高考生物大一轮复习 第4单元 细胞生命的历程 第1讲 细胞的增殖课件（必修1）.ppt

必修1分子与细胞 第四单元细胞生命的历程 第1讲细胞的增殖 一 细胞增殖的周期性和细胞生长1 细胞周期 1 条件 的细胞 2 起点 时 如 点 3 止点 时 如b点 4 用图中字母表示一个细胞周期 分裂间期 分裂期 5 特点 不同种类的细胞 细胞周期不同 和分裂期所占比例不同 基础夯实 知识梳理 连续分裂 一次分裂完成 b 下一次分裂完成 b a b b a a b 分裂间期 2 细胞不能无限长大的原因 1 的关系限制了细胞的长大 2 的控制作用 3 细胞增殖的方式 过程和意义 1 方式 无丝分裂和 2 过程 包括 和 整个连续的过程 3 意义 是生物体 的基础 细胞表面积与体积 细胞核 有丝分裂 减数分裂 物质准备 细胞分裂 生长 发育 繁殖 遗传 二 细胞有丝分裂过程1 有丝分裂过程中各期细胞的主要特点 dna的复制 有关蛋白质的合成 染色质螺旋化形成染色体 核仁解体 核膜消失 细胞两极发出纺锤丝 形成纺锤体 染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上 染色体形态稳定 数目清晰 着丝点 姐妹染色单体 染色体解螺旋变成染色质 纺锤丝消失 形成新的核膜 核仁 赤道板位置出现细胞板 2 动植物细胞有丝分裂的主要区别 染色体 细胞两极 中心粒 细胞板 细胞膜 3 意义将亲代细胞的染色体经过 后精确地 分配到两个子细胞中 保持了细胞的亲子代间 的稳定性 复制 平均 遗传性状 三 细胞的无丝分裂1 特点 分裂过程中不出现 和 的变化 2 过程 1 先延长 核的中部向内凹进 缢裂成两个 2 整个细胞从中部缢裂成两部分 形成两个 3 实例 的无丝分裂 纺锤丝 染色体 细胞核 子细胞 蛙的红细胞 1 判断正误 1 细胞体积增大 与外界物质交换效率提高 2014年山东 2 蚕豆根尖分生区细胞适合观察细胞的有丝分裂 2014年海南 3 动物细胞分裂间期有dna和中心体的复制 2013年江苏 4 赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构 2013年海南 自练自测 5 蛙受精卵发育过程中不能发生dna的半保留复制 2012年四川 6 动物细胞有丝分裂过程中细胞板在末期形成 7 动物细胞有丝分裂末期 细胞膜内陷形成两个子细胞 8 人的胚胎干细胞和成熟的红细胞染色体数目均可呈周期性变化 9 染色单体形成于分裂前期 消失于分裂后期 10 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 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 b 解析 从图示看出 乙 甲为分裂间期 甲 乙为分裂期 则dna数目加倍发生在乙 甲时期 染色体数目加倍发生在甲 乙时期 秋水仙素发挥作用的时期是甲 乙时期 乙 甲时期 细胞中核糖体 线粒体活动旺盛 而高尔基体活动旺盛发生在甲 乙时期 等位基因分离的同时 非等位基因自由组合发生在减数分裂中 3 2015年江西南昌六校联考 一般细胞分裂情况下 与其他过程不处于同一时期的过程是 a 细胞体积的增加b 中心体的倍增c dna以高度螺旋化状态存在d dna中a和t碱基之间氢键的断裂 答案 c 解析 细胞体积的增加 中心体的倍增及dna中a和t碱基之间氢键的断裂均发生在细胞分裂间期 dna以高度螺旋化状态存在时细胞处于分裂期 4 某同学在光学显微镜下观察洋葱根尖有丝分裂并绘制出相应的图 据此推测高尔基体的活动明显增强的时期是 答案 d 解析 a b c d四个图依次表示有丝分裂的前期 中期 后期 末期 在末期高尔基体的活动明显增强 以形成新的细胞壁 5 依据细胞生理特点 鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞 最可靠的方法是检查它的 a dna自我复制的方式b 是否出现星射线c 细胞质分成两部分的方式d 自身的蛋白质合成的方式 答案 c 解析 低等植物细胞有中心体 也会产生星射线 1 常规表示法 扇形图 直线图 曲线图 直方图 考点精研 细胞周期及表示方法 2 分裂间期的物质变化分裂间期又可划分为g1期 dna合成前期 s期 dna合成期 和g2期 dna合成后期 其主要变化如下 1 g1期 合成dna的前体物质 rna dna聚合酶和其他酶系 2 s期 完成dna复制 每条染色体上1个dna复制为2个dna 且两个dna位于两条染色单体上 两条染色单体由一个着丝点连在一起 即 3 g2期 合成少量rna和蛋白质 主要是用于形成纺锤丝 星射线 细胞周期的概念和表示方法 2015年广西南宁期末 图甲中 ab表示一个细胞周期 cd表示另一个细胞周期 下图乙中 接箭头方向 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 图甲中的a 图乙中b a细胞正在进行dna复制b 图甲中的b 图乙中a b时会出现染色体数目加倍的时期 c 图甲 图乙中dna加倍和染色体的加倍是同时发生的d 根据在细胞周期中阻断dna复制的原理 可以控制癌细胞的增生 答案 c 解析 图甲中 a和c段表示分裂间期 b和d段表示分裂期 其中a b c d表示一个细胞周期 图乙中 b a表示分裂间期 a b表示分裂期 b b表示一个细胞周期 图甲的中a 图乙中b a都表示分裂间期 此时细胞正在进行dna的复制和有关蛋白质的合成 a正确 图甲的中b 图乙中a b都表示分裂期 包括前期 中期 后期和末期 其中后期染色体数目因着丝点的分裂而加倍 b正确 dna加倍发生在分裂间期 染色体的加倍发生在分裂期的后期 故图甲 图乙中dna加倍和染色体的加倍不是同时发生的 c错误 阻断细胞周期中dna的复制可阻断细胞分裂 根据此原理可以控制癌细胞的分裂 d正确 规律方法 判断细胞周期的方法及影响因素 1 判断一个完整的细胞周期的方法 细胞周期以分裂间期为起点 而不能以分裂期为起点 分裂间期的时间远远长于分裂期 2 影响细胞周期的因素 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 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 细胞周期各期的变化和应用 2016年浙江余姚中学开学考试 下列关于高等动植物连续分裂细胞的细胞周期的叙述 正确的是 a 用蛋白质合成抑制剂处理g1期细胞 不影响其进入s期b s期细胞的染色体数目已增加一倍c g2期细胞的核dna含量已增加一倍d 用秋水仙素处理细胞群体 m期细胞的比例会减少 答案 c 解析 细胞分裂间期分为g1 s g2三个阶段 g1期主要进行rna和蛋白质的生物合成 并且为下一阶段s期的dna合成做准备 用蛋白质合成抑制剂处理g1期细胞 细胞将停留在该时期 a项错误 s期进行dna的复制 复制后的两个dna分子仍位于同一条染色体上 此时染色体数目没有加倍 b项错误 经过s期dna的复制 g2期细胞的核dna含量已经加倍 c项正确 秋水仙素能抑制纺锤体的形成 使细胞停留在m期 用秋水仙素处理细胞群体 m期细胞的比例会增加 d项错误 1 有丝分裂中几种结构或物质的变化规律 有丝分裂中相关结构和数量变化规律 2 dna 染色体 染色单体 同源染色体对数 染色体组数的变化 以二倍体生物的一个细胞为例 1 数量变化 2 曲线变化模型 3 染色体 染色单体及dna三者之间的数量关系 当有染色单体存在时 染色体 染色单体 dna 1 2 2 当无染色单体存在时 染色体 dna 1 1 4 数目变化时期及原因分析 dna数目加倍 间期 dna复制 染色体数目加倍 后期 着丝点分裂 染色单体形成 间期 染色体复制 染色单体出现 前 中期 染色体高度螺旋化 染色单体消失 后期 着丝点分裂 3 与细胞有丝分裂有关的几种细胞器的功能分析 考查有丝分裂各时期的过程和特征 原创 下图为某高等生物细胞分裂过程图 下列叙述正确的是 a 图a细胞中染色体开始复制形成染色单体b 图b对应的时期是观察染色体的最佳时期c 图b c中 核dna数 染色体数 1 2d 该生物的体细胞染色单体 dna数均为4个 答案 b 解析 图a为有丝分裂前期 细胞中已经完成染色体复制形成染色单体 染色体和纺锤体开始出现 图b为有丝分裂中期 此时细胞中染色体形态固定 数目清晰 是观察染色体的最佳时期 细胞核中dna和染色体数目比为1 2时 细胞中含染色单体 故此时对应图a b 该生物体细胞中含4条染色体 细胞核中含4个dna 一般不含染色单体 解法提炼 动 植物细胞分裂图的识别 1 细胞呈方形 有细胞板 植物细胞 2 细胞圆形 细胞膜缢裂 有中心体 动物细胞 从染色体和dna数量变化的角度考查有丝分裂过程 2015年江苏徐州模拟 如图表示有丝分裂中不同时期染色体和dna的数量关系 有关叙述不正确的是 a 处于图2中b c段的包含图1所示细胞 图1细胞中有8条染色单体b 完成图2中c d段变化的细胞分裂时期是后期 c 有丝分裂过程中不会出现图3中d所示的情况d 图3中a可对应图2中的b c段 图3中c对应图2中的a b段 答案 d 解析 图1为有丝分裂中期 图2中b c段可表示有丝分裂的前期和中期 a正确 图2中c d段表示后期着丝点分裂 b正确 细胞分裂过程中不会出现染色体数是dna数2倍的情况 c正确 图3中a表示后期和末期 对应图2中的d e段 图3中c应表示dna复制前 a b段前 d错误 规律方法 根据柱形图判断细胞分裂时期的方法 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 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 必备实验 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 2 方法步骤 1 洋葱根尖的培养 实验前3 4d 将洋葱放在装满水的广口瓶上 底部接触水 把装置放在温暖的地方 经常换水 以防烂根 待根长到5cm时 取生长健壮的根尖制成临时装片观察 2 装片的制作 3 观察 使用低倍镜找到根尖分生区的细胞 然后换成高倍镜 观察分生区的各个细胞 并找到有丝分裂各个时期的细胞 4 绘图 实验的5点注意事项1 选材时 需选分裂期在细胞周期中所占比例大的植物品种 剪取根尖时不宜过长 保证选取的是分生区细胞 2 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 达不到效果 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 3 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 压片时用力必须恰当 过重时会将组织压烂 过轻则细胞未分散 二者都影响观察效果 5 本实验不可能观察到连续的植物细胞有丝分裂过程 因为在解离过程中细胞已经死亡 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细胞 这样才能找到各个分裂时期的细胞 1 2015年江苏南通模拟 某同学在用光学显微镜 观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂 实验中 可观察到的现象是 a 绝大多数细胞中能观察到染色体b 不同细胞的染色体数目可能不相等c 清晰地看到中心体和染色体d 某一细胞由中期逐渐过渡到后期 答案 b 解析 采用洋葱根尖分生区细胞为实验材料 观察植物细胞有丝分裂实验时 需要制作临时装片 步骤为 解离 盐酸和酒精混合液 漂洗 染色 碱性染料 如龙胆紫或醋酸洋红 制片 其中经过解离步骤后 细胞已经死亡 因此该实验中不会观察到细胞有丝分裂的动态变化过程 大多数细胞处于分裂间期 而染色体是分裂前期才出现的 因此只有少数细胞中能观察到染色体 a错误 有丝分裂后期染色体数目加倍 末期减半 因此不同细胞的染色体数目可能不相等 b正确 洋葱是高等植物没有中心体 c错误 2 请回答下列有关实验的问题 1 用洋葱根尖作材料观察植物细胞有丝分裂的实验中 要将细胞分散开可以进行 等操作才能实现 在该实验中 若只跟踪分生区的一个特定细胞 则无法同时观察到有丝分裂的各个时期 其原因是 当由低倍镜换成高倍镜观察染色体时 若要提高视野的亮度 应调节 和 2 将常温下培养洋葱的装置移到冰箱的低温室 4 内再培养一段时间 取根尖制成装片 用显微镜观察细胞中染色体数目的变化 该实验的目的是验证 3 以下是几位同学进行细胞有丝分裂实验的操作情况 请分析 甲同学从解离液中取出材料 立即染色 实验效果很差 乙同学将已染色的材料立即盖上盖玻片观察 看不清细胞 丙同学将制好的玻片直接用高倍镜观察 花了很多时间 找不到细胞 甲实验效果差的原因是 乙看不清细胞的原因是 丙操作上的错误是 4 植物细胞有丝分裂的过程中 染色体在细胞中的位置不断地发生变化 那么是什么牵引染色体运动呢 某同学对该问题进行了实验探究 本实验的假设为 实验方法 破坏纺锤丝 方法步骤 培养洋葱根尖 切取根尖2 3mm 并对其进行解离 漂洗和染色 将洋葱根尖制成临时装片 并滴加一定浓度的秋水仙素溶液 使根尖处于秋水仙素溶液中 在显微镜下用一个分裂期的时间观察染色体的运动情况 根据该同学的实验设计回答 该同学设计的实验步骤有两处明显的错误 请指出错误所在 并加以改正 请你预测实验结果及结论 a b 答案 1 解离 捣碎 压片 写出任意一项即可 解离后细胞已经死亡光圈反光镜 2 低温能诱导植物染色体数目变化 3 没有漂洗影响染色 没有压片 细胞重叠 应先在低倍镜下找到分生区细胞 再用高倍镜观察 4 染色体的运动是由于纺锤丝的牵引 该实验要观察活细胞染色体的运动 不能解离和漂洗缺少对照组 应添加一组不加秋水仙素的对照组 a 滴加一定浓度的秋水仙素溶液 能抑制纺锤体的形成 且染色体将不再运动 说明染色体的运动是由于纺锤丝的牵引b 滴加一定浓度的秋水仙素溶液 能抑制纺锤体的形成 但染色体仍能运动 说明染色体的运动不是由于纺锤丝的牵引 解析 1 要将细胞分散开 可以采用解离 捣碎 压片等方法 在一个视野中找不到有丝分裂的各个时期 可以移动装片进行寻找 因为细胞在解离时已经被盐酸杀死 不能再继续进行分裂 由低倍镜换到高倍镜后增加视野的亮度需要调节光圈或反光镜 2 在低温条件下 酶活性降低甚至丧失 有丝分裂所需能量减少 已经发生分裂的细胞可能停止分裂 从而导致染色体数目加倍 3 染色前一定要漂洗 染色后在载破片上加一滴清水后再压片 观察时应先在低倍镜下找到分生区的细胞后再换用高倍镜观察 4 实验步骤中 需要设计对照组 添加一组不加秋水仙素的作为对照 滴加一定浓度的秋水仙素溶液 能抑制纺锤体的形成 若染色体将不再运动 说明染色体的运动是由于纺锤丝的牵引 滴加一定浓度的秋水仙素溶液 能抑制纺锤体的形成 若染色体且仍能运动 说明染色体的运动不是由于纺锤丝的牵引 课堂归纳 答案 无限生长