高考生物第1輪總復(fù)習(xí) 第13講 細(xì)胞的增殖課件 新人教版必修1（福建專版 ）

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1、一、細(xì)胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P(guān)系1探究實驗(1)實驗原理酚酞遇NaOH呈紫紅色。瓊脂塊大小模擬細(xì)胞大小。物質(zhì)擴(kuò)散體積與總體積之比表示物質(zhì)運輸效率。(3)結(jié)果討論從瓊脂塊的顏色變化可知NaOH擴(kuò)散到多深。在相同時間內(nèi)，NaOH在每一瓊脂塊內(nèi)擴(kuò)散的深度基本相同，說明NaOH在每一瓊脂塊內(nèi)擴(kuò)散的速率是相同的。NaOH擴(kuò)散的體積與整個瓊脂塊的體積之比隨瓊脂塊的增大而減小。2實驗結(jié)論細(xì)胞體積越大，其相對表面積越小，細(xì)胞與周圍環(huán)境之間物質(zhì)交流的面積相對越小，所以物質(zhì)交換的效率越低。 【例1】探究細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系的實驗原理不包括() A酚酞遇到NaOH呈現(xiàn)紫紅色反應(yīng) B以瓊脂塊的大小表示細(xì)胞大小 CNaO

2、H的擴(kuò)散深度表示細(xì)胞物質(zhì)運輸速率 DNaOH的擴(kuò)散體積比表示細(xì)胞物質(zhì)運輸效率 C【解析】本題主要考查細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系。在相同時間內(nèi)，NaOH的擴(kuò)散深度對于體積不同的瓊脂塊都是相同的。 二、細(xì)胞周期的理解 1概念：連續(xù)分裂的細(xì)胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止。 2兩個階段 間期：在前；經(jīng)歷時間長，大約占整個細(xì)胞周期的90%95%。 分裂期：在后；經(jīng)歷時間短，大約占整個細(xì)胞周期的5%10%。 3圖示 【友情提醒】細(xì)胞周期中，分裂間期出現(xiàn)的時間要早于分裂期，因此扇形圖中，CAB不是一個細(xì)胞周期；直線圖中，bc 4細(xì)胞周期中幾種細(xì)胞結(jié)構(gòu)的變化 (1)染色體形態(tài)變化 (2)紡錘體的

3、變化：形成(前期)解體消失(末期)。 (3)核仁、核膜的變化：解體消失(前期)重建(末期)。 (4)染色體行為變化：復(fù)制散亂分布于紡錘體中央著絲點排列在赤道板上著絲點分裂移向兩極。 5影響因素：細(xì)胞的種類不同，一個細(xì)胞周期經(jīng)歷的時間不同；同一種細(xì)胞，在不同的外界條件下，細(xì)胞周期經(jīng)歷的時間也可不同。 【例2】 (2009天津)下列選項中，兩類細(xì)胞的染色體數(shù)目均可呈周期性變化的是() A蛙的紅細(xì)胞與淋巴細(xì)胞 B小鼠骨髓瘤細(xì)胞與雜交瘤細(xì)胞 C人的胚胎干細(xì)胞與成熟紅細(xì)胞 D牛的精細(xì)胞與精原細(xì)胞B 【解析】染色體數(shù)目呈周期性變化的一定是能連續(xù)進(jìn)行分裂的細(xì)胞，題中蛙的淋巴細(xì)胞、人成熟的紅細(xì)胞、牛的精細(xì)胞均

4、不再分裂了，蛙的紅細(xì)胞進(jìn)行無絲分裂，不呈周期性變化，小鼠骨髓瘤細(xì)胞、雜交瘤細(xì)胞以及精原細(xì)胞都具有細(xì)胞周期，能進(jìn)行分裂，所以B正確。理解、弄清基本概念、了解一些常見的具有細(xì)胞周期的細(xì)胞是防止易錯的關(guān)鍵。 三、有絲分裂的過程分析 1有絲分裂各時期的特點與圖像識別(以二倍體生物為例) 2.動、植物細(xì)胞有絲分裂的比較 【例3】關(guān)于豌豆細(xì)胞有絲分裂過程中相關(guān)細(xì)胞器作用的敘述，正確的是() A在間期，核糖體上合成DNA聚合酶 B在前期，由中心粒發(fā)出星射線形成紡錘體 C在中期，線粒體為DNA的復(fù)制提供能量 D在末期，高爾基體與赤道板形成有關(guān)A 【解析】本題考查有絲分裂過程中各細(xì)胞器的作用，豌豆細(xì)胞有絲分裂過

5、程中各個時期都有細(xì)胞器參與，在間期，核糖體能合成細(xì)胞分裂有關(guān)的酶，如DNA聚合酶，A對；豌豆是高等植物，沒有中心體，其紡錘體的形成是由細(xì)胞兩極發(fā)出星射線形成，B錯；DNA的復(fù)制在間期，而不在中期，C錯；在末期，高爾基體與子細(xì)胞的細(xì)胞板形成有關(guān)，赤道板是分裂中期染色體排列的平面，不具物質(zhì)結(jié)構(gòu)，故D錯。 四、有絲分裂過程中核DNA與染色體變化規(guī)律 1圖中虛線表示核DNA在有絲分裂過程中的數(shù)量變化，實線表示染色體在有絲分裂過程中的數(shù)量變化。 2根據(jù)實線，AB段表示間期、前期、中期染色體數(shù)目保持不變；BC段表示進(jìn)入后期，著絲點分裂，姐妹染色單體分開成為兩條染色體，染色體數(shù)目加倍；CD段表示后期細(xì)胞內(nèi)染

6、色體數(shù)目為正常體細(xì)胞的兩倍；DE段表示進(jìn)入末期，兩組相同的染色體分別進(jìn)入兩個子細(xì)胞內(nèi)，子細(xì)胞中染色體數(shù)目恢復(fù)正常。 3根據(jù)虛線，間期ad段可分為三個階段：ab段表示進(jìn)入間期，DNA分子復(fù)制前；bc段表示DNA分子的復(fù)制過程；cd段表示DNA分子復(fù)制完成。de段表示前、中、后期核內(nèi)DNA分子數(shù)為正常體細(xì)胞的兩倍；ef段表示隨著兩組染色體進(jìn)入兩個子細(xì)胞中，子細(xì)胞中核內(nèi)DNA分子數(shù)目也恢復(fù)正常。 4實線與虛線重合說明染色體DNA11，即不存在染色單體；不重合之處表示存在染色單體。 【例4】下圖表示細(xì)胞有絲分裂過程中每條染色體中DNA含量變化曲線，下列有關(guān)敘述正確的是()A A該細(xì)胞在BC段中始終有染

7、色單體存在 B若是植物細(xì)胞，在BC時期會出現(xiàn)赤道板，在CD時期會出現(xiàn)細(xì)胞板 C若是人體細(xì)胞，則DE段細(xì)胞中的染色體數(shù)目只有92條 D用電鏡觀察馬蛔蟲受精卵細(xì)胞，會發(fā)現(xiàn)中心粒復(fù)制和移向細(xì)胞兩極發(fā)生在AB段 【解析】本題考查有絲分裂過程中染色體變化的特點和圖像分析能力。分析圖中AB段為DNA復(fù)制時期；BC段為已復(fù)制的染色體著絲點未分裂的階段，包括有絲分裂前、中期，故此時始終有染色單體存在；CD是著絲點分裂階段，為有絲分裂后期；DE段為有絲分裂末期，若為人體細(xì)胞，此時的染色體數(shù)目有46條。選項中B中的赤道板是個位置概念，細(xì)胞內(nèi)沒有這個結(jié)構(gòu)。選項D中的中心粒移向兩極發(fā)生在前期，也就是BC段。 五、觀察

8、根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂 1實驗原理 (1)堿性染料(如龍膽紫溶液)將染色體染成深色。 (2)鹽酸和酒精混合液(11)使組織中的細(xì)胞相互分離開來。 (3)顯微鏡可觀察細(xì)胞有絲分裂各時期圖像。 2實驗成功的關(guān)鍵 (1)剪取生長旺盛、帶有分生區(qū)的根尖，同時注意剪取的時間，一般在上午10點至下午2點左右，此時分生區(qū)細(xì)胞分裂旺盛。 (2)解離充分，細(xì)胞才能分散，細(xì)胞才不會重疊。 (3)染色時，染色液的濃度和染色時間必須掌握好，應(yīng)注意染色不能過深，否則鏡下一片紫色，無法觀察細(xì)胞圖像。 (4)壓片時用力必須恰當(dāng)，過重會將組織壓爛，過輕則細(xì)胞未分散，兩者都將影響觀察。 3實驗注意事項 (1)解離完一定要漂

9、洗，目的是洗去多余的鹽酸，防止解離過度和影響染色。 (2)將染色質(zhì)(染色體)染色，時間不要太長，35 min即可。 (3)加蓋玻片時，注意防止產(chǎn)生氣泡。 (4)用顯微鏡觀察裝片時，要遵循“先低后高”的原則。 (5)觀察時應(yīng)先找到呈正方形的分生區(qū)細(xì)胞，在一個視野里，往往不容易找全有絲分裂過程中各個時期的細(xì)胞圖像，因此，觀察時要注意邊觀察邊移動裝片，觀察有絲分裂各個時期。換高倍鏡時，要先把低倍鏡下的物像移到視野中央。 【例5】甲圖為洋蔥根尖分生區(qū)某細(xì)胞內(nèi)一條染色體中DNA含量隨時間的變化曲線；乙圖是一組目鏡和物鏡；丙圖是在較低放大倍數(shù)下所觀察到的圖像。欲將丙圖視野中處于甲圖e時期的細(xì)胞移至視野中央

10、進(jìn)行最大放大倍數(shù)的觀察，正確的鏡頭組合及裝片移動方向是() A；左上方 B；右下方 C；左下方 D；左上方D 【解析】本題綜合考查有絲分裂過程中有關(guān)數(shù)據(jù)的規(guī)律性變化、“觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”實驗、圖像的識別及顯微鏡的使用等知識，具有很強的綜合性，難度較大。甲圖反映的是一條染色體上的DNA含量變化，DNA含量加倍說明染色體已經(jīng)過了復(fù)制，DNA含量回到原來狀態(tài)說明染色體的著絲點分裂，染色體加倍。甲圖e時期表明細(xì)胞處于有絲分裂的后期，對應(yīng)丙圖應(yīng)為左上角的細(xì)胞分裂圖，若要移至視野中央，裝片應(yīng)向左上方移動。乙圖中為目鏡，其中為高倍目鏡；為物鏡，其中為高倍物鏡，因此要最大倍數(shù)地觀察，應(yīng)為組合。

11、六、無絲分裂 1過程 (1)細(xì)胞核分裂：細(xì)胞核先延長，核的中部向內(nèi)凹進(jìn)，縊裂成兩個細(xì)胞核。 (2)細(xì)胞質(zhì)分裂：細(xì)胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個子細(xì)胞。 2舉例：蛙的紅細(xì)胞。 【例6】在下列細(xì)胞的分裂過程中，用顯微鏡能觀察到染色體的是() A蛙的紅細(xì)胞 B藍(lán)藻細(xì)胞 C硝化細(xì)菌細(xì)胞 D根尖分生區(qū)細(xì)胞D【解析】 B、C兩種生物是原核生物，細(xì)胞內(nèi)不存在染色體，蛙的紅細(xì)胞的分裂方式為無絲分裂，不出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化，根尖分生區(qū)細(xì)胞的分裂出現(xiàn)染色體的變化。1細(xì)胞分裂的過程中出現(xiàn)中心體的不一定是動物細(xì)胞，低等植物細(xì)胞有絲分裂的分裂期，紡錘體的形成也與中心體有關(guān)。2細(xì)胞分裂的過程中不出現(xiàn)中心體的不一定是高

12、等植物細(xì)胞，也有可能是進(jìn)行無絲分裂或者二分裂的細(xì)胞。3區(qū)分動、植物有絲分裂最可靠的方法子細(xì)胞的形成方式，依據(jù)細(xì)胞板結(jié)構(gòu)、紡錘絲、中心體的變化特點都不可靠。 1.(2010海南)有關(guān)動物細(xì)胞有絲分裂的敘述，正確的是( ) A細(xì)胞板在細(xì)胞有絲分裂末期形成 B同源染色體配對通常發(fā)生在分裂前期 C在分裂末期，細(xì)胞膜內(nèi)陷形成兩個子細(xì)胞 D在分裂中期，兩個中心粒復(fù)制形成兩組中心粒 【解析】動物細(xì)胞無細(xì)胞板，故A錯。減數(shù)第一次分裂才發(fā)生同源染色體配對，即聯(lián)會，故B錯。中心粒在間期倍增，成為兩組，進(jìn)入分裂期后，兩組中心粒分別移向細(xì)胞兩極，故D錯。C2.(2011天津)玉米花藥培養(yǎng)的單倍體幼苗，經(jīng)秋水仙素處理后

13、形成二倍體植株。下圖是該過程中某時段細(xì)胞核DNA含量變化示意圖。下列敘述錯誤的是( )Aab過程中細(xì)胞內(nèi)不會發(fā)生基因重組Bcd過程中細(xì)胞內(nèi)發(fā)生了染色體數(shù)加倍Ce點后細(xì)胞內(nèi)各染色體組的基因組成相同Dfg過程中同源染色體分離，染色體數(shù)減半 【解析】由題圖DNA含量的變化特征可推出ab為有絲分裂過程，該過程中不會發(fā)生基因重組；基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，A正確。cd為有絲分裂的分裂期，且之前已經(jīng)用秋水仙素處理；在分裂的后期染色體數(shù)加倍，B正確。玉米是二倍體，其單倍體中無等位基因和相同基因；復(fù)制形成的基因和原來的基因完全一樣，e點后的細(xì)胞為純合子，各染色體組的基因組成完全相同，C正確。fg為有絲分裂

14、末期，不存在同源染色體分離，D錯誤。3.(2011上海)下圖為同一植物處在有絲分裂兩個不同時期的模式圖，下列表述錯誤的是( )Aa結(jié)構(gòu)主要由纖維素和果膠組成Bb表示細(xì)胞膜，c表示細(xì)胞核Cd結(jié)構(gòu)的形成需要高爾基體的參與De的蛋白質(zhì)成分是在G2期合成的 【解析】a為細(xì)胞壁，植物細(xì)胞的細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠。b為細(xì)胞核，c為核仁。d為細(xì)胞板，主要由高爾基體形成。G1期和G2期主要合成有關(guān)蛋白質(zhì)和RNA。4.(2011廈門模擬)下表是四種植物分生組織的細(xì)胞周期，有關(guān)敘述正確的是( )A.四種分生組織都能產(chǎn)生吲哚乙酸，促進(jìn)其細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂B秋水仙素作用于b時期中的細(xì)胞，能使其染色體數(shù)目加倍C最

15、好選用物種1觀察有絲分裂過程，因其細(xì)胞周期最短Da時期觀察不到染色體，此時細(xì)胞核中進(jìn)行著轉(zhuǎn)錄和翻譯過程【解析】能促進(jìn)細(xì)胞有絲分裂的是細(xì)胞分裂素；在細(xì)胞周期中，分裂間期比分裂期時間長，a是分裂間期，b是分裂期，秋水仙素抑制紡錘體的形成，使染色體數(shù)目加倍，作用于分裂前期；觀察植物細(xì)胞有絲分裂時最好選擇分裂期所占時間的比例相對較長的細(xì)胞，即物種4；在間期(a)發(fā)生轉(zhuǎn)錄和翻譯，轉(zhuǎn)錄在細(xì)胞核中進(jìn)行，翻譯在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行。5.(2011龍巖模擬)下表為某同學(xué)觀察到的4塊裝片中細(xì)胞有絲分裂結(jié)果，能表示動物細(xì)胞有絲分裂前期與末期的裝片依次是( )CA. 1、3號 B4、2號C1、2號 D4、3號【解析】解答本題

16、的關(guān)鍵是理解動物細(xì)胞有絲分裂過程各個時期的特點；編號3、4分別表示的是植物細(xì)胞有絲分裂后期與前期的特點。 6.(改編題)下圖是同一細(xì)胞分裂不同時期的圖像，據(jù)圖分析可知( )BA圖表示一個完整的細(xì)胞周期B若按分裂的先后順序排列，應(yīng)為C該種生物的花粉細(xì)胞中共含有6個核DNA分子D圖過程發(fā)生了同源染色體的分離【解析】根據(jù)圖中染色體的形態(tài)特征可判斷出：表示有絲分裂的前期，表示有絲分裂的末期，表示有絲分裂的后期，表示有絲分裂的中期。這四個時期構(gòu)成了有絲分裂的分裂期；而一個完整的細(xì)胞周期包括分裂間期和分裂期，該種生物花粉細(xì)胞中含有3個核DNA分子；基因重組發(fā)生于減數(shù)分裂過程中。 7.甲圖是細(xì)胞分裂各階段的

17、細(xì)胞核DNA和細(xì)胞質(zhì)中mRNA含量的變化曲線，乙圖是某生物有絲分裂過程中的某一分裂時期圖像。請回答下列問題：(1)根據(jù)誘變育種原理，誘變劑發(fā)揮作用的時期是甲圖的b階段(填圖中字母)。(2)細(xì)胞分裂過程中核糖體功能活躍的時期是圖甲中的a、c(填圖中字母)。de段細(xì)胞質(zhì)中mRNA明顯減少，最可能的原因是新的mRNA無法形成，且原來的mRNA不斷被分解。(3)在甲圖ae階段中，表示乙圖所處的時期是d，該時期細(xì)胞中染色體數(shù)目為4條，該生物體可能的基因型為aaBB或aaBb。(4)如果將此生物的細(xì)胞培養(yǎng)在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養(yǎng)液中，則當(dāng)細(xì)胞分裂至圖乙所示時期時，細(xì)胞核中含3H放射性的DNA

18、量占DNA總量的100%?！窘馕觥?1)b階段為細(xì)胞分裂間期中DNA復(fù)制最旺盛的時期，誘變劑誘發(fā)基因突變的可能性也就最大。(2)a、c階段mRNA含量最高，說明合成蛋白質(zhì)最旺盛，因此核糖體功能也就最活躍。進(jìn)入de段的細(xì)胞分裂期，染色體高度螺旋化，DNA無法解旋，轉(zhuǎn)錄功能停止，新的mRNA無法形成。(3)乙圖所示的細(xì)胞為有絲分裂中期，屬于甲圖d階段；從乙圖可知該時期細(xì)胞中染色體數(shù)目為4條；1與3為同源染色體，含a基因，2與4為同源染色體，2上含B基因，4上可以是B或b，因而該生物體可能的基因型可以為aaBB或aaBb。(4)把細(xì)胞培養(yǎng)在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養(yǎng)液中，DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，所形成的DNA都含有一條鏈一定含有3H，所以此時放射性的DNA量占DNA總量的100%。