2020屆高三生物 精準(zhǔn)培優(yōu)專練十 細(xì)胞分裂過程中染色體和DNA的數(shù)量變化（含解析）

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1、細(xì)胞分裂過程中染色體和DNA的數(shù)量變化 一、“模型法”分析細(xì)胞分裂過程中染色體和DNA的數(shù)量變化 應(yīng)用1：曲線圖的分析方法 典例1. 如圖是細(xì)胞有絲分裂過程中每條染色體上的DNA含量變化圖解，下列敘述正確的是(　　) A．在AB段主要進(jìn)行蛋白質(zhì)的合成，細(xì)胞生長速度快 B．出現(xiàn)CD段變化的原因是細(xì)胞一分為二 C．該細(xì)胞中，在BC段始終有染色單體存在 D．若是植物細(xì)胞，則CD段高爾基體和線粒體活動非常活躍 應(yīng)用2：柱形圖的分析方法 典例2. 下圖A、B、C、D表示某二倍體雄性哺乳動物在某種細(xì)胞分裂過程中不同時期的細(xì)胞，a、b、c、d表示某種結(jié)構(gòu)或物質(zhì)在不同時期的數(shù)量變

2、化。下列表述與圖中信息相符的是(　　) A．A細(xì)胞代表精原細(xì)胞，其中含1個染色體組 B．B細(xì)胞所處階段可能發(fā)生基因重組，a代表染色體數(shù) C．著絲點分裂發(fā)生于細(xì)胞B形成細(xì)胞C的過程中 D．A、B、C、D中可能不含Y染色體的細(xì)胞是C、D 二、對點增分集訓(xùn) 1．某二倍體動物某細(xì)胞內(nèi)含10條染色體，10個DNA分子，且細(xì)胞膜開始縊縮，則該細(xì)胞（） A．處于有絲分裂中期 B．將形成配子 C．正在發(fā)生基因自由組合 D．正在發(fā)生DNA復(fù)制 2．下圖為人體細(xì)胞正常分裂時有關(guān)物質(zhì)或結(jié)構(gòu)數(shù)量變化的相關(guān)曲線，下列分

3、析錯誤的是（） A．若曲線表示減數(shù)第一次分裂中核DNA分子數(shù)目變化的部分曲線，則n可能為23 B．若曲線表示有絲分裂中染色體數(shù)目變化的部分曲線，則n 等于46 C．若曲線表示減數(shù)分裂中每條染色體上DNA分子數(shù)目變化的部分曲線，則n等于1 D．若曲線表示減數(shù)分裂中染色體組數(shù)目變化的部分曲線，則n等于1 3．下列關(guān)于同一個體中細(xì)胞有絲分裂和減數(shù)第一次分裂的敘述，正確的是(　　) A．兩者前期染色體數(shù)目相同，染色體行為和DNA分子數(shù)目不同 B．兩者中期染色體數(shù)目不同，染色體行為和DNA分子數(shù)目不同 C．兩者后期染色體數(shù)目和染色體行為不同，DNA分子數(shù)目相同 D．兩者末期染色體數(shù)

4、目和染色體行為相同，DNA分子數(shù)目不同 4．二倍體動物某個精原細(xì)胞形成精細(xì)胞過程中，依次形成四個不同時期的細(xì)胞，其染色體組數(shù)和同源染色體對數(shù)如圖所示： 下列敘述正確的是（） A.甲形成乙過程中，DNA復(fù)制前需合成rRNA和蛋白質(zhì) B.乙形成丙過程中，同源染色體分離，著絲粒不分裂 C.丙細(xì)胞中，性染色體只有一條X染色體或Y染色體 D.丙形成丁過程中，同源染色體分離導(dǎo)致染色體組數(shù)減半 5．將某雄性動物細(xì)胞的精原細(xì)胞（染色體數(shù)為2n)培養(yǎng)在含放射性32P的培養(yǎng)液中，完成減數(shù)分裂產(chǎn)生精子。將某個精子與正常卵細(xì)胞（無放射性）結(jié)合形成受精卵，隨后轉(zhuǎn)入無32P標(biāo)記的培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)。關(guān)

5、于此過程的敘述，錯誤的是（） A．減數(shù)第一次分裂前期中含有32P標(biāo)記的四分體有n個 B．每個精細(xì)胞中含有32P標(biāo)記的染色體數(shù)都為n個 C．受精卵第一次有絲分裂中期含32P標(biāo)記的染色體數(shù)為n個 D．受精卵第一次分裂結(jié)束后的子細(xì)胞含有32P標(biāo)記的染色體有n個 6．某動物是二倍體生物，體細(xì)胞中含有8條染色體。對其精巢切片進(jìn)行顯微觀察，根據(jù)細(xì)胞中觀察到的染色體數(shù)量進(jìn)行分類統(tǒng)計，結(jié)果如下表所示。下列敘述正確的是（　?。? 甲組 乙組 丙組 染色體數(shù)（個） 16 8 4 所占比例（％） 14 60 26 A．甲組細(xì)胞中含有兩個染色體組 B．觀察到含有四分體的細(xì)胞應(yīng)統(tǒng)計

6、在乙組中 C．乙組細(xì)胞占的比例大，都為處于分裂間期的細(xì)胞 D．丙組細(xì)胞的染色體都不含姐妹染色單體 7．圖一、圖二分別表示某二倍體動物（2n=4）體內(nèi)細(xì)胞減數(shù)分裂過程中不同時期細(xì)胞內(nèi)染色體、染色單體和DNA含量的關(guān)系以及細(xì)胞分裂圖像，下列敘述正確的是（） A．圖一中表示染色單體的是a B．圖二細(xì)胞中有8條脫氧核苷酸鏈 C．圖二中細(xì)胞對應(yīng)于圖一中的1時期 D．圖一中3時期結(jié)果可能為a=2、b=2、c=0 8．圖甲表示某二倍體動物減數(shù)第一次分裂形成的子細(xì)胞；圖乙表示該動物的細(xì)胞中每條染色體上的DNA含量變化；圖丙表示該動物一個細(xì)胞中染色體組數(shù)的變化。下列有關(guān)敘述正確的是(　　

7、) A．圖甲中染色體上出現(xiàn)基因A、a是同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換的結(jié)果 B．圖乙中的ab段和圖丙中的gh段對應(yīng)于同種細(xì)胞分裂的同一時期 C．圖乙中的bc段可對應(yīng)于圖甲或圖丙中的fg段 D．圖乙中的cd段和圖丙中的jk段形成都與著絲點的分裂有關(guān) 9．下圖甲為植物有絲分裂各時期的圖，圖乙為連續(xù)進(jìn)行有絲分裂的細(xì)胞內(nèi)DNA含量變化的曲線，請回答： （1）圖甲中[3]、[4]、[5]細(xì)胞分別處于有絲分裂的____________________（時期）。 （2）辨認(rèn)染色體形態(tài)和數(shù)目的時期最好是_______，通過繼續(xù)觀察，_________（是/否）能觀察到該時期細(xì)胞進(jìn)入到

8、下一個時期。 （3）[2]細(xì)胞與[4]細(xì)胞中的染色體數(shù)目之比是__________，核DNA數(shù)目之比是______ ____。 （4）圖甲中[1]細(xì)胞處于圖乙中的_____段，圖甲中處于圖乙BC段的細(xì)胞是[ ]。 10．圖1中的甲、乙、丙、丁是某同學(xué)在研究某個二倍體動物性腺細(xì)胞分裂時，繪制的幾個特定時期的細(xì)胞示意圖。圖2中細(xì)胞類型是依據(jù)不同時期細(xì)胞中染色體數(shù)和核DNA分 子數(shù)的數(shù)量關(guān)系而劃分的。另一同學(xué)在研究某種植物減數(shù)分裂時，發(fā)現(xiàn)處于某一時期的細(xì)胞(僅研究兩對染色體)大多數(shù)如圖3所示（注：圖中每條染色體只表示出了一條染色單體）。請回答下列問題： （1）圖l中甲、

9、乙、丙、丁細(xì)胞中同源染色體的對數(shù)分別是。圖1中細(xì)胞乙的名稱是。 （2）圖1丙細(xì)胞中染色體組的數(shù)目是_____。圖1中的甲、乙、丙、丁細(xì)胞分別對應(yīng)于圖2中的。 （3）著絲點分裂導(dǎo)致圖2中一種細(xì)胞類型轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N細(xì)胞類型，其轉(zhuǎn)變的具體情況有(用圖中字母和箭頭表述）。 （4）圖3所示細(xì)胞能產(chǎn)生的配子基因型為。 參考答案 一、“模型法”分析細(xì)胞分裂過程中染色體和DNA的數(shù)量變化 典例1．【答案】C 【解析】AB段上升原因為DNA的復(fù)制，A錯誤；CD段下降的原因是著絲點分裂，姐妹染色單體分離，B錯誤；BC段可表示有絲分裂間期DNA

10、復(fù)制后及有絲分裂的前、中期，始終有染色單體存在，C正確；CD段表示有絲分裂后期，而在植物細(xì)胞有絲分裂的末期形成細(xì)胞壁時，線粒體要提供能量，高爾基體也要參與活動，D錯誤。 典例2．【答案】D 【解析】圖中a是細(xì)胞數(shù)量，b是DNA，c是染色體，d是染色單體，所以A是減數(shù)第一次分裂前的間期，DNA還未復(fù)制，A細(xì)胞代表精原細(xì)胞，其中含2個染色體組，A錯誤；B是減數(shù)第一次分裂的前、中、后期，B細(xì)胞所處階段可能發(fā)生基因重組，a代表細(xì)胞數(shù)量，B錯誤；C是減數(shù)第二次分裂的前、中期，D是減數(shù)第二次分裂后的精細(xì)胞，著絲點分裂發(fā)生于細(xì)胞C形成細(xì)胞D的過程中，C錯誤；減數(shù)第一次分裂時，同源染色體分離，A、B、C、

11、D中可能不含Y染色體的細(xì)胞是C、D，D正確。 二、對點增分集訓(xùn) 1.【答案】B 【解析】本題考查減數(shù)分裂過程中染色體和DNA的規(guī)律性變化。有絲分裂中期時，一條染色體上有2個DNA分子，并且不發(fā)生細(xì)胞膜縊縮，故A項錯誤；據(jù)題意可知細(xì)胞膜開始縊縮，說明此細(xì)胞處于細(xì)胞分裂的后期，細(xì)胞中染色體數(shù)和DNA分子數(shù)相等，說明著絲點已分裂，每一極有5條染色體，即無同源染色體，且該生物是二倍體動物，因此該細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂的后期，故B項正確；基因自由組合發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期，此時細(xì)胞中的一條染色體上也有2個DNA分子，故C項錯誤；DNA分子復(fù)制發(fā)生間期，間期的細(xì)胞膜不發(fā)生縊縮，故D項錯誤。 2.

12、【答案】A 【解析】人體細(xì)胞含有46條染色體。在有絲分裂的間期或減數(shù)第一次分裂前的間期染色體完成復(fù)制后，每條染色體由原來的含有1個DNA分子增至含有2個DNA分子，因此細(xì)胞中的核DNA分子數(shù)目加倍，但染色體數(shù)目不變。若曲線表示減數(shù)第一次分裂中核DNA分子數(shù)目變化的部分曲線，則此時1條染色體含有2個DNA分子，所以n可能為46，A項錯誤；若曲線表示有絲分裂中染色體數(shù)目變化的部分曲線，則2n等于92，所以n等于46， B項正確；若曲線表示減數(shù)分裂中每條染色體上DNA分子數(shù)目變化的部分曲線，因1條染色體含有1個（復(fù)制前）或2個DNA分子（復(fù)制后），所以n等于1，C項正確；若曲線表示減數(shù)分裂中

13、染色體組數(shù)目變化的部分曲線，在減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂后期與末期的細(xì)胞中含有2個染色體組，在減數(shù)第二次分裂前期和中期的細(xì)胞中含有1個染色體組，所以n等于1，D項正確。 3.【答案】C 【解析】兩者前期時染色體數(shù)目、DNA數(shù)目相同，但是染色體行為不同，減一前期出現(xiàn)同源染色體聯(lián)會的現(xiàn)象，A錯誤；兩者中期染色體數(shù)目和DNA含量相同，染色體行為不同，有絲分裂中期染色體的著絲點都排列在赤道板上，而減數(shù)第一次分裂中期，同源染色體成對地排列在赤道板上，B錯誤；兩者后期染色體數(shù)目不同，染色體行為也不同，有絲分裂后期著絲點分裂，姐妹染色單體分開成為染色體，而減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分離，非同源染色

14、體自由組合，但這兩個時期的DNA含量相同，C正確；兩者末期染色體行為和數(shù)目不同，DNA分子數(shù)目相同，D錯誤。 4.【答案】A 【解析】根據(jù)題圖分析可知，精原細(xì)胞形成精細(xì)胞的過程中，S期、減數(shù)第一次分裂的前、中、后期均滿足甲乙兩圖中表示的2組染色體組和2N對同源染色體對數(shù)；圖丙表示減數(shù)第二次分裂后期著絲粒斷裂后，同源染色體消失，染色體組數(shù)暫時加倍的細(xì)胞；圖丁則表示減數(shù)第二次分裂末期形成精細(xì)胞后，細(xì)胞中的染色體組數(shù)和同源染色體對數(shù)。DNA復(fù)制前需要合成rRNA參與氨基酸的運(yùn)輸，需要合成一些蛋白質(zhì)，如DNA復(fù)制需要的酶等，A項正確；乙形成丙過程中，同源染色體消失則必然伴隨著絲粒的分裂，B項錯誤；

15、丙圖表示減數(shù)第二次分裂后期著絲粒斷裂后，同源染色體消失，染色體組數(shù)暫時加倍的細(xì)胞，則性染色體應(yīng)該是兩條X染色體或兩條Y染色體，C項錯誤；丙形成丁的過程中，為減數(shù)第二次分裂，已經(jīng)不存在同源染色體，是猶豫細(xì)胞分裂成兩個而導(dǎo)致的染色體組數(shù)減半，D項錯誤。 5. 【答案】D 【解析】將某雄性動物細(xì)胞的精原細(xì)胞（染色體數(shù)為2n)培養(yǎng)在含放射性32P的培養(yǎng)液中，完成減數(shù)分裂產(chǎn)生精子，根據(jù)DNA分子的半保留復(fù)制和減數(shù)分裂過程可知，減數(shù)第一次分裂前期，含有32P標(biāo)記的四分體有n個，A項正確；產(chǎn)生的精子含有n條染色體，且每個染色體上的DNA都含有32P標(biāo)記的一條鏈，B項正確；受精卵是由含有n條放射性染色體和

16、正常的卵細(xì)胞結(jié)合形成的，因此受精卵第一次有絲分裂中期含32P標(biāo)記的染色體數(shù)為n 個，C項正確；受精卵第一次分裂結(jié)束后的子細(xì)胞含有32P標(biāo)記的染色體有0到n個，D項錯誤。 6.【答案】B 【解析】甲組細(xì)胞中染色體數(shù)目是體細(xì)胞的2倍，可推知甲組細(xì)胞處于有絲分裂后期，應(yīng)該含有4個染色體組，A項錯誤；乙組細(xì)胞占的比例大，且染色體數(shù)與體細(xì)胞中的染色體數(shù)相等，所以乙組細(xì)胞包括處于分裂間期、有絲分裂前期、中期和末期、減數(shù)第一次分裂、減數(shù)第二次分裂后期的細(xì)胞，而四分體是減數(shù)第一次分裂過程中同源染色體兩兩配對后出現(xiàn)的，因此觀察到含有四分體的細(xì)胞應(yīng)統(tǒng)計在乙組中，，故B項正確，C項錯誤；丙組細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)

17、目已經(jīng)減半，包括處于減數(shù)第二次分裂前期和中期的細(xì)胞，以及經(jīng)減數(shù)分裂結(jié)束形成的精細(xì)胞，而處于減數(shù)第二次分裂前期和中期的細(xì)胞內(nèi)都含有染色單體，D項錯誤。 7.【答案】D 【解析】根據(jù)以上分析已知，圖一中c表示染色單體，A項錯誤；圖二細(xì)胞中有8條染色單體，因此含有16條脫氧核苷酸鏈，B項錯誤；圖二中細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂前期，對應(yīng)于圖一中的2時期，C項錯誤；圖一中3時期可能處于減數(shù)第二次分裂末期，因此結(jié)果可能為a=2、b=2、c=0，D項正確。 8.【答案】C 【解析】甲圖為減數(shù)第二次分裂中期細(xì)胞圖，則基因A、a位于一條常染色體的兩條姐妹染色單體上，可能是發(fā)生了基因突變或者交叉互換，A錯誤；

18、圖乙的ab段代表有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂前的間期，圖丙中的gh段染色體組數(shù)加倍，屬于有絲分裂后期，B 錯誤；圖乙中的bc段時每條染色體含有2個DNA，代表有絲分裂間期DNA復(fù)制后以及有絲分裂前期和中期，或減數(shù)第一次分裂前的間期DNA復(fù)制后，減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂的前期和中期，圖丙中的fg段代表的是有絲分裂的前期和中期，C正確；圖乙中cd段形成的原因是著絲點分裂，圖丙中jk段形成的原因是細(xì)胞膜凹陷形成子細(xì)胞，與細(xì)胞膜的流動性有關(guān)，D錯誤。 9.【答案】（1）中期、后期、末期 （2）中期否 （3）1：2 1：1 （4）AB [2、3、4] 【解析】圖甲中

19、的細(xì)胞1～5分別處于間期、前期、中期、后期和末期。圖乙中AB段處于間期，BC段處于前期、中期和后期，CD段處于末期。由于制作植物細(xì)胞有絲分裂裝片步驟中需要使用解離液處理細(xì)胞，所以所觀察到的細(xì)胞都是死細(xì)胞，無法到觀察某一細(xì)胞從分裂的某一階段進(jìn)入到下一階段。 10.【答案】（1）1、0、2、1 次級精母細(xì)胞 （2）4 b、c、a、b （3）b→a、d→c （4）DYNR和DyNr或DYNr和DyNR 【解析】(1)依題意和圖1各細(xì)胞的染色體行為特點可推知：甲、乙、丙、丁細(xì)胞分別處于減數(shù)第一次分裂中期、減數(shù)第二次分裂后期、有絲分裂后期和減數(shù)第一次分裂后期，它們

20、含有的同源染色體的對數(shù)分別是1、0、2、1。依據(jù)丁細(xì)胞進(jìn)行均等分裂可推知：圖1細(xì)胞為雄性動物的細(xì)胞，所以細(xì)胞乙的名稱是次級精母細(xì)胞。(2)圖1丙細(xì)胞處于有絲分裂后期，含有4個染色體組。分析圖2可知，a與c細(xì)胞無染色單體，但a細(xì)胞中的染色體數(shù)目（4n） 是c細(xì)胞中的二倍，說明a細(xì)胞處于有絲分裂后期，c細(xì)胞可能處于減數(shù)第二次分裂后期；b與d細(xì)胞均有染色單體，但b細(xì)胞中的染色體數(shù)目（2n）是d細(xì)胞中的二倍，說明b細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂，d細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂的前期或中期。可見，圖1中的甲、乙、丙、丁細(xì)胞分別對應(yīng)圖2中的b、c、a、b。(3)著絲點分裂發(fā)生在有絲分裂的后期與減數(shù)第二次分裂的后期，其結(jié)果導(dǎo)致細(xì)胞中的染色體數(shù)目暫時加倍、DNA分子數(shù)目不變，據(jù)此分析圖2可知：著絲點分裂導(dǎo)致圖2中一種細(xì)胞類型轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N細(xì)胞類型，其轉(zhuǎn)變的具體情況有b→a、d→c。(4)圖3所示細(xì)胞中，D和Y連鎖，D和y連鎖，N和R連鎖，N和r連鎖，因此能產(chǎn)生的配子基因型為DYNR和DyNr或DYNr和DyNR。 10