2016届高考生物大一轮总复习 第四单元 细胞的生命历程 考能专项突破(四)

考能专项突破(四)

4.有丝分裂中DNA含量变化的两种曲线变式

热图呈现

解读(1)图2表示有丝分裂过程中每条染色体上DNA含量变化曲线，图中ef段表示间期，fg 段表示含有姐妹染色单体的时期，即有丝分裂的前期和中期，hi段表示有丝分裂的后期和末期。

(2)图3是图2的变式，在有染色单体时，染色体与核DNA数目之比为1∶2，不存在染色单体的时期，染色体数与核DNA数之比为1∶1。图中BC段表示间期，CD段表示有丝分裂前期和中期，EF段为有丝分裂的后期和末期。

(3)图2和图3还可表示减数分裂过程中每条染色体上DNA含量变化曲线图，其中fg(CD)段表示减数第一次分裂和减数第二次分裂的前期和中期。

典例剖析

下图是与细胞分裂相关的坐标图，下列说法符合细胞分裂事实的是()

A．图甲中cd段一定是发生在有丝分裂后期

B．图甲中的ab段若是发生在高等哺乳动物的精巢中，细胞肯定进行减数分裂

C．图乙中一定含有同源染色体的是a→b时期和e时间点

D．图乙中的cd段细胞中的染色体数目为正常体细胞的一半

答案 C

解析图甲中cd段表示因着丝点分裂，每条染色体中的DNA含量减半，上述过程既可发生在

有丝分裂后期，也可发生在减数第二次分裂后期。ab 段可以发生在精原细胞通过减数分裂产生精子或通过有丝分裂实现增殖的过程中。图乙中a 表示染色体复制完成，b →c 表示减数第一次分裂完成，故a →b 时期，一个细胞中含有同源染色体；e 表示受精作用完成，此时细胞中也含有同源染色体。图乙中的cd 段表示减数第二次分裂，其后期由于着丝点分裂，细胞内染色体数目与正常体细胞内染色体数目相同。 跟踪训练

1.如图为人体细胞正常分裂时有关物质和结构数量变化的相关曲线，下列分析错误的是( )

A ．若曲线表示减数第一次分裂中核DNA 分子数目变化的部分过程，则n 等于23

B ．若曲线表示有丝分裂中染色体数目变化的部分过程，则n 等于46

C ．若曲线表示减数分裂中每条染色体上DNA 分子数目变化的部分过程，则n 等于1

D ．若曲线表示有丝分裂中染色体组数目变化的部分过程，则n 等于2 答案 A

解析 A 选项，人体细胞减数第一次分裂中核DNA 分子数目为92，故n 等于46；B 选项，人体细胞有丝分裂后期染色体数目为92，故n 等于46；C 选项，人体细胞减数分裂过程中，DNA 分子复制后每条染色体含2个DNA 分子，故n 等于1；D 选项，人体细胞有丝分裂后期染色体组数为4，故n 等于2。

2．如图坐标中染色体数与核DNA 分子数之比y 1和y 2依次为________、________，并在题图坐标中画出该动物细胞正常减数分裂过程中“染色体数与核DNA 分子数之比”变化曲线图。

答案 1

1

2

如图所示

解析 当有染色单体存在时，染色体数和核DNA 分子数的比值是1/2，当没有姐妹染色单体存在时，染色体数和核DNA 分子数的比值是1，所以题图坐标中染色体数与核DNA 分子数之比y 1和y 2依次为1、1/2。

4.探究性实验结果的预测方法

典例剖析

端粒酶是与染色体末端结构相关的一种细胞组分。表中数据显示细胞癌变可能与端粒酶的活性有关，请完成下面的探究实验：

实验材料：癌细胞，端粒酶抑制剂，细胞培养液等。

实验步骤：

①__________________________________________________________________________；

②___________________________________________________________________________；

③__________________________________________________________________。

结果预测及分析：______________________________________________________________。

答案实验步骤：①将癌细胞均分为A、B两组②A组加入端粒酶抑制剂，B组不加，放在相同且适宜的环境中进行培养③记录并比较A、B两组的增殖代数(分裂次数)

结果预测及分析：若A组比B组增殖代数减少，说明端粒酶与细胞癌变(连续分裂)有关；若A 与B组一样仍然无限增殖，说明端粒酶与细胞癌变(连续分裂)无关

解析分析表格就可得知，正常体细胞中端粒酶没有活性，所以分裂次数有限；癌细胞中端粒酶具有活性，所以可以无限增殖，所以要探究端粒酶与细胞癌变的关系，就要设置一个变量(有无端粒酶抑制剂)，而其他变量保持不变，严格遵循对照原则才可以得出答案。实验的一般步骤就是分组编号、对照处理、观察记录结果。因为是探究性实验，所以结果的预测应该是两个方面：一个是受到影响，一个是不受影响。

技能归纳

探究性实验的假设与结论

(1)假设与结论

假设是根据现有的科学理论、事实，对所研究的对象设想出的一种或几种可能性的答案或解释。实验结果预测一般与假设相对应：若实验结果与预期结果一致，则得出与先前的假设一致的结论，即假设成立；反之，假设不成立。

(2)探究性实验的结果和结论不唯一，需分情况讨论：

请根据以下提供的实验材料，完善生物制剂W对动物不同细胞的分裂具有促进作用的实验思路，

并预测实验结果。

实验材料：培养液、正常体细胞、癌细胞、W、胰蛋白酶。(要求与说明：答题时不考虑加入W 后的体积变化等误差。提供的细胞均具有分裂能力，只进行原代培养且培养条件适宜)

请回答下列问题：

(1)实验思路：

①取培养瓶若干个，分组如下：______________________________________________。

每组设置若干个重复样品。

②各组样品在培养箱中培养一段合适的时间后，各取其中的几个样品，加入__________，摇匀，在显微镜下用血细胞计数板分别计数并记录细胞数。

③重复②若干次。

④______________________________________________________________________。

(2)预测实验结果(用坐标系和细胞数变化曲线示意图表示)。

答案

(1)①A组：培养液中加入体细胞；B组：培养液中加入体细胞，加入W；C组：培养液中加入癌细胞；D组：培养液中加入癌细胞，加入W②胰蛋白酶④统计并分析所得数据(其他合理答案亦可)(2)如图所示(其他合理答案亦可)

解析(1)解答本题的关键是分析题干中每一种实验材料的用途以确定自变量。培养液在各种细胞培养中都要用到，不可能作为自变量；联系细胞培养知识，分析判断胰蛋白酶的作用是将培养后的细胞分散便于计数，也不是自变量；要求与说明中“提供的细胞均具有分裂能力”说明：W 对正常体细胞和癌细胞分裂的促进作用均能在实验组中体现，都要与未加W的进行细胞培养的对照组做对照，因此实验应该分成四组(如下表)，一段合适的时间后取样、计数、分析数据，然后与预期结果比较得出结论。

线画法见答案。