2026届高三生物一轮复习导学案：细胞增殖

该高中生物学高考复习学案系统梳理细胞增殖专题，围绕“增殖方式—细胞周期—有丝分裂过程—实验观察—实际应用”构建考点体系，通过广东本地情境问题链和分层探究任务，引导学生自主完成表格梳理、易错点辨析，形成逻辑连贯的知识网络，体现考点组织的系统性与层次性。 亮点在于本地情境融合与自主学习设计，如水稻根尖细胞增殖案例贯穿各知识点，配套分层问题链、高考题巩固（基础题+图像解读提升题）及知识框架图绘制任务，培养生命观念、科学思维和探究实践素养。提供实验误差分析、拓展探究设计等工具，助力学生自主诊断提升，教师可依学情精准指导，支持个性化复习。

高三生物一轮复习学案：细胞增殖 复习目标：1. 掌握细胞增殖的方式（有丝分裂、无丝分裂）及意义，理解细胞增殖与个体生长、发育、繁殖、遗传的关系；2. 掌握细胞周期的概念、适用范围及各时期的划分依据，辨析细胞周期的表示方法；3. 掌握有丝分裂各时期的核心特征（染色体、DNA、染色单体的数量变化与行为变化），理解有丝分裂的实质与意义；4. 掌握“观察根尖分生区细胞的有丝分裂”实验的原理、步骤、选材要点及误差分析；5. 结合广东本地实验情境、农业生产及人体健康情境提升知识迁移能力，解读近年高考真题；6. 建立“细胞增殖方式—细胞周期—有丝分裂过程—实验观察—实际应用”的逻辑体系，突破核心易错点。 核心素养：生命观念（细胞增殖是生命活动的基本特征，有丝分裂保证遗传物质的稳定性和连续性）、科学思维（逻辑推理有丝分裂各时期的物质变化规律，辨析细胞周期的核心要素，解读相关曲线与图像）、科学探究（掌握有丝分裂实验的核心操作，分析实验误差，设计相关探究实验）、社会责任（关联广东水稻育种、植物组织培养、癌症防治等情境，认识细胞增殖原理的实践价值） 一、情境导入：广东本地细胞增殖关联情境探究 情境资料：1. 广东是水稻主产区，水稻根尖分生区细胞通过持续的有丝分裂产生新细胞，推动根系生长，为吸收水分和矿质元素提供基础；2. 广州某生物实验室在植物组织培养中，通过调控培养基成分，使愈伤组织细胞快速增殖（有丝分裂），培育出优质花卉幼苗；3. 深圳某医院在癌症诊疗中发现，癌细胞的细胞周期异常缩短，增殖速率远超正常细胞，导致肿瘤快速生长；4. 广东丹霞山的苔藓植物，其分生区细胞在适宜温度、湿度条件下，有丝分裂旺盛，保障植株在岩石表面快速蔓延生长。 问题链1：① 水稻根尖分生区细胞的有丝分裂，如何保证产生的子细胞与亲代细胞的遗传物质一致？② 植物组织培养中，愈伤组织细胞的快速增殖依赖于细胞周期的哪些阶段调控？③ 癌细胞与正常细胞的细胞周期存在差异，这一差异对癌症治疗有什么启示？④ 苔藓植物分生区细胞的有丝分裂，与水稻根尖细胞相比，在过程和特征上是否存在差异？为什么？ 带着以上问题，我们系统梳理“细胞增殖”核心知识点，构建完整的知识体系。 二、核心知识点梳理与探究 知识点1：细胞增殖的方式与意义（核心基础） 自主梳理：填写表格，明确细胞增殖的方式、核心特征及意义 增殖方式 核心特征 适用范围 广东本地情境关联 有丝分裂 ① 有染色体和纺锤体的出现；② 亲代细胞染色体复制后平均分配到两个子细胞；③ 子细胞与亲代细胞遗传物质一致 真核生物的体细胞（如水稻根尖分生区细胞、人体皮肤生发层细胞） 广东水稻育种中，根尖分生区细胞的有丝分裂保证优良性状的稳定传递；植物组织培养中愈伤组织细胞通过有丝分裂增殖形成完整植株 无丝分裂 ① 无染色体和纺锤体的出现；② 细胞核先缢裂，再细胞质缢裂；③ 过程简单，增殖速率快 部分真核生物的某些细胞（如蛙的红细胞、植物的筛管细胞） 广东本地蛙类（如泽蛙）的红细胞通过无丝分裂快速增殖，补充血液细胞；植物筛管细胞形成过程中通过无丝分裂实现快速增殖 细胞增殖的意义 ① 生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础；② 单细胞生物通过增殖实现个体繁殖；③ 多细胞生物通过增殖实现个体生长、细胞更新和修复损伤组织 广东水稻从幼苗到成熟植株的生长，依赖细胞增殖积累细胞数量；人体皮肤伤口愈合，依赖皮肤生发层细胞的增殖修复 分层探究（问题链2）： 广东水稻的体细胞通过有丝分裂增殖，生殖细胞通过减数分裂产生，为什么有丝分裂产生的子细胞遗传物质与亲代一致，而减数分裂产生的子细胞遗传物质减半？ “无丝分裂过程中没有遗传物质的复制”，这一说法正确吗？请说明理由。 癌细胞的增殖方式主要是有丝分裂，与正常体细胞相比，其增殖过程存在哪些异常？这会导致什么结果？ 易错点辨析：① “所有真核细胞都能进行有丝分裂”，正确吗？（提示：高度分化的细胞不能分裂，如神经细胞、成熟的红细胞；植物的筛管细胞、导管细胞等）；② “无丝分裂没有染色体的变化，因此遗传物质不能平均分配”，正确吗？（提示：无丝分裂过程中遗传物质会复制，只是没有染色体形态变化，仍能实现平均分配，保证子细胞遗传物质稳定）；③ “细胞增殖的唯一意义是实现个体生长”，正确吗？（提示：还能实现繁殖、细胞更新和损伤修复，单细胞生物通过增殖繁殖后代）。 知识点2：细胞周期（核心重点） 自主梳理：填写表格，明确细胞周期的核心要素及表示方法 核心要素 具体内容 广东情境应用 概念 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 广东水稻根尖分生区细胞的细胞周期约为12小时，通过调控温度（25~30℃最适）可缩短细胞周期，加快根系生长 适用范围 连续分裂的细胞（如根尖分生区细胞、茎尖分生区细胞、皮肤生发层细胞、癌细胞等） 植物组织培养中，愈伤组织细胞为连续分裂细胞，具有细胞周期；成熟的叶肉细胞不分裂，无细胞周期 时期划分 ① 分裂间期（占细胞周期的90%~95%）：分为G₁期（DNA合成前期，合成RNA和蛋白质）、S期（DNA合成期，DNA复制）、G₂期（DNA合成后期，合成蛋白质）；② 分裂期（M期，占5%~10%）：分为前期、中期、后期、末期 广州生物实验室培育花卉愈伤组织时，在培养基中添加生长素和细胞分裂素，可促进细胞进入S期，加快DNA复制，缩短分裂间期 表示方法 ① 扇形图：分裂间期占比最大；② 直线图：a→b→c→d，其中a→c为一个细胞周期（a→b为分裂间期，b→c为分裂期）；③ 柱形图：通过“DNA含量”“染色单体数量”区分时期 分析广东水稻根尖细胞周期的扇形图时，可通过分裂间期的占比判断细胞增殖的活跃程度，占比越大，增殖越活跃 分层探究（问题链3）： 广东夏季高温时，水稻根尖分生区细胞的细胞周期会变长，为什么？若要缩短细胞周期，可采取什么措施？ “分裂间期是细胞周期中不活跃的时期”，这一说法正确吗？请结合分裂间期的物质变化说明理由。 若用药物抑制水稻根尖细胞的DNA复制（S期），细胞周期会停留在哪个阶段？这一原理可用于癌症治疗吗？请说明理由。 知识点3：有丝分裂各时期的核心特征（核心难点） 自主梳理：以广东水稻根尖分生区细胞为例，填写表格，明确有丝分裂各时期的核心特征及物质变化 时期 核心特征（染色体行为） DNA数量变化 染色体数量变化 染色单体数量变化 分裂间期 DNA复制，蛋白质合成；染色体呈染色质状态，核膜、核仁完整 2n→4n 2n（不变） 0→4n 前期 染色质螺旋化形成染色体；核膜、核仁解体；纺锤体形成（植物细胞由细胞两极发出纺锤丝形成） 4n（不变） 2n（不变） 4n（不变） 中期 染色体的着丝点排列在赤道板上；染色体形态稳定、数目清晰（观察染色体的最佳时期） 4n（不变） 2n（不变） 4n（不变） 后期 着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体；染色体向细胞两极移动（受纺锤丝牵引） 4n（不变） 2n→4n 4n→0 末期 染色体解螺旋形成染色质；核膜、核仁重新形成；纺锤体解体；植物细胞形成细胞板（最终形成细胞壁） 4n→2n 4n→2n 0（不变） 分层探究（问题链4）： 广东水稻根尖细胞有丝分裂后期，染色体向两极移动的动力来自哪里？若用药物破坏纺锤体的形成，会对有丝分裂产生什么影响？ 有丝分裂过程中，DNA复制和着丝点分裂分别发生在哪个时期？这两个过程对染色体和染色单体数量有什么影响？ 对比广东水稻根尖细胞（植物细胞）和人体皮肤生发层细胞（动物细胞）的有丝分裂，两者在前期和末期存在哪些差异？这些差异与细胞结构有什么关系？ 知识点4：观察根尖分生区细胞的有丝分裂（核心实验） 自主梳理：以广东水稻根尖为实验材料，梳理实验核心逻辑 实验核心要素 具体内容 广东情境误差分析 实验原理 ① 根尖分生区细胞分裂旺盛，可观察到有丝分裂各时期；② 染色体易被碱性染料（如龙胆紫溶液、醋酸洋红液）染色；③ 通过解离、漂洗、染色、制片，可在显微镜下观察到清晰的染色体形态和行为 广东夏季实验时，温度较高，根尖细胞分裂速率快，解离时间需适当缩短，避免细胞过度解离破裂 实验材料 新鲜的水稻根尖（或洋葱根尖），长度约2~3mm（分生区位于根尖顶端2~3mm内，细胞呈正方形、排列紧密） 选择水稻根尖的优势：广东本地常见，易获取；分生区细胞分裂旺盛，实验效果好；若根尖过长，会包含伸长区和成熟区细胞，导致分裂期细胞占比低 实验步骤（核心：解离→漂洗→染色→制片） 1. 解离：盐酸和酒精混合液（1:1）浸泡根尖5~10min，使细胞相互分离；2. 漂洗：清水漂洗10min，洗去解离液，防止解离过度影响染色；3. 染色：龙胆紫溶液（或醋酸洋红液）染色3~5min，使染色体着色；4. 制片：将根尖放在载玻片上，加一滴清水，用镊子尖弄碎，盖上盖玻片，再加盖载玻片，用拇指轻压，使细胞分散开 误差规避：① 漂洗不充分：解离液残留会破坏染色剂，导致染色体着色浅；② 制片时细胞未分散开：会出现细胞重叠，无法观察到清晰的染色体；③ 染色时间过长：染色体着色过深，影响观察细节 观察结果 显微镜下可见：大多数细胞处于分裂间期（占细胞周期比例大），少数细胞处于分裂期（前期、中期、后期、末期）；中期细胞染色体形态稳定、数目清晰，最易观察 若观察到的分裂期细胞过少，可能是根尖取材部位不当（未取到分生区），或解离时间不足，细胞未分散开 分层探究（问题链5）： 广东某学生做该实验时，发现染色体着色很浅，难以观察，可能的原因有哪些？如何改进？ 若要探究“温度对水稻根尖细胞有丝分裂速率的影响”，请基于上述实验，设计实验思路（提示：设置不同温度梯度，控制其他变量一致）。 三、高考题巩固练习（近年真题+本地模拟题） 基础题（考查核心知识点记忆与辨析） 1. （2023·全国甲卷）下列关于细胞周期的叙述，正确的是（ ） A. 细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期持续时间较短 B. 连续分裂的细胞才具有细胞周期，高度分化的细胞无细胞周期 C. 分裂间期细胞中只进行DNA复制，不进行蛋白质合成 D. 细胞周期的长短与细胞类型无关，只与环境温度有关 2. （2024·广东模拟）下列关于有丝分裂各时期特征的叙述，错误的是（ ） A. 前期：染色质螺旋化形成染色体，核膜解体 B. 中期：着丝点排列在赤道板上，染色体形态稳定 C. 后期：着丝点分裂，染色体数目加倍，染色单体存在 D. 末期：染色体解螺旋形成染色质，核仁重新形成 提升题（考查综合应用与图像解读） 3. （2024·广州一模）图为广东水稻根尖分生区细胞的细胞周期扇形图及有丝分裂某时期图像，下列相关叙述正确的是（ ） （注：扇形图中①为分裂间期，②为分裂期；图像中染色体向两极移动） A. 扇形图中①占比约为5%~10% B. 图像对应的时期为有丝分裂后期 C. 该时期细胞中DNA数量和染色体数量均不变 D. 该时期细胞中存在染色单体 4. （2022·全国乙卷改编）下列关于“观察根尖分生区细胞的有丝分裂”实验的叙述，错误的是（ ） A. 解离的目的是使细胞相互分离，便于制片观察 B. 漂洗的目的是洗去解离液，防止解离过度影响染色 C. 染色时可选用酸性染料，使染色体着色 D. 制片时需将细胞分散开，避免细胞重叠 答案与解析： 1. B 解析：A项错误，分裂间期持续时间占细胞周期的90%~95%，较长；B项正确，连续分裂的细胞具有细胞周期，高度分化的细胞不能分裂，无细胞周期；C项错误，分裂间期包括G₁期、S期、G₂期，G₁期和G₂期都进行蛋白质合成；D项错误，细胞周期的长短与细胞类型和环境温度都有关，如癌细胞细胞周期短于正常体细胞。 2. C 解析：有丝分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为子染色体，染色单体消失，C项错误；A、B、D项均正确。 3. B 解析：A项错误，扇形图中①为分裂间期，占比约90%~95%；B项正确，图像中染色体向两极移动，对应有丝分裂后期；C项错误，后期染色体数目加倍，DNA数量不变；D项错误，后期染色单体消失。 4. C 解析：染色体易被碱性染料染色，如龙胆紫溶液、醋酸洋红液，C项错误；A、B、D项均正确。 四、知识体系总结 请根据本节课的复习，绘制“细胞增殖”知识框架图，标注核心知识点、易错点及本地情境关联（提示：围绕“细胞增殖方式—细胞周期—有丝分裂过程—实验观察—实际应用”展开）。 知识框架图： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 五、拓展探究（结合广东本地情境） 广东某水稻育种基地发现，某品种水稻的根尖分生区细胞分裂速率较慢，影响幼苗生长。请结合细胞增殖的相关知识，提出2条具体改进措施并说明原理；同时设计一个实验验证其中一条措施的可行性。 1. 改进措施1：________________________________________________________ 原理：______________________________________________________________ 2. 改进措施2：________________________________________________________ 原理：______________________________________________________________ 3. 实验设计（验证措施1）：__________________________________________ 实验步骤：__________________________________________________________ 预期结果：__________________________________________________________ 学案使用说明：1. 先结合广东本地情境和问题链自主梳理知识点，完成表格填空和探究问题，重点突破“细胞周期的判断”“有丝分裂各时期的物质变化”“实验操作与误差分析”三大核心；2. 知识点梳理后独立完成高考题巩固，对照解析订正错误，标注易错点（如细胞周期的适用范围、有丝分裂后期的染色单体变化）；3. 绘制知识框架图，强化“增殖方式—过程—实验—应用”的逻辑关联；4. 拓展探究题可小组讨论完成，提升知识迁移和实验设计能力。 |（注：文档部分内容可能由 AI 生成) 学科网（北京）股份有限公司 $