专题四细胞增殖与个体繁殖和个体发育

《专题四细胞增殖与个体繁殖和个体发育》由会员分享，可在线阅读，更多相关《专题四细胞增殖与个体繁殖和个体发育（13页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、文档供参考，可复制、编制，期待您的好评与关注！ 【知识联系框架】【重点知识联系与剖析】 一、细胞增殖的方式 细胞增殖是生物体的重要生命特征，是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。 1有丝分裂细胞周期是指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。一个细胞周期分为细胞分裂间期和细胞分裂期两个时期，分裂期又人为地分为前期、中期、后期和末期。细胞分裂各时期的主要特征见表4-1。表4-1时期主要特征间期G1期转录大量的RNA和合成大量的蛋白质，为DNA复制作准备S期DNA复制，一个DNA分子复制出的两个DNA分子通过着丝点连在一起，与蛋白质结合形成2个姐妹染色单体G2期为进入分裂期作

2、准备分裂期前期染色质转变成染色体；核膜解体，核仁消失；形成纺缍体中期着丝点排列在赤道板中央；染色体数目最清晰，形态最固定后期着丝点分裂，染色单体分裂，在纺缍丝牵引下移向细胞两极末期染色质转变成染色体；核膜重建，核仁出现；纺缍体解体；赤道板细胞板细胞壁在有丝分裂过程中染色体数目的变化情况是：间期虽进行了染色体的复制，但形成的2条姐妹染色单体通过一个着丝点连接在一起，并未真正成为2个染色体，我们在计数时还是看做是一个染色体。前期和中期均是每个染色体中包含有2条染色单体，到后期着丝点分裂，在纺锤丝的牵引下，染色单体彼此分开时，一个染色体真正变成了2个染色体，染色单体已不再称为染色单体而称为染色体了，

3、此时细胞中染色体数目暂时增加一倍，末期结束时，子细胞中的染色体数目又恢复到与母细胞一样的水平，如图4-1曲线所示。在表示有丝分裂过程细胞内的染色体数目时一般用偶数表示，因为在整个有丝分裂过程都存在着同源染色体，没有减数分裂过程中同源染色体的联会配对形成四分体和同源染色体彼此分开的过程。图4-1 细胞周期如果要表示一个细胞核中染色体数目的变化曲线，与一个细胞中的染色体数目变化曲线图略有不同，因为在末期形成了两个细胞核，但细胞尚未真正完全分开，所以一个细胞中的染色体与后期还是一样的，细胞一旦完全分开末期便宣告结束。对一个细胞核中的染色体数目变化曲线的理解就是在后期进入末期时染色体已完全实现了平均分

4、配，所以末期一个细胞核的染色体是后期的一半，与前期和中期一样。如图4-2所示。图4-2 细胞周期在有丝分裂过程中DNA含量的变化情况是：在间期的G1是进行DNA复制的准备期，此时主要是进行RNA的转录和有关蛋白质的合成，DNA尚未开始复制S期是DNA的复制期，但复制有一个过程，所以在图中用一斜线表示；S期结束时DNA含量比原来增加了一倍，此后一直到分裂结束，才减半到与母细胞一样的水平。如图4-3所示。图4-3一个细胞核中的染色体数目的变化曲线如图4-4所示。图4-4动物细胞的有丝分裂与植物细胞的有丝分裂相比较有相同的地方，也有不同的地方。相同的地方表现在动植物细胞有丝分裂的实质是一样的，但由于

5、动物细胞与植物细胞在结构上的差异，所以动植物细胞在有丝分裂的形式上有所不同。具体见表4-2。表4-2细胞类型相同点不同点间期后期末期前期末期植物细胞染色体复制着丝点分裂，染色单体彼此分开分裂的结果相同，即染色体平均分配细胞两极发出纺缍形成纺缍体赤道板位置形成细胞板，再形成细胞壁动物细胞同上同上同上中心体发出星射线形成纺缍体细胞中央向内凹陷，最后缢裂成2个细胞 有丝分裂的实质是染色体经过复制后，平均地分配到2个子细胞中去。有丝分裂的意义是因为染色体上有遗传物质，因而在生物的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。 细胞分裂不是无限进行的，细胞分裂产生的子细胞有的继续分裂，进入下一个细胞周期。也有的

6、暂时失去分裂能力，进入生长发育时期，最后形成某种成熟的组织，但当受到某种刺激时，又可恢复分裂能力，如植物的皮层细胞、叶肉细胞等；哺乳动物的上皮组织细胞等。也有的发育成高度分化成熟的组织，永远失去分裂能力，如哺乳动物的红细胞、被子植物的筛管细胞等。 2减数分裂 只有进行有性生殖的生物体内才有进行减数分裂的原始生殖细胞。具有原始生殖细胞（性原细胞）的器官称为生殖腺，雌性动物是卵巢，雄性动物是睾丸。减数分裂是一种染色体只复制一次，而细胞却连续分裂2次的分裂方式，分裂的结果是子细胞中的染色体数目比性原细胞（或体细胞）减少了一半。对于减数分裂过程的理解要注意以下几点：一是染色体的复制时间在性原细胞发育成

7、性母细胞的过程中，即在同源染色体联会之前早就已经复制完成了；二是联会发生在染色体缩短变粗的早期，发生联会的过程在光学显微镜下是看不到的，所以教材中的减数分裂图解表示联会的图中一个染色体中未画出2条染色单体；三是减数分裂第一次分裂的目的是同源染色体彼此分开实现染色体数目减半，在同源染色体彼此分开时非同源染色体之间要自由组合，同源染色体的染色单体之间还要发生交叉互换，这是三大遗传规律的细胞学基础；四是减数分裂第二次分裂的主要特征是着丝点分裂，实现染色单体彼此分开，所以分裂的结果是染色体数目未变，但DNA分子数减少一半；五是第二次分裂程的次级性母细胞的分裂类似有丝分裂过程，但与有丝分裂过程不同的是一

8、般已不存在同源染色体。关于减数分裂和有丝分裂的比较，重点是减数分裂第二次分裂过程与有丝分裂过程的比较。有丝分裂中期和减数分裂第二次分裂中期的比较：在有丝分裂过程中自始至终存在着同源染色体，而在减数分裂第二次分裂过程中不存在同源染色体。区分同源染色体的依据在高中生物阶段有两点：一是染色体的大小，同源染色体一般形成和大小相似或相同；二是着丝点位置，着丝点的位置有端着丝点，也有中间着丝点的，同源染色体的着丝点位置应是相同的。有丝分裂中期的图像特征是：染色体数目一般是偶数，染色体两两相同，每个染色体中有2个染色单体，着丝点排列在赤道板的中央。减数分裂第二次分裂中期的图像特征是：染色体数目有奇数，也有偶

9、数，但找不到两两相同的染色体，即不是大小不同，就是着丝点位置不同，说明没有同源染色体，但每个染色体中还有2个染色单体，如图4-5所示。有丝分裂后期和减数分裂后期分裂图像的比较，如图4-6所示。有丝分裂后期和减数分裂第二次分裂后期的共同特征是：着丝点分裂，每个染色体的2条染色单体彼此分开成为2条染色体，在纺缍丝的牵引下分别移向细胞两极。但不同之处是：有丝分裂后期的细胞中应有同源染色体，而减数分裂第二次分裂后期的细胞中一般没有同源染色体。在识图中应对移向同一方向的一组染色体进行分析，如图4-6A中，向上移动的一组染色体中，大的2个染色体是一样的，可看作是一对同源染色体。而小的2个染色体也是一样的，

10、可看作另一对同源染色体。在图4-6B中，向上移动的一组染色体中大小形状各不相同，所以就没有同源染色体。所以图4-5A看作是有丝分裂后期，图4-5B看作是减数分裂第二次分裂后期。 图4-5 图4-6 精原细胞和卵原细胞的减数分裂过程的异同点是：染色体的行为和数目变化的过程是一样的，但细胞质的分配情况不同。精原细胞在减数分裂过程中，连续2次分裂细胞质均是均等分裂；卵原细胞在减数分裂过程中，连续2次分裂细胞质均是不均等分裂，在第一次分裂过程中细胞质主要分配在次级卵母细胞中，第二次分裂细胞质主要分配在卵细胞中，极体中几乎没有分到细胞质。 精原细胞经减数分裂后形成的是精子细胞，精子细胞必须经过变形后才能

11、形成精子，变形的过程中细胞质大量丢失，只保留细胞核和一个蛋白质构成的尾部。卵细胞的形成没有变形过程，卵细胞体积很大，细胞质中贮存有大量的营养物质，这是为受精卵的发育准备的。关于减数分裂过程中，染色体数目的变化和DNA含量的变化可用图4-7所示的两条曲线表示。图4-7受精的过程是指精子细胞的细胞核与卵细胞的细胞核相融合的过程，故在受精卵的细胞核中遗传物质是一半来自父方一半来自母方，但在受精卵的细胞质中的遗传物质则全部来自母方。通过受精作用把染色体减半的精子和卵细胞结合成合子，染色体数目恢复原状时使双亲的遗传物质综合到子代个体中，即保证了同种生物亲、子两代染色体数目的稳定性，对遗传有重要意义，又使

12、后代获得两个亲本的遗传物质，有利于生物的生存和进化，对生物的变异也有重要意义。如图4-8所示。图4-8 3无丝分裂 分裂过程是先细胞核延长，从核的中部向内凹进，缢裂成为2个细胞核，整个细胞从中部缢裂成两部分，形成2个子细胞。在整个分裂过程中没有出现纺比体和染色体的变化。这种分裂方式常出现于高度分化成熟的组织中，如蛙的红细胞的分裂，在某些植物的胚乳中胚乳细胞的分裂等。这里要注意的是：蛙的红细胞是无丝分裂，但不能依次类推，人的红细胞也是无丝分裂。哺乳动物的红细胞已永久失去分裂的能力，哺乳动物的红细胞是通过骨髓中造血干细胞分裂产生的细胞，再分化发育而来的。 二、个体繁殖的方式 繁殖是指生物产生新个体

13、的过程，也称为生殖。根据在生殖过程中是否通过两性生殖细胞的结合繁殖后代，将生物的生殖分为无性生殖和有性生殖两种方式。1无性生殖是指不经过生殖细胞的两两结合，由母体直接产生了新个体的生殖方式。常见的无性生殖方式有：分裂生殖、孢子生殖、出芽生殖和营养生殖。其中营养生殖是高等植物利用其营养器官来繁殖后代的一种方式。无性生殖的优点是：后代的遗传物质来自一个亲本，有利于保持亲本的性状。进行无性生殖的生物，变异的来源只有2种：基因突变和染色体变异，没有基因重组。原因是在无性生殖过程不经过减数分裂，所以没有基因重组的过程。2有性生殖是指经过两性生殖细胞结合，产生合子，由合子发育成新个体的生殖方式。有性生殖的

14、优点是：后代的遗传物质来自2个亲本，所以具有2个亲本的遗传性，具有更大的生活力和变异性，对于生物的进化有重要意义。有性生殖的主要方式是配子生殖，配子生殖中最常见的是卵式生殖。卵式生殖是指：产生的雄配子是具鞭毛或尾部能够运动的，一般细胞质很少或没有，受精后对受精卵的发育不提供营养，这种类型的雄配子称为精子。产生的雌配子很大，无鞭毛或尾等结构，不能运动，细胞质发达并贮存有大量营养物质，为受精后受精卵的发育提供养料，这种雌配子称为卵细胞。由精子和卵细胞结合成合子的生殖方式称为卵式生殖。 三、个体发育 个体发育的起点是受精卵。受精卵经过细胞分裂、组织分化和器官形成，直到发育成新个体的过程称为个体发育。

15、 1植物的个体发育 植物的个体发育包括胚的发育和胚乳的发育。了解花的结构对理解和掌握被子植物的个体发育过程是必须的，但这部分知识是在初中阶段学习的，为了便于学习和复习，将这部分内容的主要知识介绍如下：图4-9花的基本结构包括花柄、花托、花萼、花冠、雄蕊和雌蕊6个部分，花的最重要、最基本的部分是雄蕊和雌蕊（如图49所示）。雄蕊的花药成熟后破裂，撒出花粉，经虫媒或风媒传到雌蕊的柱头上，萌发出花粉管，管内产生2个精子，其来源是由一个小孢子母细胞（相当于精原细胞）经减数分裂形成4个小孢子，每个小孢子的核内染色体数已减半，核经一次有丝分裂形成2个核，其中一个称为营养核，一个称为生殖核，生殖核再有丝分裂一

16、次就形成2个精子，所以一个花粉中的2精子是同源的，其基因组成也是一样的；雌蕊的子房内有胚珠，胚珠的胚囊内有8个核，其来源是由一个大孢子母细胞（相当于卵原细胞）经减数分裂形成4个大孢子(域称单核胚囊)其中3个退化，只有一个发育成胚囊，其中的核经3次连续的有丝分裂形成8个核或称8个细胞，其中靠近珠孔的3个细胞中，中间最大的一个为卵细胞，胚囊中央为2个极核，卵细胞和极核是同源的，其中的染色体数都是体细胞的一半，且基因组成也是一样的。花粉在雌蕊的柱头上萌发出花粉管后沿花柱向胚珠生长，最后从珠孔处穿入胚囊，伸到极核与卵细胞之间的胚囊的原生质中释放出2个精子，其中一个精子与卵细胞结合，另一个精子与极核结合

17、，分别形成受精卵和受精的极核，这是被子植物所特有的双受精现象。完成受精后于房的发育情况用图410表示。图4-10 从图中可以看出，一个子房发育成一个果实，一个胚珠发育成一粒种子。在种子中，胚是受精卵发育而来的，是新一代的个体；但种皮未经减数分裂和受精作用，是属于母体的部分，是由母体发育成的保护胚的结构，在果实中的果皮是由子房壁发育而来的，也是属于母体的一部分。关于这部分知识与遗传之间的联系见专题八。 单子叶植物的种子大多数是有胚乳的。双子叶植物种子有的有胚乳，如番茄、蓖麻、辣椒等，有的种子无胚乳，如大豆、棉花、油菜等。部分双子叶植物无胚乳的原因是在胚的发育过程中，胚乳中的营养物质转移到子叶中，

18、胚乳被子叶吸收掉。 2动物的个体发育 动物的个体发育包括胚的发育和胚后发育两个连续的阶段。胚的发育是指从受精卵形成，经细胞分裂。组织分化、器官形成直到发育成幼体的过程。胚后发育是指幼体成熟后从卵膜内孵化出来或从母体内生出来后，发育到成体的过程。卵生动物(如鱼、蛙、鸟等）胚的发育过程是在母体外进行的，卵细胞中贮存了大量的营养物质，供胚发育之需，所以卵生动物的卵细胞一般比较大。胎生动物（主要是指哺乳类动物）胚的发育是在母体内进行的，发育过程中由母体提供养料，所以卵细胞相对较小。卵生动物由于胚的发育过程是在外界环境中进行，受外界环境影响比较大，胚胎发育成功率较低，所以产卵率较高，这是对环境的一种适应

19、。胎生动物的胚胎发育是在母体内进行的，受外界环境的影响较小，胚胎发育成功率较高，但出生率相对较低。 青蛙的生殖特征和受精卵的特点。青蛙属两栖动物。其生殖行为中有雌雄“抱对”的假交配现象，其两栖动物生殖的特点是体外受精，体外发育，那么这种雌雄“抱对”的假交配现象的生物学意义是：雌蛙在“抱对”的刺激下，随即排出卵细胞，与此同时，雄蛙也排出精子，在水中完成受精，可见“抱对”的生物学意义在于保证卵细胞和精子同时排出，而且距离很近，大大增加受精机会。 青蛙虽然能在陆地上生活，但由于其生殖过程离不开水，所以还不是真正的陆生动物。其分布必然要受到水的限制。青蛙的受精卵中贮存的营养物质分布是不均匀的，其分布特

20、点是：动物半球分布少，植物半球分布多，所以植物半球比重大总是朝下的，动物半球比重小，总是朝上的。动物半球颜色深有两层生态意义：既有利于吸收阳光的热量，同时也是一种保护色。 受精卵的分裂是一种有丝分裂，但分裂的特点与一般体细胞的有丝分裂不同，分裂产生的子细胞未经生长就接着进入下一次分裂，所以连续分裂后细胞数量越来越多，但细胞的体积却越来越小，这种分裂特点特称为卵裂。由于受精卵的营养物质分布是不均匀的，所以进行第三次卵裂时出现了不均等的现象，即动物半球的4个细胞小，植物半球的4个细胞大，以后动物极细胞分裂速度明显快于植物极细胞，动物半球细胞的数量比植物半球多，但体积比植物半球细胞小，随着营养物质的

21、消耗，逐渐在动物半球的内部出现一个空的腔，称为囊胚腔，此时的胚称为囊胚。继续发育下去出现动物极细胞下包，植物极细胞内陷，在下包和内陷的夹缝中出现一个新的空腔，称为原肠腔，这个结构将来发育成消化道。囊胚腔与外界是不通的，而且随着发育的进行越来越小，最后逐渐消失。原肠腔越来越大。在原肠胚时期分化出了3个胚层，即中胚层沙胚层和内胚层。所以在蛙胚发育过程中细胞的分化从原肠胚时期开始。动物细胞在原肠胚时期之前由于还未开始分化，所以还保留着全能性，但进入原肠胚期后，由于细胞已开始分化，所以就去了全能性。关于3个胚层的来源一般认为外胚层完全来自动物极细胞，内胚层完全来自植物极细胞，中胚层的来源既有动物极的细

22、胞，也有植物极的细胞。 原肠胚以后的具体发育过程，教学大纲不作要求，但3个胚发育的结果必须要掌握的。关于3个胚层发育的结果，联系有关的人体结构方面的知识略作阐述。 外胚层发育成皮肤的表皮及其附属结构(如皮肤的黏液腺)，皮肤的附属结构是指毛发、指甲、动物的角等，皮肤的黏液腺包括：汗腺、皮脂腺等，口腔上皮是由外胚层发育而来的，由口腔上皮特化而来的唾液腺也是由外胚层发育而来的。外胚层还发育成神经系统和感觉器官，神经系统包括脑和脊髓以及由脑和脊髓发出的脑神经和脊神经，也包括神经末稍等。感觉器官是指眼、耳、鼻等。 中胚层发育成的结构最多。脊索是动物进化过程中出现的一个重要的结构，是动物从无脊椎动物进化到

23、脊椎动物过程的一个过度性结构。在初中的动物学部分知识中学到了头索动物亚门中的代表动物文昌鱼，有一条纵贯全身的脊索，进化到脊椎动物，脊索被脊柱取代了，所以动物的脊柱及至整个骨骼都是由中胚层发育而来的，肌肉系统也是由中胚层发育来的，把骨骼和肌肉结合起来构成的运动系统是由中胚层发育来的，肌肉包括骨骼肌、心肌和平滑肌，均由中胚层发育而来。皮肤的真皮是由中胚层发育而来。整个循环系统都是由中胚层发育而来的，包括心脏、血管以及在心脏和血管中流动的血液，由淋巴、淋巴管和淋巴器官构成的淋巴循环系统都是由中胚层发育来的。内脏器官的外膜包括肠系膜、大网膜等都是由中胚层发育而来的。排泄系统包括肾脏、输尿管、膀胱、尿道

24、等都是由中胚层发育来的。生殖系统包括生殖腺（卵巢、精巢）及附属生殖器官(发输精管、输卵管、子宫等),它们都是由中胚层发育而来的。 内胚层主要发育成消化道上皮和呼吸道上皮，以及由消化道上皮和呼吸道上皮特化而来的器官或结构。消化道上皮包括咽、食道、胃、小肠、大肠、直肠等内壁表面的上皮，如小肠绒毛的上皮细胞，不包括口腔上皮和肛门处的上皮。消化道上皮特化而来的腺体一肝脏和胰腺是由内胚层发育而来的。呼吸道上皮包括咽、喉、气管、支气管等的内壁表面的上皮及肺泡上皮，不包括鼻腔的鼻黏膜。 在人体的四大组织中，肌肉组织和结缔组织肯定是由中胚层发育而来的，神经组织肯定是由外胚层发育而来的，上皮组织比较复杂，3个胚

25、层都可发育成上皮组织，要看它具体所处的部位来确定。 胚后发育实际有2个基本模式：直接发育和变态发育。直接发育是指幼体和成体形态结构基本相同，仅成熟与不成熟之分，生活习性，生态需求都基本一致。如鱼类、爬行类、鸟类、哺乳类动物的胚后发育过程。变态发育是指动物的幼体与成体形态结构差别很大，生活习性和生态需求也有很大的差别，而且这种差别的改变又是集中在短期内完成的。如无尾两栖类的胚后发育过程，常见的代表动物有：青蛙、蟾蜍等，几乎所有的昆虫的胚后发育都属于变态发育，如家蚕的一生要经过食桑叶的幼虫、不食不动的蛹和羽化后发育成的只营交配繁殖的蚕蛾3个阶段。【经典例题解析】例题1 一动物精原细胞在进行减数分裂

26、过程中形成了4个四分体，则次级精母细胞中期染色体、染色单体和DNA分子数依次是（ ） A4、8、8B2、4、8C8、16、16D8、0、8 解析 一个四分体含一对同源染色体4条染单体、4个DNA分子。那么4个四分体的动物的体细胞和精原细胞的染色体为4对共8条染色体。由精原细胞形成初级精母细胞含染色体4对8条、含染色单体是16条、含DNA分子16个。因初级精母细胞形成2个次级精母细胞的过程中，同源染色体分离，着丝点不分裂，染色体和DNA分子数目都减半，所以形成次级精母细胞（前、中期）的染色体为4条，染色单体为8条，DNA分子数为8个。处于减数分裂第二次分裂后期和末期的次级精母细胞，因着丝点分裂，

27、所以染色体数目加倍为8，染色单体消失为0，DNA分子数不变，仍为8。结果形成的每个精细胞中有4条染色体和4个DNA分子。 答案 A 例题2 下列关于减数分裂和有丝分裂共同点的描述，正确的是（ ） 染色体复制一次 染色体和DNA均等分配 细胞质和核物质均等分配 同源染色体分开 A B C D 解析 减数分裂和有丝分裂的过程中，染色体和DNA都复制一次。有丝分裂过程中染色体和DNA分子都平均分配到2个子细胞中；减数分裂第一次分裂，同源染色体分开，染色体和DNA分子数目减半；第二次分裂类似有丝分裂，也发生了均等分配。有丝分裂过程中，细胞质均等分裂，所以形成的2个子细胞大小一样；减数分裂有2种情况，精

28、原细胞的细胞质进行2次均等分裂形成4个精子细胞；卵细胞进行2次不均等分裂形成3个极体和一个卵细胞。有丝分裂无同源染色体分开。 答案 A例题3 经减数分裂产生的配子，同时含有3个父方（或母方）染色体的配子占多少？（ ）A.B.C.D.解析 该题的关键是要知道在减数分裂第一次分裂中：同源染色体分离，非同源染色体自由组合。任何一条染色体经减数分裂进入指定配子的可能性均为，让3条指定的染色体同时进入一个指定的配子的可能性均为()3。就像将3枚硬币同时抛向空中，落地时正面（或反面）同时朝上（或朝下）的可能性为18一个道理。还可以用另外一个方法解释此类题目：根据题意知道A和A、B和B、C和C为3对同源染色

29、体，在减数分裂形成配子的过程中，同源染色体分离，即A和A、B和B、C和C互相分离，同时非同源染色体自由组合，形成 8种配子，每种类型各占18，如图4-11所示，用分枝法写出。图4-11 答案 C例题4 图4-12表示马蛔虫（体细胞含有2对同源染色体）的细胞分裂等生理过程，据图4-12分析回答：图4-12 (1)图中实线代表_变化曲线，图中虚线代表_变化曲线。 (2)图中AC代表的生理过程名称为：A：_；B：_；C：_。(3)对应曲线填写表4-3。表4-3项 目有丝分裂子细胞减数分裂减数分裂子细胞间期分裂期前中后末间期分裂期前中后末间期分裂期前中后末染色体数染色单体数同源染色体对数DNA分子数

30、解析 细胞分裂染色体数目变化曲线有两种：一是DNA分子含量变化曲线，特点是在有丝分裂过程中间期复制加倍(48)，末期结束后在形成的子细胞中减少一半；在减数分裂间期DNA也复制（48）。第二次分裂结束后DNA减半(84)，第二次分裂结束后再次减半（42）。配子经受精作用以后再加倍（24）恢复亲代染色体数目。由此可知，实线变化表示DNA变化曲线。二是染色体数目变化曲线，有丝分裂特点是间期复制的染色体，数目不加倍(44)，到分裂后期暂时加倍（姐妹染色单体分开）；减数分裂第一次分裂之前的间期染色体也复制，但染色体数目不加倍(44)，到末期结束后，在形成的2个次级性母细胞中减半（42）；在减数分裂第二次

31、之前的间期，染色体不再复制(22)，在第二次分裂后期因姐妹染色单体分开，导致染色体数目暂时加倍(24)，到末期结束后形成的性细胞中减半(42)；受精作用后再恢复体细胞的染色体数目(24)。由此虚线表示染色体变化曲线。依据两条曲线中DNA和染色体数目的规律性变化可推知同源染色体对数和姐妹染色单体数目。 答案 （1）DNA 染色体 （2）有丝分裂 减数分裂 受精作用(3)见表 4-4。表4-4项 目有丝分裂子细胞减数分裂减数分裂子细胞间期分裂期前中后末间期分裂期前中后末间期分裂期前中后末染色体数44488444444224222染色单体数0888000088888444000同源染色体对数2224

32、4222222000000DNA分子数4888884488888444442例题5 请仔细观察图4-13，分析并回答下列问题：图4-13(1)上图所示是某动物细胞的细胞分裂，其中A图是_分裂，_时期。B图是_分裂，_时期。 (2)A图所示的细胞中有_对同源染色体，B图所示的细胞中有_对同源染色体。 (3)A图所示细胞代表的动物体内有_对同源染色体；B图所示细胞代表的动物体内有_对同源染色体。 (4)A、B两图所代表的动物是同一种动物。理由是_。 解析 （1）图4-13中图A是有丝分裂后期，图B是减数分裂第二次分裂后期，判断依据详见“重点知识联系与剖析”。（2）在图A中向上移动的一组染色体中有同

33、源染色体2对，向下移动的一组染色体中也有同源染色体2对，即在有丝分裂后期，着丝点分裂，染色单体彼此分开，在纺缍丝的牵引下分别移向细胞两极，这样复制完的染色体就平分为两组，实现染色体的平均分配，但细胞还是一个细胞，所以这个细胞中不仅染色体数目暂时加倍，同源染色体对数也暂时加倍。故图A所示细胞中有4对同源染色体。图B所示细胞是减数分裂第二分裂后期，着丝点分裂，染色单体彼此分开，染色体数目也暂时增加一倍，但因为减数分裂第一次分裂过程同源染色体已彼此分开，第二次分裂的细胞已无同源染色体，所以图B所示的细胞中同源染色体对数为0。(3）图A所示细胞是有丝分裂后期，染色体数目暂时加倍后有8个染色体，则它的前

34、一个时期中期，着丝点还未分裂，染色单体还未分开时，染色体数目应是4个，所以它所代表的生物体细胞中的染色体数目应是4个染色体，2对同源染色体。图B所示细胞是减数分裂第二次分裂后期，细胞中有8个染色体，则它的前一个时期减数分裂第二次分裂中期的细胞中应有4个染色体，第一次分裂时期的细胞应有8个染色体，4对同源染色体。所以这种生物的体细胞中有4对同源染色体。（4）由于图A和图B所代表的两种动物体内的染色体数目不同，所以不是同一种生物。 答案 (1)有丝 后期 减数分裂第二次分裂 后期 (2)4 0 (3)2 4 (4)不是 染色体数目不同例题6 图4-14是同一种生物体内，有关细胞分裂的一组图像。图4

35、-14 下列与此有关的几种说法中，不正确的是（ ） A中心法则所表示的生命活动内容主要是在图所示的时期进行的 B可遗传的变异来源之一的基因重组的发生与图有关而与图无直接关系 C在图示细胞分裂方式，在其间期发生的基因突变传递给下一代的可能性要比图所示的大得多 D.在雄性动物体内，同时具备上述5个图所示细胞分裂时期的器官是睾丸而不是肝脏 解析 图中为动物细胞有丝分裂后期；为减数分裂第一次分裂中期；有丝分裂中期；为减数分裂第二次分裂后期；细胞分裂间期。中心法则的主要内容包括DNA的复制及转录和翻译，这些过程主要是在细胞分裂间期进行的，因为当染色质细丝高度螺旋化缩短变粗而成为染色体时，就难以进行转录和

36、翻译了。可遗传的变异有 3个来源，基因重组发生在减数分裂第一次分裂，即只有在有性生殖过程中才会发生基因重组；染色体变异在减数分裂和有丝分裂过程中均有可能发生，但在无丝分裂和细菌的分裂生殖过程中不会发生染色体变异，因为在无丝分裂过程中不形成染色体，在细菌和蓝藻等原核生物体内无染色体。基因突变是最为普遍和最为重要的一种变异来源，只要进行复制就有可能发生基因突变。对多细胞生物体而言，体细胞发生的基因突变传给下一代的可能性远小于原始生殖细胞发生的基因突变。在高等植物体内能同时进行减数分裂和有丝分裂的器官是花，严格地说是花中的花药和子房；在高等动物体内能同时进行减数分裂和有丝分裂的器官是生殖器官（睾丸和

37、卵巢）其他的器官只能进行有丝分裂而不能进行减数分裂。 答案 B例题7 图4-15次级卵母细胞继续分裂过程中染色体平均分配的示意图是（ ）图4-15 解析 本题主要考查学生对卵原细胞和精原细胞在减数分裂过程中染色体行为和数量变化过程的掌握和理解程度。题中图A是卵原细胞在减数分裂第一次分裂过程中处于后期的初级卵母细胞图，判断依据是每个四分体中的同源染色体已彼此分开，开始分别移向细胞两极，但细胞质的分配是不平均的；图B是减数分裂第二次分裂后期的次级卵母细胞图，判断依据是着丝点已分裂，染色单体彼此分裂，这种特点只有两种可能，一是有丝分裂后期，二是减数分裂第二次分裂后期，但该图中已不存在同源染色体，所以

38、只有第二种可能性；图C是精原细胞在减数分裂第一次分裂后期的初级精母细胞图，判断依据是同源染色体已彼此分裂，正在移向细胞两极，但细胞质的分配是平均的；图D有两种可能，一种可能是精原细胞进行减数分裂第二次分裂后期图，第二种可能是卵原细胞减数分裂过程中第一极体的分裂后期图。 答案 B 例题8 (1997年上海高考试题)（多选题）在下列有关蛙胚胎发育的叙述中，正确的是（ ） A卵裂是指受精卵的分裂 B第三次卵裂之后，胚胎细胞的大小开始出现差别 C原肠腔的出现一定在囊胚形成之后 D蛙的器官和系统一定在三胚层分化之后才能形成 解析 本题考查的认识层次基本是属于识记层次的卵裂是特指受精卵的分裂，是一种特殊的

39、有丝分裂，其特点是分裂后产生的子细胞未经生长就接着进入下一个细胞周期，分裂产生的子细胞越来越小，故造项A是正确的。第一和第二次卵裂的分裂面都是沿着卵轴进行的，但两个分裂面之间互相垂直，第三次分裂的分裂面与卵轴垂直，与第一、第二次分裂的面也垂直，但偏向动物极，故经第三分裂产生的8个细胞，靠近动物极的4个细胞小，靠近植物极的4个细胞大，所以B选项也是对的。从第三次分裂形成8个细胞后，动物极的细胞分裂快，植物极细胞分裂慢，所以动物极细胞数量多体积小，在内部出现一个空的腔称为囊胚腔，此时的胚称为囊胚，囊胚继续发育，动物半球细胞下包，植物半球细胞内陷，开始形成原肠腔，同时开始分化出3个胚层，所以原肠胚的

40、形成一定在囊胚期之后，选项C是正确的3个胚层的形成是器官、系统形成的基础，所以D选项也是正确的。 答案 A B C D 例题9 一颗饱满的花生中有两粒种子，则此花生的形成需要的子房、胚珠和至少的花粉粒数分别是（ ） A.2、2、4 B1、1、3 C1、2、2 D1、2、4 解析 一颗花生是一个果实，此果实由一个子房发育而成，子房中有多少个胚珠就有可能形成多少个种子。花生壳是果皮，由子房壁发育而成；种子由胚珠发育而来，一个胚珠可发育成一粒种子，花生果实中有2粒种子，就需要2个胚珠。花生是被子植物，进行双受精，一个精子与一个卵细胞结合形成的受精卵发育成胚，一个精子与2个级核结合形成的受精极核发育成

41、胚乳，一粒花粉粒可萌发形成一个花粉管，其中有2个精子，故一粒种子的形成至少需要1粒花粉粒，而2粒种子的形成则需要2粒花粉粒。 答案 C 例题10 (2000年高考试题)人的汗腺细胞来自胚胎时期的（ ） A外胚层B内胚层C囊胚腔D中胚层 解析 腺体是由上皮组织特化成腺上皮后形成的，在本质上属于上皮组织，但是人体及其他的动物体内，不同部位的上皮组织起源是不同的。皮肤的表皮起源于外胚层，汗腺是皮肤的表皮细胞衍生而来的，所以汗腺起源于外胚层；心脏、血管内壁表面的上皮及毛细血管的一层上皮是起源于中胚层；消化道上皮（从咽到直肠）和呼吸道上皮（从咽到细胞支气管）及其特化成的各种腺体是由内胚层发育而来的，如肝脏和胰腺是由消化道上皮特化而来的，所以起源于内胚层。答案 A13 / 13