1、第2讲 细胞增殖 高频考点突破 实验专题探究 命题视角剖析 第2讲 细胞增殖基础自主梳理 即时达标训练 基础自主梳理 一、意义 细胞分裂是动植物生长、发育、_、_的基础。二、方式 1无丝分裂(1)过程：_先延长，接着整个细胞从中部缢裂为二，成为两个子细胞。(2)特点：分裂过程中，不出现_与_，核膜、核仁不消失。(3)举例：蛙的红细胞。繁殖遗传核染色体纺锤体2有丝分裂(1)分裂间期：_复制，_合成，形成姐妹染色单体。(2)分裂期前期：_出现(每个染色体含两条姐妹染色单体)，_消失，_形成。“膜仁消失显两体”。中期：染色体的着丝点排列在细胞_上，染色体的形态、数目最清晰。“形定数晰赤道齐”。DNA
2、蛋白质染色体核膜、核仁纺锤体赤道板后期：_分裂，染色单体分开，细胞中染色体数目加倍，染色体平均移向细胞两极。“点裂数加均两极”。末期a染色体解旋，成为染色质状态；b_消失；c核膜、核仁重新出现；d形成两个子细胞。“两消两现重开始”。(3)重要特征：亲代细胞的DNA经过复制后，平均分配到两个子细胞中。着丝点纺锤体思考感悟 用高倍镜观察人的皮肤切片，为何有的细胞看不到细胞核？【提示】生发层细胞正处于细胞周期的分裂期。3减数分裂一种特殊方式的有丝分裂，与_的形成有关，具体过程、特点见教材第五章。有性生殖细胞三、高等植物与动物细胞有丝分裂的比较动物细胞有丝分裂 植物细胞有丝分裂 相同点 分裂间期都完成
3、_和_分裂期染色体的形态、数目、行为的变化规律相同，染色体_到两个子细胞中去 DNA的复制有关蛋白质的合成平均分配动物细胞有丝分裂 植物细胞有丝分裂 不同点 前期 动物细胞是由两组中心粒发出的星射线形成纺锤体 植物细胞由_形成纺锤体 末期 动物细胞膜从中部向内_，把细胞缢裂成_ 植物细胞中部形成_，扩展形成新的_，分裂成两个子细胞 细胞两极发出纺锤丝凹陷两个子细胞细胞板细胞壁1细胞周期分段：细胞周期分为分裂间期和分裂期。间期历时长，分裂期历时短。间期在前，分裂期在后。2细胞周期的表示方法(1)常规表示法(扇形图、直线图、曲线图)高频考点突破 细胞周期的理解 曲线图(2)柱形图表示法B组DNA含
4、量在2C到4C之间，说明细胞正处于DNA复制时期，C组细胞中DNA已经加倍，说明细胞处在分裂期。【名师点拨】只有连续分裂的细胞才有细胞周期，如早期胚胎细胞、分生区细胞、生发层细胞、癌细胞。细胞周期以分裂间期为起点，而不是以分裂开始为起点。细胞类型不同，其细胞周期的长短也不同，但都是细胞间期的时间远远长于细胞分裂期的时间。直线图中ab是一个细胞周期，bc不是一个细胞周期。即时应用(随学随练，轻松夺冠)1右图所示为细胞分裂的一个细胞周期，下列说法正确的是()A甲乙的过程为分裂间期B乙甲的过程为分裂期C一个细胞周期是指甲甲的全过程D一个细胞周期是指乙乙的全过程解析：选D。根据扇形面积的比例可以看出，
5、以箭头方向甲乙为细胞有丝分裂的分裂期，乙甲为分裂间期，一个完整的细胞周期是从一次分裂完成即图中的乙点开始，到下一次分裂完成时(即乙点)为止，所以一个完整的细胞周期应该是乙乙。1染色体的形态变化规律(1)变化过程(2)变化的意义：染色质变成染色体有利于细胞分裂过程中染色体(遗传物质)的均分；染色体变成染色质有利于遗传物质中储存的遗传信息的复制和表达。有丝分裂过程中细胞内部的变化规律 2染色体行为变化规律3染色体、染色单体、DNA三者之间的关系(1)当有染色单体存在时，染色体染色单体DNA122；(2)当无染色单体时，染色体DNA11。4染色体、DNA数量的变化规律(1)假设正常体细胞的细胞核中D
6、NA含量及染色体数目均为2N分裂时期 比较项目 间期 前期 中期 后期 末期 DNA含量 2N4N 4N 4N 4N 4N2N 染然体数目 2N 2N 2N 2N4N 4N2N 染色单体数目 04N 4N 4N 0 0 染色体组数 2 2 2 4 2(2)染色体、DNA、染色单体数量在有丝分裂过程中的变化判断染色体、DNA、染色单体的柱形图是否正确时，可根据以下两点：a染色单体不为零时，DNA数染色单体数2染色体数。b若染色单体为零，则染色体数与DNA数相等。依据染色体、DNA、染色单体的柱形图来判断细胞所处的时期。一看有无染色单体有：为前期或中期无：二看DNA数目2N：间期或末期4N：后期(
7、3)每条染色体上DNA数量的变化曲线由(2)和(3)可以看出：AB、lm的变化原因都是DNA分子复制.EF、no变化的原因都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体。CD、GH的变化原因是细胞一分为二，DNA、染色体均分到两个子细胞中。【名师点拨】参与细胞有丝分裂的细胞器a高等植物细胞：高尔基体、核糖体、线粒体；b动物细胞：中心体、核糖体、线粒体；c低等植物细胞：中心体、高尔基体、核糖体、线粒体。有丝分裂过程中有关量的变化时期aDNA数目加倍开始的时期间期；b姐妹染色单体形成的时期间期；c姐妹染色单体消失的时期后期；d染色体数目加倍的时期后期；e染色单体数为0的时期后、末期；f中心体加倍的
8、时期间期。即时应用(随学随练，轻松夺冠)2(原创题)图甲为某生物有丝分裂过程中每条染色体DNA含量变化曲线，图乙为有丝分裂过程中某一时期染色体行为变化的模式图，下列分析错误的是()A若A基因位于图乙中上，A还可能位于上B图甲中B点所对应的DNA含量通常是本物种产生的精子的DNA含量的4倍C图甲中细胞处在AB段时，游离的脱氧核苷酸被大量消耗D图乙所处时期对应于图甲曲线中的BC段解析：选D。本题考查对有丝分裂图像与曲线的综合理解能力。和是通过染色体复制产生的，如果不发生基因突变，其上的基因一般是相同的，与、是同源染色体，同源染色体上的基因可以是相同的。图甲纵坐标为每条染色体DNA含量，BC段包括前
9、、中两个时期，表示每条染色体含有2个DNA分子，CD段是由着丝点分裂引起的，DE段可表示后期、末期细胞内每条染色体的DNA含量。图乙细胞处于有丝分裂后期。1染色体的行为变化是识别各分裂时期的主要依据若为二倍体生物细胞，可作如下判断：(1)染色体散乱排列，无联会现象，有同源染色体有丝分裂前期。(2)着丝点排列在赤道板上，有同源染色体有丝分裂中期。(3)染色体移向两极，每一极内有同源染色体有丝分裂后期。关于细胞分裂图像的识别 2细胞类型的识别(1)根据细胞形态和有无中心体判断形态细胞方形植物细胞有中心体低等植物细胞，如图B无中心体高等植物细胞，如图A细胞圆形动物细胞，如图C(2)根据形成子细胞的方
10、式判断形成子细胞方式出现细胞板植物细胞有中心体低等植物细胞 如图D无中心体高等植物细胞 如图E细胞缢裂动物细胞，如图F【名师点拨】细胞板与赤道板不同，前者是植物细胞有丝分裂末期出现的结构，将来形成细胞壁，在显微镜下可看见；后者是一空间位置的描述，不是结构，在显微镜下看不见。即时应用(随学随练，轻松夺冠)3下图为具有6条染色体的某生物细胞进行有丝分裂过程的几个阶段，据图分析回答下列问题。(1)根据丙图的特有变化特征，可以判断该图示表示动物细胞还是植物细胞的有丝分裂？_。判断的依据是_。(2)观察染色体的最佳时期是_图。(3)染色单体数和DNA分子数相等的细胞是图中的_。(4)上述细胞有丝分裂的先
11、后顺序是_(用字母表示)。(5)作为一个完整的细胞周期，该图中缺少了细胞周期的_期，该期细胞内的主要变化特点是_.解析：此题主要考查细胞有丝分裂过程中各时期染色体的形态、行为及数目的变化。因此把握各时期的特点是解题的关键。首先根据图中染色体的变化特征确定各个时期及其变化顺序是：乙(前期)甲(中期)丁(后期)丙(末期)，然后依图作答。答案：(1)植物细胞 出现细胞板(2)甲(3)甲、乙(4)乙甲丁丙(5)间 完成染色体的复制，包括DNA的复制和有关蛋白质的合成。实验专题探究 观察植物细胞的有丝分裂 【实验原理】1植物的分生组织细胞有丝分裂较为旺盛。2有丝分裂各个时期细胞内染色体的行为变化不同，根
12、据各个时期内染色体的变化情况，识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。3细胞核内的染色体(质)易被碱性染料染色。洋葱根尖培养：课前34d，将洋葱放在盛满清水的广口瓶中，让底部接触水，放置温暖处，待根长至5 cm时取用 装片制作装片制作【问题探究】1剪取根尖时为什么不宜过长？提示：根尖的分生区较短，剪取时要确保选取的是分生区细胞，否则观察效果不好。2解离时间过长或过短会有什么后果？提示：(1)时间过长：根过于酥软，无法取出并进行染色及制片；(2)时间过短：细胞重叠，没有分散开来，不利于观察。3漂洗时间为10分钟，长于解离和染色的时间，能否缩短漂洗时间？提示：不能，若漂洗不充分，会影响染色效果。4若染色
13、时间不恰当，会出现什么情况？提示：(1)时间太短，染色过浅，染色体着色不明显，无法观察到染色体形态。(2)时间太长，会使细胞核充满染色剂，镜下一片紫色(或红色)，无法观察到染色体。5为什么压片时必须用力恰当？提示：压片时用力过重会将玻片压碎，过轻则细胞未分散，二者都将影响观察。6找到分生区细胞后可直接换高倍物镜吗？为什么？提示：不可以。找到分生区细胞后，把典型的分裂时期细胞移至视野中央再换高倍物镜，否则会出现换高倍物镜后，看不到所要观察的图像的现象。7漂洗的目的是洗去根尖表面的解离液吗？提示：不是，是为了洗去进入细胞内部的解离液，以便染色，否则会用时太长。8如何操作在显微镜下找到有丝分裂过程的
14、各时期的细胞图像？提示：实验中在解离时根尖细胞已被杀死，只能观察到细胞被杀死时所处的时期，不能在一个细胞中观察细胞分裂的动态连续变化。因此在观察时，要遵循“先低后高”原则，先在低倍镜下找到分生区细胞，再仔细辨认细胞分裂期，然后，慢慢移动装片变换视野寻找各时期细胞图，再换用高倍物镜仔细观察。特别提醒在视野中观察到最多的细胞是处于分裂间期的细胞，因为间期历时最长。所以可利用所观察视野中各时期细胞数目占观察全部视野中细胞总数的比率表示所占细胞周期的长短。实战演练(专项提能，小试牛刀)教材在“实验三 观察植物细胞的有丝分裂”中写到“上午10时到下午2时是洋葱根尖细胞有丝分裂的活跃期”，某三名同学对此提
15、出质疑：“一天中，是否真的是这一阶段细胞分裂最为活跃？”进而他们通过实验来验证这个问题。(1)方法步骤：洋葱根尖的培养：11月18日开始取洋葱若干进行培养。取材：从11月21日凌晨至22日凌晨共24小时，每隔3小时用剪刀剪取洋葱根尖23 mm。(2)制作装片：首先是解离：将剪取的根尖放在解离液中，解离的目的是_，再经过_等步骤制成装片。(3)观察、读数、记录与整理数据：首先，能在显微镜下辨别出处于分裂期的细胞图像(如图)，请判断图中所示的细胞处于什么时期？_。然后，观察多个装片进行数据读取(每个装片可选35个视野)。数出每个视野的细胞总数及处于分裂期的细胞数，取平均值进行记录、计算，记录和整理
16、后的数据见下表：如果将实验结果转换成折线图，以_为纵坐标能为实验提供直观的证据，请在下列坐标系中作出该折线图：(4)分析及讨论：从折线图中可以看出，有丝分裂最活跃的时间_(是/不是)与书中的观点相符合。据此，实验小组的同学对实验老师提出了建议：我们地区在每天的_(时间)取材为最佳。(5)教材中提出“洋葱根尖分生区细胞有丝分裂的最活跃期，可能因洋葱品种、室温等条件不同，在各地的具体时间有所差别”。就此请你从中选择一项，作为你提出验证性实验的内容，你的验证性实验题目是：_。解析：制作洋葱根尖装片前，解离的目的是为了使细胞相互分离；装片的制作步骤包括解离、漂洗、染色、制片；从图中细胞染色体的形态和排
17、列方式，可以看出分别处在分裂前期、分裂后期和分裂末期；画图详见答案；从图表中可以看出取材的最佳时间为12001500。最佳取材时间与教材中10001400基本吻合。答案：(2)使根尖细胞相互分离 漂洗、染色、制片(3)分裂前期、分裂后期和分裂末期 分裂期细胞的平均比例 折线图见下图(4)是 12001500(5)不同品种洋葱根尖一天中有丝分裂最活跃的时间不同(洋葱根尖一天中有丝分裂最活跃的时间因温度不同而不同)视角1 紧扣教材重点 有丝分裂过程中染色体、DNA数目的变化(2011年黄冈中学模拟)如图是某一动物细胞有丝分裂不同时期染色体数目(a)、核DNA分子数目(b)的柱形统计图，下列叙述正确
18、的是()命题视角剖析 例1A时期染色体还未复制，核DNA已完成了复制B时期核膜、核仁重建，细胞中部出现细胞板C表示着丝点分裂，染色体数目加倍，核DNA分子数目也随之加倍D表示染色体平均分配到两个子细胞中，核DNA分子也随之平均分配【思路点拨】本题考查对有丝分裂过程中染色体数目、DNA分子数目变化的理解，各时期染色体、DNA 数目及二者的关系联系 有丝分裂过程各期特点及动植物细胞有丝分裂异同，才能正确做答。【尝试解答】D【解析】选项 详细分析 A 代表的时期DNA数为染色体的两倍，此时期染色体已完成了复制，只是着丝点还未分开，可表示G2、S、前、中期 B 为末期，核膜、核仁重新出现，但由于是动物
19、细胞，细胞中部不会出现细胞板，只是从细胞膜中部凹陷，将一个细胞缢裂成两个子细胞 选项 详细分析 C 过程着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，但核DNA分子数目不再增加 D 表示染色体和DNA都平均分配到两个子细胞中 互动探究(1)所代表时期的染色单体数分别是多少？(2)着丝点排列在细胞中央赤道板上的时期可用哪一图代表？提示：(1)4N、0、0(2)视角2 洞察高考热点细胞周期的相关知识(2010年高考江苏卷)细胞周期包括分裂间期(分为G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)。如图标注了甲动物(体细胞染色体数为12)肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及DNA含量。请回答下列问题：例2(1)
20、若用含放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养甲动物肠上皮细胞后，处于S期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培养，定期检测。预计最快约_h后会检测到被标记的M期细胞。(2)从被标记的M期细胞开始出现到其所占M期细胞总数的比例达到最大值时，所经历的时间为_期的时间，处于该期的一个细胞中染色体数目的变化情况是_。(3)若向甲动物肠上皮细胞培养液中加入过量胸苷，处于S期的细胞立刻被抑制，而处于其他时期的细胞不受影响。预计加入过量胸苷约_h后，细胞都将停留在S期。(4)乙动物肠上皮细胞的细胞周期时长为24 h，M期时长为1.9h。若要在显微镜下观察细胞有丝分
21、裂过程中染色体形态的变化，选用_(填“甲”或“乙”)动物肠上皮细胞更合适。(5)在光学显微镜下观察，同处于分裂末期的动物肠上皮细胞与洋葱根尖细胞，形态上最主要的区别是_。【尝试解答】(1)2.2(2)M 122412(3)7.4(4)甲(5)动物肠上皮细胞膜凹陷，细胞缢裂；洋葱根尖细胞形成细胞板【解析】本题综合考查细胞分裂周期的相关知识。(1)细胞分裂周期中S期与M期之间间隔G2期，因而最快检测到被 标记的M期细胞的时间即为G2期的时间(2.2小时)。(2)从被标记的M期细胞开始出现至其所占M期细胞总数的比例达到最大值(细胞分裂完成，细胞数量最多)，即完成了一个分裂期，经历的时间为1.8小时，
22、M期(分裂期)经历了前期、中期、后期和末期，一个细胞中染色体数目的变化是122412。(3)加入过量胸苷后，处于S期的细胞立刻被抑制，其他时期的细胞不受影响，则对于一个连续分裂的细胞，细胞都将停留在s期，所需的时间是G2期、M期、G1期三个时期的总和，即2.21.83.47.4小时。(4)甲的分裂期相对长，分裂期细胞相对较多。(5)植物细胞与动物细胞在有丝分裂后期的区别主要是植物细胞在赤道板附近形成细胞板，最终形成新的细胞壁；动物细胞是细胞膜向内凹陷，缢裂成两个子细胞。视角3 突破易错疑点对有丝分裂图像辨析不清 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
23、动物细胞分裂后期、末期向内凹陷，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细胞分裂后期图像应注意三点：(1)移向两极的染色体位置不能画反，正确的应为染色体 臂朝向中央，着丝点靠近两极；(2)上下对应的两条子染色体的大小、形状、颜色应完全相同；(3)每一极同源染色体都应成对存在(二倍体生物)。如图是某学生绘出的某高等植物的细胞分裂图像。其中错误的是()例3Aa和b Bc和d Cb和dDe和f【尝试解答】C【解析】高等动物和高等植物在细胞分裂方面的不同是由两者的结构不同导致的：一是有无中心体，故形成纺锤体的方式不同；二是有无细胞壁，故导致形成两个子细胞的方式不同。b图细胞膜不应凹陷隘裂，d图不应有中心体。即时达标训练 本部分内容讲解结束 点此进入课件目录按ESC键退出全屏播放谢谢使用
