届《步步高》高考生物复习资料第四单元 第11讲Word下载.docx
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2．细胞增殖（真核细胞）的概述
（1）方式：
有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。
（2）过程：
包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。
（3）意义：
是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
1．只有连续分裂的细胞才具有细胞周期，如人体皮肤生发层细胞、造血干细胞等干细胞、癌细胞、植物根尖（茎尖）生长点细胞等。
只分裂一次便不再分裂的细胞、减数分裂形成的细胞都不具有细胞周期。
高度分化的细胞不具有细胞周期。
2．判断一个完整的细胞周期的方法
（1）细胞周期以分裂间期为起点，而不能以分裂期为起点。
（2）分裂间期的时间远远长于分裂期。
3．细胞周期的表示方法
方法名称
表示方法
用字母表示细胞周期
扇形图
A→B→C→A为一个细胞周期
直线图
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
柱形图
B组细胞处于分裂间期正在进行DNA复制，C组细胞处于分裂期
4．影响细胞周期的因素
（1）内部因素：
不同种类的细胞，细胞周期持续的时间不同，间期和分裂期所占的比例也不同。
（2）外部因素：
温度、pH、射线、生理和病理状况等通过影响酶的活性影响细胞周期。
1．下表是四种植物分生组织的细胞周期，据表分析，有关叙述不正确的是（ ）
植物
细胞周期的时间（h）
a时期（分裂间期）
b时期（分裂期）
物种1
10.6
0.4
物种2
18
3
物种3
16.5
2
物种4
10.4
2.3
A．最好选用物种2观察有丝分裂过程，因其细胞周期最长
B．a时期细胞看似静止，但核糖体、线粒体、染色体活动旺盛
C．不同生物的细胞周期中分裂间期时间总是比分裂期时间长
D．植物体中并非所有细胞都处于细胞周期中
答案 A
2．科学家在研究蚕豆根尖分生区细胞的有丝分裂周期时，分别用放射性同位素15N标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸（15N—TdR），用32P标记尿嘧啶核糖核苷酸（32P－UdR），把两种核苷酸在细胞里被利用的速率绘成曲线如图所示。
已知蚕豆有丝分裂周期大约为20h。
下列对结果的分析，不正确的是（ ）
A．b点时，细胞正在大量合成RNA
B．d点时，细胞中DNA含量达到最大值
C．ce阶段，细胞最容易发生基因突变
D．蚕豆根尖分生区细胞有丝分裂周期中分裂期时间不超过6h
答案 B
解析 b点时UdR被大量利用，说明此时细胞大量合成RNA；
d点到e点，TdR仍被利用，说明该阶段仍合成DNA，e点时细胞中DNA含量达到最大值；
基因突变最容易发生在DNA复制过程中，即ce段；
如图分裂间期超过14h，结合题干中“细胞周期大约为20h”，则分裂期时间不超过6h。
3．探究细胞表面积与体积的关系的实验原理不包括（ ）
A．酚酞遇到NaOH呈现红色反应
B．以琼脂块的大小表示细胞大小
C．NaOH的扩散深度表示吸收速率
D．NaOH的扩散体积比表示细胞吸收物质的效率
答案 C
细胞周期“三联系”
“一联系”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。
“二联系”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。
“三联系”细胞癌变：
用药物作用于癌细胞，在分裂间期，DNA分子不能复制，可
抑制癌细胞的无限增殖。
考点二 有丝分裂过程中相关结构与数量的变化[重要程度：
1．有丝分裂过程——以高等植物细胞为例[连线]
2．动物和高等植物细胞有丝分裂的区别
中心体倍增（间期）
纺锤体形成方式（前期）
细胞分开方式（末期）
高等植物细胞
无
两极
纺锤丝
纺锤体
细胞板→细胞壁→分割细胞质
动物细胞
有
中心粒
星射线
细胞膜→中央凹陷→缢裂细胞
3．无丝分裂
（1）特点：
分裂过程中不出现纺锤丝和染色体的变化。
（2）过程
①细胞核先延长，核的中部向内凹进，缢裂成为两个细胞核。
②整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。
（3）实例：
蛙的红细胞的无丝分裂。
1．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）
复制―→分开移向细胞两极―→平均进入子细胞
时期 间期前期末期结束
中心体
个数
1～2个2个1个
（4）染色体形态变化
2．有丝分裂过程中染色体行为变化规律
3．有丝分裂过程中，核DNA、染色体、染色单体数目变化（以二倍体生物为例，体细胞中染色体数目为2n）
时期
项目
分裂
间期
分裂期
前期
中期
后期
末期
着丝点
2n
4n
染色体
染色单体
0→4n
核DNA分子
2n→4n
4．绘出有丝分裂过程中细胞核内DNA、染色体、染色单体、每条染色体上DNA含量变化曲线
答案
5．动植物细胞分裂图像的判定
①：
子细胞的形成方式，即有无细胞板形成。
②：
有无中心体。
6．有丝分裂过程中的“加倍”
成分或结构
时期
原因
DNA
DNA复制
着丝点分裂
中心体复制
细胞核
新核膜已经形成，细胞质尚未分裂
7．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
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
动物、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
（2）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。
易错警示 与有丝分裂有关的3点说明：
（1）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。
（2）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；
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。
（3）用秋水仙素破坏纺锤体的形成，无纺锤丝牵引着丝点，复制后的染色体的着丝点照样分裂，使细胞中染色体数目加倍，这就说明着丝点分裂不是纺锤丝牵引所致。
1．如图是动物细胞有丝分裂不同时期染色体数目（a）、核DNA分子数目（b）的直方图，下列叙述正确的是（ ）
A．①时期染色体还未复制，核DNA已完成了复制
B．③时期核膜、核仁重建，细胞中部出现细胞板
C．①→②表示着丝点分裂，染色体数目加倍，但核DNA分子数目不变
D．②→③表示同源染色体相互分离，染色体和核DNA分子数目也随之减半
解析 图①可表示有丝分裂前期和中期，图②可表示有丝分裂后期，图③可表示有丝分裂的末期。
有丝分裂的前期和中期，DNA已复制，染色体也完成了复制，但数目不变。
动物细胞分裂过程中不形成细胞板。
有丝分裂过程中不会发生同源染色体分离现象。
①→②表示由中期到后期，着丝点分裂，染色体数目加倍，但核DNA分子数目不变。
2．下图中甲、乙分别表示某种生物细胞有丝分裂过程中某一时期的模式图，丙表示有丝分裂过程中不同时期每条染色体上的DNA分子数目的变化，丁表示有丝分裂中不同时期染色体和核DNA数量的关系。
据图回答相关问题：
（1）图甲所示细胞中共有____条染色体，____个DNA分子；
图乙所示细胞中共有____条姐妹染色单体。
（2）处于图丙中B→C段的是图____所示细胞；
完成图丙中C→D段变化的细胞分裂时期是____期。
（3）有丝分裂过程中不会出现图丁中____所示的情况。
（4）图丁中a可对应图丙中的______段；
图丁中____可对应图丙中的D点以后。
（5）图甲、图乙分别对应图丁中____和____。
（6）图丁中a、b、c三个时期中有染色单体存在的是____。
答案
（1）4 8 0
（2）甲 后 （3）d （4）C→D c （5）b a （6）b
3．根据某细胞有丝分裂某时期示意图回答下列问题：
（1）此细胞处于有丝分裂的________期，有______条染色体。
（2）该生物体细胞应有______条染色体，细胞核中有______个DNA分子。
（3）该细胞所处时期的上一时期有姐妹染色单体______条，绘出上一时期细胞分裂示意图（画在图中圆圈内）。
（4）细胞有丝分裂的结果是产生______个子细胞，子细胞与母细胞染色体数目是
__________。
答案
（1）后 12
（2）6 6 （3）12 如图所示 （4）2 相等的
解析
（1）由于着丝点分裂，此细胞处于有丝分裂的后期，有12条染色体。
（2）该生物体细胞应有6条染色体，细胞核中有6个DNA分子。
（3）该细胞所处时期的上一时期为有丝分裂的中期，有姐妹染色单体12条，图见答案。
（4）细胞有丝分裂的结果是产生2个完全相同的子细胞，子细胞与母细胞染色体数目相等。
动植物细胞有丝分裂图像及染色体变化
解读
（1）动植物细胞的识别技巧：
图像画成方形或图像中有细胞板结构，无中心粒
结构，一般可判断为高等植物细胞；
图像画成圆形或有中心粒结构，无细胞板结构，
通过缢裂方式平分细胞，一般可判断为动物细胞。
（2）细胞有丝分裂时期的识别：
图像在具备同源染色体的前提下还具有以下特点之一
即可判断有丝分裂：
染色体散乱排列，无联会现象——有丝分裂前期；
着丝点排列在
赤道板上——有丝分裂中期；
染色体移向两极，每一极都有同源染色体——有丝分
裂后期。
（3）用口诀法理解有丝分裂各时期的特点：
间期——“复制合成非等闲”、前期——
“两失两现一散乱”、中期——“两体清晰点在板”、后期——“点裂加倍均分移”、
末期——“两现两失新胞建”。
实验九 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂[重要程度：
★★★☆☆]
1．实验原理
（1）高等植物的分生组织细胞有丝分裂较旺盛。
（2）细胞核内的染色体（质）易被碱性染料（龙胆紫溶液）染成深色。
（3）由于各个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显微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．方法步骤
1．控制解离时间的原因
解离时间要严格控制，解离时间不能太短，否则细胞间果胶未溶解，压片时细胞不易分散；
时间过长则细胞分离过度、过于酥软，无法取出根尖进行染色和制片。
2．先漂洗后染色的原因分析
漂洗的目的是洗去根尖组织中的盐酸，防止解离过度，有利于碱性染料着色。
二者不能颠倒，否则解离液中盐酸会影响染色效果。
3．控制染色时间的原因
控制染色时间，染色时间不能太短，否则染色体或染色质不能完全着色；
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。
4．在制片时两次用到载玻片的目的
一次是放置根尖；
另一次是在盖玻片上加一片载玻片，目的是使细胞均匀分散开，防止盖玻片移动；
同时，避免压碎盖玻片。
5．不能对细胞有丝分裂过程连续观察的原因分析
因为在解离过程中细胞已经死亡，我们观察到的只是一个固定的时期，要不断地移动装片，在不同的视野中找到各个时期的分裂图像，所以在制作装片时要让细胞分散成一层，这样才能找到各个分裂时期的细胞。
1．判断下列关于“观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂”的叙述。
（1）盐酸和酒精混合液主要起固定作用（ ×
）
（2）碱性染料吡罗红（派洛宁）可用于染色体染色（ ×
（3）观察到分裂末期细胞内细胞板向四周扩展形成新的细胞壁（ ×
（4）细胞内染色体的存在状态可作为判断有丝分裂各时期的依据（ √ ）
（5）制片之前要通过漂洗洗去碱性染料，便于在显微镜下观察（ ×
（6）压片是为了将根尖细胞分散开来，使之不相互重叠影响观察（ √ ）
（7）观察处于分裂中期的细胞，可清晰地看到赤道板和染色体（ ×
2．有一位同学做根尖细胞有丝分裂实验，在显微镜中观察到的图像如图所示。
造成这种情况的原因可能是（ ）
①取材位置不合适 ②取材时间不合适 ③制片时压片力量不合适 ④解离时间不合适 ⑤视野选择不合适
A．②③B．②⑤
C．①②⑤D．①③④
解析 制作并观察根尖细胞有丝分裂实验时，应在10：
00～14：
00时切取根尖
2～3mm（这时生长点细胞分裂旺盛，容易找到分裂相）；
在光学显微镜下，分生区细胞排列紧密，呈正方形，有的细胞正在分裂。
由图可知：
细胞大都没进行分裂，可能是取材时间不合适，细胞分裂不旺盛；
视野中有些细胞为长形，可能取自伸长区，取材位置不合适；
由于细胞分裂间期长、分裂期短，因而，要看到处于细胞分裂各个时期的细胞，往往需要在不同的视野中才能找到，可能是视野选择不当，没找到合适的视野；
图中细胞均已分散开，故不可能为③④原因所致。
3．铝是自然界中含量最多的金属元素，但在人和动、植物体内的含量却较低。
有文章报道，铝对植物生长有益，但在一定的条件下铝对植物也有毒害作用。
请设计实验探究三氯化铝对洋葱根尖细胞有丝分裂的影响。
（提示：
细胞分裂情况可用细胞分裂指数来衡量，即分裂中期细胞数与所观察的细胞总数之比值）
（1）实验材料：
市售优质无污染洋葱，1.0g/L的AlCl3溶液，显微镜，解离液，龙胆紫染液，蒸馏水，镊子，烧杯，培养皿，载玻片和盖玻片等。
（2）实验步骤：
①将两个洋葱分别放入盛有清水的A、B洁净培养皿中，在室温下培养生根，每天换水一次。
约38～48h后洋葱萌生新根。
②在A培养皿中加入_______________________，在B培养皿中加入_________________。
③培养相同时间后，各取________________________________，经过解离、________、________后制成临时装片。
④观察A、B根尖分生区各1000个细胞，找出如右图视野中________（填字母）时期细胞总数，分别计算分裂指数。
（3）实验预期结果与结论：
__________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案
（2）②10mL1.0g/L的AlCl3溶液 等量的蒸馏水
③A、B培养皿中相同数量的洋葱根尖数个 漂洗 染色 ④a （3）①A培养皿中洋葱根尖的分裂指数明显大于B，说明三氯化铝对细胞分裂有促进作用；
②A培养皿中洋葱根尖的分裂指数和B相差不大，说明三氯化铝对细胞分裂没有影响；
③A培养皿中洋葱根尖的分裂指数明显小于B，说明三氯化铝对细胞分裂有抑制作用
解析
（2）②根据实验目的是“探究三氯化铝对洋葱根尖细胞有丝分裂的影响”确定自变量为三氯化铝的有和无，故实验组加入三氯化铝而对照组不加。
又根据无关变量一致的原则，对照组加入等量蒸馏水。
③考查学生对观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验的掌握，实验步骤为解离—漂洗—染色—制片。
取材时也要注意根尖数量的一致性，避免因意外造成的实验结果误差。
（3）实验预期结果分成三方面，要考虑周全，即促进、抑制、无影响三种情况，根据题干中的提示用分裂指数作答即可。
1．细胞体积越小，细胞的表面积与体积之比就越大，越有利于物质交换。
2．细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
3．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。
4．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。
5．真核细胞的分裂方式有三种：
6．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，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细胞遗传性状上的稳定性。
高考模拟 提能训练
高考题组
1．判断下列关于细胞有丝分裂的叙述（2013·
江苏，3、海南，5和2010·
海南，3）：
（1）分裂间期有DNA和中心体的复制（ √ ）
（2）分裂间期DNA含量和染色体组数都加倍（ ×
（3）纺锤体形成于分裂前期，消失于分裂后期（ ×
（4）染色单体形成于分裂前期，消失于分裂后期（ ×
（5）赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构（ ×
（6）有丝分裂间期DNA复制的过程需要解旋酶的参与（ √ ）
（7）有丝分裂中期，发生联会的同源染色体排列在赤道板上（ ×
（8）在细胞周期中，分裂间期的持续时间通常比分裂期的短（ ×
（9）在动物细胞分裂末期，细胞膜内陷形成两个子细胞（ √ ）
（10）在动物细胞分裂中期，两个中心粒复制形成两组中心粒（ ×
2．（2012·
江苏卷，15）下列关于“观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂”的叙述，错误的是
（ ）
A．解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散
B．先用低倍镜找到分生区细胞，再换用高倍镜观察
C．显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体
D．探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据
解析 “观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂”实验中，解离、用镊子把根尖弄碎和压片都有利于根尖分生区细胞分散开来，A项正确；
观察时要先用低倍镜找到分生区的细胞，再换用高倍镜进行观察，B项正确；
由于细胞周期中间期所占的时间最长，所以在显微镜下绝大多数细胞处于间期，而间期细胞中不能观察到染色体，C项错误；
一天的不同时间处于分裂期的细胞数目不同，因植物品种、室温等的差异而有所不同，故探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据，D项正确。
3．[2012·
上海卷，（三）]回答下列有关细胞的问题。
下表数据为实验测得体外培养的某种细胞的细胞周期各阶段时间（单位：
小时）
周期
G1
S
G2
M
合计
时长（h）
10
7
3.5
1.5
22
（1）在图中绘出该种细胞的细胞周期曲线图并注明各时期名称（假设体细胞DNA相对含量为2C）。
（2）若在上述细胞的培养液中加入过量的DNA合成抑制剂，处于________期的细胞立刻被抑制，再培养________小时，则其余细胞都将被抑制在G1/S期交界处；
去除抑制剂，更换新鲜培养液，细胞将继续沿细胞周期运行，在所有细胞达到________期终点前，再加入DNA合成抑制剂，则全部细胞都被阻断在G1/S期交界处，实现细胞周期同步化。
（3）S期的启动需要一种蛋白质分子作为启动信号，这种蛋白质在S期之前合成并存在于S期全过程中。
若将S期和G1期细胞融合，则G1期细胞核进入S期的时间将________________。
（4）在电镜下观察处于M期的细胞，可见纺锤体由细胞两极的________发出。
在M期中消失又出现的细胞结构是________。
答案
（1）如图所示
（2）S 15 G1 （3）提前 （4）中心体 核仁（或核膜、或细胞核）
解析 在细胞周期中，G1期主要进行RNA和蛋白质的合成，为S期的DNA合成做准备；
S期主要进行DNA合成；
G2期DNA合成结束，为细胞分裂做准备。
因此，在细胞培养液中，若加入过量的DNA合成抑制剂，则处于S期的细胞因DNA合成受阻而处于抑制状态；
消除抑制剂后，细胞分裂则正常进行；
若将S期与G1期细胞融合，由于S期细胞中含有启动蛋白（启动信号），则G1期细胞核进入S期的时间将提前；
在电镜下观察处于分裂期（M期）的细胞，前期可见由中心体发出的纺锤丝，此时核膜、核仁消失，末期核膜、核仁重新出现。
模拟题组
4．下列关于细胞周期的说法，不正确的是（ ）
A．具有特定形态、结构和功能的成熟细胞没有细胞周期
B．细胞周期是一个与代谢有关的过程，温度越高所需的时间越长
C．细胞的种类不同，一个细胞周期的时间也不相同
D．一个细胞分裂成两个细胞所需时间为一个细胞周期
解析 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，高度分化的成熟细胞不再进行细胞分裂，也不具有细胞周期，A、D项正确；
细胞周期与代谢有关，温度影响酶活性，从而影响细胞周期，在一定温度范围内，随温度升高，酶活性增强，细胞周期变短，但温度过高会导致酶变性失活，分裂停止，B项错误；
细胞种类不同，一个细胞周期的时间也不同
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