第1節體細胞分裂1/381.說明細胞不能無限長大原因。2.觀察細胞有絲分裂并概述其過程。3.簡述細胞生長和增殖周期性。4.描述細胞無絲分裂。2/38一二三四五六

一、細胞不能無限長大1.細胞體積與相對表面積關系:細胞體積越小,相對表面積(表面積與體積比)就越大;細胞體積越大,相對表面積就越小,細胞物質運輸效率就越低。2.細胞不能無限長大原因(1)細胞體積大到一定程度時,其相對表面積變小,沒有足夠面積完成營養物質和廢物運輸,細胞生命活動就會受到影響。細胞表面積與體積關系限制了細胞長大。(2)假如細胞體積很大,細胞核就難以實現對細胞有效控制。3/38一二三四五六二、觀察植物細胞有絲分裂1.染色劑:龍膽紫溶液或醋酸洋紅溶液。2.步驟:洋蔥根尖培養→裝片制作(解離→漂洗→染色→制片)→觀察4/38一二三四五六三、有絲分裂1.高等植物細胞有絲分裂過程(1)間期:進行有絲分裂準備工作,如DNA復制、蛋白質合成、能量準備等。(2)前期:染色質縮短、變粗,形成染色體,每條染色體包含2條姐妹染色單體,由一個著絲粒相連。紡錘體出現,核仁逐步解體,核被膜消失。(3)中期:每條染色體著絲粒與紡錘絲相連,著絲粒排列在赤道板(細胞中央平面)上。此時染色體形態和數目清楚可見,輕易觀察。5/38一二三四五六(4)后期:著絲粒

分裂,使每條染色體2條姐妹染色單體分開,由紡錘絲牽引向兩極移動。此時,細胞中染色體數目加倍。每組染色體與分裂前親代細胞中染色體完全相同。(5)末期:紡錘絲逐步消失,染色體重新變成染色質,核被膜、核仁重新出現,形成兩個新細胞核。赤道板位置出現了細胞板,逐步形成新細胞壁和細胞膜,最終形成兩個新子細胞。6/38一二三四五六2.比較動植物細胞有絲分裂不一樣3.有絲分裂特征及意義在有絲分裂間期,細胞中遺傳物質經復制加倍;在分裂期,遺傳物質經過一系列復雜過程被均分到兩個子細胞中。經過有絲分裂,每個子細胞都取得了與親代細胞相同一份染色體,含有相同遺傳信息,確保了遺傳性狀穩定性。7/38一二三四五六四、細胞周期1.概念連續分裂細胞從一次有絲分裂完成開始到下一次有絲分裂完成為止所經歷整個過程,叫作細胞周期。2.細胞周期劃分(1)間期主要完成DNA分子復制和相關蛋白質合成,細胞有適度生長。間期包含三個時期:DNA合成前期(G1期)、DNA合成期(S期)、DNA合成后期(G2期)。(2)分裂期(M期)包含四個時期:前期、中期、后期和末期。8/38一二三四五六五、影響有絲分裂原因細胞營養情況、環境溫度、濕度等會影響細胞分裂;一些化學藥品如秋水仙素,也會對有絲分裂進程產生不可逆作用。9/38一二三四五六六、無絲分裂無絲分裂簡明過程是:核仁先分裂,接著細胞核拉長,核仁向核兩端移動,然后核中部變細斷裂,細胞質也從中部縊縮,分成兩部分,1個細胞分為2個子細胞。10/38123451.細胞周期不一樣表示方法

11/3812345尤其提醒只有連續分裂細胞才有細胞周期,如植物形成層細胞、根尖分生區細胞、動物皮膚生發層細胞。高度分化細胞,如神經細胞、表皮細胞等沒有細胞周期。12/38123452.細胞周期中不一樣時期特點

13/381234514/3812345規律總結利用口訣巧記各時期改變特征前期:膜仁消失顯兩體(核被膜、核仁消失,顯現紡錘體和染色體)。中期:形定數晰赤道齊(染色體形態固定,數目清楚,著絲粒排列在赤道板上)。后期:粒裂數加均兩極(著絲粒分裂,染色體數目加倍,并平均移向兩極)。末期:兩消兩現重開始(兩消:紡錘體消失,染色體變染色質;兩現:核被膜、核仁重新出現)。15/38123453.有絲分裂過程中核DNA含量、染色單體數和染色體數改變規律(正常體細胞中染色體數為2n)16/38123454.與有絲分裂相關細胞器及其生理作用

17/38123455.觀察植物細胞有絲分裂試驗注意事項(1)選材時,需選分裂期在細胞周期中所占百分比相對較大植物品種,剪取根尖時不宜過長,確保選取是根尖分生區細胞。(2)解離時間要嚴格控制。解離時間太短,細胞間果膠未溶解,壓片時細胞不易分散,達不到效果;時間過長則細胞分離過分、過于酥軟,無法取出根尖進行染色和制片。(3)控制染色時間。染色時間太短,染色體或染色質不能完全著色;時間過長則使細胞核等其它部分充滿染色劑,無法分辨染色體。18/3812345(4)壓片時用力必須恰當,過重會將組織壓爛,過輕則細胞未分散,二者都影響觀察效果。(5)對細胞有絲分裂過程觀察不可能看到連續分裂過程,因為在解離過程中細胞已經死亡,觀察到只是一個固定時期,要不停地移動裝片,在不一樣視野中找到各個時期分裂圖像,所以在制作裝片時要讓細胞分散成一層細胞,這么才能找到各個分裂時期細胞。19/38題型一題型二題型三【例1】

用32P標識磷酸鹽浸泡豌豆幼苗,追蹤放射性元素去向以研究豌豆根尖細胞分裂情況,得到根尖細胞連續分裂時間(單位:h)數據以下列圖所表示。以下敘述正確是(

)A.DE階段發生遺傳物質平均分配B.CD階段完成DNA復制和相關蛋白質合成C.BC階段結束時DNA含量增加一倍D.“CD+DE”為一個細胞周期,等于17.3h20/38題型一題型二題型三解析:細胞分裂間期較長,BC、DE為分裂間期,AB、CD和EF為分裂期。DNA復制和相關蛋白質合成都發生在分裂間期,遺傳物質平均分配發生在分裂期。答案:C21/38題型一題型二題型三【例2】

以下關于動物細胞有絲分裂敘述,正確是

(

)A.分裂間期有DNA和中心體復制B.分裂間期DNA含量和染色體組數都加倍C.紡錘體形成于分裂前期,消失于分裂后期D.染色單體形成于分裂前期,消失于分裂后期解析:動物細胞中心體倍增在分裂間期,且分裂間期進行DNA復制和相關蛋白質合成;分裂間期DNA含量加倍,但染色體組數目不變;紡錘體是在分裂末期消失;姐妹染色單體形成于分裂間期。答案:A22/38題型一題型二題型三【例3】

下列圖是幾個細胞分裂示意圖,據圖判斷錯誤是(

)A.若按分裂先后次序排列,應為②→③→④→①B.圖①到④組成了一個完整細胞周期C.正常情況下,圖④所表示細胞兩極染色體形態和數目相同D.圖③所表示時期是觀察染色體形態和數目標最正確時期23/38題型一題型二題型三解析:由圖示可知,①是有絲分裂末期,②是有絲分裂間期,③是有絲分裂中期,④是有絲分裂后期,所以細胞分裂先后次序是②→③→④→①;圖示缺乏有絲分裂前期,所以圖①到④不能組成一個完整細胞周期;圖④是有絲分裂后期,正常情況下細胞兩極染色體形態和數目相同;圖③是有絲分裂中期,是觀察染色體形態和數目標最正確時期。答案:B24/38探究方法能力展示補充完善型試驗設計題常見考查形式:一、添加試驗假設;二、完善試驗步驟;三、總結試驗結論;四、補充添加對照試驗。解答補充完善型試驗設計題,要深刻了解試驗原理對試驗設計主要作用。每一個生物試驗材料選擇、試驗裝置確實定、試驗步驟和試驗方法安排都不是隨意、盲目標,而必須以試驗原理作為依據。試驗現象和試驗結果、結論預期也是依據試驗原理而作出。可見試驗原理是試驗設計依據。25/38探究方法能力展示請回答以下與“觀察植物細胞有絲分裂試驗”相關問題。(1)在高等植物細胞中,有絲分裂常見于根尖、芽尖等

細胞。制作植物根尖細胞有絲分裂裝片流程為

。

(2)以下列圖為普通光學顯微鏡觀察到某植物根尖細胞有絲分裂過程中兩個視野,其中細胞甲為主要觀察對象,若要由視野A變為視野B,相關操作過程中正確次序是

。(用以下供選序號填寫:①轉動粗準焦螺旋②轉動細準焦螺旋③調整光圈④轉動轉換器⑤向左下方移動裝片⑥向右上方移動裝片)

26/38探究方法能力展示(3)上述視野中甲細胞(處于中期)細胞核中DNA、染色體和染色單體數目百分比為

。

(4)洋蔥根尖中有一些細胞正在分裂,在制作洋蔥根尖玻片標本過程中,這些細胞停頓分裂是在(

)A.解離時期B.漂洗時期C.染色時期 D.壓片時期(5)制作裝片時,假如用解離液(體積分數為15%鹽酸和體積分數為95%酒精溶液按1∶1混合)在室溫下解離2min,然后按正常要求進行漂洗、染色、制片。在觀察中發覺根尖細胞沒有分開,原因是

。

(6)觀察裝片時,處于什么時期細胞最多?

。

27/38探究方法能力展示解析:(1)在高等植物細胞中,有絲分裂常見于分裂旺盛根尖、芽尖等分生區細胞。制作植物細胞有絲分裂裝片步驟是解離、漂洗、染色、制片。注意漂洗一定要在染色之前,因為解離液是酸性,而染色劑是堿性,假如不漂洗直接染色,會造成染色效果不好,影響試驗觀察。(2)因為在顯微鏡下看到物像是上下顛倒、左右倒置,所以要將甲細胞移至視野中央,應向左下方移動;由低倍鏡換到高倍鏡時,應先將物像移到視野中央,然后轉動轉換器,將低倍鏡換成高倍鏡,調整光圈使視野更明亮一些,最終調整細準焦螺旋,使視野更清楚(注意一定不要調整粗準焦螺旋)。(3)甲細胞處于有絲分裂中期,每條染色體上有兩條姐妹染色單體,也就有兩個DNA分子,所以DNA∶染色體∶染色單體=2∶1∶2。(4)在制作洋蔥根尖裝片時,在解離過程中,鹽酸已將細胞殺死,細胞已停頓分裂。(5)在室溫下正常解離時間為5

min左右,解離2

min時間不足。28/38探究方法能力展示答案:(1)分生區解離→漂洗→染色→制片(2)⑤→④→③→②(3)2∶1∶2(4)A(5)解離時間不足(6)分裂間期29/3812345671在細胞有絲分裂間期,染色體復制實質是指(

)A.染色體數加倍 B.同源染色體數加倍C.染色單體數加倍 D.DNA數目加倍解析:在細胞有絲分裂間期,細胞完成主要改變是DNA復制和相關蛋白質合成,而染色體是由DNA和蛋白質組成,所以說染色體復制實質上是DNA復制。答案:D30/3812345672下列圖表示一個植物細胞有絲分裂過程中染色體改變不一樣情況。在整個細胞周期中染色體改變次序是(

)A.①④⑤③② B.②③①④⑤C.①⑤④③② D.⑤④③②①31/381234567解析:細胞分裂間期染色體展現染色質狀態,故①表示有絲分裂間期;在細胞有絲分裂前期和中期,每條染色體都包含兩條染色單體,不過,在細胞分裂中期,每條染色體著絲粒兩側都有紡錘絲附著在上面,所以⑤表示分裂前期,④表示有絲分裂中期;分裂后期改變特點是每條染色體一分為二并在紡錘絲牽引下向細胞兩極移動,所以,③表示有絲分裂后期,②表示有絲分裂末期。答案:C32/3812345673有絲分裂過程中,染色體數和核DNA數之比為1∶1時期是(

)A.間期和前期 B.中期和后期C.前期和中期 D.后期和末期解析無染色單體時期染色體數與核DNA數之比為1∶1。答案D33/3812345674以下關于動、植物細胞有絲分裂區分敘述,正確是(

)A.染色體復制時期不一樣B.子細胞數目不一樣C.染色體復制次數不一樣D.細胞質分裂過程不一樣解析動、植物細胞有絲分裂染色體復制時期都是間期,子細胞數目相同,染色體都復制一次,A、B、C三項錯誤;二者分裂末期細胞質分裂過程不一樣,D項正確。答案D34/3812345675右圖是蛙紅細胞無絲分裂過程。和有絲分裂相比,以下關于無絲分裂敘述,正確是

(

)A.分裂過程中沒有出現紡錘體和染色體改變B.沒有DNA和染色體復制C.分裂過程中細胞核縊裂成兩個細胞核,所以子細胞中遺傳物質降低二分之一D.無絲分裂時先細胞核拉長,接著核仁分裂35/381234567解析:無絲分裂過程中沒有出現紡錘體和染色體改變。即使無絲分裂無紡錘體和染色體改變,但遺傳物質要復制,以確保子細胞中染色體數目標穩定,保持遺傳性狀穩定性。無絲分裂過程中,核仁先行分裂,接著細胞核拉長。答案:A36/38123456