备考2022高考生物高效学习方案考点专项-1-6细胞增殖-新人教版

备考2022高效学习方案生物考点专项1．简述细胞的生长和增殖的周期性。2．观察细胞的有丝分裂并概述其过程。3．描述细胞的无丝分裂。一、意义细胞分裂是动植物的根底。生长、发育、繁殖、遗传二、方式1.概念连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。2．具有细胞周期的前提条件(1)连续分裂的细胞；(2)具有分裂能力的细胞【注意】减数分裂不具有周期性3．细胞周期的两个阶段及表示方法(1)两个阶段【注意】连续分裂的细胞的生长是在细胞周期的间期。(2)表示方法方法一：一个周期：B→B；间期：B→A：分裂期：A→B。方法二：一个周期：a＋b或c＋d；间期；a或c；分裂期；b或d。归纳总结1．只有能连续分裂的细胞才有细胞周期，高度分化的细胞不再继续分裂，如神经细胞、精子和卵细胞等不具有细胞周期。2．细胞周期的时间：细胞的种类不同，一个细胞周期的时间也不同；同种生物的同种细胞，细胞周期的时间长短一样；同种生物的不同细胞，细胞周期的时间长短不一样；不同种生物的细胞，其细胞周期的时间长短差异较大，长的有十几年、几十年，短的有几天、几个小时，甚至几十分钟。3．细胞周期从一次分裂结束时开始，到下一次分裂结束为止，不是从分裂开始到分裂结束，尽管时间一样但不能叫一个细胞周期。如：B＋C是一个细胞周期，但A＋B不算细胞周期。细胞的种类不同，一个细胞周期的时间也不相同。4．影响因素(1)内部因素：不同种类的细胞，细胞周期持续的时间不同。间期与分裂期所占比例也不同。(2)外部因素：主要有温度、pH、射线、生理和病理状况等。这些因素通过影响酶的活性影响细胞周期。因为DNA复制、有关蛋白质合成、能量供应等生理过程都需要酶的参与。识图析图(1)上图中细胞周期的起点应为末期结束开始，终点也是该点。(2)在整个细胞周期中，间期所占的时间远比分裂期长，所以观察有丝分裂实验中，视野内间期的细胞数目多。(3)G1和G2合成有关蛋白质，故RNA增多，对应RNA的特有碱基U消耗增多；而S期完成DNA复制，故该期DNA的特有碱基T消耗增多，且S期是基因突变的具体时期。【例1】以下图A表示细胞进行有丝分裂的一个细胞周期所用的时间，图B表示连续分裂的细胞相邻的两个细胞周期图。以下表达中，正确的选项是 ()A．一个细胞周期是指乙→乙的全过程B．在高等植物细胞内，两组中心体之间发射出星射线形成纺锤体发生在甲→乙过程C．c段需要消耗ATP，d段不需要消耗ATPD．b段的主要变化是DNA的复制及有关蛋白质的合成[解析]高等植物细胞内不存在中心体；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的复制和蛋白质的合成，d段消耗ATP用于染色体的移动；b段是分裂期，不存在DNA的复制。[答案]A如图a→d表示连续分裂的两个细胞周期。以下表达不正确的选项是 ()A．a和b为一个细胞周期B．c段结束时，DNA含量增加一倍C．遗传物质平分一般发生在d段D．b和c为一个细胞周期解析：根据细胞周期的特点，分裂间期长于分裂期，a和b是一个细胞周期；c是分裂间期，结束时，DNA已完成复制，所以DNA含量增加了一倍；d段是分裂期，包括前期、中期、后期和末期，所以遗传物质平分应发生在d段。但b和c不能组成一个细胞周期，b是分裂期，而不是分裂间期，有丝分裂和减数分裂开始时都必须是分裂间期，但减数分裂不能连续屡次分裂，故不存在细胞周期。答案：D1.染色体的形态变化规律(1)变化过程(2)变化的意义：染色质变成染色体有利于细胞分裂过程中染色体(遗传物质)的均分，染色体变成染色质有利于遗传物质储存的遗传信息的表达。2．染色体、DNA数量的变化规律(1)假设正常体细胞的细胞核中DNA含量及染色体数目均为2N。分裂时期比拟工程间期前期中期后期末期DNA含量2N→4N4N4N4N4N→2N染色体数目2N2N2N2N→4N4N→2N染色单体数目0→4N4N4N00染色体组数(组)22242(2)染色体、DNA、染色单体数量在有丝分裂过程中的变化曲线：3．细胞结构变化规律归纳总结1．染色体、染色单体与DNA的数量关系(1)染色体的组成和形态如以下图所示，一条染色体包含一个着丝点和一至两条臂(染色体的臂有长有短，着丝点的位置可位于染色体的不同部位)。计算染色体的数目时，以染色体着丝点的数目为依据。有一个着丝点，就是一条染色体。所以B图中复制前后均为一条染色体。(2)染色体有两种形态，如上图的A和B。B是复制后的一条染色体，它由一个着丝点连接着两条染色单体。当染色体的着丝点分裂后，原来一条染色体就成为两条染色体。因为这两条染色体由一条染色体复制而来，所以一般情况下，二者是完全相同的。(3)一条染色体上有一个DNA分子；复制后的一条染色体上有两个DNA分子，分别位于两条染色单体上。所以假设细胞中有染色单体，其DNA分子数就等于染色单体数；如果细胞中没有染色单体，其DNA分子数就等于染色体数。2．中心体复制、分开与中心粒的数量关系在动物细胞或低等植物细胞有丝分裂过程中，中心体复制在间期完成，前期移向细胞两极。复制前每个中心体包含2个中心粒，复制后变成2个中心体、4个中心粒。3．与细胞有丝分裂相关的细胞器(1)线粒体：为细胞分裂间期DNA的复制及蛋白质的合成、分裂期纺锤丝牵引染色体运动提供能量。(2)核糖体：细胞分裂过程中组成染色体、纺锤体和细胞内的蛋白质，在核糖体上合成。(3)中心体：动物细胞和低等植物细胞在分裂间期进行复制，前期发出星射线，形成纺锤体，后期牵引染色体运动。(4)高尔基体：高等植物细胞有丝分裂末期合成纤维素，在赤道板位置形成细胞板，进而扩展为细胞壁。4．考前须知(1)观察染色体最好的时期是中期；(2)显微镜观察数目最多的是间期细胞；(3)染色体形成于前期，消失、解体于末期；(4)染色单体形成于间期，出现于前期，消失于后期。【例2】(2022·江西)细胞增殖过程中DNA含量会发生变化。通过测定一定数量细胞的DNA含量，可分析其细胞周期。根据细胞DNA含量不同，将某种连续增殖的细胞株细胞分为三组，每组的细胞数如右图。据图分析其细胞周期，以下结论中都不正确的一组是 ()①乙组细胞正在进行DNA复制，因此只有乙组细胞处于分裂间期②细胞分裂间期的时间比分裂期长③丙组中只有局部细胞的染色体数目加倍④将周期阻断在DNA复制前会导致甲组细胞数减少A．①② B．②③C．③④ D．①④[解析]甲组DNA含量稳定在2C，没有增加，说明细胞处于分裂间期，且DNA还没有开始复制；乙组细胞DNA正在进行复制，也处于分裂间期；丙组DNA含量已加倍，说明已复制完成，细胞可能处于分裂间期的G2期或分裂期(前期、中期或后期，后期染色体数目加倍)。细胞周期中，完成各期所需时间与各期的细胞数成正比，根据图中甲组和乙组细胞数目之和远大于丙组细胞数目，所以②项正确。将周期阻断在DNA复制前会导致甲组细胞数增多。通过以上分析，不难看出①④不正确。[答案]D(2022·金丽衢联考)以下图表示洋葱根尖细胞有丝分裂各阶段细胞核中DNA和细胞质中mRNA的含量变化。以下有关说法正确的选项是 ()A．该细胞最可能是根尖成熟区细胞B．本实验的研究方法最可能是同位素标记法C．细胞中一条染色体(质)上有2个DNA分子时期的是d和eD．在分裂间期中心体复制形成4个中心粒解析：此题考查植物细胞有丝分裂的相关知识，属于中等难度的考题。观察洋葱细胞有丝分裂使用的实验材料是洋葱根尖分生区的细胞，可用同位素标记法跟踪检测。在分裂过程中，分裂间期发生DNA复制，分裂后期着丝点分裂、染色单体别离，分析该图中可知，e时期表示分裂后期，因此细胞中的一条染色体上只有一个DNA分子。而高等植物细胞中不存在中心体。所以此题正确答案选择B。答案：B1.染色体的行为变化是识别各分裂时期的主要依据染色体的行为变化：复制→散乱分布于纺锤体中央→着丝点排列在赤道板上→着丝点分裂→移向两极(见以下图)2．动物细胞无细胞壁简图中以外周的“圆圈〞表示细胞膜，植物细胞一般画成正方形(或长方形)，外边框代表细胞壁。3．动、植细胞形成子细胞方式动物细胞分裂后期、末期向内凹陷，最终缢裂成两个子细胞；植物细胞不向内凹陷，细胞中央形成细胞板，最终形成两个子细胞。4．有丝分裂图像识别的规律技巧(1)动植物细胞的识别：①细胞为方形；无中心粒；有细胞板→高等植物细胞；②细胞为方形；有中心粒；有细胞板→低等植物细胞；③细胞为圆形；有中心粒；细胞膜缢裂→动物细胞。(2)细胞分裂时期的识别：假设为二倍体生物细胞，可作如下判断：①染色体散乱排列，无联会现象，有同源染色体→有丝分裂前期；②着丝点排列在赤道板上，有同源染色体→有丝分裂中期；③染色体移向两极，每一极内有同源染色体→有丝分裂后期。【例3】如图1是某种生物细胞有丝分裂示意图，图2是细胞在分裂过程中染色体数与DNA分子数柱形图。请据图答复以下有关问题。(1)该细胞是动物细胞还是植物细胞？____________，判断的依据是___________________。(2)图1中该细胞分裂过程的顺序是____________。(3)与图1中的A、B、C、D相对应的分别是图2的____________。(4)图1中细胞B内有____________条染色体，____________个染色体组，形成了____________个四分体。[解析](1)图1中细胞两端具有中心体，无细胞壁，且分裂末期细胞膜由中央向内凹陷，判断为动物细胞。(2)根据图1A中染色体着丝点排列在细胞中央的赤道板上，可判断A图为中期图像；B中染色体散乱分布，中心粒发出星射线形成纺锤丝，B图是前期图像；C图中染色体在纺锤丝的牵引下到达两极，细胞膜从中部凹陷，C是末期图像；D中染色体着丝点分裂，姐妹染色单体形成子染色体并在纺锤丝牵引下移向两极，D图是后期图像。所以细胞分裂过程的顺序为B→A→D→C。(3)图1各细胞中染色体、DNA分子数目之比分别为：A为12，B为12，C为11，D为11，分别与图2中对应的时期为2、2、1、4。(4)图1B中有4条染色体，2个染色体组。有丝分裂过程中同源染色体不联会，不会形成四分体。[答案](1)动物细胞无细胞壁，有中心体，分裂末期细胞膜向内凹陷(2)B→A→D→C(3)2、2、1、4(4)420以下图是细胞有丝分裂示意图，据图答复：(1)图1中的A图表示的是________细胞进行有丝分裂的________期。此期细胞中有DNA分子________个。(2)图1中的B图表示的有丝分裂过程相当于图2中曲线的哪一段？____________。该生物的体细胞中有染色体____________条。(3)图2中表示一个完整细胞周期的曲线是____________。(4)用胰蛋白酶处理染色体后，剩余的细丝状结构是________。解析：此题考查动、植物细胞有丝分裂的过程。对于有丝分裂细胞周期的学习，重点是记住有丝分裂的过程和染色体的变化规律。明确染色体、DNA在细胞周期中各时期的变化规律，记住教材中各个时期图示中染色体的情况。还要善于把图中的信息转换到曲线上。答案：(1)动物中12(2)1～26(3)0～3(4)DNA1.实验原理高等植物体的分生区细胞能进行有丝分裂，有丝分裂的细胞周期分为分裂间期和分裂期(包括前期、中期、后期和末期四个时期)，要用高倍显微镜观察这个过程，并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。细胞核内的染色体容易被碱性染料(如龙胆紫)染色，便于观察。2．实验流程注意问题1．先漂洗再染色，这两步不能颠倒，否那么影响实验效果。2．漂洗的目的(1)防止解离过度，根尖过分酥软。(2)洗去盐酸，防止与碱性染液发生作用，便于染色。3．使根尖细胞相互分散的方法(1)解离。盐酸可破坏细胞壁的果胶层，使组织细胞别离。(2)制片时用镊子捣碎。(3)压片。4．显微镜下观察的都是死细胞，不能看到细胞分裂动态变化，假设视野中找不到某一时期的细胞，可通过移动装片从邻近的区域中找。5．在显微镜下观察到间期细胞数目最多，原因是间期历时最长。【例4】(2022·河南示范性高中联考)在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂〞实验中，在显微镜下能观察到的现象是 ()A．分生区细胞呈正方形，排列紧密B．同源染色体分别向细胞两极移动C．中期不仅染色体形态和数目清晰，赤道板也很清晰D．在时间允许的情况下，可以观察到一个细胞从间期到末期的连续分裂过程[解析]有丝分裂过程中同源染色体不别离；细胞内没有赤道板这个结构，是人为地把细胞中央的平面命名为赤道板；在制片过程中，解离根尖时，细胞已经死亡，不能观察到一个细胞从间期到末期的连续分裂过程。[答案]A用光学显微镜观察植物细胞有丝分裂，以下表达正确的选项是 ()A．一般用洋葱鳞片表皮细胞为实验材料B．实验材料需要用醋酸洋红液解离C．解离后的实验材料在高倍镜下可观察到细胞内细胞质流动D．从低倍镜转到高倍镜，视野中的细胞数目将减少解析：观察植物细胞的有丝分裂要用分裂旺盛部位的细胞，而不用洋葱鳞片表皮细胞；实验材料要用15%的盐酸和95%的酒精(11)解离；解离后的细胞已成为死细胞，不可能观察到细胞质流动；从低倍镜转到高倍镜，看到的实际面积小了，视野中的细胞数目会减少。答案：D1．在一个细胞周期中，最可能发生在同一时期的是 ()A．着丝点的分裂和细胞质的分裂B．染色体数加倍和染色单体形成C．细胞板的出现和纺锤体的出现D．染色体复制和中心粒复制解析：着丝点的分裂和染色体数加倍发生在分裂期后期，细胞质的分裂发生在分裂期末期，染色单体形成发生在间期DNA复制(染色体复制)加倍后，细胞板的出现发生在分裂期末期，纺锤体的出现发生在分裂期前期，中心粒复制发生在间期。答案：D2．以下几类细胞分裂时能观察到纺锤体的是 ()A．细菌细胞B．根的成熟区细胞C．蛙的红细胞D．蛙的次级精细胞解析：细菌细胞是原核生物，不进行有丝分裂。蛙的红细胞进行无丝分裂；次级精母细胞进行的是减数分裂，可以形成纺锤体。根的成熟区细胞不进行分裂。答案：D3．以下关于细胞周期的说法，不正确的选项是 ()A．细胞周期的大局部时间处于分裂间期B．细胞周期是一个与代谢有关的过程，温度越高所需要的时间越长C．细胞的种类不同，一个细胞周期的时间也可以不相同D．一个细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成开始到下次分裂完成为止解析：细胞周期与代谢相关，代谢旺盛周期会缩短，温度适当提高会使代谢加快，缩短细胞周期。答案：B4．以下图是细胞有丝分裂几个时期的示意图，分析以下表达不正确的选项是 ()A．②期与③期细胞内染色体数目相等B．④期的体细胞有4条染色体C．①期的细胞内含有4条染色体D．③期是观察识别染色体形态和数目的最正确时期解析：中期染色体形态、数目最清晰。答案：D5．处于有丝分裂过程中的动物细胞，细胞内的染色体数(a)，染色单体数(b)、DNA分子数(c)可表示为如下图的关系，此时细胞内可能发生着 ()A．中心粒移向两极B．着丝点分裂C．细胞板形成D.DNA分子进行复制解析：此题是把细胞有丝分裂过程中染色体、DNA、染色单体的变化规律以数量图的形式表示出来。分析的关键是明确染色体、DNA、染色单体三者的数量关系。由图中信息得知，此时期的细胞中染色体、DNA、染色单体的数量关系为122，说明细胞处于分裂前期和中期。答案：A6．以下关于细胞增殖的表述正确的选项是 ()①二倍体动物体细胞有丝分裂后期，细胞每一极均含有同源染色体②二倍体动物体细胞有丝分裂后期，细胞每一极均不含同源染色体③二倍体生物体细胞有丝分裂过程中，染色体DNA与细胞质DNA平均分配④二倍体生物细胞质中的遗传物质在细胞分裂时，随机地、不均等地分配A．①③ B．①④C．②④ D．②③解析：明确二倍体动物体细胞有丝分裂过程中始终存在同源染色体，因为没有出现同源染色体的别离现象。在有丝分裂的后期，细胞的每一极都有相同的一套染色体，每一套染色体都和体细胞的染色体相同，并且每一极都含有同源染色体。细胞质DNA的分配是随机地、不均等地分配，可以结合细胞质基因的遗传特点记忆。答案：B7．以下关于植物细胞有丝分裂过程的表达，不正确的选项是 ()A．在分裂间期，染色体复制，DNA含量加倍B．在分裂后期，着丝点分裂，染色体数目加倍，DNA含量也加倍C．在分裂中期，染色体的形态和数目最清晰D．在分裂末期，细胞复制后的染色体平均分配进入子细胞中解析：在分裂后期，随着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，染色体数量暂时加倍，但DNA数量并未加倍，其加倍发生在间期。答案：B8．以下图为具有6条染色体的某生物细胞进行有丝分裂过程的几个阶段，据图分析答复以下问题：(1)根据丙图的特有变化特征，可以判断该图示表示动物细胞还是植物细胞的有丝分裂？____________。判断依据是__________________________________。(2)观察染色体的最正确时期是____________图。(3)染色单体数和DNA分子数相等的细胞是图中的________________________。(4)上述细胞有丝分裂的先后顺序是___________(用字母表示)。(5)作为一个完整的细胞周期，该图中缺少了细胞周期的____________期，该期细胞内的主要变化特点是______________________________________________。解析：此题主要考查细胞有丝分裂过程中各时期染色体的形态、行为及数目的变化。因此把握各时期的特点是解题的关键。首先根据图中染色体的变化特征确定各个时期及其变化顺序是：乙(前期)→甲(中期)→丁(后期)→丙(末期)，然后依图作答。答案：(1)植物细胞出现细胞板(2)甲(3)甲、乙(3)乙→甲→丁→丙(5)间完成染色体的复制，包括DNA的复制和有关蛋白质的合成。●教学建议1．细胞分裂是本局部的一个重要考点，在复习时，要掌握染色体在整个分裂过程中发生的变化。2．对有丝分裂各个时期能够识图、绘图，并与减数分裂的两次细胞分裂进行比拟；搞清在这两种分裂过程中染色体、DNA的变化曲线的含义。●备用选题1．(2022·天津理综，6分)以下选项中，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：此题主要考查细胞周期的概念。既存在染色体，染色体数目又呈周期性变化的细胞，应该是能连续进行有丝分裂的细胞。人成熟的红细胞既不存在染色体，也不进行细胞增殖；牛的精细胞已失去分裂能力。小鼠的骨髓瘤细胞和杂交瘤细胞都具有无限增殖的特点，在细胞分裂过程中染色体数目均呈周期性的变化。答案：B2．(2022·广东理基，2分)使用显微镜观察洋葱根尖细胞染色体的根本步骤包括：①调节细准焦螺旋；②转换高倍镜；③把分裂中的细胞移至视野中央；④将洋葱根尖永久装片放在低倍镜下观察。正确的操作顺序是 ()A．①②③④ B．②①④③C．③②④① D．④③②①答案：D3．(2022·江苏，2分)有1位同学做根尖有丝分裂实验，在显微镜中观察到的图像如下图。造成这种情况的原因可能是 ()①取材位置不适宜②取材时间不适宜③制片时压片力量不适宜④解离时间不适宜⑤视野选择不适宜A．②③ B．②⑤C．①②⑤ D．①③④解析：此题考查教材“观察植物细胞的有丝分裂〞实验，考查考生的识图分析能力。①正确，图示细胞较多为长方形，排列疏松，可能是伸长区的细胞；分生区细胞应呈正方形，排列紧密。②正确，局部呈正方形的细胞观察不到分裂期，可能是取材时间不适宜。③④错误，因为最终细胞能分散开来，故解离和压片操作均正确。⑤正确，可能没移动装片找到分生区的细胞。答案：C4．(2022·山东理综，2分)分裂期细胞的细胞质中含有一种促进染色质凝集为染色体的物质。将某种动物的分裂期细胞与G1期(DNA复制前期)细胞融合后，可能出现的情况是 ()A．来自G1期细胞的染色质开始复制B．融合细胞DNA含量是G1期细胞的2倍C．来自G1期细胞的染色质开始凝集D．融合后两细胞仍按各自的细胞周期运转解析：染色质是一种动态结构，其形态随细胞周期的不同发生变化，进入分裂期时，染色质高度螺旋、折叠形成凝集的染色体。促进染色质凝集的物质分子在细胞中各个时期都会起作用。答案：C5．(2022·宁夏，2)以下有关正常动物体细胞有丝分裂间期的表达，错误的选项是 ()A．分裂间期发生DNA复制B．分裂间期有蛋白质合成C．分裂间期有RNA合成D．分裂间期有逆转录发生解析：“正常〞动物细胞分裂间期不会有逆转录过程发生。在局部RNA病毒中，为实现自身的扩增，必须具有DNA，因此先由RNA逆转录合成cDNA，再由cDNA转录出RNA。答案：D6．(2022·江苏，9)a、b、c、d分别是一些生物细胞某个分裂时期的示意图，以下有关描述正确的选项是 ()A．a图表示植物细胞有丝分裂中期B．b图表示人的红细胞分裂的某个阶段C．c图细胞分裂后将产生1个次级卵母细胞和1个极体D.d图细胞中含有8条染色单体解析：a图表示植物细胞有丝分裂的末期；b图表示的是无丝分裂，人的红细胞无细胞核，不能进行分裂；c图不均等分裂，且无同源染色体，是减数第二次分裂后期，将来形成一个卵细胞和一个极体；