版高考生物一轮复习第四单元细胞的生命历程第一讲细胞的增殖学案新人教版.docx
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版高考生物一轮复习第四单元细胞的生命历程第一讲细胞的增殖学案新人教版
第一讲 细胞的增殖
[考纲展示]
1．细胞的生长和增殖的周期性（Ⅱ） 2.细胞的有丝分裂（Ⅱ） 3.细胞的无丝分裂（Ⅰ） 4.实验：
观察细胞的有丝分裂 5.实验：
模拟探究细胞表面积与体积的关系
授课提示：
对应学生用书第71页
一、细胞不能无限长大
1.
2．细胞不能无限长大的原因
二、细胞通过分裂进行增殖
1．过程：
包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。
2．方式：
真核细胞的分裂方式包括：
有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。
3．意义
（1）单细胞生物：
通过细胞增殖而繁衍。
（2）多细胞生物：
（生长发育的基础）
亲代生殖细胞（繁殖的基础）
三、有丝分裂
1．细胞周期
2．细胞的有丝分裂
时期
分裂图像
特点
植物细胞
动物细胞
间期
①完成DNA复制和有关蛋白质合成
②细胞适度生长
前期
①核膜、核仁消失
②染色质→染色体
③纺锤体形成
植物：
细胞两极发出纺锤丝
动物：
中心体发出星射线
中期
①染色体的着丝点排列于赤道板上
②染色体形态稳定，数目清晰
后期
①着丝点分裂，姐妹染色单体分开
②子染色体移向两极
末期
①核膜、核仁出现，形成两个核
②染色体→染色质
③纺锤体消失
④细胞质分裂
植物：
细胞板→细胞壁动物：
细胞膜凹陷
[巧记助学] 有丝分裂各时期的特点
前期——膜仁消失显两体
中期——形定数晰赤道齐
后期——点裂数加均两极
末期——两消两现质分离
3．细胞有丝分裂的重要意义：
亲代细胞的染色体经复制后平均分配到两个子细胞中去。
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性状的稳定性。
四、细胞的无丝分裂
五、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
1．原理
（1）高等植物体内的分生区细胞能进行有丝分裂，使用高倍显微镜可观察到有丝分裂各个时期细胞内染色体的存在状态，从而判断这些细胞各处于有丝分裂的哪个时期。
（2）龙胆紫或醋酸洋红等碱性染料可将染色体染成深色。
（3）盐酸和酒精的混合液可使组织中的细胞相互分离。
2．实验步骤
装片制作的步骤包括：
取材、解离、漂洗、染色、制片五个步骤。
其中解离的目的是使组织中细胞相互分离开来，为防止解离过度，应用清水进行漂洗，同时可除去盐酸，防止盐酸与碱性染料发生作用。
3．观察
（1）先用低倍镜找到细胞呈正方形、排列紧密的根尖分生区细胞，再换成高倍显微镜仔细观察。
（2）高倍镜视野中可观察到处于分裂间期的细胞数目最多，处于中期的细胞中染色体形态数目最清晰。
1．细胞体积越大，细胞的表面积与体积之比就越小，物质运输的效率就越低。
2．细胞分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长。
3．动物细胞的一个细胞周期中，DNA复制和中心粒的倍增均发生在分裂间期。
4．真核细胞的分裂方式有三种：
无丝分裂、有丝分裂和减数分裂。
5．有丝分裂最重要的变化是：
间期DNA复制，数目倍增；分裂期在纺锤体作用下将复制后的亲代细胞染色体，精确地平均分配到两个子细胞中，在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。
有丝分裂过程的5个易混易错点
（1）染色单体并非全过程都存在，它形成于间期，出现于前期，消失于后期。
（2）在有丝分裂过程中，各个时期始终都有同源染色体存在，但它们既不配对，也不分开。
（3）有丝分裂后期着丝点分裂不是纺锤丝牵引的结果。
（4）赤道板与细胞板的区别：
赤道板不是细胞结构，是一假想的平面，在光学显微镜下看不到；细胞板是一真实结构，光学显微镜下能看到。
（5）动植物细胞有丝分裂的区别：
区分动、植物细胞有丝分裂最可靠的方法——子细胞形成方式、细胞板结构，纺锤丝、星射线、中心体都不可靠。
授课提示：
对应学生用书第72页
考点一 细胞周期及相关结构和物质变化
[核心考点通关]
1．细胞周期的表示方法
表示方法名称
图形
说明
扇形图
A→B→C→A为一个细胞周期
线段图
a＋b或c＋d为一个细胞周期
坐标图
a＋b＋c＋d＋e为一个细胞周期
柱状图
A：
DNA合成前期（G1期）
B：
DNA合成期（S期）
C：
DNA合成后期（G2期）及分裂期（M期）
[易混易错]
有关细胞周期的4个易误点
（1）并非所有的细胞都有细胞周期
只有连续分裂的细胞才有细胞周期，如植物形成层细胞、根尖分生区细胞、动物皮肤生发层细胞；高度分化的细胞，如神经细胞、表皮细胞等没有细胞周期；发生减数分裂的细胞无细胞周期。
（2）误认为细胞分裂产生的子细胞都将继续分裂
细胞分裂产生的子细胞有三种去向：
①继续分裂：
始终处于细胞周期中，保持连续分裂状态，如动物红骨髓细胞、植物形成层细胞等。
②暂不分裂：
仍具分裂能力，在一定条件下可回到细胞周期中继续分裂，如T细胞、B细胞、记忆细胞等。
③细胞分化：
失去分裂能力，分化为其他组织器官细胞，如骨骼肌细胞、洋葱表皮细胞等。
[易混易错]
（3）细胞类型不同，其细胞周期的长短也不同，但都是分裂间期的时间远远长于细胞分裂期的时间。
（4）细胞周期中可能发生的“3”变
①基因突变：
在细胞分裂间期，DNA复制时容易受到内外因素的干扰而发生差错，即发生基因突变。
②染色体变异：
在细胞分裂前期，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细胞癌变。
2．分裂间期的物质变化
根据物质合成的特点，可将分裂间期划分为G1期（DNA合成前期）、S期（DNA合成期）和G2期（DNA合成后期）三个时期。
分裂期也称为M期。
（1）G1期：
合成DNA复制所需的蛋白质和核糖体的增生。
（2）S期：
完成DNA复制——每条染色体上1个DNA复制为2个DNA，且两个DNA位于两条染色单体上，两条染色单体由一个着丝点连在一起。
（3）G2期：
合成有丝分裂所必需的一些蛋白质。
3．染色体、染色单体、DNA三者之间的关系
（1）当有染色单体存在时，染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2。
（2）当无染色单体存在时，染色体数∶核DNA分子数＝1∶1。
4．相关结构的变化规律
细胞结构
变化规律
纺锤体
形成（前期）→消失（末期）
核膜、核仁
消失（前期）→重建（末期）
中心体
倍增→移向两极→平均分配
（间期） （前期） （末期）
5.有丝分裂过程中的“加倍”
成分或结构
时期
原因
DNA
间期
DNA复制
染色体
后期
着丝点分裂
中心体
间期
中心体复制
细胞核
末期
新核膜已经形成，细胞质尚未分裂
6.有丝分裂过程中细胞器的作用与分配
（1）与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用
细胞器名称
细胞类型
作用时期
生理作用
核糖体
动、植物细胞
间期（主要）
与有关蛋白质的合成有关
中心体
动物、某些低等植物细胞
前期
与纺锤体的形成有关
高尔基体
植物细胞
末期
与细胞壁的形成有关
线粒体
动、植物细胞
整个细胞周期
提供能量
（2）有丝分裂过程中细胞器的分配
①中心体经复制后，均等分配到两个子细胞中。
②线粒体、叶绿体等细胞器随机、不均等地分配到两个子细胞中。
[题组突破演练]
题组一 细胞周期的表示方法及判断
1．图1中，ab表示一个细胞周期，cd表示另一个细胞周期。
图2中，按箭头方向，表示细胞周期。
从图中所示结果分析其细胞周期，不正确的是（ ）
A．图1中的a、图2中的B→A细胞正在进行DNA复制
B．图1中的b、图2中的A→B会出现染色体数目加倍的时期
C．图1、图2中会发生同源染色体的分离，非同源染色体的自由组合
D．根据在细胞周期中阻断DNA复制的原理，可以控制癌细胞的增生
解析：
图1、图2都表示的是有丝分裂，有丝分裂过程中不会发生同源染色体的分离及非同源染色体的自由组合。
答案：
C
2.如图是某高等植物细胞有丝分裂周期图。
据图分析，下列说法正确的是（ ）
A．DNA和染色体数目加倍发生在乙→甲时期
B．秋水仙素发挥作用的时期是甲→乙时期
C．乙→甲时期，细胞中核糖体、线粒体、高尔基体活动旺盛
D．甲→乙时期，等位基因分离的同时，非等位基因自由组合
解析：
从图示看出，乙→甲为间期，甲→乙为分裂期，则DNA数目加倍发生在乙→甲时期，染色体数目加倍发生在甲→乙时期；秋水仙素发挥作用的时期是甲→乙时期；乙→甲时期，细胞中核糖体、线粒体活动旺盛，而高尔基体和细胞壁合成有关活动旺盛发生在甲→乙时期；等位基因分离的同时，非等位基因自由组合发生在减数分裂中。
答案：
B
题组二 细胞周期中各个时期变化特点判断
3．（2017·江西临川统考）培养某哺乳动物胚胎干细胞，测量其细胞周期为G1期（DNA合成准备期）10h、S期（DNA复制期）8h、G2期（纺锤丝形成准备期）4h，分裂期2h。
一个细胞的DNA相对含量和细胞数的关系如图所示。
若在培养液中加入DNA聚合酶抑制剂培养30h，再更换到不含DNA聚合酶抑制剂的培养液中培养4h。
结果一个细胞的DNA相对量和细胞数的关系最符合（ ）
解析：
正常情况下的细胞增殖，由于细胞的分裂活动和速度并非同步，有的细胞已经完成DNA复制，但有的
细胞正处于DNA复制准备时期，所以会出现题图中的情形。
加了DNA聚合酶抑制剂后培养30h，全部细胞有充足的时间完成准备期（准备期只有10h），所以再转入不含抑制剂的培养基中培养，全部的细胞都进行DNA复制，不会出现相对含量为2的细胞，但由于4h时间太短，所以很少能完成DNA的复制，DNA相对含量为4的细胞占少数。
C正确。
答案：
C
4．下面相关染色体行为变化与下图中有丝分裂的时期相对应的是（ ）
①染色体呈细丝状，数目加倍；②染色体散乱排布；③所有染色体的着丝点排列在细胞板上；④着丝点分裂，染色单体移向两极；⑤染色体变为染色质。
A．②⑤ B．①②③⑤
C．②③④D．①③④⑤
解析：
染色体数目加倍发生在有丝分裂后期；细胞板出现在植物有丝分裂的末期，中期染色体的着丝点排列在赤道板上；着丝点分裂，染色体移向两极。
答案：
A
根据不同细胞的标志判断细胞的类型
（1）植物细胞的标志：
有细胞壁，一般表示为矩形，分裂后期出现细胞板；既有中心体又有细胞板的细胞为低等植物细胞。
（2）动物细胞的标志：
没有细胞壁，最外层是细胞膜，一般表示为圆形，有中心粒，无细胞板，分裂末期通过缢裂方式分裂为两个细胞。
（3）原核细胞的标志：
无细胞核，没有染色体，一般只能进行二分裂，不能进行有丝分裂。
考点二 有丝分裂中DNA与染色体数量模型及图像分析
[核心考点通关]
一、DNA、染色体的数量模型
1．模型法表示有丝分裂过程中染色体、核DNA和染色单体的数量变化
模型
变化原因
规律分析
a→b：
间期DNA复制
c→d：
末期DNA随染色体平均分配到两个子细胞中
①间期DNA分子复制使DNA含量加倍，但染色体没加倍，而是每条染色体上含有2条姐妹染色单体；②染色体加倍发生在后期着丝点分裂时；③DNA和染色体数目减半的原因相同
g→h：
后期着丝点分裂
i→j：
末期染色体平均分配到两个子细胞中
2.有丝分裂中核DNA含量变化的两种曲线变式
（1）图2表示有丝分裂过程中每条染色体上DNA含量变化曲线，图中ef段处于间期，fg段表示含有姐妹染色单体的时期，即有丝分裂的G2期、前期和中期，hi段表示有丝分裂的后期和末期。
（2）图3是图2的变式，在有染色单体时，染色体与
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