Question

13．甲图表示洋葱根尖的不同区域；乙图表示洋葱根尖处于有丝分裂各阶段细胞核中DNA和细胞质中mRNA含量变化；丙图呈现的是细胞分裂过程中的一种物质变化和形态变化．请分析回答下列问题：

（1）在放射性同位素标记研究中，为区别DNA和RNA，最好选择标记的合成原料分别是胸腺嘧啶脱氧核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸．
（2）进行分裂的细胞集中在甲图中的[③]分生区．该区域的细胞中能产生ATP的细胞器有线粒体．
（3）研究表明细胞的呼吸速率在各时期是不同的，乙图中c阶段后期耗氧最多，这与分裂期需要大量的ATP（能量）相适应．c阶段细胞核DNA、染色体与染色单体的比例为2：1：2，这种比例将维持到细胞有丝分裂的后期才可能开始变化．
（4）乙图表明细胞分裂过程中核糖体功能较活跃的时期是a、c（填字母），这也说明在上述时期进行了大量蛋白质的合成．
（5）丙图呈现了一种物质变化和形态变化过程，与①→②的物质变化对应的乙图中的时期是b（填字母）；与②→③的形态变化对应的乙图中的时期是d（填字母）．
（6）在观察有丝分裂实验时，我们发现即使操作正确，也难以看到很多处于分裂期的细胞，主要原因是分裂期时间远远短于分裂间期时间．

Answer 1

分析 分析题图可知，图1是根尖的结构，其中①是成熟区，②是伸长区，③是分生区，④根冠，根尖中具有分裂能力的细胞主要集中在分生区，是观察植物细胞有丝分裂的最好区域；图2是植物细胞有丝分裂过程中DNA与RNA含量的变化曲线，a、b、c分别是细胞分裂间期的DNA合成前期、DNA合成期和DNA合成后期，d、e是分裂期；图3是细胞周期中染色质逐渐变成染色体的过程．

解答 解：（1）DNA分子中特有的碱基是胸腺嘧啶T，RNA中特有的碱基是尿嘧啶U，因此在放射性同位素标记研究中，为区别DNA和RNA，最好选择标记的合成原料分别是胸腺嘧啶脱氧核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸．
（2）③都根尖分生区，是根尖具有分裂能力的细胞集中的区域；根尖无叶绿体，因此能产生ATP的细胞器是线粒体．
（3）乙图中c阶段后期耗氧最多，为细胞分裂间期DNA复制和有关蛋白质合成提供大量的ATP；乙图中c阶段，DNA分子复制已经完成，此时一条染色体上含有2条染色单体、2个DNA分子；有丝分裂后期，着丝点分裂，染色单体变成子染色体，此时不存在染色单体，一条染色体上含有一个DNA分子．
（4）核糖体是蛋白质合成的场所，蛋白质的合成需要RNA，图中，a、cRNA含量高，蛋白质合成速率快，核糖体活动较强烈．
（5）丙中①→②是染色质逐渐螺旋化阶段，发生在乙图中的b阶段；②→③阶段是染色质进一步螺旋、缩短变粗形成染色体，发生在乙图中的d阶段．
（6）由于在细胞周期中分裂期远远比分裂期持续的时间长，因此在观察有丝分裂实验中，我们发现即使操作正确，也难以看到很多处于分裂期的细胞．
故答案为：
（1）胸腺嘧啶脱氧核苷酸　尿嘧啶核糖核苷酸
（2）分生区　线粒体
（3）ATP（能量）　2：1：2　  后
（4）a、c　蛋白质　
（5）b　d
（6）分裂期时间远远短于分裂间期时间

点评 本题旨在考查学生分析题图获取有效信息的能力及对于植物细胞的有丝分裂过程不同时期的特点的理解，把握知识的内在联系，并结合相关信息通过分析、比较、综合等方法综合解答问题的能力．