高中生物 第6章 第1节 第2课时 动植物细胞有丝分裂的区别和相关曲线 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂课件 新人教版必修1.ppt

第2课时动植物细胞有丝分裂的区别和相关曲线观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 学习视点 明确目标 1 描述细胞的无丝分裂2 观察细胞的有丝分裂过程 识别有丝分裂的不同时期 关注重难点 1 动植物细胞有丝分裂的比较2 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 一 动植物细胞有丝分裂的不同 中心粒 中心粒 细胞两极 纺锤丝 中心粒 星射线 细胞板 细胞膜 二 有丝分裂的意义及无丝分裂1 有丝分裂的意义 1 将亲代细胞的经过复制 实质为dna的复制 之后 精确地到两个子细胞中 2 由于染色体上有遗传物质 因而在细胞的亲代和子代之间保持了的稳定性 2 无丝分裂 1 特点 分裂过程中不出现和的变化 2 过程 先延长 核的中部向内凹陷 缢裂成两个 整个细胞从中部缢裂成两部分 形成 实例 蛙的的无丝分裂 染色体 平均分配 dna 遗传性状 纺锤丝 染色体 细胞核 两个子细胞 红细胞 细胞核 一 动植物细胞有丝分裂过程比较1 教材问题探讨分析仔细观察教材p113图6 3和p114图6 6 结合有丝分裂过程 分析回答下列问题 1 列表归纳总结有丝分裂过程中dna 染色体 染色单体的有关数目变化 假定体细胞染色体数为2n dna含量为2c 2 根据表中数据 尝试在坐标图中用实线画出染色体的数量变化 用虚线画出dna的含量变化 提示 3 分析表中染色体和dna的数目关系 画出细胞中每条染色体上dna含量的变化规律曲线 提示 2 判断下列说法是否正确 1 动物细胞有丝分裂的间期 除完成dna复制和有关蛋白质合成外 还进行中心粒的倍增 2 动 植物细胞有丝分裂过程中的染色体的行为变化完全相同 3 动 植物细胞有丝分裂的末期 分裂成两个子细胞的方式相同 二 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂1 教材问题探讨分析阅读教材p115实验内容 讨论并回答下列问题 1 从染色体的观察 计数角度分析 该实验选择洋葱的原因是什么 提示 洋葱染色体数目较少 便于染色体的计数 2 分析选择洋葱根尖部位的原因 提示 根尖 茎尖组织细胞分裂旺盛 3 从细胞周期角度分析 对实验材料的选择有什么要求 提示 选择分裂期占细胞周期时间比例大的细胞 易观察到分裂期细胞 4 试从解离目的角度分析 解离时需要严格控制时间的原因 提示 解离时间过长会使根尖过分酥软且染色体成分会被破坏 解离时间过短会使根尖细胞解离不充分 不能相互分离 5 用解离液处理根尖细胞后 为什么不直接进行染色而是漂洗后再染色 提示 解离后不但要漂洗 而且漂洗要彻底 防止残留的解离液 盐酸 继续破坏细胞 防止解离过度 同时盐酸会中和碱性染料影响染色 6 装片中细胞相互重叠 会导致观察效果不理想 请思考实验中有哪些操作可以保证细胞相互分散开 提示 解离要充分 用镊子弄碎 压片 2 将下面的操作与其目的用线连起来 3 判断下列说法是否正确 1 显微镜下判断某细胞处于有丝分裂的哪个时期的依据是细胞内染色体的存在状态 2 细胞周期不同时期所经历时间的长短可用每一时期的细胞数与计数细胞总数的比值表示 一 有丝分裂过程中dna含量 染色体数目和每条染色体上dna含量的变化曲线 1 a b l m的变化原因都是dna分子复制 2 f g n o的变化原因都是着丝点分裂 姐妹染色单体分开 形成子染色体 3 c d n o的曲线变化很相似但所处时期不同 4 c d h i的变化原因都是一个亲代细胞分裂成两个子代细胞 5 染色单体数量的起点为0 终点也为0 二 dna含量 染色体数 染色单体数的柱形图 1 由图中可知b是时有时无的 所以它表示的应该是染色单体的数量 当b存在时和它数目相同的c表示的是dna分子的数量 则a表示的是染色体的数量 2 1 图a中dna分子数是染色体数的两倍 所以它表示的是dna分子复制之后的结果 应是有丝分裂间期中dna复制之后的时期 或者是细胞分裂的前期 中期 2 图b中由于dna分子和染色体数量是相等的 并且是正常体细胞中含量的两倍 且不存在染色单体 对应的是有丝分裂的后期 3 图c中不含有染色单体 并且dna分子数和染色体数都和正常体细胞中相等 所以它可以表示有丝分裂的末期和间期中dna分子复制之前的时期 特别提醒 1 有丝分裂后期染色体数目是最多的 2 染色体数目的加倍是由于着丝点分开 发生在有丝分裂后期 而dna分子数目的加倍是由于dna的复制 发生在有丝分裂间期 1 实验原理 1 植物的分生组织细胞有丝分裂较为旺盛 2 有丝分裂各个时期细胞内染色体行为变化不同 根据各个时期内染色体的变化情况 识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期 3 细胞核内的染色体 质 易被碱性染料着色 2 实验流程 3 注意事项 1 取材 剪取根尖应为2mm 3mm 过长会包括伸长区 无细胞分裂 2 解离 时间不宜过长 否则根尖细胞的结构会遭到破坏 3 漂洗 洗去细胞内部的盐酸 要保证足够的时间 否则会影响对染色体 质 的染色 4 压片 要掌握好力度 过轻 细胞分散不开 过重 会压坏玻片 通过实验研究洋葱根尖细胞有丝分裂过程 得出如图所示的结果 其中图甲表示有丝分裂各阶段细胞核中dna和细胞质中mrna含量的变化 过程b表示dna复制期 a c分别是dna复制前期 后期 图乙是有丝分裂显微照片 请据图回答下列问题 1 图甲结果表示dna含量是正常细胞两倍的时期是 细胞分裂过程中核糖体功能最活跃的时期是 填字母代号 2 图甲c时期细胞核dna 染色体与染色单体比例为 d时期细胞质中mrna明显减少 最可能的原因是 3 可以采用放射性同位素标记技术研究细胞有丝分裂过程中dna和rna的变化情况 为区别dna和rna 最好选择标记的合成原料依次是 和 研究中应选择的测量材料是洋葱根尖的 部位 4 制作有丝分裂装片的基本流程是 制成的装片应先放在 下观察 要先找到分生区的细胞 欲把图乙中的a细胞移到视野中央 具体操作是 5 已知图丙的横坐标是每个细胞的dna含量 在取样的6000个细胞中 处于m期 分裂期 的细胞数为300个以及时长是1小时 请问dna复制期 图甲b时期 的细胞数是 个 一个细胞周期的总时长是 小时 研析 本题考查对细胞有丝分裂过程中染色体和dna的变化及dna rna的结构和基因的表达的理解 具体解题过程如下 信息解读 图甲中a b c表示分裂间期 d表示分裂期 b时期dna分子复制 a c时期细胞质中mrna含量明显增多 信息解读 由设问 5 的题干及图丙可知 dna为2的细胞数目为3000个dna为4的细胞数目为1500个 分裂期时间为1小时 分裂期细胞为300个 取样的细胞数目为6000个 审 关键信息 联 联系基础 设问 1 可联系 有丝分裂过程中各时期染色体 dna的数目变化和翻译的过程及核糖体的功能 分裂间期主要进行dna的复制和有关蛋白质的合成 mrna合成后进入细胞质中 核糖体结合到mrna上 一起参与翻译过程 设问 2 可联系 有丝分裂过程中各时期染色体 dna的数目变化及染色体的行为 细胞分裂期细胞核中的染色体为高度螺旋化状态 设问 3 可联系 dna和rna的区别 dna的特有碱基为胸腺嘧啶 t rna的特有碱基为尿嘧啶 u 根尖只有分生区细胞具有持续分裂能力 即具有细胞周期 设问 4 可联系 观察根尖分生组织的细胞分裂 实验步骤 制作有丝分裂装片的基本流程为解离 漂洗 染色 制片 观察装片时应先用低倍镜观察 后用高倍镜观察 显微镜下成倒像 设问 5 可联系 细胞周期的特点 间期较长 占绝大多数时间 分裂期很短 占的比例很小 答 研判设问 设问 1 dna复制后的间期和前 中 后期细胞中的核dna含量是正常细胞的两倍 由信息 和翻译过程可知 mrna含量高时核糖体最活跃 即a c时期 设问 2 c时期为dna复制后的间期 细胞核中每条染色体含有两条染色单体 每条染色单体上有一条dna分子 即核dna 染色体与染色单体比例为2 1 2 d时期处于细胞分裂期 高度螺旋化染色体中的dna分子不能进行转录 设问 4 显微镜下成倒像 因此 移动装片时应向成像相同的方向移动 设问 5 dna为2的细胞为复制前的细胞 共3000个 dna为4的细胞为复制后的细胞 共1500个 因此 dna复制期的细胞数为6000 3000 1500 1500 分裂期细胞300个 总的取样细胞数为6000 占1 20 分裂期的时间为1小时 因此 细胞周期为20小时 答案 1 c da c 2 2 1 2分裂期染色体高度螺旋化 dna不能转录 3 胸腺嘧啶 脱氧核苷酸 尿嘧啶 核糖核苷酸 分生区 4 解离 漂洗 染色 制片低倍镜把装片向上移动 5 150020 1 识别动植物细胞图像的方法 1 图像为方形 或图像中有细胞板结构 无中心粒结构 可判断为植物细胞 2 图像为圆形 或有中心粒结构 无细胞板结构 通过缢裂方式平分细胞 可判断为动物细胞 2 鉴别一个正在分裂的细胞是动物细胞还是植物细胞的方法 细胞板将细胞质分成两个部分 植物细胞 细胞膜将细胞质分成两个部分 动物细胞 3 判断曲线表示的是dna还是染色体的方法 1 依据 曲线中的 斜线 有无 2 判断 曲线中有 斜线 dna 曲线中无 斜线 染色体 请回答下列与植物细胞有丝分裂实验相关的问题 1 在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通过进行 等操作来实现 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 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 丙同学将制好的装片直接用高倍镜观察 花了很长时间 也没有找到细胞 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 3 若已知洋葱根尖分生区细胞周期为12小时 显微镜下计数处于各时期的细胞数目如下 间期880个 前期67个 中期18个 后期和末期35个 则间期所占时间为 单位 小时 精确到小数点后一位 4 有些因素会影响细胞周期各时期的长短 实验过程中也会产生一些误差 因而对整个实验结果可能产生影响的有 取材时间 根尖培养温度 解离时间长短 载玻片厚度 计数的细胞是否属于分生区细胞 细胞周期各时期区分是否准确 解析 1 要将细胞分散开 可以采用解离 捣碎 压片等方法 在一个视野中不能找到处于有丝分裂各个时期的细胞 此时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和反光镜 2 题中所述3位同学的实验操作是很多同学经常出现的问题 正确的做法是 染色前一定要漂洗 染色后在载玻片上加一滴清水后再制片 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 3 间期所占时间为880 880 67 18 35 12 10 6 小时 4 实验中的许多因素都会影响实验结果 如取材时间 根尖培养温度 解离时间长短等 但载玻片厚度不会影响实验结果 只是对观察实验现象产生一点影响 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 没有漂洗 没有滴加清水和进行压片 应先在低倍镜下观察 找到目标并将其移至视野中央后再用高倍镜观察 3 10 6小时 4 课堂归纳 网络构建 填充 染色体 dna 染色单体 复制 纺锤体 子细胞 1 动物细胞与高等植物细胞有丝分裂的主要区别在于 1 间期中心粒倍增 2 前期纺锤体由中心粒发出的星射线组成 3 末期细胞膜从中部凹陷并把细胞缢裂为两部分 2 无丝分裂没有出现纺锤丝和染色体的变化 3 龙胆紫溶液或醋酸洋红液的作用是使染色体着色 盐酸和酒精的作用是解离植物细胞 4 洋葱根尖细胞有丝分裂装片制作的流程 解离 漂洗 染色 制片 5 由于细胞分裂间期持续时间最长 因此处于分裂间期的细胞数目最多 关键语句 1 下列关于动 植物细胞有丝分裂相同点的叙述 错误的是 a 在分裂间期 dna复制后含量加倍b 在分裂前期 由中心粒周围发出纺锤丝形成纺锤体c 在分裂中期 染色体的着丝点排列在赤道板上 含染色单体d 在分裂后期 每一个着丝点分裂成两个 染色体数目加倍 不含染色单体解析 选b动植物细胞有丝分裂过程中染色体的变化是相同的 间期进行复制 中期染色体的着丝点排列在赤道板上 后期染色体的着丝点分裂 姐妹染色单体分开 均分到两个子细胞中去 分裂前期动植物细胞形成纺锤体的方式不同 末期形成子细胞方式不同 2 关于高等动 植物细胞有丝分裂的叙述 正确的是 a 核分裂时 染色体的活动不同b 细胞质的分裂方式相同c 纺锤体的形成和消失方式相同d 细胞分裂末期高尔基体的作用不同解析 选d动 植物细胞有丝分裂过程中 染色体变化是相同的 细胞质的分裂方式不同 动物细胞从中央凹陷缢裂均分细胞质 植物细胞中央出现细胞板 分隔细胞质形成两个子细胞 在末期高尔基体的作用不同 动物细胞高尔基体与细胞分裂无直接关系 植物细胞高尔基体与细胞壁的形成有关 3 如图为某一高等生物的细胞进行有丝分裂某一时期的图像 下列叙述不正确的是 a 该生物为一种植物b 该细胞中含有8条染色单体c 该细胞处于有丝分裂后期d 该细胞含有8条染色体解析 选b图中细胞具有细胞壁 是植物细胞 细胞中正在发生染色体着丝点分裂 姐妹染色单体分开 形成的子染色体在纺锤丝的牵引下正向两极移动 该细胞处于有丝分裂的后期 染色体数目以着丝点为准 图中有8个着丝点即含有8条染色体 没有染色单体存在 4 如图表示某生物细胞有丝分裂过程中细胞核内dna分子含量变化的曲线 下列有关叙述正确的是 a o a段表示间期 染色体复制 dna含量加倍b 动物细胞中 只有在b d段含有两组中心粒c c d段细胞核中染色体 染色单体 dna为1 2 2d 细菌与b c段细胞相比主要区别是没有核膜和核仁解析 选a动物细胞中 在a d段含有两组中心粒 在c d段细胞核中没有染色单体 细菌是原核生物不进行有丝分裂 5 图甲表示某植物细胞有丝分裂一个细胞周期各期的图像 图乙表示细胞核中dna分子的数量变化情况 请据图回答 1 图甲中细胞有丝分裂的正确顺序是 2 图乙中可表示一个完整细胞周期的是 段 3 研究染色体数目形态最好的时期 相当于图乙中的 段 此时细胞内染色体 dna 染色单体之比为 4 在 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 实验中 染色剂为 该染料可以将细胞核中的 染成深色 解析 1 根据图甲中每个细胞染色体行为变化及细胞结构变化特点分析 a为后期 b为末期 c为中期 d为两个子细胞 e为间期 f为前期 所以其分裂的顺序为 e f c a b d 2 图乙能表示一个完整细胞周期的是oe段 3 细胞有丝分裂中期染色体形态稳定 数目清晰 是观察研究染色体的最好时期 相当于图乙曲线bc段 此时细胞中染色体 dna 染色单体数目之比为1 2 2 4 细胞中染色体是易被碱性染料染色的物质 在观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的临时装片实验中 常用的染色剂是龙胆紫溶液或醋酸洋红液 答案 1 efcabd 2 oe 3 bc1 2 2 4 龙胆紫溶液染色体 染色质 时间 25分钟 满分 50分 一 选择题 每小题5分 共25分 1 依据动植物细胞有丝分裂的不同点 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是否进行复制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解析 选c分裂末期植物细胞在赤道板位置出现一个细胞板 最终形成新的细胞壁 将一个细胞隔裂为两个子细胞 动物细胞在有丝分裂末期 细胞膜从细胞中部向内凹陷 最终缢裂成两个子细胞 动物和低等植物细胞有丝分裂过程中都有星射线出现 2 在某细胞有丝分裂的分裂期开始时 如果它的细胞核中染色体数目为n dna的含量为q 则该细胞分裂后每个子细胞核中的染色体数和dna含量分别为 a n和qb n 2和q 2c n和q 2d n 2和q解析 选c细胞有丝分裂过程中 间期dna复制 dna数目加倍 染色体数目不变 细胞分裂后期 染色体着丝点分裂 dna数目不变 染色体数目暂时加倍 分裂后形成两个子细胞 每个子细胞核内的染色体数目与体细胞相同即为n dna含量是分裂间期复制后的一半 即为q 2 3 处于有丝分裂过程中的动物细胞 细胞内的染色体数 a 单体数 b dna分子数 c 可表示为如图所示的关系 此时细胞内最可能发生着 a 中心粒移向两极b 着丝点分裂c 细胞膜向内凹陷d dna分子进行复制解析 选a图中所示的染色单体数和dna分子数相同 都是染色体数的两倍 在细胞分裂过程中 只有前期和中期具有这样的关系 而中心粒移向两极发生在前期 着丝点分裂发生在后期 细胞膜向内凹陷 主要发生在末期 dna分子复制发生在间期 4 取生长健壮的小麦根尖 经过解离 漂洗 染色 制片过程 制成临时装片 放在显微镜下观察 欲观察到细胞有丝分裂的前 中 后 末几个时期 a 应该选一个处于间期的细胞 持续观察它从间期到末期的全过程b 如果在低倍镜下看不到细胞 可改用高倍镜继续观察c 如果在一个视野中不能看全各个时期 可移动装片从周围细胞中寻找d 如果视野过暗 可以转动细准焦螺旋增加视野的亮度解析 选c在观察根尖分生组织细胞有丝分裂实验中 经过解离后根尖细胞已被杀死 分生区的不同细胞都处在各自不同的时期 因此不能观察到一个细胞不同时期的连续变化 显微镜的使用必须是先使用低倍镜 找到物像后 再换用高倍物镜 若在一个视野中找不全各个分裂时期的细胞 可移动装片变换视野在周围细胞中寻找 调节显微镜视野亮度 可换用较大光圈或利用反光镜的凹面镜 5 如图表示细胞有丝分裂过程中每条染色体中dna含量变化曲线 下列有关叙述正确的是 a 该细胞在bc时期始终有染色单体存在b 若是植物细胞 在bc时期会出现赤道板 由c到d会出现细胞板c de时期不能表示细胞有丝分裂的后期d 用电镜观察马蛔虫受精卵细胞 会发现中心粒倍增和移向细胞两极发生在ab段解析 选a图中bc时期表示每条染色体中都含有两个dna分子 所以包括了前期 中期 但不包括后期 若图中曲线表示植物细胞 细胞板则出现在de段 赤道板是一个平面 并不是细胞的真实结构 de段表示每条染色体中含有一个dna分子 可以表示有丝分裂后期 图中ab段表示的间期 动物细胞中心粒的倍增发生在间期 倍增的中心粒移向细胞两极发生在前期 二 非选择题 共25分 6 10分 如图a表示某生物细胞有丝分裂过程中一个细胞核内dna含量的变化过程 图b为有丝分裂某时期图像 仔细分析图中曲线变化和图像特点 回答问题 1 图b中有 条染色体 个dna分子 条染色单体 该生物体细胞中含有 条染色体 2 图b表示的分裂时期相当于图a中 段 图中m所在位置哪种细胞器较多 和 两条染色体是经过 和 所形成的 3 现要观察该生物的染色体数目和形态 应选择图a中 段 4 上述细胞分裂全过程中 参加分裂的细胞器除 2 题中提到的外还有 解析 图b是动物细胞有丝分裂后期的图像 相当于图a中的c d段 由于着丝点已经分裂 所以不存在染色单体 每条染色体上有一个dna分子 故共有8条染色体和8个dna分子 该细胞分裂后的子细胞是体细胞 有4条染色体 由于细胞分裂需要消耗能量 所以图b中m处线粒体较多 两条染色体是由同一条染色体复制成两条染色单体后 在后期因着丝点分裂而形成的两条完全相同的染色体 观察有丝分裂染色体的形态和数目的最佳时期是中期 因为中期染色体收缩得最短 最粗 着丝点都排列在细胞中央的赤道板上