高三生物一轮复习课件：细胞的增殖

2026高考一轮复习第15讲

细胞的增殖4213细胞的增殖和细胞周期有丝分裂

有丝分裂过程中物质变化分析观察根尖分生区细胞的有丝分裂

细胞的增殖和细胞周期考点1考点1细胞的增殖和细胞周期1、生物体的生长（1）（2）不同动（植）同类器官或组织细胞大小一般无明显差异，器官大小主要取决于细胞数目的多少。（3）为什么细胞不能无限长大？细胞是不是越小越好？①细胞的大小影响物质运输效率，即细胞越大，细胞的表面积与体积的比值（相对表面积）越小，物质运输的效率越低，不利于细胞与外界进行物质交换。

②核质比限制了细胞的长大。

细胞生长增大细胞体积增加细胞数目细胞分裂多细胞生物体积的增大=生物体的生长扩散深度相同NaOH在每一琼脂块内扩散的速率是相同的用NaOH的扩散效率反映细胞的物质运输效率NaOH在琼脂块中扩散的体积琼脂块总体积=高中低相对表面积=表面积体积细胞越大，相对表面积越小，物质运输的效率越低。考点1细胞的增殖和细胞周期2、细胞增殖（1）概念：细胞通过

,增加

的过程，叫作细胞增殖。（2）方式：原核细胞：真核细胞：有丝分裂、

、减数分裂（3）细胞增殖的意义：细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。（4）细胞增殖的过程：细胞增殖包括

和

两个相连续的过程，细胞增殖具有周期性。细胞分裂细胞数量主要是二分裂无丝分裂物质准备细胞分裂考点1细胞的增殖和细胞周期3、细胞周期（1）概念：连续分裂的细胞，从

开始，到

为止，为一个细胞周期。注意：一次分裂完成时下一次分裂完成时①只有连续分裂的细胞才具有细胞周期。不再分裂、暂不分裂和仅分裂一次的细胞都无细胞周期，例：进行减数分裂的细胞不具有细胞周期。②生物体有细胞周期的细胞有：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)。考点1细胞的增殖和细胞周期一个新细胞分裂成两个新细胞所需时间为一个细胞周期√其长短主要由遗传决定，受环境因素的影响（2）阶段：一个细胞周期包括两个阶段，分裂间期和分裂期。分裂间期①起止：从细胞一次分裂

到下一次分裂

。②占比：细胞周期的大部分时间处于分裂间期,占细胞周期的

.，③特点：完成

和

，为分裂期进行活跃的物质准备，同时细胞有

。分裂期：完成细胞的分裂。

分裂期(M期)：前期、中期、后期、末期分裂间期分裂期结束90%-95%之前适度的生长有关蛋白质的合成DNA的复制考点1细胞的增殖和细胞周期必须间期在前，分裂期在后；间期长，分裂期短。（3）特点①不同细胞的细胞周期长度不相同，分裂期或分裂间期占比也不相同。②同种生物的不同细胞的细胞周期持续时间不一定相同。考点1细胞的增殖和细胞周期DNA复制蛋白质为S期做准备为分裂期做准备（4）细胞周期的表示方法①直线图分裂间期：分裂期：细胞周期：注意：b→d不是一个细胞周期，细胞周期的起点是一次分裂完成时。考点1细胞的增殖和细胞周期先长后短a→b、c→db→c、d→ea→c、c→e②扇形图细胞周期:③坐标图细胞周期:考点1细胞的增殖和细胞周期终点到终点以“mRNA含量”为衡量指标：G1期、G2期均有蛋白质合成，G1期在前，G2期在后。A→B→C→A(顺时针)a＋b＋c＋d＋e④柱形图A组细胞处于:B组细胞处于:C组细胞处于:a细胞处于:a～b处的细胞处于:b处细胞处于:考点1细胞的增殖和细胞周期分裂间期的G1期；分裂间期的S期，正在进行DNA的复制分裂间期的G2期和分裂期G1期；S期；G2期和分裂期。（5）常和细胞周期联系的“热点”1.若要观察细胞的有丝分裂，应选择__________________细胞，理由是_________________________________________________________________。小鼠十二指肠上皮细胞周期中分裂期所占时间相对较长，容易观察到处于分裂期的细胞

看占比2．(经典高考题)利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段，称为细胞周期同步化。以下是能够实现动物细胞周期同步化的三种方法。回答下列问题：(1)DNA合成阻断法：在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂，处于_______期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转，最终细胞会停滞在细胞周期的________期，以达到细胞周期同步化的目的。分裂分裂间(2)秋水仙素阻断法：在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的秋水仙素，秋水仙素能够抑制__________________，使细胞周期被阻断，即可实现细胞周期同步化。经秋水仙素处理的细胞________(填“会”或“不会”)被阻断在分裂间期。纺锤体的形成不会(3)血清饥饿法：培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在分裂间期，以实现细胞周期同步化。分裂间期的特点是_______________________________________________________________________(答出1点即可)。

完成DNA的复制和有关蛋白质的合

成，为分裂期准备物质，细胞有适度的生长3．(2023·湖南常德模拟)细胞周期同步化是指利用一定方法使细胞群体处于同一细胞周期同一阶段的过程。如图是动物细胞周期同步化的方法之一，G1、S、G2、M期依次分别为10h、7h、3.5h、1.5h。使用DNA合成抑制剂选择性阻断S期，去除抑制剂后S期可继续进行，从而实现细胞周期同步化。下列叙述错误的是(

)A．阻断Ⅰ所用试剂属于可逆性抑制DNA复制的试剂B．第1次阻断处理至少15小时后，所有细胞都停留在S期C．经过图中的三步处理后，所有细胞都应停滞在细胞周期的G1/S期交界处，从而实现细胞周期的同步化D．不能根据染色体的形态和数目来判断所有细胞是否都停滞在细胞周期的G1/S期交界处B利用DNA合成抑制剂实现细胞周期的同步化(1)细胞周期包括分裂间期(分为G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)。假设一个细胞周期时长＝G1＋S＋G2＋M＝10＋7＋3.5＋1.5＝22(h)。(2)向细胞的培养液中加入过量的DNA合成抑制剂，处于S期的细胞立刻被抑制。(3)再至少培养G2＋M＋G1＝3.5＋1.5＋10＝15(h)，则处于G2、M、G1期的细胞都将被抑制在G1/S期交界处。(4)除去抑制剂，更换新鲜培养液，细胞将继续沿细胞周期运行，运行时间既要保证处于G1/S期交界处的细胞经过S期(7h)进入G2期，又要保证处于S期的细胞不能再次进入S期，即运行时间应控制在7～15h。(5)再加入DNA合成抑制剂，则可实现全部细胞都被阻断在G1/S期交界处，实现细胞周期同步化。有丝分裂考点2考点2有丝分裂1、真核细胞的分裂方式（1）有丝分裂：真核细胞的主要分裂方式（2）减数分裂：原始生殖细胞产生成熟生殖细胞时的分裂方式（3）无丝分裂：蛙的红细胞的分裂方式①特点：分裂过程中染色质和DNA复制，细胞体积变大，但没有出现纺锤丝和染色体形态的变化。②过程：一般是细胞核先延长，细胞核的中部向内凹陷，缢裂成为两个细胞核；接着，整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。染色体的臂一条染色体（染色体复制）着丝粒两条姐妹染色单体一条染色体染色体数以着丝粒的数量为标准染色体数染色单体数DNA数101122202着丝粒分裂2、DNA、染色质和染色体的关系：DNA分子数以条形结构的数量为准DNA复制考点2有丝分裂考点2有丝分裂3、有丝分裂前的间期（以高等植物为例）

①完成

和

，为分裂期进行活跃的物质准备，同时细胞有

。分裂间期结束后，开始进行有丝分裂。②DNA数加倍，染色体数不变。适度的生长有关蛋白质的合成DNA的复制染色体数：2N

DNA数：2N4N

染色单体数：04N考点2有丝分裂4、有丝分裂过程（以高等植物为例）（1）前期①染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为

。每条染色体包括两条并列的姐妹染色单体，这两条染色单体有一个共同的着丝粒连接着。②

逐渐解体，

逐渐消失。③从细胞两极放出纺锤丝，形成

。④染色体散乱分布。纺锤丝着丝粒染色体膜仁消失现两体(两消两现）染色体数：2N

DNA数：4N

染色单体数：4N核仁核膜纺锤体染色体考点2有丝分裂（2）中期①纺锤丝牵引着

运动，染色体移动到细胞中央，使每条染色体的

整齐地排列在细胞中央的

上；②染色体的形态比较稳定，数目清晰可数，是染色体观察及计数的最佳时期。染色体形定数清赤道齐染色体数：2N

DNA数：4N

染色单体数：4N染色体着丝粒赤道板假想的平面考点2有丝分裂（3）后期①每个

分裂成两个，

。分开成为两条染色体，染色体数目加倍②染色体在纺锤丝的牵引下分别向细胞两极移动。③移向细胞两极的两套染色体形态和数目完全相同且与亲代细胞相同。子染色体粒裂数倍均两极染色体数：4N

DNA数：4N

染色单体数：0着丝粒姐妹染色单体考点2有丝分裂（4）末期①染色体解螺旋成为

。②

逐渐消失③

、

重新出现，形成两个新的细胞核④细胞中央赤道板的位置出现一个

，并逐渐扩展形成新的

，将植物细胞一分为二。细胞板两消两现新壁建染色体数：4N

2N

DNA数：4N

2N

染色单体数：0核膜核仁染色质染色质丝纺锤丝核膜核仁细胞板细胞壁光学显微镜下可观察长时间准备膜仁消失现两体形定数清赤道齐粒裂数倍均两极两消两显新壁建考点2有丝分裂逻辑记忆：染色体行为变化：考点2有丝分裂5、动植物细胞有丝分裂的主要区别纺锤丝中心粒细胞板缢裂分裂间期植物动物完成中心粒的倍增考点2有丝分裂考点2有丝分裂5、动植物细胞有丝分裂的主要区别植物细胞动物细胞间期无中心粒的倍增中心粒倍增，成为两组前期细胞两极产生纺锤丝，形成纺锤体在中心粒的周围，发出大量星射线形成纺锤体末期细胞中部出现一个细胞板，细胞板逐渐扩展，形成新的细胞壁，形成两个子细胞细胞膜从细胞中部形内凹陷，细胞缢裂成两部分，一个细胞分裂成两个子细胞考点2有丝分裂6、有丝分裂过程中的细胞器(1)与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用细胞器细胞类型作用时期生理作用核糖体动物、植物主要是间期合成相关蛋白质中心体动物、低等植物与纺锤体的形成有关高尔基体植物与细胞壁的形成有关线粒体动物、植物整个细胞周期提供能量前期末期考点2有丝分裂(2)有丝分裂过程中细胞器的分配①中心体经复制后，均等分配到两个子细胞中。②线粒体和叶绿体等细胞器随机、不均等地分配到两个子细胞中。7、有丝分裂的意义（1）将亲代细胞的染色体经过复制(关键是DNA的复制)之后，精确地平均分配到两个子细胞中。（2）由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。细胞的有丝分裂对于生物的遗传有重要意义。

考点2有丝分裂[易错提醒]

①赤道板是一种假想平面，不是细胞结构，在光学显微镜下看不到；②细胞板是一种真实结构，在光学显微镜下能看到，出现在植物细胞有丝分裂末期；③有丝分裂后期染色体的着丝粒一分为二，是受生物体内遗传物质控制的一种生理活动（酶水解），不是由纺锤丝牵引所致。④DNA复制即DNA数目加倍在分裂间期，染色体复制指DNA复制和相关蛋白质合成，在分裂间期；染色体数目加倍在后期。有丝分裂过程中染色体、核DNA分子数等数量的变化考点3考点3

有丝分裂过程中染色体、核DNA分子数等数量的变化1、染色体、染色单体、核DNA的关系①当有染色单体存在时，染色体∶染色单体∶核DNA＝1∶2∶2。②当无染色单体时，染色体∶核DNA＝1∶1。

2、染色体形态及行为变化①染色体形态变化②染色体行为变化：复制→散乱分布→着丝粒排列在赤道板上→着丝粒分裂→移向两极。考点3

有丝分裂过程中染色体、核DNA分子数等数量的变化有利于复制后的染色体平均分配进入两个子细胞中3、核DNA、染色体、染色单体的变化规律(以二倍体生物为例)

染色体形态变化染色体数目变化染色单体数目变化核DNA数目变化每条染色体上的DNA分子数间期前期中期项目时期2N2N2N4N4N0→4N2N→4N4N4N221→2考点3

有丝分裂过程中染色体、核DNA分子数等数量的变化

染色体形态变化染色体数目变化染色单体数目变化核DNA数目变化每条染色体上的DNA分子数后期末期项目时期4N04N14N→2N014N→2N3、核DNA、染色体、染色单体的变化规律(以二倍体生物为例)考点3

有丝分裂过程中染色体、核DNA分子数等数量的变化G1SG2前期中期后期末期染色体数目核DNA数目染色单体数目4n4n02n2n2n4n4n→2n2n→4n4n4n4n4n→2n0→4n0G1SG2

间期4n2n

前期

中期

后期

末期0（1）核DNA数量变化：间期DNA复制末期结束，细胞一分为二02n2n4n2n4n考点3

有丝分裂过程中染色体、核DNA分子数等数量的变化

间期4n2n

前期

中期

后期

末期0（2）染色体数量变化：后期着丝粒分裂末期结束，细胞一分为二G1SG2前期中期后期末期染色体数目核DNA数目染色单体数目4n4n02n2n2n4n4n→2n2n→4n4n4n4n4n→2n0→4n002n2n4n2n4n考点3

有丝分裂过程中染色体、核DNA分子数等数量的变化

间期4n2n

前期

中期

后期

末期0（3）染色单体数量变化：间期染色体复制形成染色单体，一条染色体上有两条染色单体后期着丝粒分裂，染色单体消失G1SG2前期中期后期末期染色体数目核DNA数目染色单体数目4n4n02n2n2n4n4n→2n2n→4n4n4n4n4n→2n0→4n002n2n4n2n4n考点3

有丝分裂过程中染色体、核DNA分子数等数量的变化染色体

G1SG2前期中期后期末期2N4N考点3

有丝分裂过程中染色体、核DNA分子数等数量的变化辨别特征：核DNA-有斜线染色体-无斜线染色单体-存在0

核DNA染色单体1/21间期DNA复制，一条染色体上有2条DNA分子后期着丝粒分裂，一条染色体上有1条DNA分子前中后末子细胞（4）有丝分裂染色体与核DNA之比：考点3

有丝分裂过程中染色体、核DNA分子数等数量的变化有染色单体时(G2、前期、中期),染色体数:染色单体数:核DNA数＝1∶2∶2。无染色单体时(G1、后期、末期),染色体数:核DNA数＝1∶1。染色体/核DNAG1SG2前期中期后期末期12考点3

有丝分裂过程中染色体、核DNA分子数等数量的变化核DNA/染色体12间期DNA复制，一条染色体上有2个DNA分子后期着丝粒分裂，一条染色体上有1个DNA分子前中后末子细胞（5）每条染色体上DNA数量变化：考点3

有丝分裂过程中染色体、核DNA分子数等数量的变化G1SG2前期中期后期末期2N4N核DNA染色体

染色单体考点3

有丝分裂过程中染色体、核DNA分子数等数量的变化关注细胞周期中的“加倍”考点3

有丝分裂过程中染色体、核DNA分子数等数量的变化①AB、JK的变化原因是

；②FG、LM的变化原因是

；③CD、HI的变化原因是

。DNA复制，DNA数目加倍着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体一个亲代细胞分裂成两个子代细胞[教材新命题点思考]2．G1期、S期、G2期细胞中发生的代谢反应存在差异，其根本原因是___________________________________________________。3．在光学显微镜下观察同处于分裂末期的动物肠上皮细胞与洋葱根尖细胞，在形态上最主要的区别是__________________________________________________________________________________________。4．选择发育状况相同的青蛙的胚胎细胞，平均分为甲、乙两组。甲组用含有3H标记的尿嘧啶核糖核苷酸的培养基进行培养，乙组用含有3H标记的胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸的培养基进行培养，一段时间后，带有放射性标记的细胞比例比较大的是________组，原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________。不同时期细胞中基因的表达存在差异(基因的选择性表达)

动物肠上皮细胞细胞膜从细胞中部向内凹陷，细胞缢裂；洋葱根尖细胞在赤道板位置形成细胞板甲活细胞都可以利用3H标记的尿嘧啶核糖核苷酸进行转录，而只有分裂的细胞才能利用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸进行DNA复制D1．(2023·广东深圳高三二模)有丝分裂过程中存在以下行为：①DNA复制；②着丝粒分裂；③遗传物质进入子代细胞。下列叙述合理的是(

)A．核DNA数变化的原因是①②③B．染色体数目变化的原因是①③C．姐妹染色单体数目变化的原因是②③D．一条染色体上DNA数变化的原因是①②2．(2024·武汉高三联考)下图为动物和植物细胞的有丝分裂示意图。据图分析，下列叙述正确的是(

)

A．图甲表示动物细胞分裂前期，图乙表示植物细胞分裂后期B．⑤聚集成为赤道板，需要高尔基体参与C．甲细胞在分裂间期进行①的复制D．甲细胞在分裂前期由①发出星射线，乙细胞在分裂前期也会发生这一过程C观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂考点4分生碱染色体考点4观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂1、实验原理酸性条件下使用考点4观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂2、实验步骤（1）洋葱根尖的培养：实验前3～4天，将洋葱放在装满清水的广口瓶上，底部接触清水，置于温暖处培养，待根长至约5cm。（2）装片的制作：①取材：剪取洋葱根尖2~3mm类型:分裂期占细胞周期比例较大的材料时间:分裂旺盛时，如上午10时-下午2时部位:分裂旺盛部位，如根尖、茎间分生区伸长区有极少量细胞分裂分生区有大量细胞分裂成熟区没有细胞分裂根冠(死细胞)考点4观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂②解离：解离3~5min，解离时细胞已被杀死并固定解离液：质量分数为15%的

和体积分数为95%的

1：1混合液目的：

。时间太短：

。时间太长：

。③漂洗：清水漂洗10

min目的：洗去药液，防止解离过度影响染色盐酸酒精使组织中的细胞相互分离开细胞间质未被完全溶解，压片时细胞不易分散解离过度，根尖过于酥软，影响漂洗、染色考点4观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂④染色3~5min：0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液（或醋酸洋红）目的：使染色体着色，便于观察染色时间太短：