4.1 细胞增殖-2024-2025学年高一生物同步知识梳理背默（苏教版2019必修1）

4.1 细胞增殖 1、细胞周期： 连续分裂的细胞，从一次细胞分裂结束开始，经过物质准备，直到下一次细胞分裂结束为止的过程，称为一个细胞周期。包括分裂间期和分裂期。 注：①连续分裂的细胞才具有细胞周期。高度分化的细胞不再分裂无细胞周期，如神经细胞 ②先间期后分裂期；先长后短； ③观察细胞周期时,大部分细胞都处于分裂间期，因为：间期持续时间最长。 ④观察有丝分裂,应选择细胞周期短、分裂期相对较长的细胞进行观察。 方法名称 表示方法 用字母表示细胞周期 扇形图 A→C→A（或A→A）为一个细胞周期 直线图 a+b或c+d为一个细胞周期 2、动物细胞有丝分裂的过程： （1）分裂间期：主要完成DNA的复制和有关蛋白质的合成（中心体也复制） 结果：DNA加倍；染色体数不变；姐妹染色单体形成。 （每条染色体含有2条完全一样的姐妹染色单体） ①G1期(DNA合成前期):主要合成DNA复制所需的蛋白质，以及完成核糖体的增生。 ②S期(DNA合成期):主要进行DNA的复制。 ③G2期(DNA合成后期):合成分裂期必需的蛋白质（如构成纺锤体的微管蛋白）。 （2）分裂期 前期（膜仁消失现两体）： ①出现染色体和纺锤体 ②核膜解体、核仁逐渐消失； ③中心体分别移向两极，发出星射线形成纺锤体； ④染色体散乱分布在细胞中。 中期（形定数晰赤道齐）： 每条染色体的着丝粒在纺锤丝的牵引下排列在“赤道面”上；染色体的形态固定、数目清晰是计数染色体的最佳时期。 后期（粒裂数增均两极）：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，在纺锤丝的牵引下分别移向细胞两极，形成了两套形态和数量相同的染色体。 染色体加倍，染色单体消失，DNA数不变。 末期（膜仁重现失两体）①染色体、纺锤体消失 ②核膜、核仁重现，染色体、DNA、中心体平均分配到两个子细胞中去。 注：①染色单体：间期形成、前期可见、后期消失；②DNA：间期加倍、末期平分； ③染色体：前期可见、后期加倍、末期减半；④中心体：间期复制、末期平分。 (1) 细胞板与赤道面混淆不清 ①赤道面只表示一个位置,不是真实存在的实际结构,在显微镜下观察不到。 ②细胞板是植物细胞有丝分裂末期,在赤道面位置通过囊泡聚集形成的一种结构,它向四周扩展形成新的细胞壁,其形成与高尔基体有关,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) 误认为后期着丝粒分裂是纺锤丝牵引的结果 有丝分裂后期染色体着丝粒一分为二,这是受生物体内遗传物质控制的一种生理活动,不是由纺锤丝牵引所致的。 3.图解： （1）高等动物有丝分裂过程图解 （2）高等植物有丝分裂过程图解 4、动、植物细胞有丝分裂的主要区别： 动物细胞 植物细胞 不 同 点 前期： 纺锤体的形成方式不同 由中心体发出星射线构成纺锤体 由细胞两极发出纺锤丝构成纺锤体 末期： 细胞质的分裂方式不同 细胞膜从中部向内凹陷缢裂成两个子细胞 由细胞板形成细胞壁把亲代细胞分裂成两个子细胞 5、与细胞分裂有关的细胞器： 核糖体：分裂间期合成组成染色体的蛋白质和细胞内的其他蛋白质。 中心体：动物细胞与低等植物细胞的中心体在分裂前期发出星射线形成纺锤体。 高尔基体：植物细胞分裂末期参与植物细胞细胞板的形成，进而形成细胞壁。 线粒体：为间期DNA的复制和有关蛋白质的合成、分裂期纺锤丝收缩、细胞壁的形成等 提供能量。（全过程） 6、有丝分裂过程中染色体的形态、行为变化和核DNA、染色体及染色单体数目变化： 间期 前期 中期 后期 末期 间期 前期 中期 后期 末期 染色体 2N 2N 2N 4N 4N→2N 染色单体 0→4N 4N 4N 4N→0 0 核DNA 2N→4N 4N 4N 4N 4N→2N 7、细胞中核DNA、染色体、染色单体、每条染色体上DNA的数目变化曲线 染色体、染色单体及核DNA三者之间的数量关系： ①当有染色单体存在时（）,染色体∶染色单体∶核DNA=1∶2∶2。 ②当无染色单体存在时（、末期）,染色体∶核DNA=1∶1。 染色体与核DNA之间的数量关系： 染色体：DNA=1:1或1:2（即一条染色体上有1或2个DNA分子） 8、有丝分裂的意义 染色体复制一次，细胞分裂一次，染色体平均分配到两个子细胞中。保证了子代细胞与亲代细胞中遗传信息的一致性。 9、 细胞的无丝分裂 （原核细胞是二分裂） 特点：没有染色体和纺锤体等结构的出现（但有DNA的复制和蛋白质的合成） 举例：口腔上皮细胞、伤口附近的细胞、体外培养的动物细胞、草履虫、蛙的红细胞等。 有丝分裂（主要） 体细胞 真核细胞的分裂方式 无丝分裂 减数分裂 有性生殖细胞 10、实验：观察植物细胞的有丝分裂 实验原理 选材 植物根尖的分生区细胞有丝分裂较旺盛 染色 细胞核内的染色体容易被碱性染料(苯酚品红、龙胆紫、醋酸洋红)染成深色 方法步骤： （1）洋葱根尖培养：经常换水（防止根细胞无氧呼吸产生酒精，毒害细胞） （2）装片的制作： ①解离：上午10时～下午2时（分裂旺盛的时间），剪取根尖2～3mm，立即放入解离液（质量分数为15％盐酸+体积分数95％酒精），室温下解离3～5min，取出。 目的：使组织细胞相互分离（分解胞间质，杀死细胞） ②漂洗：清水，漂洗10 min。目的：洗去解离液，便于染色 ③染色：用0.1g/ml龙胆紫溶液（或醋酸洋红）染色3～5min。目的：使染色体染成深色 ④压片：a.用镊子尖把洋葱根尖弄碎;b.盖上盖玻片，再加盖一片载玻片; c.用拇指轻压载玻片两端。 目的：使细胞分散开。 （3）洋葱根尖细胞有丝分裂的观察： ①先用低倍镜：找到分生区细胞（细胞呈正方形，排列紧密） ②再用高倍镜：通过移动装片，观察细胞不同分裂时期的图像（先找出分裂中期的细胞）。 实验操作的注意事项： 解离时间 太短 细胞间质未被完全溶解,压片时细胞不易分散 过长 根尖过于酥软,染色体成分被破坏 漂洗时间 适宜 洗去多余的盐酸,防止解离过度而影响染色 染色时间 太短 染色体或染色质不能完全着色 过长 使其他部分也被染成深色,无法分辨染色体 压片力度 过轻 细胞未分散开 过重 将组织压烂 关于实验的3点提醒： (1) 根尖中只有分生区细胞才可以进行分裂,伸长区和成熟区细胞不能分裂。 (2) 不能观察到一个细胞的连续分裂过程,因为解离时细胞已死亡。 (3) “解离→漂洗→染色→压片”的步骤不能颠倒。 伸长区 根毛区 分生区根冠 细胞分裂时期与所观察细胞数目的关系及计算： (1) 细胞周期中不同时期持续时间长短与处于该时期的细胞数目呈正相关。 (2) 某时期持续时间(t)=×细胞周期(T)。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$