1、动植物细胞有丝分裂的区别和观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂(20分钟50分)一、选择题(共4小题,每小题7分,共28分)1.a、b、c、d分别是与细胞增殖(以有丝分裂为例)有关的示意图,下列有关描述正确的是()A.a图表示植物细胞有丝分裂中期B.b图表示植物细胞分裂的某个阶段C.c图表示细胞周期,甲甲是一个细胞周期D.d图细胞中含有8条染色单体【解析】选D。a图表示植物细胞有丝分裂末期。b图表示无丝分裂。c图中乙甲是分裂间期,甲乙是分裂期,乙乙是一个细胞周期。d图中有4条染色体,每条染色体都含2条姐妹染色单体,共8条姐妹染色单体。【补偿训练】图甲表示处于细胞有丝分裂某个时期的细胞图像,图乙表示
2、该细胞中一个细胞周期中染色体的变化,图丙表示某时期细胞内的染色体()、染色单体()和核DNA()的数目关系,下列有关说法错误的是()A.动、植物细胞有丝分裂过程的不同之处主要发生在ab时期和cd时期B.图甲细胞对应图乙中的a,在两极之间的“赤道板”上向内凹陷,形成环沟C.细胞中的核DNA含量加倍是在ea时期,此时细胞中已有一对中心体D.图乙中的c、d、e处的染色体数、染色单体数和核DNA可用图丙表示【解析】选C。动、植物细胞有丝分裂过程的不同之处主要发生在前期和末期,图乙中ab时期和cd时期对应末期和前期,A项正确。图甲是动物细胞有丝分裂后期,此时姐妹染色单体分离,对应图乙中的a,动物细胞是通
3、过细胞膜向内凹陷缢裂,一分为二的,B项正确。细胞中核DNA加倍的时期是分裂间期,应该对应图乙中的bc段,C项错误。c、d、e处染色体(质)复制已经完成,染色体数、染色单体数和核DNA分子数是122的关系,可用图丙表示,D项正确。2.(2021昆明高一检测)下表为某同学观察到的4块装片中细胞有丝分裂的结果,能表示动物细胞有丝分裂前期与末期装片的依次是()编号观察结果1中心粒发出星射线,染色体散乱排列2细胞中部向内凹陷3细胞中部形成了细胞板4细胞两极发出纺锤丝,染色体散乱排列A.1、3号B.4、2号C.1、2号D.4、3号【解析】选C。动物细胞有丝分裂前期由中心粒发出星射线形成纺锤体,而植物细胞则
4、由细胞两极发出的纺锤丝形成纺锤体;动物细胞有丝分裂末期细胞膜向内凹陷把细胞缢裂为两部分,而植物细胞则通过形成细胞板将细胞一分为二。【补偿训练】取生长健壮的小麦根尖,经过解离、漂洗、染色、制片过程,制成临时装片,放在显微镜下观察。欲观察到细胞有丝分裂的前、中、后、末几个时期()A.应该选一个处于分裂间期的细胞,持续观察它从分裂间期到末期的全过程B.如果在低倍镜下看不到细胞,可改用高倍镜继续观察C.如果在一个视野中不能看全各个时期,可移动装片从周围细胞中寻找D.如果视野过暗,可以转动细准焦螺旋增加视野的亮度【解析】选C。细胞在解离时就已经死亡,无法持续观察它从分裂间期到末期的全过程,A错误。低倍镜
5、下看不到细胞,不能直接换用高倍镜,需先找到细胞后调到视野中央,再换用高倍镜,B错误。如果在一个视野中不能看全各个时期,可以移动装片从周围细胞中寻找,C正确。转动细准焦螺旋无法增加视野的亮度,改变亮度的是光圈和反光镜, D错误。3.通过显微技术破坏玉米根尖分生区细胞中的高尔基体,培养几天后,再观察该根尖细胞,预测会有什么样的结果()A.细胞停止分裂B.产生多核细胞C.正常分裂D.不能形成纺锤体【解析】选B。高尔基体与细胞壁的形成有关,在植物细胞有丝分裂的末期发挥作用。当高尔基体被破坏时,细胞壁无法形成,但此时,细胞核的分裂已经完成,这必将产生多核细胞。4.(不定项选择)某同学利用洋葱根尖为实验材
6、料观察植物细胞有丝分裂,图甲表示洋葱(2n=16)根尖的不同区域;图乙中表示在实验中观察到的细胞图像。下列说法正确的是()A.实验过程中观察到的正方形细胞所占比例偏低,可能是由于取材偏向于甲中的或B.乙图中细胞分裂的正确顺序为、C.乙图中细胞处于观察染色体形态和数目的最佳时期D.乙图中细胞、中染色体与 DNA 数量之比均为12【解析】选A、B。观察有丝分裂需要取根尖分生区部位,如果取材偏向于图甲中的伸长区或根冠,会导致正方形细胞(分生区)所占比例偏低,A正确;根据分析,细胞分裂的正确顺序是(前期)、(中期)、(后期)、(末期),B正确;乙图中细胞(中期)是观察染色体形态和数目的最佳时期,C错误
7、;乙图细胞中染色体不含姐妹染色单体,所以染色体与 DNA 数量之比为11,D错误。二、非选择题(共2小题,共22分)5.(10分)如下A、B两图是不同生物细胞增殖(进行有丝分裂)图,据图回答下列问题:(1)A图表示动物细胞还是植物细胞?,原因是。(2)A图细胞所处的细胞分裂时期是,其特点是。(3)A图细胞染色体数目是条,姐妹染色单体条,DNA分子个,该细胞有丝分裂的结果是形成个子细胞,每个子细胞中染色体数目有条。(4)B图表示的是细胞进行有丝分裂的期,此时期细胞内发生的主要变化是_。(5)B图代表的生物,体细胞内有染色体条,该图所示时期的下一时期细胞的变化是_。【解析】(1)A图表示的细胞无中
8、心体,有细胞壁,应该为植物细胞。(2)A图所示的细胞的染色体的着丝粒排列在赤道板上,为有丝分裂的中期。(3)染色体数等于着丝粒数,A图细胞中有4条染色体;中期时每条染色体上有2条染色单体,2个DNA分子。(4)B图表示的细胞着丝粒分裂,细胞膜向内缢裂,有中心体,为动物细胞,染色单体变为染色体移向细胞的两极,处于有丝分裂后期。(5)B图细胞处于有丝分裂后期,含有12条染色体,因此其体细胞中应含有6条染色体,下一时期为末期,动物细胞有丝分裂末期的主要变化是核膜、核仁出现,染色体、纺锤体消失等。答案:(1)植物细胞该细胞有细胞壁无中心体(2)中期染色体的着丝粒排列在赤道板上(3)48824(4)动物
9、后着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,在纺锤丝的牵引下移向细胞两极(5)6染色体变成染色质,纺锤体消失,出现新的核膜和核仁,细胞膜中央向内凹陷,最后缢裂为两个子细胞【实验探究】6.(12分)如图表示洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂装片的制作与观察,据图回答:(1)下列可以用来观察植物细胞有丝分裂的是()A.番茄果实B.洋葱鳞片叶 C.洋葱根尖D.叶表皮细胞(2)A过程叫,作用是。(3)C过程叫,主要目的是。(4)D过程中需要对载玻片上的根尖进行按压,以促使细胞。(5)E过程中需要先在低倍镜下找到根尖的区,才能进行下一步的观察。该区细胞的特点是。【解析】A表示解离,B表示漂洗,C表示染色,D表示制片,E
10、表示观察。(1)番茄果实细胞、洋葱鳞片叶细胞和叶表皮细胞都已经高度分化,不再分裂,所以不能用来观察植物细胞的有丝分裂,而洋葱根尖分生区组织细胞分裂能力旺盛,是用来观察植物细胞有丝分裂的良好材料,故选C。(2)A过程叫解离,作用是用药液使组织中的细胞相互分离开来。(3)C过程叫染色,主要目的是用碱性染料(甲紫溶液或醋酸洋红液)使染色体着色。(4)D过程中需要对载玻片上的根尖进行按压,以促使细胞分散开来,形成单层细胞,有利于在显微镜下观察。(5)E过程中需要先在低倍镜下找到根尖分生区,才能进行下一步的观察。根尖分生区细胞的特点是呈正方形,排列紧密。答案:(1)C(2)解离用药液使组织中的细胞相互分
11、离开来(3)染色使染色体着色(4)分散开来,有利于观察(5)分生呈正方形,排列紧密【补偿训练】铬是植物生长的微量元素,但土壤中过量的铬将抑制作物的生长。为探究铬离子对植物生长的影响,研究人员利用大蒜、不同浓度的重铬酸钾溶液进行了如下实验:大蒜生根:在适宜条件下培养大蒜,待根长至12 cm 时,选取生长良好的根尖,分为18组,分别用蒸馏水、12.5、25.0、50.0、100.0、200.0 mgL-1的重铬酸钾溶液处理24、48、72 h。取材固定:在上午10:15切取根尖,用固定液固定24 h,然后置于适宜条件下保存。装片制作:将大蒜根尖浸泡在1 molL-1盐酸溶液中并置于60 恒温水浴中
12、解离,至根尖呈乳白半透明时取出,再用蒸馏水漂洗,然后用甲紫溶液处理根尖,制片。镜检统计:在显微镜下观察并统计有丝分裂指数(分裂期细胞数与观察细胞总数的比值),结果如图。请分析回答:(1)本实验研究的两个自变量是、。(2)步骤中“解离”的目的是,用甲紫溶液处理根尖的目的是。步骤应先在低倍镜下找到根尖的(部位)。(3)与其他各组相比,用蒸馏水处理大蒜根尖,随着处理时间延长,有丝分裂指数明显下降,其主要原因是。(4)实验结果表明,铬离子对植物生长的影响表现为。若用大蒜做“观察植物细胞有丝分裂”实验材料,对大蒜根尖的最好处理方法是。【解析】(1)根据曲线图分析可知实验自变量是重铬酸钾溶液浓度和处理时间
13、。(2)解离的目的是用药液使组织中的细胞相互分离开来,用甲紫溶液处理根尖可以使染色体着色,观察时应该找到正在分裂的分生区细胞。(3)用蒸馏水处理大蒜根尖,随着处理时间延长,根尖细胞中铬含量下降,导致有丝分裂指数明显下降。(4)图中3条曲线都表明低浓度促进有丝分裂,高浓度抑制有丝分裂,即铬离子对植物生长的影响表现为两重性。对比3条曲线,处理24 h、浓度为25.0 mgL-1的重铬酸钾溶液效果最好,所以用大蒜做“观察植物细胞有丝分裂”实验材料,对大蒜根尖的最好处理方法是用浓度为25.0 mgL-1重铬酸钾溶液处理24 h。答案:(1)重铬酸钾溶液浓度处理时间(2)使组织中的细胞相互分离开来使染色体着色分生区(3)根尖细胞中铬含量下降(4)低浓度促进有丝分裂,高浓度抑制有丝分裂(或两重性)用浓度为25.0 mgL-1重铬酸钾溶液处理24 h