广东省普通高中学业水平测试生物冲A复习讲义设计 必修 专题8 遗传的细胞基础和分子基础Word格式文档下载.docx

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6．结果：

成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的数目减少一半。

7．实质：

减数第一次分裂过程中，同源染色体彼此分离分别进入不同的子细胞，使每个子细胞中染色体数目减少一半。

8．与有丝分裂差别：

体细胞主要通过有丝分裂产生，有丝分裂过程中，染色体复制一次，细胞分裂一次，新产生的细胞中的染色体数目与体细胞相同。

二、观察细胞的减数分裂

1．实验目的：

通过观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，识别减数分裂不同阶段的染色体的形态、位置和数目，加深对减数分裂过程的理解。

2．选用的实验材料是蝗虫的精巢或卵巢。

3．观察并熟记减数分裂过程：

第一次分裂是同源染色体的分离，分裂结束后的细胞染色体数目已经减半；

第二次分裂是姐妹染色单体分开，此时图形上与有丝分裂十分相似，最大的区别是此时的细胞内已经没有同源染色体。

[学考真题对练]

1．（2019·

6月广东学业水平考试）下列图中，属于某二倍体雄性动物细胞减数第二次分裂后期的是（　　）

D　[减数第二次分裂后期没有同源染色体和姐妹染色单体，故选D。

]

2．（2017·

6月广东学业水平考试）下列图为某动物的减数分裂过程示意图，其中表示减数第一次分裂后期的是（　　）

A　[图示均为减数分裂过程图，从图中染色体的特点可以判断A图同源染色体分离，为减数第一次分裂后期；

图B着丝点分裂、姐妹染色单体分离，为减数第二次分裂后期；

图C四分体排列在细胞中央，为减数第一次分裂中期；

图D着丝点排列在细胞中央，为减数第二次分裂中期。

3．（2016·

6月广东学业水平考试）与有丝分裂相比，只发生在减数分裂过程中的现象是（　　）

A．染色体进行复制

B．非同源染色体自由组合

C．纺锤丝牵引染色体移动

D．姐妹染色单体分开

B　[同源染色体分开和非同源染色体自由组合只发生在减数分裂过程中。

4．（2015·

广东学业水平考试）果蝇的体细胞中有8条染色体，则果蝇的精子、卵细胞和受精卵的染色体数目分别是（　　）

A．8、8、8　B．8、4、2

C．4、4、4D．4、4、8

D　[精子和卵细胞是由原始生殖细胞经减数分裂产生的，染色体数目是体细胞的一半。

受精卵和体细胞染色体数目相同。

5．（2015·

1月广东学业水平考试）如图是减数分裂过程中某个时期的细胞示意图，图中数字表示染色体编号，能发生联会的是（　　）

A．1与2、3与4B．1与3、2与4

C．1与4、2与3D．以上都有可能

A　[减数分裂过程中，发生联会的是同源染色体。

同源染色体一般大小形态相同，一条来自父方，一条来自母方。

据此可知，1与2为一对同源染色体，3与4为另一对。

6．（2018·

1月广东学业水平考试）进行“观察减数分裂过程实验”时，适合用来观察的蝗虫细胞是（　　）

A．受精卵B．精母细胞

C．肌肉细胞D．卵细胞

答案：

B　

有关同源染色体的两个认识误区

（1）同源染色体的形态、大小并非一定相同。

同源染色体中的两条染色体形态、大小一般相同，但人的X和Y染色体形态、大小不同，仍属于同源染色体。

（2）细胞中形态、大小相同的染色体不一定是同源染色体，如姐妹染色单体由于着丝点分开后形成的两条染色体形态、大小完全相同，为相同染色体。

[最新模拟快练]

佛山三水实验中学高一月考）减数第一次分裂的特点是（　　）

A．同源染色体分离，着丝点分裂

B．同源染色体分离，着丝点不分裂

C．同源染色体不分离，着丝点分裂

D．同源染色体不分离，着丝点不分裂

B

2．（2019·

第二学期广东二师附中）同源染色体分离发生在（　　）

A．减数第一次分裂过程中

B．减数第二次分裂过程中

C．有丝分裂过程中

D．受精作用过程中

A

3．（2019·

容山中学第二学期期中）雌蝗虫染色体数为2n＝24，在显微镜下观察雌蝗虫卵巢细胞分裂的固定装片时，看到12条染色体排列于赤道板，说明此细胞处于（　　）

A．有丝分裂后期

B．减数第一次分裂中期

C．减数第二次分裂中期

D．减数第二次分裂后期

C　[体细胞中含有24条染色体，该细胞中看到12条染色体，且排列于赤道板处，说明此细胞处于减Ⅱ中期。

4．（2019·

佛山三水实验中学高一月考）关于同源染色体的叙述确切的是（　　）

A．由一条染色体复制成的两条染色体

B．一条来自父方，一条来自母方的染色体

C．形状大小完全相同的染色体

D．在减数分裂过程中能联会的染色体

D

5．（2019·

深圳市高级中学第二学期期中）某生物的体细胞中有6对同源染色体，在减数分裂的四分体时期，四分体个数和染色单体数依次是（　　）

A．3个和12个B．6个和12个

C．6个和24个D．3个和24个

C　[一个四分体含有一对同源染色体，4条染色单体，故选C。

6．（2019·

第二学期广东二师附中）减数分裂过程中，姐妹染色单体分开形成染色体发生在（　　）

A．减数分裂间期

B．形成四分体时

C．减数第一次分裂

D．减数第二次分裂

D　[减数第二次分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开形成两条子染色体，故选D。

配子的形成过程、受精作用

一、配子的形成过程

1．精子的形成过程及场所：

精巢（哺乳动物称睾丸）

（1）减数第一次分裂

间期：

染色体复制（包括DNA的复制和蛋白质的合成）。

前期：

同源染色体两两配对（称联会），形成四分体。

四分体中的非姐妹染色单体之间常常发生对等片段的互换。

中期：

同源染色体成对排列在赤道板上。

后期：

同源染色体分离；

非同源染色体自由组合。

末期：

细胞质分裂，形成2个子细胞。

（2）减数第二次分裂（无同源染色体）

染色体散乱排列。

每条染色体的着丝点都排列在细胞中央的赤道板上。

姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。

并分别移向细胞两极。

细胞质分裂，每个细胞形成2个子细胞，最终共形成4个子细胞。

2．卵细胞的形成过程及场所：

卵巢

3．精子与卵细胞的形成过程的比较

比较项

精子的形成

卵细胞的形成

不同点

形成部位

过程

有变形期

无变形期

子细胞数

一个精原细胞形成4个精子

一个卵原细胞形成1个卵细胞＋3个极体

相同点

精子和卵细胞中染色体数目都是体细胞的一半

4.减数分裂过程中染色体和DNA数目的变化

二、受精作用

卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。

2．实质：

精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合，使彼此的染色体汇合在一起。

结果受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，其中一半染色体来自精子（父方），一半来自卵细胞（母方）。

3．意义：

（1）有利于生物在自然选择中进化。

（2）就进行有性生殖的生物而言，减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。

6月广东学业水平考试）下列人体细胞中，最可能含有44条常染色体和2条X染色体的是（　　）

A．初级精母细胞或次级精母细胞

B．初级精母细胞或初级卵母细胞

C．次级精母细胞或初级卵母细胞

D．次级精母细胞或卵细胞

C　[正常情况下，人的初级卵母细胞肯定含有44条常染色体和2条X染色体，减Ⅱ后期的次级精母细胞可能含有44条常染色体和2条X染色体或44条常染色体和2条Y染色体。

2．（2018·

6月广东学业水平考试）人的精子形成过程中，X、Y染色体的分离一般发生在（　　）

A．减数第一次分裂前期

B．减数第一次分裂后期

C．减数第二次分裂中期

D．减数第二次分裂末期

B　[同源染色体的分离发生在减数第一次分裂后期。

3．（2017·

6月广东学业水平考试）与精子相比，卵细胞形成过程的特点有（　　）

①出现联会现象　②出现四分体　③产生极体

④不经历较复杂的变形

A．①②B．①③

C．②④D．③④

D　[卵细胞形成和精子相比，卵细胞的形成是不均等分裂，产生极体，没有像精子发生过程中精细胞通过变形形成精子。

4．（2016·

6月广东学业水平考试）人类精子形成过程中，同源染色体之间可发生交叉互换的细胞是（　　）

A．精原细胞B．次级精母细胞

C．初级精母细胞D．精细胞

C　[同源染色体之间发生交叉互换指的是减数第一次分裂前期四分体之间的交叉互换，处于减数第一次分裂前期的细胞是初级精母细胞。

5．（2018·

1月广东学业水平考试）如图是某动物受精作用的示意图。

据图分析正确的是（　　）

A．甲、乙两细胞先识别后融合

B．甲、乙两细胞经有丝分裂形成

C．甲、乙两细胞均含两个染色单体

D．丙细胞中不含同源染色体

A　[甲、乙两细胞是经减数分裂形成的，均不含染色单体。

受精作用是精子和卵细胞相互识别并融合形成受精卵的过程。

丙为受精卵，含有同源染色体。

6月广东学业水平考试）下列受精卵的物质或结构中，一半来自父方、一半来自母方的是（　　）

A．DNA分子B．染色体

C．细胞器D．细胞质

B　[受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方；

受精卵的细胞质及细胞质中的遗传物质则全部来自母方。

减数分裂过程中不同时期的图像识别（二倍体生物2N＝4）

第二学期广东二师附中）下列说法中不正确的是（　　）

A．一个细胞中的染色体数与着丝粒数一致

B．一个细胞中的染色单体数与DNA分子数一致（有单体时）

C．次级精母细胞中DNA分子数与正常的体细胞中的一致

D．减数第二次分裂后期，次级精母细胞中的染色体数是正常体细胞中的一半

D　[减数第二次分裂后期，由于着丝点分裂，姐妹染色单体分开形成两条子染色体，导致细胞内染色体数暂时加倍，与正常体细胞中相同。

容山中学第二学期期中）哺乳动物的一个初级精母细胞和一个初级卵母细胞，经减数分裂产生的成熟生殖细胞数目分别是（　　）

A．一个精子和一个卵细胞

B．一个精子和四个卵细胞

C．四个精子和四个卵细胞

D．四个精子和一个卵细胞

深圳市高级中学第二学期期中）如图表示某二倍体雄性动物正在进行分裂的细胞，下列关于此图的说法，正确的是（　　）

A．是次级精母细胞，处于减数第二次分裂后期

B．含同源染色体2对、DNA分子4个、染色单体0个

C．正在进行同源染色体分离，非同源染色体自由组合

D．分裂后形成的2个细胞，仅1个具有生殖功能

A　[该雄性动物细胞内没有同源染色体，没有姐妹染色单体，应为减数第二次分裂后期的次级精母细胞，该细胞分裂形成的两个子细胞均为精细胞，经变形形成精子，均有生殖功能，故选A。

佛山三水实验中学高一月考）某成年男子是一种致病基因的携带者（Aa），他下列哪种细胞可能不含致病基因（　　）

A．大脑中某些神经元

B．精原细胞

C．所有的体细胞

D．某些精细胞

第二学期广东二师附中）下列关于哺乳动物受精作用的叙述，错误的是（　　）

A．受精卵的细胞质绝大部分来自卵细胞

B．精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合

C．精子和卵细胞为受精卵提供等量的遗传物质

D．受精卵和体细胞中染色体的数目相等

C　[受精卵中的核DNA一半来自精子，一半来自卵细胞，但细胞质遗传物质几乎全部来自卵细胞。

DNA是主要的遗传物质

一、1928年格里菲思的肺炎双球菌的转化实验

1．肺炎双球菌的类型：

（1）S型细菌：

菌落光滑，菌体有荚膜，有毒性；

（2）R型细菌：

菌落粗糙，菌体无荚膜，无毒性。

2．实验证明：

无毒性的R型活细菌与被加热杀死的有毒性的S型细菌混合后，转化为有毒性的S型活细菌。

这种性状的转化是可以遗传的。

3．推论（格里菲思）：

在第四组实验中，已经被加热杀死的S型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质——“转化因子”。

二、1944年艾弗里的实验

1．实验过程

DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质（即DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质）。

三、1952年赫尔希和蔡斯噬菌体侵染细菌的实验

1．T2噬菌体结构

2．实验方法：

同位素标记法（用32P标记DNA、35S标记蛋白质）。

3．实验结论：

子代噬菌体的各种性状是通过亲代的DNA遗传的（即DNA是遗传物质）。

4．1956年烟草花叶病毒感染烟草实验证明：

在只存在RNA的病毒中，RNA是遗传物质。

而绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以DNA是主要的遗传物质。

6月广东学业水平考试）赫尔希和蔡斯进行噬菌体侵染细菌的实验，发现放射性同位素主要分布在离心管的上清液中。

该实验噬菌体的培养方法是（　　）

A．用含35S的培养基直接培养噬菌体

B．用含32P的培养基直接培养噬菌体

C．用含35S的培养基培养细菌，再用噬菌体侵染细菌

D．用含32P的培养基培养细菌，再用噬菌体侵染细菌

C　[用含35S的噬菌体侵染细菌时，只有噬菌体的DNA侵入细菌，而35S标记的蛋白质外壳留在外面，离心后分布于上清液中。

噬菌体不能直接用培养基培养。

6月广东学业水平考试）下列关于探索DNA是遗传物质历程的叙述，正确的是（　　）

A．格里菲思的实验证明了DNA是遗传物质

B．肺炎双球菌由R型转化为S型是染色体变异的结果

C．可用含32P的培养液培养T2噬菌体

D．赫尔希和蔡斯的实验证明了DNA是遗传物质

D　[格里菲斯的实验说明S型细菌中存在某种转化因子，A错误；

肺炎双球菌由R型转化为S型是基因重组的结果，B错误；

噬菌体是病毒，不能直接用培养基培养，C错误。

6月广东学业水平考试）下列关于T2噬菌体的叙述正确的是（　　）

A．它由DNA和蛋白质组成

B．它是一种原核生物

C．它的遗传物质是RNA

D．它可用无机培养基培养

A　[T2噬菌体由DNA和蛋白质组成，是一种DNA病毒，需要在有大肠杆菌的条件下培养。

6月广东学业水平考试）艾弗里和格里菲斯在证明DNA是遗传物质的实验中，所用材料是（　　）

A．肺炎双球菌　B．豌豆

C．噬菌体D．果蝇

A　[艾弗里和格里菲斯进行的实验为肺炎双球菌的转化实验。

格里菲斯发现了“转化因子”，艾弗里证明其为DNA，并由此可知DNA为遗传物质。

噬菌体侵染细菌实验中的标记误区

（1）该实验不能标记C、H、O、N这些DNA和蛋白质共有的元素，否则无法将DNA和蛋白质区分开。

（2）35S（标记蛋白质）和32P（标记DNA）不能同时标记在同一噬菌体上，因为放射性检测时只能检测到存在部位，不能确定是何种元素的放射性。

东厦中学高二水平考试）赫尔希和蔡斯所做的T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验表明，进入到细菌（　　）

A．DNA和蛋白质B．DNA

C．RNA和蛋白质D．RNA

容山中学第二学期期中）赫尔希和蔡斯用32P和35S标记噬菌体侵染细菌的实验证明了（　　）

A．DNA是遗传物质

B．蛋白质是遗传物质

C．DNA外壳留在细菌外面

D．蛋白质进入到细菌细胞中

蕉岭中学高二质检）在肺炎双球菌的转化实验中，将R型细菌转化为S型细菌的物质是（　　）

A．S型细菌的蛋白质

B．S型细菌的DNA

C．S型细菌的荚膜

D．S型细菌的RNA

B　[肺炎双球菌的转化实验中，艾弗里将S型细菌中的物质进行提纯和鉴定，然后将提纯的DNA、蛋白质和多糖等物质分别加入到培养R型细菌的培养基中，结果发现：

只有加入DNA，R型细菌才能转化为S型细菌。

可见，将R型细菌转化为S型细菌的物质是S型细菌的DNA，B正确，A、C、D均错误。

佛山市普通高中教学质量检测高二生物试题）下列关于肺炎双球菌转化实验的叙述，正确的是（　　）

A．加热杀死后的S型细菌中DNA全部失去活性

B．加热杀死后的S型细菌能使小鼠的体细胞发生转化

C．加入S型细菌的DNA后，只有部分R型细菌转化成了S型细菌

D．在转化过程中，加热杀死后的S型细菌中的DNA没有进入R型活细菌中

C　[加热杀死的S型细菌冷却后其DNA仍有活性，仍能起作用，A错误；

加热杀死后的S型细菌不能使小鼠死亡，也不发生转化，B错误；

加入S型细菌的DNA后，只有部分R型细菌转化成了S型细菌，C正确；

在转化过程中，加热杀死后的S型细菌中的DNA进入R型活细菌中，使R型转化为S型，D错误；

故选C。

5．某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验：

①R型菌的DNA＋DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠　②S型菌的DNA＋DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠　③R型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA→注射入小鼠　④S型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA→注射入小鼠

以上4个实验中小鼠的情况依次是（　　）

A．存活、存活、存活、死亡

B．死亡、存活、存活、存活

C．死亡、死亡、存活、存活

D．存活、死亡、存活、死亡

B　[①加入S型菌使小鼠死亡。

②DNA酶将S型菌的DNA水解，加入R型菌后不会转化为S型菌，小鼠存活。

③只有S型菌DNA没有菌体，小鼠不死亡。

④只有R型菌DNA小鼠不死亡。

佛山市普通高中教学质量检测高二生物试题）赫尔希和蔡斯用32P标记的T2噬菌体与无32P标记的大肠杆菌混合培养，一段时间后经搅拌、离心得到了上清液和沉淀物。

下列叙述错误的是（　　）

A．本实验结果说明DNA在亲子代之间的传递具有连续性

B．如果离心前混合时间过长，会导致上清液中放射性降低

C．32P主要集中在沉淀物中，上清液中也能检测到少量的放射性

D．搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分离

B　[本实验结果说明DNA在亲子代之间的传递具有连续性，A正确；

如果离心前混合时间过长，会导致上清液中放射性升高，原因是时间长，细菌裂解，子代噬菌体释放，B错误；

由于32P只标记DNA分子，而DNA分子注入了大肠杆菌体内，所以32P主要集中在沉淀物中；

但也有少量的噬菌体的DNA没有注入了大肠杆菌，所以上清液中也能检测到少量的放射性，C正确；

由于噬菌体吸附在大肠杆菌上，所以搅拌的目的是使吸附在大肠杆菌上的噬菌体与大肠杆菌分离，D正确；

故选B。

DNA的结构、基因的概念

一、DNA的结构

1．DNA的组成元素：

C、H、O、N、P。

2．DNA的基本单位：

脱氧核糖核苷酸（4种）。

3．DNA的结构：

（1）由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。

（2）外侧：

脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。

内侧：

由氢键相连的碱基对组成。

（3）碱基配对有一定规律：

A＝T；

G＝C（碱基互补配对原则）。

4．DNA的特性

（1）多样性：

碱基对的排列顺序是千变万化的。

排列种数：

4n（n为碱基对对数）；

（2）特异性：

每个特定DNA分子的碱基排列顺序是特定的。

5．DNA的功能：

携带遗传信息（DNA分子中碱基对的排列顺序代表遗传信息）。

6．相关计算

计算DNA链中各碱基的组成：

（1）A＝T，C＝G。

（2）（A＋C）/（T＋G）＝1或（A＋G）/（T＋C）＝1。

（3）如果（A1＋C1）/（T1＋G1）＝b，那么（A2＋C2）/（T2＋G2）＝1/b。

（4）（A＋T）/（C＋G）＝（A1＋T1）/（C1＋G1）＝（A2＋T2）/（C2＋G2）＝a。

7．判断核酸种类

（1）如有U无T，则此核酸为RNA。

（2）如有T且A＝T，C＝G，则为双链DNA。

（3）如有T且A≠T，C≠G，则为单链DNA。

（4）U和T都有，则处于转录阶段。

二、基因是有遗传效应的DNA片段

1．基因的概念：

基因是具有遗传效应的DNA片段。

2．基因与DNA的关系：

一个DNA分子上有许多个基因。

构成基因的碱基数小于DNA分子的碱基总数。

3．遗传信息与DNA的关系：

遗传信息蕴藏在DNA分子的碱基排列顺序之中。

4．DNA分子特性

主要取决于碱基排列顺序的多样性。

是由DNA分子中特定的碱基排列顺序决定的。

（3）稳定性：

主要取决于DNA分子的双螺旋结构。

6月广东学业水平考试）一个双链DNA分子（　　）

A．含有4种核糖核苷酸

B．碱基数＝脱氧核苷酸数＝脱氧核糖数

C．若含有30个T，则同时含有30个G

D．含氮碱基和脱氧核糖交替排列

B　[双链DNA分子不含核糖核苷酸，其基本单位是脱氧核苷酸；

应该是磷酸和脱氧核糖交替连接排在外侧，构成基本骨架；

若有30个T，则同时含有30个A，不能确定G；

一个脱氧核苷酸中含有一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基。

2．（多选）（2018·

1月广东学业水平考试）下列关于DNA分子的叙述，正确的有（　　）

A．DNA分子中A＋T＝G＋C

B．磷酸是DNA的组成成分

C．核糖是组成DNA的糖类物质

D．DNA通常是双链分子

BD　[双链DNA分子中，A＝T，G＝C，所以A＋G＝T＋C，但通常A＋T≠G＋C，故A错。

脱氧核糖是DNA的组成成分，核糖是RNA的组成成分，故C错。

3．（多选）（2018·

6月广东学业水平考试）某DNA片段含有100个碱基对，其中一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4。

则该D