1、第四单元细胞的生命历程第1课细胞的有丝分裂 内容索引内容索引核心素养测评考点一细胞生长和增殖的周期性考点一细胞生长和增殖的周期性 【必备知识速填必备知识速填】1.1.细胞不能无限长大细胞不能无限长大:(1)(1)模拟实验模拟实验细胞大小与物质运输的关系细胞大小与物质运输的关系:实验原理。实验原理。a.a.细胞模型细胞模型:大小不同的大小不同的_。b.b.模拟运输的物质模拟运输的物质:_:_。c.c.物质运输效率的表示方法物质运输效率的表示方法:NaOH:NaOH遇酚酞呈遇酚酞呈_色色,NaOH,NaOH扩散的体积与整个琼扩散的体积与整个琼脂块的体积之比代表脂块的体积之比代表_。琼脂块琼脂块Na
2、OHNaOH紫红紫红物质运输效率物质运输效率实验结果和结论。实验结果和结论。a.a.在相同时间内在相同时间内,NaOH,NaOH在每一琼脂块内扩散的深度在每一琼脂块内扩散的深度_,_,说明说明NaOHNaOH在每一在每一琼脂块内扩散的速率琼脂块内扩散的速率_。b.NaOHb.NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增加而扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增加而_,_,说明琼说明琼脂块的体积越大脂块的体积越大,物质运输的效率物质运输的效率_。(2)(2)细胞不能无限长大的原因。细胞不能无限长大的原因。受受_的制约的制约:细胞体积越大细胞体积越大,其相对表面积越小其相对表面积
3、越小,细胞的细胞的物质运输的效率就越低。物质运输的效率就越低。受受_的制约的制约:细胞核中的细胞核中的DNADNA是有限的是有限的,其能够控制的细胞质的范围其能够控制的细胞质的范围有限。有限。基本相同基本相同相同相同减小减小越低越低细胞表面积与体积关系细胞表面积与体积关系细胞核大小细胞核大小2.2.细胞增殖细胞增殖:(1)(1)概念概念:细胞以分裂的方式进行增殖细胞以分裂的方式进行增殖,包括包括_和和_整个连续的过整个连续的过程。程。(2)(2)方式方式(3)(3)意义意义:是生物体是生物体_的基础。的基础。物质准备物质准备细胞分裂细胞分裂生长、发育、繁殖、遗传生长、发育、繁殖、遗传3.3.细
4、胞周期细胞周期:(1)(1)概念的理解。概念的理解。条件条件:_:_的细胞。的细胞。起点起点:一次分裂完成时。一次分裂完成时。终点终点:_:_时。时。(2)(2)组成。组成。分裂间期分裂间期:时间较长时间较长,完成完成_和和_的合成的合成,同时细胞同时细胞有适度的生长。有适度的生长。分裂期分裂期:经历时间较短经历时间较短,包括包括_、_、_和和_。连续分裂连续分裂下一次分裂完成下一次分裂完成DNADNA分子的复制分子的复制有关蛋白质有关蛋白质前期前期中期中期后期后期末期末期(3)(3)细胞周期的特点细胞周期的特点:不同种类的细胞不同种类的细胞,其细胞周期其细胞周期_相同相同,分裂间期与分分裂间
5、期与分裂期所占比例也裂期所占比例也_相同。相同。不一定不一定不一定不一定【秒判正误秒判正误】1.1.细胞越小细胞越小,其相对表面积也越小其相对表面积也越小,这有利于提高物质交换效率。这有利于提高物质交换效率。()()分析分析:细胞越小细胞越小,其相对表面积越大。其相对表面积越大。2.2.琼脂块越小琼脂块越小,NaOH,NaOH扩散进琼脂块的速度越快。扩散进琼脂块的速度越快。()()分析分析:同一温度下同一温度下,NaOH,NaOH在不同大小的琼脂块中扩散速度相同。在不同大小的琼脂块中扩散速度相同。3.3.同一生物的不同组织细胞都具有细胞周期。同一生物的不同组织细胞都具有细胞周期。()()分析分
6、析:不连续分裂的细胞没有细胞周期。不连续分裂的细胞没有细胞周期。4.4.任何具有分裂能力的细胞都具有细胞周期。任何具有分裂能力的细胞都具有细胞周期。()()分析分析:减数分裂不具有细胞周期。减数分裂不具有细胞周期。5.5.洋葱的鳞片叶表皮细胞比分生区细胞的增殖周期长。洋葱的鳞片叶表皮细胞比分生区细胞的增殖周期长。()()分析分析:洋葱的鳞片叶表皮细胞高度分化洋葱的鳞片叶表皮细胞高度分化,不再分裂。分生区细胞分裂旺盛不再分裂。分生区细胞分裂旺盛,细胞细胞周期较短。周期较短。6.6.多细胞生物体的生长依赖于细胞的生长和细胞的增殖。多细胞生物体的生长依赖于细胞的生长和细胞的增殖。()()分析分析:细
7、胞生长使细胞体积增大细胞生长使细胞体积增大,细胞增殖使细胞数目增加细胞增殖使细胞数目增加,二者共同导致了多二者共同导致了多细胞生物体的生长。细胞生物体的生长。【重点难点讲透重点难点讲透】1.1.细胞周期的细胞周期的4 4种常用表示方法种常用表示方法:2.2.细胞周期的两个细胞周期的两个“并不是并不是”:(1)(1)并不是所有的细胞都有细胞周期。并不是所有的细胞都有细胞周期。只有连续分裂的细胞才有细胞周期只有连续分裂的细胞才有细胞周期,如植物的分生组织细胞和动物的干细胞如植物的分生组织细胞和动物的干细胞均有细胞周期。均有细胞周期。高度分化的细胞无细胞周期高度分化的细胞无细胞周期,如人的成熟的红细
8、胞、表皮细胞等均无细胞周如人的成熟的红细胞、表皮细胞等均无细胞周期。期。(2)(2)并不是所有进行分裂的细胞都有细胞周期并不是所有进行分裂的细胞都有细胞周期,如进行减数分裂的细胞无细胞如进行减数分裂的细胞无细胞周期。周期。【典例示范典例示范】(2017(2017全国卷全国卷)利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段,称为细称为细胞周期同步化。以下是能够实现动物细胞周期同步化的三种方法。回答下列胞周期同步化。以下是能够实现动物细胞周期同步化的三种方法。回答下列问题问题:(1)DNA(1)DNA合成阻断法合成阻断法:在细胞处于对数生长期的培养液中添加
9、适量的在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的DNADNA合成可合成可逆抑制剂逆抑制剂,处于处于_期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转,最终细胞最终细胞会停滞在细胞周期的会停滞在细胞周期的_期期,以达到细胞周期同步化的目的。以达到细胞周期同步化的目的。(2)(2)秋水仙素阻断法秋水仙素阻断法:在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的秋水仙素在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的秋水仙素,秋水仙素能够抑制秋水仙素能够抑制_,_,使细胞周期被阻断使细胞周期被阻断,即可实现细胞周期同步化。即可实现细胞周期同步化。经秋水仙素处理的细胞经秋水仙素处理的细胞_(_(填
10、填“会会”或或“不会不会”)被阻断在间期。被阻断在间期。(3)(3)血清饥饿法血清饥饿法:培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在间期培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在间期,以实现细胞周以实现细胞周期同步化。分裂间期的特点是期同步化。分裂间期的特点是_(_(答出答出1 1点点即可即可)。【解析解析】(1)DNA(1)DNA复制发生在细胞分裂间期复制发生在细胞分裂间期;DNA;DNA合成被阻断后合成被阻断后,分裂期不受影响分裂期不受影响,分裂间期受影响。分裂间期受影响。(2)(2)秋水仙素通过抑制纺锤体的形成来使细胞中染色体数目加倍秋水仙素通过抑制纺锤体的形成来使细胞中染色体数目加倍,而纺锤体形而
11、纺锤体形成于有丝分裂前期成于有丝分裂前期,因此不会被阻断在间期。因此不会被阻断在间期。(3)(3)分裂间期细胞的特点是分裂间期细胞的特点是DNADNA分子的复制和有关蛋白质的合成、细胞体积略分子的复制和有关蛋白质的合成、细胞体积略有增大。有增大。答案答案:(1)(1)分裂间分裂间(2)(2)纺锤体形成不会纺锤体形成不会(3)(3)完成完成DNADNA分子复制和有关蛋白质的合成分子复制和有关蛋白质的合成,为分裂期准备物质为分裂期准备物质【素养新命题素养新命题】某种物质可以阻断染色质螺旋化成为染色体的过程某种物质可以阻断染色质螺旋化成为染色体的过程,请问这种物质可以让细胞请问这种物质可以让细胞停滞
12、在细胞周期的哪个时期停滞在细胞周期的哪个时期?为什么为什么?(?(科学思维科学思维:分析与综合分析与综合)提示提示:前期。因为前期染色质变为染色体。前期。因为前期染色质变为染色体。【热考角度通关热考角度通关】角度一角度一 细胞不能无限长大细胞不能无限长大1.(20191.(2019荆州模拟荆州模拟)下列关于下列关于“细胞大小与物质运输的关系细胞大小与物质运输的关系”的实验的说法的实验的说法,错误的是错误的是()A.A.琼脂块中的酚酞遇到琼脂块中的酚酞遇到NaOHNaOH呈现紫红色呈现紫红色B.B.琼脂块越小琼脂块越小,NaOH,NaOH扩散的速率就越快扩散的速率就越快C.C.以琼脂块的大小表示
13、细胞大小以琼脂块的大小表示细胞大小D.NaOHD.NaOH扩散体积与总体积比表示细胞的物质运输效率扩散体积与总体积比表示细胞的物质运输效率【解析解析】选选B B。实验所用的琼脂块中含有酚酞。实验所用的琼脂块中含有酚酞,NaOH,NaOH和酚酞相遇和酚酞相遇,呈紫红色呈紫红色,便便于观察于观察,A,A正确正确;NaOH;NaOH在不同大小的琼脂块中扩散的速率相同在不同大小的琼脂块中扩散的速率相同,B,B错误错误;该实验中该实验中,用琼脂块的大小表示细胞大小用琼脂块的大小表示细胞大小,C,C正确正确;NaOH;NaOH扩散体积与总体积之比可表示细胞扩散体积与总体积之比可表示细胞的物质运输效率的物质
14、运输效率,D,D正确。正确。角度二角度二 细胞周期细胞周期2.2.如图表示细胞周期如图表示细胞周期,下列相关叙述正确的是下列相关叙述正确的是()A.aaA.aa为一个细胞周期为一个细胞周期B.abB.ab过程中有过程中有DNADNA复制复制C.bcC.bc过程中有中心体复制过程中有中心体复制D.cdD.cd过程中有转录、翻译过程中有转录、翻译【解析解析】选选D D。细胞周期包括分裂间期。细胞周期包括分裂间期(G(G1 1SGSG2 2)和分裂期和分裂期(M),(M),是从一次细胞是从一次细胞分裂完成时开始分裂完成时开始,到下一次分裂完成时结束的到下一次分裂完成时结束的,即即cccc为一个细胞周
15、期为一个细胞周期,A,A错错误误;ab;ab过程为分裂间期的过程为分裂间期的G G2 2期期,而而DNADNA复制发生在复制发生在S S期期,即图中的即图中的da,Bda,B错错误误;bc;bc过程表示分裂期过程表示分裂期,而中心体的复制发生在分裂间期而中心体的复制发生在分裂间期,C,C错误错误;cd;cd过程表过程表示示G G1 1期期,主要进行相关蛋白质和某些主要进行相关蛋白质和某些RNARNA的合成的合成,存在转录和翻译存在转录和翻译,D,D正确。正确。3.(20203.(2020长沙模拟长沙模拟)科学家在研究蚕豆根尖分生区细胞的有丝分裂周期时科学家在研究蚕豆根尖分生区细胞的有丝分裂周期
16、时,分分别用放射性同位素别用放射性同位素1515N N标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸(1515N-TdR)N-TdR)、3232P P标记尿嘧啶核糖标记尿嘧啶核糖核苷酸核苷酸(3232P-UdR),P-UdR),把两种核苷酸被细胞利用的速率绘成如图把两种核苷酸被细胞利用的速率绘成如图1 1所示的曲线。已所示的曲线。已知蚕豆根尖细胞有丝分裂周期为知蚕豆根尖细胞有丝分裂周期为20 h20 h。培养。培养20 h20 h后后,根据细胞中的根据细胞中的DNADNA相对含相对含量不同量不同,将细胞分为三组将细胞分为三组,每组的细胞数如图每组的细胞数如图2 2所示。下列对结果的分析所示。下列
17、对结果的分析,不正不正确的是确的是()A.A.图图1 1中处于中处于acac段的细胞属于图段的细胞属于图2 2中的甲组细胞中的甲组细胞,此时此时RNARNA聚合酶活性高聚合酶活性高B.B.图图2 2中乙组细胞处于图中乙组细胞处于图1 1中中cece段段,此阶段细胞最容易发生基因突变此阶段细胞最容易发生基因突变C.C.图图2 2丙组细胞中只有部分细胞的细胞膜从中部向内凹陷丙组细胞中只有部分细胞的细胞膜从中部向内凹陷D.D.蚕豆根尖细胞有丝分裂周期中蚕豆根尖细胞有丝分裂周期中,分裂期时间不超过分裂期时间不超过6 h6 h【解析解析】选选C C。图。图1 1中中acac段细胞利用段细胞利用3232P
18、-UdRP-UdR的速率较快的速率较快,说明细胞正在进行说明细胞正在进行RNARNA的合成的合成,细胞中细胞中RNARNA聚合酶活性高聚合酶活性高,此时细胞处于此时细胞处于G G1 1期期,细胞中细胞中DNADNA含量为含量为2 2c c,属于属于图图2 2中的甲组细胞中的甲组细胞,A,A项正确项正确;图图1 1中中cece段细胞利用段细胞利用1515N-TdRN-TdR的速率较快的速率较快,说明细胞说明细胞正在进行正在进行DNADNA复制复制,此阶段细胞最容易发生基因突变此阶段细胞最容易发生基因突变,此时细胞处于此时细胞处于S S期期,细胞中细胞中DNADNA含量为含量为2 2c c4 4c
19、 c,属于图属于图2 2中的乙组细胞中的乙组细胞,B,B项正确项正确;由于蚕豆根尖细胞是植物由于蚕豆根尖细胞是植物细胞细胞,故不存在细胞膜从中部向内凹陷的现象故不存在细胞膜从中部向内凹陷的现象,C,C项错误项错误;由图由图1 1可知可知,分裂间期分裂间期时间大于时间大于14 h,14 h,而整个细胞周期为而整个细胞周期为20 h,20 h,所以分裂期时间不超过所以分裂期时间不超过6 h,D6 h,D项正确。项正确。科学思维科学思维模型与建模模型与建模“四步法四步法”分析有丝分裂过程曲线问题分析有丝分裂过程曲线问题第一步识标第一步识标:“:“识标明变量识标明变量”。认识到图。认识到图1 1中分别
20、是胸腺嘧啶脱氧核苷酸和中分别是胸腺嘧啶脱氧核苷酸和尿嘧啶核糖核苷酸的变化曲线。二者与尿嘧啶核糖核苷酸的变化曲线。二者与DNADNA和和RNARNA的组成相联系。图的组成相联系。图2 2中是中是DNADNA相对含量变化曲线相对含量变化曲线,与与DNADNA的复制以及细胞分裂有关。的复制以及细胞分裂有关。第二步析线第二步析线:“:“析线理变化析线理变化”。分析胸腺嘧啶脱氧核苷酸和尿嘧啶核糖核苷。分析胸腺嘧啶脱氧核苷酸和尿嘧啶核糖核苷酸的变化曲线的升降与细胞中合成酸的变化曲线的升降与细胞中合成DNADNA和和RNARNA有关。进而想到间期内细胞的变有关。进而想到间期内细胞的变化就是化就是DNADNA
21、的复制和有关蛋白质的合成的复制和有关蛋白质的合成,而蛋白质的合成又与转录和翻译过程而蛋白质的合成又与转录和翻译过程相关。相关。第三步明点第三步明点:“:“抓点探原因抓点探原因”。根据题目中的曲线变化规律。根据题目中的曲线变化规律,分析其特定的分析其特定的时间内曲线变化的原因时间内曲线变化的原因,这里主要包括以下几个方面的分析这里主要包括以下几个方面的分析:什么物质发生了什么物质发生了变化变化?在什么时间内变化的在什么时间内变化的?变化的原因是什么变化的原因是什么?第四步判断第四步判断:“:“综合明是非综合明是非”。根据两个图中的曲线变化以及以上分析。根据两个图中的曲线变化以及以上分析,作作出准
22、确的判断。联系有关细胞周期和基因突变的相关知识再进行具体分析从出准确的判断。联系有关细胞周期和基因突变的相关知识再进行具体分析从而得出结论。而得出结论。【加固训练加固训练】细胞周期蛋白细胞周期蛋白A A可促进可促进DNADNA的复制的复制,细胞中某种特异性细胞中某种特异性siRNA(siRNA(一种双链一种双链RNA)RNA)可以导致细胞周期蛋白可以导致细胞周期蛋白A A的的mRNAmRNA降解。下列有关叙述错误的是降解。下列有关叙述错误的是()A.A.该种该种siRNAsiRNA可能会使细胞周期延长可能会使细胞周期延长B.B.该种该种siRNAsiRNA中存在中存在AUAU碱基对碱基对C.C
23、.细胞周期蛋白细胞周期蛋白A A的作用场所可能是细胞核的作用场所可能是细胞核D.D.该种该种siRNAsiRNA影响细胞周期蛋白影响细胞周期蛋白A A合成中的转录过程合成中的转录过程【解析解析】选选D D。由题意可知。由题意可知,siRNA,siRNA会抑制会抑制DNADNA的复制的复制,会使细胞周期延长会使细胞周期延长,A,A正正确确;siRNA;siRNA是一种双链是一种双链RNA,RNA,故该种故该种siRNAsiRNA中存在中存在AUAU碱基对碱基对,B,B正确正确;细胞周期蛋细胞周期蛋白白A A可促进可促进DNADNA的复制的复制,作用场所可能是细胞核作用场所可能是细胞核,C,C正确
24、正确;siRNA;siRNA可以导致细胞周期可以导致细胞周期蛋白蛋白A A的的mRNAmRNA降解降解,所以影响细胞周期蛋白所以影响细胞周期蛋白A A合成中的翻译过程合成中的翻译过程,D,D错误。错误。考点二细胞的有丝分裂和无丝分裂考点二细胞的有丝分裂和无丝分裂【必备知识速填必备知识速填】1.1.有丝分裂过程有丝分裂过程以高等植物细胞为例以高等植物细胞为例(连线连线):):总结各时期特点总结各时期特点:间期间期:生长复制合成蛋白质生长复制合成蛋白质;前期前期:膜仁消失两体现膜仁消失两体现;中期中期:着丝点排在赤道板着丝点排在赤道板;后期后期:单体分开向两极单体分开向两极;末期末期:两消两现一重
25、建两消两现一重建(重建指植物细胞重建细胞壁重建指植物细胞重建细胞壁)。2.2.动植物细胞有丝分裂的主要区别动植物细胞有丝分裂的主要区别:项目项目纺锤体的形成方式不同纺锤体的形成方式不同(前前期期)细胞分裂方式不同细胞分裂方式不同(末期末期)植物植物细胞细胞从细胞两极发出从细胞两极发出_形成纺锤体形成纺锤体由由_形成细胞壁形成细胞壁,将将细胞分隔成两部分细胞分隔成两部分动物动物细胞细胞由中心体发出由中心体发出_形形成纺锤体成纺锤体由由_向内凹陷向内凹陷,将细将细胞缢裂成两部分胞缢裂成两部分纺锤丝纺锤丝细胞板细胞板星射线星射线细胞膜细胞膜3.3.无丝分裂无丝分裂:4.4.有丝分裂意义有丝分裂意义:
26、亲代细胞的亲代细胞的_经过复制后经过复制后,精确地平均分配到两个子细精确地平均分配到两个子细胞中胞中,保持了细胞的亲子代之间保持了细胞的亲子代之间_的稳定性。的稳定性。染色体染色体遗传性状遗传性状【秒判正误秒判正误】1.1.间期细胞核的主要变化是间期细胞核的主要变化是DNADNA的复制和有关蛋白质的合成。的复制和有关蛋白质的合成。()()分析分析:蛋白质的合成发生在核糖体上。蛋白质的合成发生在核糖体上。2.2.前期随着染色质逐渐螺旋化形成了染色单体。前期随着染色质逐渐螺旋化形成了染色单体。()()分析分析:染色单体形成于间期染色单体形成于间期,前期随着染色质逐渐螺旋化形成显微镜下可见的前期随着
27、染色质逐渐螺旋化形成显微镜下可见的染色体。染色体。3.3.动植物细胞有丝分裂的中期都会出现赤道板。动植物细胞有丝分裂的中期都会出现赤道板。()()分析分析:赤道板是假想的平面赤道板是假想的平面,不是真实存在的结构。不是真实存在的结构。4.4.有丝分裂后期有丝分裂后期,着丝点分裂导致着丝点分裂导致DNADNA的数目是染色单体数目的两倍。的数目是染色单体数目的两倍。()()分析分析:有丝分裂后期有丝分裂后期,没有染色单体没有染色单体,DNA,DNA的数目和染色体数目相同。的数目和染色体数目相同。5.5.动、植物细胞有丝分裂的不同体现在前期和后期。动、植物细胞有丝分裂的不同体现在前期和后期。()()
28、分析分析:动、植物细胞有丝分裂的不同体现在前期和末期。动、植物细胞有丝分裂的不同体现在前期和末期。6.6.无丝分裂中有无丝分裂中有DNADNA的复制过程。的复制过程。()()【重点难点讲透重点难点讲透】1.1.有丝分裂中细胞结构或物质的周期性变化有丝分裂中细胞结构或物质的周期性变化:(1)(1)染色体行为变化染色体行为变化:当有染色单体当有染色单体(间期的间期的G G2 2期、前期、中期期、前期、中期)时时,染色体染色体染色单体染色单体DNA=122DNA=122。当无染色单体当无染色单体(间期的间期的G G1 1期、后期、末期期、后期、末期)时时,染色体染色体DNA=11DNA=11。(2)
29、(2)核核DNADNA、染色体、染色单体的数目变化、染色体、染色单体的数目变化(以二倍体生物为例以二倍体生物为例)时期时期项目项目分裂间期分裂间期分裂期分裂期前期前期中期中期后期后期末期末期核核DNADNA2 2n n44n n4 4n n4 4n n4 4n n4 4n n22n n染色体染色体2 2n n2 2n n2 2n n4 4n n4 4n n22n n染色单体染色单体0404n n4 4n n4 4n n0 00 02.2.有丝分裂过程中核有丝分裂过程中核DNADNA、染色体、染色单体含量变化曲线分析、染色体、染色单体含量变化曲线分析:(1)(1)曲线模型曲线模型:(2)(2)曲
30、线解读曲线解读:项目项目上升段的变化原因上升段的变化原因下降段的变化原因下降段的变化原因核核DNADNA间期间期(a(a段段)DNA)DNA复制复制,DNA,DNA数目加倍数目加倍末期末期(e(e段段)细胞一分为二细胞一分为二,DNA,DNA数目减数目减半半染色体染色体后期后期(d(d段段)着丝点分裂着丝点分裂,染色体数目加倍染色体数目加倍末期末期(e(e段段)细胞一分为二细胞一分为二,染色体数目染色体数目减半减半染色染色单体单体间期间期(a(a段段)DNA)DNA复制复制,染染色单体形成色单体形成后期后期(d(d段段)着丝点分裂着丝点分裂,姐妹染色单体姐妹染色单体分离分离,染色单体消失染色单
31、体消失3.3.有丝分裂中每条染色体上有丝分裂中每条染色体上DNADNA含量、染色体与核含量、染色体与核DNADNA数目比值的变化曲线数目比值的变化曲线:图中图中ef(BC)ef(BC)段变化的原因是段变化的原因是S S期期DNADNA的复制的复制,染色单体形成染色单体形成;fg(CD);fg(CD)段表示含有段表示含有姐妹染色单体的时期姐妹染色单体的时期;gh(DE);gh(DE)段变化的原因是有丝分裂后期着丝点分裂。段变化的原因是有丝分裂后期着丝点分裂。4.4.根据柱状图判断细胞分裂时期的规律根据柱状图判断细胞分裂时期的规律(以二倍体生物为例以二倍体生物为例):):(1)(1)根据染色单体变
32、化判断各时期。根据染色单体变化判断各时期。(2)(2)根据比例关系判断各时期。根据比例关系判断各时期。5.5.与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用:生物类型生物类型作用时期作用时期生理作用生理作用核糖体核糖体动物、植物动物、植物主要是间期主要是间期合成相关蛋白合成相关蛋白质质线粒体线粒体动物、植物动物、植物整个细胞周期整个细胞周期提供能量提供能量高尔基体高尔基体植物植物末期末期与细胞壁形成有关与细胞壁形成有关中心体中心体动物、低等植动物、低等植物物前期前期与纺锤体的形与纺锤体的形成有关成有关【教材命题源教材命题源】教材原文教材原文:必修必修1P1131P113_
33、“末期末期在赤道板的位置出现了一个细胞板在赤道板的位置出现了一个细胞板,细胞细胞板由细胞的中央向四周扩展板由细胞的中央向四周扩展,逐渐形成了新的细胞壁。逐渐形成了新的细胞壁。”命题角度命题角度:角度角度1.1.赤道板与细胞板的区别是什么赤道板与细胞板的区别是什么?提示提示:前者是人们假想的细胞中央的一个面前者是人们假想的细胞中央的一个面,后者是在赤道板的位置真实出后者是在赤道板的位置真实出现的现的,会形成新的细胞壁。会形成新的细胞壁。角度角度2.2.植物细胞壁的形成主要与哪种细胞器有关植物细胞壁的形成主要与哪种细胞器有关?提示提示:高尔基体。高尔基体。【典例示范典例示范】(2(202020上饶
34、模拟上饶模拟)如图是某生物体细胞有丝分裂的不同分裂时期的图像如图是某生物体细胞有丝分裂的不同分裂时期的图像,对图对图像的描述正确的是像的描述正确的是()A.A.该生物可能是低等植物该生物可能是低等植物B.B.甲、乙、丙三个细胞内染色体、染色单体与甲、乙、丙三个细胞内染色体、染色单体与DNADNA分子数比例都为分子数比例都为122122C.C.甲细胞进行中心体复制甲细胞进行中心体复制,发出星射线发出星射线,形成了纺锤体形成了纺锤体D.D.甲、乙、丙三个细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期甲、乙、丙三个细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期【解析解析】选选D D。题图细胞中没有细胞壁、含有中心体
35、。题图细胞中没有细胞壁、含有中心体,应是动物细胞应是动物细胞,A,A项错误项错误;图乙细胞中没有染色单体图乙细胞中没有染色单体,B,B项错误项错误;甲细胞中中心体已经完成了复制甲细胞中中心体已经完成了复制,C,C项错误项错误;图甲中染色体散乱排布图甲中染色体散乱排布,处于有丝分裂前期处于有丝分裂前期,图乙中着丝点分裂图乙中着丝点分裂,染色体数目加染色体数目加倍倍,处于有丝分裂后期处于有丝分裂后期,图丙中染色体的着丝点排列在赤道板上图丙中染色体的着丝点排列在赤道板上,处于有丝分裂处于有丝分裂中期中期,D,D项正确。项正确。【素养新命题素养新命题】(1)1)甲、乙、丙三图中含有染色体、染色单体、甲
36、、乙、丙三图中含有染色体、染色单体、DNADNA的数目分别是多少的数目分别是多少?(?(科学思科学思维维:比较与分类比较与分类)甲甲:_;:_;乙乙:_;:_;丙丙:_:_。(2)(2)中心体复制和移向细胞两极分别是在有丝分裂的什么时期中心体复制和移向细胞两极分别是在有丝分裂的什么时期?甲图中中心体甲图中中心体有几个有几个?中心粒有几个中心粒有几个?(?(科学思维科学思维:分析与综合分析与综合)提示提示:分别是间期和前期。分别是间期和前期。2 2个个,4,4个。个。4 4、8 8、8 88 8、0 0、8 84 4、8 8、8 8【热考角度通关热考角度通关】角度一角度一 有丝分裂过程分析有丝分
37、裂过程分析1.1.如图为动物细胞有丝分裂过程模式图如图为动物细胞有丝分裂过程模式图,下列相关描述正确的是下列相关描述正确的是()A.A.细胞细胞细胞经历了一个细胞周期细胞经历了一个细胞周期B.B.显微镜观察时视野中细胞数量最多显微镜观察时视野中细胞数量最多C.C.细胞染色体的形成有利于后续遗传物质的均分细胞染色体的形成有利于后续遗传物质的均分D.D.细胞细胞细胞染色体数加倍细胞染色体数加倍【解析解析】选选C C。细胞周期包括分裂间期和分裂期。细胞周期包括分裂间期和分裂期,细胞细胞只代表分裂期只代表分裂期,A,A错误错误;为分裂中期细胞为分裂中期细胞,视野中数量最多的是间期细胞视野中数量最多的是
38、间期细胞,B,B错误错误;为有丝分裂为有丝分裂前期前期,前期染色体的形成有利于后续遗传物质的均分前期染色体的形成有利于后续遗传物质的均分,C,C正确正确;时期细胞着丝时期细胞着丝点已经分裂点已经分裂,细胞中染色体数不变细胞中染色体数不变,染色体数加倍发生于染色体数加倍发生于,D,D错误。错误。角度二角度二有丝分裂图像判断有丝分裂图像判断2.(20192.(2019阜阳模拟阜阳模拟)a)a、b b、c c、d d分别是一些生物细胞某个分裂时期的示意图分别是一些生物细胞某个分裂时期的示意图,下列描述正确的是下列描述正确的是()A.aA.a图表示植物细胞有丝分裂后期图表示植物细胞有丝分裂后期,中央赤
39、道板不断增大中央赤道板不断增大B.bB.b图可能表示猪成熟红细胞无丝分裂的某个阶段图可能表示猪成熟红细胞无丝分裂的某个阶段,该细胞不可能是人的成熟该细胞不可能是人的成熟红细胞红细胞C.cC.c图表示分裂后期图表示分裂后期,此时会发生同源染色体分离、非同源染色体自由组合此时会发生同源染色体分离、非同源染色体自由组合D.dD.d图细胞中含有图细胞中含有4 4个着丝点个着丝点,8,8条染色单体条染色单体,两对同源染色体两对同源染色体【解析解析】选选D D。a a图表示植物细胞有丝分裂末期图表示植物细胞有丝分裂末期,细胞板不断增大细胞板不断增大;b;b图表示蛙的图表示蛙的红细胞的无丝分裂红细胞的无丝分
40、裂;c;c图为减数第二次分裂后期图为减数第二次分裂后期,不会发生同源染色体分离、非不会发生同源染色体分离、非同源染色体自由组合同源染色体自由组合;d;d图细胞中含有图细胞中含有4 4个着丝点个着丝点,8,8条染色单体条染色单体,两对同源染色两对同源染色体体,D,D正确。正确。3.3.关于如图所示细胞的叙述中关于如图所示细胞的叙述中,不正确的是不正确的是()A.因为细胞中有中心体因为细胞中有中心体,无细胞壁无细胞壁,所以可以判断该细胞为动物细胞所以可以判断该细胞为动物细胞B.B.是一条染色体是一条染色体,包含包含2 2条染色单体条染色单体,2,2条染色单体由一个着丝点相连条染色单体由一个着丝点相
41、连C.C.细胞中有细胞中有8 8条染色单体条染色单体D.D.在后期时在后期时,移向同一极的染色体形态、大小相同移向同一极的染色体形态、大小相同【解析解析】选选D D。题图进行的是有丝分裂。题图进行的是有丝分裂,是一条染色体是一条染色体,包含包含2 2条染色单体条染色单体,2,2条染色单体由一个着丝点相连条染色单体由一个着丝点相连;该细胞中共有该细胞中共有4 4条染色体条染色体,8,8条染色单条染色单体体;在后期时在后期时,移向同一极的染色体形态、大小有的相同移向同一极的染色体形态、大小有的相同,有的不同。有的不同。角度三角度三 有丝分裂坐标曲线分析有丝分裂坐标曲线分析4.PCNA4.PCNA是
42、一类只存在于增殖细胞中的蛋白质是一类只存在于增殖细胞中的蛋白质,其浓度变化如图所示其浓度变化如图所示,下列推断下列推断错误的是错误的是()A.抑制抑制PCNAPCNA的合成的合成,细胞不能分裂细胞不能分裂B.B.只有增殖细胞中含有只有增殖细胞中含有PCNAPCNA的基因的基因C.PCNAC.PCNA经核糖体合成经核糖体合成,通过核孔进入细胞核发挥作用通过核孔进入细胞核发挥作用D.D.检测检测PCNAPCNA的浓度变化的浓度变化,可以推测细胞周期的时间可以推测细胞周期的时间【解析解析】选选B B。PCNAPCNA浓度在浓度在DNADNA复制时期复制时期(S(S期期)达到高峰达到高峰,随着随着DN
43、ADNA复制完复制完成成,PCNA,PCNA浓度快速下降浓度快速下降,说明说明PCNAPCNA与与DNADNA的复制有关的复制有关,可能辅助可能辅助DNADNA复制复制,所以抑所以抑制制PCNAPCNA的合成的合成,细胞不能分裂细胞不能分裂,A,A正确正确;每个细胞都含有每个细胞都含有PCNAPCNA的基因的基因,只有增殖细只有增殖细胞中胞中PCNAPCNA基因才进行表达基因才进行表达,B,B错误错误;PCNA;PCNA是蛋白质是蛋白质,属于大分子物质属于大分子物质,PCNA,PCNA经核糖经核糖体合成体合成,通过核孔进入细胞核发挥作用通过核孔进入细胞核发挥作用,C,C正确正确;PCNA;PC
44、NA只有在只有在S S期含量最高期含量最高,所以所以检测检测PCNAPCNA的含量变化的含量变化,可以推测细胞周期的时间可以推测细胞周期的时间,D,D正确。正确。5.5.图甲、乙为某生物的体细胞有丝分裂染色体行为变化示意图图甲、乙为某生物的体细胞有丝分裂染色体行为变化示意图,曲线为曲线为DNADNA含量变化图。下列叙述中含量变化图。下列叙述中,错误的是错误的是()A.A.甲图对应曲线上的甲图对应曲线上的CDCD段段,对应曲线上的对应曲线上的FGFG段段B.B.乙图为细胞分裂后期图乙图为细胞分裂后期图,这一时期两曲线有不同的变化这一时期两曲线有不同的变化C.C.甲图所示变化在光学显微镜下难以观察
45、到甲图所示变化在光学显微镜下难以观察到D.D.观察组织细胞有丝分裂时观察组织细胞有丝分裂时,可用同一细胞来观察甲、乙两种时期可用同一细胞来观察甲、乙两种时期【解析解析】选选D D。甲图表示染色体的复制。甲图表示染色体的复制,DNA,DNA含量加倍含量加倍,对应曲线上的对应曲线上的CDCD段段,对对应曲线上的应曲线上的FGFG段段,A,A正确正确;有丝分裂后期每条染色体上有丝分裂后期每条染色体上DNADNA含量减少一半含量减少一半,但一但一个细胞中的核个细胞中的核DNADNA含量没有减少含量没有减少,B,B正确正确;有丝分裂过程中有丝分裂过程中,染色体复制发生在间染色体复制发生在间期期,在光学显
46、微镜下很难观察到在光学显微镜下很难观察到,C,C正确正确;在显微镜下不能观察到细胞有丝分裂在显微镜下不能观察到细胞有丝分裂的动态变化的动态变化,因为材料经解离后因为材料经解离后,细胞已经死亡细胞已经死亡,D,D错误。错误。【加固训练加固训练】如图是对某动物细胞有丝分裂时染色体数如图是对某动物细胞有丝分裂时染色体数(a)(a)、染色单体数、染色单体数(b)(b)和和DNADNA分子分子数数(c)(c)的统计。下列说法错误的是的统计。下列说法错误的是()A.A.有丝分裂前期的三者数据可以用甲表示有丝分裂前期的三者数据可以用甲表示B.B.染色体螺旋化程度最高时相关数据仍可用甲表示染色体螺旋化程度最高
47、时相关数据仍可用甲表示C.C.间期的三者数据用乙表示最恰当间期的三者数据用乙表示最恰当D.D.细胞完成分裂时三者数据可以用丙表示细胞完成分裂时三者数据可以用丙表示【解析解析】选选C C。有丝分裂前期。有丝分裂前期,细胞中染色体数细胞中染色体数染色单体数染色单体数DNADNA分子数分子数=122,=122,且染色体数目与体细胞相同且染色体数目与体细胞相同,与图甲相符与图甲相符,A,A正确正确;有丝分裂中期有丝分裂中期,染染色体螺旋化程度最高色体螺旋化程度最高,此时细胞中染色体数此时细胞中染色体数染色单体数染色单体数DNADNA分子数分子数=122,=122,且染色体数目与体细胞相同且染色体数目与
48、体细胞相同,与图甲相符与图甲相符,B,B正确正确;间期分为间期分为G G1 1期、期、S S期期和和G G2 2期期,其中其中G G1 1期对应图丙期对应图丙,G,G2 2期对应图甲期对应图甲,S,S期细胞中正在进行期细胞中正在进行DNADNA的复制的复制,此时此时还没有染色单体还没有染色单体,且且DNADNA含量正在加倍过程中含量正在加倍过程中,不能用题图表示不能用题图表示,C,C错误错误;细胞分细胞分裂完成时裂完成时,细胞中没有染色单体细胞中没有染色单体,染色体数染色体数DNADNA分子数分子数=11,=11,且染色体数目与且染色体数目与体细胞相同体细胞相同,与图丙相符与图丙相符,D,D正
49、确。正确。考点三观察根尖分生组织细胞的有丝分裂考点三观察根尖分生组织细胞的有丝分裂【必备知识速填必备知识速填】1.1.实验原理实验原理:(1)(1)高等植物的高等植物的_组织细胞有丝分裂较旺盛。组织细胞有丝分裂较旺盛。(2)(2)细胞核内的染色体细胞核内的染色体(质质)易被易被_性染料性染料(龙胆紫溶液或醋酸洋红液龙胆紫溶液或醋酸洋红液)染成深染成深色。色。(3)(3)由于各个细胞的分裂是独立进行的由于各个细胞的分裂是独立进行的,在同一分生组织中可以通过高倍显微在同一分生组织中可以通过高倍显微镜观察细胞内镜观察细胞内_的存在状态的存在状态,判断处于不同分裂时期的细胞。判断处于不同分裂时期的细胞
50、。分生分生碱碱染色体染色体2.2.实验步骤实验步骤:(1)(1)洋葱根尖的培养洋葱根尖的培养:实验前实验前3 34 d,4 d,将洋葱放在瓶内装满清水的广口瓶上将洋葱放在瓶内装满清水的广口瓶上,底部接触底部接触清水清水,置于温暖处常换水置于温暖处常换水,待根长约待根长约5 cm5 cm。(2)(2)装片的制作。装片的制作。【秒判正误秒判正误】1.1.若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色。若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色。()()分析分析:染色体易被碱性染料染成深色染色体易被碱性染料染成深色,醋酸洋红、龙胆紫等属于碱性染料。醋酸洋红、龙胆紫等属于碱性染料。2.2.
