（全國）2018版高考生物大一輪復習 第四單元 細胞的生命歷程 第13講 細胞的增殖學案

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1、 第13講　細胞的增殖 　1．細胞的生長和增殖的周期性(Ⅱ)　2．細胞的有絲分裂(Ⅱ)　3．細胞的無絲分裂(Ⅰ)　4．實驗：(1)模擬探究細胞表面積與體積的關系　(2)觀察細胞的有絲分裂 　細胞周期的概念和表示方法 1．細胞不能無限長大的原因 (1)細胞表面積與體積的關系限制了細胞的長大。 (2)受細胞核控制范圍的限制。 2．細胞增殖的方式和細胞周期 (1)真核細胞的分裂方式：有絲分裂、減數(shù)分裂和無絲分裂。 (2)細胞增殖的意義：是生物體生長、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎。 (3)細胞周期的概念理解 ①條件：連續(xù)分裂的細胞。 ②起點：一次分裂完成時。 ③終點：下一次分裂

2、完成時。 ④組成：分裂間期和分裂期。 3．細胞周期的時期劃分 (1)分裂間期：時間較長，完成DNA分子的復制和有關蛋白質的合成，同時細胞有適度的生長。 (2)分裂期：經歷的時間短。 1．(必修1 P111實驗討論改編)“在探究細胞大小與物質運輸?shù)年P系(瓊脂塊模擬細胞)”的實驗過程中，測量結果及計算結果如表所示。根據(jù)表格分析下列說法正確的是(　　) 瓊脂塊的邊長/cm 比值(表面積/體積) NaOH擴散的深度/cm 比值(NaOH擴散的體積/整個瓊脂塊的體積) 1 6 X a 2 3 Y b 3 2 Z c A．X＝Y＝Z B．X>Y>Z C．a

3、＝b＝c D．a

4、與細胞周期有關的三變 (1)聯(lián)系基因突變：在細胞分裂間期，DNA復制時容易受到內外因素的干擾而發(fā)生差錯，即發(fā)生基因突變。 (2)聯(lián)系染色體變異：在細胞分裂前期，秋水仙素或低溫都可抑制紡錘體的形成，出現(xiàn)多倍體細胞。 (3)聯(lián)系細胞癌變：用藥物作用于癌細胞，在分裂間期，DNA分子不能復制，可抑制癌細胞的無限增殖。 【感知考題】 (2017·安徽黃山模擬)下列據(jù)圖描述細胞周期的相關說法，正確的是(　　) A．誘導細胞的基因突變可使用物理或化學方法，作用于甲的S期或丙的a→b段 B．一個完整的細胞周期是指乙的a＋b段或b＋c段 C．用秋水仙素作用于丙細胞可使細胞分裂停留在a→b

5、段 D．細胞中含有染色單體的時間段是M或b、d或a→b段 [解析]　用物理或化學方法誘導細胞的基因突變時，要作用于分裂間期的DNA復制時，即作用于甲的S期或丙的b→a段；一個完整的細胞周期包括分裂間期和分裂期，乙圖中是a＋b段或c＋d段；秋水仙素能抑制紡錘體的形成，使細胞分裂停留在分裂期的后期，該期處于丙圖中的a→b段；圖中M或b、d或a→b段均表示分裂期，分裂期中，只有前期和中期存在染色單體。 [答案]　C (1)下列細胞能進行連續(xù)分裂的是①③。 (2)據(jù)表分析 細胞 分裂間期 分裂期 細胞周期 十二指腸細胞 13．5 1．8 15．3 腫瘤細胞 18．

6、0 0．5 18．5 成纖維細胞 19．3 0．7 20．0 若用上述三種細胞觀察細胞的有絲分裂，你會選擇十二指腸細胞，理由為細胞周期中分裂期相對較長。 高分點撥——類題通法 1．只有連續(xù)分裂的細胞才有細胞周期，高度分化的成熟細胞無細胞周期；細胞三種分裂方式中，只有有絲分裂有細胞周期，減數(shù)分裂和無絲分裂無細胞周期。 2．細胞分裂產生的子細胞的去向 (1)能持續(xù)分裂的細胞：紅骨髓造血干細胞、形成層細胞、根尖分生區(qū)細胞等。 (2)暫時停止分裂的細胞：肝臟細胞、B淋巴細胞等。 (3)不能繼續(xù)分裂的細胞：高度分化的細胞，如神經細胞、精子、漿細胞等。 【跟進題組】 命題

7、1　分析細胞不能無限長大的原因 1．下列有關細胞相對表面積、細胞與外界物質交換效率和細胞新陳代謝強度之間的關系的敘述中，正確的是(　　) A．細胞的相對表面積越大，物質交換效率越高，細胞新陳代謝越旺盛 B．細胞的相對表面積越大，物質交換效率越低，細胞新陳代謝越緩慢 C．細胞的相對表面積越小，物質交換效率越高，細胞新陳代謝越緩慢 D．細胞的相對表面積越小，物質交換效率越低，細胞新陳代謝越旺盛 解析：選A。細胞相對表面積、細胞與外界物質交換效率和細胞新陳代謝強度之間的關系為，細胞的相對表面積越大，物質交換效率越高，細胞新陳代謝越旺盛，A正確。 命題2　細胞周期的判斷及應用 2．(

8、2016·高考海南卷，6)下列與細胞周期有關的敘述，正確的是(　　) A．等位基因的分離發(fā)生在細胞周期的分裂間期 B．在植物細胞的細胞周期中紡錘絲出現(xiàn)在分裂間期 C．細胞周期中染色質DNA比染色體DNA更容易復制 D．肝細胞的細胞周期中染色體存在的時間比染色質的長 解析：選C。等位基因的分離發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，減數(shù)分裂沒有細胞周期，A項錯誤；紡錘絲出現(xiàn)在有絲分裂前期，B項錯誤；DNA復制需要解螺旋，染色體高度螺旋化，難以解旋，C項正確；染色體存在于分裂期，分裂期的時間遠小于分裂間期。 3．(2017·江西鷹潭一中高三月考)為確診一患者腫瘤是良性還是惡性，切取了一小塊腫瘤組織進行培

9、養(yǎng)。若開始培養(yǎng)時取一滴培養(yǎng)液觀察有100個腫瘤細胞，經24 h的培養(yǎng)后，取一滴稀釋100倍后，再取一滴觀察，發(fā)現(xiàn)有64個腫瘤細胞，此腫瘤細胞的細胞周期約為(　　) A．2小時　　　　　　　　　 B．3小時 C．4小時 D．5小時 解析：選C。24小時之后，一滴培養(yǎng)液中腫瘤細胞的總量為＝64×100(一滴中的數(shù)量乘以稀釋的倍數(shù))，即100×2n＝6 400(n表示細胞分裂次數(shù))，則細胞共分裂了6次，所以細胞周期為24÷6＝4(h)。故C項正確，A、B、D項錯誤。 　以同位素標記分析的形式考查細胞周期過程 4．(2017·長沙模擬)科學家在研究蠶豆根尖分生區(qū)細胞的有絲

10、分裂周期時，分別用放射性同位素15N標記胸腺嘧啶脫氧核苷酸(15N-TdR)，用32P標記尿嘧啶核糖核苷酸(32P-UdR)，把兩種核苷酸被細胞利用的速率繪成的曲線如圖所示。已知蠶豆有絲分裂周期為20 h。下列對結果的分析不正確的是(　　) A．b點時，細胞正在大量合成RNA B．d點時，細胞中DNA含量達到最大值 C．c～e階段，細胞最容易發(fā)生基因突變 D．蠶豆有絲分裂周期中分裂期時間不超過6 h 解析：選B。d點時利用核苷酸(15N-TdR)的速率最大，但d點到e點，15N-TdR仍然被利用，說明該階段仍合成DNA，e點時細胞中DNA含量最高。 　有絲分裂中相關結構和數(shù)量的

11、變化規(guī)律[學生用書P73] 1．有絲分裂 (1)過程(以高等植物細胞為例) (2)動植物細胞有絲分裂的主要區(qū)別 紡錘體形成方式不同 細胞分裂方式不同 植物細胞 細胞兩極發(fā)出紡錘絲 細胞板形成細胞壁 動物細胞 中心粒發(fā)出星射線 細胞膜向內凹陷使細胞縊裂 (3)意義 親代細胞的染色體經過復制后精確地平均分配到兩個子細胞中，保持了細胞的親子代之間遺傳性狀的穩(wěn)定性。 2．無絲分裂 (1)特點：分裂過程中不出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化。 (2)過程 ①細胞核先延長，核的中部向內凹進，縊裂成兩個。 ②整個細胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個子細胞。 (3)實例：蛙

12、的紅細胞。 (1)無絲分裂過程中DNA也要復制并均分。 (2)無絲分裂是真核細胞的分裂方式，病毒及原核生物不存在無絲分裂。 ) 1．(必修1 P114圖6—7改編)如圖是蛙的紅細胞的無絲分裂過程，和有絲分裂相比，下列敘述正確的是 (　　) A．分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化 B．沒有DNA和染色體的復制 C．分裂過程中細胞核縊裂成兩個細胞核，因此子細胞中染色體減少一半 D．無絲分裂只發(fā)生在原核生物的細胞分裂中，有絲分裂只發(fā)生在真核生物的細胞分裂中 答案：A 2．(深入追問)(1)觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期是什么？ 提示：中期。 (2)低等植物的中心

13、粒的作用是什么？ 提示：在分裂過程中發(fā)出星射線形成紡錘體。 突破1　有絲分裂過程中相關結構的變化 (1)染色體形態(tài)和行為的變化 ①染色體形態(tài)的變化 ②染色體行為的變化 (2)相關結構的變化規(guī)律 細胞結構 變化規(guī)律 紡錘體 形成(前期)→消失(末期) 核膜、核仁 消失(前期)→重建(末期) 中心體 倍增→移向兩極→平均分配 (間期)　(前期)　 (末期) (3)與細胞有絲分裂有關的細胞器 ①有絲分裂過程中細胞器的作用時期及生理作用 細胞器 所在細胞類型 作用時期 生理作用 核糖體 動、植物細胞 整個時期 各種蛋白質 的合成 中心

14、體 動物、低等 植物細胞 前期 紡錘體 的形成 高爾基體 動、植物細胞 末期 植物細胞壁 的形成 線粒體 動、植物細胞 整個時期 提供能量 ②有絲分裂過程中相關細胞器的分配 a．中心體經復制后，均等分配到兩個子細胞中。 b．線粒體、葉綠體等細胞器隨機、不均等分配到兩個子細胞中。 突破2　通過模型法突破細胞中DNA、染色體、染色單體數(shù)目變化規(guī)律(以二倍體生物為例) (1)了解各時期的變化 時期 項目 分裂 間期 分裂期 前期 中期 后期 末期 染色體 2n 2n 2n 4n 4n→2n 染色單體 0→4n 4n 4n

15、 0 0 DNA分子 2n→4n 4n 4n 4n 4n→2n (2)曲線圖表示各時期的變化 ①圖1中a～b段變化的原因是DNA分子復制。 ②圖1中c～d段形成的原因是DNA平均分配到兩個子細胞中。 ③圖2中e～f段變化的原因是著絲點分裂。 1．有絲分裂過程的特征分析 (1)細胞分裂間期，可以發(fā)生DNA的復制、轉錄、翻譯過程，在分裂期由于染色質高度螺旋變成染色體而無法解旋，所以在分裂期只能進行翻譯。 (2)分裂全過程均存在同源染色體，但不聯(lián)會、不分離。姐妹染色單體在間期就已形成，只是呈染色質形態(tài)，而染色體形態(tài)出現(xiàn)于前期。 (3)有絲分裂后期著絲點分裂不是紡

16、錘絲牽引的結果。用秋水仙素處理抑制紡錘體形成，無紡錘絲牽引著絲點，復制后的染色體的著絲點照樣分裂，使細胞中染色體數(shù)目加倍，這就說明著絲點分裂不是紡錘絲牽引所致。 (4)赤道板與細胞板的區(qū)別：赤道板不是細胞結構，是一個假想的平面，在光學顯微鏡下看不到；細胞板是一個真實的結構，在光學顯微鏡下能看到，出現(xiàn)在植物細胞有絲分裂的末期。 2．植物細胞、動物細胞與細菌細胞分裂不同特征辨析 (1)由中心體參與形成紡錘體的，不一定是動物細胞的分裂，還可能是低等植物細胞的分裂。 (2)細胞被縊裂為兩部分的，不一定是動物細胞的分裂，也可能是細菌的二分裂。 (3)分裂過程中不出現(xiàn)紡錘體的，不一定是無絲分裂，

17、也可能是細菌的二分裂。 3．有絲分裂過程中的加倍 成分或結構 時期 原因 DNA 間期 DNA復制 染色體 后期 著絲點分裂 中心體 間期 中心體復制 【感知考題】 下列關于細胞分裂的說法中，正確的是(　　) A．細胞周期的G2期已經形成了1對中心體，在有絲分裂前期形成紡錘體(2016·浙江，3B改編) B．該圖為某二倍體動物細胞有絲分裂后期模式圖(2015·廣東，6D改編) C．顯微鏡下絕大多數(shù)細胞中能觀察到染色體(高考江蘇卷) D．蛙受精卵發(fā)育過程中不能發(fā)生DNA的半保留復制(高考四川卷改編) [答案]　A 若圖1表示有絲分裂中不同

18、時期每條染色體上DNA分子數(shù)變化，圖2表示有絲分裂中不同時期染色體和DNA的數(shù)量關系。請回答： (1)處于圖1中C→D段的是圖2中a時期所示細胞；圖2中b表示的細胞分裂時期對應圖1的A→B段。 (2)圖1和圖2發(fā)生基因突變的時期分別是A→B段、b時期，此時不發(fā)生基因重組。 高分點撥——類題通法 1．通過解讀下面的變式曲線深入理解有絲分裂中DNA含量的變化規(guī)律 (1)圖2表示有絲分裂過程中每條染色體上DNA含量變化曲線，圖中ef段表示間期，fg段表示含有姐妹染色單體的時期，即有絲分裂的前期和中期，hi段表示有絲分裂的后期和末期。 (2)圖3中，在有染色單體時，染色體與核DN

19、A數(shù)目之比為1∶2；不存在染色單體的時期，染色體與核DNA數(shù)之比為1∶1。圖3中BC段表示間期，CD段表示有絲分裂前期和中期，EF段為有絲分裂的后期和末期。 (3)圖2和圖3還可表示減數(shù)分裂過程中每條染色體上DNA含量變化曲線圖，其中fg(CD)段表示減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂的前期和中期。 2．根據(jù)柱狀圖判斷細胞分裂時期的規(guī)律(以二倍體生物為例) (1)根據(jù)染色單體變化判斷各時期 染色單體 (2)根據(jù)比例關系判斷各時期 DNA∶染色體∶染色單體 ＝ 【跟進題組】 命題1　有絲分裂各時期特點及細胞分裂圖像識別 1．(2017·寧夏銀川育才中學月考)下列染色體行為變

20、化與圖中有絲分裂的時期相對應的是(　　) ①染色體呈細絲狀，數(shù)目加倍?、谌旧w散亂排布 ③所有染色體的著絲點排列在細胞板上?、苤z點分裂，染色單體移向兩極?、萑旧w變?yōu)槿旧|絲 A．②⑤　　　　　　　　 B．①②③⑤ C．②③④ D．①③④⑤ 解析：選A。有絲分裂間期染色體呈細絲狀，復制后DNA分子數(shù)加倍，但染色體數(shù)目不變，①錯誤；有絲分裂前期，染色質縮短變粗，高度螺旋，形成染色體，并散亂排布在細胞中，②正確；有絲分裂中期，所有染色體的著絲點排列在赤道板上，細胞板在末期出現(xiàn)，③錯誤；有絲分裂后期，著絲點分裂，染色單體分開形成染色體，④錯誤；有絲分裂末期，染色體解螺旋，變?yōu)槿旧?/p>

21、質絲，⑤正確。 2．(2017·黑龍江哈爾濱一模)如圖是細胞有絲分裂模式圖或部分結構圖，有關敘述不正確的是(　　) A．上述細胞有絲分裂的順序是甲丁乙丙 B．顯微鏡下觀察到最多的細胞處于甲時期 C．開始出現(xiàn)染色體的時期是?。蝗旧w開始轉變成染色質形態(tài)的時期是丙 D．丁一定是動物細胞有絲分裂前期 解析：選D。圖中甲為間期，乙為后期，丙為末期，丁為前期，故圖中細胞有絲分裂順序為甲丁乙丙，A正確；細胞周期中，間期歷時最長，顯微鏡觀察連續(xù)分裂的動物組織細胞處于間期的細胞數(shù)目最多，B正確；細胞有絲分裂中，染色體出現(xiàn)在前期，轉變?yōu)槿旧|在末期，C正確；丁也可能是低等植物細胞，D錯誤。

22、 判斷細胞類型的標志 (1)植物細胞的標志：有細胞壁，一般表示為矩形，分裂后期出現(xiàn)細胞板；既有中心體又有細胞板的細胞為低等植物細胞。 (2)動物細胞的標志：沒有細胞壁，最外層是細胞膜，一般表示為圓形，有中心粒，無細胞板，分裂末期通過縊裂方式分裂為兩個細胞。 (3)原核細胞的標志：無細胞核，沒有染色體，一般只能進行二分裂，不能進行有絲分裂。 命題2　有絲分裂過程中染色體、DNA分子、染色單體的數(shù)量變化 3．(概念原理類)(2017·河北定州中學第一次月考)下列關于人體細胞有絲分裂過程的相關結構或物質數(shù)量變化的敘述，正確的是(　　) A．細胞內中心粒數(shù)目由1→2→1 B．細胞內染色

23、單體數(shù)目由46→92→46 C．細胞內染色體組數(shù)目由2→4→2 D．細胞內DNA數(shù)目由46→92→46 解析：選C。人體細胞內一個中心體由兩個中心粒構成，有絲分裂時中心粒數(shù)目由2→4→2，A錯誤；DNA完成復制后，染色單體才形成，而著絲點一旦斷裂，染色單體數(shù)將變?yōu)?，細胞內染色單體數(shù)目由0→92→0，B錯誤；人屬于二倍體生物，有絲分裂過程中染色體組數(shù)目由2→4→2，C正確；人體細胞內DNA包括核DNA和質DNA，其中核DNA數(shù)目在有絲分裂過程中由46→92→46，D錯誤。 4．(坐標曲線類)(2017·遼寧實驗中學階段性測試)如圖甲、乙是某哺乳動物(含2N條染色體)的體細胞一次細胞分裂

24、過程曲線圖，縱坐標表示一個細胞核中染色體或DNA的含量。下列說法錯誤的是(　　) A．甲圖可能是DNA含量變化，乙圖可能是染色體數(shù)目變化 B．EF、CD段均與新核形成有關 C．MN段與著絲點分裂有關 D．BC段只包含前期和中期，NE包括后期 解析：選D。BC段應包括G2期、前期、中期和后期，D錯誤。 5．(柱形圖類)如圖甲表示某二倍體動物細胞有絲分裂圖像，圖乙、丙、丁分別是對該動物細胞有絲分裂不同時期染色體數(shù)、染色單體數(shù)和DNA分子數(shù)的統(tǒng)計(圖乙、丙、丁中的a、b、c表示的含義相同)。下列有關敘述中正確的是(　　) A．該動物各個體細胞中都含有4條染色體 B．圖乙中的a

25、、b、c分別表示染色體、DNA和染色單體 C．圖丙可以最恰當?shù)乇硎緢D甲所示時期的染色體、DNA和染色單體的關系 D．圖丁所示細胞正處于有絲分裂后期 解析：選C。根據(jù)題意可知，圖甲表示某二倍體動物細胞的有絲分裂圖像，從圖甲可以看出該細胞處于有絲分裂后期，細胞中有8條染色體，據(jù)此可以推得該動物體細胞中一般含有4條染色體，但不能說明該動物各個體細胞中含有的染色體都是4條，如圖甲細胞就有8條染色體。根據(jù)有絲分裂不同時期染色體、染色單體和DNA分子的數(shù)量關系以及染色單體數(shù)可出現(xiàn)“0”，可以判斷圖乙中的a、b、c分別表示染色體、染色單體和DNA。圖丙中染色單體數(shù)為0，但染色體數(shù)加倍后與DNA分子數(shù)相

26、同，據(jù)此可判斷圖丙表示的是處于有絲分裂后期的細胞，故圖丙 可以最恰當?shù)乇硎緢D甲所示時期的染色體、DNA和染色單體的關系。圖丁所示細胞中沒有染色單體，染色體與DNA數(shù)目相等，可以判斷該細胞處于有絲分裂末期或間期中DNA復制之前的時期。 　結合圖解考查染色體和DNA的數(shù)量變化 6．(2017·南京一模)在細胞增殖過程中，染色體和DNA都有復制和加倍的過程，下列相關敘述不正確的是(　　) A．染色體復制后其數(shù)量是之前的二倍 B．細胞中b、d過程發(fā)生在細胞分裂間期 C．細胞中a過程發(fā)生在細胞分裂間期，c過程發(fā)生在細胞分裂后期 D．染色體復制的實質是DNA數(shù)量的加倍 解析：選A。染色

27、體復制前含一個DNA分子，復制后含兩個DNA分子，因為復制前后著絲點數(shù)目并不增加，因此，染色體復制后的數(shù)量也不增加。 　(實驗8)觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂 1．實驗原理 原理 選材 高等植物的分生組織細胞有絲分裂較旺盛 染色 細胞核內的染色體(質)易被堿性染料(如龍膽紫溶液)染成深色 時期確定 在同一分生組織中可以通過高倍顯微鏡觀察細胞內染色體的存在狀態(tài)，判斷處于不同分裂時期的細胞 2．實驗操作步驟及分析 過程 操作 步驟說明 根尖 培養(yǎng) 實驗前3～4 d，將洋蔥放在瓶內裝滿清水的廣口瓶上，底部接觸清水，置于溫暖處，常換水，待根

28、長約 5__cm時取用 裝片制作 取材 剪取根尖 2～3__mm(注意取材時間) 解離 ①解離液：質量分數(shù)為15%的鹽酸和體積分數(shù)為95%的酒精按1∶1體積比混合； ②時間：3～5 min； ③目的：使組織中的細胞相互分離開來 漂洗 ①漂洗液：清水； ②時間：約10 min； ③目的：洗去解離液，防止解離過度 染色 ①染色液：0．01 g/mL的龍膽紫溶液或0．02 g/mL的醋酸洋紅液； ②時間：3～5 min； ③目的：使染色體(或染色質)著色 制片 用鑷子將處理過的根尖放在載玻片上，加一滴清水，并用鑷子尖把根尖弄碎，蓋上蓋玻片，在蓋玻片上

29、再加一片載玻片，然后用拇指輕輕地按壓載玻片 目的：使細胞分散開來，有利于觀察 觀察 先低倍鏡：找分生區(qū)細胞(正方形、排列緊密) ↓ 后高倍鏡：找出各時期細胞，觀察記錄 3．繪圖 繪制植物細胞有絲分裂中期簡圖。 實驗成功的關鍵點 (1)實驗材料的選擇 ①類型：選取分裂期占細胞周期比例相對較大的材料。如圖，選取D材料。 ②部位：應選分裂旺盛的部位(如根尖的分生區(qū))。 (2)應該嚴格按照操作步驟進行：取材→解離→漂洗→染色→制片。 ①解離時間應嚴格控制，解離時間不能過短，否則細胞在壓片時不易分散開；時間過長，解離過度，無法取出根尖進行染色和制片。 ②先漂洗后

30、染色，順序不能顛倒，否則解離液中的鹽酸會干擾染色效果。 (3)在解離過程中細胞已被鹽酸殺死(龍膽紫溶液或醋酸洋紅液使染色體著色，表明細胞已喪失生物活性，生物膜已不具備選擇透過性)，因此，顯微鏡下觀察到的都是死細胞，不能看到細胞分裂的動態(tài)變化。若視野中找不到處于某一時期的細胞，可通過移動裝片從鄰近的區(qū)域中尋找。 【感知考題】 如圖所示是關于觀察洋蔥有絲分裂的實驗的部分操作，下列評價合理的是(　　) A．剪取洋蔥根尖2～3 mm，因為該區(qū)域屬于根毛區(qū)，細胞有絲分裂旺盛 B．該實驗步驟中唯一錯誤的是在②和③之間缺少用清水漂洗這一環(huán)節(jié) C．在觀察的圖像中，甲、乙屬于分生區(qū)的細胞

31、，細胞已死亡 D．統(tǒng)計圖⑧中處于分裂期的細胞數(shù)目可計算細胞周期的長短 [解析]　根尖2～3 mm的區(qū)域屬于分生區(qū)，A錯誤。在②和③之間應增加清水漂洗這一環(huán)節(jié)，而③和⑤之間的清水漂洗環(huán)節(jié)應刪除，B錯誤。分生區(qū)的細胞呈正方形，細胞經解離已死亡，C正確。統(tǒng)計分裂期的細胞數(shù)目，只能推算出間期和分裂期所占時間的比例，無法知道細胞周期的長短，故D錯誤。 [答案]　C 高分點撥——類題通法 (1)取材時只能剪根尖2～3 mm，不能過長，若剪得過長會包括伸長區(qū)，伸長區(qū)無細胞分裂，增加了尋找觀察細胞的難度。 (2)觀察細胞分裂時細胞類型的選擇 觀察細胞分裂過程中染色體形態(tài)、數(shù)目的變化時，應選擇細

32、胞周期短、分裂期相對較長的細胞；由于分裂間期遠比分裂期長，視野中間期的細胞數(shù)目多。 (3)細胞周期的計算 T＝ T為細胞周期，t為完成各時期所需時間，n為各期的細胞數(shù)，N為取樣的總細胞數(shù)。 【跟進題組】 命題1　細胞有絲分裂實驗的原理、操作及觀察 1．(2017·江蘇蘇北四市模擬)下列關于“觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂”實驗的敘述，正確的是(　　) A．培養(yǎng)洋蔥根尖時，經常換水可防止爛根 B．解離的目的是讓細胞相互分離并保持細胞活性 C．漂洗的目的是洗去解離液，所用的時間比解離短 D．觀察時應先在低倍鏡下找到分生區(qū)細胞，此區(qū)細胞排列緊密，有的正在分裂 解析：選A。培養(yǎng)洋蔥根

33、尖時，若不經常換水，根尖無氧呼吸產生酒精，酒精積累對根系生長不利，根部細胞大量死亡，導致爛根，A正確；解離的目的是讓細胞相互分離，解離液中的鹽酸和酒精會殺死細胞，B錯誤；漂洗的目的是洗去解離液，漂洗時間約10分鐘，解離時間為3～5分鐘，故漂洗所用的時間比解離長，C錯誤；顯微鏡下觀察到的都是死細胞，觀察不到細胞正在分裂的現(xiàn)象，D錯誤。 2．(2017·河北冀州中學二模)在“觀察植物細胞有絲分裂”實驗中，三位實驗人員制作洋蔥根尖裝片的操作步驟如表所示(“＋”表示操作，“－”表示未操作)： 實驗人員 操作 取材 解離 漂洗 染色 壓片 甲 根尖1～3 mm處 － ＋ ＋

34、＋ 乙 根尖1～3 mm處 ＋ － ＋ ＋ 丙 根尖5～7 mm處 ＋ ＋ ＋ ＋ 則甲、乙、丙觀察到的實驗現(xiàn)象分別是(　　) A．細胞重疊、染色體著色很淺不清楚、細胞分散染色體清楚 B．細胞分散但看不到染色體、染色體著色清楚、細胞分散染色體清楚 C．細胞重疊、染色體著色很淺不清楚、細胞著色清楚但看不到染色體 D．染色體著色很淺不清楚、細胞分散染色體清楚、細胞分散染色體清楚 解析：選C。解離的目的是用解離液使細胞分散開，甲未解離，細胞相互重疊；漂洗的目的是洗去解離液，便于染色，乙未漂洗，影響染色效果，染色體著色很淺不清楚；5～7 mm處為伸長區(qū)細胞，已失去分

35、裂能力，染色體呈染色質狀態(tài)，觀察不到染色體。 3．(2017·四川綿陽三診)如圖為顯微鏡下觀察用家鴿肝臟制作的臨時裝片結果。下列說法正確的是(　　) A．細胞甲中染色體組數(shù)最多，便于觀察染色體形態(tài) B．DNA復制所導致的染色體數(shù)目加倍發(fā)生在細胞乙 C．交叉互換會導致細胞丁移向兩極的基因組成不同 D．細胞丙和戊中細胞核結構及染色體形態(tài)變化相反 解析：選D。細胞甲處于有絲分裂中期，染色體形態(tài)穩(wěn)定，數(shù)目比較清晰，便于觀察染色體形態(tài)，染色體組數(shù)最多為有絲分裂后期，A項錯誤；細胞乙處于有絲分裂間期，DNA復制所導致的DNA數(shù)目加倍發(fā)生在細胞乙，B項錯誤；細胞丁處于有絲分裂后期，不會發(fā)生同

36、源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換，C項錯誤；細胞丙和戊分別處于有絲分裂的前期和末期，前期染色質螺旋化成為染色體，核膜逐漸消失、核仁逐漸解體，末期染色體解開螺旋成為染色質，核膜、核仁重新出現(xiàn)，即細胞丙和戊中細胞核結構及染色體形態(tài)變化相反，D項正確。 錯將“解離”等同于“固定” [點撥]　解離≠固定：解離的作用在于破壞細胞間質，使細胞分離，以便壓片時分散；固定的作用在于固定細胞形態(tài)，如觀察低溫誘導染色體加倍實驗中用卡諾氏液固定細胞。 命題2　影響細胞有絲分裂的實驗探究 4．(2017·河南十所名校階段性測試)用不同濃度的藥物X處理大蒜根尖分生區(qū)細胞3 d、5 d后，分別制片觀察有

37、絲分裂指數(shù)[有絲分裂指數(shù)(%)＝分裂期細胞數(shù)/觀察細胞數(shù)×100%]如圖，相關敘述錯誤的是(　　) A．藥物X濃度為0時有絲分裂指數(shù)只有10%，表明多數(shù)細胞處于分裂間期 B．制作裝片過程中使用解離液的目的是固定細胞的形態(tài) C．高濃度的藥物X嚴重抑制了根尖分生區(qū)細胞有絲分裂指數(shù) D．隨著處理時間的延長，根尖細胞有絲分裂指數(shù)呈下降趨勢 解析：選B。有絲分裂指數(shù)是10%的含義是處于分裂期的細胞占10%，說明90%左右的細胞處于分裂間期；解離液的作用是使細胞相互分離，B項錯誤。 5．某些有毒物質能誘導真核細胞在分裂過程中產生微核。微核是由斷裂的染色體形成的橢圓形異常結構，游離于細胞核之

38、外，光學顯微鏡下可見。某生物小組為了探究香煙焦油能否誘導微核產生，完成了如下實驗： 第一步：萃取獲得香煙中的焦油，用醋酸丙酯將其溶解后，再用蒸餾水稀釋，配制成一系列濃度的焦油溶液。各取等量溶液分別加入燒杯A、B、C、D中。將醋酸丙酯與蒸餾水混合后取等量加入燒杯E中。取等量蒸餾水加入燒杯F中。 第二步：將6個狀況相同、幼根已培養(yǎng)至1 cm的洋蔥，分別置于上述6個燒杯中培養(yǎng)較長且相同時間，然后從每個洋蔥上隨機取根尖(2～3 mm)數(shù)根制作臨時裝片。 第三步：鏡檢記錄出現(xiàn)微核的細胞所占的比例(微核率)，計算每組平均值。結果如表所示： 燒杯編號 A B C D E F 焦油濃度

39、 (μg/mL) 50 100 200 300 0 0 平均微核 率(‰) 12．55 14．93 17．32 20．14 3．58 3．59 (1)用洋蔥根尖制作臨時裝片的一般步驟為 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)對A、B、C、D四組而言，E組與F組哪組是對照組？________。將E組與F

40、組比較，作用是 ________________________________________________________________________。 (3)該實驗可得出的結論是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：制作洋蔥根尖臨時裝片的一般步驟為：解離→漂洗→染色→制片。該實驗的自變量是不同濃度的香煙焦油，但香

41、煙焦油溶解在醋酸丙酯中，為了排除溶劑醋酸丙酯對實驗結果的影響，設立了E組作為對照組。通過表格中的數(shù)據(jù)分析，香煙焦油能誘導微核產生，且濃度越高誘導作用越強。 答案：(1)解離→漂洗→染色→制片　(2)E組　排除醋酸丙酯的影響　(3)香煙焦油能誘導微核產生，且濃度越高誘導作用越強 [核心體系構建] [填空]?、贌o限生長?、跓o絲分裂?、蹨p數(shù)分裂?、荛g期 ⑤前期?、藓笃凇、吣┢? [規(guī)范答題必備] 1．細胞周期：連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成時開始到下一次分裂完成時為止，為一個細胞周期。 2．有絲分裂過程中有關數(shù)目的計算 (1)染色體的數(shù)目＝著絲點的數(shù)目。 (2)DNA數(shù)目的計

42、算分兩種情況 ①當染色體不含姐妹染色單體時，一條染色體上只含有一個DNA分子。 ②當染色體含有姐妹染色單體時，一條染色體上含有兩個DNA分子。 3．有絲分裂各時期的主要特點 (1)間期：DNA復制和有關蛋白質的合成。 (2)前期：核膜消失、核仁解體，出現(xiàn)紡錘體、染色體。 (3)中期：染色體形態(tài)、數(shù)目清晰，整齊分布在赤道板附近。 (4)后期：著絲點分裂，染色體均勻分配到細胞兩極。 (5)末期：紡錘體、染色體消失，核膜、核仁出現(xiàn)。 4．動植物細胞有絲分裂的兩點不同 (1)前期(紡錘體的形成方式不同) ①植物細胞由細胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體。 ②動物細胞由細胞的兩組中心粒發(fā)

43、出星射線形成紡錘體。 (2)末期(細胞質的分裂方式不同) ①植物細胞：在赤道板位置出現(xiàn)細胞板，細胞板由細胞的中央向四周擴展，逐漸形成新的細胞壁。最后，一個細胞分裂成兩個子細胞。 ②動物細胞：細胞膜從中部向內凹陷將細胞縊裂為兩部分，每部分都含有一個細胞核。 課時作業(yè) 1．下列有關細胞周期的四個示意圖的分析中，說法不正確的是(　　) 選項 生理過程 圖甲 圖乙 圖丙 圖丁 A DNA復制發(fā)生在 a、c B→A ② S B 著絲點分裂發(fā)生在 b、d A→B ③ M C 有絲分裂中期包含在 b、d A→B ① M D 核膜重現(xiàn)發(fā)生在

44、 b、d A→B ③ M 解析：選C。DNA復制發(fā)生在細胞分裂間期，從所占時間長短上看，間期所占時間長，對應圖甲、乙中“線長”的那段(圖甲的a、c段，圖乙的B→A段)；從含量變化上看，逐漸加倍的情況是DNA復制的情況，對應圖丙的②和圖丁的S期，A項正確。著絲點分裂發(fā)生于有絲分裂后期，核膜再現(xiàn)發(fā)生于末期，它們與有絲分裂中期均發(fā)生于分裂期，均對應圖甲的b、d段，圖乙的A→B段；從含量上看，有絲分裂后期細胞中DNA相對含量為體細胞中的2倍，故均對應圖丙中的③和圖丁中的M，故B、D項正確、C項錯誤。 2．(2017·山西四校第一次聯(lián)考)在一個細胞周期中，以下變化可能發(fā)生于同一時期的是(　　

45、) A．DNA分子的復制和染色體數(shù)目加倍 B．染色單體形成和細胞板的出現(xiàn) C．著絲點的分裂和同源染色體的分離 D．核膜的消失和紡錘體的形成 解析：選D。DNA的復制發(fā)生在細胞分裂間期，染色體數(shù)目加倍發(fā)生在分裂后期，A錯誤。染色單體形成在間期，細胞板出現(xiàn)在末期，B錯誤。著絲點分裂在后期，同源染色體分離在減Ⅰ后期，有絲分裂中不發(fā)生同源染色體的分離，C錯誤。核膜消失和紡錘體形成都在前期，D正確。 3．(2017·成都七中模擬)如圖是某同學繪制的動物細胞有絲分裂模式圖，其中有兩幅是錯誤的。請將其余正確的圖片按細胞周期順序排列，其中排在第1位與第3位的圖片分別是(　　) A．①②　　　

46、　　　　　　　 B．①⑥ C．③② D．④⑤ 解析：選A。據(jù)圖分析，①可見核膜、核仁，中心體復制，表示有絲分裂間期；②著絲點分裂，染色體數(shù)目暫時加倍，表示有絲分裂后期；③染色體出現(xiàn)，散亂排布，紡錘體出現(xiàn)，核膜開始消失，表示有絲分裂前期；④動物細胞的分裂過程不出現(xiàn)細胞板，而是細胞膜內陷，將細胞縊裂成兩個子細胞；⑤同源染色體配對后排列在赤道板兩側，是減數(shù)第一次分裂中期。⑥細胞分裂成兩個子細胞，核膜、核仁重新形成，是有絲分裂末期。細胞周期包括分裂間期和分裂期，分裂期分為前期、中期、后期和末期；圖④和⑤是錯誤的，則按細胞周期順序排列為①→③→②→⑥，其中排在第1位與第3位的圖片分別是①②，故選

47、A。 4．(2017·河北省質量監(jiān)測)根據(jù)每個細胞中DNA相對含量不同，將某種連續(xù)增殖的動物細胞歸為甲、乙、丙三組，每組細胞數(shù)如圖1所示。根據(jù)細胞中每條染色體的DNA含量在細胞周期中的變化繪制曲線，如圖2所示。下列有關分析不正確的是(　　) A．圖1中的甲組細胞全部位于圖2中的DE段 B．圖1中的乙組細胞全部位于圖2中的AB段 C．圖1中的丙組細胞可以位于圖2中的BC段 D．用秋水仙素處理，會導致丙組細胞數(shù)量增多 解析：選A。甲組細胞DNA含量為正常體細胞DNA數(shù)量，對應圖2中的DE段或A點以前的時段。乙組細胞DNA正處于復制階段，對應圖2中的AB段。丙組細胞DNA含量加倍

48、，對應圖2中的BC段或DE段。用秋水仙素處理，會導致染色體數(shù)目加倍，DNA數(shù)量也加倍，則丙組細胞數(shù)量會增多。 5．(2017·寧波模擬)如圖表示真核細胞一個細胞周期中染色體的變化，下列有關敘述正確的是(　　) A．同一個體所有細胞的細胞周期持續(xù)時間相同 B．細胞中的DNA含量加倍是在e～a時期 C．植物細胞中，d～e時期囊泡的活動加強 D．動植物細胞有絲分裂過程的不同之處主要發(fā)生在a～b時期和c～d時期 答案：D 6．現(xiàn)有未貼標簽且染色體數(shù)目相同的三個細胞有絲分裂的兩個時期的6塊裝片，編成1～6號，且已知1號、3號為同一細胞有絲分裂的兩個時期，其他4塊裝片分別表示另兩個細胞有

49、絲分裂的兩個時期，某同學按順序觀察其結構，結果如下： 編號 觀察結果 1與5 中心體發(fā)出星射線，染色體散亂排列 2 細胞中部凹陷 3與6 細胞中部形成了細胞板 4 細胞兩極發(fā)出紡錘絲，染色體散亂排列 則其中表示動物細胞有絲分裂前期與末期的裝片依次是(　　) A．1號、3號 B．4號、6號 C．5號、2號 D．4號、2號 解析：選C。3號細胞中部形成了細胞板，因此為植物細胞，已知1號、3號細胞為同一細胞有絲分裂的兩個時期，所以1號也為植物細胞并且為低等植物細胞。1號和5號的中心體發(fā)出星射線，并且1號和5號不是同一細胞，因此5號為動物細胞有絲分裂前期，2號細胞中

50、部凹陷，因此為動物細胞有絲分裂末期。4號和6號為高等植物細胞。 7．(2017·遼寧育才中學二模)如圖1和圖2表示有絲分裂不同時期染色體和核DNA的數(shù)量關系，下列有關敘述不正確的是(　　) A．觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期處于圖1的C→D段 B．圖1中D→E段的細胞染色體數(shù)目加倍，但核DNA含量不變 C．圖2中a對應圖1中的A→B段或E→F段，c對應圖1中的E→F段 D．有絲分裂過程不會出現(xiàn)圖2中d所示的情況 解析：選C。圖1中的CD段包括有絲分裂G2期、前期和中期，中期是觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期，A正確；圖1中D→E段形成的原因是著絲點分裂，此時細胞中染色體數(shù)目加倍，

51、但核DNA含量不變，B正確；圖2中a表示有絲分裂后期，對應圖1中的E→F段，c時期染色體與核DNA的量比a時期減少一半，對應圖1中的A→B段或E→F段，C錯誤；圖2中d表示染色體∶DNA＝2∶1，有絲分裂過程中這種情況不存在，D正確。 8．如圖甲是連續(xù)分裂的細胞在不同時期DNA含量的測定結果，圖乙是具有四條染色體的某細胞進行有絲分裂的簡圖，請據(jù)圖回答： (1)圖甲中一個完整的細胞周期是________(用字母表示)。就圖乙來說，作為一個細胞周期還缺少處于______期的細胞。 (2)圖甲核仁逐漸解體，核膜逐漸消失發(fā)生在________段，對應于圖乙中的________圖。 (3

52、)圖乙中染色體數(shù)目開始加倍發(fā)生在________圖所示時期，對應于圖甲中的________段。 (4)圖甲中cd段染色體的變化特點是____________________________，ab段細胞內的主要變化是________________________________________。 (5)從圖中可見，母細胞和子細胞中DNA的含量是穩(wěn)定的，其意義是 ________________________________________________________________________ _________________________________________

53、_______________________________。 解析：在圖甲中fh表示間期，bc或hi表示前期，對應于圖乙中的B圖，cd或ij表示中期，對應于圖乙中的C圖，de或jk表示后期，對應于圖乙中的A圖，ef或kl表示末期，對應于圖乙中的D圖。核膜消失、核仁解體發(fā)生在前期，染色體數(shù)目加倍發(fā)生在后期。間期進行DNA分子的復制和有關蛋白質的合成。有絲分裂使前后代細胞中染色體或DNA的含量穩(wěn)定，保持了親代細胞和子代細胞遺傳性狀的穩(wěn)定性。 答案：(1)fl　間　(2)bc或hi　B　(3)A　de或jk (4)染色體的著絲點排列在赤道板上　DNA分子的復制和有關蛋白質的合成　(5)保持

54、親代細胞和子代細胞遺傳性狀的穩(wěn)定性 9．如圖表示洋蔥根尖分生組織內的細胞進行有絲分裂時，每個細胞核中DNA含量的變化。下列敘述中錯誤的是(　　) A．細胞分裂過程中顯著的變化有DNA含量和染色體行為的變化 B．當細胞核體積增大到最大體積的一半時，DNA的含量開始急劇增加 C．利用藥物抑制DNA合成，細胞將停留在分裂期的中期 D．在細胞周期中，細胞分裂間期的呼吸速率大于分裂期的 解析：選C。選項A對，細胞分裂過程中顯著的變化有染色體行為和數(shù)量的變化以及DNA含量的變化。選項B對，分析圖形可知，在細胞分裂間期，細胞核體積達到其最大體積的一半時，DNA的含量開始急劇增加，之后維持

55、在最高水平，然后細胞進入分裂期。選項C錯，用藥物抑制DNA合成，可使細胞停留在分裂間期，因為間期要完成DNA的復制和有關蛋白質的合成。選項D對，細胞分裂間期需要進行蛋白質的合成及DNA的復制，故耗氧量相對較多，呼吸速率較大。 10．(2017·福建泉州質檢)如圖是某生物體細胞有絲分裂的不同分裂時期的圖像，對圖像的描述正確的是(　　) A．該生物可能是低等植物 B．甲、乙、丙三細胞內染色體、染色單體與DNA分子數(shù)比例都為1∶2∶2 C．甲細胞進行中心體復制，發(fā)出星射線，形成了紡錘體 D．甲、乙、丙三細胞分別處于有絲分裂的前期、后期和中期 解析：選D。該生物含有中心體，但無細胞壁，

56、屬于動物細胞，A錯誤；甲、丙兩細胞內染色體、染色單體與DNA分子數(shù)比例都為1∶2∶2，乙細胞中無染色單體，染色體∶DNA＝1∶1，B錯誤；甲細胞處于有絲分裂前期，而中心體的復制發(fā)生在間期，C錯誤；由以上分析可知，甲、乙、丙三細胞分別處于有絲分裂的前期、后期和中期，D正確。 11．(2017·江蘇揚州中學質檢)為了尋找更為理想的“觀察植物細胞有絲分裂”的實驗材料以及探究不同材料適宜的取材時間，科研人員進行了如下實驗： 步驟1　剔除大蒜蒜瓣和紅蔥的老根，置于裝有適量清水的燒杯中，在20～25 ℃下培養(yǎng)，每2 d更換一次清水。步驟2　待大蒜和紅蔥的須根長出后，每24 h測量須根長度，記錄并處理數(shù)

57、據(jù)。結果如圖1。 步驟3　若干天后，從8：00～16：00每2 h取生長健壯的須根根尖制成臨時裝片。觀察時隨機選取30個視野，統(tǒng)計各視野中分裂期細胞數(shù)以及細胞總數(shù)，并計算細胞分裂指數(shù)(分裂期細胞數(shù)/細胞總數(shù))。結果如圖2。 分析回答： (1)繪制圖1所依據(jù)的數(shù)據(jù)，應該是同一時間測得的須根長度的________。 (2)步驟3中，制作根尖臨時裝片的過程是取材→解離→________________。 (3)植物細胞壁以及胞間層由果膠等組成，洋蔥細胞的胞間層比大蒜、紅蔥厚，若以洋蔥為材料進行本實驗，解離時要________________，否則觀察時會發(fā)現(xiàn)________。 (

58、4)根據(jù)本實驗結果，最適宜的材料及取材時間是________。 解析：(1)為了減少誤差，每一組實驗應該設置重復組，最后求各重復組數(shù)據(jù)平均值。(2)觀察植物細胞的有絲分裂實驗，制作臨時裝片的操作步驟為解離、漂洗、染色、制片。(3)洋蔥細胞的細胞壁及胞間層的主要組成成分之一為果膠，洋蔥細胞的胞間層比大蒜、紅蔥厚，解離時要適當延長解離時間或提高鹽酸濃度，保證細胞能解離充分，使得細胞能分離開來，以免重疊。(4)由圖2可知，采用材料紅蔥在上午10：00左右取材時，計算出的細胞分裂指數(shù)最大，因此最適宜的材料是紅蔥，取材時間為上午10：00左右。 答案：(1)平均值　(2)漂洗→染色→制片 (3)適當延長解離時間或適當提高鹽酸濃度(若環(huán)境溫度低還可以適當水浴加熱等)　細胞相互重疊 (4)紅蔥、上午10：00左右 25