第4章 微专题三 与有丝分裂过程相关的图像和曲线分析（配套教参Word）-【步步高】2025-2026学年高一生物必修1 分子与细胞学习笔记（苏教版）

本高中生物学讲义聚焦有丝分裂过程，系统梳理核DNA、染色体、染色单体数目变化曲线，染色体数与核DNA数比值变化曲线，以及细胞周期各时期图像判断方法，构建从数量规律到图像识别的完整学习支架。 该资料以曲线模型、表格对比和图像分析为特色，通过“二看法”区分曲线等方法培养科学思维，结合动植物细胞分裂图像对比强化生命观念，例题解析与练习题设计辅助课中教学和课后查漏补缺，提升学生分析解决问题能力。

与有丝分裂过程相关的图像和曲线分析 一、细胞周期中核DNA、染色体、染色单体数目变化曲线分析 1．曲线模型 2．曲线解读 项目 上升段的变化原因 下降段的变化原因 核DNA 分裂间期DNA复制，核DNA数目加倍 分裂末期结束时细胞一分为二，核DNA数目减半 染色体 分裂后期着丝粒分裂，染色体数目加倍 分裂末期结束时细胞一分为二，染色体数目减半 染色单体 分裂间期DNA复制，染色单体形成 分裂后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，染色单体消失 3.方法技巧：“二看法”区分染色体、核DNA、染色单体曲线图 例1　如图表示体细胞增殖过程中核DNA数目、染色体数目的变化曲线，下列有关叙述不正确的是(　　) A．图甲和图乙的纵坐标分别为核DNA数目和染色体数目 B．图甲中ac段过程和图乙中ac段过程代表细胞有丝分裂的同一时期 C．图乙中b点到c点是着丝粒分裂的结果 D．图甲中的cd段和图乙中的de段表示的是同一个过程 答案　B 例2　下列物质变化示意图中，不可能发生在细胞分裂间期和有丝分裂过程中的是(　　) 答案　D 解析　图A可以表示染色体的数量变化，A不符合题意；图B可以表示核DNA分子的数量变化，分裂间期DNA复制，数量加倍，末期细胞一分为二，核DNA分子数量减半，B不符合题意；图C中核DNA分子数是染色体数的2倍，可表示G2期、前期和中期，每条染色体上有2个DNA分子，C不符合题意；染色单体是随着核DNA的复制和蛋白质的合成出现的，有丝分裂前期、中期染色单体数目与核DNA的数目是一致的，后期、末期染色单体数为0，D符合题意。 二、细胞周期中染色体数与核DNA数比值的变化曲线 1．曲线模型 图中ef(BC)段表示分裂间期DNA复制，染色单体形成，fg(CD)段表示含有姐妹染色单体的时期，即前期和中期，gh(DE)段表示有丝分裂后期着丝粒分裂，染色单体分离成为染色体。 2．曲线解读 (1)当有染色单体(前期、中期)时，染色体数∶染色单体数∶核DNA数＝1∶2∶2。 (2)当无染色单体(后期、末期)时，染色体数∶核DNA数＝1∶1。 例3　细胞分裂是生物体重要的一项生命活动，是生物体生长、发育、生殖和遗传的基础。假设某高等雄性动物肝脏里的一个细胞分裂如图①，结合图②分析，下列叙述不正确的是(　　) A．图①对应在图②中的bc段 B．图①细胞中染色体着丝粒排列在赤道面上 C．图①时期DNA复制活动旺盛 D．图②中c→d形成的原因与着丝粒的分裂有关 答案　C 解析　图①细胞处于有丝分裂中期，此时细胞内染色体高度螺旋化(凝缩)，不再进行DNA复制，C错误。 例4　图甲表示某高等植物细胞周期中的相关图像，图乙表示细胞内染色体与核DNA数目比的变化关系。下列相关叙述正确的是(　　) A．图甲中的①中心体的活动很活跃，图乙ab段核糖体的活动很活跃 B．图甲中的②处于图乙中的ef段，属于分裂后期 C．图甲中的①处于图乙中的cd段，细胞中染色体数∶核DNA数∶染色单体数＝1∶2∶2 D．着丝粒分裂发生在de段，是图甲中的②所示时期 答案　C 解析　高等植物细胞没有中心体，ab段可表示分裂间期中蛋白质的合成时期，该时期核糖体的活动活跃，A错误；图甲中的②出现细胞板，属于有丝分裂末期，B错误；cd段为DNA复制后，着丝粒未分裂前，包含G2期、有丝分裂前期、中期，所以染色体数∶核DNA数∶染色单体数＝1∶2∶2，C正确；de段染色体与核DNA数目比由0.5变为1，是因为发生了着丝粒的分裂，是有丝分裂后期的开始，D错误。 三、细胞周期各时期相关图像的判断方法 1．动、植物细胞分裂图像的识别 (1)图像画成方形或图像中有细胞板结构而无中心体结构，一般为高等植物细胞图；图像画成圆形或图像中有中心体结构而无细胞板结构，通过缢裂方式平分细胞，一般为动物细胞图。 (2)图像中既出现中心体，又出现细胞板结构，一般是某些低等植物细胞图。 (3)在画细胞分裂后期的图像时应注意两点：①移向细胞两极的染色体形态不能画反，应为染色体臂朝向中央，着丝粒靠近细胞两极；②上下对应的两条染色体的大小、形态、颜色完全相同。 2．细胞周期中各时期的判断 (1)根据染色体(质)的形态判断 项目 分裂间期 前期 中期 后期 末期 识图特征 以染色质的形态存在于细胞核中 染色体散乱地分布在纺锤体的中央 染色体的着丝粒排列在赤道面上 着丝粒分裂，姐妹染色单体分离 染色体去凝缩，逐渐变为丝状染色质 (2)根据柱状图判断 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分子数∶染色体数∶染色单体数＝ 例5　(多选)如图是一组动物细胞分裂间期和有丝分裂图像，下列有关说法正确的是(　　) A．b图细胞将出现细胞板，并缢裂成两个子代细胞；c图细胞核中染色体数和DNA数相等 B．上述细胞在细胞周期各时期中出现的顺序是a→c→d→e→b C．该生物与高等植物细胞有丝分裂的主要区别在于c和b时期 D．d图细胞为观察染色体形态的最佳时期，此时的赤道面即初始的细胞壁，含纤维素和果胶 答案　BC 解析　根据图示可知，a表示分裂间期，b表示末期，c表示前期，d表示中期，e表示后期。动物细胞内不会出现细胞板，且前期细胞核中染色体数和DNA数不相等，比例为1∶2，A错误；动物与高等植物细胞有丝分裂的主要区别在于前期和末期，即c和b时期，C正确；d图细胞处于有丝分裂中期，染色体形态固定，数目清晰，是观察染色体形态的最佳时期，但赤道面是一个虚拟结构观察不到，且动物细胞无细胞壁，D错误。 例6　如图甲表示某二倍体动物细胞有丝分裂图像，图乙、丙、丁分别是对该动物细胞有丝分裂不同时期染色体数、染色单体数和核DNA分子数的统计(图乙、丙、丁中的a、b、c表示的含义相同)。下列有关叙述正确的是(　　) A．该动物各个体细胞中都含有4条染色体 B．图乙中的a、b、c分别表示染色体、核DNA和染色单体 C．图丙可以最恰当地表示图甲所示时期的染色体、核DNA和染色单体的关系 D．图丁所示细胞正处于有丝分裂后期 答案　C 解析　根据题意和题图分析可知，图甲为某二倍体动物细胞的有丝分裂后期图像，细胞中有8条染色体，据此可以推知，该动物体细胞中一般含有4条染色体，但不能就说该动物各个体细胞中含有的染色体数都是4条，如图甲细胞就有8条染色体，A错误；根据有丝分裂不同时期染色体、染色单体和核DNA分子的数量关系以及染色单体数可出现“0”，可以判断图乙中的a、b、c分别表示染色体、染色单体和核DNA，B错误；图丁所示细胞中没有染色单体，染色体与核DNA数目相等且与正常体细胞相同，所以图丁细胞不可能处于有丝分裂后期，D错误。 1．如图为洋葱根尖细胞有丝分裂过程中核DNA含量变化曲线。纺锤丝开始牵引染色体移向细胞两极的时期是(　　) A．ab段 B．bc段 C．cd段 D．de段 答案　C 2．(2025·扬州高一期末)如图是细胞增殖过程中细胞内两种物质含量变化的曲线图。下列相关叙述正确的是(　　) A．图中的虚线可代表染色体的变化曲线 B．图中的ab段表示有丝分裂的间期 C．图中的de段会发生着丝粒分裂 D．该两种物质含量的加倍都发生在间期 答案　A 解析　据图分析，图中的实线表示核DNA的变化，图中虚线的起点和终点含量相等，且没有斜线向上，可代表染色体的变化曲线，A正确；de段染色体和核DNA都减半，表示末期细胞分裂，而着丝粒分裂发生在有丝分裂后期，C错误；染色体数目加倍发生在有丝分裂后期，核DNA数目加倍发生在间期，D错误。 3．(2025·连云港高一期末)如图为某动物细胞有丝分裂各时期的模式图，下列相关叙述错误的是(　　) A．细胞甲中解体的结构到末期会重新出现 B．细胞乙中染色体数目固定、形态清晰 C．细胞丙中核DNA和染色体数目均为8个 D．细胞丁中赤道面扩大把细胞一分为二 答案　D 解析　该图表示动物细胞有丝分裂，细胞丁中细胞质膜在赤道面位置处向内凹陷，把细胞一分为二，D错误。 4．(多选)现有6块未贴标签的三类细胞有丝分裂两个时期的装片，编号1～6，已知1、3号确定为同一类细胞，其他4块装片为另两类细胞。某同学在显微镜下观察的结果如表，据此作出的判断不正确的是(　　) 编号 观察结果 1与5 中心体发出星射线，染色体散乱排列 2 细胞中部凹陷 3与6 细胞中部形成了细胞板 4 细胞两极发出纺锤丝，染色体散乱排列 A.1、3号分别为动物细胞有丝分裂前期与末期的装片 B．5、2号分别为低等植物细胞有丝分裂前期与末期的装片 C．4、6号分别为高等植物细胞有丝分裂前期与末期的装片 D．4、2号分别为动物细胞有丝分裂前期与末期的装片 答案　ABD 解析　低等植物细胞含有中心体和细胞壁，其有丝分裂前期出现的纺锤体是由中心体发出星射线形成的，即装片1或5；末期植物细胞中部形成细胞板，即装片3或6，已知1、3确定为同一类细胞有丝分裂的两个时期，由此可以说明1、3均来自低等植物，A错误；动物细胞不含细胞壁，末期细胞中部凹陷，即2号装片，B错误；动物细胞含有中心体，有丝分裂前期出现的纺锤体是由中心体发出星射线形成的，4号装片是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，D错误。 5．(2024·盐城高一检测)流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同对细胞进行分选并计数。图甲为某体外培养动物细胞的流式细胞仪检测结果，a表示DNA含量为60对应区域的细胞，c表示DNA含量为120对应区域的细胞。图乙、图丙分别为该动物体细胞有丝分裂部分时期的示意图及不同分裂时期每条染色体上的DNA含量变化。下列有关分析错误的是(　　) A．图甲中的a细胞处于图丙中的AB时期 B．图乙中Ⅰ、Ⅱ细胞均对应图甲中的细胞c C．图乙中Ⅰ、Ⅱ细胞分别对应图丙中的DE、BC时期 D．若用DNA复制抑制剂处理细胞后再进行流式细胞仪检测，与图甲相比，细胞b、c的数量将减少 答案　A 解析　图甲中的a细胞DNA没有复制，表示DNA复制前的G1期，图丙中的AB时期DNA进行复制，表示S期，二者代表的时期不同，A错误；图乙中细胞Ⅰ的着丝粒分裂，处于有丝分裂后期；细胞Ⅱ的着丝粒排列在赤道面上，处于有丝分裂中期，Ⅰ、Ⅱ细胞都处于分裂期，c表示处于G2期和分裂期(M期)的细胞，B正确；图乙中细胞Ⅰ处于有丝分裂后期，对应图丙中的DE时期，图乙中细胞Ⅱ处于有丝分裂中期，对应图丙中的BC时期，C正确；若用DNA复制抑制剂处理细胞，则DNA的复制会被阻断，与图甲相比，细胞b、c的数量将减少，D正确。 题点　有丝分裂过程中染色体、核DNA和染色单体数目变化类 6．(2024·宿迁实验高级中学高一期末)图1表示细胞有丝分裂不同时期染色体数与核DNA数目比的变化，AD表示分裂间期；图2、图3分别表示高等动物甲、高等植物乙有丝分裂的某时期图像。请回答下列问题： (1)图1中BC段细胞核内主要进行____________________________________________，EF段形成的原因是______________________________________________________________。 (2)图3细胞所处的时期是___________________________________________。 (3)图2细胞处于图1中的______段(填字母)。 (4)甲与乙有丝分裂过程存在显著差异的是图______(填“2”“3”或“2和3”)所示时期。 答案　(1)DNA复制　着丝粒一分为二(分裂)　(2)有丝分裂末期　(3)DE　(4)3 解析　(4)高等动物甲、高等植物乙有丝分裂过程存在显著差异的是图3所示时期，即有丝分裂末期，该时期两类细胞产生子代细胞的方式不同，甲细胞通过细胞质膜向内凹陷缢裂成两个子代细胞，而乙细胞在有丝分裂末期通过在赤道面位置形成细胞板进而形成细胞壁产生子代细胞。 学科网（北京）股份有限公司 $