【名師導(dǎo)學(xué)】高考生物第一輪總復(fù)習(xí) 2.29基因和染色體的關(guān)系課件 浙科版必修2.ppt

第2章基因和染色體的關(guān)系 本章主要包括減數(shù)分裂和受精作用 基因在染色體上的位置及伴性遺傳三節(jié)內(nèi)容 是高考生物考查的傳統(tǒng)內(nèi)容和常考內(nèi)容 命題者常以減數(shù)分裂為核心 將有絲分裂 生殖發(fā)育 遺傳定律 基因表達(dá)及伴性遺傳等相關(guān)知識(shí)綜合起來(lái) 對(duì)考生的理解能力 獲取信息的能力及綜合運(yùn)用的能力進(jìn)行考查 題型有選擇題也有非選擇題 選擇題中減數(shù)分裂多以圖解 曲線的形式出現(xiàn) 伴性遺傳多以系譜圖的形式出現(xiàn) 非選擇題中既有實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題 又有遺傳推理題 難度較大 且文字量大 因此要求高 需要多訓(xùn)練 以提高文字表達(dá) 計(jì)算和圖表的構(gòu)建能力 1 整合 本章知識(shí)與其他章節(jié)的關(guān)系密切 常作為綜合考查的背景材料或原理 因此需注意知識(shí)之間的整合以及關(guān)系密切的知識(shí)點(diǎn) 如 減數(shù)分裂與有絲分裂 遺傳的基本定律 生物的變異 生物的進(jìn)化等 無(wú)性生殖與有絲分裂 細(xì)胞工程 組織培養(yǎng) 克隆等 變異 發(fā)育與分化 生命活動(dòng)的調(diào)節(jié) 代謝等 人類遺傳病 育種等 2 識(shí)圖與繪圖 本章許多知識(shí)可用圖表表達(dá)或考查 如減數(shù)分裂中dna 染色體 染色體數(shù)量變化規(guī)律 減數(shù)分裂與有絲分裂的比較 鑒別等 復(fù)習(xí)中可嘗試對(duì)曲線圖 示意圖等進(jìn)行圖文轉(zhuǎn)換的訓(xùn)練 以求準(zhǔn)確表意 深化理解 3 與實(shí)際的結(jié)合 相關(guān)知識(shí)與生產(chǎn) 生活實(shí)際的關(guān)系密切 將兩者結(jié)合起來(lái) 有助于知識(shí)的理解 鞏固和靈活運(yùn)用 如無(wú)性生殖 克隆 組織培養(yǎng)等 與優(yōu)良品種的繁育 有性生殖與 試管嬰兒 有性生殖中變異與育種 受精作用與生物遺傳 如核遺傳 質(zhì)遺傳 遺傳病的診斷和預(yù)防等 第二十九課時(shí)減數(shù)分裂和受精作用 1 減數(shù)分裂與精子 卵細(xì)胞的形成 1 概念 進(jìn)行的生物 在產(chǎn)生細(xì)胞時(shí)進(jìn)行的染色體數(shù)目的細(xì)胞分裂 2 特點(diǎn) 染色體只復(fù)制 而細(xì)胞分裂 3 結(jié)果 成熟生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細(xì)胞的減少 4 場(chǎng)所 高等動(dòng)物的減數(shù)分裂發(fā)生在中 兩次 生殖 有性生殖 減半 一次 一半 精巢或卵巢 考點(diǎn)一減數(shù)分裂 基礎(chǔ)知識(shí)整合 知識(shí)拓展 1 減數(shù)分裂中的規(guī)律性變化 1 減數(shù)第一次分裂與減數(shù)第二次分裂的比較 2 數(shù)目變化曲線 如下圖 特別提醒 1 染色體復(fù)制只發(fā)生于減 間期 2 減 同源染色體的分離導(dǎo)致染色體數(shù)目減半 3 減 與有絲分裂相似 但不同的是減 中不存在同源染色體 4 若在有絲分裂后期圖中因著絲點(diǎn)分裂分開的兩條相同染色體上的基因出現(xiàn)等位基因 如下圖1 則為有絲分裂間期dna復(fù)制時(shí)發(fā)生突變 若在減 后期圖中因著絲點(diǎn)分裂分開的兩條相同染色體上的基因出現(xiàn)等位基因 如下圖2 則可能為減數(shù)分裂間期dna復(fù)制時(shí)發(fā)生了突變 也可能是同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換 2 幾組概念的區(qū)別和聯(lián)系 1 染色體 染色單體和dna數(shù)目 染色體的條數(shù)等于著絲點(diǎn)數(shù) 有幾個(gè)著絲點(diǎn)就有幾條染色體 如下圖所示 一條染色體包含一個(gè)著絲點(diǎn) 和一到兩條臂 染色體的臂有長(zhǎng)有短 著絲點(diǎn)的位置可位于染色體的不同部位 計(jì)算染色體的數(shù)目時(shí) 以染色體著絲點(diǎn)的數(shù)目為依據(jù) 有一個(gè)著絲點(diǎn) 就是一條染色體 所以圖中復(fù)制前后均為一條染色體 染色單體是染色體復(fù)制后形成的 一個(gè)著絲點(diǎn)上連接著的兩條相同的染色單體 其整體是一條染色體 染色單體存在的時(shí)期是染色體復(fù)制之后 著絲點(diǎn)分裂之前 染色體有兩種形態(tài) 如上圖的a和b b是復(fù)制后的一條染色體 它由一個(gè)著絲點(diǎn)連接著兩條染色單體 當(dāng)染色體的著絲點(diǎn)分裂后 原來(lái)的一條染色體就成為兩條染色體 因?yàn)檫@兩條染色體是由一條染色體復(fù)制而來(lái) 所以一般情況下 二者是完全相同的 不含染色單體的染色體上 每條染色體含有1個(gè)dna分子 含有染色單體的染色體上 每條染色體含有2個(gè)dna分子 比較見下表 染色體和dna數(shù)量關(guān)系 包含染色單體時(shí)比例為1 2 不包含染色單體時(shí)為1 1 如右圖 其中ab段是染色體復(fù)制形成的 cd段是著絲點(diǎn)斷裂形成的 bc段染色體 dna 1 2 de段染色體 dna 1 1 2 同源染色體和非同源染色體 同源染色體在減數(shù)分裂過(guò)程中進(jìn)行配對(duì)的兩條染色體 形態(tài) 大小一般相同 x y不相同 其中一條來(lái)自父方 一條來(lái)自母方 非同源染色體在減數(shù)分裂中不進(jìn)行配對(duì)的染色體 它們的形態(tài) 大小一般不相同 它們的來(lái)源可以相同也可以不同 比較見下表 不含同源染色體時(shí)期 減 各期及形成精子 卵細(xì)胞 第二極體 含同源染色體時(shí)期 正常體細(xì)胞有絲分裂各時(shí)期及減 各時(shí)期 含染色單體時(shí)期 有絲分裂間期形成 前期 中期具有 后期消失 減 間期形成至減 后期之前各時(shí)期 不含染色單體時(shí)期 正常體細(xì)胞有絲分裂后期及以后各期 減 后期及以后各期 3 同源染色體與四分體 四分體是同源染色體的特殊存在形式 在減數(shù)分裂過(guò)程中聯(lián)會(huì)后的一對(duì)同源染色體才可稱作四分體 含有4條染色單體 在有絲分裂過(guò)程中存在同源染色體 復(fù)制后每一對(duì)同源染色體也包含4條染色單體 但由于不發(fā)生聯(lián)會(huì) 所以不存在四分體 4 概念之間的數(shù)量關(guān)系1個(gè)四分體 1對(duì)同源染色體 2條染色體 4條染色單體 含4個(gè)dna分子 8條脫氧核苷酸鏈 典例精析 例1 下列有關(guān)某生物各細(xì)胞分裂示意圖的敘述正確的是 a 圖 處于減數(shù)第一次分裂的中期 細(xì)胞內(nèi)有兩對(duì)姐妹染色單體b 圖 處于減數(shù)第二次分裂的后期 細(xì)胞內(nèi)有兩對(duì)姐妹染色單體c 圖 處于減數(shù)第二次分裂的中期 該生物體細(xì)胞中染色體數(shù)目恒定為8條d 四幅圖可排序?yàn)?出現(xiàn)在該動(dòng)物的精子 或卵細(xì)胞 的形成過(guò)程中 d 考查類型 本題考查減數(shù)分裂圖像的識(shí)別和染色體 染色單體等概念的區(qū)別 解析 上面4幅圖均為減數(shù)分裂圖 圖 為減 中期或后期 圖 為減 后期 圖 為減 中期 圖 為減 末期 只有圖 有染色單體 該生物體細(xì)胞中染色體數(shù)目恒定為4條 若按精子 或卵細(xì)胞 的形成過(guò)程排序 則為 方法歸納 多看圖 熟能生巧 同時(shí) 注意有關(guān)概念的區(qū)別和聯(lián)系 考點(diǎn)二精子和卵細(xì)胞的形成過(guò)程 基礎(chǔ)知識(shí)整合 1 精子的形成過(guò)程 2 卵細(xì)胞的形成過(guò)程 3 配子中染色體組合多樣性的原因 1 同源染色體的分離和非同源染色體的 2 同源染色體上非姐妹染色單體的 思考感悟 卵細(xì)胞和精子的遺傳物質(zhì)含量相等嗎 自由組合 交叉互換 細(xì)胞核內(nèi)遺傳物質(zhì)相等 細(xì)胞質(zhì)內(nèi)遺傳物質(zhì)不相等 知識(shí)拓展 特別提醒 1 卵細(xì)胞體積大 含豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 為早期胚胎發(fā)育提供營(yíng)養(yǎng) 2 精子經(jīng)變形形成 體積小 游動(dòng)靈活 易與卵細(xì)胞結(jié)合 3 1個(gè)精 卵 原細(xì)胞中 含n對(duì)同源染色體 n為自然數(shù) 產(chǎn)生精子 卵細(xì)胞 數(shù)為4個(gè) 1個(gè) 而一個(gè)生物體則產(chǎn)生2n種精子 卵細(xì)胞 典例精析 例2 下圖為精原細(xì)胞增殖以及形成精子的過(guò)程示意圖 圖中標(biāo)明了部分染色體與染色體上的基因 設(shè) 細(xì)胞都處于染色體的著絲點(diǎn)向兩極移動(dòng)的時(shí)期 下列關(guān)于圖解敘述正確的是 a 有姐妹染色單體 也可能有姐妹染色單體b 中有同源染色體 染色體數(shù)目為2n 核dna數(shù)目為4ac 中無(wú)同源染色體 染色體數(shù)目為n 核dna數(shù)目為2ad 中有同源染色體 染色體數(shù)目為2n 核dna數(shù)目為4a b 考查類型 本題考查有絲分裂和減數(shù)分裂過(guò)程dna含量和染色體數(shù)目的變化情況 解析 根據(jù)題干信息 細(xì)胞都處于染色體的著絲點(diǎn)向兩極移動(dòng)的時(shí)期 說(shuō)明是后期 著絲點(diǎn)已經(jīng)分裂 染色體數(shù)目加倍 沒(méi)有了染色單體 一條染色體上只有一個(gè)dna分子 再看圖 有2次染色體復(fù)制 說(shuō)明細(xì)胞分裂了2次 前一次染色體數(shù)目沒(méi)變 都為4條 為有絲分裂 后一次染色體數(shù)目減半 為減數(shù)分裂 為初級(jí)精母細(xì)胞 存在同源染色體 且每條染色體上有2條染色單體 2個(gè)dna分子 方法歸納 解答本題一要充分利用題干信息 二要看懂圖 從圖中獲取答案 課時(shí)練習(xí)三十一 選擇題 每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng) 1 下列關(guān)于減數(shù)分裂的敘述 正確的是 a 染色體復(fù)制一次 細(xì)胞分裂一次b 染色體復(fù)制一次 細(xì)胞分裂兩次c 染色體復(fù)制兩次 細(xì)胞分裂一次d 染色體復(fù)制兩次 細(xì)胞分裂兩次 b 2 以下 為動(dòng)物生殖細(xì)胞形成過(guò)程中某些時(shí)期的示意圖 按分裂時(shí)期的先后排序 正確的是 a b c d 解析 從圖可看出 分別為減 后期 減 中期 減 后期 減 中期 故先后順序?yàn)?b 3 某同學(xué)總結(jié)了四點(diǎn)有關(guān)減數(shù)分裂 染色體 dna的知識(shí)點(diǎn) 其中錯(cuò)誤的是 a 次級(jí)精母細(xì)胞核中的dna分子正好和正常體細(xì)胞核的dna分子數(shù)目相同b 減數(shù)第二次分裂后期 細(xì)胞中染色體的數(shù)目等于正常體細(xì)胞中的染色體數(shù)c 初級(jí)精母細(xì)胞中染色體的數(shù)目 正好和dna分子數(shù)目相同d 任何 種哺乳動(dòng)物的細(xì)胞中染色體的數(shù)目和著絲點(diǎn)數(shù)目相同 解析 初級(jí)精母細(xì)胞中一條染色體包含兩條姐妹染色單體 而染色單體數(shù)與dna分子數(shù)目相同 故c說(shuō)法錯(cuò)誤 c 4 下列為卵巢中一些細(xì)胞圖像 關(guān)于它們的說(shuō)法正確的是 a 細(xì)胞甲所處時(shí)期能夠發(fā)生基因突變b 細(xì)胞丙處于減數(shù)第一次分裂中期c 乙 丙各含2個(gè)染色體組d 甲 丁不含染色單體 d 解析 基因突變往往發(fā)生在細(xì)胞分裂的間期 甲表示細(xì)胞有絲分裂的后期 細(xì)胞丙處于減數(shù)第二次分裂的中期 細(xì)胞中含有1個(gè)染色體組 乙細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂后期 含2個(gè)染色體組 甲 丁細(xì)胞中姐妹染色單體已經(jīng)分開 不存在染色單體 5 下圖1是某生物的一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞 圖2是該生物的五個(gè)精細(xì)胞 根據(jù)圖中的染色體類型和數(shù)目 判斷最可能來(lái)自同一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞的是 a b c d 解析 由同一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞產(chǎn)生的兩個(gè)精細(xì)胞的每條染色體都應(yīng)該相同 因?yàn)槭怯山忝萌旧珕误w著絲點(diǎn)分裂后形成的 所以圖中只有 是符合要求的 b 6 一個(gè)含aabbcc三對(duì)同源染色體的精原細(xì)胞 減數(shù)分裂形成4個(gè)精子 染色體組合可以是 a abc abc abc abcb abc abc abc abcc abc abc abc abcd abc abc abc abc d 7 用32p標(biāo)記玉米體細(xì)胞所有染色體上dna分子的兩條鏈 再將這些細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含32p的培養(yǎng)基中進(jìn)行組織培養(yǎng) 這些細(xì)胞在第一次細(xì)胞分裂的前 中 后期 一個(gè)細(xì)胞中被32p標(biāo)記的染色體條數(shù)和染色體上被32p標(biāo)記的dna分子數(shù)分別是 a 解析 細(xì)胞在題中所述條件下培養(yǎng) dna復(fù)制一次后 每條dna上都還有一條鏈被32p標(biāo)記 因此第一次分裂前 中 后期被32p標(biāo)記的dna數(shù)是體細(xì)胞染色體數(shù)的2倍 而細(xì)胞分裂的前 中期dna數(shù)目加倍 但染色體數(shù)目不變 后期時(shí)染色單體分離 染色體數(shù)目暫時(shí)加倍 為體細(xì)胞染色體數(shù)的2倍 答案為a 8 下圖表示人體一個(gè)細(xì)胞分裂時(shí) 細(xì)胞核中染色體數(shù) 有陰影 和dna分子數(shù) 無(wú)陰影 在a b c d四個(gè)時(shí)期的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù) 則可能含有2個(gè)染色體組的時(shí)期是 a 只有ab a和bc a和cd abc 解析 人是二倍體生物 圖中a可表示人體體細(xì)胞或性原細(xì)胞的dna和染色體數(shù)目 b可表示初級(jí) 卵 母細(xì)胞形成時(shí)的dna和染色體數(shù) c可表示次級(jí)精 卵 母細(xì)胞的dna和染色體數(shù) d可表示配子的dna和染色體數(shù) 由上述推論可得出可能含2個(gè)染色體組的時(shí)期是a和b b 9 下列關(guān)于同源染色體的說(shuō)法中 除哪項(xiàng)外都是不正確的 a 同源染色體的大小 形態(tài)都相同b 一條來(lái)自于父方一條來(lái)自于母方的兩條染色體是同源染色體c 在減數(shù)分裂過(guò)程會(huì)進(jìn)行聯(lián)會(huì)的兩條染色體一定是同源染色體d 同源染色體存在于發(fā)生減數(shù)分裂的細(xì)胞中 進(jìn)行有絲分裂的細(xì)胞沒(méi)有同源染色體 c 10 以下為某植物生殖細(xì)胞形成過(guò)程中某些時(shí)期的示意圖 正確的描述是 a 紡錘絲牽引著姐妹染色單體分開b 紡錘絲牽引著同源染色體向細(xì)胞兩極移動(dòng)c 同源染色體排列在赤道板上d 減數(shù)第一次分裂染色體排列在赤道板上 c 解析 表示減數(shù)第一次分裂后期同源染色體彼此分開 表示減數(shù)第二次分裂后期 姐妹染色單體分開 表示減數(shù)第二次分裂中期 11 在下圖中 不屬于精子形成過(guò)程的是 c 12 細(xì)胞減數(shù)第一次分裂過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn) a 同源染色體配對(duì) 聯(lián)會(huì) b 四分體中的非姐妹染色單體之間交叉 互換c 同源染色體彼此分離d 姐妹染色單體分離 解析 減數(shù)第一次分裂會(huì)出現(xiàn)同源染色體彼此分離 但著絲點(diǎn)不分裂 因此沒(méi)有姐妹染色單體的分離 d 13 下列關(guān)于四分體的敘述 不正確的是 a 每個(gè)四分體包含4條染色體 4個(gè)dna分子b 經(jīng)過(guò)復(fù)制的一對(duì)同源染色體不一定都能形成四分體c 交叉互換發(fā)生在四分體時(shí)期d 四分體出現(xiàn)在減數(shù)第一次分裂前期 解析 每個(gè)四分體包含聯(lián)會(huì)配對(duì)的兩條染色體 但染色體經(jīng)過(guò)了復(fù)制 共含4個(gè)dna分子 a 14 果蠅體細(xì)胞有4對(duì)染色體 它的精原細(xì)胞 初級(jí)精母細(xì)胞 次級(jí)精母細(xì)胞和精子的染色體數(shù)目依次是 a 4 4 2 2b 4 4 4 2c 8 8 4 4d 8 16 8 4 c 二 非選擇題15 甲圖是某一動(dòng)物體內(nèi)5個(gè)不同時(shí)期細(xì)胞的示意圖 乙圖表示某高等哺乳動(dòng)物減數(shù)分裂過(guò)程簡(jiǎn)圖 丙圖表示在細(xì)胞分裂時(shí)期細(xì)胞內(nèi)每條染色體上dna的含量變化曲線 請(qǐng)據(jù)圖回答以下問(wèn)題 1 圖甲中含同源染色體的細(xì)胞分裂圖像有 填字母 2 若是人的皮膚生發(fā)層細(xì)胞 則該細(xì)胞可能會(huì)發(fā)生類似于圖甲中 填字母 所示的分裂現(xiàn)象 其中dna數(shù)和染色體數(shù)之比為2 1的是 填字母 3 圖甲中d細(xì)胞的名稱是 4 著絲點(diǎn)的分裂發(fā)生在乙圖 填字母 細(xì)胞中 乙圖c細(xì)胞的名稱是 a c c 極體或次級(jí)精母細(xì)胞 b c 極體 5 在不考慮染色體變異的情況下 由1個(gè)卵原細(xì)胞生成的d與e在基因組成上存在差異 則其原因可能是 6 乙圖中 過(guò)程中的是導(dǎo)致染色體數(shù)目減半的原因 7 若卵原細(xì)胞的基因組成為aa d細(xì)胞的基因組成為a 則b細(xì)胞的基因組成為 同源染色體分離 交叉互換 或基因突變 aa 8 若一次分裂產(chǎn)生的d細(xì)胞性染色體組成為xx 則其可能原因是乙圖中 填編號(hào) 過(guò)程發(fā)生異常引起的 9 在圖丙中 d e 段所能代表的分裂時(shí)期是 其含義是 對(duì)應(yīng)的應(yīng)為甲圖中細(xì)胞 10 基因的分離定律和自由組合定律發(fā)生在圖丙中的段 該段若對(duì)應(yīng)甲圖中某些細(xì)胞 則可對(duì)應(yīng)細(xì)胞 或 有絲分裂后期 減 分裂后期 著絲點(diǎn)分裂 染色單體分開成為染色體 a d c d b c e 解析 由圖甲可以看出 a為有絲分裂后期 b為減數(shù)第一次分裂后期 同源染色體分離 c為有絲分裂中期 d為減 后期 e為四分體時(shí)期 圖乙中 為減 分裂 為減 分裂 因此a為卵原細(xì)胞 b c為次級(jí)卵母細(xì)胞和極體 d為卵細(xì)胞 e f g為極體 因此在不考慮染色體變異的情況下 由1個(gè)卵原細(xì)胞生成的d與e在基因組成上存在差異 其原因可能是在四分體時(shí)期非姐妹染色單體之間發(fā)生了互換 或是減 的間期發(fā)生了基因突變 在減 后期由于同源染色體的分離 導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目減半 若卵原細(xì)胞的基因組成為aa d細(xì)胞基因組成為a 則b細(xì)胞的基因組成為aa 因減 分裂其實(shí)是一 次特殊的有絲分裂 若d細(xì)胞的性染色體組成為xx 可能是乙圖中 或 即減 過(guò)程中一對(duì)xx同源染色體沒(méi)分開或是減 過(guò)程中一對(duì)xx姐妹染色單體沒(méi)分離而導(dǎo)致的 丙圖代表的含義是細(xì)胞中每條染色體上dna含量的變化 因此b c 代表dna的復(fù)制 c d 代表每條染色體上含2個(gè)dna分子 因此可表示有絲分裂的前期 中期 還可以表示減 分裂的全過(guò)程及減 分裂的前期和中期 因此基因的分離和自由組合定律均發(fā)生在c d 段 該段對(duì)應(yīng)圖甲中的細(xì)胞分別是b c e d e 段代表著絲點(diǎn)分裂 姐妹染色單體分離 16 圖甲顯示在人類產(chǎn)生配子時(shí)的細(xì)胞減數(shù)分裂結(jié)果 1 根據(jù)圖甲寫出兩項(xiàng)細(xì)胞減數(shù)分裂的特征 1個(gè)親代細(xì)胞可產(chǎn)生4個(gè)子細(xì)胞 每個(gè)子細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目減半 同源染色體分開并分配到不同的子細(xì)胞中 寫出其中兩條即可 2 有些時(shí)候 人類在產(chǎn)生配子時(shí) 細(xì)胞減數(shù)分裂過(guò)程中出現(xiàn)不正常情況 如圖乙顯示涉及一對(duì)同源染色體的不正常分裂情況 如何分辨配子a和配子b 異常配子a b產(chǎn)生的原因有可能是 如果一個(gè)a的卵子 含兩條21號(hào)染色體 成功地與一個(gè)正常精子受精 寫出新個(gè)體將會(huì)患的遺傳病名稱 配子a中含有24條染色 體 配子b中含有22條染色體 減數(shù)第一次 分裂后期 同源染色體沒(méi)有分開 進(jìn)入同一個(gè)細(xì)胞中 21三體綜合征 這種在細(xì)胞分裂中的不正常情況可能發(fā)生在性染色體上 一個(gè)b卵子與一個(gè)正常精子受精而形成不同類型的合子 如圖丙所示 xo類型的合子丙可發(fā)育成一個(gè)個(gè)體 而y