高中生物第四章细胞的增殖与分化第一节第1课时细胞周期和植物细胞有丝分裂过程教案浙科版必修1.docx
《高中生物第四章细胞的增殖与分化第一节第1课时细胞周期和植物细胞有丝分裂过程教案浙科版必修1.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中生物第四章细胞的增殖与分化第一节第1课时细胞周期和植物细胞有丝分裂过程教案浙科版必修1.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
高中生物第四章细胞的增殖与分化第一节第1课时细胞周期和植物细胞有丝分裂过程教案浙科版必修1
第1课时 细胞周期和植物细胞有丝分裂过程
知识内容
学考要求
选考要求
细胞周期
a
a
植物细胞的有丝分裂
b
b
活动：
观察细胞的有丝分裂
b
b
学习导航
（1）说出细胞周期的概念和阶段划分。
（2）结合植物细胞的有丝分裂过程示意图，概述各时期的主要变化特征。
（3）说出有丝分裂中染色体和DNA等物质的数目变化特点。
方式一 蓝鲸被认为是地球上曾经生存过的体型最大的动物，长可达33米，重达181吨，下图是蓝鲸和一艘轮船的对比。
如此巨大的生物，它的细胞大小和一般动物的细胞却没有明显的差别，只是细胞的数目要多得多，细胞数目的增加依赖于细胞的增殖。
方式二 老鼠和大象都是由一个细胞——受精卵发育而来的，它们之所以体形相差巨大，是因为构成它们身体的细胞数目不同，受精卵分裂形成很多细胞构成个体，依靠的是细胞的增殖。
一、细胞增殖的方式和细胞周期
1．细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的整个过程。
（1）条件：
连续分裂的细胞。
（2）起点：
一次分裂结束时。
（3）终点：
下一次分裂结束时。
特别提醒
高度分化的细胞，不分裂没有细胞周期，如神经细胞。
2．每一个细胞周期包括一个分裂期和一个分裂间期。
分裂间期是有丝分裂的准备阶段。
不同细胞的细胞周期，时间长短不同，但分裂间期的时间总是长于（填“长于”或“短于”）分裂期。
3．细胞的分裂包括两个过程
（1）细胞核的分裂。
（2）细胞质的分裂，称为胞质分裂。
归纳总结
1．具有细胞周期的前提条件
（1）只有连续分裂的细胞才有细胞周期，有些细胞分裂结束后不再进行分裂，它们就没有细胞周期，如图：
（2）生物体内有细胞周期的细胞有：
受精卵、干细胞、分生区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞（不正常分裂）。
2．细胞周期的表示方法
（1）扇形图
从A点→B点→A点（顺时针），表示一个细胞周期。
（2）直线图
说明：
图中a＋b或c＋d均表示为一个细胞周期。
例1
科学家用32P标记的磷酸盐浸泡蚕豆幼苗，追踪放射性的去向以研究蚕豆根尖细胞分裂情况，得到根尖细胞连续分裂的时间（单位：
h）数据如下图所示。
相关叙述正确的是（ ）
A．de阶段发生遗传物质的平均分配
B．bc阶段结束时DNA含量增加一倍
C．cd阶段完成与DNA复制有关的蛋白质的合成
D．一个细胞周期（可表示为cd＋de）等于17.3h
答案 B
解析 图示ab、cd、ef为细胞分裂期，主要完成遗传物质的平均分配；bc、de为细胞分裂间期，主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，结果是DNA含量加倍。
一个细胞周期包括分裂期和分裂间期，可表示为de＋ef（或bc＋cd）等于17.3h。
例2
（2018·绍兴模拟）下列关于细胞周期的叙述，正确的是（ ）
A．G1期细胞有DNA复制和核糖体增生
B．S期细胞在合成大量蛋白质
C．G2期细胞中已经含有染色单体
D．M期细胞的4个时期有明显的界限
答案 C
解析 在间期的S期发生DNA的复制，G1期是DNA分子复制前期，发生的主要是合成DNA所需蛋白质的合成和核糖体的增生，A、B错误；G2期DNA分子复制已经完成，细胞中已经含有染色单体，C正确；M期是细胞分裂期，分为前期、中期、后期、末期，这是人为划分的，细胞分裂是一个连续的过程，细胞的4个时期没有明显的界限，D错误。
二、植物细胞的有丝分裂
1．细胞核分裂
2．胞质分裂
（1）时间：
有丝分裂的后期或末期。
（2）方式：
植物细胞是由细胞板发展成的细胞壁将细胞质分开；动物细胞是在细胞两极之间的“赤道面”上向内凹陷，形成环沟，环沟逐渐加深，最后将细胞质分开。
拓展提升
有丝分裂中DNA、染色体等的数量变化
以体细胞中DNA数目为2c、染色体数目为2n为例：
项目
时期
染色体形态变化
核DNA
分子数目
染色体数目
染色单体数目
分裂间期
2c→4c
2n
0→4n
分裂前期
4c
2n
4n
分裂中期
4c
2n
4n
分裂后期
4c
4n
0
分裂末期
4c→2c
4n→2n
0
例3
下列关于植物细胞有丝分裂过程的叙述，不正确的是（ ）
A．在分裂间期，每个染色体复制，DNA含量加倍
B．在分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，DNA含量也加倍
C．在分裂中期，染色体的形态和数目最清晰
D．在分裂末期，细胞内复制后的染色体平均分配进入两个子细胞
答案 B
解析 在分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞两极移动，该时期染色体数目加倍，但DNA含量未变。
特别提醒
有丝分裂过程中的4个关注点
（1）有丝分裂中DNA加倍发生在间期。
（2）有丝分裂中染色体加倍发生在后期着丝粒分裂之后。
（3）染色单体形成于间期，可见于前期和中期，消失于后期。
（4）与高等植物细胞有丝分裂有关的细胞器有核糖体、高尔基体、线粒体等。
其作用如下表所示：
细胞器
功能
线粒体
供能（DNA复制、蛋白质合成、染色体分开）
高尔基体
形成细胞板
核糖体
合成蛋白质
例4
如图为一高等生物细胞有丝分裂某一时期的图像，下列叙述错误的是（ ）
A．该生物为一种植物
B．该生物的体细胞中含有8条染色体
C．该细胞处于有丝分裂后期
D．该细胞中含有8条染色体
答案 B
解析 图示细胞没有中心体，含有细胞壁，属于高等植物细胞，A正确；图示细胞含有8条染色体，是体细胞中染色体数目的2倍，因此该生物的体细胞中含有4条染色体，B错误；由图分析可知，该细胞处于有丝分裂后期，C正确；图示细胞含有8条染色体，D正确。
1．下列关于细胞周期的叙述正确的是（ ）
A．机体内的所有细胞都具有细胞周期
B．细胞周期包括前期、中期、后期和末期
C．抑制DNA的合成细胞将停留在分裂间期
D．分裂期过程比较复杂，经历时间较长
答案 C
解析 一个细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂期包括前期、中期、后期和末期。
不分裂的细胞没有细胞周期。
分裂间期过程比较复杂，经历的时间较长，完成DNA的复制和有关蛋白质的合成。
抑制DNA的合成，细胞分裂将无法进行下去，细胞将停留在分裂间期。
2．如图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B→A，细胞进行DNA复制
B．图1中的b、图2中A→B，会出现染色体数目加倍的时期
C．图2中细胞周期可以是从A到B再到A
D．图2中细胞周期可以是从B到A再到B
答案 C
解析 细胞周期的起点是上次分裂完成时，图1中的a、c段和图2中的由B到A都是分裂间期，发生DNA的复制；而图1中的b、d段和图2中的由A到B是指分裂期，后期时会出现染色体数目加倍；图2中的细胞周期应是由B到A再到B。
3．在一个细胞周期中，最可能发生在同一时期的是（ ）
A．着丝粒的分裂和细胞质的分裂
B．染色体复制和中心粒复制
C．细胞板的出现和纺锤体的出现
D．染色体数加倍和染色单体形成
答案 B
解析 着丝粒的分裂在有丝分裂的后期，细胞质的分裂在有丝分裂的末期，A错误；染色体复制和中心粒复制均发生在间期，B正确；细胞板的出现在有丝分裂的末期，纺锤体的出现在有丝分裂的前期，C错误；染色体数加倍在有丝分裂的后期，染色单体形成在间期，D错误。
4．由细胞形态判断，下列细胞中最可能具有细胞周期的是（ ）
答案 B
解析 由图可知，A是精子、C是肌细胞、D是神经细胞，均是已分化的细胞，丧失了分裂能力；而B所示的细胞从形态上看，仍处于原始状态，没有分化，可连续分裂，具有细胞周期。
5．（2017·湖州菱湖中学月考）在细胞有丝分裂过程中，DNA、染色体和染色单体三者数量比是2∶1∶2的时期是（ ）
A．前期和中期B．中期和后期
C．后期和末期D．间期和末期
答案 A
解析 前期和中期，细胞中DNA、染色体和染色单体三者数量比都是2∶1∶2，A正确；后期细胞中不含染色单体，且染色体与DNA数量之比为1∶1，B错误；后期和末期细胞中都不含染色单体，且染色体与DNA数量之比为1∶1，C错误；间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，才开始出现染色单体，而末期没有染色单体，其染色体与DNA数量之比为1∶1，D错误。
[基础达标]
1．（2017·诸暨牌头中学质检）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
答案 B
解析 初级精母细胞为已经高度分化的细胞，没有细胞周期，A错误；癌变的细胞能够进行连续分裂，具有细胞周期，B正确；衰老的细胞不能进行分裂，没有细胞周期，C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错误。
2．在有丝分裂过程中，始终没有核仁和核膜的时期是（ ）
A．间期和中期B．中期和后期
C．间期、中期和后期D．中期、后期和末期
答案 B
解析 核仁和核膜在前期逐渐解体，在末期重新出现。
3．在一个细胞周期中，染色体数目倍增，染色单体形成，染色体在细胞核中最早显现，染色体形态和数目最为清晰的时期依次为（ ）
①分裂间期 ②分裂前期 ③分裂中期 ④分裂后期 ⑤分裂末期
A．①②③④B．④①②③
C．②③①④D．⑤③②④
答案 B
4．下图表示一个细胞有丝分裂过程中染色体变化的不同情况，在整个细胞周期中，染色体变化的顺序应该是（ ）
A．①④⑤③②B．②③①④⑤
C．①⑤④③②D．⑤④③②①
答案 C
解析 细胞分裂的间期，DNA分子复制后每条染色体上含有两个DNA分子，但在间期呈染色质状态，如图①所示；在前期变成染色体，如图⑤所示；在中期由于纺锤丝的牵引，着丝粒排列在赤道面上，如图④所示；在分裂后期着丝粒分开，形成两条子染色体，分别移向细胞的两极，如图③所示；在分裂末期只存在含有一个DNA分子的染色体，如图②所示。
5．下图为同一植物细胞处在有丝分裂两个不同时期的模式图，下列表述错误的是（ ）
A．a结构主要由纤维素和果胶组成
B．b表示细胞膜，c表示细胞核
C．d结构的形成需要高尔基体的参与
D．e的蛋白质成分是在间期合成的
答案 B
解析 由题图可知，a为植物细胞的最外层结构，为主要由纤维素和果胶组成的细胞壁；细胞膜与细胞壁在生活状态下是紧贴在一起的，故b表示核膜，c表示核仁；细胞板逐渐形成细胞壁，此过程与高尔基体密切相关。
6．（2017·浙江五校联考）处于有丝分裂过程中的动物细胞，若某一时期细胞内的染色体数、染色单体数、染色体上的DNA分子数之间的比例为1∶0∶1，细胞内不可能发生的变化是（ ）
A．没有核膜核仁B．染色体在移向两极
C．细胞膜向内凹陷D．DNA数目加倍
答案 D
解析 根据题意可知，该细胞处于细胞分裂的G1期、后期或末期，而DNA数目复制加倍发生在S期。
[能力提升]
7．玉米体细胞有20条染色体。
正常情况下，玉米根尖分生区细胞经过一次有丝分裂后，产生的每个子细胞中，染色体数目为（ ）
A．20条B．30条
C．40条D．50条
答案 A
解析 有丝分裂细胞中染色体复制一次，细胞分裂一次，产生的子细胞中染色体数目与亲代细胞相同，故选A。
8．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 分析题图可知，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，D错误。
9.下图是哪种细胞，处于什么时期（ ）
①蓝细菌 ②肝细胞 ③茎形成层细胞 ④有丝分裂末期 ⑤有丝分裂前期 ⑥有丝分裂后期
A．①④B．③⑥
C．②⑤D．②④
答案 B
解析 据题图判断，此图为植物细胞有丝分裂后期图，此时着丝粒已经分裂，姐妹染色单体分开形成染色体分别移向两极。
10．（2017·湖州高一检测）下图是植物细胞有丝分裂一个细胞周期中核内染色体数及DNA数量变化的曲线图，下列分析错误的是（ ）
A．实线是DNA数量变化的曲线图
B．虚线是染色体数量变化的曲线图
C．AB段进行DNA复制
D．B点开始着丝粒分裂
答案 D
11．下表所列为不同细胞的细胞周期持续时间（h）。
据表分析可以得出的结论是（ ）
细胞
分裂间期
分裂期
细胞周期
十二指肠细胞
13.5
1.8
15.3
肿瘤细胞
18.0
0.5
18.5
成纤维细胞
19.3
0.7
20.0
A.分裂期和细胞周期均最短的是肿瘤细胞
B．分裂期占细胞周期时间比例最小的是十二指肠细胞
C．不同种类细胞的细胞周期持续时间不同
D．不同种类细胞的分裂都是同步进行的
答案 C
解析 细胞周期包括细胞分裂间期和分裂期，由表中信息可以得出：
不同种类细胞的细胞周期持续时间不同，其他选项均与表中内容不符。
12．下图为细胞周期示意图像，请据图回答下列问题：
（1）一个细胞周期包括________（用字母表示）两个阶段，其中极为关键的准备阶段是__________（用字母表示）。
B时期最明显的变化是______________的变化。
（2）一个细胞中，具有形态和数目完全相同的两套染色体的是________（用字母表示）时期。
答案
（1）A、B A 细胞核中染色体
（2）G
解析
（1）一个细胞周期包括分裂间期和分裂期，极为关键的准备阶段是分裂间期，主要进行DNA的复制和相关蛋白质的合成，比分裂期时间长。
由图可知，A＞B，A为分裂间期，B为分裂期，分裂期最明显的变化是细胞核中染色体的变化。
（2）在二倍体生物的一个体细胞中，当细胞分裂至后期（G期）时，由于着丝粒的分裂，细胞出现两套形态和数目完全相同的染色体。
13．如图是某植物细胞有丝分裂一个细胞周期中部分时期示意图，分析回答下列问题：
（1）只考虑一个细胞周期，该图示缺少处于________期的示意图。
而该时期细胞主要是进行活跃的物质准备，即进行_________________________________________________________。
（2）图D中1结构称为________，其向四周扩展会形成________。
（3）DNA、染色体和染色单体三者之比为2∶1∶2的图示是________（用字母表示）。
答案
（1）间 DNA的复制和有关蛋白质的合成
（2）细胞板 细胞壁 （3）B、C
解析 题图A中着丝粒分开，染色体数目加倍，为有丝分裂后期图像；图B中染色体散乱地分布在纺锤体中央，为有丝分裂前期图像；图C中染色体的着丝粒排列在赤道面上，为有丝分裂中期图像；图D中分开的子染色体移动到细胞两极，核膜出现，出现细胞板，为有丝分裂末期图像。
（1）一个完整的细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期主要完成DNA的复制及有关蛋白质的合成。
（2）分裂末期在细胞赤道面的位置出现细胞板并向四周扩展形成细胞壁。
（3）DNA、染色体和染色单体三者的比值分别是图A为1∶1∶0、图B为2∶1∶2、图C为2∶1∶2、图D为1∶1∶0。
升级会员 