4.(2010·南京调研)下图表示细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量和染色体数目的变化，据图分析可得出(　A　)

①a阶段为有丝分裂、b阶段为减数分裂

M点所示过程与细胞膜的流动性有关

→M点所示过程与细胞膜的流动性有关

③GH段和OP段，细胞中含有的染色体数是相等的

④MN段发生了核DNA含量的加倍

A．①②④　 B．①②③　 C．①③　 ①产生的[H]和①④

解析　图中a段是有丝分裂过程，b段是减数分裂过程，LM段是受精作用过程，c段是有丝分裂过程。在受精过程中，精子与卵细胞的结合与细胞膜的流动性有关。MN段是有丝分裂的间期、前期、中期，发生了核DNA含量加倍。OP段是有丝分裂的后期，由于着丝点分裂，染色体数目加倍，是GH段染色体数目的2倍。解本题时，应注意两个指标(核DNA含量、染色体数目)是不对称的。

3．(2009·江苏卷，5)对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因A、a都被标记为黄色，等位基因B、b都被标记为绿色，在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞。下列有关推测合理的是(　B　)

A．若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点

B．若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点

C．若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点

D．若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点

解析　四分体是减数第一次分裂前期同源染色体联会的结果。题干中的2对等位基因若在1对同源染色体上，则1个四分体中会出现4个黄色和4个绿色荧光点；若这2对基因在2对同源染色体上，则四分体中只有A、a或者只有B、b，且不能同时

2．(2009·北京理综，2)真核生物进行有性生殖时，通过减数分裂和随机受精使后代(　D　)

A．增加发生基因突变的概率

B．继承双亲全部的遗传性状

C．从双亲各获得一半的DNA

D．产生不同于双亲的基因组合

题组二：减数分裂的过程及特点

(2)请指出端粒酶、端粒长度和细胞分裂次数的关系：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)癌症发病的原因是原癌基因在致癌因子的作用下转变为癌基因。请结合端粒的有关知识，指出癌基因使细胞无限增殖的可能途径：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(4)请利用上述材料描述两种延缓细胞衰老的方法：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

解析　实验Ⅰ中，胎儿的肺成纤维细胞增殖代数最多，老年人的增殖代数最少，说明细胞分裂能力随着生物体的年龄增大而减弱；实验Ⅱ中，细胞分裂次数与生物寿命呈正相关；实验Ⅲ中，细胞核决定细胞分裂能力，即细胞衰老。从题干信息可知，端粒的长短与人体细胞分裂次数呈正相关，细胞分裂次数越多，端粒越短；癌细胞和骨髓细胞中，端粒酶的作用可使染色体上的端粒伸长。

答案　(1)细胞分裂能力随着生物体的年龄增大而减弱　细胞分裂次数与物种的特异性有关，一般来讲，寿命越大的物种体细胞分裂的最高次数越高　细胞核是决定细胞衰老的重要因素

(2)端粒酶可使端粒伸长，于是细胞可继续分裂

(3)癌基因指导合成端粒酶，端粒酶使已缩短的染色体末端伸长(即修复端粒)，从而使染色体不会达到“关键长度”，细胞就持续增殖

(4)①利用基因工程对产生端粒酶基因进行修饰，使之在部分或全部细胞中表达高活性的 端粒酶　②用脂质体包裹高活性端粒酶导入到某些细胞中去，延缓其细胞衰老　③利用蛋白质工程修饰已有的端粒酶使其保持高活性　④使用酶激活剂等(开放式答题，只要两种，合理即可)

第15课时　减数分裂和受精作用

题组一：减数分裂的概念及意义

1．(2009·广东卷，27)右图为蝗虫精母细胞减数分裂某一时期的显微照片，该时期(多选) (　AC　)

A．是减数分裂第一次分裂的前期

B．是减数分裂第一次分裂的中期

C．非姐妹染色单体发生了互换

D．结束后，同源染色体发生联会

实验Ⅱ：分别将鼠、鸡、人和龟的体细胞在体外培养，结果如下图：

实验Ⅲ：将年轻人体细胞去核后与老年人细胞核融合；将老年人体细胞去核后与年轻人的细胞核融合，分别在体外培养，结果前者不分裂，后者旺盛分裂。

(1)每个实验可以得出的结论是：

实验Ⅰ：________________________________________________________________________；

实验Ⅱ：________________________________________________________________________；

实验Ⅲ：________________________________________________________________________。

12．(14分)(2009·金华模拟)在海岸A处，发现北偏东45°方向，距离A(－1)n mile的B处

有一艘走私船，在A处北偏西75°的方向，距离A 2 n mile的C处的缉私船奉命以10 n

mile/h的速度追截走私船．此时，走私船正以10 n mile/h的速度从B处向北偏东30°方向

逃窜，问缉私船沿什么方向能最快追上走私船？

解　如图所示，注意到最快追上走私船且两船所用时间相等，

若在D处相遇，则可先在△ABC中求出BC，再在△BCD中求

∠BCD.

设缉私船用t h在D处追上走私船，

则有CD=10t，BD=10t.

在△ABC中，∵AB=-1，AC=2，

∠BAC=120°，

∴由余弦定理，

得BC²=AB²+AC²-2AB·AC·cos∠BAC

=(-1)²+2²-2×(-1)×2×cos 120°=6，

∴BC=，∵∠CBD=90°+30°=120°，

在△BCD中，由正弦定理，得

sin∠BCD=

=，

∴∠BCD=30°.

即缉私船沿北偏东60°方向能最快追上走私船．

11．(13分)(2009·鲁东南三地四市联合考试)在△ABC中，已知cos A＝.

(1)求sin²－cos(B+C)的值；

(2)若△ABC的面积为4，AB＝2，求BC的长．

解　(1)sin²－cos(B+C)＝+cos A

＝+＝.

(2)在△ABC中，∵cos A＝，∴sin A＝.

由S_△ABC＝4，得bcsin A＝4，得bc＝10.

∵c＝AB＝2，∴b＝5.

∴BC²＝a²＝b²+c²－2bccos A

＝5²+2²－2×5×2×＝17.∴BC＝.

10．(13分)(2009·福州模拟)如图所示，扇形AOB，圆心角

AOB等于60°，半径为2，在弧AB上有一动点P，过P

引平行于OB的直线和OA交于点C，设∠AOP=θ，求

△POC面积的最大值及此时θ的值．

解　∵CP∥OB，∴∠CPO=∠POB=60°-θ，

∠OCP=120°.

在△POC中，由正弦定理得，

又，∴OC=sin(60°-θ)．

因此△POC的面积为

S(θ)= CP·OCsin 120°

=·sin θ·sin(60°-θ)×

=sin θsin(60°-θ)

=sin θ

=2sin θ·cos θ-sin²θ

=sin 2θ+cos 2θ-

=sin

∴θ=时，S(θ)取得最大值为.

9.(2010·舟山调研)甲船在A处观察乙船，乙船在它的北偏东60°的方向，两船相距a海里，乙船正向北行驶，若甲船是乙船速度的倍，则甲船应取方向__________才能追上乙船；追上时甲船行驶了________海里．

解析　如图所示，设到C点甲船追上乙船，

乙到C地用的时间为t，乙船速度为v，

则BC=tv，AC=tv，B=120°，

由正弦定理知，

∴，

∴sin∠CAB=，∴∠CAB=30°，∴∠ACB=30°，

∴BC=AB=a，

∴AC²=AB²+BC²-2AB·BCcos 120°

=a²+a²-2a²·=3a²，∴AC=a.

答案　北偏东30°　a

8．(2009·北京海淀区4月一模)在△ABC中，AC＝，BC＝2，B＝60°，则∠A＝________，

AB＝________.

解析　由正弦定理＝，∴sin A＝.

∵BC＝2<AC＝，∴A为锐角．∴∠A＝45°.

∴∠C＝75°.∴＝.∴AB＝+1.

答案　45°　+1