作业帮有丝分裂(同位素标记法)
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：生物作业 时间：2024/05/18 02:32:02
用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次细胞分裂的中期、后期，一个细胞中的染色体总条数和被32P标记的染色体条数分别是 A．中期20和20、后期40和20 B．中期20和10、后期40和20 C．中期20和20、后期40和10 D．中期20和10、后期40和10 答案：A 怎么做的？谢谢！
解题思路：
解题过程：
本题考查细胞有丝分裂过程中染色体、DNA的变化以及DNA复制的相关知识，能力上主要考查理解能力。
本题可以从两个方面进行思考：一是在有丝分裂过程中染色体数目的变化。在有丝分裂过程中，间期染色体复制，复制后的染色体通过着丝点连接着两个染色单体，这一过程中染色体数目保持不变，也就是间期、前期、中期染色体数目并不因为染色体的复制而加倍，原来是20条色体，在这一过程中仍然是20条，后期由于着丝点的分裂，染色体数目会暂时加倍，即原来20条染色体，在后期会加倍成40条。从试题提供的选项来看，这一知识点实际上未构成考查要素，审题时如何注意到题目的4个选项中，中后期染色体数目的表达都是相同的，那么对此项的分析实际上是可以省略的。
本题的另一考点是有丝分裂过程中DNA的复制及分配。由于DNA的复制是半保留的复制，20条经过32P标记的DNA分子在没有32P标记的培养基中培养，经过DNA复制后，每条DNA的组成都是一条脱氧核苷酸链中含有32P标记，另一条不含32P标记，也就是分裂一次形成的子细胞中20条染色体的DNA分子中都有一条单链是带有32P标记的。在第二次分裂的过程中，尽管间期染色体复制了，但直到后期之前，染色体数目并未改变，每条染色体包含二个染色单体。由一个着丝点相连的两条染色单体，其中一条是以32P的脱氧核苷酸链为模板复制的，复制后的染色单体（DNA）依然是一条链带有标记，另一条链没有标记；而另一条染色单体是以没有同位素标记的DNA单链为模板复制的，这样复制形成的两个DNA分子都是不带同位素标记的。细胞分裂的中期，染色单体还未分开，所以每条染色体都带有32P标记的同位素，但每条染色体所包含的4条DNA单链中，只有一条是带有标记的。后期着丝点分裂后，原来的染色单体就成了染色体，因此在后期的染色体中，有一半是带有标记的，另一半是不带有标记的。
换个思路思考：20条染色体被同位素标记，也就是40条DNA单链被标记，由于DNA的复制是半保留的复制，在第一次分裂结束后，这40条DNA单链分别存在于40条染色体中，细胞分裂结束后，每个细胞的染色体平均分配到子细胞中，因此每个子细胞的染色体仍然是20条，也就是子细胞的20条染色体都是带有同位素标记的，但每条染色体中只有一条DNA单链是带标记的，因此每个细胞中带有标记的DNA单链就只有20条。在第二次分裂的时候，这20条标记的DNA单链在后期之前始终存在于20条染色体中，后期着丝点分裂，染色单体分开，染色体数目变成了40条，但这20条标记的DNA单链依然是存在于20条染色体中。
最终答案：略
解题过程：
本题考查细胞有丝分裂过程中染色体、DNA的变化以及DNA复制的相关知识，能力上主要考查理解能力。
本题可以从两个方面进行思考：一是在有丝分裂过程中染色体数目的变化。在有丝分裂过程中，间期染色体复制，复制后的染色体通过着丝点连接着两个染色单体，这一过程中染色体数目保持不变，也就是间期、前期、中期染色体数目并不因为染色体的复制而加倍，原来是20条色体，在这一过程中仍然是20条，后期由于着丝点的分裂，染色体数目会暂时加倍，即原来20条染色体，在后期会加倍成40条。从试题提供的选项来看，这一知识点实际上未构成考查要素，审题时如何注意到题目的4个选项中，中后期染色体数目的表达都是相同的，那么对此项的分析实际上是可以省略的。
本题的另一考点是有丝分裂过程中DNA的复制及分配。由于DNA的复制是半保留的复制，20条经过32P标记的DNA分子在没有32P标记的培养基中培养，经过DNA复制后，每条DNA的组成都是一条脱氧核苷酸链中含有32P标记，另一条不含32P标记，也就是分裂一次形成的子细胞中20条染色体的DNA分子中都有一条单链是带有32P标记的。在第二次分裂的过程中，尽管间期染色体复制了，但直到后期之前，染色体数目并未改变，每条染色体包含二个染色单体。由一个着丝点相连的两条染色单体，其中一条是以32P的脱氧核苷酸链为模板复制的，复制后的染色单体（DNA）依然是一条链带有标记，另一条链没有标记；而另一条染色单体是以没有同位素标记的DNA单链为模板复制的，这样复制形成的两个DNA分子都是不带同位素标记的。细胞分裂的中期，染色单体还未分开，所以每条染色体都带有32P标记的同位素，但每条染色体所包含的4条DNA单链中，只有一条是带有标记的。后期着丝点分裂后，原来的染色单体就成了染色体，因此在后期的染色体中，有一半是带有标记的，另一半是不带有标记的。
换个思路思考：20条染色体被同位素标记，也就是40条DNA单链被标记，由于DNA的复制是半保留的复制，在第一次分裂结束后，这40条DNA单链分别存在于40条染色体中，细胞分裂结束后，每个细胞的染色体平均分配到子细胞中，因此每个子细胞的染色体仍然是20条，也就是子细胞的20条染色体都是带有同位素标记的，但每条染色体中只有一条DNA单链是带标记的，因此每个细胞中带有标记的DNA单链就只有20条。在第二次分裂的时候，这20条标记的DNA单链在后期之前始终存在于20条染色体中，后期着丝点分裂，染色单体分开，染色体数目变成了40条，但这20条标记的DNA单链依然是存在于20条染色体中。
最终答案：略