第四单元第11讲细胞的增殖

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第11讲 细胞的增殖

一、细胞的生长与细胞周期

1．生物体的生长原因：一是细胞的生长，二是 。

2．细胞不能无限长大的原因

(1)细胞体积越大，其 越小，细胞的物质运输效率越低。细胞表面积与体积的关系限制了细胞的生长。

(2)细胞核所控制的细胞质范围有一定的限度，细胞核中的 不会随细胞体积的扩大而增加。 限制了细胞的生长。

3．细胞增殖(真核细胞)

(1)方式： 、无丝分裂和 。

(2)过程：包括 和 整个连续的过程。

(3)意义：是生物体

的基础。

二、有丝分裂

1．过程(以高等植物细胞为例)

时间 图像 主要特点

(1)分裂间期 ①完成DNA的复制②合成有关的

↓

(2)前期 ①染色质丝螺旋化形成

② 解体， 消失③细胞两极发出 ，形成纺锤体

↓

(3)中期 染色体的 排列在细胞中央的 上，染色体形态稳定，数目清晰

↓

(4)后期 染色体的 分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，分别移向细胞两极

↓

(5)末期 ①染色体解螺旋变成

②纺锤丝消失③出现新的

2．动植物细胞有丝分裂的主要区别

纺锤体形成方式不同 细胞分裂方式不同

植物细胞 细胞两极发出纺锤丝 细胞板形成细胞壁

动物细胞 发出星射线 向内凹陷使细胞缢裂

3.意义

亲代细胞的 经过复制后精确地平均分配到两个子细胞中，保持了细胞的亲子代之间 的稳定性。

有丝分裂中的哪个时期是观察染色体结构和数目变异的最佳时期？

三、无丝分裂

1．特点：分裂过程中不出现 和 的变化。

2.过程：

1 先延长，核的中部向内凹进，缢裂成两个。

2整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。

3.实例： 。

1．(2015·江西南昌六校联考)一般细胞分裂情况下，与其他过程不．处于同一时期的过程是( )

A．细胞体积的增加 B．中心体的倍增

C．DNA以高度螺旋化状态存在 D．DNA中A和T碱基之间氢键的断裂

2．某同学在光学显微镜下观察洋葱根尖有丝分裂并绘制出下图。据此推测高尔基体的活动明显增强的时期是( )

3．(原创题)马蛔虫细胞有丝分裂过程中，细胞内的染色体数、染色单体数、DNA分子数之间的关系如图所示，此细胞内可能发生( )

A．染色体的着丝点排列在赤道板上 B．着丝点分裂

C．细胞膜内陷 D．DNA分子进行复制

4．下列属于无丝分裂的是( )

A．洋葱根尖生长点细胞分裂 B．人的卵细胞的产生

C．青蛙红细胞的分裂 D．马蛔虫受精卵的分裂

考 点 一 以模式图为载体、考查细胞周期的概念和表示方法 2

分析下列甲、乙、丙、丁四幅细胞周期不同的表示方法模式图，探究以下问题：

1．只有连续分裂的细胞才具有细胞周期，如人体皮肤生发层细胞、造血干细胞等干细胞、癌细胞、植物根尖(茎尖)分生区细胞等。减数分裂都不具有细胞周期。 的细胞也不具有细胞周期。

2．判断一个完整的细胞周期的方法

(1)细胞周期以 为起点，而不能以分裂期为起点。

(2)分裂间期的时间远远长于分裂期。

(3)甲图 为一个细胞周期，乙图 为一个细胞周期，丙图 为一个细胞周期，丁图中B组细胞处于 正在进行DNA复制，C组细胞处于 。

3．影响细胞周期的因素

(1)内部因素：不同种类的细胞，细胞周期持续的时间不同， 所占的比例也不同。

(2)外部因素：温度、pH、射线、生理和病理状况等通过影响 影响细胞周期。

1．下列哪些细胞能进行连续分裂？

___________________________

2．据表分析

细胞 分裂间期

分裂期 细胞周期

十二指肠细胞 13.5 1.8 15.3

肿瘤细胞 18.0 0.5 18.5 成纤维细胞 19.3 0.7 20.0

若用上述三种细胞观察细胞的有丝分裂，你会选择哪种细胞？说明理由。

___________________________

1.(2015·河北教学质量监测)如图表示细胞周期，下列叙述不．正确的是( ) A．按箭头所示方向由a→a或由b→b表示一个细胞周期

B．染色体的平均分配发生于a→b段

C．细胞中DNA含量的加倍发生在b→a段

D．将癌细胞的细胞周期阻断在b→a段可以治疗癌症

2．科学家用含15N的硝酸盐作为标记物浸泡蚕豆幼苗，追踪蚕豆根尖细胞的分裂情况，得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂的数据如下，则下列叙述正确的是( )

A．一个细胞周期可以用0～19.3 h、19.3～38.6 h来表示

B．蚕豆根尖细胞的DNA分子结构稳定性最低的时期有0～2 h、19.3～21.3 h、38.6～40.6 h

C．蚕豆根尖细胞分裂的一个细胞周期为19.3 h

D．高尔基体、线粒体、叶绿体在蚕豆根尖细胞分裂过程中活动旺盛

考 点 二 以曲线、图表为载体，考查有丝分裂中相关结构和数量变化规律

结合下列分裂过程，探究以下问题

1．有丝分裂相关结构的变化规律

细胞结构 变化规律

纺锤体 形成―→消失

(前期) (末期)

核膜、核仁 消失―→重建

(前期) (末期)

中心体 倍增―→移向两极―→平均分配

(间期) (前期) (末期)

2.有丝分裂过程中染色体行为变化规律

3．核DNA、染色体及染色单体数目变化规律(以二倍体为例)

(1)数量变化： 3 间期 前期 中期 后期 末期

染色体 2N 2N 2N

染色单体 4N 4N

核DNA 4N 4N

(2)曲线变化模型：

4．染色体、染色单体及DNA三者之间的数量关系

(1)当有染色单体存在时，染色体∶染色单体∶DNA＝ 。

(2)当无染色单体存在时，染色体∶DNA＝

。

1.着丝点的分裂是由于纺锤丝牵拉的结果吗？

___________________________

2．果蝇体细胞内的染色体上含有8条DNA分子，经有丝分裂产生的子细胞内也含有8条DNA分子吗？

___________________________

3．在电子显微镜下观察处于有丝分裂中期的低等植物细胞，能看到的结构有哪些？

①赤道板 ②染色体

③细胞壁 ④中心体 ⑤细胞板 ⑥叶绿体 ⑦四分体

___________________________

4．绘出有丝分裂过程中每条染色体上DNA含量变化曲线。

___________________________

3．(2015·湖北部分重点中学联考)如图是某生物体细胞有丝分裂的不同分裂时期的图像，对图像的描述正确的是( )

A．该生物可能是低等植物

B．甲、乙、丙三细胞内染色体、染色单体与DNA分子数比例都为1∶2∶2 C．甲细胞进行中心体复制，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的前期、后期和中期

4．如图是动物细胞有丝分裂不同时期染色体数目、核DNA分子数目的柱形统计图。下列对该图的分析正确的是(

)

A．①时期染色体还未复制，核DNA已完成了复制

B．③时期核膜、核仁重建，细胞中部出现细胞板

C．①→②表示着丝点分裂，染色体数目加倍，核DNA分子数目也随之加倍

D．②→③表示染色体平均分配到两个子细胞中，核DNA分子也随之平均分配

方法技巧

根据柱形图判断细胞分裂时期的方法

一般从两个方面判断细胞所属的分裂时期。

(1)根据染色单体变化判断各时期：

染色单体 有→

无→



(2)根据比例关系判断各时期：

DNA∶染色体∶染色单体＝

 4N∶2N∶4N→

4N∶4N∶0→

2N∶2N∶0→ 

考 点 三 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂

[实验原理]

1．高等植物的分生组织细胞 较为旺盛。

2．细胞的分裂是独立进行的，在同一分生组织中可以通过高倍显微镜观察细胞内 的存在状态，判断处于不同分裂时期的细胞。

3．细胞核内的染色体容易被 (如龙胆紫溶液)染成深色。

[实验步骤]

1．洋葱根尖的培养：实验前3～4 d，待根长到约5 cm。

2．装片的制作

取材：取根尖 4 ↓

解离 解离液：质量分数为 和体积分数为 混合液1∶1目的：使组织中细胞分离开时间：3～5 min

↓

漂洗 漂洗液：清水目的 防止

便于染色时间：约10 min

↓

染色 染液：质量浓度为0.01 g/mL或0.02 g/mL的

溶液或醋酸洋红液目的：使染色体质着色时间：3～5 min

↓

制片：用镊子尖将根尖弄碎，盖上 ，复加一块载玻片，用拇指轻压载玻片

3．观察

先 观察：根据根尖特点找到 细胞。

后 观察：先找中期，后找前、后、末期细胞。

4．绘图：绘制植物细胞有丝分裂中期简图。

1．解离洋葱根尖时，时间过长或过短对实验的影响有哪些？___________________________

2．实验操作中漂洗和染色的顺序能不能互换？并说明原因。___________________________

3．在制片时两次用到载玻片，作用分别是什么？___________________________

4．在显微镜下持续观察一个根尖分生区细胞，能否看到一个完整的分裂过程？为什么？

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5．(2015·江西月考)在“观察植物细胞有丝分裂”实验中，三位实验人员制作洋葱根尖装片的操作步骤(“＋”表示操作，“－”表示未操作)如下表所示：