1、章末整合章末整合(教师备用资料教师备用资料) 本章网络构建 _;_;_; _;_;_; _。 答案 同源染色体联会四分体同源染色体分离 着丝粒分裂,姐妹染色单体分开 噬菌体侵染细菌的实验 DNA 双螺旋结构模型 碱基互补配对 多样性 基因 规律方法整合 方法一 细胞分裂方式的辨析与比较 典例 1 如图是某种动物细胞进行有丝分裂和减数分裂的部分图像,据图回答下列问题: (1)按先后顺序把有关有丝分裂图像的序号排列起来:_;按先后顺序 把有关减数分裂图像的序号排列起来:_。 (2)此动物的正常体细胞中有_对同源染色体, 细胞核中有_个 DNA 分子。 (3)在上述分裂图像中,细胞中的染色体数比此动
2、物正常体细胞中染色体数增加一倍的是图 _。 (4)在上述分裂图像中,属于初级精母细胞的是图_。 (5)在上述分裂图像中,每条染色体上只含有一个 DNA 分子的是图_。 答案 (1) (2)2 4 (3) (4) (5) 解析 图中含 4 条染色体且两两配对, 属于减数分裂前期(四分体); 中含 4 条染色体, 都排列在赤道板上,没有出现两两配对现象,为有丝分裂中期;中含 4 条染色体排列在赤 道板上,同源染色体两两配对,为减数分裂中期;中含 2 条染色体,排列在赤道板上, 为减数分裂中期;都含 8 条染色体,染色体移向两极,为有丝分裂后期;中细胞的 每一极都含 4 条染色体,细胞膜正把细胞缢裂
3、为两个,为有丝分裂末期;表示同源染色体 分开移向两极,为减数分裂后期;中姐妹染色单体分开移向两极,变成 4 条染色体,为 减数分裂后期;中无同源染色体,含 2 条已复制的染色体,为减数分裂后得到的细胞 次级性母细胞; 为减数分裂后得到的细胞成熟生殖细胞; 中染色体散乱分布, 中心粒正移向两极,为有丝分裂前期细胞。 方法链接 1辨认分裂图像的关键是识别同源染色体。下列五组中的染色体,存在同源染色体的是 D、 E。 2如图表示某雄性动物体内处于不同分裂状态或时期的细胞,总结如下: (1)B 细胞正处于有丝分裂后期,细胞内有染色体 8 条、染色单体 0 条。 (2)图中 D 细胞的名称为初级精母细胞
4、,该时期之前其细胞核中含 8 个 DNA 分子。 (3)图中具有同源染色体的细胞有 A、B、D;含有染色单体的细胞有 C、D;含 4 个染色体组 的是 B,含 2 个染色体组的有 A、D。 (4)将图中 A 细胞经过减数分裂形成精细胞的过程按分裂的顺序连接起来为:ADCE。 3如图表示细胞分裂过程中染色体、核 DNA 相对值变化。 (1)染色单体从 c 点开始消失。 (2)从 b 点开始不存在同源染色体。 (3)与体细胞染色体数目相同但无同源染色体的区段是 cd 段。 (4)联会发生在 a 点之后。 迁移训练 1细胞分裂是生物体一项重要的生命活动,是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。下列 关
5、于图的叙述,不正确的是( ) A若某植株的一个细胞正在进行分裂如图,此细胞的下一个时期的主要特点是着丝粒分 裂 B假设某高等雄性动物睾丸里的一个细胞分裂如图,其染色体 A、a、B、b 分布如图,此 细胞产生的精子染色体组成为 AB 的概率是 1/8 C图是某高等雌性动物体内的一个细胞,在分裂形成此细胞的过程中,细胞内可形成 3 个四分体 D图对应于图中的 BC 段,图对应于图中的 DE 段 答案 B 解析 图所示的细胞无同源染色体,故处于减数第二次分裂中期,下一个时期会发生着丝 粒的分裂,染色单体变成染色体,A 正确;图所示是精原细胞(AaBb)正在进行有丝分裂, 有两对同源染色体,通过减数分
6、裂形成的精子其染色体组成为 AB 的概率为 1/4,B 错误;图 所示细胞为卵细胞或极体,可以判断该动物体细胞有 3 对同源染色体,所以在减数第一次 分裂过程中会形成 3 个四分体,C 正确;图每条染色体含 2 条染色单体,DNA 含量加倍, 对应图的 BC 段。图无染色单体,是经减数分裂形成的配子细胞,对应图的 DE 段,D 正确。 方法二 巧解同位素标记噬菌体 典例 2 有人试图通过实验来了解 H5N1 禽流感病毒侵入家禽的一些过程。设计实验如图: 一段时间后,检测子代 H5N1 病毒的放射性及 S、P 元素,下表对结果的预测中,最可能发 生的是( ) 选项 放射性 S 元素 P 元素 A
7、 全部无 全部 32S 全部 31P B 全部有 全部 35S 多数 32P、少数31P C 少数有 全部 32S 少数 32P、多数31P D 全部有 全部 35S 少数 32P、多数31P 答案 D 解析 病毒侵染细胞时,蛋白质外壳留在外面,只有核酸注入细胞内,由图可知,病毒先在 含 32P 的宿主细胞 1 中培养(其 DNA 被32P 标记),然后转移到含35S 的宿主细胞 2 中培养。 病毒复制自身的遗传物质所用的原料有宿主细胞的 31P(不具放射性),也有自身核酸(含32P), 故子代病毒的核酸大多含 31P,少数含32P;病毒合成的蛋白质外壳所用的原料都是宿主细胞 2 的,故全被
8、35S 标记。 方法链接 1噬菌体的结构:噬菌体由 DNA 和蛋白质组成。 2噬菌体侵染细菌的过程 3噬菌体的标记方法 (1)标记细菌:用含有 32P 或者35S 的培养基培养细菌,获得含32P 或者35S 的细菌。 (2)标记噬菌体:让噬菌体侵染含 32P 或者35S 的细菌,从而获得含32P 或者35S 的噬菌体。 4噬菌体侵染细菌的实验过程 (1)用 35S 标记蛋白质的噬菌体 侵染 细菌搅拌、离心 结果 上清液放射性高,沉淀物放射性 低。 (2)用 32P 标记 DNA 的噬菌体 侵染 细菌搅拌、离心 结果 上清液放射性低,沉淀物放射性 高。 (3)结论:(1)(2) 相互对照、得出结
9、论 DNA 是遗传物质(不能证明蛋白质不是遗传物质)。 5噬菌体侵染细菌实验放射性分析的“两看”法 迁移训练 2关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述中,正确的是( ) A分别用含有放射性同位素 35S 和放射性同位素32P 的培养基培养噬菌体 B分别用 35S 和32P 标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌,进行长时间的保温培养 C用 35S 标记噬菌体的侵染实验中,沉淀物中存在少量放射性可能是搅拌不充分所致 D32P、35S 标记的噬菌体侵染细菌实验分别说明 DNA 是遗传物质、蛋白质不是遗传物质 答案 C 解析 噬菌体营寄生生活,不能用培养基直接培养,需用含放射性的大肠杆菌培养才能使噬 菌体带
10、上放射性标记,A 项错误;实验中保温时间不能过长,若保温时间太长则可能使一些 含 32P 的子代噬菌体释放出来, 离心后存在于上清液中, 导致上清液中检测到32P, B 项错误; 35S 标记的是噬菌体的蛋白质,理论上应存在于上清液中,但可能因搅拌不充分,部分噬菌体 仍吸附在细菌表面而存在于沉淀物中,C 项正确;本实验可说明 DNA 是遗传物质,但不能 证明蛋白质不是遗传物质,因为缺少蛋白质进入细菌细胞的对照。 方法三 巧解 DNA 分子结构的计算 典例 3 某双链 DNA 分子含有 200 个碱基, 一条链上 ATGC1234, 则该 DNA 分子( ) A含有 4 个游离的磷酸基 BA 有
11、 60 个 C四种含氮碱基 ATGC3377 D碱基排列方式共有 4200种 答案 C 解析 DNA 分子中含有 2 个游离的磷酸基;根据一条链上的 ATGC1234,可 计算出 AT30%,则该双链 DNA 分子中的 AT30%,碱基总数为 200 个,则 AT 60 个,AT,A30 个;另一条链与该链互补,另一条链的 ATGC2143, 两条链的 ATGC3377;DNA 分子含有 200 个碱基,其碱基排列顺序最多有 4100种,但因题目限制了 4 种碱基的数量比例,故其碱基排列顺序应少于 4100种。 方法链接 碱基互补配对原则是核酸中碱基数量计算的基础。可推知以下多条用于碱基计算的
12、规律。 1在双链 DNA 分子中,互补碱基两两相等,即 AT,CG,且 AGCT,即嘌呤碱 基总数等于嘧啶碱基总数。 2在双链 DNA 分子中,互补的两种碱基和(如 AT 或 CG)占全部碱基的比等于其任何一 条单链中该种碱基比例的比值。 3DNA 分子一条链中(AG)/(CT)的比值的倒数等于其互补链中该种比例的比值。 4DNA 分子一条链中(AT)/(CG)的比值等于其互补链和整个 DNA 分子中该种比例的比 值。 5 不同生物的 DNA 分子中其互补配对的碱基之和的比值一般不同, 即(AT)/(CG)的值不 同。 迁移训练 3一个 DNA 分子的一条链上,腺嘌呤比鸟嘌呤多 40%,两者之
13、和占 DNA 分子碱基总数的 24%,则该 DNA 分子的另一条链上,胸腺嘧啶占该链碱基数目的( ) A28% B24% C14% D44% 答案 A 解析 已知 A1G1(AGTC)24%,A1140%G1,所以 G110%(AGTC), 则 A114%(AGTC),又由于 A1T2,A2T2C2G21 2(ATGC),所以 T2 28%(A2T2G2C2)。 方法四 基因、DNA 与染色体之间的关系 典例 4 下列叙述中正确的是( ) A. 细胞中的基因都位于染色体上 B细胞中每条染色体都只有一个 DNA 分子 C在体细胞中,基因和染色体一般成对存在 D非等位基因在形成配子时都是自由组合的
14、 答案 C 解析 基因与染色体的行为虽然存在着明显的平行关系,但基因实质上是位于 DNA 上的,除 染色体上有 DNA 外,细胞质中的线粒体、叶绿体等细胞器内也含有 DNA,其上面也有基因 (称为细胞质基因),所以 A 项错误;细胞中的染色体经过复制后,每条染色体上含有两个染 色单体,即两个 DNA 分子,所以 B 项错误;减数分裂过程中,发生自由组合的基因是位于 非同源染色体上的非等位基因, 同源染色体上的非等位基因不发生自由组合, 故D项也错误。 方法链接 下图是一对染色体,其中一条染色体来自母本,另一条来自父本。它们都含有相同的基因, 而且这些基因都按照相同的顺序从染色体的一端排到另一端
15、。在一对染色体上同一位置的基 因都相同吗?这些基因与染色体呈现出何种关系? 科学家观察到基因和染色体的行为存在着明显的平行关系,通过类比的方法,推断出基因位 于染色体上并得到证明,且测定出了基因在染色体上的相对位置,在染色体上呈线性排列。 每种生物的体细胞含有一定数目的染色体,真核细胞中 DNA 主要存在于细胞核内,少量存 在于线粒体、叶绿体中。细胞核中的 DNA 位于染色体上,复制前每条染色体上有 1 个 DNA 分子,复制后每条染色体上有 2 个 DNA 分子;线粒体、叶绿体中的 DNA 是裸露的。每个 DNA 分子上含有许多基因,基因在染色体上呈线性排列。 迁移训练 4用 a 表示 DNA,b 表示基因,c 表示脱氧核糖核苷酸,d 表示碱基,则四者的关系是( ) 答案 D 解析 由碱基构成脱氧核糖核苷酸,脱氧核糖核苷酸构成基因,基因可构成 DNA。