12 必修1 专题五 第1讲 细胞周期与有丝分裂-【名师导航】2025年高考生物一轮总复习课件（浙科版）

必修1　分子与细胞 专题五　细胞的生命历程 第1讲　细胞周期与有丝分裂 精读课本 盘点基础知识 一、模拟探究细胞的大小与扩散作用的关系 1．目的 通过建构____模型，推断细胞大小与物质扩散的关系，领悟细胞不能无限长大的原因。 2．原理 (1)琼脂块的大小模拟细胞大小，NaOH溶液模拟被细胞吸收的物质。 (2)酚酞遇NaOH呈现____色，可以显示NaOH在琼脂块中的扩散速度。 (3)在相同时间内，物质扩散进细胞的体积与细胞的总体积之比可以反映细胞的物质运输的效率。 物理 紫红 第1讲　细胞周期与有丝分裂 3．实验步骤 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 4．实验结果 琼脂块的边长/cm 琼脂块的表面积/cm2 琼脂块的体积/cm3 表面积/体积 (相对表面积) NaOH扩散的深度/mm NaOH扩散体积/琼脂的体积 3 54 27 2∶1 0.5 19∶27 2 24 8 3∶1 0.5 7∶8 1 6 1 6∶1 0.5 1∶1 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 5．结论 琼脂块的________________随着琼脂块的增大而减小，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。即细胞体积越大，细胞的表面积与体积的比值越小，物质运输的效率越低，不利于细胞与外界的物质交换。 6．细胞不能无限长大的原因 (1)受__________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______是有限的，其能够控制的细胞质的范围有限。 表面积与体积之比 相对表面积 DNA 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 问题与思考 1．既然细胞越小，细胞相对表面积就越大，细胞的物质运输的效率就越高，细胞体积是不是越小越好？ [提示]　不是，细胞体积最小限度是由完成细胞功能所必须的基本结构(如核糖体、线粒体等)和物质(如酶)所需要的空间决定的。 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 二、细胞的分裂经历细胞周期 1．细胞增殖的方式：真核生物体细胞主要的增殖方式是________，两性生殖细胞是通过________方式增殖产生的。 2．细胞周期：指________的细胞从一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的整个过程。 有丝分裂 减数分裂 连续分裂 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 [拓展点]　细胞分裂后产生的子细胞有三种去向 (1)持续分裂：始终处于细胞周期中。如部分造血干细胞、卵裂期细胞、癌细胞、根尖分生区细胞、茎形成层细胞、芽生长点细胞。 (2)暂不分裂：暂时脱离细胞周期，仍具有分裂能力，这类细胞叫G0期细胞，在一定条件下可回到细胞周期中。如肝脏细胞、T细胞、B细胞、记忆细胞。 (3)永不分裂：永远脱离细胞周期，处于分化状态直到死亡。如肌纤维、神经细胞、浆细胞、叶肉细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞。 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 3．细胞周期的生理变化、特点和过程 细胞周期 细胞内主要生理变化 特点 分裂间期 G1期 ______________所需的蛋白质和______的增生 分裂间期是有丝分裂的____阶段。不同细胞的细胞周期，时间长短不同，但分裂间期的时间总是____M期。例如，哺乳动物细胞的细胞周期中，M 期为1 h 左右，G1期则从2～3 h到几天。胡萝卜根尖细胞的细胞周期共7.5 h，其中M期0.6 h、 S期2.7 h、G1期1.3 h、G2期 2.9 h S期 完成__________——每条染色体上1个DNA复制为2个DNA，且2个DNA位于两条染色单体上，两条染色单体通过一个着丝粒连接在一起，即：   G2期 ________所必需的一些蛋白质 分裂期(有丝分裂) 可以划分为前、中、后、末四个时期 合成DNA复制 核糖体 DNA复制 准备 长于 合成M期 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 9 问题与思考 2．在细胞周期中，细胞分裂间期以染色质状态存在，分裂期以染色体状态存在的意义是什么？ [提示]　染色质是疏松的丝状结构，分裂间期以染色质状态存在有利于DNA解螺旋后的复制和转录，染色体是由染色质丝经螺旋缠绕而形成的短棒状结构，分裂期以染色体状态存在，有利于染色体的平均分配。 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 [拓展点]　与细胞周期相联系的知识 (1)联系基因突变：主要在细胞分裂间期的S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。 (2)联系染色体畸变：在细胞分裂期的前期，秋水仙素或低温都可抑制纺锤体的形成，出现多倍体细胞。 (3)联系细胞癌变：用药物作用于癌细胞，在分裂间期，DNA分子不能复制，可抑制癌细胞的无限增殖。 (4)联系免疫：在细胞因子的作用下，被抗原刺激后的B细胞将进入细胞周期迅速分裂，使细胞周期变短。 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 三、染色体在有丝分裂过程中呈现规律性变化(以植物细胞为例) 1．细胞分裂各时期的特点 时期 图像 特点 分裂 间期   ①G1期，主要是合成DNA复制所需的蛋白质，以及核糖体的增生 ②S期，发生DNA复制 ③G2期，合成M期所必需的一些蛋白质 前期   ①______的出现，每个染色体由两条并列的姐妹染色单体组成，由一个着丝粒连接在一起 ②从细胞两极发生纺锤丝，进而形成纺锤体 ③__________开始解体 染色体 核膜、核仁 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 时期 图像 特点 中期   ①染色体继续凝聚变短，清晰地排列在____________ ②染色体的______也都排列在细胞中央的平面上 ③染色体的形态固定，数目清晰，便于观察 后期   ①染色体的着丝粒分为两个，____________分离成两条独立的染色体，____________增加一倍 ②分离的染色体以相同的速率分别被纺锤丝拉向两极，原来的一套染色体变成了________的两套染色体 纺锤体的中央 着丝粒 姐妹染色单体 染色体的数目 完全相同 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 时期 图像 特点 末期   ①染色体伸展，呈现______状态 ②____重新形成，____出现 ③细胞核内的染色体数目与分裂前相同 染色质 核膜 核仁 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 2．胞质分裂 (1)时期：一般在__期开始。 (2)过程：先在两个新细胞间出现许多由________分泌的囊泡，这些囊泡聚集成一个______，由细胞板发展成为新的细胞壁。 四、与植物细胞相比，动物细胞有丝分裂的主要差异 1．第一，动物细胞的细胞质中有一个中心体。G2期时细胞中已有一对中心体，分裂前期，这一对中心体分开并移向细胞两极，由中心体发出的______形成纺锤体。 2．第二，动物细胞的胞质分裂不形成细胞板，而是细胞在两极之间的“赤道面”上向内凹陷，形成____。环沟渐渐加深，最后缢裂为两个子细胞。 末 高尔基体 细胞板 纺锤丝 环沟 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 五、有丝分裂可保证亲子代间遗传物质的稳定性 1．特点：亲代细胞的染色体____一次，精确地平均分配一次，两个子细胞中各得到完整的一套染色体。 2．意义：由于染色体上有遗传物质DNA，染色体的复制实质上是______的复制，因而在生物的亲代细胞和子代细胞之间保证了________________。 复制 DNA 遗传性状的稳定性 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 六、活动：制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片，或观察永久装片 1．实验原理 (1)高等植物根尖、茎尖的分生区细胞能进行有丝分裂。 (2)盐酸能够破坏细胞间的____，使根尖细胞在后续的操作中彼此容易被分开。 (3)细胞核内的染色体容易被碱性染料(如龙胆紫染液)着色。 (4)在高倍显微镜下，可根据细胞内的染色体的变化情况，识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。 果胶 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 2．方法步骤 (1)根尖的培养：取洋葱(或大蒜)，使其底部接触到水，待根生长到____ cm长时就可以用于实验观察。 (2)制作临时装片 2～5 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 (3)观察：在低倍镜下寻找到根尖分生区的近________细胞后，转换高倍镜辨认细胞中染色体的__________，识别有丝分裂不同时期的细胞。 形态和位置 正方形 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 问题与思考 3．为什么不能对细胞有丝分裂过程进行连续观察？如何找到细胞分裂各个时期的细胞？ [提示]　解离时细胞已死亡，观察到的只是一个固定时期。要找到各个分裂时期的细胞，可移动装片寻找处于不同时期的细胞。 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 内化知识 突破重点难点 一、细胞周期的表示方法 名称 表示方法 结论 扇形图   说明：间期在前，分裂期在后，顺序不能颠倒 A→B→C→A表示一个细胞周期，C→A→B→C不能表示一个细胞周期 线段图   a＋b或c＋d为一个细胞周期 第1讲　细胞周期与有丝分裂 名称 表示方法 结论 坐标图   a＋b＋c＋d＋e为一个细胞周期 柱形图   B组DNA含量的变化说明处于DNA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 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 名称 表示方法 结论 曲线图   a：间期的G1期 b：间期的S期(DNA复制) c：间期的G2期 d：分裂期的前期、中期、后期和末期 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 例1　(2022·浙江1月选考)某多细胞动物具有多种细胞周期蛋白(cyclin)和多种细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)，两者可组成多种有活性的CDK-cyclin复合体，细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体调控。细胞周期如图所示，下列叙述错误的是(　　) A．同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期 时间长短有差异 B．细胞周期各阶段的有序转换受不同的CDK-cyclin 复合体调控 C．抑制某种CDK-cyclin复合体的活性可使细胞周期停滞在特定阶段 D．一个细胞周期中，调控不同阶段的CDK-cyclin复合体会同步发生周期性变化 √ 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 [解析]　同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期的持续时间一般不同，A正确。根据题意“细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体调控”，可知细胞周期各阶段的有序转换受不同的CDK-cyclin复合体调控，B正确。由于细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体调控。因此抑制某种CDK-cyclin复合体的活性可使对应阶段的转换受抑制，从而使细胞周期停滞在特定阶段，C正确。由于一个细胞周期中，不同阶段的变化不是同步的，因此调控不同阶段的CDK-cyclin复合体不会同步发生周期性变化，D错误。 二、细胞周期中染色体行为变化与数目变化 1．染色体行为变化规律 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 (1)有染色单体时(染色体复制后的G2期、前期、中期)，染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2。 (2)无染色单体时(染色体复制前的G1期、后期、末期)，染色体数∶核DNA分子数＝1∶1。 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 例2　(2022·浙江1月选考)在“减数分裂模型的制作研究”活动中，先制作4个蓝色(2个5 cm、2个8 cm)和4个红色(2个5 cm、2个8 cm)的橡皮泥条，再结合细铁丝等材料模拟减数分裂过程，下列叙述错误的是(　　) A．将2个5 cm蓝色橡皮泥条扎在一起，模拟1个已经复制的染色体 B．将4个8 cm橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排，模拟1对同源染色体的配对 C．模拟减数分裂后期Ⅰ时，细胞同极的橡皮泥条颜色要不同 D．模拟减数分裂后期Ⅱ时，细胞一极的橡皮泥条数要与另一极的相同 √ 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 [解析]　一条染色体上的两条染色单体是经过复制而来，大小一样，故将2个 5 cm蓝色橡皮泥条扎在一起，模拟1个已经复制的染色体，A正确；同源染色体一般大小相同，一条来自母方，一条来自父方(用不同颜色表示)，故将4个8 cm橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排，模拟1对同源染色体的配对，B正确；减数分裂后期Ⅰ时，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，细胞同极的橡皮泥条颜色可能相同，也可能不同，C错误；减数分裂后期Ⅱ时，染色体着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，均分到细胞两极，故模拟减数分裂后期Ⅱ时，细胞一极的橡皮泥条数要与另一极的相同，D正确。 2．细胞中染色体、核DNA、染色单体、染色体组含量变化 　时期 名称　 分裂间期 分裂期 前期 中期 后期 末期 染色体 2n 2n 2n 4n 4n→2n 核DNA 2n→4n 4n 4n 4n 4n→2n 染色单体 0→4n 4n 4n 0 0 染色体组 2个 2个 2个 4个 4个→2个 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 3．细胞周期中核DNA、染色体、染色单体含量变化曲线分析 (1)曲线模型 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 (2)曲线解读 名称 上升段的变化原因 下降段的变化原因 核DNA 间期(S期)DNA复制，核DNA数目加倍 末期细胞一分为二，核DNA数目减半 染色体 后期着丝粒分裂，染色体数目加倍 末期细胞一分为二，染色体数目减半 染色单体 间期(S期)DNA复制，染色单体形成 后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，染色单体消失 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 例3　(2021·全国乙卷)果蝇体细胞含有8条染色体。下列关于果蝇体细胞有丝分裂的叙述，错误的是(　　) A．在间期，DNA进行半保留复制，形成16个DNA分子 B．在前期，每条染色体由2条染色单体组成，含2个DNA分子 C．在中期，8条染色体的着丝粒排列在赤道面上，易于观察染色体 D．在后期，成对的同源染色体分开，细胞中有16条染色体 √ 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 [解析]　已知果蝇体细胞含有8条染色体，每条染色体上有1个DNA分子，共8个DNA分子，在间期，DNA进行半保留复制，形成16个DNA分子，A正确；间期染色体已经复制，故在前期每条染色体由2条染色单体组成，含2个DNA分子，B正确；在中期，8条染色体的着丝粒排列在赤道面上，此时染色体形态固定、数目清晰，易于观察染色体，C正确；有丝分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，由8条变成16条，有丝分裂过程中没有同源染色体分开的现象，D错误。 4．根据柱状图判断细胞分裂时期的规律(以二倍体生物为例) 甲　 　乙　 　丙 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 (1)根据染色单体变化判断各时期 染色单体 (2)根据比例关系判断各时期 核DNA∶染色体∶染色单体＝ 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 例4　(2023·浙江省高三高考适应性模拟测试)对几种生物体内正在进行分裂的细胞进行观察，结果如图所示，有关假设和推论正确的是(　　) 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 A．若图甲表示有丝分裂过程中的某阶段，则下一时期细胞中央将出现赤道面 B．若图乙表示有丝分裂过程中的某阶段，则染色体着丝粒分裂可发生在这一阶段 C．若图乙表示有丝分裂过程中的某阶段，则染色体的着丝粒可能排列在赤道面上 D．若图丙表示雄果蝇(二倍体)体内的几种细胞，则c组细胞处于有丝分裂间期 [解析]　赤道面不是真实存在的结构，因此在有丝分裂过程中不会出现赤道面，A错误；若图乙表示有丝分裂过程中的某阶段，则应该是有丝分裂前期或中期，而着丝粒的分裂发生在有丝分裂后期，B错误；若图乙表示有丝分裂过程中的某阶段，则应该是有丝分裂前期或中期，在有丝分裂中期，染色体的着丝粒排列在赤道面上，C正确；若图丙表示雄果蝇体内的几种细胞，则c组细胞处于有丝分裂后期，因为该时期细胞中染色体数目加倍，D错误。 √ 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 5．染色体数与核DNA数比值的变化曲线 图1　 　 　图2 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 例5　如图为与有丝分裂相关的坐标曲线。下列相关说法错误的是(　　) A．若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量，则c→d的过程中，细胞中的DNA含量不变 B．若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量，则e点 时细胞内一条染色体中DNA的含量与a点相同 C．若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量，则 a→c的过程中，细胞内的染色体数目不变 D．若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量，则a→c的过程中，染色体数目不变 √ 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 [解析]　若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量，则a→b表示DNA复制，c→d表示着丝粒分裂，染色体数目加倍，但细胞中DNA含量不变，A正确；若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量，e点时有丝分裂已完成，此时每条染色体都含有1个DNA，与a点相同，B正确；若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量，则a→c表示有丝分裂的S期、G2期、前期和中期，该过程中染色体数目不变，C正确；若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量，则a→c表示有丝分裂的S期、G2期、前期、中期、后期和末期，在有丝分裂后期时着丝粒分裂，染色体数目加倍，D错误。 三、细胞周期的同步化 1．营养限制法 营养限制法是指在细胞全营养培养液中降低或剥夺某种营养物质，从而使细胞分裂暂停在某一时期(如G1期)的细胞同步化方法。其中常用的方法有血清饥饿法和氨基酸饥饿法。 血清饥饿法：通过将培养液中血清浓度降低到一定限度(0.5%～1%)，使细胞仅能存活而不能分裂，进而获得大量处于G0期或G1期的细胞。G0期细胞也称静止期细胞，通常由G1期细胞转化而来，G0期细胞暂停分裂(如人体内的成熟B细胞与T细胞、肝脏细胞等)，受到某些刺激时会重新开始分裂。 氨基酸饥饿法：通过剥夺全营养培养液中的异亮氨酸或精氨酸可将细胞阻断在G0期或G1期。 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 可见，营养限制法的原理是G1期细胞主要合成DNA复制所需的蛋白质和核糖体的增生，由于培养液缺乏营养物质，使细胞合成有关物质如RNA和蛋白质(DNA聚合酶等)受阻，而停滞于G1期以及转化为G0期，无法进入S期。营养限制法的优点是不影响细胞的生理生化过程，一旦营养充足，细胞就会继续正常分裂。 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 2．DNA合成双阻断法 顺序 处理操作 目的 处理时间 第一次阻断　 加入过量TdR 使细胞群中的细胞阻断在S期、G1/S交界处 t≥G2＋M＋G1 第一次洗脱　 去除抑制剂，更换新鲜培养液 除去阻断剂，使细胞恢复正常的细胞周期运转，但必须在进入S期之前再次在培养基中加入过量的TdR阻断 S≤t≤G2＋M＋G1 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 顺序 处理操作 目的 处理时间 第二次阻断　 加入过量TdR 使全部细胞都停留在G1/S交界处 最短时间取决于第一次洗脱时间的长短；若第一次洗脱时间t＝S，则t≥G2＋M＋G1；若第一次洗脱时间t＝G2＋M＋G1，则t≥S 第二次洗脱　 去除抑制剂，更换新鲜培养液 全部细胞从G1/S交界处开始同步进入细胞周期运转 / 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 3．中期阻断法 纺锤体由纺锤丝——微管蛋白组装而成，是细胞分裂过程中染色体平均分配到两极的必要结构。构成纺锤体的纺锤丝分为星体纺锤丝、着丝粒纺锤丝和极体纺锤丝三种，后期时，着丝粒纺锤丝微管解聚缩短，在动粒处产生的拉力使染色体移向两极；极体纺锤丝的微管伸长和相互间的滑行向两极方向移动，使细胞两极之间的距离加大。动粒是与着丝粒相联系的 蛋白质结构，是纺锤体微管与染色体相接触的结构， 位于着丝粒外侧表面位置上，如图所示。 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 例6　(2023·杭州模拟)利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段，称为细胞周期同步化。如图是动物细胞周期同步化的方法之一，下列说法正确的是(　　) A．阻断Ⅰ需在培养液中添加毒性较强的 DNA复制抑制剂，不可逆的抑制DNA复制 B．解除阻断时应更换正常的新鲜培养液， 培养的时间控制在大于S即可 C．阻断Ⅱ处理与阻断Ⅰ相同，经过处理后，所有细胞都停留在S期 D．营养限制性培养也能够实现动物细胞周期同步化 √ 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 [解析]　毒性较强的DNA复制抑制剂，不可逆的抑制DNA复制会导致解除抑制后DNA也无法正常复制，A错误；为了防止之前加的阻断物质对细胞周期的影响，因此解除阻断时应更换正常的新鲜培养液，培养的时间应保证大于S期时间，小于G2＋M＋G1期时间，B错误；阻断Ⅱ处理与阻断Ⅰ处理基本相同，细胞停留在G1/S交界处，C错误；培养液中缺少营养物质可以使细胞周期停滞在间期，故用缺乏营养物质的培养液培养也能够实现动物细胞周期同步化，D正确。 四、实验操作的注意事项 实验材料选择 类型 选取分裂期占细胞周期比例相对较大的材料 部位 选取分裂旺盛的部位(如根尖、茎尖的分生区) 时间 必须在分裂旺盛的时间 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 操作注意事项 解离时间 太短 细胞间的果胶未被完全溶解，压片时细胞不易分散，细胞重叠在一起 过长 导致细胞解离过度、根尖酥软，影响染色 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 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，细胞重叠在一起 过重 将组织压烂，细胞破碎 显微镜观察 细胞状态 显微镜观察的都是死细胞，不能看到动态变化 细胞数目 间期的细胞数目最多，原因是间期历时最长 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 例7　(2024·浙江1月选考)观察洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，某同学在显微镜下找到①～④不同时期的细胞，如图。关于这些细胞所处时期及主要特征的叙述，正确的是(　　) A．细胞①处于间期，细胞核内主要进行DNA复制和 蛋白质合成 B．细胞②处于中期，染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2 C．细胞③处于后期，同源染色体分离并向细胞两极移动 D．细胞④处于末期，细胞膜向内凹陷将细胞一分为二 √ 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 [解析]　蛋白质合成场所为细胞质中的核糖体，细胞核内不进行蛋白质合成，A错误；细胞②染色体排列整齐，为中期，此时染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2，B正确；有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体移向细胞两极，同源染色体不分离，C错误；题图为洋葱根尖细胞，植物细胞有丝分裂末期是形成细胞板从而分裂成两个子细胞，末期细胞膜向内凹陷将细胞一分为二的是动物细胞，D错误。 延伸迁移 实现融会贯通 考向1　围绕细胞周期，考查科学思维素养 1．(2020·浙江1月选考)下列关于用不同方法处理与培养小鼠骨髓细胞的叙述，正确的是(　　) A．用缺乏营养物质的培养液培养，会使M期细胞减少 B．用蛋白质合成抑制剂处理，不影响G1期细胞进入S期 C．用促进细胞分裂的试剂处理，G2期细胞中染色体数目增加 D．用仅含适量3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷的培养液培养，S期细胞的数量增加 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 √ 第1讲　细胞周期与有丝分裂 A　[用缺乏营养物质的培养液培养，会使细胞不能在分裂间期完成DNA的复制及有关蛋白质的合成，所以细胞周期不能正常进行，M期细胞减少，A正确；G1期发生的主要是合成DNA复制所需的蛋白质和核糖体的增生，用蛋白质合成抑制剂处理， G1期细胞不能合成相应的蛋白质，无法进入S期，B错误；有丝分裂过程中的染色体数目加倍发生在后期，用促进细胞分裂的试剂处理，G2期细胞中染色体数目不会增加，C错误；虽然S期进行DNA的复制，但用仅含适量3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷的培养液培养，S期细胞的数量不会增加，D错误。] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2．下表为实验测得离体培养的胡萝卜根尖细胞的细胞周期各阶段时间。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 周期 G1 S G2 M 合计 时间(h) 1.3 2.7 2.9 0.6 7.5 下列叙述正确的是(　　) A．G1期的细胞中主要进行有关蛋白质的合成及核糖体的增生 B．用含DNA合成抑制剂的培养液培养1.3 h后，细胞都被阻断在S期 C．G2期的细胞中每个染色体含两条并列的染色单体，导致染色体数目加倍 D．胡萝卜各组织细胞周期时间长短相同，但G1、S、G2和M期的时间长短不同 √ 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 A　[G1期为DNA复制前期，细胞中主要进行有关蛋白质的合成及核糖体的增生，A正确；S期是DNA复制期，用含DNA合成抑制剂的培养液培养1.3 h后，DNA复制不能进行，G1期的细胞都被阻断在G1/S交界处，B错误；G2期是DNA复制后期，细胞中的每个染色体含两条并列的染色单体，但染色体数目不变，C错误；胡萝卜不同组织细胞的细胞周期持续的时间长短不同，G1、S、G2和M期的时间长短也不同，D错误。] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 考向2　围绕有丝分裂过程，考查生命观念与科学思维素养 3．(2021·浙江1月选考)下列关于植物细胞有丝分裂的叙述，正确的是(　　) A．前期，核DNA已完成复制且染色体数目加倍 B．后期，染色体的着丝粒分布在一个平面上 C．末期，含有细胞壁物质的囊泡聚集成细胞板 D．亲代细胞的遗传物质平均分配到两个子细胞 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 √ 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 C　[由于间期时进行DNA的复制，在分裂前期核DNA已完成复制，但由于着丝粒未分裂，染色体数目未加倍，A错误；有丝分裂中期时染色体的着丝粒分布在细胞中央的一个平面上，后期着丝粒分裂，分离的染色体以相同的速率分别被纺锤丝拉向两极，B错误；在植物细胞有丝分裂末期，细胞质开始分裂，含有细胞壁物质的囊泡聚集成一个细胞板，之后发展成为新的细胞壁，C正确；在有丝分裂中，亲代细胞的细胞核内的染色体经复制后平均分配到两个子细胞中，但细胞质中的遗传物质不一定平均分配到两个子细胞中，D错误。] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 4．(2021·海南等级考)真核细胞有丝分裂过程中核膜解体和重构过程如图所示。下列有关叙述错误的是(　　) A．Ⅰ时期，核膜解体后形成的小泡可参与新核膜重构 B．Ⅰ→Ⅱ过程中，核膜围绕染色体重新组装 C．Ⅲ时期，核膜组装完毕，可进入下一个细胞周期 D．组装完毕后的核膜允许蛋白质等物质自由进出核孔 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 √ 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 D　[真核细胞有丝分裂前期会发生核膜解体，即图中的Ⅰ时期，核膜解体后形成的小泡可参与新核膜重构，A正确；根据题图可知：Ⅰ→Ⅱ过程中，核膜围绕染色体重新组装，B正确；真核细胞有丝分裂末期核膜会重新合成，即对应图中的Ⅲ时期，重新合成的核膜为下一次细胞分裂做准备，C正确；核膜上的核孔可以允许蛋白质等大分子物质进出细胞核，但核孔具有选择性，大分子物质不能自由进出核孔，D错误。] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 考向3　围绕有丝分裂过程中染色体行为与数量变化，考查科学思维素养 5．如图是动物细胞有丝分裂不同时期染色体数目(a)、核DNA分子数目(b)的柱状图，下列叙述正确的是(　　) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ①　　 　②　 　③ 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 A．①时期染色体还未复制，核DNA已完成了复制 B．③时期核膜、核仁重建，细胞中部出现细胞板 C．①→②表示着丝粒分裂，染色体数目加倍，但核DNA分子数目不变 D．②→③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 C　[图①可表示有丝分裂前期和中期，图②可表示有丝分裂后期，图③可表示有丝分裂末期。有丝分裂的前期和中期，DNA已复制，染色体也完成了复制，但染色体数目不变。动物细胞分裂过程中不形成细胞板。有丝分裂过程中不会发生同源染色体分离现象。①→②表示由中期到后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，但核DNA分子数目不变。] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 √ 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 6．流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同对细胞分别计数。研究者用某抗癌药物处理体外培养的癌细胞，24小时后用流式细胞仪检测，结果如图。对检测结果的分析错误的是(　　) A．b峰中细胞的DNA含量是a峰中的2倍 B．a峰和b峰之间的细胞正进行DNA复制 C．处于分裂期的细胞均被计数在a峰中 D．此抗癌药物抑制了癌细胞DNA的复制 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 √ 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 C　[由图可知，在b峰中细胞的DNA相对含量为80，而a峰中细胞的DNA相对含量为40，A正确；在a峰和b峰之间细胞内的DNA相对含量在逐渐加倍，所以正进行着DNA分子的复制，B正确；通过实验组和对照组中b峰细胞的数量可以看出，实验组中进行DNA复制的癌细胞数量明显减少，则说明该药物对癌细胞DNA的复制有抑制作用，D正确；处于分裂期的细胞大部分位于b峰，C错误。] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 考向4　围绕植物细胞有丝分裂实验的原理与操作，考查科学思维与科学探究素养 7．(2021·浙江6月选考)“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”实验中，观察到的一个视野如图所示。下列属于箭头所指细胞分裂期的上一时期的特点是(　　) A．出现染色体，核膜开始解体 B．着丝粒分裂，姐妹染色单体分离 C．染色体凝聚，着丝粒排列在赤道面上 D．纺锤体消失，细胞板扩展形成新的细胞壁 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 √ 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 C　[题图中箭头所指细胞处于有丝分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，在纺锤丝的牵引下向两极移动，上一时期为中期，染色体凝聚，着丝粒排列在赤道面上，故选C。] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 8．(2022·广东选择性考试)用洋葱根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂，如图为光学显微镜下观察到的视野。下列实验操作正确的是(　　) A．根尖解离后立即用龙胆紫溶液染色，以防解离过度 B．根尖染色后置于载玻片上捣碎，加上盖玻片后镜检 C．找到分生区细胞后换高倍镜并使用细准焦螺旋调焦 D．向右下方移动装片可将分裂中期细胞移至视野中央 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 √ 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 C　[题述实验的过程为解离→漂洗→染色→制片→观察，A错误；将染色后的根尖置于载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，用拇指轻轻地按压盖玻片，使细胞分散开，进行镜检，B错误；据图可知，处于分裂中期的细胞位于视野的左上方，根据显微镜的成像原理可知，向左上方移动装片才可将分裂中期细胞移至视野中央，D错误。] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 考向5　围绕有丝分裂原理的应用，考查科学思维与科学探究素养 9．(2023·浙江学军中学适应性考试)细胞周期的有序调控如同自动洗衣机的设定程序。在细胞周期中有一系列检验点对细胞增殖进行严密监控，确保细胞增殖严格有序进行，部分检验点如图所示，只有当相应过程正常完成，细胞周期才能进入下一阶段运行。细胞周期可分为分裂间期(G1＋S＋G2)和分裂期(M期)，下列相关叙述错误的是(　　) A．与G1期相比，G2期细胞中染色体数不变， 核DNA数加倍 B．检验点5可检验发生分离的子染色体是否正 确到达细胞两极，从而决定胞质是否分裂 C．若DNA发生损伤断裂，检验点2被激活，DNA复制减慢 D．纺锤体不能形成会激活检验点4，细胞将停留在分裂间期 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 √ 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 D　[S期完成核DNA复制，故与G1期相比，G2期细胞中染色体数不变，核DNA数加倍，A正确；检验点5位于分裂期末期，可检验染色体是否正确到达细胞两极，从而决定细胞质是否分裂，B正确；检验点2位于S期，S期是核DNA复制期，若DNA发生损伤断裂，检验点2被激活，DNA复制减慢，C正确；纺锤体不能形成，细胞将停留在分裂期，D错误。] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10．(2024·浙江金华一中月考)图1表示某动物小肠上皮细胞有丝分裂细胞周期，①～④对应其中各时期。图2表示其分裂过程中染色体的周期性变化，a～e表示染色体的不同形态。若用含放射性同位素的胸苷标记处于S期的细胞，然后换用无放射性的培养液培养，在此过程中实时检测放射性细胞的含量。下列叙述正确的是(　　) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 A．c→d→e→a→b的过程既能用来表示该细胞的有丝分裂，也能用来表示其减数分裂的染色体变化过程 B．预计从检测到50%分裂期细胞带放射性到分裂期细胞含放射性的比例开始小于50%的时间为7.9 h C．实验发现该动物骨髓造血干细胞的细胞周期要小于肠上皮细胞，其根本原因是遗传物质有所不同 D．若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化，选用细胞分裂周期时间越长的细胞越合适 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 √ 精读课本 内化知识 延伸迁移 课时分层作业 第1讲　细胞周期与有丝分裂 B　[据图分析，b→c→d→e→a→b可以表示有丝分裂的染色体行为变化，小肠上皮细胞不能进行减数分裂，不能用来表示其减数分裂的染色体变化过程，A错误；从检测到50%分裂期细胞带放射性，然后换用无放射性的培养液培养，到下一次分裂期要经过分裂间期，间期DNA复制的过程使细胞含放射性的比例开始小于50%，B正确；实验发现该动物骨髓造血干细胞的细胞周期要小于肠上皮细胞，其根本原因是遗传物质的表达不同，C错误；观察细胞有丝分裂中，分裂期占细胞周期的比例越大，观察到染色体的机会越大，细胞分裂周期时间越长，分裂期不一定越长，D错误。] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 $$