細胞專題(新課標)
解析 該題的關鍵是要知道在減數分裂第一次分裂中:同源染色體分離,非同源染色體自由組合。任何一條染色體經減數分裂進入指定配子的可能性均為 ,讓3條指定的染色體同時進入一個指定的配子的可能性均為( )3。就像將3枚硬幣同時拋向空中,落地時正面(或反面)同時朝上(或朝下)的可能性為1/8一個道理。還可以用另外一個方法解釋此類題目:根據題意知道a和a′、b和b′、c和c′為3對同源染色體,在減數分裂形成配子的過程中,同源染色體分離,即a和a′、b和b′、c和c′互相分離,同時非同源染色體自由組合,形成 8種配子,每種類型各占1/8,如圖4-11所示,用分枝法寫出。
圖4-11 答案 c例題4 圖4-12表示馬蛔蟲(體細胞含有2對同源染色體)的細胞分裂等生理過程,據圖4-12分析回答:
圖4-12 (1)圖中實線代表__________變化曲線,圖中虛線代表___________變化曲線。 (2)圖中a—c代表的生理過程名稱為:a:__________;b:___________;c:_________。(3)對應曲線填寫表4-3。
表4-3
項 目有絲分裂子細胞減數分裂ⅰ減數分裂ⅱ子細胞
間期分裂期前中后末
間期分裂期前中后末
間期分裂期前中后末①染色體數②染色單體數③同源染色體對數④dna分子數 解析 細胞分裂染色體數目變化曲線有兩種:一是dna分子含量變化曲線,特點是在有絲分裂過程中間期復制加倍(4→8),末期結束后在形成的子細胞中減少一半;在減數分裂間期dna也復制(4→8)。第二次分裂結束后dna減半(8→4),第二次分裂結束后再次減半(4→2)。配子經受精作用以后再加倍(2→4)恢復親代染色體數目。由此可知,實線變化表示dna變化曲線。二是染色體數目變化曲線,有絲分裂特點是間期復制的染色體,數目不加倍(4→4),到分裂后期暫時加倍(姐妹染色單體分開);減數分裂第一次分裂之前的間期染色體也復制,但染色體數目不加倍(4→4),到末期結束后,在形成的2個次級性母細胞中減半(4→2);在減數分裂第二次之前的間期,染色體不再復制(2→2),在第二次分裂后期因姐妹染色單體分開,導致染色體數目暫時加倍(2→4),到末期結束后形成的性細胞中減半(4→2);受精作用后再恢復體細胞的染色體數目(2→4)。由此虛線表示染色體變化曲線。依據兩條曲線中dna和染色體數目的規律性變化可推知同源染色體對數和姐妹染色單體數目。 答案 (1)dna 染色體 (2)有絲分裂 減數分裂 受精作用(3)見表 4-4。
表4-4
項 目有絲分裂子細胞減數分裂ⅰ減數分裂ⅱ子細胞
間期分裂期前中后末
間期分裂期前中后末
間期分裂期前中后末①染色體數
4
4488
4
4
4444
2
2422
2②染色單體數
0→8
8800
0
0→8
8888
4
4400
0③同源染色體對數
2
2244
2
2
2222
0
0000
0④dna分子數
4→8
8888
4
4→8
8888
4
4444
2例題5 請仔細觀察圖4-13,分析并回答下列問題:
圖4-13(1)上圖所示是某動物細胞的細胞分裂,其中a圖是________分裂,_________時期。b圖是_______分裂,________時期。 (2)a圖所示的細胞中有___________對同源染色體,b圖所示的細胞中有___________對同源染色體。 (3)a圖所示細胞代表的動物體內有___________對同源染色體;b圖所示細胞代表的動物體內有_________對同源染色體。 (4)a、b兩圖所代表的動物是同一種動物。理由是_______________________________。 解析 (1)圖4-13中圖a是有絲分裂后期,圖b是減數分裂第二次分裂后期,判斷依據詳見“重點知識聯系與剖析”。(2)在圖a中向上移動的一組染色體中有同源染色體2對,向下移動的一組染色體中也有同源染色體2對,即在有絲分裂后期,著絲點分裂,染色單體彼此分開,在紡綞絲的牽引下分別移向細胞兩極,這樣復制完的染色體就平分為兩組,實現染色體的平均分配,但細胞還是一個細胞,所以這個細胞中不僅染色體數目暫時加倍,同源染色體對數也暫時加倍。故圖a所示細胞中有4對同源染色體。圖b所示細胞是減數分裂第二分裂后期,著絲點分裂,染色單體彼此分開,染色體數目也暫時增加一倍,但因為減數分裂第一次分裂過程同源染色體已彼此分開,第二次分裂的細胞已無同源染色體,所以圖b所示的細胞中同源染色體對數為0。(3)圖a所示細胞是有絲分裂后期,染色體數目暫時加倍后有8個染色體,則它的前一個時期中期,著絲點還未分裂,染色單體還未分開時,染色體數目應是4個,所以它所代表的生物體細胞中的染色體數目應是4個染色體,2對同源染色體。圖b所示細胞是減數分裂第二次分裂后期,細胞中有8個染色體,則它的前一個時期減數分裂第二次分裂中期的細胞中應有4個染色體,第一次分裂時期的細胞應有8個染色體,4對同源染色體。所以這種生物的體細胞中有4對同源染色體。(4)由于圖a和圖b所代表的兩種動物體內的染色體數目不同,所以不是同一種生物。 答案 (1)有絲 后期 減數分裂第二次分裂 后期 (2)4 0 (3)2 4 (4)不是 染色體數目不同例題6 圖4-14是同一種生物體內,有關細胞分裂的一組圖像。