1、 第1节细胞的增殖第1课时细胞周期和植物细胞有丝分裂的过程学习目标1.理解细胞不能无限长大的原因。2.概述细胞周期的概念。3.概述高等植物细胞有丝分裂的过程，能够识别相关图像。知识点一细胞不能无限长大知识梳理1.细胞大小与物质运输关系的模拟实验(1)实验原理酚酞遇NaOH呈紫红色。用琼脂块的大小模拟细胞的大小。用NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比来表示物质运输效率。(2)实验步骤注意：翻动琼脂块时，注意不要破坏琼脂块的表面。每两次操作之间必须把刀擦干。可用红墨水代替NaOH溶液，且此时琼脂块中不用加酚酞。(3)实验结论琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而减小。NaOH扩散的体积与整
2、个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而减小。2限制细胞无限长大的因素(1)表面积与体积的关系限制了细胞的长大：细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输效率就越低。(2)细胞核与细胞质之间的比例关系限制了细胞的长大：细胞核作为遗传和代谢的控制中心，所控制的细胞质的范围有一定限度。1.为什么多细胞生物体是由许多细胞而不是少数体积更大的细胞构成的？提示：细胞越大，物质运输的效率越低，所以多细胞生物体是由许多细胞而不是由少数体积更大的细胞构成的。2细胞体积是不是越小越好？提示：不是。细胞体积的最小限度，是由完成细胞功能所必需的基本结构(如核糖体)和物质(如酶)所需要的空间决定的。典题分析题型一细胞
3、不能无限长大原因分析例1下列有关细胞不能无限长大原因的叙述，错误的是()A细胞体积越大，物质运输效率相对越低B细胞体积越大，其相对表面积越大，物质运输效率越低C细胞表面积与体积的关系限制了细胞长大D细胞核中的DNA不会随细胞体积增大而增加解题分析细胞体积越大，相对表面积越小，物质运输效率相对越低。答案B知识点二细胞周期知识梳理1.细胞通过分裂进行增殖(1)细胞增殖意义：细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。(2)细胞以分裂的方式增殖。真核细胞的分裂方式有三种：有丝分裂、无丝分裂、减数分裂。有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的主要方式。细胞进行有丝分裂具有周期性。2细胞
4、周期(1)概念：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。(2)两个阶段1.什么样的细胞才具有细胞周期？哪些细胞不具有细胞周期？提示：只有连续分裂的细胞才具有细胞周期，如人体皮肤生发层细胞、造血干细胞等干细胞、癌细胞、植物根尖分生区细胞等。只分裂一次便不再分裂的细胞、减数分裂形成的细胞、高度分化的细胞都不具有细胞周期。2细胞分裂间期和分裂期前后顺序能否颠倒？谁的时间长？提示：分裂间期和分裂期前后顺序不能颠倒：一个细胞周期是间期在前，分裂期在后；间期经历的时间长，分裂期经历的时间短。3不同生物的细胞周期持续时间相同吗？同种生物不同细胞的细胞周期持续时间相同吗？提示：都不一定相
5、同。典题分析题型二细胞周期及表示方法考查 例2下列关于细胞周期的叙述中，不正确的是()A不是生物体的所有细胞都有细胞周期B在细胞周期中，分裂间期一般比分裂期时间长C细胞种类不同，但细胞周期持续时间相同D细胞分裂间期为细胞分裂期提供物质基础解题分析细胞种类不同，一般细胞周期持续时间不同。答案C例3如图表示细胞有丝分裂一个细胞周期所用的时间，下列说法不正确的是()所有分裂的细胞都具有细胞周期乙甲的过程表示分裂期一个细胞周期是指甲甲的全过程一个细胞周期是指乙乙的全过程ABCD解题分析只有连续分裂的细胞才有细胞周期，错误；乙甲的过程时间较长，表示分裂间期，错误；一个细胞分裂周期先后由时间较长的分裂间期
6、和时间较短的分裂期组成，即乙乙的全过程，错误，正确。答案D题后归纳做细胞周期题时，一定看清细胞分裂方向。如果例2分裂方向为逆时针，则分裂间期为甲乙。知识点三高等植物细胞有丝分裂的过程知识梳理1.分裂间期(1)概念：从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前，是分裂间期。(2)特点完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成(包括G1、S、G2期)。细胞有适度的生长。占分裂周期的大部分时间，约90%95%。(3)图像(4)意义：分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备。2分裂期(1)概念：是一个连续的过程，可分为前期、中期、后期和末期。(2)各时期的特点(以高等植物细胞为例)1.赤道板和细胞板在显微镜下能看见
7、吗？提示：赤道板是一个虚拟的结构，显微镜下看不见；细胞板是一个真实存在的结构，显微镜下可见。2染色体出现和消失的时期分别是什么时期？染色单体形成、出现和消失的时期分别是什么时期？提示：染色体出现在前期，消失在末期。染色单体形成于间期，出现在前期，消失在后期。3DNA加倍与染色体加倍是在同一时期吗？提示：不在同一时期。间期DNA加倍，后期染色体加倍。4植物细胞壁的形成与哪种细胞器有关？提示：高尔基体能参与纤维素合成，所以植物细胞壁的形成与高尔基体有关。5后期着丝点的分裂是纺锤丝牵引引起的吗？提示：着丝点是自动分裂的，而与纺锤丝的牵引无关。典题分析题型三有丝分裂特点及图像的辨别例4细胞进行有丝分裂
8、时，细胞内物质发生有规律的变化，这些变化的正确顺序是()染色质丝缩短变粗成染色体染色体变细伸长成染色质丝合成大量与DNA复制有关的酶染色体排列在赤道板上着丝点分裂，染色体移向两极ABCD解题分析发生于前期，发生于末期，发生于间期，发生于中期，发生于后期。答案A例5如图是植物细胞有丝分裂示意图。请按图回答下列问题。(1)写出图中时期名称：1_、2_、4_、5_、6_。(2)研究染色体形态和数目最好的时期是图_，因为这个时期_和_最清楚。(3)DNA加倍的时期是图_，染色体复制的时期是图_。(4)图6有染色体_条，染色单体_条，DNA分子_个。(5)正确的分裂顺序图号应是_。解题分析(1)图中16
9、分别处于：1间期、2后期、3已形成子细胞、4中期、5前期、6末期。(2)研究染色体形态和数目最好的时期是中期，因为这个时期染色体形态和数目最清楚。(3)有丝分裂间期DNA因复制而加倍，此时染色体也完成复制。(4)图4中有染色体6条，含12个DNA分子，因此图6有染色体12条，染色单体0条，DNA分子12个。(5)正确的分裂顺序图号应是1、5、4、2、6、3。答案(1)间期后期中期前期末期(2)4染色体形态数目(3)11(4)12012(5)1、5、4、2、6、3技法提升有丝分裂过程的判断方法(1)从染色体形态的角度判断：间期和末期是染色质状态，前期、中期和后期是染色体状态。(2)从核膜的角度判
10、断：间期核膜完整，前期核膜逐渐消失，中期和后期没有核膜，末期核膜重现，若核膜的消失和重现不好判断，则可以再依据染色体的形态来判断。课堂小结一、知识结构二、重要术语1有丝分裂2.姐妹染色单体3.纺锤体4.赤道板5.细胞板6.间期7.前期8.中期9.后期10.末期三、重要概念1细胞一般都比较小，一方面有利于增大相对表面积，有利于细胞与外界环境之间进行物质交换，另一方面有利于细胞核对细胞生命活动的调控。2真核细胞的分裂方式有三种：有丝分裂、无丝分裂、减数分裂。3连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。4一个细胞周期包括两个阶段：间期和分裂期。分裂期(M期)包括前
11、期、中期、后期和末期四个时期。当堂检测查漏补缺巩固提升1以下有关细胞大小和分裂的叙述正确的是()A细胞体积越小，表面积也越小，物质运输效率越低BNaOH的扩散深度表示物质的运输效率C人的成熟红细胞可以进行有丝分裂D细胞不能无限长大的原因之一是细胞核中的DNA不会随着细胞体积的扩大而增加答案D解析细胞体积越小，表面积也越小，但相对表面积越大，物质运输效率越高，A错误；NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比代表细胞物质运输效率，B错误；人的成熟红细胞没有细胞核，不能再进行分裂，C错误；细胞核是细胞的控制中心，细胞核中的DNA不会随着细胞体积的扩大而增加，这是细胞不能无限长大的原因之一，D正确。2
12、.如图为细胞周期的示意图，下列叙述正确的是()A图中甲乙甲的过程是一个细胞周期B图中乙甲乙的过程是一个细胞周期C机体内所有的体细胞都处于细胞周期中D抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂期答案B解析细胞周期包括分裂间期和分裂期，乙甲表示间期，甲乙表示分裂期，故乙甲乙的过程是一个细胞周期，A错误，B正确；机体内连续分裂的体细胞处于细胞周期中，C错误；抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂间期，D错误。3.右图为细胞周期中部分细胞核的变化示意图，此过程()A发生在细胞分裂期的末期，核膜再度合成B发生在细胞周期的分裂间期，染色质复制C发生在细胞分裂期的前期，核膜逐渐消失D发生在细胞分裂期的中期，染色体螺旋变
13、粗答案C解析该细胞核膜正在逐渐消失或正在逐渐形成，应该属于前期或末期，又因为有染色单体的存在，其只能属于前期，C正确。4下图表示一个细胞有丝分裂过程中染色体变化的不同情况，在整个细胞周期中，染色体变化的顺序应该是()ABCD答案C解析图中为细胞的分裂间期，为末期，为后期，为中期，为前期，故染色体变化顺序为，C正确。5下图表示某植物细胞有丝分裂的简图。请据图回答下列问题：(1)图像处于_期，判断的理由是_。(2)观察染色体最好的时期是_(填数字)，该时期的染色体形态和数目的特点是_。(3)图像中的染色体数目是其他细胞的二倍，染色体数目加倍的原因是什么？_。(4)图像中要形成新的细胞壁，与该过程直接有关的细胞器是_。答案(1)前染色体散乱排列(2)形态比较稳定，数目比较清晰(3)着丝点的分裂(4)高尔基体解析(1)图像染色体出现，分布散乱，核仁解体，核膜还未消失，为有丝分裂前期。(2)有丝分裂中期，染色体形态稳定、数目清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期。(3)有丝分裂后期，由于着丝点分裂，导致染色体数目加倍。(4)高尔基体与细胞壁的形成直接有关。