内容正文:
细胞的增殖
1
课标要求 1.描述细胞通过不同的方式进行分裂,其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代和子代细胞中的一致性
2.教学活动:制作和观察根尖细胞有丝分裂简易装片,或观察其永久装片
课标要求
2
考点一 细胞周期(迁移·提能类)
3
1.细胞增殖
细胞分裂
生长、发育、繁殖、遗传
物质准备
细胞分裂
无丝分裂
必备知识·精梳理
4
2.细胞周期
连续分裂
下一次分裂完成时
(1)细胞周期的大部分时间处于__________________。
分裂间期
必备知识·精梳理
5
(2)分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,完成_________________
和有关________________,同时细胞有适度的________。
分子的复制
生长
蛋白质的合成
必备知识·精梳理
3.细胞不能无限长大
细胞的大小影响________________,即细胞越大,细胞的表面积与体积的
比值越____,物质运输的效率越____,不利于细胞与外界进行物质交换。
物质运输的效率
小
低
必备知识·精梳理
7
【考点易错】(明辨析)
(1)[2022·福建卷] 微重力环境下多能干细胞和心肌细胞具有相同的
细胞周期。( )
×
[解析] 连续分裂的细胞才有细胞周期,心肌细胞已经高度分化,不
能再分裂,没有细胞周期。
(2)洋葱的表皮细胞比分生区细胞的增殖周期长。( )
×
[解析] 洋葱的表皮细胞已经高度分化,不能进行增殖。
必备知识·精梳理
8
(3)[2022·天津卷] 秋水仙素可促使细胞进入细胞周期的分裂期。
( )
×
[解析] 秋水仙素抑制前期纺锤体的形成。
(4)抑制 的合成,细胞将停留在分裂期。( )
×
[解析] 的复制发生在分裂间期,因此抑制 的合成,细胞将停留
在分裂间期。
(5)一般来说,细胞体积越大,细胞核中的 越多。( )
×
[解析] 细胞核中的 含量与细胞体积的大小无关。
必备知识·精梳理
9
【长句拓展】(练思维)
1.在细胞周期中,分裂间期持续的时间明显比分裂期长,原因是______
____________________________________________________________
_________________________。
在分裂间期,细胞要进行分子的复制和有关蛋白质的合成,为分裂期进行物质准备,这都需要时间
2.[必修 “思维训练”] 细胞越小,表面积与体积的比值______
(填“越大”或“越小”);从物质运输的效率看,细胞不能太大的原因是
___________________________________________________。
越大
细胞越大,表面积与体积的比值越小,物质运输的效率越低
必备知识·精梳理
10
1.细胞周期常用的表示方法
(1)以“时间长短”为衡量指标
重点难点·深剖析
11
(2)以“核 含量”为衡量指标
重点难点·深剖析
12
2.常和细胞周期联系的5个“热点”
重点难点·深剖析
13
命题角度一 考查对细胞周期的理解
1.[2024·北京东城区二模] 如图所示,细胞周期包括分裂间期
(分为期、期和期)和分裂期(期),期进行 复制。对
某动物的肠上皮细胞用含放射性胸苷( 复制原料之一)
的培养液短期培养 后,洗去游离的放射性胸苷,换用无放射性
的新鲜培养液培养,并定期检测。下列叙述错误的是( )
A. 可表示一个细胞周期
B.显微镜下观察,间期细胞数目多于 期
C.期细胞中染色体数目变化为
D.更换培养液后约开始出现被标记的 期细胞
√
典型例题·提能力
14
[解析] 连续分裂的细胞,从一次分裂完成时
开始到下一次分裂完成时为止,为一个细胞周
期,据此分析题图可知:
可表示一个细胞周期,A正确;分裂间期为分
裂期进行活跃的物质准备,持续的时间明显比
分裂期长,因此显微镜下观察,间期细胞数目多于 期,B正确;由
题意可知:某动物体细胞中有12条染色体,分裂期( 期)分为前
期、中期、后期、末期,细胞分裂进入后期时,着丝粒分裂,姐妹
染色单体分开成为染色体,导致细胞中的染色体数目暂时加倍,加
典型例题·提能力
15
倍后的染色体在末期结束后平均分配到两个子
细胞中,所以 期细胞中染色体数目变化为
,C正确;放射性胸苷是 复
制的原料之一,期进行复制, 期的细胞
需经历期后才能进入 期,所以更换培养液
后约开始出现被标记的 期细胞,D错误。
典型例题·提能力
2.[2024·浙江杭州模拟] 为研究细胞周
期的影响因素,研究者用 蛋白和
鱼藤酮进行实验,其对细胞周期的影
响结果如图所示。下列叙述错误的是
( )
A.三组实验中 峰细胞有大量核糖体的增生
B.三组实验中峰和峰细胞均存在 解螺旋现象
C.实验表明 蛋白可能具有抑制细胞分裂的作用
D.实验表明鱼藤酮具有抑制细胞进入 期的作用
√
典型例题·提能力
17
[解析] 三组实验中,峰细胞 含量为
,处于分裂间期的期,需要为
复制准备合成大量蛋白质,因此有大量核
糖体的增生,A正确;三组实验中 峰细胞
处于分裂间期的期,为的复制做准备,可能存在 解螺旋
现象,峰细胞处于分裂间期的期或分裂期,在 期会合成蛋白质,
存在解螺旋现象,B正确;由题图分析可知, 蛋白可能具有
抑制细胞分裂的作用,使细胞含量加倍,含量为 的细胞
数增多,C正确;实验表明鱼藤酮处理组含量为 的细胞数增
多,说明鱼藤酮不会抑制细胞进入 期,D错误。
典型例题·提能力
18
命题角度二 细胞周期的调控及同步化
3.[2022·浙江1月选考] 某多细胞动物具有多种细胞周期
蛋白和多种细胞周期蛋白依赖性激酶 ,两
者可组成多种有活性的 复合体,细胞周期
各阶段间的转换分别受特定的 复合体调控。
细胞周期如图所示,下列叙述错误的是( )
典型例题·提能力
19
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 复
合体调控
C.抑制某种 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 复合
体会同步发生周期性变化
√
典型例题·提能力
20
[解析] 同一生物个体不同类型细胞的细胞周
期长短不同,A正确;由题干信息可知,细胞
周期各阶段间的转换分别受特定的
复合体的调控,B正确;抑制某
种 复合体的活性可使细胞无法完
成细胞周期部分阶段的转换,会使细胞停滞
在某阶段,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 复合体不会同步发生周期性变
化,D错误。
典型例题·提能力
21
4.[2024·山东泰安模拟] 细胞有丝分裂过程中存在蛋白与
(后期促进因子)的监控机制。初期 位于染色体的着丝粒上,当
染色体与纺锤丝正确连接并排列在赤道板上之后, 会失活并脱离
着丝粒,进而激活 ,促进细胞正常完成后续的分裂过程。下列叙
述错误的是( )
A.染色体排列在赤道板上时,染色体和核数目之比为
B.连续分裂的细胞中, 会不断地与着丝粒结合和脱离
C.推测 的功能是使细胞进入分裂后期
D.推测每条染色体着丝粒上的都失活后 才具有活性
√
典型例题·提能力
22
[解析] 染色体排列在赤道板上时已在间期完成了复制,每条染色体
上有两条染色单体,染色体和核数目之比为 ,A正确;由题
意分析可知,在连续分裂的细胞中, 会不断地与着丝粒结合和脱
离,促进细胞完成分裂过程,B正确;由题意可知, 会失活并脱
离着丝粒,进而激活 ,促进细胞正常完成后续的分裂过程,可
推测 的功能是抑制细胞进入分裂后期,而且每条染色体着丝粒上
的都失活后, 才具有活性,C错误,D正确。
典型例题·提能力
23
考点二 细胞有丝分裂过程的相关变化规律
(迁移·提能类)
24
1.有丝分裂的过程(以高等植物细胞为例)
(1)前期
染色体
姐妹染色单体
着丝粒
核仁
核膜
纺锤体
必备知识·精梳理
25
(2)中期
赤道板
比较稳定
比较清晰
(3)后期
分裂成两个
两条染色体
形态
数目
必备知识·精梳理
26
(4)末期
染色质丝
纺锤丝
核仁
核膜
细胞板
必备知识·精梳理
27
2.动植物细胞有丝分裂的主要区别
区别 植物细胞 动物细胞
前期
(纺锤体形
成方式不
同) ________________________ _____________________________
从细胞两极发出______
___形成纺锤体 中心粒在______倍增,两组中心
粒发出________形成纺锤体
纺锤丝
间期
星射线
必备知识·精梳理
28
区别 植物细胞 动物细胞
末期
(细胞质分
裂方式不
同) __________________________ ___________________
由________形成细胞
壁,将细胞分割成两部
分 ________从细胞中部向内凹陷,
将细胞缢裂成两部分
[注意]对于真核生物来说,有丝分裂是其进行细胞分裂的主要方式。
细胞板
细胞膜
(续表)
必备知识·精梳理
29
3.有丝分裂的意义
将亲代细胞的染色体经过复制(关键是 的复制)之后,__________
__分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质 ,因而在细胞的
亲代和子代之间保持了______________。
精确地平均
遗传的稳定性
必备知识·精梳理
30
4.细胞的无丝分裂
纺锤丝
染色体
蛙的红细胞
必备知识·精梳理
31
【考点易错】(明辨析)
(1)高等动物胚胎干细胞分裂过程中,染色体和纺锤体的出现可发生
于同一时期。( )
√
(2)[2021·全国乙卷] 果蝇体细胞有丝分裂后期,成对的同源染色体分
开,细胞中有16条染色体。( )
×
[解析] 在有丝分裂后期,每个着丝粒分裂成两个,姐妹染色单体分开,
成为两条子染色体,由星射线牵引着分别向细胞的两极移动。
必备知识·精梳理
32
(3)[2024·北京卷] 有丝分裂保证细胞的亲代和子代间遗传的稳定性。
( )
√
[解析] 有丝分裂将亲代细胞的染色体经过复制后,精确地平均分配
到两个子细胞中,因而在生物的亲代细胞和子代细胞之间保持了遗
传的稳定性。
(4)高等植物细胞分裂间期,细胞两极发出星射线形成纺锤体。( )
×
[解析] 高等植物细胞有丝分裂前期,细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体。
必备知识·精梳理
33
(5) 数目的加倍和染色体数目的加倍可发生在同一时期。( )
×
[解析] 数目的加倍发生在分裂间期,而染色体数目的加倍发生在
有丝分裂后期。
(6)有丝分裂后期,着丝粒分裂导致染色单体的数目加倍。( )
×
[解析] 有丝分裂后期,着丝粒分裂导致姐妹染色单体分开形成两条染
色体,染色体数目加倍,再无染色单体。
必备知识·精梳理
34
【长句拓展】(练思维)
1.分裂间期核 存在于染色质丝中,分裂期染色质丝螺旋缠绕成棒状
的染色体,这种变化的意义是 ___________________________________
____________________________________________________________
_____________________________ 。
2.细胞分裂期合成的蛋白质很少,原因是__________________________
____________________________。
分裂期染色体中的高度螺旋化,难以解旋,无法正常转录
分裂间期核 存在于染色质丝中,便
于解旋后进行 的复制和转录,分裂期染色质丝螺旋缠绕成棒状的染
色体,有利于遗传物质的平均分配
必备知识·精梳理
35
1.细胞周期中细胞结构或物质的周期性变化
(1)染色体行为变化
①当有染色单体(间期的 期、前期、中期)时,染色体数∶染色单体
数∶核数 。
重点难点·深剖析
36
②当无染色单体(间期的期、后期、末期)时,染色体数∶核 数
。
(2)核 、染色体、染色单体的数目变化(以二倍体生物为例)
项目 分裂间期 分裂期
前期 中期 后期 末期
核
染色体
染色单体 0 0
重点难点·深剖析
37
2.细胞周期中核<m></m>、染色体、染色单体含量变化曲线分析
(1)曲线模型
重点难点·深剖析
38
(2)曲线解读
项目 上升段的变化原因 下降段的变化原因
核 间期(期) 复制,核
数目加倍 末期结束细胞一分为二,核
数目减半
染色体 后期着丝粒分裂,染色体数
目加倍 末期结束细胞一分为二,染色
体数目减半
染色单体 间期(期) 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
重点难点·深剖析
39
3.细胞周期中染色体数、核<m></m>数、染色单体数的比值及变化曲线
(1)染色体、染色单体和核<m></m>的关系
重点难点·深剖析
40
(2)变化曲线
图中段表示期的复制,染色单体形成, 段表示含有姐
妹染色单体的时期,即期、前期和中期, 段表示后期着丝粒分
裂,染色单体消失。
重点难点·深剖析
41
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)
(1)根据染色单体变化判断各时期
染色单体
重点难点·深剖析
42
(2)根据比例关系判断各时期
核 数∶
染色体数∶
染色单体数
重点难点·深剖析
43
5.与细胞周期有关的细胞器及其生理作用
名称 生物类型 作用时期 生理作用
核糖体 动物、植物 主要是间期 合成相关蛋白质
线粒体 动物、植物 整个细胞周期 提供能量
高尔基体 植物 末期 与细胞壁(板) 的
形成有关
中心体 动物、低等植物 前期 与纺锤体的形成有关
重点难点·深剖析
44
1.关于动物细胞细胞周期的叙述,错误的是( )
A.精原细胞能通过有丝分裂产生子细胞
B. 在分裂间期边解旋边复制
C.细胞 总量在有丝分裂后期减半
D.核仁在分裂末期染色体解螺旋时重新形成
√
典型例题·提能力
45
[解析] 精原细胞能通过有丝分裂产生新的精原细胞,A正确;
分子的复制过程发生在分裂间期, 复制的特点为边解旋边复制,
B正确;在有丝分裂后期细胞 总量不会减半,C错误;在有丝分
裂末期,每条染色体解螺旋变成染色质丝,同时核膜、核仁重新出
现,即核仁在分裂末期染色体解螺旋时重新形成,D正确。
典型例题·提能力
46
2.[2024·合肥联考] 图甲表示进行有丝分裂的细胞的细胞周期不同时期
染色体数/核数的变化, 段表示分裂间期;图乙、图丙分别表
示高等动物、高等植物 有丝分裂某时期的图像。下列相关叙述正确
的是( )
典型例题·提能力
47
A.图甲中段和段形成的原因分别是染色体数加倍和核 数加倍
B.图乙细胞的下一时期,细胞中染色体数∶染色单体数∶核 数
C.图丙中结构为细胞板,与结构 形成密切相关的细胞器是高尔基体
D.动物与植物 有丝分裂过程存在显著差异的是图乙和丙所示时期
√
典型例题·提能力
48
[解析] 图甲中段为分裂
间期的期,形成的原因是
核 的复制,核数
加倍, 段形成的原因是
着丝粒分裂,染色体数加倍,A错误。图乙中有纺锤体和染色体,着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分裂中期,图乙细胞的下一时期为有丝分裂后期,此时没有姐妹染色单体,B错误。结构 为细胞板,该细胞处于有丝分裂末期,结构 最终形成子细胞的细胞壁,与其形成密切相关的细胞器是高尔基体,C正确。
典型例题·提能力
49
高等动物、高等植物 有
丝分裂过程存在的显著差
异:①有丝分裂前期,动
物细胞的纺锤体由中心体
发出的星射线形成,而植物细胞的纺锤体由细胞两极发出的纺锤丝形成;②图丙为有丝分裂末期,在植物细胞有丝分裂末期,细胞板由细胞的中央向四周扩展,将细胞一分为二,最终形成新的细胞壁,动物细胞有丝分裂末期细胞膜从中部向内凹陷,将细胞一分为二,D错误。
典型例题·提能力
“三看法”界定动植物细胞分裂图像
[题后归纳]
典型例题·提能力
51
考点三 实验:观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
(实验·探究类)
52
1.实验原理
碱性
必备知识·精梳理
53
2.实验步骤
使组织中的细胞相互分离开来
洗去药液,防止解离过度
或
使细胞分散开来,有利于观察
必备知识·精梳理
54
必备知识·精梳理
55
3.实验操作的注意事项
细胞分裂旺盛
必备知识·精梳理
56
4.细胞分裂时期的时长与所观察细胞数目的关系
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呈正相关。
观察有丝分裂尽量选分裂期占细胞周期比例大的细胞材料。
必备知识·精梳理
57
【考点易错】(明辨析)
(1)看到的分生区细胞大多拥有完整的细胞核。( )
√
(2)装片制作的正确顺序是解离 染色 漂洗 制片。( )
×
[解析] 实验制作装片的流程是解离 漂洗 染色 制片。
(3)视野内可以看到某个细胞分裂的动态变化过程。( )
×
[解析] 经过解离步骤后,细胞已经死亡,因此不能观察到细胞分裂的动
态变化过程。
必备知识·精梳理
58
(4)切取洋葱根尖的分生区作为实验材料,该区细胞排列松散,易观察
到有丝分裂。( )
×
[解析] 分生区细胞排列紧密,易观察到有丝分裂。
(5)制作根尖有丝分裂装片时,解离、漂洗、按压盖玻片都能更好
地将细胞分散开。( )
×
[解析] 制作根尖有丝分裂装片时,解离、按压盖玻片的目的都是获
得单层细胞,能更好地将细胞分散开。
必备知识·精梳理
59
1.[2023·浙江6月选考] 为筛选观察有丝分裂的合适材料,某研究小组
选用不同植物的根尖,制作并观察根尖细胞的临时装片。下列关于选
材依据的叙述,不合理的是( )
A.选用易获取且易大量生根的材料
B.选用染色体数目少易观察的材料
C.选用解离时间短分散性好的材料
D.选用分裂间期细胞占比高的材料
√
典型例题·提能力
60
[解析] 根尖分生区的细胞分裂能力较强,故观察有丝分裂时应选用
易获取且易大量生根的材料,A正确;选用染色体数目少易观察的材
料有利于观察有丝分裂每一个时期的特点,B正确;选用解离时间短
分散性好的材料,更利于观察细胞的染色体变化,C正确;应该选用
分裂间期细胞占比低的材料观察有丝分裂,D错误。
典型例题·提能力
61
2.下图表示制作和观察洋葱根尖细胞有丝分裂临时装片的主要操作步
骤。下列相关叙述正确的是( )
A.甲步骤为解离,需用一定浓度的盐酸处理,使细胞分散成一层细胞
B.乙步骤为漂洗,需滴加乙醇在洋葱根尖上持续
C.丙步骤为染色,需向根尖滴加适量甲紫染液,浸没
D.丁步骤为制片,制片后可通过显微镜观察细胞持续分裂的整个过程
√
典型例题·提能力
62
[解析] 甲步骤为解离,常用质量分数为 的盐酸和体积分数为
的酒精 混合配制解离液,以使组织细胞相互分离开,A错误;
乙步骤为漂洗,将洋葱根尖解离后需用清水漂洗10分钟左右,防止
解离过度,B错误;丙步骤为染色,把根尖放在盛有适量甲紫溶液的
培养皿中染色 ,C正确;丁步骤为制片,制作装片标本时细
胞已经死亡,故不能选定一个细胞持续观察它的整个分裂过程,D错误。
典型例题·提能力
63
$$