2025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(xué)案中圖版必修1

PAGEPAGE4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)改變、巧借模型、嚴把四關(guān)、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(fù)制圖像及解讀2.有絲分裂中DNA和染色體的標記狀況分析有絲分裂過程中DNA復(fù)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全部核DNA分子均由一條親代DNA鏈和一條子鏈組成；其次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(shù)是0～2n(以體細胞染色體數(shù)為2n為例)。3.減數(shù)分裂中DNA和染色體標記狀況分析在減數(shù)分裂過程中，DNA復(fù)制一次，細胞連續(xù)分裂兩次。如圖是一次減數(shù)分裂的結(jié)果(以一對同源染色體為例)。由圖可以看出，減數(shù)分裂過程中細胞雖然連續(xù)分裂兩次，但DNA只復(fù)制一次，所以四個子細胞中全部核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。其次步?突破一個難點，嚴把解題四關(guān)(2024·黃岡調(diào)研)某性原細胞(2n＝16)的DNA全部被32P標記，其在含31P的培育基中進行一次有絲分裂后接著進行減數(shù)分裂，下列能正確表示有絲分裂前期(白色柱狀圖)和減數(shù)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(shù)目的是()解析繪制染色體和核DNA分子被標記狀況，并只以一條染色體上DNA分子的標記狀況為例，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的培育基中進行有絲分裂時，由于DNA的半保留復(fù)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(shù)目分別為32和32；有絲分裂產(chǎn)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的培育基中接著進行減數(shù)分裂，則減數(shù)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(shù)目分別為16和16。答案A解答本類問題必嚴把四關(guān)第三步?對點強化演練，構(gòu)建思維模型1.(2024·長沙市調(diào)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育基中完成一個細胞周期，然后在不含放射性標記的培育基中接著分裂至中期，其染色體的放射性標記分布狀況是()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(shù)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(fù)制是半保留復(fù)制，蠶豆根尖細胞在含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸(3H－T)培育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育基中培育至中期，每個DNA分子復(fù)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B2.(2024·皖西教化聯(lián)盟模擬)將全部DNA分子的雙鏈經(jīng)32P標記的雄性動物細胞(染色體數(shù)為2N)置于含31P的培育基中培育。經(jīng)過連續(xù)兩次細胞分裂后產(chǎn)生4個子細胞，檢測子細胞中的狀況。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肯定為1/2B.若進行減數(shù)分裂，則含32P染色體的子細胞比例肯定為1C.若產(chǎn)生的4個子細胞中的染色體都含32P，則肯定進行有絲分裂D.若產(chǎn)生的4個子細胞中的染色體不都含32P，則肯定進行減數(shù)分裂解析細胞連續(xù)分裂兩次后產(chǎn)生4個子細胞，可分為兩種狀況：第一種狀況是細胞進行減數(shù)分裂，產(chǎn)生4個生殖細胞，此過程中DNA只復(fù)制一次，由于DNA復(fù)制是半保留復(fù)制，因此產(chǎn)生的每個生殖細胞中含32P染色體數(shù)為N，B正確；其次種狀況是細胞進行了兩次有絲分裂，DNA復(fù)制了兩次，第一次有絲分裂后，全部染色體中的DNA分子均有一條鏈被32P標記，其次次有絲分裂后期，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，