体减数第一次分裂后期,同源染色体分开的同时,非同源染色体 。减数第一次分裂四分体时期,同源染色体上的非姐妹染色单体减数第一次分裂四分体时期,同源染色体上的非姐妹染色单体之间可能发生之间可能发生 。(3)遗传物质减半发生时期遗传物质减半发生时期染色体数目减半发生在染色体数目减半发生在 。与体细胞相比与体细胞相比DNA数目减半发生在数目减半发生
8、在 。四分体四分体非同源染色体非同源染色体自由组合自由组合交叉互换交叉互换减数第一次分裂减数第一次分裂减数第二次分裂减数第二次分裂张家界市一中高三备课组2精子(卵细胞)的形成与受精作用张家界市一中高三备课组四、四、细细胞表面胞表面积积与体与体积积的关系的关系1细细胞体胞体积积越大,其相越大,其相对对表面表面积积 ,细细胞的物胞的物质质运运输输效率就效率就 。2细胞不能无限长大的原因细胞不能无限长大的原因(1)的关系限制了的关系限制了细细胞胞长长大。大。(2)细细胞核占胞核占细细胞的比重限制了胞的比重限制了细细胞胞长长大。大。越小越小越低越低 细细胞表面胞表面积积与体与体积积张家界市一中高三备课
9、组核心要点突破一、减数分裂与有丝分裂的比较一、减数分裂与有丝分裂的比较1染色体、染色体、DNA数量变化曲线及判断数量变化曲线及判断(1)有丝分裂、减数分裂与受精过程中两曲线变化有丝分裂、减数分裂与受精过程中两曲线变化张家界市一中高三备课组(2)DNA、染色体数量、染色体数量变变化曲化曲线线判断判断张家界市一中高三备课组2有丝分裂、减数分裂图像的比较与辨析有丝分裂、减数分裂图像的比较与辨析(以以2n4为例为例)(1)图像比较图像比较(以雄性动物为例以雄性动物为例)张家界市一中高三备课组(2)辨析方法辨析方法名名师师点睛点睛若是细胞分裂的后期,判断染色体数为奇、偶若是细胞分裂的后期,判断染色体数为
10、奇、偶数时应根据每一极内染色体数。数时应根据每一极内染色体数。张家界市一中高三备课组3减数分裂中根据细胞质分裂情况判断细胞名称张家界市一中高三备课组要点突破要点突破1细胞分裂与变异类型的关系细胞分裂与变异类型的关系(1)无丝分裂过程中没有染色体的变化,但进行无丝分裂过程中没有染色体的变化,但进行DNA复制,因此只可能复制,因此只可能发生基因突变。发生基因突变。(2)有丝分裂过程中进行有丝分裂过程中进行DNA复制和染色体变化,但无同源染色体分离复制和染色体变化,但无同源染色体分离和非同源染色体的自由组合,因此可能发生基因突变和染色体变异,但不和非同源染色体的自由组合,因此可能发生基因突变和染色体
11、变异,但不发生基因重组。发生基因重组。(3)减数分裂过程中可发生交叉互换及非同源染色体自由组合等现象,减数分裂过程中可发生交叉互换及非同源染色体自由组合等现象,因此可发生基因突变、基因重组和染色体变异三种变异方式因此可发生基因突变、基因重组和染色体变异三种变异方式 二、细胞分裂与变异、遗传规律的关系核心整合张家界市一中高三备课组2减数分裂与遗传规律的关系张家界市一中高三备课组热点考向探究细胞分裂过程分析(山东高考山东高考)分裂期分裂期细细胞的胞的细细胞胞质质中含有一种促中含有一种促进进染色染色质质凝集凝集为为染染色体的物色体的物质质。将某种。将某种动动物的分裂期物的分裂期细细胞与胞与G1期期(
12、DNA复制前期复制前期)细细胞融胞融合后,可能出合后,可能出现现的情况是的情况是()A来自来自G1期期细细胞的染色胞的染色质质开始复制开始复制B融合融合细细胞胞DNA含量是含量是G1期期细细胞的胞的2倍倍C来自来自G1期期细细胞的染色胞的染色质质开始凝集开始凝集D融合后两融合后两细细胞仍按各自的胞仍按各自的细细胞周期运胞周期运转转【解析解析】通过分析我们发现,解答本题关键是正确理解题意,并通过分析我们发现,解答本题关键是正确理解题意,并从题干中获得新信息,即分裂期细胞的细胞质中含有一种促进染色质从题干中获得新信息,即分裂期细胞的细胞质中含有一种促进染色质凝集为染色体的物质,再逐项分析解答。分裂
13、期细胞含有促进染色质凝集为染色体的物质,再逐项分析解答。分裂期细胞含有促进染色质凝集的物质,当其与凝集的物质,当其与G1期细胞融合后,融合细胞的细胞质也就存在着期细胞融合后,融合细胞的细胞质也就存在着上述物质,上述物质,G1期细胞的染色质不再复制,而表现为开始凝集,所以期细胞的染色质不再复制,而表现为开始凝集,所以A错误,错误,C正确;由于分裂期细胞与正常细胞相比,正确;由于分裂期细胞与正常细胞相比,DNA加倍,所以融加倍,所以融合细胞合细胞DNA含量是含量是G1期细胞的期细胞的3倍,所以倍,所以B错误;融合后两细胞已成为错误;融合后两细胞已成为一个细胞,不再按各自的细胞周期运转,所以一个细胞
14、,不再按各自的细胞周期运转,所以D错误。错误。【答案答案】C三、高考真题三、高考真题张家界市一中高三备课组(2010年高考安徽理综年高考安徽理综)雄蛙的一个体雄蛙的一个体细细胞胞经经有有丝丝分裂形成两个子分裂形成两个子细细胞胞(C1、C2),一个初,一个初级级精母精母细细胞胞经经减数第一次分裂形成两个次减数第一次分裂形成两个次级级精母精母细细胞胞(S1、S2)。比。比较较C1与与C2、S1与与S2细细胞核中胞核中DNA数目及其数目及其贮贮存的存的遗传遗传信信息,正确的是息,正确的是()ADNA数目数目C1与与C2相同,相同,S1与与S2不同不同B遗传遗传信息信息C1与与C2相同,相同,S1与与
15、S2不同不同CDNA数目数目C1与与C2不同,不同,S1与与S2相同相同D遗传遗传信息信息C1与与C2不同,不同,S1与与S2相同相同【解析解析】有丝分裂的重要特征是亲代细胞的染色体经过复制后,平有丝分裂的重要特征是亲代细胞的染色体经过复制后,平均分配到两个子细胞中去,此时能够保持前后代细胞中染色体数目的恒均分配到两个子细胞中去,此时能够保持前后代细胞中染色体数目的恒定。由于染色体上有遗传物质定。由于染色体上有遗传物质DNA,所以,所以C1、C2细胞核中的细胞核中的DNA数目数目及贮存的遗传信息相同。减数第一次分裂的主要特征是同源染色体联会及贮存的遗传信息相同。减数第一次分裂的主要特征是同源染
16、色体联会后再分离,平均分配到两个次级精后再分离,平均分配到两个次级精(卵卵)母细胞中去。此时同源染色体分母细胞中去。此时同源染色体分离,非同源染色体自由组合,所以离,非同源染色体自由组合,所以S1、S2细胞核中的细胞核中的DNA数目虽然相同,数目虽然相同,但是遗传信息因非同源染色体的自由组合而不同。但是遗传信息因非同源染色体的自由组合而不同。【答案答案】B有丝分裂与减数分裂的比较张家界市一中高三备课组 (2010年高考江苏卷年高考江苏卷)细细胞周期包括分裂胞周期包括分裂间间期期(分分为为G1期、期、S期和期和G2期期)和分裂期和分裂期(M期期)。下。下图标图标注了甲注了甲动动物物(体体细细胞染
17、色体胞染色体数数为为12)肠肠上皮上皮细细胞的胞的细细胞周期各胞周期各阶阶段的段的时长时长及及DNA含量。含量。请请回回答下列答下列问题问题:动植物细胞有丝分裂与细胞周期张家界市一中高三备课组1)若用含放射性同位素的胸苷若用含放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一复制的原料之一)短期培养甲短期培养甲动物肠上皮细胞后,处于动物肠上皮细胞后,处于S期的细胞都会被标记。洗脱含放射性期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷,换用无放射性的新鲜培养液培养,定期检测。预同位素的胸苷,换用无放射性的新鲜培养液培养,定期检测。预计最快约计最快约_h后会检测到被标记的后会检测到被标记的M期细胞。期细胞。(
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