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细胞的增殖细胞的增殖【考纲知识梳理】一、细胞不能无限长大 ： 1、相对表面积决定：表面积/体积 体积越大相对表面积越小，物质运输速率就越低。2、核质比二、细胞增殖1、过程：包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。2、.方式：真核细胞的分裂方式包括：有丝分裂、无丝分裂、减数分裂三种。3、意义：是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。三、有丝分裂1、细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂完成开始到下一次分裂完成为止，为一个细胞周 期。2、有丝分裂过程（1）前期：染色质丝螺旋化形成染色体，核仁解体，核膜消失，细胞两极发出纺缍丝，形成纺缍体。（记忆口诀：膜仁消失显两体）。（2）中期：染色体的着丝点两侧都有纺缍丝附着，并牵引染色体运动，使染色体的着丝点排列在赤道板上。这个时期是观察染色体的最佳时期，同时注意赤道板并不是一个具体结构，是细胞中央的一个平面。（记忆口诀：形数清晰赤道齐）。（3）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，分别移向细胞两极，分向两极的两套染色体形态和数目完全相同。（记忆口诀：点裂数增均两极）。（4）末期：染色体变成染色质，纺缍体消失，出现新的核膜和核仁，出现细胞板，扩展形成细胞壁，将一个细胞分成二个子细胞。（记忆口诀：两消两现重开始）。3、动植物细胞有丝分裂的主要不同（1）分裂前期，动物细胞由两组中心粒之间星射线形成纺锤体，而植物细胞直接由两级发出。（2）分裂末期，动物细胞从细胞中央向内凹陷缢裂形成两个子细胞，而植物细胞在细胞赤道板平面形成细胞板（与高尔基体有关）将细胞一分为二。1.植物细胞有丝分裂末期赤道板的附近聚集着很多小囊泡，这些小囊泡由细胞的什么结构形成，可能含有什么物质 ()A.内质网蛋白质、磷脂 B.高尔基体蛋白质、磷脂C.内质网纤维素、果胶 D.高尔基体纤维素、果胶解析：高尔基体与植物细胞有丝分裂末期细胞壁形成有关。植物细胞壁的成分是纤维素和果胶。答案：D4、意义：将亲代细胞的染色体经过复制，精确地平均分配到两个子细胞中，在亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性，对于生物的遗传有重要意义。四、无丝分裂1、特点：没有出现纺锤丝和染色体的变化。2、实例：蛙的红细胞的分裂。五、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂1、有关试剂及作用： （1）解离液：质量分数15%和体积分数95%按1：1混合而成的，作用是使组织中的细胞相互分离开来。（2）漂洗液：清水，作用是洗去解离液，防止解离过度，利于染色。（3）染色剂：龙胆紫染液，使染色体着色。2、过程： 解离 漂洗 染色 制片3、观察装片的步骤（1）先放在低倍镜下观察，找到分生区细胞（伸长区细胞呈长方形，分生区细胞呈正方形，排列紧密）。（2）再用高倍镜观察。（3）统计视野中各时期细胞数。处于分裂间期的细胞数目最多。2.(2009天津高考)下列选项中，两类细胞的染色体数目均可呈周期性变化的是()A.蛙的红细胞与淋巴细胞B.小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞C.人的胚胎干细胞与成熟红细胞D.牛的精细胞与精原细胞解析：细胞的染色体数目呈周期性变化必须发生在有丝分裂中，小鼠骨髓瘤细胞能无限增殖，杂交瘤细胞是浆细胞与骨髓瘤细胞融合形成的，即具有浆细胞产生单一抗体的特性又具有瘤细胞无限增殖特性。而A选项中蛙红细胞是无丝分裂，淋巴细胞也是高度分化细胞不再分裂，C选项中成熟的红细胞高度分化，不分裂，D中精细 胞是减数分裂产生的，不再继续分裂。答案：B【要点名师精解】一、细胞周期的理解1、细胞周期分段：细胞周期分为分裂间期和分裂期。间期历时长，分裂期历时短。间期在前，分裂期在后。2、细胞周期的表示方法（1）常规表示法（扇形图、直线图、曲线图） B组DNA含量在2C到4C之间，说明细胞正处于DNA复制时期；C组细胞中DNA已经加倍说明细胞处在分裂期。3.如图表示细胞周期(图中的M表示分裂期，G1、S和G2表示分裂间期，其中G1、G2表示RNA及蛋白质合成期，S表示DNA合成期)。有人为确定DNA合成期的时间长度，在处于连续分裂细胞中加入以3H标记的R化合物，在下列化合物中，最适合的是 ()A.腺嘌呤 B.胞嘧啶C.鸟嘌呤 D.胸腺嘧啶解析：在细胞分裂间期发生的是DNA的复制，要确定DNA合成期的时间长度，就需要和RNA合成的时间分开。相比RNA，构成DNA的独特碱基是胸腺嘧啶(T)，因此可用以3H标记的胸腺嘧啶(T)，通过观察测量放射性含量在一个细胞内的变化情况来确定DNA合成时间的长短。答案：D二、有丝分裂过程中几个规律性变化1、DNA、染色体、染色单体、同源染色体对数、染色体组数变化（二倍体生物）间期前期中期后期末期DNA数（2C）2C4C4C4C4C2C染色单体数04N4N4N4N00染色体数（2N）2N2N2N2N4N2N同源染色体对数NNNN2NN染色体组数222422、DNA、染色体、每条染色体上DNA含量变化曲线（1）ab、lm的变化原因都是DNA分子复制。（2）gh、no变化的原因都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体。（3）染色单体在细胞周期中的起点为0，终点也为0。4.(2010福州模拟)获得2009年诺贝尔生理学或医学奖的三位美国科学家，凭借“发现端粒和端粒酶是如何保护染色体的”这一成果，揭开了人类衰老和罹患癌症等严重疾病的奥秘。控制细胞分裂次数的时钟是位于染色体两端的一种特殊构造(端粒)，它能随着细胞的分裂而变短。癌细胞中，存在延长染色体端粒的酶，正常人的生殖细胞中也有。据此你认为体细胞不能无限分裂的原因是 ()A.缺少合成端粒酶的氨基酸B.缺少控制端粒酶合成的基因C.控制端粒酶合成的基因发生突变D.控制端粒酶合成的基因没有表达解析：因为正常人的生殖细胞中存在延长染色体端粒的酶，所以体细胞中存在控制该酶合成的基因，但是没有表达，故缺乏端粒酶而不能无限分裂。答案：D【例2】图63是某植物细胞有丝分裂一个细胞周期中核内DNA及染色体相对数目（假设正常体细胞的染色体为2N）的变化曲线。请分析曲线并回答下面的问题。图63 （1）实线ABCDEF表示_的数量变化，虚线abcde表示_的数量变化。 （2）表示有丝分裂后期的区段：实线应为_段，虚线应为_段。 （3）实线BE段DNA均为4N，请分析这期间染色体发生的变化： _；_； _。 （4）从有丝分裂进程分析，此曲线有一个不科学的地方是_。【解析】本题考查了细胞有丝分裂的特点，在分裂过程中染色体、DNA数量变化的特点以及对有丝分裂各个时期的特点进行了考查，染色体在间期、前期、中期数目不变，在后期着丝点分裂染色体加倍，末期数量恢复正常。而DNA在间期从2N到4N，前期、中期、后期都为4N，末期恢复到2N.一个细胞周期中分裂间期时间占大部分，所以图中有明显错误。【答案】（1）核内DNA 染色体 （2）DE bcd （3）染色质高度螺旋为染色体 染色体数量的加倍 染色体的位置由散乱分布赤道板有规律地排列移向两极 （4）间期持续的时间太短三、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂1、实验原理（1）龙胆紫将染色体染成深色。（2）盐酸和酒精混合液（11）使组织中的细胞相互分离开来。（3）显微镜可观察细胞有丝分裂各期图像。2、实验步骤（1）洋葱根尖的培养（2）装片的制作制作流程：取材解离漂洗染色制片取材：剪取根尖2mm3mm，注意取材时间。解离：药液: 质量分数为15%的盐酸，体积分数为95%的酒（(1：1混合液)。时间: 35min 。目的：使组织中的细胞相互分离开来。漂洗：用清水漂洗约3min。目的：洗去药液，防止解离过度，并有利于染色。染色：用质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的龙胆紫溶液（或醋酸洋红液）染色3 5min， 目的：使染色体着色，利于观察。制片：将根尖放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子把根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片。然后用拇指轻轻地按压载玻片。目的：使细胞分散开来，有利于观察。（3）观察先在低倍镜下找到根尖分生区细胞：细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞正在分裂。换高倍镜下观察：分裂中期分裂前、后、末期分裂间期。（注意各时期细胞内染色体形态和分布的特点）。其中，处于分裂间期的细胞数目最多。【例3】用洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离实验”的临时装片，观察细胞的变化。下列有关实验操作和结果的叙述，正确的是 A.将装片在酒精灯上加热后，再观察细胞质壁分离现象 B.在盖玻片一侧滴入清水，细胞吸水膨胀但不会破裂 C.用不同浓度的硝酸钠溶液处理细胞后，均能观察到质壁分离复原现象D.当质壁分离不能复原时，细胞仍具正常生理功能【解析】质壁分离实验中不需要酒精灯加热，若加热会使细胞死亡，实验失败；植物细胞膜外有细胞壁，细胞壁具有保护作用，所以植物不可能无限制吸水导致破裂。若用很高浓度的KNO3溶液处理植物细胞，可导致细胞失水过多死亡，导致看不到质壁分离复原现象；当质壁分离不能复原时，说明原生质层失去选择透过性，细胞死亡。【答案】B【感悟高考真题】1下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是A. 在植物细胞有丝分裂末期高尔基体参与细胞壁形成B. 在动物细胞有丝分裂间期能观察到纺锤体和中心体C. 分泌蛋白合成后在内质网和细胞质基质中加工D. 质粒和线粒体是既有核酸又有外膜的细胞结构2有关动物细胞有丝分裂的叙述，正确的是A细胞板在细胞有丝分裂末期形成B同源染色体配对通常发生在分裂前期C在分裂末期，细胞膜内陷形成两个子细胞D在分裂中期，两个中心粒复制形成两组中心粒3下列选项中，两类细胞的染色体数目均可呈周期性变化的是A. 蛙的红细胞与淋巴细胞B. 小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞C. 人的胚胎干细胞与成熟红细胞D. 牛的精细胞与精原细胞4有关真核细胞分裂的叙述，正确的是A无丝分裂过程核膜不消失B动物细胞仅以有丝分裂方式进行增值C动物细胞有丝分裂末期不形成细胞板D无丝分裂仅出现于高等生物的衰老细胞5某二倍体动物的某细胞内含有10条染色体、10个DNA分子，且细胞膜开始缢缩，则该细胞A.处理有丝分裂中期 B. 正在发生基因自由组合 C. 将形成配子D. 正在发生DNA复制 6要观察植物细胞的细胞板结构，所选择的细胞应处于有丝分裂的A前期 B中期 C后期 D末期7下列关于细胞分裂周期的叙述，正确的是A间期只包括G1期和G2期 B出现纺锤体的时期是S期CG1期和G2期均能合成蛋白质 DM期发生DNA复制答案：1【解析】在植物细胞有丝分裂末期细胞壁形成，而细胞壁形成与高尔基体有关，故答案正确。在动物细胞有丝分裂前期能观察到纺锤体和中心体，所以答案错。分泌蛋白合成后在内质网和高尔基体中加工，故答案错。质粒是只是环状的，线粒体是双层膜的结构里面有，故答案错。分析：此题考查了细胞的结构和有丝分裂过程相关知识，以及生物膜系统的相关知识（选修），此题属识记类，为容易题。【答案】2【解析】高等植物细胞分裂中期，在隔膜形成体的中央生成的薄膜结构称为细胞板。此题背景为动物细胞，故A错。同源染色体配对通常发生在减数第一次分裂刚开始不久，所以B错。C描述的现在是典型的动物细胞分裂末期的现象，正确。两个中心粒分别移向细胞两级式在细胞分裂前期的特征，故D错。【答案】C3【解析】染色体数目呈周期性变化的一定是处于分裂的细胞，题中蛙的红细胞、淋巴细胞、成熟的红细胞、牛的精细胞均不再分裂了，小鼠骨髓瘤细胞、杂交瘤细胞以及精原细胞都具有细胞周期，能进行分裂，所以B正确。【答案】B4【解析】动物细胞可进行有丝分裂，无丝分裂和减数分裂。而且，无丝分裂主要出现在高等生物分化的细胞中，比如鸡胚的血细胞等，不仅出现于衰老细胞。在无丝分裂中,核