【知识点详解】
1. 细胞周期:细胞周期是指细胞从一次分裂完成开始到下一次分裂完成为止所经历的全过程,主要包括G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)、G2期(DNA合成后期)和M期(分裂期)。其中,M期又分为前期、中期、后期和末期。
2. 观察细胞有丝分裂实验:M期时间较长的细胞更适合用于观察有丝分裂实验,因为它们在各个分裂阶段停留的时间较长,更容易捕捉到不同分裂时期的细胞。
3. 基因表达与染色体状态:M期细胞质中含有的促进染色质凝集为染色体的物质,若与G1期细胞融合,可能加速G1期细胞进入分裂,不利于其基因表达,因为基因表达主要在G1和G2期进行。
4. DNA复制:在S期,细胞进行DNA复制,新合成的DNA都带有放射性标记。一次完整的细胞分裂后,所有子细胞的DNA都会被标记。
5. 核DNA含量分析:通过分析细胞中核DNA含量,可以推断细胞所处的分裂时期。如甲组可能处于G1期,乙组可能处于S期,丙组可能处于M期的后期。
6. 减数分裂与染色体组:减数分裂过程中,初级精母细胞(图④所示)进行同源染色体分离,形成次级精母细胞(图③所示),而非初级精母细胞。
7. 染色体变异:在减数分裂过程中,染色体的行为可能导致基因重组和染色体畸变,如交叉互换(图①所示)和非同源染色体的自由组合(图③所示)。
8. 有丝分裂与减数分裂的区别:图6展示了有丝分裂和减数分裂中同源染色体数目的变化。有丝分裂(AF段)保持染色体数不变,而减数分裂(FI段)会导致染色体数减半。
9. 可遗传变异:在减数分裂的四分体时期(FG段),同源染色体的非姐妹染色单体可能发生交叉互换,这是基因重组的一种形式,可能导致可遗传的变异。
10. 性别决定与遗传病:色盲基因位于X染色体上,Y染色体与X染色体虽然有同源区段,但不携带色盲基因,所以Y染色体的非姐妹染色体之间交叉互换不会导致Y染色体携带色盲基因。
这些知识点主要涉及高中生物学中细胞周期、有丝分裂、减数分裂、DNA复制、遗传变异以及性别决定等相关内容,是高考生物复习的重要专题。通过练习题和解析,有助于考生理解和掌握这些概念,提高解题能力。