内容正文:
必修一
第13讲
细胞的增殖
--Never
1
考情分析
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.比较有丝分裂过程中物质或结构的变化规律,培养逻辑思维能力。
3.实验:观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂。
考点 由高考知核心知识点 预测
细胞
增殖 考点一:细胞增殖和细胞周期
(3年8考,全国卷3年1考) (2025 浙江)细胞周期
(2024 湖北)细胞周期
(2023 湖北)细胞周期 题型:选择题、解答题
内容:
(1)考查有丝分裂的实验过程及原理、有丝分裂过程物质变化规律
(2)常结合减数分裂、细胞的衰老、分化、凋亡以及遗传变异综合考查
考点二:高等生物的有丝分裂和无丝分裂
(3年26考,全国卷3年2考) (2025 广东)有丝分裂过程
(2025 北京)有丝分裂过程
(2025 江苏,甘肃)有丝分裂过程
(2024 浙江)有丝分裂过程
(2023 广东、2023 湖北)有丝分裂过程
(2023 浙江、2023 江西)有丝分裂过程
(2022 全国、2022 福建)有丝分裂过程
考点三:观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
(3年10考,全国卷3年1考) (2025 江苏)有丝分裂实验
(2023 湖北、2023 浙江)有丝分裂实验
(2022 北京、2022 广东)有丝分裂实验
知
识
构
建
细胞增殖和细胞周期
01
4
(一)生物体的生长
(1)单细胞生物的生长
(2)多细胞生物的生长
—— 细胞体积增大
细胞体积增大
细胞数目增多(主要)
细胞分裂
依靠
细胞为什么不可以无限长大呢?
思考:
一、细胞增殖
两者细胞大小无明显差异
(动物细胞大小一般为20-30微米);
个体或器官的大小主要取决于细胞数量的多少。
5
1.目的
通过探究细胞 与 之比(即 )
与物质运输效率之间的关系,探讨细胞不能无限长大的原因。
表面积
体积
相对表面积
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。
3cm
2cm
1cm
(2)酚酞遇NaOH呈现______色。
紫红
二、探究细胞不能无限长大的原因
(3)用NaOH的扩散效率反映细胞的物质运输效率。
NaOH在琼脂块中扩散的体积
琼脂块总体积
含酚酞的琼脂块
NaOH
7
2mm
2mm
2mm
4mm
4mm
4mm
8mm
8mm
8mm
表面积= mm2
体积= mm3
表面积= mm2
体积= mm3
表面积= mm2
体积= mm3
24
8
96
64
384
512
1.5
3
0.75
表面积/体积=
表面积/体积=
表面积/体积=
相对表面积
扩散速率一定。
回忆模型的种类,本次利用的是物理模型。
2mm
4mm
8mm
物质运输的效率
细胞体积越大,其相对表面积 ,物质运输的效率就 ,不能满足细胞的代谢需要。
越小
越低
细胞的边长/cm 表面积/cm2 体积/cm3 比值
(表面积/体积) 物质扩散的深度/cm 物质扩散的体积/
整个“细胞”体积
8 0.5
4 0.5
2 0.5
0.75
1.5
3
0.330
0.578
0.875
384
96
64
24
8
512
物质在细胞中的扩散速率是一定的
3.结论:
9
小结:细胞不能无限长大的原因:
细胞体积越大,相对表面积越小,
物质运输效率越低
②受细胞核质比的限制:
细胞核作为细胞的控制中心,
其对细胞质的控制能力是有限的
①细胞表面积与体积的关系:
细胞中有众多的必需物质和细胞器,细胞太小,就没有足够的空间,细胞就不能进行相应的生命活动,发挥出相应的生理功能
细胞越小越好吗?
思考:
细胞增殖是重要的生命活动,是 。
细胞通过 增加细胞数量的过程。
4.细胞增殖的过程
细胞增殖包括 和
整个连续的过程。
物质准备
细胞分裂
3.细胞增殖的方式
(1)真核细胞分裂的方式有: 、 、 。
(2)原核细胞分裂的方式 。
二分裂
有丝分裂
无丝分裂
减数分裂
三、细胞增殖
细胞分裂
生物生长、发育、繁殖、遗传的基础
1.概念:
2.意义:
物质准备
细胞分裂
分裂一次
物质准备
细胞分裂
分裂一次
11
DNA复制结束,为 做准备,
合成有关的 。
的合成,为 做准备
1.细胞周期的概念: 的细胞,从一次 开始,到下一 次
为止,为一个细胞周期。
2.两个阶段: 。
连续分裂
分裂完成时
分裂完成时
分裂间期(持续时间较长)和分裂期
条件?起点?终点?
RNA和蛋白质
DNA复制
DNA复制
细胞分裂
RNA和蛋白质
完成核遗传物质的均分
四、细胞周期
分裂间期
S:
。
G2:
分裂期
: .
G1:
下列材料中具有细胞周期的有 。
①根尖分生区细胞 ②神经细胞 ③精子或卵细胞 ④胚胎干细胞 ⑤人的成熟红细胞 ⑥形成层细胞 ⑦叶肉细胞 ⑧洋葱表皮细胞 ⑨根成熟区细胞 ⑩受精卵 ⑪癌细胞 ⑫愈伤组织细胞
①④⑥⑩⑪⑫
规律:①只有能连续分裂的细胞才有细胞周期
②高度分化的细胞如:叶肉细胞、根成熟区细胞、表皮细胞、
浆细胞等和进行减数分裂的细胞不具有细胞周期。
哪些细胞才有细胞周期呢?
思考:
3.细胞周期的表示方法
A→B→A(顺时针)
(3)细胞周期:
(1)分裂间期:
(2)分裂期:
A→B(顺时针)
B→A(顺时针)
方法一:扇形图
方法二:直线图
A B C D E F G
(3)细胞周期:
(1)分裂间期:
(2)分裂期:
AC
AB
BC
CE
EG
CD
EF
DE
FG
先长后短
14
4n
2n
a b c d e
A组细胞处于间期(G1)
B组细胞处于间期(S)
C组细胞处于G2期和分裂期
方法三:曲线法
方法四:柱形图表示法
b+c+d+e
(1)分裂间期:
a
(2)分裂期:
(3)细胞周期:
a+b+c+d+e
拓展:癌细胞
体细胞一般能够分裂 次,但是有的细胞受到 的作用,细胞中 发生变化,就变成了 的, 的 细胞,这种细胞就是癌细胞。
50-60
致癌因子
遗传物质
不受机体控制
连续进行分裂
恶性增殖
1.癌细胞的形成原因
2.癌细胞的特点
遗传物质发生变化
不受机体控制、连续进行分裂、恶性增殖(无限增殖)
细胞癌变:治疗癌症的药物作用于癌细胞的 ,其原理是 ;
抑制DNA复制,可以抑制癌细胞的无限增殖
分裂间期
16
【知识拓展】
与细胞周期相联系的知识点
①基因突变:在 期,DNA复制时容易受到内外因素的干扰而 出现差错,可能发生基因突变;
②染色体变异:在 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 。
细胞分裂间
细胞分裂前
缩短
1.右图表示细胞周期,下列叙述错误的是( )
A.按箭头所示方向或 表示一个细胞周期
B.染色体的平均分配发生于 段
C.治疗癌症的途径之一是用药物抑制 的复制和有关蛋白质的合成,从而将癌细胞的细胞周期阻断在 段
D.细胞中含量的加倍是在 段,该阶段可能存在染色体变异
A
课堂随练
2.对斑马鱼的成纤维细胞进行饥饿胁迫处理
、、、 ,并统计细胞周期中
各时期细胞数的比例,如下图所示。下列有
关叙述合理的是( )
注:期为合成做准备,期为 合成期,
期为合成后期, 期为细胞分裂期。
A.饥饿胁迫缩短了 期 B.饥饿胁迫下细胞增殖加快
C.纺锤体的形成受阻 D. 聚合酶的合成受阻
D
课堂随练
19
3.分裂期细胞的细胞质中含有一种促进染色质凝集为染色体的物质。将某种动物的分裂期细胞与G1期(DNA复制前期)细胞融合后可能出现的情况是( )
A.来自G1期细胞的染色质开始复制
B.来自G1期细胞的染色质开始凝集
C.融合细胞DNA含量是G1期细胞的2倍
D.融合后两细胞仍按各自的细胞周期运转
B
课堂随练
4.下列关于细胞周期的叙述,正确的是( )
A.成熟的生殖细胞产生后立即进入下一个细胞周期
B.机体内所有的体细胞都处于细胞周期中
C.抑制 DNA 的合成,细胞将停留在分裂期
D.细胞分裂间期为细胞分裂期进行活跃的物质准备
D
课堂随练
5.(2023·广东联考)某种化学物质能够阻断并抑制细胞的DNA复制(发生在S期),但不影响其他时期细胞的生命活动,可使细胞群体的增殖处于同一时期。某动物细胞的一个完整细胞周期的各个时期的时间如图所示,现用含该化学物质的培养液培养该动物细胞群体14 h后,可将细胞群体同步在( )
A.G1期 B.S期
C.G1/S交界处和S期 D.M期
C
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。对检测结果的分析不正确的是( )
C
课堂随练
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
有丝分裂
02
23
一、染色质与染色体
DNA
蛋白质
染色质
染色体
同样的物质在不同时期的两种存在状态。
24
着丝粒____
染色体____
DNA____
姐妹染色单体___
复制
缩短、变粗
螺旋化
着丝粒____
染色体____
DNA____
姐妹染色单体____
染色体____
DNA____
姐妹染色单体____
着丝粒____
染色体____
DNA____
姐妹染色单体____
1条
1条
1个
2条
1个
1条
2条
2个
2条
0
0
着丝粒
断裂
姐妹染色单体
(1)当染色单体存在时,染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2。
(2)当无染色单体存在时,染色体∶DNA=1∶1。
染色体数=着丝粒数
染色体复制后,DNA数目加倍,染色体数目不变。
1个
2个
2个
2个
25
高
等
植
物
细
胞
的
间
期
模
型
构
建
每个染色体(呈染色质状)形成了两个完全一样的姐妹染色单体。
②复制的结果:
①变化:
G1:RNA和有关蛋白质合成
S:DNA复制
G2:RNA和有关蛋白质合成
DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。同时细胞适度的生长。
着丝粒
姐妹染色单体
核膜
核仁
染色质
分
裂
间
期
染色体:
DNA:
染色单体:
4→4(2N)
4→8(4N)
0→8(4N)
一、分裂间期——以高等植物细胞为例
☞有丝分裂不包括分裂间期
高
等
植
物
细
胞
的
有
丝
分
裂
模
型
构
建
二、有丝分裂——以高等植物细胞为例
1.前期:
纺锤丝
着丝粒
染色体
(1)特征: ①核膜核仁消失 ②细胞两极发出纺锤丝,形成纺锤体 ③染色质→染色体,且染色体散乱排列
膜仁消失现两体(两消两现)
(2)数量变化:染色体数:4(2N)DNA数: 8(4N)染色单体数: 8(4N)
2.中期:
形定数清赤道齐
染色体
(1)特征:①着丝粒整齐地排列在赤道板上 ②染色体形态固定,数目清晰。
(2)数量变化:染色体数:4(2N ) DNA数:8(4N)染色单体数:8(4N)
(是染色体观察及计数的最佳时机)
赤道板是假想的平面,实际上不存在。
子染色体
(2)数量变化:染色体数:
DNA数:
染色单体数:
(1)特征:①着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,变为两个染色体,染色体数目加倍。(染色单体消失)
②染色体平均分配到细胞的两极。
3.后期:
粒裂数倍均两极
☞着丝粒是自己断裂的,跟纺锤丝牵引无关。
☞纺锤丝牵引
8(4N)
8(4N)
0
染色体数:
DNA数:
染色单体数:
细胞板
核膜
核仁
染色质
4.末期:
两消两现板新壁
(1)特征:①“两消失”(染色体,纺锤体消失)②“两出现”(核膜,核仁出现);③赤道板位置出现细胞板(形成新的细胞壁),末期结束后,细胞分裂成两个子细胞。
骤集大量的高尔基体
8(4N)
8(4N)
0
细胞板是真实存在的
小结:各时期的主要特征
前期
间期
中期
后期
末期
子细胞
①染色质丝→染色体;
②核仁解体、核膜消失;
③细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体;
④染色体散乱分布于纺锤体中;
①每条染色体的着丝粒排列在赤道板上;
②染色体形态固定、数目清晰;
着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,由纺锤丝牵引着分别移向细胞的两极
①染色体→染色质丝;
②纺锤体消失,出现新的核膜和核仁,形成两个新的细胞核;
③出现细胞板并向四周扩展形成新的细胞壁;
意义:使染色体平均分配到细胞的两极,这样细胞两极就各有一套形态和数目完全相同的染色体,而且每一套染色体与分裂前亲代细胞中染色体的形态和数目也相同。由于染色体上有遗传物质DNA,这样就保证了子细胞与亲代细胞具有相同的遗传性。
注:有丝分裂过程中,同源染色体不发生联会和分离。
不存在
存在
进入下一细胞周期或分化成其他类型的细胞
33
动物细胞的间期及有丝分裂动画
间期:构成中心体的一对中心粒在间期倍增,成为两组。
末期:分裂末期不形成细胞板,而是细胞膜从细胞中部向内凹陷,将细胞缢裂成两部分。
前期:中心粒发出星射线形成纺锤体
三、动物细胞的有丝分裂
1
动物
植物
2
四、动植物细胞的有丝分裂的异同
区别
动物细胞
高等植物细胞
细胞分裂方式
有无中心体倍增
间期
纺锤体形成方式
前期
无
有
细胞两极发出纺锤丝,形成纺锤体
由两组中心粒周围发出星射线,
形成纺锤体
赤道板位置出现细胞板,向四周扩展形成细胞壁
细胞膜内陷,细胞缢裂成两个子细胞
末期是最根本的区别(因为低等植物有中心体)
1.将亲代细胞的 (实质为DNA的复制和相关蛋白质的合成)之后,精确地平均分配到两个子细胞中。
2.由于染色上有 ,因而在细胞的_____和_____间保了 。
遗传物质DNA
亲代
子代
遗传性状的稳定性
染色体经过复制
五、有丝分裂的意义
结构 时期 作用
成分或结构 时期 原因
DNA
染色体
中心体
细胞核
间期
DNA复制
后期
着丝粒分裂
间期
中心粒复制
末期
新核膜已经形成,细胞质尚未分裂
拓展1.有丝分裂过程中的“加倍”
拓展2.有丝分裂过程中相关细胞器及其作用
中心体
前期
与纺锤体的形成有关(动物和低等植物)
核糖体
与相关蛋白质的合成有关(动植物)
间期
高尔基体
末期
线粒体
与细胞壁的形成有关(植物)
细胞周期
提供能量
拓展3.细胞有丝分裂图像的识别
1.“三看法”识别动、植物细胞的分裂图像
(1)一看细胞形状:方形→植物细胞;椭圆形→动物细胞。
(2)二看细胞质分裂方式:细胞板分割→植物细胞;细胞膜缢裂→动物细胞。
(3)三看中心体:无→高等植物;有→动物细胞。
2.根据染色体(质)的变化判断分裂时期图像(以动物细胞为例)
(1)染色质变为染色体,染色体散乱分布→前期,如图1。
(2)着丝粒排列在赤道板上→中期,如图2。
(3)着丝粒分裂,染色体数目增加一倍→后期,如图3。
(4)染色体变成染色质→末期,如图4。
有→ (图甲)
无→ 。
G2期、前期、中期
3.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)染色单体
后期、末期(图乙)、G1期(图丙)
(2)核DNA∶染色体∶染色单体
4n∶2n∶4n → (图甲)
→ 后期、末期(图乙)
→G1期(图丙)
2n ∶ 2n ∶ 0
G2期、前期、中期
4n ∶ 4n ∶ 0
假定某生物体中一个体细胞核的染色体数和DNA的含量为2N
间期 前期 中期 后期 末期
DNA数目
染色体
染色单体
2N
4N
2N
4N
0
2N
2N
4N
4N
4N
4N
4N
0
0
4N
2N
4N
2N
4N
4N
2N
以不同时期为横坐标,各物质的数目变化为纵坐标,相关曲线如何绘制?每次变化的原因又是什么?
拓展4.有丝分裂中相关曲线分析
42
(1)有丝分裂细胞中染色体(核)的变化曲线
G1
前
中
后
末
2N
4N
G2
S
bc:后期着丝粒分裂
de:在末期,染色体平均分配到两极的细胞核中
a
b
c
d
e
f
43
(2)有丝分裂细胞中DNA(核)的变化曲线
G1
前
中
后
末
2N
4N
G2
S
a
b
c
d
e
ab:间期DNA复制
cd:末期形成
两个细胞核
44
(3)有丝分裂细胞中染色单体的变化曲线
G1
前
中
后
末
2N
4N
G2
S
染色单体在______形成,在_____可见
间期
前期
bc:间期染色体复制形成
染色单体,一条染色体
上有两条染色单体
de:后期着丝粒分裂,染色单体消失
a
b
c
d
e
f
45
(4)有丝分裂中每条染色体上DNA分子数量的变化
间期
2
1
前期
中期
后期
末期
0
a
b
G1
S
G2
发生a→b的原因是: 。
着丝粒分裂
(5)有丝分裂细胞中染色体与核DNA之比的曲线
G1
前
中
后
末
G2
S
1/2
1
ab:间期DNA复制,一条染色体
上有2条DNA分子。
cd:后期着丝粒分裂,
一条染色体上有1条DNA分子。
a
b
c
d
e
47
1.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板上,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
D
课堂随练
2.菠菜根的分生区细胞不断分裂使根向远处生长,在细胞分裂过程中,以下说法错误的是( )
A.细胞分裂末期高尔基体参与细胞壁的形成
B.细胞分裂前期核膜和核仁逐渐消失
C.细胞分裂间期中心体的两个中心粒各自产生一个新中心粒
D.细胞分裂中期染色体形态较稳定、数目较清晰
C
48
3.(江西 2024·3,2分)某植物中,T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少,从而影响细胞的增殖。下列推测错误的是( )
A.T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体
B.T基因突变导致染色体着丝粒无法在赤道板上排列
C.T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍
D.T基因突变影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动
B
课堂随练
纺锤体的形成是在前期,T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度,因此T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体,A 正确;染色体着丝粒排列在赤道板上是中期的特点,T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度,因此T基因突变染色体着丝粒可以在赤道板上排列,B错误;着丝粒是自动分裂的,不需要依靠纺锤丝的牵拉,因此T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍,C正确:T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少,进而影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动D 正确。
49
4.如图是细胞中某两种物质的含量在有丝分裂相关过程中的变化情况。下列叙述不正确的是( )
A.图中的虚线所代表的物质有两种不
同的表现形式
B.图中的b~c段会发生着丝粒分裂
C.叶肉细胞中会出现如图所示变化,
而细菌细胞中不会出现
D.a~b段细胞中有蛋白质和RNA的合成
C
课堂随练
50
5.图1、图2表示进行有丝分裂细胞的细胞周期中细胞内有关物质或结构的数量变化。下列有关叙述错误的是( )
A.CD段形成的原因是
着丝粒分裂,染色单体分开
B.图2中b、c时期分别对应图1
的BC段、DE段
C.图1中CD段变化导致图2中
c时期状态的形成
D.图2中d时期是辨认染色体形态和数目的最佳时期
D
课堂随练
51
6.如图甲、乙、丙依次表示某动物体内细胞分裂图,每条染色体上DNA含量的变化,不同分裂时期细胞核中染色体数目、染色单体数目与核DNA数目的关系。下列叙述正确的是( )
A.图甲所示细胞对应图乙中的DE段、图丙中的③
B.图甲中发生同源染色体的分离
C.图丙中引起①→②变化
的原因是着丝粒分裂
D.图丙中与图乙中
BC段对应的只有②
D
课堂随练
图甲所示细胞含有8条染色体,没有染色单体,处于有丝分裂后期,而图乙中的DE段可以表示有丝分裂后期和末期,图丙中的①也含有8条染色体,没有染色单体,所以图甲所示细胞可对应图乙中的DE段、图丙中的①,A错误;
图甲所示细胞处于有丝分裂后期,同源染色体的分离发生在减数分裂Ⅰ后期,B错误;
图丙中②可以表示有丝分裂前期和中期,①可以表示有丝分裂后期,因此图丙中引起②→①变化的原因是着丝粒分裂,C错误;
图乙中BC段与图丙中的②都存在染色单体,而图丙中的①和③都不存在染色单体,所以图丙中与图乙中BC段对应的只有②,D正确。
52
7.(2023·洛阳市统考)下图1和图2表示有丝分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系,下列有关叙述不正确的是( )
A.观察染色体形态和数目的最佳时期处于图1的CD段
B.图1中DE段的细胞染色体数目加倍,但核DNA含量不变
C.图2中的a对应图1中的AB段,
c对应图1中的EF段
D.有丝分裂过程不会出现
图2中d所示的情况
C
课堂随练
53
观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
03
54
在高等植物体内
在高倍镜下
各个细胞的分裂是独立进行的
染色体容易被碱性染料染色
有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞。
因此在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。
如甲紫溶液旧称龙胆紫溶液,或者醋酸洋红液着色。
实验
原理
各个时期细胞内染色体的存在状态,就可以判断这些细胞分别处于有丝分裂的那个时期。
1.实验原理:
一、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
2.选材:
成熟区:
伸长区:
分生区:
根冠:
分生区细胞呈正方形,排列紧密,具有旺盛的分裂再生能力
伸长生长的部位
吸收水和无机盐
保护幼嫩的分生区
洋葱根尖分生区细胞
取材
解离
取洋葱根尖2-3mm(分生区细胞)
解离液:
目的:使组织中的细胞 .
相互分离开来
时间:3~5 min 程度: .
根尖酥软
漂洗
漂洗液:清水
目的:洗去药液,防止 .
解离过度
时间:约10min
质量分数为15%的盐酸+体积分数为95%的酒精 (1:1混合)
染色
染色液:
目的:.
使染色体着色
时间:3~5 min
0.01g/mL或0.02g/mL的龙胆紫溶液(或醋酸洋红液)
3.实验步骤
溶解果胶
软化细胞壁
迅速杀死并固定细胞
目的:使细胞 开来,有利于观察
制片
取出根尖放在载玻片上,加一滴清水,用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片,在盖玻片上再加一片载玻片,拇指轻轻按压。
分散
操作:
低倍镜
高倍镜
找分生区:细胞呈正方形,排列紧密
①中期
②前期、后期、末期
③分裂间期
观察
低倍镜下的细胞
高倍镜下的细胞
统计多个视野中处于细胞周期不同阶段的细胞数。
实验结果统计
Q1处于哪一期细胞占比最多?为什么?
Q2能观察到某个细胞的连续分裂过程吗?
显微镜下看到的都是死细胞(解离后的细胞已经是死细胞),不能看到动态变化。
间期,因为间期持续时间最长。
4.实验结果
解离时间 太短
过长
漂洗时间 适宜
染色时间 太短
过长
压片力度 过轻
过重
细胞间质未被完全溶解,压片时细胞不易分散
导致细胞解离过度、根尖过于酥软,影响染色
染色体或染色质不能完全着色
使其他部分也被染成深色,无法分辨染色体
细胞未分散开
压坏装片,将组织压烂
二、实验成功的关键及注意事项
洗去多余的盐酸,防止解离过度而影响染色
1.洋葱
实验名称 取材原因
鳞片叶 植物细胞的吸水与失水
使用高倍显微镜观察几种细胞
管状叶 绿叶中色素的提取和分离
观察叶绿体和细胞质的流动
根 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
低温诱导植物染色体数目的变化
三、教材中与洋葱和酒精的相关知识归纳
外表皮细胞含紫色大液泡
细胞较大,外表皮细胞有大液泡,内表皮细胞有明显的细胞核
色素含量多
观察细胞质的流动,可用细胞质基质中的叶绿体运动作为标志
材料易得,且分生区细胞分裂能力强,染色体数目少,易于观察
材料易得,且低温(4℃)下根尖也能分裂生长,诱导染色体变异率较高
酒精浓度 用途
50%
70%
95%
无水乙醇
2.酒精
在脂肪检测中用于洗去浮色
在土壤小动物类群丰富度调查实验中用于杀死并保存小动物;消毒
与质量分数为15%的盐酸1:1混合用于有丝分裂实验中的解离
低温诱导染色体加倍实验中的冲洗卡诺氏液
用于光合色素的提取
1.如图所示是关于观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验的部分操作,下列评价正确的是( )
A. 剪取洋葱根尖2~3 mm,因为该区域属于根毛区,细胞有丝分裂旺盛
B. 该实验步骤中唯一错误的是在②和③之间缺少用清水漂洗这一环节
C. 在观察的图像中,b属于分生区的细胞,细胞已死亡
D. 若用图中b区域的细胞观察质壁分离和复原,实验现象明显
C
课堂随练
2.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.根尖解离后立即用甲紫溶液染色,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
C
课堂随练
无丝分裂
04
66
无丝分裂动画
1.过程
①细胞核先延长,核的中部向内凹进,缢裂成两个细胞核
②整个细胞从中部缢裂成两部分,形成两个子细胞
分裂过程中不会出现 的变化。
染色体和纺锤丝
的无丝分裂。
蛙的红细胞
有DNA的复制和分配,但不能保证是均分
注意
(1)分裂过程核膜不解体, 无纺锤丝的形成, 但有遗传物质的复制。
(2)原核细胞的分裂也没有纺锤丝的形成,但不能叫无丝分裂,而是二分裂。
2.特点:
3.实例:
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知识网络构建
有丝分裂
概念:细胞通过分裂增加细胞数量的过程
观察有丝分裂:解离→漂洗→染色→制片,碱性染料(甲紫溶液或醋酸洋红液)能使染色体着色
前期:两消两现一混乱,核膜解体、核仁消失,出现纺锤体、出现染色体(染色质丝螺旋缠绕,缩短变粗,成为染色体)染色体散乱分布
细胞周期: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。
细胞分裂间期:物质准备阶段,进行DNA分子的复制和相关蛋白质的合成
后期:每个着丝粒分裂成两个,姐妹染色单体分开,成为两条染色体(染色体加倍),由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动
末期:染色体分别到达细胞的两极以后,染色体变成细长而盘曲的染色质丝,同时纺锤丝消失核膜核仁重新出现
有丝分裂的意义:将亲代细胞的染色体经过复制(关键是DNA的复制)之后,精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA,因而细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。
细胞增殖
1.(2025·广东·高考真题)某同学用光学显微镜观察网球花胚乳
细胞分裂,视野中(如图)可见( )
A.细胞质分离 B.等位基因分离
C.同源染色体分离 D.姐妹染色单体分离
D
真题跟练
2.(2024·浙江·高考真题)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
B
70
3.(2024·湖北·高考真题)芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖(图1),出芽与核DNA复制同时开始。一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡。科学家探究了不同因素对芽殖酵母最大分裂次数的影响,实验结果如图2所示。下列叙述错误的是( )
A.芽殖酵母进入细胞分裂期时开始出芽
B.基因和环境都可影响芽殖酵母的寿命
C.成熟芽体的染色体数目与母体细胞的相同
D.该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路
真题跟练
A
4.(2023·广东·高考真题)下列叙述中,能支持将线粒体用于生物进化研究的是( )
A.线粒体基因遗传时遵循孟德尔定律
B.线粒体DNA复制时可能发生突变
C.线粒体存在于各地质年代生物细胞中
D.线粒体通过有丝分裂的方式进行增殖
B
真题跟练
5.(2023·湖北·统考高考真题)快速分裂的癌细胞内会积累较高浓度的乳酸。研究发现,乳酸与锌离子结合可以抑制蛋白甲的活性,甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强,进而加快有丝分裂后期的进程。下列叙述正确的是( )
A.乳酸可以促进DNA的复制
B.较高浓度乳酸可以抑制细胞的有丝分裂
C.癌细胞通过无氧呼吸在线粒体中产生大量乳酸
D.敲除蛋白甲基因可升高细胞内蛋白乙的SUMO化水平
D
72
6.(2023·浙江·统考高考真题)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
真题跟练
D
7.(2023·河北·高考真题)关于动物细胞有丝分裂的叙述,错误的是( ) A.精原细胞能通过有丝分裂产生子细胞 B.DNA在分裂间期边解旋边复制
C.细胞DNA总量在分裂后期减半
D.核仁在分裂末期染色体解螺旋时重新形成
C
8.(2023·湖北·统考高考真题)在观察洋葱根尖细胞有丝分裂的实验中,某同学制作的装片效果非常好,他将其中的某个视野放大拍照,发给5位同学观察细胞并计数,结果如下表(单位:个)。关于表中记录结果的分析,下列叙述错误的是( )
A.丙、丁计数的差异是由于有丝分裂是一个连续过程,某些细胞所处时期易混淆
B.五位同学记录的中期细胞数一致,原因是中期染色体排列在细胞中央,易区分
C.五位同学记录的间期细胞数不多,原因是取用的材料处于旺盛的分裂阶段
D.戊统计的细胞数量较多,可能是该同学的细胞计数规则与其他同学不同
真题跟练
C
9.(2023·辽宁·高考真题)下图为眼虫在适宜条件下增殖的示意图(仅显示部分染色体)。下列叙述正确的是( )
A.②时期,细胞核的变化与高等动物细胞相同
B.③时期,染色体的着丝粒排列在赤道板上
C.④时期,非同源染色体自由组合
D.⑤时期,细胞质的分裂方式与高等植物细胞相同
真题跟练
B
THANKS
拜拜
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