高考生物复习第4单元细胞的生命历程含减数分裂和受精作用第1讲细胞的增殖全国公开课一等奖百校联赛示范课

走向高考·生物路漫漫其修远兮吾将上下而求索人教版·高考总复习第1页细胞生命历程(含减数分裂和受精作用)

必修一第四单元第2页第一讲细胞增殖

第四单元第3页基础回顾2考点突破3课时作业4考纲要求1第4页考纲要求第5页1．细胞生长和增殖周期性(Ⅰ)。2．细胞无丝分裂(Ⅰ)。3．细胞有丝分裂(Ⅱ)。4．试验：观察细胞有丝分裂。第6页基础回顾第7页一、细胞增殖周期性和细胞生长1．细胞周期(1)条件：__________________细胞。(2)组成：细胞周期＝______________＋分裂期。2．细胞生长(1)时间：________。(2)特点：不能无限长大。(3)不能无限长大原因：①_________________关系限制了细胞长大；②________控制作用。连续分裂

分裂间期

分裂间期细胞表面积与体积细胞核第8页3．细胞增殖(真核细胞)(1)方式：____________、无丝分裂和____________。(2)过程：包含__________和细胞分裂整个连续过程。(3)意义：是生物体________________________基础。有丝分裂减数分裂物质准备生长、发育、繁殖、遗传第9页二、细胞有丝分裂1．有丝分裂过程(1)时期判断①写出各图像所在时期a________，b________，c________，d________，e________。间期中期后期末期前期第10页②按照细胞周期排序(填字母)：______________。③该图表示________(填“动物”或“植物”)细胞。(2)主要特征(连线)a、e、b、c、d

植物

第11页2．动物和高等植物细胞有丝分裂区分无纺锤丝细胞板有星射线第12页巧学妙记有丝分裂各时期特点前期：膜仁消失显两体；中期：形定数晰赤道齐；后期：点裂数加均两极；末期：两消两现质分离。(注意：植物为“两消三现质分离”)第13页三、无丝分裂1．过程细胞核延长―→______________，缢裂成两个细胞核―→整个细胞中央凹陷―→缢裂成两个________。2．特点没有出现________________改变。3．实例蛙红细胞。核中央向内凹陷子细胞纺锤丝和染色体第14页1．由细胞形态判断，上图①～⑤细胞中哪一类细胞最可能含有细胞周期？[提醒]图中①为精子细胞，③为肌肉细胞，④为神经细胞，⑤为哺乳动物成熟红细胞，(⑤细胞已无细胞核和各种细胞器)，它们均属高度分化细胞，已丧失分裂周期性，但②细胞还未分化，最可能连续分裂保持周期性。第15页2．上图①～⑤细胞中有一个细胞，其起源时细胞分裂方式及细胞内染色体数目与其它细胞显著不一样，是哪一个细胞？产生该细胞分裂方式是否含有周期性？[提醒]①～⑤细胞中，精子细胞(图①)起源于减数分裂，其细胞内染色体数目只有体细胞二分之一，减数分裂不含有周期性。第16页第17页(5)在“探究细胞大小与物质运输关系”试验中，计算紫红色区域体积与整个琼脂块体积之比，能反应NaOH进入琼脂块速率。()(6)动物细胞有丝分裂末期，细胞膜内陷形成两个子细胞。()(7)无丝分裂过程中核膜不消失。()答案(1)√(2)×(3)×(4)√(5)×(6)√(7)√第18页第19页A.分裂期和细胞周期均最短是肿瘤细胞B．分裂期占细胞周期时间百分比最小是十二指肠细胞C．不一样种类细胞细胞周期连续时间不一样D．不一样种类细胞分裂都是同时进行答案C解析肿瘤细胞细胞周期不是最短；十二指肠细胞分裂期占细胞周期百分比最大；由表中数据不能得出不一样种类细胞分裂都是同时进行，但能够得出不一样种类细胞细胞周期连续时间不一样。第20页第21页答案A解析无丝分裂过程中不出现纺锤丝和染色体，但DNA正常复制和平均分配；无丝分裂是真核细胞分裂方式。第22页答案C解析因为细胞周期中间期时间最长，间期染色体呈染色质状态，所以在显微镜下，绝大多数细胞处于间期不能观察到染色体，C项错误。第23页第24页答案D解析图①表示植物细胞有丝分裂前期，图②表示植物细胞有丝分裂末期，图③表示植物细胞有丝分裂后期，图④表示植物细胞有丝分裂中期，有丝分裂任何时期都有同源染色体；图①和图④中均含有6条染色体，图②和图③中均含有12条染色体；一个完整细胞周期包含间期、前期、中期、后期和末期，图示中缺乏间期；此细胞分裂次序为①④③②。第25页考点突破第26页1．细胞周期表示方法细胞周期及其表示方法第27页第28页2.细胞分裂产生子细胞三种去向(1)继续分裂：一直处于细胞周期中，保持连续分裂状态，如动物红骨髓细胞、植物形成层细胞。(2)暂不分裂：仍具分裂能力，在一定条件下可回到细胞周期中继续分裂，如肝脏细胞、黄骨髓造血细胞、记忆细胞等。(3)细胞分化：失去分裂能力，分化为其它组织器官细胞，如骨骼肌细胞，洋葱表皮细胞、浆细胞。第29页[高考警示](1)含有细胞周期条件①只有连续分裂细胞才有细胞周期，有些细胞分裂结束后不再进行分裂，它们就没有周期性。②生物体中有细胞周期细胞有：受精卵、干细胞、分生区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞(不正常分裂)。③减数分裂形成细胞和已分化细胞没有周期性。细胞分裂能力与细胞分化程度成反比。第30页第31页第32页A．A图中乙→甲可与B图中a段对应B．在高等植物细胞内，两组中心粒之间发射出星射线形成纺锤体发生在甲→乙过程C．c、d两段中只有c段消耗ATPD．b段主要改变是DNA复制及相关蛋白质合成解析高等植物细胞内不存在中心粒；c、d两段分别表示分裂间期和分裂期，c段要消耗ATP用于DNA复制和相关蛋白质合成，d段消耗ATP用于染色体移动；b段是分裂期，不存在DNA复制。答案A第33页第34页A．图一中处于ac段细胞属于图二中甲组细胞，此时RNA聚合酶活性高B．图二中乙组细胞处于图一中ce段，此阶段细胞最轻易发生基因突变C．图二丙组细胞中只有部分细胞细胞膜从中部向内凹陷D．蚕豆根尖细胞有丝分裂周期中，分裂期时间不超出6h第35页解析图一中ac段细胞利用32P－UdR速率较快，说明细胞在进行RNA合成，细胞中RNA聚合酶活性高；此时细胞处于G1期，细胞中DNA含量为2C，属于图二中甲组细胞。图一中ce段细胞利用15N－TdR速率较快，说明细胞正在进行DNA复制，此阶段细胞最轻易发生基因突变。此时细胞处于S期，细胞中DNA含量为2C－4C，属于图二中乙组细胞。图二丙组细胞中DNA含量为4C，即DNA含量已加倍，说明细胞可能处于G2期、前期、中期及后期；因为蚕豆根尖细胞是植物细胞，故不存在细胞膜从中部向内凹陷现象。由图一可知分裂间期时间大于14h，而整个细胞周期为20h，所以分裂期时间不超出6h。答案C第36页[技巧点拨]细胞周期判断方法及影响原因(1)判断一个完整细胞周期方法①细胞周期以分裂间期为起点，而不能以分裂期为起点。②分裂间期时间远远长于分裂期。(2)影响细胞周期原因①内部原因：不一样种类细胞，细胞周期连续时间不一样，间期和分裂期所占百分比也不一样。②外部原因：温度、pH、射线、生理和病理情况等经过影响酶活性影响细胞周期。第37页1．细胞分裂过程中细胞结构改变有丝分裂过程中相关结构和数量改变第38页第39页2.染色体、染色单体、DNA三者之间关系(1)染色体复制后，形成了两条姐妹染色单体，此时两条染色单体由一个着丝点相连，还是一条染色体，此时染色体数:染色单体数:DNA分子数＝1:2:2。第40页(2)含有两条染色单体染色体着丝点分裂后，染色单体消失，成为两条染色体，此时，染色体数:染色单体数:DNA分子数＝1:0:1。(3)核DNA、染色体、染色单体数目改变(以二倍体生物为例)时期项目分裂间期分裂期前期中期后期末期着丝点2n2n2n4n2n染色体2n2n2n4n2n染色单体0→4n4n4n00核DNA分子2n→4n4n4n4n2n第41页3.细胞核DNA、染色体、染色单体、每条染色体上DNA含量改变曲线第42页(1)a→b、l→m、p→q改变原因都是DNA分子复制。(2)g→h、n→o、r→s改变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、r→s改变很相同，但时期不一样。(4)染色单体数在细胞周期中起点为0，终点也为0。第43页[高考警示](1)后期着丝点分裂不是纺锤丝牵引结果①有丝分裂后期染色体着丝点一分为二，其原因是受生物体内遗传物质控制一个生理活动，不是由纺锤丝牵引所致。②用秋水仙素破坏纺锤体形成，无纺锤丝牵引着丝点，复制后染色体着丝点照样分裂，使细胞中染色体数目加倍，这就说明着丝点分裂不是纺锤丝牵引所致。第44页(2)染色单体、同源染色体和赤道板①染色单体并非全过程都存在，它形成于间期，出现于前期，消失于后期。②在有丝分裂过程中，各个时期一直都有同源染色体存在，但它们既不配对，也不分开。③赤道板是一个假想平面，不是细胞结构，在光学显微镜下看不到；细胞板是一个真实结构，在光学显微镜下能看到，出现在植物细胞有丝分裂末期。第45页第46页C．⑤→⑥过程处于有丝分裂后期，细胞中染色体组数增加一倍D．⑥→⑦过程中DNA解旋酶可使染色体解旋变为细丝状染色质解析①→②表示是染色体复制过程，属于有丝分裂间期，而不是核膜解体、核仁消失前期；④→⑤过程中染色单体已分开成为染色体，低温抑制纺锤体形成，染色体能够复制，但不能被拉向两极，全部保留在同一细胞内，造成染色体数目加倍；⑥→⑦过程中染色体解旋变为细丝状染色质，不是DNA解旋酶作用，DNA解旋酶作用于DNA分子双螺旋结构。答案C第47页第48页A．图甲所表示细胞中共有4条染色体，8个DNA分子；图乙所表示细胞中共有0条姐妹染色单体B．处于图丙中B→C段是图甲所表示细胞；完成图丙中C→D段改变细胞分裂时期是后期C．有丝分裂过程中不会出现图丁中d所表示情况D．图丁中a可对应图丙中B→C段；图丁中c可对应图丙中A→B段第49页解析图甲中1条染色体中包含2条姐妹染色单体，图乙中染色单体分离后就不再称为染色单体，只能称为染色体，故A正确；图丙中纵坐标含义是“每条染色体上DNA分子数”，B→C段1条染色体上有2个DNA分子，对应图甲，C→D段改变表示一条染色体上DNA分子由2个变成1个，表示后期着丝点分裂过程，故B正确；图丁中d表示细胞中核DNA含量为2N，染色体数目为4N，不可能出现这种情况，故C正确；图丁中a可对应有丝分裂后期，图丁中b可对应有丝分裂前、中期，图丁中c可对应有丝分裂末期，故D错误。答案D第50页[技巧点拨]依据柱形图来判断细胞分裂时期方法常见柱形图以下：第51页第52页1．动植物细胞有丝分裂异同点比较动植物细胞有丝分裂区分及相关细胞器确实定第53页第54页[高考警示]在一些低等植物细胞里，也存在着中心体，会出现星射线，所以判别一个正在进行有丝分裂细胞是植物细胞还是动物细胞，最可靠方法是依据有丝分裂过程中是形成细胞板使细胞质分裂为二，还是细胞膜内陷使细胞质分割为二作为判别依据。第55页2．与有丝分裂相关细胞结构细胞结构细胞类型生理作用核糖体动、植物合成各种蛋白质(如组成染色体蛋白质)中心体动物、低等植物在细胞分裂前期发出星射线形成纺锤体高尔基体植物在细胞分裂末期，参加细胞壁形成核膜、核仁动、植物分裂前期消失，末期重新形成纺锤体动、植物分裂前期形成，末期消失细胞板植物在细胞分裂末期出现在细胞中央，向四面扩展形成新细胞壁第56页第57页解析纺锤体在前期出现，植物细胞分裂末期出现是细胞板，中心体复制发生在间期，所以①②③都错误。高度分化细胞不含有分裂能力，染色体数与DNA分子数相等。答案D第58页第59页C．甲细胞进行中心体倍增，发出星射线，形成了纺锤体D．甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂前期、后期和中期解析由图示知，该生物细胞无细胞壁，不是植物细胞；乙细胞中染色体、染色单体与DNA分子数百分比为1:0:1；中心体在间期倍增，而甲图细胞处于前期。答案D第60页[技巧点拨]动植物细胞有丝分裂图像识别方法细胞分裂过程中出现中心体不一定是动物细胞，低等植物细胞有丝分裂分裂期，纺锤体形成也与中心体相关。(1)细胞边界画成方形或图像中有细胞板结构，无中心粒结构，普通可判断为高等植物细胞。(2)细胞边界画成圆形或有中心粒，无细胞板，经过缢裂方式平分细胞，普通可判断为动物细胞。第61页1．试验：模拟探究细胞表面积与体积关系(1)试验原理①酚酞遇NaOH呈红色；②琼脂块大小模拟细胞大小；③物质扩散体积与总体积之比表示物质运输效率。细胞增殖相关试验第62页(2)试验过程制备琼脂块：3块边长分别为3cm、2cm、1cm正方体↓浸泡10min：质量分数为0.1%NaOH溶液↓切割：捞取、干燥，平分两半↓测量→统计→计算第63页(3)结果讨论①从琼脂块颜色改变可知NaOH扩散距离；②在相同时间内，NaOH在每一琼脂块内扩散深度基本相同，说明NaOH在每一琼脂块内扩散速率是相同；③NaOH扩散体积与整个琼脂块体积之比随琼脂块增大而减小。(4)试验结论细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞与周围环境之间物质交换面积相对越小，所以物质运输效率越低。第64页2．试验：观察洋葱根尖细胞有丝分裂(1)试验步骤分析第65页第66页第67页(2)试验成功关键点①试验材料选择：a．应选取分裂期占细胞周期百分比相对较大材料；b．应选分裂旺盛部位(如根尖、茎尖分生区)；c．应选择在细胞分裂旺盛期取材。本试验普通在早晨10时至下午2时之间进行。第68页②应该严格按照操作步骤进行：取材→解离→漂洗→染色→制片。③在解离过程中细胞已被盐酸杀死(龙胆紫溶液或醋酸洋红液使染色体着色，表明细胞已丧失生物活性，生物膜已不具选择透过性)，所以，显微镜下观察到都是死细胞，不能看到细胞分裂动态改变。若视野中找不处处于某一时期细胞，可经过移动装片从邻近区域中寻找。第69页第70页解析细胞体积大小受以下两个原因制约：(1)细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞与外界物质交换效率就越低，而且还会影响到细胞内部物质交换。(2)细胞核是细胞控制中心，细胞核中DNA普通不会伴随细胞体积扩大而增加，即细胞核控制范围是有限。答案D第71页第72页解析制片之前不需要经过漂洗洗去碱性染料；解离后需要漂洗洗去解离液，便于染色；解离后细胞已经死亡，观察到不是细胞动态改变。答案A第73页[技巧点拨](1)根尖和分生区不是同一概念。根尖长度普通选5cm左右，而分生区只在其最前端2～3mm(包藏于根冠之下)内，只有分生区细胞才进行细胞分裂。试验时剪取3mm左右即可，不能过长，不然看到大多数是伸长区细胞。第74页(2)解离≠固定：解离作用在于破坏细胞间质，使细胞分离，方便压片时分散，固定作用在于固定细胞形态，如观察低温诱导染色体加倍试验中用卡诺氏液固定细胞。第75页思维导图第76页关键点强记1．细胞体积越小，细胞表面积与体积之比就越大，越有利于物质交换。2．细胞分裂间期为分裂期进行活跃物质准备，完成DNA分子复制和相关蛋白质合成，同时细胞有适度生长。3．动物细胞一个细胞周期中，DNA复制和中心粒倍增均发生在分裂间期。第77页4．真核细胞分裂方式有三种：无丝分裂、有丝分裂和减数分裂。5．有丝分裂最主要改变是：间期DNA复制，数目倍增；分裂期在纺锤体作用下将复制后亲代细胞染色体，平均分配到两个子细胞中，在细胞亲代和子代之间保持了遗传性状稳定性。第78页第79页答案A解析本题考查对细胞周期了解，解题突破口是细胞周期起点和终点确实定。b→a段、a→b段分别表示分裂间期和分裂期，细胞周期应是b→b段。第80页第81页解析图B中错误在于，移向两极每一套染色体中应存在同源染色体，即其中两条染色体大小、形状等特征完全相同，但图B中不存在同源染色体。图C中染色体臂方向画反了。因为纺锤丝牵拉染色体着丝点向两极移动，染色体臂因为受到原生质阻力而与运动方向相反。图D中由一个着丝点分裂而形成两条染色体不相同。在细胞分裂间期，每条染色体经过复制，形成两条完全相同染色单体，由一个着丝点相连，到分裂期后期，因为着丝点一分为二，两条染色单体分开，形成两条子染色体移向细胞两极，所以由一条染色体复制而成两条染色单体完全相同。第82页第83页答案C解析依据所给细胞周期时间判断细胞分裂次数是解题关键。细胞周期为15h，包含细胞分裂间期和分裂期，体细胞染色体数为6对，共12条，正处于分裂前期细胞，经过15h后，复制一次，DNA半保留复制，含有放射性染色单体有24条。第84页第85页答案C解析本题考查观察植物细胞有丝分裂试验过程和相关显微镜知识。观察细胞有丝分裂试验中，因为盐酸解离，被观察细胞为处于不一样分裂时期死细胞