内容正文:
微专题04 与有丝分裂过程相关的图像和曲线分析
一、细胞周期中核DNA、染色体、染色单体数目变化曲线分析
1.曲线模型
2.曲线解读
项目
上升段的变化原因
下降段的变化原因
核DNA
间期DNA复制,DNA数目加倍
末期结束时细胞一分为二,核DNA数目减半
染色体
后期着丝粒分裂,染色体数目加倍
末期结束时细胞一分为二,染色体数目减半
染色单体
间期DNA复制,染色单体形成
后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,染色单体消失
二、细胞周期中染色体数与核DNA数比值的变化曲线
1.曲线模型
图中ef(BC)段表示间期DNA分子的复制,染色单体形成,fg(CD)段表示含有姐妹染色单体的时期,即前期和中期,gh(DE)段表示有丝分裂后期着丝粒分裂,染色单体消失。
2.曲线解读
(1)当有染色单体(前期、中期)时,染色体数∶染色单体数∶核DNA数=1∶2∶2。
(2)当无染色单体(后期、末期)时,染色体数∶核DNA数=1∶1。
1.如图是某细胞有丝分裂过程中DNA与染色体数量之比的变化图解,下列叙述中正确的是( )
A.在AB段主要进行蛋白质的合成
B.出现CD段变化的原因是细胞质分裂
C.该细胞中,在BC段始终有染色单体存在
D.若该细胞是植物细胞,则CD段高尔基体活动非常活跃
【答案】C
【分析】
1、分析题图可知,图中AB段由每条染色体上含有一个DNA分子向一条染色体上含有2个DNA分子的状态转化,该过程是染色体复制过程,B点染色体复制完成;BC段一条染色体上含有2个染色单体、2个DNA分子;CD表示着丝点分裂,一条染色体上含有一个DNA分子。
2、DNA分子加倍的原因是DNA分子复制,染色体加倍的原因是着丝点分裂。
【详解】
A、在AB段染色体与DNA数目之比由1→0.5,处于有丝分裂的间期,因此AB段主要进行DNA复制和蛋白质的合成,A错误;
B、出现CD段变化的原因是着丝点分裂,B错误;
C、该细胞中,在BC段一条染色体上含有2个染色单体、2个DNA分子,始终有染色单体存在,C正确;
D、在有丝分裂末期形成新的细胞壁,即图中的DE段,此时高尔基体活动非常活跃,D错误。
故选C。
2.下图甲一丙依次表示某动物体内细胞分裂图,每条染色体上DNA含量的变化,不同分裂时期细胞核中染色体数目、染色单体数目与染色体DNA数目关系变化。下列相关叙述错误的是( )
A.图甲所示细胞对应于图乙中的DE段
B.图乙CD段形成的原因是着丝粒的分裂
C.图丙中与图乙中BC段对应的只有②
D.图丙中引起①→③变化的原因是着丝粒的分裂
【答案】D
【分析】
图甲所示的细胞含有同源染色体,没有染色单体,呈现的特点是着丝点分裂后形成的两条子染色体分别移向细胞两极,处于有丝分裂后期。
图乙中,AB段每条染色体的DNA含量由1增至2,说明发生了DNA(染色体)复制,形成了姐妹染色单体;CD段每条染色体的DNA含量由2减至1,说明发生了着丝点分裂,导致姐妹染色单体消失。可见,BC段含有姐妹染色单体,可以表示有丝分裂前期和中期,DE段可以表示有丝分裂后期和末期。
图丙中,①的染色体数目∶染色单体数目∶染色体DNA数目=8∶0∶8,与图甲所示的细胞含有的染色体数目相同,因此可以表示有丝分裂后期;②的染色体数目∶染色单体数目∶染色体DNA数目=4∶8∶8,存在姐妹染色单体,可以表示有丝分裂前期和中期;③的染色体数目∶染色单体数目∶染色体DNA数目=4∶0∶4,可以表示有丝分裂末期。
【详解】
A、甲细胞着丝点分裂,姐妹染色单体分开,细胞有同源染色体,为有丝分裂后期,每条染色体含1个DNA,对应图乙中的DE段,A正确;
B、CD段每条染色体的DNA含量由2减至1,说明发生了着丝点分裂,导致姐妹染色单体消失,B正确;
C、图乙中BC段与图丙中的②都存在染色单体,此时每条染色体含有2个DNA,而图丙中的①和③都不存在染色单体,所以图丙中与图乙中BC段对应的只有②,C正确;
D、图丙中①可以表示有丝分裂后期,③可以表示有丝分裂末期,①→③变化的原因是细胞缢裂成两个子细胞,D错误。
故选D。
3.下图表示一个细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化,下列叙述错误的是( )
A.bc段发生DNA分子的半保留复制
B.cd段细胞内一定存在染色单体
C.de段发生了着丝粒的分裂
D.ef段染色体数目一定是cd段的一半
【答案】D
【分析】
分析曲线图:bc段形成的原因是DNA的复制;cd段一条染色体含有2个DNA分子,此时染色体含姐妹染色单体;de段形成的原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体分离;ef段,一条染色体含有一个DNA分子。
【详解】
A、染色体未复制时,一条染色体含有一个DNA分子,复制后每条染色体含有2个DNA分子,bc段发生了DNA