第4单元 第1讲 细胞的增殖(Word教师用书)-【金版新学案】2027年高考生物高三总复习大一轮复习讲义（广东专版）

该高中生物学讲义围绕细胞增殖核心考点，涵盖细胞周期、有丝分裂、无丝分裂及实验观察，按“基础梳理-能力提升”逻辑组织知识，通过析概念、点易错、练表达夯实必备知识，结合真题讲解和考向训练突破难点，体现复习系统性与针对性。 资料特色在于分层设计与科学思维培养，如用“三看法”鉴别动植物有丝分裂，数学模型分析物质变化规律，实验强调步骤规范与误差分析。通过秋水仙素实验验证等探究活动，提升学生应考能力，为教师把控复习节奏提供有力支持。

第1讲　细胞的增殖 课标要求 核心概念 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之间的稳定性。 2.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。 细胞周期、有丝分裂、染色体、分裂间期、分裂期、染色体、纺锤体、细胞板、赤道板、无丝分裂 层级Ⅰ　根基稳筑牢——夯实必备知识 必备知识梳理 析概念·点易错·练表达 一、细胞增殖和细胞周期 1.细胞增殖 2.细胞周期 析概念 1.下列关于细胞增殖和细胞周期的叙述错误的是(②④) ①细胞周期中染色质DNA比染色体DNA更容易复制 ②蛙的红细胞能通过无丝分裂增殖，人的红细胞能通过有丝分裂增殖 ③有核膜和核仁的时期，细胞内的DNA聚合酶和RNA聚合酶均可能较为活跃 ④细胞越大，表面积与体积的比值越小，物质运输的效率就越低，因此细胞体积越小越好 点易错 1.细胞周期必须是分裂间期在前，分裂期在后，不能颠倒。 2.只有能连续分裂的细胞才具有细胞周期，减数分裂的细胞没有细胞周期。 练表达 1.(必修1 P111表6-1)显微镜下观察某植物组织的有丝分裂时，大部分细胞处于分裂间期，是因为细胞周期中，分裂间期所占的时间长。 2.(必修1 P115“思维训练”) (1)从物质运输的效率看，细胞不能太大的原因是细胞越大，表面积与体积的比值越小，物质运输的效率就越低。 (2)细胞体积是不是越小越好？并说明原因。不是，因为细胞中众多的必需物质和细胞器，都需要一定的容纳空间。 3.细胞周期4种常用表示方法 课堂笔记： 二、有丝分裂 1.动植物细胞有丝分裂的过程 时期 细胞图像 主要特点 植物 细胞 动物 细胞 前期 ①出现染色体； ②核仁逐渐解体，核膜逐渐消失； ③形成纺锤体 中期 染色体的着丝粒排列在赤道板上 后期 ①着丝粒一分为二； ②纺锤丝(星射线)牵引染色体移向细胞的两极； ③染色体数目加倍 末期 ①染色体逐渐变成细长而盘曲的染色质丝； ②纺锤丝(星射线)逐渐消失； ③核膜、核仁重新出现 析概念 2.下列关于有丝分裂的叙述错误的是(③⑤) 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真核细胞染色体和染色质中都存在DNA—蛋白质复合物 ③使用高倍镜可观察到赤道板和细胞板的时期分别是中期和末期 ④二倍体动物有丝分裂中期，每条染色体的着丝粒排列在赤道板上，后期染色单体分离 ⑤细胞中染色体的数目始终等于DNA分子的数目 ⑥除中心体之外的细胞器在子细胞中的分配是随机的 点易错 关于细胞分裂的两点提醒 　(1)除了动物细胞，低等植物细胞中也有中心体，故不能通过中心体或纺锤体的形成方式鉴别动植物细胞，可以通过有无细胞壁或末期是否会形成细胞板(细胞质的分裂方式)鉴别。 (2)无丝分裂也为真核生物体细胞的分裂方式，不同于细菌的二分裂。 2.动物细胞与高等植物细胞有丝分裂的主要区别 3.有丝分裂的意义：将亲代细胞经复制之后的染色体(关键是DNA的复制)，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，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。 练表达 3.(必修1 P112～113图6-2及文字信息思考)赤道板和细胞板是一回事吗？请说明原因。 提示：赤道板≠细胞板。①赤道板是一种假想平面，不是细胞结构，在光学显微镜下看不到。②细胞板是一种真实结构，在光学显微镜下能看到，出现在植物细胞有丝分裂的末期。 4.(必修1 P112图6-2延伸)遗传信息的转录过程一般不发生在分裂期，据教材图分析，原因可能是分裂期时染色体高度螺旋化，DNA不容易解旋进行转录。 三、无丝分裂 析概念 3.下列有关无丝分裂的叙述，错误的是(①②) ①细菌的增殖方式是无丝分裂 ②无丝分裂过程中DNA不进行复制 ③无丝分裂不能确保遗传物质平均分配 ④无丝分裂过程中不发生染色质螺旋化的现象 四、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 1.实验原理 2.实验步骤 析概念 4.下列关于观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂的实验的叙述错误的是(②④) ①若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色 ②根尖分生区细胞呈长方形，且排列紧密 ③在观察根尖分生区组织细胞有丝分裂时，用体积分数为95％的酒精和质量分数为15％的盐酸1∶1混合配制解离液 ④解离后应立即进行染色，然后漂洗 点易错 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.不能观察一个细胞的连续分裂过程，因为经过解离细胞已死亡，可以寻找处于不同时期的细胞，连起来体现出细胞分裂的连续过程。 3.“解离→漂洗→染色→制片”的步骤顺序不能颠倒、不能缺失，否则不易观察到预期现象。 练表达 5.(必修1 P117“探究·实践”讨论)根据观察结果，比较细胞周期中不同时期的时间长短的方法是统计某时期的细胞数占计数细胞总数的比例，比例越大，该时期的时间越长。 层级Ⅱ　要义深剖析——提升关键能力 主题(一)　动植物细胞有丝分裂过程的综合分析 (2025·广东卷)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 答案：D 解析：细胞质分离可以在光学显微镜下观察到，如植物细胞中出现细胞板，题图中没有出现细胞板，不处于末期，故没发生细胞质分离，A错误；等位基因分离发生在减数分裂过程中，胚乳细胞不能进行减数分裂，且等位基因光学显微镜下不可见，B错误；同源染色体分离发生在减数分裂过程中，胚乳细胞不能进行减数分裂，C错误；图中染色体均匀分布在细胞两极，可知着丝粒已经分裂，姐妹染色单体分开并移向细胞两极，D正确。 【拓展延伸】　如图是两幅不同生物细胞有丝分裂模式图，回答下列问题： (1)图A表示　　　　　　　　(填“高等动物细胞”或“高等植物细胞”)，判断的理由：　　　　　　　　　　　　　　。 (2)鉴定一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞，最佳的方法是什么？ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)图B表示　　　　(填“植物”或“动物”)细胞有丝分裂的　　　　期，此时期细胞内发生的主要变化是　　　　　　　　　　　　　　。 (4)有丝分裂后期着丝粒的分裂是不是纺锤丝牵引的结果？如何验证你的结论？　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 答案：(1)高等植物细胞　具有细胞壁，无中心体，从两极发出纺锤丝形成纺锤体　(2)看分裂末期细胞质的分裂方式，如果形成细胞板则为植物细胞，如果是细胞膜从细胞的中部向内凹陷，则为动物细胞　(3)动物　后　着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，在星射线牵引下移向细胞两极　(4)不是。用秋水仙素处理分裂中的细胞，秋水仙素抑制纺锤体形成，后期染色体的着丝粒仍可以分裂，从而使细胞中染色体数目加倍，这说明着丝粒分裂不是纺锤丝牵引的结果 1.“三看法”界定动植物细胞有丝分裂的图像 2.动物细胞周期同步化的三种方法 (1)DNA合成阻断法：在细胞处于指数生长期的培养液中添加适量的DNA合成抑制剂，处于分裂期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转，最终细胞会停滞在细胞周期的分裂间期，以达到细胞周期同步化的目的。 (2)秋水仙素阻断法：在细胞处于指数生长期的培养液中添加适量的秋水仙素，秋水仙素能够抑制纺锤体形成，使细胞周期被阻断，即可实现细胞周期同步化。 (3)血清饥饿法：培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在分裂间期，以实现细胞周期同步化。 考向1　细胞周期 1．(2026·广东阶段练习)EdU和BrdU都是胸腺嘧啶类似物，能很快进入细胞并掺入正在复制的DNA中。将处于细胞周期不同阶段的细胞混合培养于多孔培养板中，各孔同时加入EdU，随后每隔一定时间向一组培养孔加入BrdU，收集该组孔内全部细胞，检测双标记细胞占EdU标记细胞的百分比，结果见图。下列叙述错误的是(　　) A．EdU和BrdU均能与腺嘌呤互补配对 B．OP不能表示DNA复制所需要的时长 C．QR段表示完成DNA复制所需时长 D．OR段等于一个完整细胞周期时长 答案：B 解析：分析题意可知，EdU和BrdU都是胸腺嘧啶类似物，根据碱基互补配对的原则可知，掺入DNA的EdU和BrdU均能与腺嘌呤互补配对，并可以被分别检测，A正确；O点所有细胞应均处于DNA复制时期(S期)，随后慢慢陆续出S期，EdU和BrdU只有在S期才能与腺嘌呤互补配对，故后续加入BrdU，双标记细胞比例逐渐下降，直至P点，全部出S期，故DNA复制所需要的时长为OP段，B错误；Q点细胞再次进入DNA复制时期(S期)，加入BrdU使双标记比例开始增大，随复制完成达到峰值，S期结束，即R点，故DNA复制所需时长也可为QR段，C正确；理论上O时进度最快的标记细胞刚好离开DNA复制时期(S期)，R时该细胞第二次刚好离开DNA复制时期(S期)，故OR段约等于一个完整细胞周期时长，D正确。 考向2　动、植物细胞的有丝分裂 2．(2026·广东期中)研究发现，长春碱能阻碍纺锤丝微管蛋白的聚合，使纺锤体无法形成。用长春碱处理分裂间期的细胞，会导致细胞分裂时(　　) A.DNA无法复制 B．着丝粒无法分裂 C．染色体无法向两极移动 D．染色质无法螺旋化 答案：C 解析：在有丝分裂后期纺锤体的作用是牵引染色体移向细胞两极，故用长春碱处理分裂间期的细胞，使纺锤体在前期无法形成，会导致细胞分裂后期时染色体无法向两极移动，C正确，A、B、D错误。 考向3　观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 3．(2026·广州期中)美花石斛(2n＝28)是国家二级保护野生植物，其茎是名贵的中药材。某科研小组为了更好地保护和培育美花石斛，观察研究了其茎尖细胞有丝分裂情况。下列叙述正确的是(　　) A．制作临时装片需要用到苏丹Ⅲ试剂对染色体染色 B．⑤→④→①→②→③可表示一个完整的细胞周期 C．用细胞①进行染色体组型分析可观察到2个染色体组 D．选用茎尖的好处是分生区细胞分裂旺盛、几乎无病毒 答案：D 解析：制作临时装片需要用到甲紫溶液或醋酸洋红液对染色体染色，A错误；⑤是分裂前期，④是分裂中期，①是分裂后期，②是分裂末期，③是分裂产生的子细胞，但完整的细胞周期还需要分裂间期，B错误；染色体组型分析是利用有丝分裂中期(细胞④)的细胞制片观察分析，有2个染色体组，细胞①是分裂后期，着线粒分裂染色体组加倍，C错误；选取茎尖实验的好处是茎尖的分生区细胞分裂旺盛，几乎无病毒，D正确。 主题(二)　有丝分裂过程中结构或物质的变化规律 (2025·浙江6月选考)某哺乳动物的体细胞核DNA含量为2C，对其体外培养细胞的核DNA含量进行检测，结果如图所示，其中甲、乙、丙表示不同核DNA含量的细胞及其占细胞总数的百分比。下列叙述错误的是(　　) A.甲中细胞具有核膜和核仁 B.乙中细胞进行核DNA复制 C.丙中部分细胞的染色体着丝粒排列在细胞中央的平面上 D.若培养液中加入秋水仙素，丙占细胞总数的百分比会减小 答案：D 解析：甲中细胞处于G1期或者有丝分裂末期，因此甲中细胞具有核膜和核仁，A正确；乙中细胞核DNA含量为2C～4C，因此乙中细胞在进行核DNA复制，B正确；丙中细胞处于G2期或者有丝分裂前期、中期、后期，因此丙中部分细胞的染色体着丝粒排列在细胞中央的平面上，C正确；培养液中加入秋水仙素会抑制纺锤体形成，导致着丝粒一分为二后染色体无法移向两极，细胞周期阻断在后期，丙占细胞总数的百分比会增加，D错误。 1.应用物理模型分析染色体行为变化 2.应用数学模型分析核DNA(染色体)数目变化 (1)细胞周期中核DNA、染色体数目变化 ①图中表示核DNA分子复制的时段为a→b。 ②图中表示着丝粒分裂的时段为e→f。 (2)细胞周期中染色单体数目变化 ①图中g→h表示核DNA复制，i→j表示着丝粒分裂。 ②染色单体数在细胞周期中的起点为0，终点也为0。 (3)每条染色体上DNA含量变化 ①图中表示DNA分子复制的时段为k→l。 ②图中表示着丝粒分裂的时段为m→n。 (4)应用柱状图分析细胞周期 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数∶ 染色体数∶ 染色单体数 1．(2026·广东阶段练习)如图表示染色体组数与核DNA/染色体比值的关系(a～d表示细胞)。某同学用光学显微镜观察洋葱(2n＝16)根尖细胞分裂，视野中可见姐妹染色单体已经分离的细胞是(　　) A．a B．b C．c D．d 答案：C 解析：洋葱根尖细胞有丝分裂过程中，姐妹染色单体分离发生在有丝分裂后期，该时期因着丝粒分裂导致染色体组数加倍(4个染色体组)，且核DNA/染色体比值为1。因此，A、B、D错误，C正确。 2.(2026·安徽淮北阶段练习)MPF为分裂期促进因子，是分裂期细胞中特有的物质，被称为是细胞周期调控的引擎分子。在结构上，MPF是一种复合物，由周期蛋白依赖性蛋白激酶(CDK)和G2期周期蛋白组成。其中G2期周期蛋白为调节亚基，能够促使染色体凝集，促使细胞由G2期进入分裂期。下列推论错误的是 (　　) A.适当升高温度，造血干细胞的细胞周期可能会缩短 B.神经细胞内有控制CDK和G2期周期蛋白合成的相应基因 C.与口腔上皮细胞相比较，造血干细胞中有较多的MPF D.组成MPF的CDK和G2期周期蛋白在分裂期可以大量合成 答案：D 解析：温度会影响酶的活性，若原先温度低于相关酶的最适温度，则适当升高温度可以提高酶的活性，进而缩短造血干细胞的细胞周期，A正确；同一生物的所有体细胞所含基因种类应相同，神经细胞内有控制CDK和G2期周期蛋白合成的相应基因，B正确；MPF为分裂期促进因子，是分裂期细胞中特有的物质，造血干细胞进行旺盛的有丝分裂，MPF的相对含量较高，而口腔上皮细胞不进行细胞分裂，应不含MPF，C正确；在细胞周期中，蛋白质的合成主要发生在间期，因此组成MPF的CDK和G2期周期蛋白在间期可以大量合成，两者在分裂期结合成MPF，D错误。 知能快检窗——查落实·固基础 1.下列关于细胞增殖和细胞周期的叙述，错误的是(　　) A.细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程 B.真核生物的细胞分裂方式主要为有丝分裂和减数分裂，原核生物的细胞分裂方式是无丝分裂 C.有丝分裂是蛙的红细胞进行的分裂方式 D.细胞周期是指一次细胞分裂开始至本次细胞分裂结束的时长 E.所有细胞都有细胞周期，同一个体不同细胞的细胞周期相同 F.细胞分裂间期染色体经过复制后，染色体数目加倍、DNA的数目加倍 G.细胞体积增大会导致物质运输速率和效率均降低 答案：BCDEFG 解析：原核生物的细胞分裂方式是二分裂，B错误；蛙的红细胞进行的是无丝分裂，C错误；细胞周期是指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止所经历的全过程，D错误；连续分裂的细胞才具有细胞周期，同一个体不同细胞的细胞周期不一定相同，E错误；细胞分裂间期DNA完成复制过程，其数量加倍，染色体数目不变，F错误；细胞体积增大会导致物质运输效率降低，但物质运输速率不变，G错误。 2.下列关于细胞有丝分裂的叙述，不正确是(　　) A.细胞有丝分裂中，纺锤体形成于分裂前期，消失于分裂末期 B.分裂前期每条染色体含有2条姐妹染色单体和2个着丝粒 C.中期染色体的着丝粒排列在细胞板上，形态比较固定，数目比较清晰 D.有丝分裂后期进行染色体的复制，细胞两极的染色体的形态是不同的 E.动物细胞有丝分裂会在中期出现赤道板，但不会在末期出现细胞板 F.动物细胞的中心体在有丝分裂过程中与染色体运动有关 G.赤道板和细胞板都是有丝分裂过程中真实存在的物质性的结构 H.动、植物细胞分裂的过程中都有核膜、核仁的消失 I.高等动、植物细胞有丝分裂的主要区别分别发生在前期、末期 J.植物细胞有丝分裂可能由中心粒周围发出星射线形成纺锤体 K.无丝分裂过程中不出现染色体和纺锤丝的变化，也不发生遗传物质的复制和分配 L.细胞有丝分裂的意义在于保持了亲子代细胞间遗传的稳定性 答案：BCDEGHK 解析：分裂前期每条染色体只含有1个着丝粒，B错误；有丝分裂中期染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上，C错误；染色体复制发生在间期，有丝分裂后期是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条染色体，并在纺锤丝的牵引下移向两极，所以细胞两极的染色体形态是相同的，D错误；赤道板是一个假想的平面，并不是真实存在的结构，不会出现和消失，细胞板是植物细胞有丝分裂末期出现的一种真实存在的结构，E错误；赤道板是虚拟的、不存在的，细胞板是真实存在的，G错误；动、植物细胞如果进行无丝分裂则不存在核膜、核仁的消失的过程，H错误；无丝分裂过程中虽然不出现纺锤丝和染色体的变化，但仍发生遗传物质的复制和分配，K错误。 3.下列关于“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验的叙述，错误的是(　　) A.该实验的操作过程包括取材→解离→漂洗→染色→制片→观察 B.将洋葱根尖放入盐酸和酒精(1∶1)混合液中解离，以使组织中的细胞相互分离开来 C.用清水进行漂洗，目的是洗去多余的染液 D.根尖解离后立即用甲紫溶液染色，以防解离过度 E.可选择呈长方形、排列紧密的分生区细胞观察有丝分裂 F.观察时应先用高倍镜找到分生区细胞，再换低倍镜找出分裂期细胞 G.可以选一个处于间期的细胞，持续观察它从间期到末期的全过程 H.在显微观察时，会发现根尖分生区的大多数细胞处于细胞分裂间期 I.已知细胞周期，根据各时期细胞数目所占比例可计算各时期的时间 答案：CDEFG 解析：制片流程中，用清水将解离液漂洗干净，防止解离过度，C错误；根尖解离后需先用清水漂洗，再用甲紫溶液染色，以防解离过度，D错误；可选择呈正方形、排列紧密的分生区细胞观察有丝分裂，E错误；观察顺序应先在低倍镜下找到分生区细胞，再换高倍镜找分裂期细胞，F错误；解离后细胞已死亡，故无法持续观察从间期到末期的全过程，G错误。 学科网（北京）股份有限公司 $