新高考適用2024版高考生物一輪總復(fù)習(xí)練案12必修1分子與細胞第四單元細胞的生命歷程第2講細胞的減數(shù)分裂和受精作用

練案[12]必修1第四單元細胞的生命歷程第2講細胞的減數(shù)分裂和受精作用A組一、選擇題1．下列有關(guān)百合(2n＝24)的花粉母細胞減數(shù)分裂Ⅰ的敘述，正確的是(B)A．染色體未復(fù)制就均分到子細胞中B．同源染色體分離，染色體數(shù)目減半C．著絲粒分裂，姐妹染色單體互換D．兩個子細胞中各含有6對同源染色體解析：染色體復(fù)制在減數(shù)分裂前的間期已經(jīng)完成，A項錯誤；同源染色體分離發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ后期，使染色體數(shù)目減半，B項正確；著絲粒分裂發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅱ后期，減數(shù)分裂Ⅰ前期的同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生互換，C項錯誤；經(jīng)減數(shù)分裂Ⅰ形成的兩個子細胞中沒有同源染色體，染色體成單存在，D項錯誤。2．下面是對高等動物通過減數(shù)分裂形成的雌、雄配子以及受精作用的描述，其中正確的是(C)A．每個卵細胞繼承了初級卵母細胞1/4的細胞質(zhì)B．同源染色體進入卵細胞的機會并不相等，因為一次減數(shù)分裂只形成一個卵細胞C．受精時，雌雄配子相互識別和相互融合的原理不同D．受精前卵細胞代謝異?；钴S，受精后細胞呼吸和物質(zhì)合成進行得比較緩慢解析：初級卵母細胞和次級卵母細胞的分裂都是不均等的，每個卵細胞從初級卵母細胞中繼承的細胞質(zhì)大于初級卵母細胞的1/4，A錯誤；同源染色體進入卵細胞的機會相等，因為在減數(shù)分裂Ⅰ后期，同源染色體分離，隨機進入次級卵母細胞和極體，B錯誤；受精時，雌雄配子相互識別和相互融合的原理不同，前者是糖蛋白的識別，后者是細胞膜的流動性，C正確；與未受精的卵細胞相比，受精卵的細胞呼吸和物質(zhì)合成進行得比較快，D錯誤。3．下圖為高等動物的部分細胞分裂示意圖。下列相關(guān)敘述正確的是(B)A．甲產(chǎn)生的子細胞一定是精細胞B．乙產(chǎn)生的子細胞一定是次級精母細胞C．丙為次級卵母細胞或極體D．丙中的M、m為一對同源染色體解析：甲細胞均等分裂，產(chǎn)生的子細胞可能是精細胞或極體，A錯誤；乙細胞均等分裂，該細胞為初級精母細胞，產(chǎn)生的子細胞一定是次級精母細胞，B正確；丙細胞不均等分裂，為次級卵母細胞，C錯誤；丙中的M、m由一對姐妹染色單體分開形成，不是一對同源染色體，D錯誤。4．(2023·山西稷山縣稷山中學(xué)高三階段練習(xí))有關(guān)減數(shù)分裂和受精作用的敘述，正確的是(A)A．在減數(shù)第一次分裂后期過程中，并非所有非等位基因發(fā)生自由組合B．受精過程中，受精卵中來自母方的DNA含量等于父方C．減數(shù)分裂結(jié)束后，產(chǎn)生的配子染色體數(shù)目減少，對生物的遺傳不利D．雄果蠅體細胞中有4對染色體，經(jīng)減數(shù)分裂得到的卵細胞有2對染色體解析：在減數(shù)第一次分裂后期過程中，并非所有非等位基因發(fā)生自由組合，如在一對同源染色體上的基因是連鎖的，非等位基因不能自由組合，A正確；受精卵中的核DNA一半來自母方，一半來自父方，但細胞質(zhì)DNA幾乎都來自母方，因此受精過程中，受精卵中來自母方的DNA含量比父方更多，B錯誤；減數(shù)分裂使配子中染色體數(shù)目減半，受精作用使受精卵中染色體數(shù)目恢復(fù)，所以減數(shù)分裂和受精作用能維持每種生物前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒定性，故減數(shù)分裂結(jié)束后，產(chǎn)生的配子染色體數(shù)目減少，對生物的遺傳有利，C錯誤；雄果蠅體細胞中有4對染色體，經(jīng)減數(shù)分裂得到的卵細胞有4條非同源染色體，D錯誤。5．(2022·山東省濰坊市諸城市高一期中)正常情況下，如圖所示的精原細胞產(chǎn)生的精子不可能是(C)ABCD解析：同源染色體為MⅠ過程中配對的兩條染色體，形狀和大小一般相同，一條來自父方，一條來自母方。減數(shù)分裂過程中，染色體主要行為特征為：同源染色體的聯(lián)會、分離、染色體數(shù)目減半，即所形成的生殖細胞中染色數(shù)減半且不存在同源染色體。由題中精原細胞兩對染色體的大小可判斷，存在兩對同源染色體，而A、B、D項中圖示染色體均為不同大小即非同源染色體，故均可能為該精原細胞所產(chǎn)生的精子，而C項中兩染色體從大小可判斷為同源染色體，所以該精子不可能為該精原細胞產(chǎn)生的。故選C。6．(2023·江蘇南京師大附中高三模擬)如圖表示二倍體生物細胞中，某物質(zhì)或結(jié)構(gòu)在有絲分裂或減數(shù)分裂特定階段的數(shù)量變化。下列敘述正確的是(C)A．若縱坐標(biāo)是同源染色體的對數(shù)，則該曲線可表示有絲分裂或減數(shù)分裂B．若縱坐標(biāo)是每條染色體中的DNA含量，則ab段不含有同源染色體C．若縱坐標(biāo)是染色體組數(shù)且cd段含有兩個染色體組，則該曲線只能表示有絲分裂D．若縱坐標(biāo)是染色體數(shù)且cd段核DNA數(shù)是染色體數(shù)的兩倍，則該曲線可表示有絲分裂解析：圖中曲線數(shù)量變化是減半。當(dāng)縱坐標(biāo)是同源染色體的對數(shù)時，若是減數(shù)分裂，同源染色體發(fā)生分離，同源染色體對數(shù)變化是n對→0對，若是有絲分裂，同源染色體對數(shù)變化是n對→2n對→n對，圖示符合有絲分裂的特定階段的變化，不符合減數(shù)分裂的特定階段變化，A錯誤；當(dāng)縱坐標(biāo)是每條染色體的DNA含量時，圖示表示著絲粒分裂，每條染色體DNA含量由2變?yōu)?，可以發(fā)生在有絲分裂后期或減數(shù)分裂Ⅱ后期，則ab段可表示有絲分裂前期和中期以及減數(shù)分裂Ⅰ全過程和減數(shù)分裂Ⅱ前期和中期，其中有絲分裂前期和中期、減數(shù)第一次分裂過程中都存在同源染色體，B錯誤；當(dāng)縱坐標(biāo)是染色體組數(shù)且cd段含有兩個染色體組時，ab段應(yīng)該有四個染色體組，該曲線只能表示有絲分裂，C正確；當(dāng)縱坐標(biāo)是染色體數(shù)時，圖示染色體數(shù)目減半，完成了一次分裂，又cd段核DNA數(shù)是染色體數(shù)的兩倍，表示著絲粒沒有分裂，則圖示變化只能表示完成減數(shù)分裂Ⅰ，D錯誤。二、非選擇題7．仔細閱讀有關(guān)細胞增殖的材料，回答以下問題：(1)圖1表示某雄性二倍體動物的一個細胞在減數(shù)分裂過程中，不同時期的核DNA、染色單體與染色體的數(shù)量關(guān)系。圖1中，細胞Ⅰ的名稱是精原細胞或次級精母細胞，細胞Ⅱ含有2個染色體組；一定不存在同源染色體的細胞有Ⅲ、Ⅳ(填羅馬字母、不考慮變異)。(2)圖2坐標(biāo)中染色體數(shù)與核DNA數(shù)之比y1和y2依次為1/2、1，請在圖2坐標(biāo)中畫出該動物細胞正常減數(shù)分裂過程中“染色體數(shù)與核DNA數(shù)之比”變化曲線圖。(3)細胞分裂過程中還伴隨著一系列周期相關(guān)分子信號的啟動，研究發(fā)現(xiàn)蛋白Numb參與細胞周期進程的調(diào)控。為了研究Numb蛋白的功能，研究者對實驗組細胞(通過干擾RNA以抑制Numb蛋白的表達)和對照組細胞(不作處理)中處于各時期的細胞比例進行了統(tǒng)計，結(jié)果如圖3所示。據(jù)圖3分析，Numb蛋白與細胞分裂進入M期有關(guān)，說明理由：因為抑制了Numb蛋白的表達，使得實驗組中G2期的細胞比例明顯高于對照組，而M期細胞比例明顯低于對照組。答案：(2)如圖所示解析：(1)由分析可知：Ⅰ細胞中沒有染色單體，染色體數(shù)核DNA數(shù)＝11，且染色體數(shù)目與體細胞相同，應(yīng)該處于減數(shù)分裂Ⅱ后期、末期或減數(shù)分裂前的間期(G1期)，故細胞名稱可能為精原細胞或次級精母細胞；細胞Ⅱ處于減數(shù)分裂Ⅰ，故細胞中有2個染色體組；由分析可知，一定不存在同源染色體的細胞為處于減數(shù)分裂Ⅱ時期的細胞及子細胞，對應(yīng)圖中的Ⅲ、Ⅳ。(2)減數(shù)分裂過程中，染色體數(shù)與核DNA數(shù)的比值為11或12，所以y1和y2依次為1/2、1，染色體數(shù)與核DNA數(shù)之比的變化曲線圖見答案。(3)根據(jù)題干中所給出的實驗過程及圖3結(jié)果分析可知：抑制Numb蛋白的表達，使得實驗組中G2期的細胞比例明顯高于對照組，而M期細胞比例明顯低于對照組，由此推測Numb蛋白的作用是推動細胞分裂從G2期進入M期。B組一、選擇題1．雄性果蠅M的基因型為EeFfGg，其體內(nèi)的一個初級精母細胞中的一對同源染色體發(fā)生的變化如圖所示。若果蠅M與基因型為eeffgg的雌性果蠅雜交，下列相關(guān)說法不正確的是(C)A．基因F(f)與E(e)、G(g)之間都可發(fā)生基因重組B．果蠅M能產(chǎn)生基因組成為EfG、EFG、eFg、efg的四種精子C．雜交后代中基因型為eeffgg的果蠅出現(xiàn)的概率為1/4D．果蠅M的細胞中同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了互換解析：果蠅M與基因型為eeffgg的雌性果蠅雜交，由于只有一個初級精母細胞發(fā)生交換，故該果蠅M產(chǎn)生的四種精子的比例未知，故雜交后代中基因型為eeffgg的果蠅出現(xiàn)的概率應(yīng)小于1/4(因為果蠅M產(chǎn)生的配子中efg精子所占的比例遠小于1/4)，C錯誤。2．(2023·山東高三模擬)減數(shù)分裂過程中，配對的同源染色體并不是簡單地平行靠攏，而是在非姐妹染色單體間的某些部位因互換形成清晰可見的交叉，下圖為某細胞中互換模式圖。下列敘述錯誤的是(C)A．交叉是互換的結(jié)果，在減數(shù)分裂Ⅰ前期能觀察到B．一般情況下，染色體越長可形成的交叉數(shù)目越多C．該細胞經(jīng)減數(shù)分裂可產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab四種配子D．互換是基因重組的一種常見類型，為進化提供原材料解析：在減數(shù)分裂Ⅰ前期，同源染色體的非姐妹染色單體之間會發(fā)生染色體片段的互換，A正確；一般情況下，染色體越長可形成的交叉數(shù)目越多，B正確；由圖可知，該對染色體互換的片段沒有涉及A與a基因、B和b基因的互換，所以該細胞經(jīng)減數(shù)分裂可產(chǎn)生AB、ab兩種配子，C錯誤；基因重組包括互換型和自由組合型，為進化提供原材料，D正確。3．如圖所示，圖1是某雄性動物體內(nèi)一個正在分裂的原始生殖細胞，圖中字母表示其染色體上的部分基因(e和f基因所在的染色體分別為X、Y染色體)。圖2表示該生物體內(nèi)某細胞在分裂過程中，細胞內(nèi)每條染色體上DNA含量變化(甲曲線)和細胞中染色體數(shù)目的變化(乙曲線)。據(jù)圖分析下列有關(guān)敘述，不正確的是(A)A．圖1表示的細胞正處于圖2的de段B．形成圖2中ef段變化的原因是細胞中染色體的著絲粒發(fā)生了分裂C．兩條姐妹染色單體相同位點上出現(xiàn)不同基因的變化可發(fā)生在bd段D．圖1表示的細胞正在進行有絲分裂，其產(chǎn)生的子細胞是精原細胞解析：圖1細胞中同源染色體沒有分開，應(yīng)處于有絲分裂中期，而圖2的de段表示減數(shù)分裂Ⅱ前期和中期，A錯誤；圖2中ef段發(fā)生變化的原因是細胞中染色體上的著絲粒分裂，姐妹染色單體分開形成染色體，B正確；兩條姐妹染色單體相同位點上出現(xiàn)不同基因的變化可能是基因突變(發(fā)生在bc段)或同源染色體上的非姐妹染色單體之間的互換(發(fā)生在cd段)，C正確；圖1細胞中同源染色體沒有分開，應(yīng)處于有絲分裂中期，其產(chǎn)生的子細胞是精原細胞，D正確。4．染色單體是對細胞內(nèi)染色體經(jīng)復(fù)制后，所有不同染色體上姐妹染色單體的統(tǒng)稱。某雄性果蠅(2N＝8)體內(nèi)3個正常細胞，細胞①、細胞②和細胞③，其染色單體數(shù)分別為16、8、0，下列敘述錯誤的是(D)A．細胞①中一定有同源染色體，而細胞②中一定沒有同源染色體B．細胞①可能正在進行有絲分裂，而細胞②一定正在進行減數(shù)分裂C．細胞①與細胞②中的染色體數(shù)肯定不等，而細胞②和細胞③中的染色體數(shù)可能相等D．細胞①與細胞②中的X染色體數(shù)肯定不等，細胞①和細胞③中的X染色體數(shù)可能相等解析：細胞①中含有16條染色單體，可能處于有絲分裂前期和中期，也可能處于減數(shù)第一次分裂前期、中期或后期，而這些時期細胞中都含有同源染色體，而細胞②中染色單體數(shù)為8，說明細胞處于減數(shù)第二次分裂的前期或中期，沒有同源染色體，細胞③中不含姐妹染色單體，可能處于有絲分裂后期和末期、減數(shù)第二次分裂后期和末期，ABC正確；細胞①與細胞②中的X染色體數(shù)可能相等，D錯誤。5．(2023·山西太原模擬)雄性東亞飛蝗體細胞中有23條染色體，均為端著絲粒，其性染色體組成為XO型。雌性蝗蟲的性染色體組成為XX型。如圖是精巢內(nèi)處于不同分裂時期的圖像，有關(guān)敘述正確的是(A)A．圖1細胞處于有絲分裂中期B．圖2細胞分裂產(chǎn)生的兩個子細胞染色體數(shù)量相同C．圖2細胞產(chǎn)生的精子與卵細胞結(jié)合后發(fā)育的個體均為雌性D．圖2和圖3細胞中染色體數(shù)和染色體組數(shù)均相同解析：圖1細胞染色體集中在赤道板上，表示有絲分裂中期；圖2有聯(lián)會現(xiàn)象，表示減數(shù)第一次分裂前期；圖3中沒有形態(tài)相同的染色體，表示減數(shù)第二次分裂中期，A正確；雄性東亞飛蝗體細胞中有23條染色體，因此減數(shù)第一次分裂完成后，產(chǎn)生的子細胞含有11和12條染色體，B錯誤；雄性東亞飛蝗減數(shù)分裂產(chǎn)生的精子中有兩種，不含性染色體的精子與卵細胞結(jié)合，發(fā)育的個體是雄性，C錯誤；圖2細胞中含有2個染色體組，圖3細胞中含有1個染色體組，D錯誤。6．雄蜂(n＝16)是由未受精的卵細胞直接發(fā)育而來。如圖所示為雄蜂精原細胞進行的減數(shù)分裂的部分流程圖，而圖中僅繪出雄蜂一個染色體組內(nèi)的兩條染色體的行為變化和數(shù)量變化。據(jù)圖分析，下列相關(guān)敘述中正確的是(A)A．雄蜂的減數(shù)分裂機制有利于其產(chǎn)生正常的雄配子B．雄蜂體內(nèi)含有2個染色體組的細胞為次級精母細胞C．蜜蜂的精細胞和卵細胞含有的染色體數(shù)目不同D．雄蜂減數(shù)第一次分裂過程中會出現(xiàn)聯(lián)會現(xiàn)象和四分體解析：雄蜂的1個精母細胞，通過減數(shù)分裂，只產(chǎn)生1個精子，精母細胞和精子都是單倍體細胞并且含有本物種正常配子染色體數(shù)，A項正確；雄蜂體內(nèi)含有2個染色體組的細胞可以是處于有絲分裂后期的體細胞和處于減數(shù)第二次分裂后期的次級精母細胞，B項錯誤；蜜蜂的精細胞和卵細胞含有的染色體數(shù)目都是16條，C項錯誤；雄蜂是單倍體生物，含一個染色體組，無同源染色體，不會出現(xiàn)聯(lián)會現(xiàn)象，D項錯誤。二、非選擇題7．減數(shù)分裂在生物的有性生殖中是一個重要的生物學(xué)過程，科學(xué)家在揭開該過程奧秘的探究中做了大量開創(chuàng)性的工作。請根據(jù)下列資料回答有關(guān)問題：(1)比利時的細胞學(xué)家EdouardvanBeneden做了一項重要的觀察。他發(fā)現(xiàn)馬蛔蟲的受精卵中，染色體的數(shù)目為4，卵子與精子中的染色體數(shù)都為2，出現(xiàn)該結(jié)果的原因是減數(shù)分裂過程中細胞中的染色體復(fù)制一次，而細胞連續(xù)分裂兩次。(2)為了確定減數(shù)分裂各階段的順序，1900年，VonWiniwarter取出生一天、一天半、兩天……一直到28天的雌性小兔，解剖出卵巢，觀察比較卵母細胞中染色體的動態(tài)變化。如果剛出生的小兔卵巢中的細胞分裂相為A，出生兩天的分裂相為A、B，而出生四天的分裂相是A、B、C……，則這幾種分裂相出現(xiàn)的先后順序是A、B、C