第 5 章 细胞的生命历程
第 1 节 细胞的增殖
一、细胞增殖和细胞周期
细胞增殖 细胞周期
ED36= 36F+D/ 333 E4 = +3 6
6
3 *'*J53 E+ - === = B% =
K 3%
6 =
D/
'B 36=,E4+D/
K
= K =
36
>=
= <+3360
( U>E=3/" ;+B %/"5 F0
,
= 36> + U4 %/"
36
= * 36 4 U/%/" U>E=%/"+
( U = . L+;+B
易混易错 ()只有连续分裂的细胞才有细胞周期,高度分化的细胞没有细胞周期,发生减数分裂的细胞也无细
1
胞周期。()不同生物细胞的细胞周期存在差异,同种生物的不同细胞的细胞周期不一定相同,分裂旺盛的细胞细胞
2
周期较短。
二、有丝分裂与无丝分裂
1.细胞周期的过程（以二倍体生物为例）
图像 染色体行为及
特点
植物细胞 动物细胞 细胞显微图 各组分数量变化
物质准备 复制和相关
(1) :DNA
分 蛋白质的合成 核糖体数目
裂
;(2)
间 增加 ;(3) 动物 、 低等植物等细胞 (1) 染色体 :2 n →2 n ;
期 中的中心体在此时期倍增 高等 核 n n
( (2) DNA:2 →4 ;
植物细胞中不具有中心体 染色单体 n
) (3) :0→4
核膜消失 核仁解体 染
(1) , 。(2)
色质 染色体 形成纺锤
前 → 。(3)
体 低等植物或动物细胞由中 染色体 n n
期 ( (1) :2 →2 ;
有 心体向外发出星射线 ; 高等植 (2) 核 DNA:4 n →4 n ;
丝 物细胞由两极发出纺锤丝 染色单体 n n
分 ) (3) :4 →4
裂
着丝粒排列在赤道板上 是观
中 ,
察染色体形态 数目的最佳
期 、
时期 各组分数目不变
第 5章 细胞的生命历程 47续表
图像 染色体行为及
特点
植物细胞 动物细胞 细胞显微图 各组分数量变化
着丝粒分裂 染色体数目加
后 (1) ,
倍 姐妹染色单体分开移 染色体 n n
期 。(2) (1) :2 →4 ;
向细胞两极 核 n n
(2) DNA:4 →4 ;
染色单体 n
有 (3) :4 →0
丝 染色体 染色质 纺锤
分 (1) → 。(2)
体消失 核膜 核仁重新出
裂 。(3) 、
现 植物细胞在赤道板的位
末 。(4)
置上形成细胞板 与高尔基体有 染色体 n n子细胞
期 ( (1) :4 →2( );
关 细胞板逐渐扩展形成新的 核 n n子细胞
), (2) DNA:4→2( );
细胞壁 动物细胞膜向内凹陷 染色单体
; ,(3) :0
将细胞缢裂成两个子细胞
无丝 过程 细胞核延长 核缢裂 质缢裂 两个子细胞
(1) : → → → ;
分裂 特点 没有出现纺锤丝和染色体的变化
蛙的红细胞的无丝分裂 (2) :
2.有丝分裂的意义 将亲代细胞的染色体经过复制 关键是 的复制 之后 精确地平均分配到两
: ( DNA ) ,
个子细胞中 由于染色体上有遗传物质 因此在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性
。 DNA, 。
易混易错 ()分裂间期不属于有丝分裂的过程。()中心体在间期倍增,其均等分配到两个子细胞中,而线粒体、
1 2
叶绿体随机分配到两个子细胞中。()无丝分裂 二分裂,无丝分裂是真核细胞的分裂方式,原核细胞主要进行二分裂。
3 ≠
苏教速览 着丝粒和着丝点区分
着丝粒和着丝点是染色体结构的重要组成部分。着丝粒连接两条姐妹染色单体;在电镜下,着丝点为圆盘状结
构,其外侧主要与纺锤体微管相连,内侧与着丝粒相互交织。
小表达 ()没有纺锤丝的牵引,着丝粒 (填“能”或“不能”)分裂,原因是 。
1
()染色体和染色质是同一种物质在细胞不同时期的两种状态,这两种不同的状态对细胞生命活动的意义是
2
。
答案:()能 着丝粒的分裂不是由纺锤丝牵引导致的,而是自行分裂的结果
1
()染色体呈高度螺旋状态,有利于在细胞分裂过程中移动并平均分配到子细胞中去;而染色质呈细丝状,有利于
2
解螺旋完成复制、转录等
DNA
三、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
选材 根尖包括根冠 分生区 伸长区 成熟区 其中分生区细胞分裂较为旺盛
(1) : 、 、 、 , ;
确定时期 通过在高倍显微镜下观察同一分生组织内细胞的染色体形态和数目 判断细胞处
原理 (2) : ,
于有丝分裂的哪个时期
;
染色 染色体容易被碱性染料 如甲紫溶液 着色
(3) : ( )
解离 解离液 酒精和 等体积混合 使组织细胞相互分离开来
制 (95% 15%HCl )
漂洗 清水 洗去解离液 防止解离过度 便于染色
片 , ,
染色 甲紫溶液 或醋酸洋红液 注 苏教版用苯酚品红溶液 使染色体着色 便于观察
流 ( )( : ) ,
制片 用镊子尖将根尖弄碎 盖上盖玻片 用拇指轻压盖玻片 使细胞分散 有利于观察
程 , , ,
与 =K
低倍镜下找到分生区细胞 细胞呈正方形 排列紧密 换用高倍镜
观 观察 ( , ),
后依据染色体形态和数目判断各时期
察
48 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
学生用书 P44
真题选改判 体复制和染色体加倍发生在同一时期
。( )
1( 江苏,)制作根尖有丝分裂装片时 解 7答案
.2023 9 , . ✕
从真题到教材
离 漂洗 按压盖玻片都能更好地将细胞分
、 、
散开 8细胞增殖具有周期性 与 期细胞相比
。 ( ) . , G1 ,G2
1答案 期细胞中染色体及核 数量的变化是染
. ✕ DNA
2( 北京, )观察根尖细胞有丝分裂时 所有 色体数 核 数 ( 江苏,
.2024 14 , , DNA 2020
细胞均为长方形且处于未分裂状态 )分裂后期因为 姐妹染色单
。 ( ) 29 ; ,
2答案 体分开 染色体数目加倍 分裂末期结束 核
. ✕ , ; ,
3( 河北,)核仁在分裂末期染色体解螺旋 减半( 河北,)
.2023 2 DNA 2023 2 。
时重新形成 8答案 不变 加倍 着丝粒分裂
。 ( ) .
3答案 9洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂装片制作
. √ .
4( 浙江 月选考, )同一生物个体中不同类 的流程 解离 制片 解
.2022 1 18 : → → → 。
型细胞的细胞周期时间长短有差异 离的目的是 解离液
。 ( ) ,
4答案 是盐酸和酒精混合液 漂洗的目的是洗去多
. √ ;
5( 全国乙,)前期的每条染色体由 条染 余的药液 防止 ( 江苏,)
.2021 1 2 , 2023 9 ;
色单体组成 含 个 分子 染色的目的是用 溶液或醋酸洋红液使
, 2 DNA 。 ( )
5答案 染色体着色( 广东,)压片的目的是使组
. √ 2022 4 ;
6( 湖南,)根据一个视野中中期细胞数的比例 织细胞分散开 有利于观察
.2022 6 , , 。
可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长 9答案 漂洗 染色 使组织细胞相互分离开
。 ( ) .
6答案 解离过度 甲紫
. ✕
7( 天津,)动物细胞有丝分裂过程中 中心
.2022 6 ,
第 5章 细胞的生命历程 49
学生用书 P44
实验——观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 后镜检
典例 ( 届仪征中学检测, )用洋葱根尖制 找到分生区细胞后换高倍镜并使用细准焦螺
2025 15 C.
旋调焦
作临时装片以观察细胞有丝分裂 如图为光学
,
向右下方移动装片可将分裂中期细胞移至视
显微镜下观察到的视野 下列实验操作正确
。 D.
野中央
的是
( )
答案 C
变式 同知识不同考查角度 关联变异 ( 届
2025
南通 海 安 期 初, )如 图 是 某 同 学 利 用 蚕 豆
4
n 根尖制作临时装片观察到的有丝分裂
(2 =12)
显微照片 已知该蚕豆的基因型为 两对
, AaBb,
根尖解离后立即用甲紫溶液染色 以防解离过度 基因位于两对同源染色体上 相关叙述错误
A. , 。
根尖染色后置于载玻片上捣碎 加上盖玻片 的是
B. , ( )
甲细胞含有 条染色体 条染色单体
B. 12 、24
乙细胞中含有 种不同形态的染色体
C. 6
若基因 和 出现在乙细胞的同一极 则说
甲 乙 D. A b ,
明发生了突变或基因重组
制作临时装片的步骤是解离 漂洗 染色
A. → → → 答案 D
制片
50 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
题型突破 细胞周期相关拓展 P
学生用书 P45
近年来从细胞周期的分子调控、细胞周期同步化、细胞周期检验点等角度出发的题目较多。学生需要
在创新情境中把握主干信息,结合基因表达、细胞周期各时期特点进行分析、作答。( 江苏, )
2020 29
一、细胞周期检验点
典例 1 ( 届连云港五校联考, )细胞周期检验点是检测细胞是否正常分裂的一种调控机制 图
2024 14 ,
中 为部分检验点 只有当相应的过程正常完成 细胞周期才能进入下一个阶段 在真核细胞
1~4 , , 。
中 细胞分裂周期蛋白 是启动细胞 复制的必需蛋白 其主要功能是促进 复制前复
, 6(Cdc6) DNA , “
合体 形成 进而启动 复制 下列有关叙述正确的是
” , DNA 。 ( )
若用 复制抑制剂处理 细胞将停留在检验点
A. DNA , 2
检验点 到检验点 过程是一个完整的细胞周期
B. 1 1 . (
复制前复合体 组装完成的时间点是检验点
C.“ ” 2 ( 4
染色体未全部与纺锤体相连的细胞不能通过检验点
D. 3
答案 A
拓宽思维边界 细胞周期检验点
细胞周期检验点是细胞周期的一种监控机制 主要作用是细胞周期停止或开始的控制节点
, 。
常见的检验点及其主要功能如下
:
检验点 内容
当细胞在 期检验点接收继续信号则进入正常细胞分裂 未
期检验点 G1 ,
G1 接收则可能退出细胞周期
期检验点 只有 复制完毕 细胞才会通过 期检验点 进入 期
S DNA , S , G2
当细胞 复制完成且未发生损伤 处于最佳分裂状态 细胞生
期检验点 DNA , (
G2/M 长到合适大小 环境利于细胞分裂 时 才会通过 期检验点
、 ) , G2/M
如果纺锤体组装异常或染色体分配错误 细胞会被阻滞在分裂
纺锤体组装检验点 ,
中期
二、细胞周期同步化
典例 2 ( 届河北省实验中学调研, )细胞周期可分为 四个时期 其中 期为
2025 23 G1、S、G2、M , S DNA
合成期 能被 期细胞摄入并掺进 中 高浓度 可抑制 合成 常用于诱导细
,TdR S DNA 。 TdR DNA ,
胞周期同步化 过程如表 下列说法正确的是
, 。 ( )第一步 在含高浓度 的培养 第三步 在含高浓度 的培养基中
步骤 : TdR 第二步 在普通培养基中培养 : TdR
基中培养 : 培养
时间 至少 至少
15h 7h ?
能阻止 聚合酶与 结合而阻断复制
A.TdR RNA DNA
第一步操作的目的是使所有细胞都停留在 期
B. S
第二步细胞在普通培养基中培养不能超过
C. 15h
第三步需至少持续 才能确保所有细胞同步化
D. 22h
答案 C
拓宽思维边界
为了研究某一时期细胞的代谢 增殖 基因表达或凋亡等 常通过人工诱导 如药物 的方式使
、 、 , ( )
细胞同步化在细胞周期的某个特定时期 常用的细胞周期同步化的方法及原理如下
。 :
方法1: 合成阻断法 常使用 胸腺嘧啶脱氧核苷 可特异地抑制 合成 而不影
DNA ——— TdR( , DNA ,
响处于其他时期的细胞进行细胞周期的运转 等 合成抑制剂 其过程如图所示
) DNA , :
第一次用TdR处理 所有处于 期的细胞立刻被抑制 其他细胞运行到 期交界处被抑制
S , G1/S
洗脱TdR 解除抑制 被抑制的细胞沿细胞周期运行 使所有细胞均不处于 期
, , S
第二次用TdR处理 使所有的细胞被抑制在 期交界处
G1/S
第一次用 处理可使处于 期的细胞立即被抑制 而其他时期的细胞到达
TdR S , G1/S
T G+M+G 期交界处并实现同步化 处理时间应保证刚进入 期的细胞到达 期交界处
1> 2 1 , G2 G1/S ,
各阶段处 故处理时间应不短于
G2+M+G1
理时长 T 可以确保 期细胞完成 复制 同时T 可以防止细胞进
S T G+M+G 2>S S DNA , 2<G2+M+G1
及内容 < 2< 2 1 入下一个 期
S
第二次使用 处理时 若细胞群正好离开 期 则处理时间应保证 期交界
T=T TdR , S , S/G2
1 3 处的细胞到达 期交界处 即处理时间应不短于
G1/S , G2+M+G1
方法2:分裂中期阻断法 培养液中添加适量的秋水仙素 能够抑制纺锤体形成 使细胞周期无
——— , ,
法通过纺锤体组装检验点 细胞停滞在分裂期的中期
, 。
三、细胞周期的分析
典例 3 ( 重庆,, 分)有研究表明 人体细胞中 发生损伤时 蛋白能使细胞停止在细
2021 72 , DNA ,p53
胞周期的间期并激活 的修复 修复后的细胞能够继续完成细胞周期的其余过程 据此分析
DNA , 。 ,
下列叙述错误的是
( )
p53基因失活 细胞癌变的风险提高
A. ,
蛋白参与修复的细胞 与同种正常细胞相比 细胞周期时间变长
B.p53 , ,
损伤修复后的细胞 与正常细胞相比 染色体数目发生改变
C.DNA , ,
若组织内处于修复中的细胞增多 则分裂期的细胞比例降低
D. ,
答案 C
第 5章 细胞的生命历程 51第 2 节 减数分裂和受精作用
一、减数分裂
1.减数分裂及相关概念
适用范围 进行有性生殖的生物
特点 染色体复制一次 细胞分裂两次
,
结果 成熟生殖细胞中染色体和核 数目比原始生殖细胞的减少一半
DNA
相关概念
辨析
个四分体 对同源染色体 条染色体 条染色单体 个核 分子 条脱氧核苷酸链
1 =1 =2 =4 =4 DNA =8
2.哺乳动物精细胞、卵细胞形成过程（以二倍体为例：设体细胞含 2N 条染色体）
图像 数目变化
时期 主要特点
精细胞形成过程 卵细胞形成过程 染色体 核DNA 染色单体
减数分 n
主要进行 的复制和有关 2 0
裂前的 DNA n
蛋白质的合成 2 ↓ ↓
间期 n n
4 4
同源染色体联会 形成四分
前 (1) ,
体 四分体中的非姐妹染色
期 ;(2)
单体可能发生互换
中
减 同源染色体排列在赤道板两侧 2 n 4 n 4 n
期
数
分
裂 后 同源染色体分离 非同源染色
,
期 体自由组合
Ⅰ
n n n
2 4 4
末 末期结束时 细胞一分为二 染
, , ↓ ↓ ↓
期 色体数目减半 n n n
2 2
子细胞 子细胞 子细胞
( )( )( )
52 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学续表
图像 数目变化
时期 主要特点
精细胞形成过程 卵细胞形成过程 染色体 核DNA 染色单体
前
染色体散乱分布在细胞中 n n n
期 2 2
中
染色体着丝粒排列在赤道板上 n n n
减 期 2 2
数
分 n n
后 2
裂 着丝粒分裂 染色单体分开 n
期 , ↓ 2 ↓
n
Ⅱ 2 0
n n
核膜 核仁重新出现 纺锤丝逐 2 2
末 、 ,
渐消失 末期结束时 细胞一分 ↓ ↓
期 , , n n 0
为二 染色体数目减半
, 子细胞 子细胞
( )( )
易混易错 ()一个含n对同源染色体的精原细胞能产生的配子种类是 种(不考虑突变和互换)。一个含n对
1 2
同源染色体的雄性个体可形成至少 n种配子。
2
()细胞中的一组非同源染色体称为一个染色体组。
2
小表达 ( 福建, 改编)配子多样性形成的原因是 。
2022 12
答案:减数分裂 前期四分体中非姐妹染色单体互换,减数分裂 后期非同源染色体自由组合
Ⅰ Ⅰ
二、受精作用
概念 卵细胞和精子相互识别 融合成为受精卵的过程
、
结果 受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目 其中每对同源染色体中一条来自父方 另一条来自母方
, 、
减数分裂和受 保证了每种生物前后代染色体数目的恒定 维持了生物遗传的稳定性 可以增加更多的变异
(1) , ;(2) ,
精作用的意义 确保生物多样性 增强生物适应环境变化的能力
,
学生用书 P48
真题选改判 3答案
. ✕
1 . ( 2024 江苏, 17 )有丝分裂或减数分裂时 , 丝状染 4 . ( 2022 福建, 12 )减数分裂 Ⅰ 四分体时期 , 染色体
互换是精子多样性形成的原因之一
色质在纺锤体作用下螺旋化成染色体
。( )
。 ( )
1答案
4答案
. √
. ✕
2( 江苏,)减数分裂的两次细胞分裂前都 从真题到教材
.2021 7
要进行染色质 的复制 5减数分裂 在减数分裂过程中
DNA 。 ( ) . Ⅰ: ,
2答案 的现象叫作联会 联会后的每对同源
. ✕ ,
3( 北京,)染色体数目减半发生在减数分 染色体含有 叫作四分
.2024 5 ,
裂 同源染色体联会和交换发生在减数分 体 四分体中的 之间经
Ⅰ, 。
裂 常发生缠绕 并交换相应的片段 随后 各对
Ⅱ。 ( ) , 。 ,
第 5章 细胞的生命历程 53
同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧 为两条染色体 在 的牵引下 两条染
。 , ,
由于同源染色体分离 并分别进入两个子细 色体分别向细胞的两极移动 并且随着细胞
, ,
胞 使得每个次级精母细胞 的分裂进入两个子细胞( 江苏, )
, 2024 17 。
( 北京,)( 浙 6答案 着丝粒 纺锤丝
2024 5 2023 .
江 月选考, ) 7 个卵原细胞经过减数分裂可发生 次不
1 20 。 .1
5答案 同源染色体两两配对 四条染色单体 均等分裂 最终会产生 个卵细胞( 浙
. , 2022
非姐妹染色单体 只得到初级精母细胞中 江 月选考, )
6 21 。
染色体总数的一半 7答案
. 2 1
6减数分裂 每条染色体的 分裂 成
. Ⅱ: ,
54 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
学生用书 P49
一、有丝分裂与减数分裂辨析
1.过程辨析
7=
# 7 = ,1 BE =
7/ 36 =
# # 75=
= # 7 BE =
7
# 7 # 7.=
# 7
' =
7 =
= ,1 BE =
7/ 36 =
2.物质变化辨析
,O =
7
K
,O=
3( U %/" =
%/"
= 3( U %/" =
7
39%B% =
%/"+
4 K 39%B%,!=
典例 1 ( 届扬州考前模拟,)如图为某哺乳 图丙所示细胞为初级卵母细胞 图丁所示细
2024 6 A. ,
动物不同分裂时期的染色体及染色体上基因分 胞无同源染色体
布示意图 下列叙述正确的是 图乙所示细胞正在发生同源染色体的分离
。 ( ) B. ,
且含有 个 基因
" 2 b
B
B 图甲所示细胞有两个四分体 含有 个姐妹
B # C. , 8
# 染色单体
C
C
图甲所示细胞经减数分裂可同时产生
D. AB、
四种类型的子细胞
甲 乙 丙 丁
Ab、aB、ab
答案 A 按减数分裂所属时期 细胞分裂图像先后顺
A. ,
变式 1 同知识不同考查形式 显微图 ( 届 序为
2025 ③①②④
图 细胞中染色体数目暂时加倍 含 个染
徐州期中,)如图 为某二倍体生物减
B. ① , 4
8 ①~④
色体组
数分裂不同时期的图像 下列叙述正确的是
。
图 细胞中同源染色体联会 姐妹染色单体
( ) C. ③ ,
发生互换
图 细胞中染色体数和 数是初级精母
D. ④ DNA
细胞的一半
答案 A
① ② ③ ④
第 5章 细胞的生命历程 55
二、DNA复制与细胞分裂过程中染色体标记问题
假设某二倍体动物精原细胞中的n对同源染色体全部被
3
标记 将其移入不含
3
的培养液
H , H
中培养 分析进行两次连续的有丝分裂和进行一次减数分裂时各时期细胞中染色体标记情况 如
, ,
表 表示含 的 链 表示不含 的 链
3 3
(“” H DNA ,“” H DNA )。
分裂方式 两次连续的有丝分裂 一次减数分裂
,1
=
7+ 7+ 7
%/"+ = @U%/" 7+ =
图示 J= @ J= @ %/"
J= @ =
(以一对 =
B
同源染色
,1
体为例)
= 减数分裂各时期 所有染色体 染色单体 分
7
, 、 、DNA
C 子均被标记
7= @
= @+ 7K
/ 36+
第一次有丝分裂 第二次有丝分裂 减数分裂 减数分裂
分裂各时 Ⅰ Ⅱ
期一个细 前 中 后 末 前 中 后 前 中 后 末 前 中 后
末期 子细胞 末期 子细胞
期 期 期 期 期 期 期 期 期 期 期 期 期 期
→ →
胞中染色
体标记 总计 n n n n n n n n n 总计 n n n n n n n n n
2 2 4 4 2 2 4 4 →2 2 2 2 2 2 2 →
情况
被标记 n n n n n n n n n 被标记 n n n n n n n n n
2 2 4 4 2 2 2 2 →0~2 2 2 2 2 2 2 →
每个子细胞含 含 标记染色 每个子细胞含 含 标记染色
3 3
子细 H 子细 H
DNA 有 标记染色 体 的子细 DNA 有 标记染色 体 的 子
3 3
复制次数 胞数 H /DNA 复制次数 胞数 H /DNA
复制次数 体 数 胞个数 体 数 细胞个数
/DNA /DNA
与子细胞
中染色 次 n
1 2 2 2
体/DNA
次 n
标记情况 2 4 0~2 2~4 次 n
1 4 4
注 第 次分裂时由同一个细胞分裂产生的 个子
: 2 2
细胞含有的 3 标记染色体总数为 n
H 2典例 2 ( 届南通适应性考试,)将某植物的 变式 2 同考法不同考查形式 柱形图 ( 浙
2024 4 2024
分生区细胞 n 培养在含放射性标记胸腺 江 月选考, , 分)假定某二倍体动物 n
(2 =18) 6 182 (2 =4)
嘧啶的培养基中 一段时间后更换到无放射性 精原细胞 中的 均为 精原细胞在不
, DNA P 32 P,
培养基中培养一段时间 测定分裂期细胞中带 含 的培养液中培养 其中 个精原细胞进行
。 32 P , 1
放射性 的细胞百分率 结果如图 下列分 一次有丝分裂和减数第一次分裂后 产生甲
DNA , 。 , ~
析正确的是 丁 个细胞 这些细胞的染色体和染色单体情
( ) 4 。
况如图所示
( 。
+
+
6
6
3 3
+
"
= % /
K I
细胞在放射性标记胸腺嘧啶培养基中分裂了
A.
一次 所有核酸均带上了放射性
,
更换培养基 后开始有细胞进入第二次
B. 10h
分裂
更换培养基后 个细胞连续分裂两次形成的
C. 1
个子细胞中 个带有放射性
4 2
更换培养基后第二次分裂期的细胞中 含有
D. ,
放射性的染色体有 条
18
答案 D
56 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
,
7 7
1 @+ 7 1 @+ 7
*
不考虑染色体变异的情况下 下列叙述正确
,
的是
( )
该精原细胞经历了 次 复制和 次着
A. 2 DNA 2
丝粒分裂
个细胞均处于减数第二次分裂前期 且均含
B.4 ,
有一个染色体组
形成细胞乙的过程发生了同源染色体的配对
C.
和交叉互换
个细胞完成分裂形成 个细胞 可能有 个
D.4 8 , 4
细胞不含
32
P
答案 C
题型突破 减数分裂中的突变和重组 P
学生用书 P51
近年来,高考生物学关于减数分裂中的突变和重组主要体现了对生物学核心素养的考查,重在培
养学生科学探究和科学思维的能力。高考生物试题越来越注重将减数分裂中的突变和重组知识融入
基因突变、基因重组、染色体结构或数目变异、人类遗传病检测等具体情境中,引导考生运用减数分裂
的原理解决实际问题,凸显情境创新和思维创新。考生需要全面掌握减数分裂中的突变和重组的相关
知识,在具体情境中提升信息提取、综合分析、推理判断等解题能力。( 江苏,)( 江西,)
2021 7 2024 6
( 广东,)( 山东,)( 全国乙,)( 湖北, )( 重庆,)
2024 9 2024 6 2022 1 2022 20 2021 8
一、基因重组和基因突变
典例 1 ( 全国乙,, 分)有丝分裂和减数分裂是哺乳动物细胞分裂的两种形式 某动物的基
2022 16 。
因型是 若该动物的某细胞在四分体时期一条染色单体上的 和另一条染色单体上的 发生
Aa, A a
了互换 则通常情况下姐妹染色单体分离导致等位基因 和 进入不同细胞的时期是
, A a ( )
有丝分裂的后期 有丝分裂的末期 减数第一次分裂 减数第二次分裂
A. B. C. D.答案 D
拓宽思维边界
" "# # B B C C * " # B C .
F *'
* *"#
BC"CB#
" " B B " "C C B B # # * " C B # . .F
F
# # C C *U
"B
* * " B " B " # B # *'
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+
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" # B # B C
F
.
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"B *"#
* B#"CBC
# # C C
" B C C B B # # " C B C B # . .F
* F
二.减数分裂中染色体分配异常分析 异常的卵细胞个数为
( )
典例 2 ( 重庆,, 分)人的一个卵原细胞在
2021 82 A.1 B.2 C.3 D.4
减数第一次分裂时 有一对同源染色体没有分 答案 A
,
开而进入次级卵母细胞 最终形成染色体数目
,
第 5章 细胞的生命历程 57
拓宽思维边界
1.减数分裂不同时期异常导致的配子异常情况分析（以二倍体精原细胞为例）
不考虑突变或互换 配子中出现等位基因 则减数分裂 异常 减数分裂 后期同源染色
, Aa, Ⅰ ( Ⅰ
体未正确移向细胞两极 配子中出现相同基因 或 则减数分裂 异常 减数分裂 后期姐
); AA aa, Ⅱ ( Ⅱ
妹染色单体分开后未正确移向细胞两极
)。2.异常个体产生原因分析
异常个体产生原因分析
(1)XXY、XYY
个体类型 推理过程
情况 可能是 型异常精子与 型正常卵细胞结合 只能是父亲减数分裂 后期同源染色体没有分离
1 XY X → Ⅰ
可能是 型异常卵细胞与 型正常精子结合 母亲减数分裂出错 可能是减数分裂 后期两
XX Y → → Ⅰ
XXY 情况 条 染色体未分离 产生了 型卵细胞 也可能是减数分裂 后期 染色体着丝粒分裂后产生
2 X , XX ; Ⅱ X
的两条 染色体没有分离 产生了 型卵细胞
X , XX
只能是 型异常精子与 型正常卵细胞结合 父亲减数分裂出错 只能是父方减数分裂 后期 染
YY X → → Ⅱ Y
XYY 色体着丝粒分裂后产生的两条 染色体没有分离 产生了 型精子
Y , YY
解题技巧
(2)
第 3 节 细胞的分化、衰老和死亡
一、细胞的分化和全能性
在个体发育中 由一个或一种细胞增殖产生的后代 在形态 结构和生理功能上发生稳定性差异的
概念 , , 、
过程
细胞 基因的选择性表达 不同种类的细胞中遗传信息的执行情况不同 即遗传物质 一般不变
实质 ( , DNA ,
分化 蛋白质的种类和数量等发生改变
mRNA、 )
特点 普遍性 持久性 稳定性 不可逆性 遗传物质不变性
、 、 ( )、
意义 细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化 有利于提高生物体各种生理功能的效率
,
概念 细胞经分裂和分化后 仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性
,
细胞的 原因 细胞具有本物种个体发育所需要的全套遗传物质
全能性
植物组织培养 证明植物细胞具有全能性
体现 (1) → ;
动物克隆 证明已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性
(2) →
知识拓展 ()干细胞分类:根据来源不同可分为成体干细胞和胚胎干细胞。根据分化潜能分为全能干细胞、多
1
能干细胞、单能干细胞(如表)。
名称 概念 示例
全能干细胞 具有形成完整个体的分化潜能的干细胞 受精卵
多能干细胞 具有分化出多种细胞、组织潜能的干细胞 造血干细胞
单能干细胞 仅能分化产生一种或几种类型的干细胞 肠上皮干细胞
()管家基因和奢侈基因
2
管家基因在所有细胞中都表达,常见的管家基因包括参与细胞呼吸的酶的基因、核糖体蛋白基因、 聚合酶基因等。
① RNA
奢侈基因在不同类型的细胞中特异性表达,常见的奢侈基因有血红蛋白基因、胰岛素基因、抗体基因等。
②
58 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学()细胞分化中的“不变”与“改变”:遗传物质一般不变, 、蛋白质及细胞的形态、结构和生理功能改变。
3 mRNA
() 甲基化、组蛋白乙酰化等可以影响基因的表达,从而影响细胞分化。
4DNA
二、细胞的衰老和死亡
1.细胞的衰老
水分减少 细胞萎缩 体积变小 多种酶活性降低 呼吸速率减慢 细胞膜通透性改
特 代谢减慢 (1) , , ;(2) ;(3) ;(4)
变 物质运输功能降低 细胞内色素逐渐积累 妨碍细胞内物质的交流和传递
点 , ;(5) ,
细胞核变化 染色质收缩 染色加深 细胞核体积增大 核膜内折
(1) 、 ;(2) ;(3)
自由基学说
端粒学说
D 'B+ 36+!0
* 36= 7+0
7* ""+* 01%/"
0
+ ' +
) 1
原因 * 4- %/";+B
-
.6*'6
K,= U01 36"
*'
%/" 6B / +%/" #B
;+B"K36=5
与个体衰 单细胞生物 细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡
:
老的关系 多细胞生物 个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程
:
2.细胞的死亡
细胞凋亡和细胞坏死的比较
(1)
细胞凋亡 细胞坏死
在种种不利因素影响下 由细胞正常代谢
概念 由基因所决定的细胞自动结束生命的过程 ,
活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡
极端的物理 化学因素或严重的病理性
影响因素 受遗传机制决定的程序性调控 、
刺激
对生物体 对于多细胞生物体完成正常发育 维持内部环境的稳定 不受机体控制的被动性死亡 对机体
, , ,
的影响 以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用 有害
个体发育中细胞的程序性死亡 如胎儿手的发育 缺血性坏死
① , ; ① ;
实例 成熟个体中细胞的自然更新 如小肠上皮细胞的自然更新 有毒物质导致的化学性坏死
② , ; ② ;
被病原体感染的细胞的清除 如免疫系统清除靶细胞 被病原体感染而死亡
③ , ③
苏教速览 动物细胞凋亡过程示意图
36U36 3 +36U366 =
66.U 7BK. U>36 0- 36
! 6U36*+4 'U
小表达 ( 河北, 改编)细胞凋亡过程中, (填“需要”或“不需要”)新合成蛋白质,原因是
2021 5
。
答案:需要 细胞凋亡过程中存在控制凋亡的基因的表达
第 5章 细胞的生命历程 59细胞自噬 有些激烈的细胞自噬可能诱导细胞凋亡
(2) :
U36 6E+363 0UED#FK? *
94 U84*L+'B 6F
* 36 =5U#K =5+36
*'U#K +*' 2
学生用书 P55
真题选改判 的结果
。 ( )
1( 黑、吉、辽,)肝脏中的卵圆细胞能形成 7答案
.2024 2 . ✕
新的肝细胞 证明其具有全能性 从真题到教材
, 。 ( )
1答案
. ✕
8细胞分化的实质是细胞中的基因
.
2( 江苏,)胚胎干细胞为未分化细胞 不进
.2022 2 , 的结果 即在个体发育过程中 不同种类的细
, ,
行基因选择性表达
。 ( ) 胞中遗传信息的表达情况不同 遗传物质一
,
2答案
般不改变( 黑、吉、辽,)
. ✕
2024 2 。
3( 江苏,)高度分化的细胞执行特定的功
.2020 4
8答案 选择性表达
.
能 不能再分裂增殖
, 。 ( ) 9每条染色体的两端都有一段特殊序列的
.
3答案
复合体 称为端粒(人教版必修 ) 端
. ✕
, 1P124 。
4( 江苏,)细胞分裂和凋亡共同维持多细
粒酶是细胞中一种延长端粒的酶 能 细
.2023 1
,
胞生物体的细胞数量
。 ( ) 胞的衰老( 江苏,)( 湖南,)
2023 1 2024 4。
4答案
. √
9答案 蛋白质 延缓
. DNA—
5( 广东,)被病毒感染细胞的凋亡不受基
.2021 4
10细胞死亡包括凋亡和坏死 细胞凋亡是由
. ,
因控制
。 ( ) 所决定的细胞自动结束生命的过程
,
5答案
也被称为细胞程序性死亡 其是一种正常的
. ✕
,
6( 甘肃,)当细胞长时间处在饥饿状态时
.2024 4 , 生理现象( 江苏,)细胞坏死是在种种
2022 2 ;
过度活跃的细胞自噬可能会引起细胞凋亡
。 因素影响下 由细胞正常代谢活动受损
,
( ) 或中断引起的细胞损伤和死亡( 贵州,)
2024 2。
6答案
. √
10答案 基因 不利
.
7( 贵州,)蝌蚪尾巴逐渐消失是细胞坏死
.2024 2
60 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
学生用书 P55
细胞生命历程的综合 细胞分化只发生在胚胎发育阶段
B.
典例 ( 海南,, 分)人体细胞会经历增殖 细胞产生的自由基可攻击蛋白质 导致细胞
2022 23 、 C. ,
分化 衰老和死亡等生命历程 下列有关叙述 衰老
、 。
错误的是 细胞通过自噬作用可清除受损的细胞器 维
( ) D. ,
正常的 淋巴细胞不能无限增殖 持细胞内部环境的稳定
A. B
答案 B 细胞分化导致每种组织中只保留了特定的遗
B.
变式 同知识不同考查角度 细胞衰老的特征、 传物质
细胞衰老过程中某些酶的活性会明显增加
凋亡小体等 ( 届南通海安期中,)下列关于
C.
2024 1
细胞凋亡过程中细胞膜会破裂并与某些细胞
细胞生命历程的叙述正确的是
D.
( )
器聚集形成凋亡小体
有丝分裂将细胞中的 平均分配到两个
A. DNA
答案 C
子细胞中
第 5章 细胞的生命历程 61
