备考2024届高考生物一轮复习讲义第四章细胞的生命历程课时1细胞的增殖考点3　观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂

考点3观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂1.实验原理项目原理选材高等植物的[1]分生组织细胞有丝分裂较为旺盛，如根尖分生区、芽尖分生区等染色细胞核内的染色体容易被[2]碱性染料（如甲紫溶液）染成[3]深色，便于观察时期确定在同一分生组织中可以通过高倍镜观察细胞内染色体的存在状态，判断细胞所处时期2.操作步骤提醒高倍镜下观察时不能转动粗准焦螺旋。3.实验成功的关键及注意事项实验材料的选择类型选取分裂期占细胞周期比例相对较大的材料部位选取分裂旺盛的部位（如根尖、芽尖的分生区）时间必须在分裂旺盛的时间操作注意事项解离时间太短细胞间质未被完全溶解，压片时细胞不易分开过长导致细胞解离过度、根尖酥软，无法进行染色和制片漂洗时间适宜洗去多余的解离液，防止解离过度而影响染色染色时间太短染色体或染色质不能完全着色过长使其他部分也被染成深色，无法分辨染色体压片程度过轻细胞未分散开过重将组织压烂显微镜观察细胞状态解离时细胞已死亡，不能看到细胞的动态变化细胞数目处于分裂间期的细胞数目最多，原因是分裂间期历时最长最佳观察时期中期，原因是中期染色体形态稳定、数目清晰4.细胞分裂时期与所观察细胞数目的关系及计算（1）细胞周期中不同时期持续时间长短与处于该时期的细胞数目呈正相关。（2）某时期持续时间（t）＝处于该时期细胞数观察细胞总数×细胞周期（T）基础自测1.在高倍显微镜下观察纺锤体的存在状况，可以判断视野中各细胞分别处于有丝分裂的哪个时期。（×）提示由于没有对纺锤丝进行染色，故观察不到纺锤体存在状况，一般通过观察染色体的存在状况进行分辨。2.低倍镜下找到排列紧密的正方形细胞群时，再换用高倍镜进行仔细观察。（√）3.在同一个视野中观察到约50个细胞时统计各时期细胞数目，是比较科学的做法。（√）深度思考1.观察用甲紫溶液染色的洋葱表皮细胞，看不到染色体的原因是只有处于分裂状态的细胞（如分生区组织细胞）才能看到染色体，洋葱表皮细胞不再进行分裂。2.进行观察细胞有丝分裂实验时，为什么要选用根尖分生区细胞？提示根尖分生区细胞呈正方形、排列紧密，细胞分裂旺盛，适宜作为有丝分裂实验的观察材料。3.有丝分裂实验操作中漂洗和染色的顺序能不能互换，为什么？提示不能。漂洗的目的是洗去根尖组织细胞中的解离液，有利于碱性染料的着色，若漂洗和染色的顺序颠倒，解离液中的盐酸会影响染色的效果。4.为什么需要移动装片观察有丝分裂不同时期的细胞？提示根尖细胞经过解离后已死亡，观察不到细胞动态分裂过程，因此要通过移动装片寻找不同时期的细胞。5.显微镜下观察某植物根尖分生组织的细胞分裂时，为什么大部分细胞处于分裂间期？提示分裂间期为分裂期进行物质准备，要完成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，所以占用的时间较长，因此，观察时视野内大部分细胞处于分裂间期。研透高考明确方向命题点1观察有丝分裂实验的原理和过程分析1.[2022广东]用洋葱根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂，如图为光学显微镜下观察到的视野。下列实验操作正确的是（C）A.根尖解离后立即用甲紫溶液染色，以防解离过度B.根尖染色后置于载玻片上捣碎，加上盖玻片后镜检C.找到分生区细胞后换高倍镜并使用细准焦螺旋调焦D.向右下方移动装片可将分裂中期细胞移至视野中央解析根尖解离后应先进行漂洗，然后再用甲紫溶液染色，A错误；将染色后的根尖置于载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，用拇指轻轻地按压盖玻片，使细胞分散开，进行镜检，B错误；据图可知，处于分裂中期的细胞位于视野的左上方，根据显微镜的成像特点可知，应向左上方移动装片才能将分裂中期细胞移至视野中央，D错误。2.[2023湖北]在观察洋葱根尖细胞有丝分裂的实验中，某同学制作的装片效果非常好，他将其中的某个视野放大拍照，发给5位同学观察细胞并计数，结果如表（单位：个）。关于表中记录结果的分析，下列叙述错误的是（C）学生分裂间期分裂期总计前期中期后期末期甲5632622乙5633522丙5632622丁7632523戊7732625A.丙、丁计数的差异是由于有丝分裂是一个连续过程，某些细胞所处时期易混淆B.五位同学记录的中期细胞数一致，原因是中期染色体排列在细胞中央，易区分C.五位同学记录的间期细胞数不多，原因是取用的材料处于旺盛的分裂阶段D.戊统计的细胞数量较多，可能是该同学的细胞计数规则与其他同学不同解析有丝分裂是一个连续的过程，丙、丁计数的差异可能是因为某些细胞所处时期易混淆，如末期和分裂间期，A正确；中期染色体排列在细胞中央，形态稳定，数目清晰，易于区分，有利于计数，故五位同学记录的中期细胞数一致，B正确；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，其所处时间比分裂期长，五位同学记录的间期细胞数不多，是由于只统计了一个视野中的细胞，样本数量较少，不具有代表性，C错误；计数规则不同，会导致实验误差，戊统计的细胞数量较多，可能与该同学的细胞计数规则与其他同学不同有关，D正确。命题变式[条件改变型]若将题干中洋葱根尖细胞换成洋葱叶肉细胞，处理条件相同，制片后不能（填“能”或“不能”）用显微镜观察到染色体变异情况，原因是洋葱的叶肉细胞为高度分化的细胞，不具有分裂能力，不能再进行有丝分裂。命题点2观察有丝分裂实验的拓展应用分析3.为寻找“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验的适宜材料及其最佳取材时间，有人测定了大蒜和红葱的生根情况和根尖分生区细胞分裂指数（细胞分裂指数＝分裂期细胞数/细胞总数×100％），结果如图。下列分析错误的是（B）图1图2A.图1所示的数据应该是同一时间测得的须根长度的平均值B.测定细胞分裂指数时，制作临时装片的流程：解离→染色→漂洗→制片C.图2所测得的细胞分裂指数均低于14％，原因是分裂期持续时间较短D.依据实验结果，红葱是适宜的实验材料，且最佳取材时间是上午10：00左右解析据图1可知，实验的自变量是天数和实验材料的种类，因变量是须根长度。在采集数据时，应在同一时间测得大蒜、红葱多条须根的长度，并取平均值绘制曲线图，以减小实验误差，A正确。测定细胞分裂指数时，制作临时装片的流程应为解离→漂洗→染色→制片，B错误。图2所测得的细胞分裂指数均低于14％