1、第6章 细胞的生命历程 考纲内容能力要求命题分析1.细胞的生长和增殖的周期性2.细胞的无丝分裂3.细胞的有丝分裂4.细胞的分化5.细胞的全能性6.细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系7.癌细胞的主要特征及防治实验：(1)观察细胞的有丝分裂(2)模拟探究细胞表面积与体积的关系实验与探究能力实验与探究能力1.以坐标曲线、柱形图、细胞分裂图命制选择题来考查细胞分裂知识2.结合生长、发育、生殖、遗传、生活实际考查分化、衰老、凋亡、癌变等知识第1节 细胞的增殖考点模拟探究细胞大小与物质运输效率的关系1.实验原理：用含有酚酞的大小不同的琼脂块模拟不同大小的细胞，以 NaOH 溶液模拟被细胞吸收的物质，探究
2、细胞表面积与体积之比与_的关系。2.探究材料：边长分别为 3 cm、2 cm、1 cm 的正方体琼脂块。物质运输效率3.实验结果：边长越长，NaOH 扩散的体积与整个琼脂块的体积比就_。4.实 验 结 论：细 胞 的 体 积 越大，表面积与体积之比就_，细胞物质运输效率就_。越小越小越低【考点对应练】1.下列四种生物或细胞与外界进行物质和能量交换效率最高的是()A.噬菌体C.酵母菌B.硝化细菌D.植物叶肉细胞解析噬菌体没有细胞结构，不能与外界环境进行物质和 能量交换，酵母菌和植物叶肉细胞都是真核细胞，比硝化细菌 的体积大得多，故硝化细菌的相对表面积最大，物质交换效率 最高。答案B考点细胞增殖的
3、周期性和细胞的生长1.细胞周期：连续分裂细胞核2.细胞的生长：(1)时间：分裂间期。细胞的表面积与体积(2)特点：细胞不能无限长大。生长、发育、繁殖、遗传_的关系限制了细胞的长大。_的控制作用有限所致。3.真核细胞增殖的方式、过程和意义：(1)方式：无丝分裂、有丝分裂和减数分裂。(2)过程：包括_和细胞分裂整个连续的过程。(3)意义：是生物体_的基础。物质准备【考点对应练】2.连续分裂的细胞的生长即体积增大，是发生在细胞周期的()A.分裂间期C.分裂中期B.分裂前期D.分裂后期解析本题考查细胞分裂的有关知识。连续分裂的细胞的 生长发生在分裂间期，为细胞分裂期做准备，在此期间还进行 有关蛋白质的
4、合成和 DNA 分子的复制。答案A3.图甲中，ab 表示一个细胞周期，cd 表示另一个细胞周期；图乙中，按箭头方向，表示细胞周期。据图分析，不正确的是()A.处于图甲、图乙的细胞不会出现同源染色体分离B.处于图甲 a 时期和图乙 NM 时期的细胞可进行 DNA 复制C.处于图甲、图乙各时期的单倍体体细胞一定有同源染色体的存在D.处于图甲 b 时期的细胞，若着丝点分裂，染色体数目一定加倍解析本题主要考查对细胞周期的理解。图甲中 a 和 c、图 乙中 NM 时期都为细胞有丝分裂的间期，图甲中 b 和 d、图 乙中 MN 时期都为细胞有丝分裂的分裂期，在细胞的有丝分 裂过程中，间期完成 DNA 复制
5、和有关蛋白质的合成，后期着丝点分裂，染色体数目加倍；若为某单倍体生物的体细胞，细胞中不一定有同源染色体存在。答案C时期图像主要特点分裂间期完成_分子的复制合成有关的蛋白质分裂期前期染色质丝螺旋加粗形成染色体核仁解体，_消失细胞两极发出纺锤丝，形成_考点细胞的有丝分裂1.高等植物细胞有丝分裂的过程：DNA核膜纺锤体时期图像主要特点分裂期中期染色体的着丝点排列在细胞中央的_，染色体形态稳定，数目清晰后期染色体的_分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，分别移向细胞两极末期染色体逐渐变成染色质丝纺锤丝消失出现新的_细胞中央形成_，进而成为细胞壁(续表)赤道板着丝点核膜和核仁细胞板(1)细胞板与赤道
6、板：赤道板是细胞中央与纺锤体的中轴垂直的一个平面，只 表示一个位置，不是真实存在的，在显微镜下观察不到。细胞板是植物细胞有丝分裂末期，在赤道板位置通过高尔基体密集而形成的一种结构，它向四周扩展形成新的细胞壁，在显微镜下能观察到该结构。它是植物细胞所特有的，是区别于动物细胞的标志。(2)后期着丝点分裂不是纺锤丝牵引的结果：有丝分裂后期染色体着丝点一分为二，其原因是受生物体内遗传物质控制的一种生理活动，并不是由纺锤丝牵引所致。2.动植物细胞有丝分裂的区别：(1)前期纺锤体的形成方式不同：(2)末期细胞质分裂的方式不同：植物：细胞两极直接发出的 形成。动物：发出的 形成。植物：赤道板位置形成 并向四
7、周扩展，将细 胞割裂成两个子细胞。动物：从细胞的中部向内凹陷，将细胞缢裂 为两个子细胞。纺锤丝中心体星射线细胞板细胞膜间期前期中期后期末期植物细胞动物细胞(3)动物与植物在有丝分裂不同时期的图形区别：3.有丝分裂的意义：将亲代细胞的_经过复制之后，精确地_到两个子细胞中。因而在细胞的亲代和子代之间保持了_的稳定性。染色体平均分配遗传性状【考点对应练】4.下列是关于细胞分裂过程中细胞内变化的叙述，能正确表示一个细胞周期内分裂过程的顺序是()两个相同 DNA 分子完全分开出现放射状排列的细丝中心体发生倍增A.C.着丝点排列在一个平面上B.D.解析进行有丝分裂的细胞具有细胞周期，过程发生在有丝分裂的
8、后期，过程发生在有丝分裂的前期，过程发生在分裂间期，过程发生在有丝分裂的中期。故一个细胞周期分裂过程的顺序是。答案C5.(2013 年海南)关于细胞有丝分裂的叙述，正确的是()A.赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构B.有丝分裂间期 DNA 复制的过程需要解旋酶参与C.有丝分裂中期，发生联会的同源染色体排列在赤道板上D.在细胞周期中，分裂间期的持续时间通常比分裂期的短解析赤道板不是细胞结构，是一个定义的平面；有丝分 裂间期 DNA 复制时首先进行解旋，氢键断裂，需要解旋酶；同源染色体联会发生在减数分裂过程中，基本不发生在有丝分 裂过程中，有丝分裂中期是染色体的着丝点排列在赤道板上；在细胞周
9、期中间期占 90%95%，分裂间期长，分裂期短。答案B6.下图是植物细胞有丝分裂的示意图，请据图回答下列问题。(1)此细胞处于有丝分裂的_期。(2)此时该细胞有_条染色体，有_个 DNA 分子，_条染色单体。(3)此细胞分裂结束后，子细胞内染色体数是_条。(4)、两条染色体称为_染色体。(5)、两条染色体在分裂之前称为_，是经过_期复制形成的。(6)此细胞继续发展，将在_位置出现_，逐渐扩展成为_，最终分裂成为两个细胞。答案(1)后(2)880(3)4 (4)同源(5)姐妹染色单体间(6)赤道板细胞板细胞壁考点无丝分裂1.过程：细胞核_ 核的中部向内凹进，缢裂成两个_整个细胞从中部缢裂成两个子
10、细胞。2.特点：没有出现_和纺锤丝的变化。3.实例：蛙红细胞的分裂。延长细胞核染色体【考点对应练】7.有关蛙的红细胞在进行无丝分裂的叙述中，正确的是()A.分裂前期出现纺锤体B.分裂前期出现染色体C.分裂中期染色体上的着丝点排列在赤道板上D.分裂间期出现 DNA 的复制和蛋白质的合成 解析 无丝分裂不出现染色体和纺锤体，但同样会进行DNA 的复制和蛋白质的合成以及遗传物质的平均分配。答案D方法名称表示方法说明扇形图ABCA 为一个细胞周期直线图ab 或 cd 为一个细胞周期坐标图abcde 为一个细胞周期一、细胞周期的表示方法方法名称表示方法说明柱形图B 组 DNA 含量在变化说明处于DNA
11、的复制时期；C 组 DNA 已经加倍说明处于分裂期；分裂间期时间长，A 组细胞数目最多，处于分裂间期(续表)【典例】下图是按顺时针方向表示的 4 种植物细胞的细胞周期，其中说法正确的是()A.温度对植物 ab 段的生理活动没有影响B.图中的 bab 表示细胞增殖过程的一个细胞周期C.甲图的 ba 与丙图的 ba 所用的时间可能一样长D.从 ab，由于 DNA 的复制使染色体数目增加一倍解析图中的 aba 表示细胞增殖过程的一个细胞周期；ba 只代表分裂期所占周期的比例，所以图甲的 ba 与图丙的ba 所用的时间可能一样长。答案C(1)细胞分裂能力与细胞分化程度成反比，早期胚胎细胞具有较强的分裂
12、能力，成熟的细胞一般不分裂，不具细胞周期。(2)减数分裂不具有周期性。【举一反三 1】连续分裂的细胞，相邻的两个细胞周期可表示为下图，下列叙述不正确的是()A.ab 为一个细胞周期B.c、d 两段都要消耗 ATPC.b 段的主要变化是 DNA 分子的复制及有关蛋白质的合成D.d 段主要完成遗传物质的平均分配解析ab、cd 各为一个细胞周期；a、b、c、d 段都要 消耗 ATP；a、c 段的主要变化是完成 DNA 分子的复制及有关蛋白质的合成，b、d 段主要完成遗传物质的平均分配。答案C二、有丝分裂过程中相关结构和数目的变化1.细胞周期中几种细胞结构的变化：(1)纺锤体的变化：形成(前期)解体(
13、末期)。(2)核膜、核仁的变化：解体(前期)重建(末期)。(3)有丝分裂过程中染色体行为的规律：间期前期中期后期末期染色体数目变化2N2N2N4N4N 2NDNA 数目变化2C4C4C4C4C4C2C染色单体数目变化04N4N4N00同源染色体对数NNN2NN染色体组数222422.有丝分裂各时期中 DNA、染色体等的变化规律：(1)数量变化(以二倍体生物为例)：(2)曲线变化：ab、pq 的变化原因都是 DNA 分子复制。gh、no、rs 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。【典例】玉米花药培养的单倍体幼苗，经秋水仙素处理后形成二倍体植株。下图是该过程中某时段细胞核 D
14、NA 含量变化示意图。下列叙述错误的是()A.ab 过程中细胞内不会发生基因重组B.cd 过程中细胞内发生了染色体数加倍C.e 点后细胞内各染色体组的基因组成相同D.fg 过程中同源染色体分离，染色体数减半解析由题图 DNA 的变化特征可推出 ab 为有丝分裂过程，该过程中不会发生基因重组，基因重组发生在减数分裂过程中；cd 为有丝分裂的分裂期，且之前已经用秋水仙素处理，故在分裂的后期染色体数加倍；玉米是二倍体，其单倍体中的基因经复制形成的基因和原来的基因完全一样，e 点后的细胞为纯合子，各染色体组的基因组成完全相同；fg 为有丝分裂末期，不存在同源染色体分离。答案D【举一反三 2】下图是动物
15、细胞有丝分裂不同时期核内染色体(a)数目、核 DNA 分子(b)数目的柱形统计图，下列叙述正确的是()A.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，但核 DNA 分子数目不变D.表示同源染色体相互分离，染色体和核 DNA 分子数目也随之减半解析图可表示有丝分裂前期和中期，图可表示有丝分裂后期，图可表示 DNA 复制前的间期和有丝分裂的末期。有丝分裂的前期和中期，DNA 已完成复制，染色体也完成了复制，但并不加倍，A 错。动物细胞分裂过程中不形成细胞板，B 错。有丝分裂过程中不会发生同源染色体分离现象，D 错。表示由
16、中期到后期，着丝点分裂，染色体数目加倍，但 核 DNA 分子数目不变，C 正确。答案C通过实验观察根尖分生组织细胞的有丝分裂1.实验原理：(1)在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞。由于各个细胞的分裂是独立进行的，因此在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。(2)染色体容易被碱性染料(如龙胆紫溶液)着色，通过在高倍显微镜下观察各个时期细胞内染色体(或染色质)的存在状态，就可判断这些细胞处于有丝分裂的哪个时期。(3)盐酸和酒精混合液(11)使组织中的细胞相互分离开来，同时将细胞杀死并固定。2.实验流程：(1)洋葱根尖的培养：实验前 34 d，将洋葱放在装满水的广口瓶上，底
17、部接触水，把装置放在温暖的地方，经常换水，以防烂根，待根长到 5 cm 时，取生长健壮的根尖制成临时装片观察。(2)装片的制作：【典例】洋葱(2n16)为二倍体植物。为比较不同处理方法对洋葱根尖细胞分裂指数(即视野内分裂期细胞数占细胞总数的百分比)的影响，某研究性学习小组进行了相关实验，实验步骤如下：将洋葱的老根去除，经水培生根后取出。将洋葱分组同时转入质量分数为 0.01%、0.1%的秋水仙素溶液中，分别培养 24 h、36 h、48 h；秋水仙素处理停止后再转入清水中分别培养 0 h、12 h、24 h、36 h。剪取根尖，用卡诺氏固定液(用 3 份无水乙醇、1 份冰醋酸混匀)固定 8 h
18、，然后将根尖浸泡在 1 mol/L 的盐酸溶液中 58 min。将根尖取出，放入盛有清水的培养皿中漂洗。用石炭酸品红试剂染色。制片、镜检、计数、拍照。秋水仙素溶液清水培养时间质量分数/%时间/h01224360.012410.7113.6814.1914.46369.9411.9913.5913.62487.9810.0612.2211.970.1247.749.0911.0710.86366.127.879.989.81485.976.687.988.56实验结果：不同方法处理后的细胞分裂指数(%)如下表。请分析上述实验，回答有关问题。(1)步骤中“将根尖浸泡在 1 mol/L 盐酸溶液中”
19、的作用是_。(2)步骤为了获得相应的观察视野、镜检时正确的操作方法是_。(3)根据所学的知识推测，石炭酸品红试剂是一种_性染料。(4)为了统计数据更加科学，计数时应采取的方法是_。(5)根据上表结果可以得出如下初步结论：质量分数为_秋水仙素溶液诱导后的细胞分裂指数较高。本实验的各种处理中，提高细胞分裂指数的最佳方法是_。解析(1)步骤中盐酸的作用是使组织中细胞相互分离开来。(2)步骤中镜检的正确操作方法是先在低倍镜下观察，缓慢移动装片，当发现较为理想的视野后，停止移动装片，换上高倍镜再进行观察。(3)步骤中使用石炭酸品红试剂作为染色体的染色剂，故该试剂为碱性染料。(4)为了统计更科学，可在每组装片观察多个视野进行计数，取平均值。(5)根据表中实 验数据，使用质量分数为 0.01%的秋水仙素溶液处理细胞，细 胞分裂指数较高。本实验的各种处理中，提高细胞分裂指数的 最佳方法是用 0.01%的秋水仙素溶液诱导 24 h，再在清水中培 养 36 h。答案(1)使组织中细胞相互分离开来(2)先在低倍镜下观察，缓慢移动装片，发现理想视野后换用高倍镜(3)碱(4)每组装片观察多个视野0.01%秋水仙素溶液诱导 24 h，再在清水(5)0.01%中培养 36 h
