内容正文:
第一讲 细胞的增殖
[素能目标 备考明确]
[对应学生用书P98]
考点一 细胞生长与细胞增殖的周期性
1.细胞不能无限长大
(1)实验——细胞大小与物质运输的关系
①实验原理
a.用不同大小的琼脂块模拟不同大小的__细胞__。
b.用NaOH在琼脂块中扩散的体积与整个琼脂块的体积的比值模拟细胞的__物质运输的效率__。
②实验结果和结论
a.在相同时间内,NaOH在每一琼脂块内扩散的深度__基本相同__,说明:NaOH在每一琼脂块内扩散的速率__相同__。
b.NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而__减小__,说明琼脂块的体积越大,物质运输的效率__越低__。
(2)细胞不能无限长大的原因
①受__相对表面积__的制约:细胞体积越大,其相对表面积越小,细胞的物质运输的效率就越低。
②受__核质比__的制约:细胞核中的DNA是有限的,其能够控制的细胞质的范围有限。
2.图示细胞周期
1.分裂间期各时期的特征
G1期:又称DNA合成前期,主要进行RNA和有关蛋白质(如DNA聚合酶等)的合成,为S期DNA的复制做准备。
S期:又称DNA合成期,主要进行DNA的复制。
G2期:又称DNA合成后期,主要进行RNA和蛋白质的合成,特别是微管蛋白的合成,为分裂期做准备。
2.细胞周期的4种常用表示方法
细胞分裂间期依次划分为G1、S和G2期,研究者将处于不同时期的细胞进行融合,实验结果如下图所示。其中灰色的部分是细胞核,黑点代表中心体。下列推断不合理的是( )
A.引发中心体复制的物质持续存在到G2期
B.中心体和DNA复制可能同时进行
C.S期细胞中存在使G1期细胞核进入S期的物质
D.中心体的复制始于G1期,在G2期复制完毕
[解析] 据图可知,G1期的细胞含有1个中心体,S期和G2期的细胞含有两个中心体,G1期的细胞和G2期的细胞融合,G1期细胞可以完成中心体的复制,推测引发中心体复制的物质持续存在到G2期,A项正确;G1期和S期的细胞融合,G1期细胞可以发育到S期,同时完成中心体的复制,B项正确;根据B项推测S期细胞中存在使G1期细胞核进入S期的物质,C项正确;中心体在S期复制完毕,D项错误。
[答案] D
[对点练习]
如图是关于细胞周期的示意图(G0期是具有分裂能力的细胞反复分裂数次之后处于停止分裂状态的时期,M期为分裂期,G1期主要进行RNA和有关蛋白质的合成,S期主要进行DNA的复制,G2期为有丝分裂的准备期,还有一些RNA和有关蛋白质的合成)。下列叙述错误的是( )
A.一个完整的细胞周期为G1期→S期→G2期→M期
B.相同抗原再次入侵时会将处于G0期的记忆细胞激活
C.S期DNA复制后染色体数目加倍,为M期的进行提供所需物质
D.处于G1期的细胞数量远多于处于(M+G2)期的细胞数量
解析 S期主要进行DNA复制,为M期的进行提供所需物质,但染色体数目不加倍,C错误。
答案 C
[归纳拓展]
细胞周期中可能发生的“3”变
基因
突变
在细胞分裂间期,DNA复制时容易受到内外因素的干扰而发生差错,即发生基因突变
染色体
变异
在细胞分裂前期,秋水仙素或低温都可抑制纺锤体的形成,出现多倍体细胞
细胞
癌变
分裂过程中若原癌基因和抑癌基因发生突变,细胞会发生癌变
考点二 有丝分裂过程和相关结构、物质变化规律
1.动植物细胞有丝分裂过程(填表)
时期
分裂图像
特点
植物细胞
动物细胞
间
期
①完成__DNA复制__和__有关蛋白质__合成
②细胞适度__生长__
前
期
共同点
①__核膜、核仁__消失
②染色质→__染色体__
③纺锤体形成
区
别
植物:__细胞两极__发出纺锤丝
动物:__中心体__发出星射线
中
期
①染色体的__着丝点__排列于赤道板上
②染色体形态__稳定__,数目清晰
后
期
①着丝点分裂,__姐妹染色单体__分开
②子染色体__移向两极__
末
期
共同点
①__核膜、核仁__出现,形成两个核
②染色体→__染色质__
③__纺锤体__消失
④细胞质分裂
区
别
植物:__细胞板__→细胞壁
动物:__细胞膜__凹陷
2.比较动物细胞与高等植物细胞有丝分裂的主要区别
3.无丝分裂过程示意图
1.理清染色体、染色单体和核DNA的关系
2.总结细胞有丝分裂中相关结构的变化规律
细胞结构
变化规律
纺锤体
形成(前期)→消失(末期)
核膜、核仁
消失(前期)→重建(末期)
中心体
倍增(间期)→移向两极(前期)→平均分配(末期)
3.区分有丝分裂过程中细胞器的作用与分配
(1)与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用
细胞