《2020版高考生物 第五單元 細胞的生命歷程 補上一課3 細胞分裂過程中的同位素標記問題學案 中圖版必修1》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2020版高考生物 第五單元 細胞的生命歷程 補上一課3 細胞分裂過程中的同位素標記問題學案 中圖版必修1(4頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、細胞分裂過程中的同位素標記問題
把握兩種方法、明確三種動態(tài)變化、巧借模型、嚴把四關、強力突破放射性追蹤
第一步?破解疑難,明確原理,把握方法
1.DNA分子半保留復制圖像及解讀
2.有絲分裂中DNA和染色體的標記情況分析
有絲分裂過程中DNA復制一次細胞分裂一次,如圖為連續(xù)分裂兩次的過程圖(以一條染色體為例)。
由圖可以看出,第一次有絲分裂形成的兩個子細胞中所有核DNA分子均由一條親代DNA鏈和一條子鏈組成;第二次有絲分裂后最終形成的子細胞中含親代DNA鏈的染色體條數是0~2n(以體細胞染色體數為2n為例)。
3.減數分裂中DNA和染色體標記情況分析
在減數分裂過程
2、中,DNA復制一次,細胞連續(xù)分裂兩次。如圖是一次減數分裂的結果(以一對同源染色體為例)。
由圖可以看出,減數分裂過程中細胞雖然連續(xù)分裂兩次,但DNA只復制一次,所以四個子細胞中所有核DNA分子均由一條親代DNA鏈和一條利用原料合成的子鏈組成。
第二步?突破一個難點,嚴把解題四關
(2019·黃岡調研)某性原細胞(2n=16)的DNA全部被32P標記,其在含31P的培養(yǎng)基中進行一次有絲分裂后繼續(xù)進行減數分裂,下列能正確表示有絲分裂前期(白色柱狀圖)和減數第一次分裂前期(灰色柱狀圖)每個細胞中含32P的染色單體和核DNA分子數目的是( )
解析 繪制染色體和核DNA分子被標記情況
3、,并只以一條染色體上DNA分子的標記情況為例,繪制如圖(圖中線條代表核DNA分子中的一條鏈)。
該性原細胞在含31P的培養(yǎng)基中進行有絲分裂時,由于DNA的半保留復制,有絲分裂前期的每條染色體上有兩個DNA分子,且DNA分子雙鏈均為一條含31P,另一條含32P,故有絲分裂前期含32P的染色單體和核DNA分子數目分別為32和32;有絲分裂產生的子細胞中每個核DNA分子雙鏈均為一條含31P,另一條含32P,子細胞在含31P的培養(yǎng)基中繼續(xù)進行減數分裂,則減數第一次分裂前期每個細胞中含32P的染色單體和核DNA分子數目分別為16和16。
答案 A
解答本類問題必嚴把四關
第三步
4、?對點強化演練,構建思維模型
1.(2019·長沙市調研)蠶豆根尖細胞(2N=12)在含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)基中完成一個細胞周期,然后在不含放射性標記的培養(yǎng)基中繼續(xù)分裂至中期,其染色體的放射性標記分布情況是( )
A.每條染色體的兩條單體都被標記
B.每條染色體中都只有一條單體被標記
C.只有半數的染色體中一條單體被標記
D.每條染色體的兩條單體都不被標記
解析 DNA復制是半保留復制,蠶豆根尖細胞在含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸(3H-T)培養(yǎng)基中完成一個細胞周期,每一個DNA分子都有一條脫氧核苷酸鏈含3H-T,然后在不含放射性標記的培養(yǎng)基中培養(yǎng)至中期,每個DNA分
5、子復制的兩個DNA分子存在于同一染色體的兩條姐妹染色單體上,其中一個DNA分子的一條鏈含3H-T,如下圖:
答案 B
2.(2019·皖西教育聯盟模擬)將全部DNA分子的雙鏈經32P標記的雄性動物細胞(染色體數為2N)置于含31P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)。經過連續(xù)兩次細胞分裂后產生4個子細胞,檢測子細胞中的情況。下列推斷正確的是( )
A.若進行有絲分裂,則含32P染色體的子細胞比例一定為1/2
B.若進行減數分裂,則含32P染色體的子細胞比例一定為1
C.若產生的4個子細胞中的染色體都含32P,則一定進行有絲分裂
D.若產生的4個子細胞中的染色體不都含32P,則一定進行減數分裂
解
6、析 細胞連續(xù)分裂兩次后產生4個子細胞,可分為兩種情況:第一種情況是細胞進行減數分裂,產生4個生殖細胞,此過程中DNA只復制一次,由于DNA復制是半保留復制,因此產生的每個生殖細胞中含32P染色體數為N,B正確;第二種情況是細胞進行了兩次有絲分裂,DNA復制了兩次,第一次有絲分裂后,所有染色體中的DNA分子均有一條鏈被32P標記,第二次有絲分裂后期,染色單體隨機分開進入兩個細胞,因此含有32P染色體的子細胞比例最少為1/2,但不一定為1/2,A錯誤;若產生的4個子細胞中的染色體都含32P,則一定進行減數分裂,C錯誤;若產生的4個子細胞中的染色體不都含32P,則一定進行有絲分裂,D錯誤。
答案 B
4