浙江选考版高考生物一轮总复习第三单元细胞的生命历程第10讲细胞的增殖学案Word格式文档下载.docx
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扇形图
A→B→C→A为一个细胞周期
射线图
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：
G1期，B：
S期，
C：
G2期和M期
曲线图
a：
间期的G1期
b：
间期的S期（DNA复制）
c：
间期的G2期
d：
分裂期的前期、中期和后期
e：
分裂期的末期
题型一 细胞周期的概念
1.（2017·
嘉定区二模）下列人体各种细胞中能够增殖的细胞是（ ）
A.肌肉细胞B.神经细胞
C.胚胎干细胞D.成熟的红细胞
答案 C
解析 肌肉细胞、神经细胞、成熟的红细胞为高度分化的细胞，不再进行细胞分裂，A、B、D项错误；
胚胎干细胞为干细胞，可分裂分化为各种组织器官，C项正确。
2.（2017·
浙江模拟）如图为细胞周期示意图，下列关于细胞周期各个时期的变化叙述正确的是（ ）
A.a→b是G2期，细胞内DNA已经复制完成
B.b→c是分裂期，一直可以看到染色单体
C.c→d是G1期，细胞内无蛋白质合成
D.d→a是S期，细胞内发生的变化是DNA复制和核糖体增生
答案 A
解析 a→b是G2期，细胞内DNA已经复制完成，A正确；
b→c是分裂期，后期着丝粒分裂，看不到染色单体，B错误；
c→d是G1期，细胞内有蛋白质合成，C错误；
d→a是S期，细胞内发生的变化是DNA复制，而核糖体增生发生在G1期，为蛋白质合成做准备，D错误。
题型二 细胞周期中各时期的变化特点
3.细胞周期可分为间期和分裂期（M期），间期又分为G1期、S期和G2期。
下表为体外培养的某种细胞的细胞周期各阶段时间（单位：
小时），若在细胞的培养液中加入过量的DNA合成抑制剂，则（ ）
细胞周期
G1
S
G2
M
合计
时长（h）
10
7
3.5
1.5
22
A.M期细胞至少需要11.5小时后才能到达G1期和S期的交界处
B.G2期细胞至少需要11.5小时后才能到达G1期和S期的交界处
C.所有细胞都被抑制在G1期和S期的交界处都需15小时后
D.所有细胞都被抑制在G1期和S期的交界处都需22小时后
答案 B
解析 由表中信息可知，M期细胞至少需要10小时后才能到达G1期和S期的交界处，A项错误；
G2期细胞到达G1期和S期的交界处至少需要的时间为1.5＋10＝11.5小时，B项正确；
由于DNA的合成在S期，当在培养液中加入过量的DNA合成抑制剂时，DNA合成被抑制，即S期的细胞被抑制，若使所有的细胞都停留在G1、S期交界处，则刚完成DNA复制的细胞需要经过G2、M和G1期，共需要15小时，但并不是所有细胞都需要15小时，故C、D项错误。
4.（2017·
浙江11月选考）下列关于观察小鼠骨髓细胞有丝分裂的叙述，正确的是（ ）
A.前期，分开的中心体之间有纺锤丝相连
B.中期，伸展延长的染色质排列在赤道面上
C.后期，可观察到核被膜逐渐解体形成小泡
D.末期，可观察到由许多囊泡聚集形成的细胞板
解析 有丝分裂的前期中心体发出纺锤丝形成纺锤体，所以分开的中心体之间有纺锤丝相连，A正确；
中期没有染色质存在，是染色体排列在赤道面上，B错误；
核被膜在前期解体形成小泡，C错误；
动物细胞由细胞膜内陷形成环沟使细胞分开，不需要形成细胞板，D错误。
考点二 有丝分裂的过程
1.有丝分裂的过程（以高等植物细胞为例）
2.动、植物细胞有丝分裂的区别
3.有丝分裂的意义
将亲代细胞的染色体经过复制后，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，从而在生物的亲代细胞和子代细胞之间保证了遗传性状的稳定性。
助记
细胞有丝分裂各时期特点
前期——膜仁消失显两体
中期——形定数晰赤道齐
后期——粒裂数加均两极
末期——两消两现质分离
1.探究有丝分裂过程中细胞结构的变化
（1）纺锤体的变化：
形成时期为前期→解体时期为末期。
（2）核膜、核仁的变化：
解体时期为前期→重建时期为末期。
（3）中心体变化规律（动物细胞、低等植物细胞）
间期复制→前期移向两极并形成纺锤体→末期平均分配到子细胞。
（4）染色体行为变化规律
①当有染色单体（前、中期）时，染色体∶染色单体∶DNA＝1∶2∶2。
②当无染色单体（后、末期）时，染色体∶DNA＝1∶1。
2.核DNA、染色体及染色单体数目变化规律（以二倍体生物为例）
（1）数量变化（假设二倍体生物体细胞染色体数为2n，核DNA为2n）
间期
前期
中期
后期
末期
染色体
2n
4n
4n→2n
染色单体
0→4n
核DNA
2n→4n
（2）曲线变化图
3.列表归纳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
与纺锤体的形成有关
高尔基体
植物细胞
与细胞壁的形成有关
线粒体
整个细胞周期
提供能量
题型一 有丝分裂各时期的特点
绍兴适应性考试）以下关于高等植物细胞有丝分裂的叙述，错误的是（ ）
A.S期染色体复制，核DNA数目加倍，染色体数目不变
B.前期核膜解体形成的小泡在有丝分裂整个过程中几乎都可看到
C.中期染色体缩短到最小程度，最便于观察
D.后期或末期细胞在“赤道面”上形成环沟
答案 D
解析 高等植物细胞有丝分裂末期，在“赤道面”位置上形成细胞板，进而形成细胞壁。
台州质量评估）下列有关植物细胞有丝分裂的叙述，正确的是（ ）
A.S期核糖体数量大大增加
B.G2期核内染色体数量加倍
C.分裂前期同源染色体联会形成四分体
D.分裂末期细胞板发展成为新的细胞壁
解析 S期进行DNA复制，核糖体数量不增加；
G2期发生的是有丝分裂必需的一些蛋白质的合成，核内染色体数量不加倍，有丝分裂不存在四分体；
分裂末期细胞板形成细胞壁。
故A、B、C项错误，D项正确。
与有丝分裂相关的4个易错点
（1）分裂全过程均存在同源染色体，但不联会、不分离。
（2）姐妹染色单体在间期就已形成，只是呈染色质形态，而染色体形态出现于前期。
（3）后期着丝粒是自动分裂而与纺锤丝的牵引无关。
若用秋水仙素抑制纺锤体的形成，没有纺锤丝的牵引，细胞中染色体的数目仍可加倍。
（4）界定赤道面与细胞板：
赤道面不是细胞结构，是一假想平面，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，出现在植物细胞有丝分裂的末期。
题型二 有丝分裂过程中染色体、DNA等数量变化分析
3.如图甲、乙是某哺乳动物（含2n条染色体）的体细胞一次细胞分裂过程曲线图，纵坐标表示一个细胞核中染色体或DNA的含量。
下列说法错误的是（ ）
A.甲图可能是DNA含量变化，乙图可能是染色体数目变化
B.EF、CD段均与新核形成有关
C.MN段与着丝粒断裂有关
D.BC段只包含前期和中期，NE包括后期
解析 BC段应包括G2期、前期、中期和后期，D错误。
温州模拟）体外培养的小鼠肝细胞可分为甲、乙两组，两组细胞数的相对值（细胞数占全部细胞数的比值）如图所示，分析合理的是（ ）
A.甲组细胞的染色体都含有姐妹染色单体
B.乙组细胞的染色体DNA含量是甲组细胞的两倍
C.若DNA复制受阻，则乙组细胞数的相对值会增大
D.若着丝粒分裂受阻，则乙组细胞数的相对值会减小
解析 甲组细胞染色体数目为2n，表明处于有丝分裂间期、前期和中期，其中间期的S期之前不存在姐妹染色单体，A项错误；
乙组细胞染色体数目为4n，处于有丝分裂的后期，DNA含量和甲组的前期、中期相同，B项错误；
若DNA复制受阻，细胞会停留在甲组，乙组细胞会减小，C项错误；
若着丝粒分裂受阻，染色体不能加倍，乙组细胞相对值会减小，D项正确。
根据柱状图判断细胞分裂时期
（1）根据染色单体变化判断各时期
（2）根据比例关系判断各时期
DNA∶染色体∶染色单体＝
题型三 动、植物细胞有丝分裂的比较
5.（2017·
浙江深化课改协作校期中联考）下面为动物和植物细胞的有丝分裂图，据图分析正确的是（ ）
A.甲为分裂间期、乙为分裂末期，⑤聚集成为细胞板
B.①由微管组成，在前期较晚时形成纺锤体作用于②
C.甲细胞中无同源染色体，甲产生的子细胞为生殖细胞
D.③、④均为细胞膜，两种细胞的胞质分裂方式相同
解析 甲出现染色体和纺锤体，处于分裂前期，A项错误；
①中心体由微管组成，在前期较晚时形成纺锤体作用于②着丝粒，B项正确；
甲细胞中有同源染色体，甲产生的子细胞为体细胞，C项错误；
动、植物细胞的胞质分裂方式不同，后者产生细胞板，D项错误。
6.下列关于高等动植物细胞有丝分裂过程差异的叙述，正确的是（ ）
A.细胞分裂前期，动物细胞由细胞两极发出纺锤丝构成纺锤体
B.细胞分裂前期，高等植物细胞由中心体形成纺锤体
C.细胞分裂末期，动物细胞的细胞膜在赤道面处向内凹陷
D.细胞分裂末期，高等植物细胞由赤道面直接形成新的细胞壁
解析 动物细胞有丝分裂间期中心体复制，分裂前期一对中心体分开，其间有纺锤丝相连，A项错误；
细胞分裂前期，高等植物细胞由两极发出纺锤丝形成纺锤体，B项错误；
细胞分裂末期，动物细胞的细胞膜在赤道面处向内凹陷，最后缢裂形成2个子细胞，C项正确；
细胞分裂末期，高等植物细胞由细胞板直接形成新的细胞壁，D项错误。
“三看”法界定动物和高等植物细胞有丝分裂图像
考点三 活动：
观察细胞的有丝分裂、临时装片的制作及其简图的绘制
1.实验原理
（1）盐酸使植物细胞之间的果胶质层松散，用盐酸处理植物的根尖，可以使根尖细胞彼此容易分开。
（2）细胞核内的染色体（质）易被碱性染料（龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液）染成深色。
（3）细胞的分裂是独立进行的，在同一分生组织中可以通过高倍物镜观察细胞内染色体的存在状态，判断处于不同分裂时期的细胞。
2.实验步骤
3.绘制细胞分裂图像时的几个注意事项（加试）
（1）动物细胞一般画成圆形，外面代表细胞膜；
植物细胞一般画成方形，外面代表细胞壁。
（2）动物细胞分裂末期，细胞膜从细胞的中部向内凹陷，最终缢裂成两个子细胞；
植物细胞不向内凹陷，细胞中央形成细胞板，最终形成两个子细胞。
（3）动物细胞和低等植物细胞要画出中心体，高等植物细胞不能画。
（4）细胞分裂后期图像应注意三点
①移向两极的染色体位置不能画反，正确的应为染色体臂朝向中央，着丝粒靠近两极。
②上下对应的两条子染色体的大小、形状、颜色应完全相同。
③每一极同源染色体都应成对存在（二倍体生物）。
1.实验操作分析
（1）解离和染色时间要严格控制的原因是什么？
提示 ①若解离时间太短，则压片时细胞不易分散开；
时间过长，则细胞解离过度、过于酥软，无法取出根尖进行染色和制片。
②若染色时间太短，则染色体不能完全着色；
若染色时间过长，则使细胞核等其他部分充满染色剂，无法分辨染色体。
（2）实验操作中漂洗和染色的顺序能不能互换？
并说明原因。
提示 不能。
漂洗的目的是洗去根尖组织细胞中的盐酸，有利于碱性染料的着色，若二者顺序颠倒，解离液中的盐酸会影响染色的效果。
（3）使细胞分散开的操作措施有哪三种？
提示 ①解离；
②镊子压扁根尖；
③用手指按压盖玻片，再覆盖上滤纸，用橡皮或笔端轻轻敲击。
2.实验结果分析
（1）在显微镜下观察到哪个时期的细胞数目最多？
为什么？
提示 间期的细胞数目最多，因为间期历时最长。
（2）在显微镜下能否观察到有丝分裂的动态变化？
显微镜下观察到的都是死细胞，故不能观察到有丝分裂的动态变化，若在视野中观察不同时期的细胞，可通过移动装片寻找。
（3）有一位同学做观察植物根尖细胞有丝分裂实验时，在显微镜中观察到的图像如下图所示。
造成这种情况的原因可能是什么？
提示 图中细胞多处于未分裂状态，表明细胞分裂不旺盛，可能是取材时间不合适；
图中部分细胞呈长方形，可能取自伸长区细胞，应该取分生区细胞，即取材位置不合适；
也有可能没有找到合适的观察视野。
（4）如何才能找到细胞分裂各个时期的细胞？
提示 解离过程中细胞已经死亡，观察到的只是一个固定时期，如果要找到各个分裂时期的细胞，要不断移动装片，在不同的视野中寻找。
1.细胞有丝分裂的观察原理与依据
高等植物体的分生区细胞能进行有丝分裂，由于各个细胞的分裂是独立进行的，因此在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。
通过在高倍显微镜下观察各个细胞内染色体的存在状态，就可以判断细胞各处于有丝分裂的哪个时期，进而认识有丝分裂的完整过程。
2.实验材料的选择
观察对象应选择植物分裂旺盛的部位（根尖、茎尖的分生区），取材必须在细胞分裂旺盛的时间（不同植物、不同部位有不同时间），这样才能保证制作的装片可以观察到较多处于分裂期的细胞。
在本实验中，一般选择生长旺盛、带有分生区的洋葱根尖，且在上午10时至下午2时细胞分裂旺盛的时期进行实验。
3.相关试剂及其作用
（1）10%盐酸→解离液，用于解离（破坏细胞间质）以使细胞分离。
（2）龙胆紫或醋酸洋红溶液→作为碱性染料，可使染色体着色，以便观察染色体的形态行为。
（3）清水→用于解离后的漂洗，既防止解离过度，又有利于碱性染料染色。
题型一 实验基础
1.如图是观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂各时期的局部显微照片。
下列叙述正确的是（ ）
A.细胞②中每条染色体的着丝粒排列在细胞板上
B.细胞①中染色体被平均分配并将继续向细胞两极移动
C.细胞①中DNA分子数是细胞②中的2倍
D.在细胞周期中细胞③时期经历的时间最长
解析 细胞②处于有丝分裂中期，此时还没有形成细胞板，每条染色体的着丝粒排列在赤道面上，A项错误；
细胞①中着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，由于此时细胞已经死亡，染色体不会再向细胞两极移动，B项错误；
细胞①处于有丝分裂后期，细胞②处于有丝分裂中期，细胞①中DNA分子数和细胞②中的相等，C项错误；
细胞③处于有丝分裂间期，在细胞周期中间期经历的时间最长，D项正确。
湖州期末）下列关于“制作并观察洋葱根尖细胞有丝分裂的临时装片”活动的叙述，正确的是（ ）
A.如果视野过暗，可以转动细准螺旋增加视野的亮度
B.在一个视野的绝大部分细胞中能看到被染成深色的棒状小体
C.应该选一个处于间期的细胞，观察其从间期到末期的全过程
D.用质量分数为10%的盐酸解离可使植物细胞间的果胶质层松散
解析 如果视野过暗，可换用大的光圈或用凹面反光镜增加视野的亮度，A项错误；
在一个视野的绝大部分细胞处于间期，能看到被染成深色的丝状物质，B项错误；
将根尖放入盐酸中解离时，细胞已死亡，所以不可能继续分裂，C项错误；
用质量分数为10%的盐酸解离可使植物细胞间的果胶质层松散，D项正确。
题型二 实验应用
3.用不同浓度的药物X处理大蒜根尖分生区细胞3d、5d后，分别制片观察有丝分裂指数[有丝分裂指数（%）＝分裂期细胞数/观察细胞数×
100%]如下图，相关叙述错误的是（ ）
A.药物X浓度为0时有丝分裂指数只有10%，表明多数细胞处于分裂间期
B.制作装片过程中使用解离液的目的是固定细胞的形态
C.高浓度的药物X严重抑制了根尖分生区细胞有丝分裂指数
D.随着处理时间的延长，根尖细胞有丝分裂指数呈下降趋势
解析 有丝分裂指数是10%的含义是处于分裂期的细胞占10%，说明90%左右的细胞处于分裂间期，A项正确；
解离液的作用是使细胞相互分离，B项错误。
浙江4月选考）下列关于“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”活动的叙述，错误的是（ ）
A.盐酸使植物细胞间的果胶质层松散
B.实验选用的醋酸洋红溶液属于碱性染料
C.装片制作的步骤是解离→漂洗→染色→制片
D.显微镜下观察中期细胞可看到完整的染色体组型
解析 盐酸使植物细胞间的果胶质层松散，能使细胞分离，A项正确；
实验选用的醋酸洋红溶液属于碱性染料，能将染色体染成深色，B项正确；
装片制作的步骤是解离→漂洗→染色→制片，C项正确；
染色体组型是观察后再经过排列后形成的，不是可以直接看到的，D项错误。
模拟演练
杭州期中）下列关于细胞周期的说法中正确的是（ ）
A.一个细胞周期包括一个分裂间期和一个S期
B.分裂间期是有丝分裂的准备阶段
C.分裂间期中最重要的物质变化是细胞质中的DNA复制
D.G2期发生的主要变化是有丝分裂所必需的蛋白质的合成和核糖体的增生
解析 一个细胞周期包括一个分裂间期和分裂期，S期属于分裂间期中的一个阶段，A项错误；
分裂间期是有丝分裂的准备阶段，B项正确；
DNA复制主要发生在细胞核中，C项错误；
G2期发生的主要变化是有丝分裂所必需的蛋白质的合成，核糖体的增生发生在G1期，D项错误。
2.（加试）（2016·
浙江4月选考）下列关于高等动物体细胞的细胞周期的叙述，错误的是（ ）
A.细胞处于S期时，显微镜下能观察到核仁
B.蛙胚卵裂球细胞周期变短，子细胞体积变小
C.蛙胚卵裂期细胞G2期显著缩短，细胞分化变快
D.在缺乏营养物质的培养液中培养细胞，可得到大量的G1期细胞
解析 有丝分裂过程中，核仁在分裂前期解体消失，而S期在前期之前，故可观察到核仁，A项正确；
卵裂球细胞分裂旺盛，细胞周期短，由于卵裂球暂时无法从外界获取营养，故每次分裂子细胞体积都会变小，B项正确；
卵裂期细胞分裂旺盛，G2期显著缩短，但此时细胞分化并不明显，C项错误；
有丝分裂G1期细胞会合成DNA复制所需的一些蛋白质，缺乏营养物质会影响蛋白质的合成从而影响DNA的复制，使细胞无法进入S期而大量留在G1期，D项正确。
3.（2017·
浙江模拟）下列关于有丝分裂过程叙述正确的是（ ）
A.分裂间期中的间隙期是为了合成DNA复制所需要的蛋白质
B.细胞分裂是一个连续分裂的过程，几个时期之间没有明显的界限
C.核膜、核仁消失发生在前期中较早的时候
D.动物细胞有丝分裂末期过程与植物细胞相同
解析 分裂间期包括S期和两个间隙期，S期进行DNA的合成，S期之前的G1期，发生的主要是合成DNA所需蛋白质的合成和核糖体的增生，S期之后的G2期中发生的是有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成，A项错误；
细胞分裂是一个连续分裂的过程，几个时期之间没有明显的界限，B项正确；
核膜、核仁都是逐渐消失的，因此消失应发生在前期中较晚的时候，C项错误；
动物细胞有丝分裂末期细胞质分裂的方式与植物细胞不同，D项错误。
温州模拟）植物细胞有丝分裂的各个时期如下图所示，按照分裂先后顺序排列正确的是（ ）
A.①②③④B.③①②④
C.④①②③D.③②①④
解析 ①为有丝分裂中期，②为后期，③为前期，④为末期，故分裂先后顺序排列为③①②④。
5.如图为某同学观察洋葱根尖细胞有丝分裂永久装片时，在显微镜下观察到的视野。
A.细胞①不着色，细胞②、③、④着色
B.向左下方移动装片可将细胞②移到视野中央
C.一段时间后，细胞③将分裂成两个子细胞
D.细胞④含有四个染色体组
解析 龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液都是碱性染料，都能将染色质或染色体染成深色，因此细胞①②③④都能着色，A项错误；
向右上方移动装片可将细胞②移到视野中央，B项错误；
该装片为有丝分裂永久装片，在制作该装片的解离环节，细胞就已死亡，所以一段时间后，细胞③不会分裂成两个子细胞，C项错误。
课时训练
一、学考选择题
杭州余杭区期末）下列关于高等植物细胞细胞周期的叙述，正确的是（ ）
A.G2期细胞的核DNA含量已增加一倍
B.G1期细胞的染色体数目已增加一倍
C.M期细胞的中心体数目已增加一倍
D.S期细胞的核糖体正在增生
解析 间期包括G1期、S期和G2期，S期进行DNA复制，所以G2期细胞的核DNA含量已增加一倍，A项正确；
G1期是准备阶段，只合成蛋白质，不进行DNA复制；
细胞的染色体数目增加一倍发生在后期，B项错误；
高等植物细胞中没有中心体，C项错误；
S期细胞进行DNA复制，大量的核糖体增生发生在G1期，D项错误。
2.以下细胞中，有细胞周期的是（ ）
A.初级精母细胞B.癌变的细胞
C.衰老的细胞D.唾液腺细胞
解析 初级精母细胞为已经高度分化的细胞，不能进行有丝分裂，没有细胞周期，A项错误；
癌变的细胞能够进行连续分裂，具有细胞周期，B项正确；
衰老的细胞不能进行分裂，没有细胞周期，C项错误；
唾液腺细胞为已经高度分化的细胞，不能进行分裂，没有细胞周期，D项错误。
3.下列有关“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”实验的叙述，正确的是（ ）
A.解离的目的是使染色体离开细胞核
B.漂洗的目的是洗去染色剂，避免染色过度
C.使用龙胆紫溶液的目的是使染色体着色
D.盖好盖玻片后压片的目的是使染色体分散开
解析 解离的目的是使组织细胞分散开，A项错误；
漂洗的目的是洗去解离液，防止解离过度，并便于染色，B项错误；
压片的目的是使细胞分散开，D项错误。
4.在“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”实验中，以下操作和结论正确的是（ ）
A.剪取2～3mm根尖，用质量分数为10%酒精解离
B.该图是高倍显微镜下调节细准焦螺旋看到的视野
C.若把装片向左上方移动可将K细胞移到视野中央
D.视野中，N细胞的染色体数目是M细胞的一半
解析 剪取2～3mm根尖，室温下用质量分数为10%的盐酸解离10～15min，A项错误；
该图能清楚地看到染色体，是高倍显微镜下调节细准焦螺旋看到的视野，B项正确；
显微镜下看到的
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