高三生物-细胞分裂图像的识别及曲线图、柱状图的辨析专题
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“减数分裂之柱形图”解析减数分裂历年是高考命题重点,常以图像、图表、曲线、数量变化分析形式出现,并与遗传规律、发育联系起来出题。
教与学中总是对教材的正常分裂过程情有独钟,熟知减数分裂中的图形信息转化是此节的重要应考内容,但我们对“柱形图的分析”往往会有太多的忽略,下面就此考点加以例析。
1.考查减数分裂不同时期的染色体、DNA分子、染色单体数目变化的图表分析例1 下图A、B、C、D分别表示某哺乳动物细胞(2N)进行减数分裂的不同时期,其中a表示细胞数目。
请判断b、c、d依次代表()A.DNA分子数、染色体数、染色单体数B.染色体数、DNA分子数、染色单体数C.DNA分子数、染色单体数、染色体数D.染色单体数、染色体数、DNA分子数解析由图A、D中d为0,故d肯定不是染色体或DNA,而是染色单体。
A表示染色体没有复制时,染色体与DNA之比为1∶1,无染色单体;B表示染色体复制后,染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2;C表示减数第二次分裂;D为生殖细胞中染色体∶DNA=1∶1,无染色单体。
由此得出b为DNA分子数,c为染色体数,d为染色单体数。
答案A思维警示(1)减数分裂过程中,染色体复制1次,发生在减数第一次分裂前的间期;细胞连续分裂2次,分别为减数第一次分裂和减数第二次分裂;着丝点分裂1次,发生在减数第二次分裂的后期;染色体数目减半1次,发生在减数第一次分裂末期,因同源染色体分开而减半;而减数第二次分裂后期暂时加倍,减数第二次分裂末期又减半,故减数第二次分裂染色体未变;DNA减半2次,第一次发生在减数第一次分裂末期,因同源染色体分开而减半;第二次发生在减数第二次分裂末期,因着丝点分开而减半。
(2)若细胞中有染色单体时,其DNA分子数等于染色单体数,如果没有染色单体时,其DNA分子数等于染色体数。
(3)染色单体形成于减数第一次分裂前的间期,出现于减数第一次分裂的前期,消失于减数第二次分裂的后期。
(4)染色体数为2N的生物减数分裂中染色体数最大为2N,DNA数最大为4N。
1、有丝分裂过程染色体、DNA数目的变化曲线:细胞核内的染色体、DNA数目由4N→2N的时期为末期刚开始(后期结束时),原因:末期细胞中已经有两个细胞核,细胞中的染色体平均分到每个细胞核中。
细胞中的染色体、DNA数由4N→2N的时期为末期结束时。
2、减数分裂过程中染色体、DNA数目变化曲线:(1)在间期DNA复制之前(AB段和ab段)和减数第二次分裂后期着丝点分裂之后(FH和fh)段,染色体数∶DNA分子含量=1∶1。
(2)在间期完成DNA复制之后到减数第二次分裂后期着丝点分裂之前(CF和cf段),染色体数∶DNA分子含量=1∶2。
(3)BC(bc)段表示间期DNA的复制,DNA分子含量加倍,但是染色体数目不变。
(4)DE(de)段表示减数第一次分裂结束时,同源染色体分别进入两个子细胞中,每个细胞内DNA分子含量和染色体数目均减半,即染色体数目减半发生在减数第一次分裂末期。
(5)ff′段表示着丝点分裂,姐妹染色单体分开,染色体数目加倍,但是DNA分子数不变。
(6)GH(gh)段表示减数第二次分裂结束后,由姐妹染色单体分开后形成的两条子染色体分别进入了两个子细胞中。
(7)间期DNA 复制之前和减数第二次分裂后期着丝点分裂之后,不存在染色单体,染色单体数为0。
每条染色体上DNA含量,此曲线既可以表示有丝分裂也可以表示减数分裂。
如果是有丝分裂,bc段表示间期DNA复制使得每条染色体上有两条DNA,de段表示后期着丝点分裂,每条染色体上只有一个DNA;如果是减数分裂,bc段表示减数第一次分裂间期DNA复制使得每条染色体上有两条DNA,de段表示减数第二次分裂后期着丝点分裂,每条染色体上只有一个DNA。
3、减数分裂与受精作用的变化曲线——DNA含量的变化(1)图中aj段表示的是减数分裂的过程,其中ab段表示减数第一次分裂前的间期,bf段表示减数第一次分裂,fj段表示减数第二次分裂。
(2)k点时表示正进行受精作用。
细胞分裂的图像、曲线图、柱形图判断与分析1.细胞周期的不同表示方法方法名称表示方法说明扇形图A→B→C→A为一个细胞周期直线图a+b或c+d为一个细胞周期坐标图a+b+c+d+e为一个细胞周期2.细胞周期中染色体行为的主要变化规律3.高等动植物细胞的细胞周期图像辨析时期分裂间期分裂期前期中期后期末期植物细胞示意图动物细胞示意图主要特点完成组成染色体的DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。
复制的结果,每个染色体都形成两个完全一样的染色单体①出现染色体;②核膜解体;③形成纺锤体染色体的着丝粒整齐排列在赤道面上,染色体形态稳定,数目清晰(观察的最好时期)①每个着丝粒分裂为二,每个染色体的两个染色单体分开,成为两个独立的染色体②纺锤丝收缩牵引染色体向两极移动,形成两套数目和形态完全相同的染色体①染色体解螺旋形成染色质状态;②核膜重新出现,纺锤体消失;③(植物)细胞板发展成为新的细胞壁;(动物)细胞在赤道面的位置形成环沟;④形成两个新细胞(1)动物细胞一般画成圆形,外面代表细胞膜,植物细胞一般画成长方形,外面代表细胞壁。
(2)动物细胞分裂后期、末期细胞膜向内凹陷,最终缢裂成两个子细胞;植物细胞不向内凹陷,细胞中央形成细胞板,最终形成两个子细胞。
(3)动物细胞和低等植物细胞要画出中心体,高等植物细胞不能画。
(4)染色体臂向中央。
(5)染色体的大小、形态,尤其是细胞分裂后期染色单体分开形成的染色体一定大小、形态、颜色完全相同4.DNA、染色体、染色单体、每条染色体上DNA含量变化曲线辨析(1)A→B、P→Q的变化原因都是DNA分子复制。
(2)G→H、N→O、R→S变化的原因都是着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,形成子染色体。
(3)C→D,I→J ,R→S的变化很相似但时期不同。
(4)染色单体在细胞周期中的起点为0,终点也为0。
5.细胞分裂过程中的柱形图辨析观察染色体的几种形态示意图(如图),可知染色体数永远小于或等于核DNA分子数,有染色单体存在时,染色单体数等于核DNA分子数。
细胞分裂识图考点分析1、细胞的生长和增殖的周期性。
Ⅰ2、细胞的有丝分裂。
Ⅱ3、细胞的减数分裂。
Ⅱ【拓展提升】1、基因与染色体的关系。
Ⅱ2、基因的分离规律和自由组合规律。
Ⅱ【与识图相关的知识要点】1、减数分裂与有丝分裂的比较表(课前完成)比较项目减数分裂有丝分裂细胞分裂次数染色体复制次数联会、四分体是否出现有无同源染色体着丝点分裂、染色单体分开的时期子细胞染色体数目子细胞名称和数量2、(同种生物)两种分裂方式中染色体与DNA变化对照表(课前完成)项目有丝分裂减数分裂间期前期中期后期末期性原细胞初级性母细胞次级性母细胞性细胞染色体数目变化2NDNA含量变化2a3、有丝分裂与减数分裂细胞分裂图的鉴别(以二倍体生物细胞为例):(1)几个特殊分裂时期的比较分析①细胞分裂前期:(如图)②细胞分裂中期:(如图)③细胞分裂后期:(如图)③有丝分裂、减数分裂图形辨析(以二倍体为例)4、其他与减数分裂和有丝分裂有关的图形题分析4.1坐标曲线图坐标曲线图一般用于考查细胞分裂过程中染色体及DNA含量关系的判断及分裂时期的判断。
例1、下列图示中,横轴表示细胞周期,纵轴表示一个细胞核中DNA含量或染色体数目的变化,请分析图示,表示有丝分裂DNA含量变化、染色体数目的变化和减数分裂DNA含量变化、染色体数目的变化的依次是()4.2柱形图柱形图常用于考查细胞分裂各时期的染色体、染色单体及DNA等的数量关系特点。
熟悉细胞分裂各时期中染色体、染色单体及DNA的变化特点是解答此类问题的关键。
例2.下图A、B、C、D分别表示某哺乳动物细胞(2n)进行减数分裂的不同时期,其中a表示细胞数目。
请判断b、c、d依次代表()A.DNA分子数、染色体数、染色单体数B.染色体数、DNA分子数、染色单体数C.DNA分子数、染色单体数、染色体数D.染色单体数、染色体数、DNA分子4.3扇形图扇形图常用于考查细胞分裂各时期的判断。
例3.下图表示细胞有丝分裂一个细胞周期所用的时间,下列说法正确的是()①甲→乙过程中着丝点会分裂②乙→甲的过程有蛋白质合成③一个细胞周期是指甲→甲的全过程④一个细胞周期是指乙→乙的全过程A、①②③B、①②④C、③D、④4.4细胞分裂模式图和坐标曲线图相结合细胞分裂模式图常用于考查细胞分裂各时期染色体变化的特点,如根据图中细胞的特点判断细胞属于有丝分裂还是减数分裂的哪个时期、判断细胞的雌雄性等。
有关细胞分裂曲线图和柱形图纵坐标的四种含义细胞分裂曲线图和柱形图是生物学研究中常用的图表形式,用于描述细胞分裂过程中的各个阶段以及数量的变化。
在这篇文章中,我们将探讨细胞分裂曲线图和柱形图纵坐标的四种含义。
细胞分裂曲线图是一种用来描述细胞数量随时间变化的图表。
它通常以时间为横坐标,细胞数量为纵坐标,通过绘制曲线来展示细胞的增殖情况。
在细胞分裂曲线图中,纵坐标有四种含义,分别是细胞数量、细胞增殖速率、细胞周期和细胞分裂比例。
首先,细胞数量是细胞分裂曲线图纵坐标的最基本含义。
它反映了细胞数量随时间的变化趋势。
当细胞数量随时间增加时,曲线会呈现上升趋势;当细胞数量随时间减少时,曲线会呈现下降趋势。
通过观察细胞数量的变化,我们可以了解细胞增殖的速度和细胞群体的生长状态。
其次,细胞增殖速率是细胞分裂曲线图纵坐标的另一种含义。
它表示单位时间内细胞数量的增加量。
细胞增殖速率可以通过计算细胞数量的变化率来得到。
当细胞增殖速率较高时,曲线会呈现较陡的上升趋势;当细胞增殖速率较低时,曲线会呈现较平缓的上升趋势。
细胞增殖速率的变化可以反映细胞的生长速度和代谢活动的活跃程度。
第三,细胞周期是细胞分裂曲线图纵坐标的另一种含义。
细胞周期是指从细胞分裂开始到下一次细胞分裂开始之间的时间间隔。
在细胞分裂曲线图中,细胞周期可以通过观察曲线的周期性变化来推测。
当曲线呈现出明显的周期性波动时,说明细胞周期较为稳定;当曲线波动较小或无明显周期性时,说明细胞周期不稳定或受到外界因素的影响。
最后,细胞分裂比例是细胞分裂曲线图纵坐标的最后一种含义。
细胞分裂比例表示在一定时间内细胞分裂的比例。
它可以通过计算细胞数量的变化率来得到。
当细胞分裂比例较高时,曲线会呈现较陡的上升趋势;当细胞分裂比例较低时,曲线会呈现较平缓的上升趋势。
细胞分裂比例的变化可以反映细胞分裂的频率和细胞群体的增长速度。
综上所述,细胞分裂曲线图和柱形图纵坐标的四种含义分别是细胞数量、细胞增殖速率、细胞周期和细胞分裂比例。