高中生物412动植物细胞有丝分裂的区别和观察有丝分裂实验学案浙科版必修1.docx
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高中生物412动植物细胞有丝分裂的区别和观察有丝分裂实验学案浙科版必修1
第2课时 动植物细胞有丝分裂的区别和观察有丝分裂实验
知识内容
必考要求
加试要求
动物细胞的有丝分裂
b
b
细胞有丝分裂各时期简图的绘制
b
活动：
制作并观察植物细胞有丝分裂临时装片
b
b
学习导航
（1）通过比较分析，阐明动植物细胞有丝分裂的异同。
（2）结合观察细胞分裂示意图和画坐标曲线图，说出有丝分裂中染色体和DNA等物质的数目变化特点。
（3）进行“活动：
制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”，尝试组图，总结、归纳各时期细胞分裂图的异同。
一、动植物细胞有丝分裂过程的不同点及有丝分裂的意义
1．动物细胞的有丝分裂
（1）动物细胞有一对由________组成的中心体，________期时细胞中已有一对中心体。
（2）分裂前期，中心体分开，其间有________相连构成纺锤体。
（3）分裂后期或末期，细胞在两极之间的________上向内凹陷，形成环沟，环沟渐渐加深，最后两个细胞分开。
2．细胞有丝分裂的重要意义
将亲代细胞的________经过复制后，精确地平均分配到________中。
由于染色体上有________，因而在生物的亲代细胞和子代细胞之间保证了遗传性状的________。
下图是动物细胞和高等植物细胞有丝分裂的对比图，据图分析：
时期
间期
前期
末期
植物细胞
动物细胞
1.动植物细胞分裂间期的区别主要是什么？
2．动植物细胞分裂前期形成纺锤体的方式有什么不同？
3．动植物细胞分裂末期细胞一分为二的方式有什么不同？
4．与动植物细胞有丝分裂有关的细胞器主要有哪些？
功能分别是什么？
知识整合 动物和高等植物细胞的有丝分裂的区别主要是间期除了DNA复制和蛋白质合成外，还有中心体的复制；前期由中心体形成纺锤体；后期细胞膜从细胞的中部向内凹陷形成环沟，将细胞一分为二。
低等植物细胞里，也存在中心体。
1．导致马蛔虫受精卵与洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂不同的原因是（ ）
A．前者由精子和卵细胞结合而成，后者是有丝分裂所形成的后代细胞
B．前者细胞中无高尔基体，后者细胞中有高尔基体
C．前者细胞中有中心体，后者细胞中有细胞壁
D．前者细胞为圆球形，后者细胞为正方形
2．下列有关动物细胞的有丝分裂过程与植物细胞明显不同的是（ ）
A．间期有染色体的复制
B．后期有着丝粒的分开
C．末期染色体平均分配到两个子细胞中
D．分裂末期在细胞的中部不形成细胞板
二、有丝分裂中DNA、染色体等的数量变化
结合有丝分裂各时期染色体的特点，以体细胞中DNA数目为2c、染色体数目为2n为例，完成下表：
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→____
____→4n
分裂前期
分裂中期
分裂后期
分裂末期
结合上表分析：
1．请绘出核DNA的变化曲线，并分析回答下列问题：
（1）DNA数目加倍是在什么时期？
原因是什么？
（2）DNA数目减半是在什么时期？
原因又是什么？
2．请绘出染色体数目的变化曲线，并分析回答下列问题：
（1）染色体数目加倍是在什么时期？
原因是什么？
（2）加倍后的染色体数目减半是在什么时期？
原因是什么？
3．染色单体数目的变化曲线又是怎样的？
请绘出相关曲线。
4．如图表示细胞有丝分裂过程中一条染色体上的DNA含量变化图解，请分析回答下列问题：
（1）AB段变化的原因是什么？
（2）BC段中始终存在染色单体吗？
（3）CD段表示什么时期？
变化的原因是什么？
知识整合 有丝分裂中，核DNA在分裂间期因为DNA的复制而加倍，末期细胞一分为二时减半；染色体在后期着丝粒分裂后加倍，末期细胞一分为二时减半；染色单体形成于间期，出现于前期、中期，后期消失。
3．细胞增殖过程中DNA含量会发生变化，通过测定一定数量细胞的DNA含量，可分析其细胞周期。
根据细胞的DNA含量不同，将某种连续增殖的细胞分为三组，每组的细胞数目如下图。
从图中所示结果分析其细胞周期，不正确的是（ ）
A．乙组细胞正在进行DNA复制
B．细胞分裂间期的时间比分裂期长
C．丙组中只有部分细胞的染色体数目加倍
D．将周期阻断在DNA复制前会导致甲组细胞数减少
4．如图表示某生物细胞有丝分裂过程中细胞核内DNA含量变化的曲线。
下列有关叙述正确的是（ ）
A．O～A段表示染色体复制，其含量加倍
B．细菌与B～C段细胞相比，主要区别是没有核膜和核仁
C．C～D段细胞核中染色体数∶染色单体数∶DNA分子数的比为1∶2∶2
D．B～D段的团藻细胞中含有一对中心体
三、制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片
1．洋葱根尖的培养：
实验课前________天，将洋葱放在装满水的广口瓶上，底部接触水，装置放在温暖的地方，注意经常换水，目的是防止烂根，待根长至________cm。
2．装片制作
（1）取材：
取根尖________mm
↓
（2）解离
↓
（3）漂洗
↓
（4）染色
↓
（5）制片
3．观察
4．绘图：
绘制有丝分裂各时期细胞示意图。
1．该实验的选材有什么要求？
下表中最适合的是哪一种生物？
生物
分裂间期/h
分裂期/h
A
10.6
0.4
B
18.0
0.5
C
3.5
1.0
D
10.4
2.3
2．解离时间不宜过长或过短，为什么？
3．解离完了要进行漂洗，而且一定要彻底，这样处理的目的是什么？
4．能否将视野固定在一个细胞观察其连续的变化过程？
如果不能，应怎样做？
5．观察结果中，处于哪一时期的细胞最多？
为什么？
知识整合 选择实验材料时要选分裂期占细胞周期的比例相对较高的生物细胞；解离的要求是使根尖细胞充分解离，又不能破坏细胞结构；漂洗是为了防止残留的解离液盐酸继续破坏细胞，同时盐酸也影响染色和腐蚀镜头；解离后的细胞已经死亡。
5．下列关于实验过程的描述，正确的一组是（ ）
①解离的目的是使细胞重叠 ②漂洗的目的是为了洗去根尖上的盐酸溶液，避免解离过度 ③用龙胆紫溶液是为了将染色体染成紫色 ④压片可将根尖细胞压成单层，使之不相互重叠 ⑤当看到一个中期细胞时，要注意观察它如何进入后期、末期
A．①④⑤B．②③④C．③④⑤D．①②③
6．有一位同学做观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的实验，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．②⑤C．①②⑤D．①③④
1．动物细胞有丝分裂区别于高等植物细胞有丝分裂的特点是（ ）
A．核膜、核仁消失
B．形成纺锤体
C．中心粒周围发出纺锤丝
D．着丝粒分裂，染色单体分离
2．与高等动物细胞有丝分裂有关的细胞结构是（ ）
①高尔基体 ②染色体 ③叶绿体 ④线粒体 ⑤核糖体 ⑥中心体
A．①②④⑤B．①③④⑤
C．②③⑤⑥D．②④⑤⑥
3．如图横轴表示细胞周期，纵轴表示数目的变化情况。
能表示有丝分裂过程中一个细胞核中DNA分子数和染色体条数的变化情况的曲线分别是（ ）
A．①③B．①④
C．②③D．③④
4．用光学显微镜观察植物细胞的有丝分裂，下列叙述正确的是（ ）
A．一般用洋葱鳞片叶表皮细胞作为实验材料
B．实验材料需要用醋酸洋红溶液解离
C．解离后的实验材料在高倍镜下可观察到细胞内的胞质环流现象
D．从低倍镜转到高倍镜，视野中的细胞数目将减少
5．下图是植物细胞和动物细胞有丝分裂模式图，但排列混乱，请据图完成下列问题：
（1）请将动物细胞、植物细胞有丝分裂的顺序按号码各排成一组，植物细胞：
________________________________________________________________________；
动物细胞：
______________________________________________；
（2）指出图中a～e各指什么结构？
a________；b________；c________；d________；e________。
（3）以上细胞所代表的动、植物的体细胞中各有几条染色体？
植物________；动物________。
答案精析
一、基础梳理
1．
（1）中心粒 G2
（2）纺锤丝 （3）赤道面
2．染色体 两个子细胞 遗传物质 稳定性
问题探究
1．发生复制的结构不完全相同，动物还有中心体的复制。
2．高等植物细胞是由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体，动物是由中心体周围发出纺锤丝形成纺锤体。
3．高等植物细胞中央出现细胞板，向四周扩展形成细胞壁，一个细胞形成两个子细胞；动物细胞分裂后期细胞膜从细胞的中部向内凹陷，形成环沟，最终将细胞一分为二。
4．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）
中心体
复制、形成纺锤体（动物、低等植物细胞）
核糖体
合成蛋白质
高尔基体
形成细胞板（植物细胞）
拓展应用
1．C [动物细胞与高等植物细胞有丝分裂不同的原因是两种细胞的结构不同，前者有中心体无细胞壁，后者有细胞壁无中心体，因此分裂前期纺锤体的形成方式及分裂后期胞质分裂的方式均不同。
]
2．D [动物细胞没有细胞壁，分裂中不会出现细胞板。
]
二、基础梳理
4c 2n 0 4c 2n 4n 4c 2n 4n 4c 4n 0 4c→2c
4n→2n 0
问题探究
1．如图所示
（1）分裂间期；原因是DNA复制，DNA分子数目加倍。
（2）末期；原因是细胞一分为二，DNA数目减半。
2．如图所示
（1）后期；原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，染色体数目加倍。
（2）末期；原因是细胞一分为二，染色体数目减半。
3．如图所示
4．
（1）DNA分子的复制。
（2）是。
（3）后期；着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，每条染色体上只含有一个DNA分子。
拓展应用
3．D [从甲过程到乙过程，DNA含量从2c达到了4c，反映出了细胞中DNA的复制过程。
处于甲状态的细胞较多，说明间期持续时间较长。
如果将DNA的复制阻断，则会导致甲组细胞数增多，而乙、丙组细胞数相对减少。
]
4．D [O～A段表示DNA复制，其含量加倍；B～C段为有丝分裂中期，核膜和核仁消失；C～D段为后期，染色体数∶染色单体数∶DNA分子数为1∶0∶1；团藻细胞属于低等植物细胞，在分裂间期中心体复制。
]
三、基础梳理
1．3～4 1～5
2．
（1）2～3
（2）10～15 （3）10
问题探究
1．由于处于分裂期的细胞数目较少，因此选材时要选分裂期占细胞周期的比例相对较高的生物细胞，这样可以使处于分裂期的细胞相对较多，容易观察。
根据这个原则，上表中最合适的应该是生物C。
2．过长会使根尖过分酥软且染色体成分被破坏；过短使根尖细胞解离不充分，不能相互分离。
3．防止残留的解离液（盐酸）继续破坏细胞，同时盐酸也影响染色和腐蚀镜头。
4．不能。
将视野固定在一个细胞观察不到动态分裂过程，因为细胞解离后已经死亡，因此要通过移动装片寻找不同时期的细胞分裂用来观察。
5．分裂间期。
观察到不同时期的细胞数目多少反映出各时期经历时间的长短——间期最长，故观察的该时期的细胞最多。
拓展应用
5．B
6．C [有些细胞不呈正方形，原因是①可能选取的不是分生区细胞；⑤视野选择不合适。
处于分裂期的细胞少，原因是②可能取材时间不合适。
细胞结构完整且能分散开来，说明解离时间和压片力度适宜。
]
课堂小结 染色体 DNA 染色单体 复制 纺锤体 子细胞
当堂检测
1．C [动物细胞有丝分裂前期由中心粒发出的纺锤丝形成纺锤体；高等植物细胞有丝分裂前期由细胞两极产生纺锤丝，形成纺锤体。
植物细胞和动物细胞有丝分裂中，染色体变化规律相同。
]
2．D [动物细胞有丝分裂与中心体、染色体、线粒体、核糖体有关。
动物细胞无叶绿体，高尔基体在植物细胞分裂过程中与细胞壁的形成有关，与动物细胞分裂无关。
]
3．B 4.D
5．
（1）6→2→11→3→5→10 9→8→4→1→7→12
（2）纺锤丝 染色体 核仁 细胞板 中心体
（3）6条 6条
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