資源簡介

《細胞的生命歷程》
“細胞增殖”章節重點歸納&典例示范
【基礎歸納】
【細胞周期的表示方法】
【特別提示】
（1）只有連續分裂的細胞才有細胞周期，如發育中的受精卵、根尖分生區細胞、莖的形成層細胞、皮膚生發層細胞、各種干細胞等；高度分化的細胞不再繼續分裂，如神經細胞、精子和卵細胞等不具有細胞周期。
（2）一個細胞周期中，分裂間期為分裂期提供了物質基礎， 因此分裂間期在前，分裂期在后，分裂間期經歷的時間長，分裂期經歷的時間短。
（3）細胞種類不同，細胞周期不同。一般情況下，分裂越旺盛的器官，細胞周期越短。不同種類的細胞，細胞周期不同， 同種細胞在不同的環境條件（如溫度）下，細胞周期也不同。
（4）根據物質合成的特點，可將分裂間期劃分為G1 期（DNA 復制前期）、S 期（DNA 復制期）和G2 期（DNA 復制后期）三個時期。分裂期也稱為M 期。
典例示范
某生物細胞周期中的三個階段（分別用①②③ 表示）示意圖如下，每個階段內繪有相應的流式細胞儀分析圖譜。據圖分析判斷下列錯誤的是 （　　）
A. 一個完整的細胞周期可表示為①→②→③過程
B. 核DNA 分子的復制發生在①階段
C. 著絲粒分裂和染色體數目加倍發生在②階段
D. ③階段的細胞可能是剛剛完成分裂的細胞
【答案】A
細胞分裂間期可依次劃分為G1 期、S 期和G2 期，研究者將處于不同時期的細胞進行融合，實驗結果如下圖所示。其中灰色的部分是細胞核，黑點代表中心體。下列推斷不合理的是 （　　）
A. 引發中心體復制的物質持續存在到G2 期
B. 中心體和DNA 的復制可能同時進行
C. S 期細胞中存在使G1 期細胞核進入S 期的物質
D. 中心體的復制始于G1 期，在G2 期復制完畢
【答案】D
如圖所示，甲圖中a → b 表示一個細胞周期， c → d 表示另一個細胞周期；乙圖中，按箭頭方向表示細胞周期。據圖分析，不正確的是（　　）
A. 處于圖甲、圖乙的細胞分裂前后，遺傳物質基本不變
B. 處于圖甲a 時期和圖乙Ⅱ→Ⅰ時期的細胞可進行DNA 復制
C. 圖甲、圖乙所示的細胞可以是人的表皮細胞
D. 處于圖甲b 時期的細胞，若著絲點分裂，則染色體數目一定加倍
【答案】C
【無絲分裂】
概念
無絲分裂是指部分真核細胞分裂過程中沒有出現紡錘絲和染色體變化的細胞分裂方式。
過程
細胞無絲分裂的過程比較簡單，一般是細胞核先延長，核的中部向內凹陷，縊裂成兩個細胞核；接著，整個細胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個子細胞。
實例
蛙的紅細胞的無絲分裂（如圖所示）。
【注意】
（1）有絲分裂和無絲分裂均屬真核細胞的分裂方式，原核生物如細菌的二分裂既不是有絲分裂，也不是無絲分裂。
（2）無絲分裂過程中也有遺傳物質的復制。
【有絲分裂】
典例示范
下圖是植物細胞有絲分裂過程中染色體形態示意圖。下列敘述正確的是 （　　）
A. 乙圖與丁圖細胞內染色體數量相等
B. 甲圖細胞內含有8 個核DNA 分子、8 條染色單體
C. 丙圖細胞內有8 條染色單體
D. 細胞分裂的順序為乙、丁、甲、丙
【答案】B
依據生理特點鑒別一個正在進行有絲分裂的細胞是植物細胞還是動物細胞，最可靠的方法是檢查它 （　　）
DNA 的復制　　　 B. 相關蛋白質的合成
C. 細胞質分成兩部分的方式　 D. 是否出現紡錘體
【答案】C
下列關于高等植物細胞有絲分裂過程的敘述，不正確的是 （　　）
A. 在前期，核仁逐漸解體
B. 在中期，染色體的形態和數目最清晰
C. 在后期，姐妹染色單體分開，核DNA 分子數目加倍
D. 在末期，復制后的染色體平均分配進入子細胞
【答案】C
利用一定方法使細胞群體處于細胞周期的同一階段，稱為細胞周期同步化。以下是能夠實現動物細胞周期同步化的兩種方法。回答下列問題：
（1）DNA 合成阻斷法：在細胞處于對數生長期的培養液中添加適量的DNA 合成可逆抑制劑，處于 期的細胞不受影響而繼續細胞周期的運轉，最終細胞會停滯在細胞周期的 期，以達到細胞周期同步化的目的。
（2）血清饑餓法：培養液中缺少血清可以使細胞周期停滯在間期，以實現細胞周期同步化，分裂間期的特點是 （答出1 點即可）。
【答案】（1）分裂　間（或答：S）　
（2）完成DNA 復制和有關蛋白質的合成，為分裂期準備物質
圖中甲表示某植物細胞在一個有絲分裂的細胞周期中核內DNA 含量的變化，乙表示該植物細胞分裂圖像，據圖分析回答下列問題。
（1）甲圖中OA 段表示 　　　　期，乙圖中與它對應的分裂圖像是 　　　　。
（2）甲圖中AD 段表示 　　　　期，依次對應于乙圖中分裂圖像 　　　　。
（3）甲圖中DE 段表示 　　　　期，它對應的乙圖中分裂圖像是 　　　 　　，該時期參與活動的細胞器主要為 　　　　　　　　　　　　。
（4）從一個細胞周期中核內DNA 含量的變化規律分析，有絲分裂的重要特征是 　　　 　　 　　。
（5）畫出上述分裂過程中一個細胞中染色體數目的變化曲線。
【答案】（1）分裂間　③　（2）前、中、后　② ① ⑤ 　
（3）末　④　高爾基體和線粒體　
（4）親、子代細胞核內DNA 含量和染色體數目保持不變　
（5）見圖。
【有絲分裂的特點和意義】
特征
過程：染色體復制( 實質是DNA 的復制) 一次，細胞分裂一次。
結果：染色體平均分配到兩個子細胞中。
意義
將親代細胞的染色體經過復制之后，精確地平均分配到兩個子細胞中。由于染色體上有遺傳物質DNA，因而在細胞的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩定性。
【注意】
染色體平均分配會使細胞核內的DNA 平均分配到兩個子細胞中，但細胞質內的DNA（如線粒體和葉綠體中的DNA）會隨機分配。
典例示范
下圖是蛙的紅細胞的無絲分裂過程，與有絲分裂相比，下列敘述正確的是（　　）
A. 沒有DNA 和染色體的復制
B. 分裂過程中沒有出現紡錘絲和染色體的變化
C. 分裂過程中一個細胞核縊裂成兩個細胞核，因此子細胞中染色體數目減少一半
D. 無絲分裂只發生在原核生物的細胞分裂中，有絲分裂只發生在真核生物的細胞分裂中
【答案】B
【動物細胞與植物細胞有絲分裂的比較】
【規律總結】
（1）與細胞有絲分裂有關的細胞器及相應的生理作用
（2）有絲分裂過程中的“加倍”分析
典例示范
下列有關高等植物細胞有絲分裂中細胞器的作用的敘述，不正確的是（　　）
A. 在間期，核糖體上合成著相關酶
B. 在間期，線粒體為蛋白質的合成和DNA 復制提供能量
C. 在前期，兩組中心粒發出星射線形成紡錘體
D. 在末期，高爾基體與細胞壁的形成有關
【答案】C
在細胞有絲分裂過程中，細胞核內以下各組之間的數量關系一定不相等的是（　　）
A. 染色體數目與著絲點數目 B. 染色體數目與染色單體數目
C. DNA 分子數目與染色單體數目 D. 染色體數目與DNA 分子數目
【答案】B
下圖是某學生繪制的某高等植物細胞的分裂圖像，其中錯誤的是（　　）
A.a 和b 　　　B.c 和d 　　　　C.b 和d 　　　D.e 和f
【答案】C
圖甲中a、b、c、d 表示某植物根尖的不同區域，圖乙是用高倍顯微鏡觀察到的該植物組織切片有絲分裂的模式圖。請據圖回答下列問題：
（1）觀察根尖有絲分裂時應選擇圖甲中的 （填字母）區細胞，請按細胞有絲分裂過程排列圖乙中細胞A、B、C、D 的準確順序： 　　　。該區域的細胞中能產生ATP 的細胞器有 　　　　。
（2）細胞是連續分裂的，但不能選定一個細胞持續觀察它的整個分裂過程，原因是 　　　　。
（3）某同學在顯微鏡下觀察到了A 圖像，發現了赤道板，請你評價他的觀察結果： 　　　　　。
（4）觀察細胞質壁分離時可選擇 　　　　（填字母）區細胞。③和④過程中細胞核遺傳物質 　　　　（填“發生”或“不發生”）改變。
【答案】
（1）b 　B → A → D → C 　線粒體　
（2）制作裝片時細胞經解離已經死亡　
（3）赤道板只是一個位置，不是真實結構，因此赤道板是看不到的　
（4）d 　不發生
【觀察根尖分生組織的有絲分裂】
實驗原理
高等植物根尖、莖尖的分生區細胞能進行有絲分裂。
細胞核內的染色體（質）容易被堿性染料（如龍膽紫溶液）著色。
由于各個細胞的分裂是獨立進行的，在同一分生組織中可以看到處于不同分裂時期的細胞，可以利用高倍顯微鏡，依據染色體的存在狀態判斷該細胞處于有絲分裂的哪個時期。
方法步驟
洋蔥根尖的培養
1. 課前3 ～ 4 d，將洋蔥放在裝滿清水的廣口瓶上，讓其底部接觸水。
2. 將裝置放在溫暖處。
3. 常換水，待根長約5 cm 時備用。
裝片制作與觀察的操作流程
解離→漂洗→染色→制片→觀察→繪圖。
實驗注意事項
根尖培養：培養時應經常換水，防止根細胞長期缺氧，進行無氧呼吸產生酒精而中毒、腐爛。
解離：解離時間不宜過長或過短，過長會使根尖過分軟化且染色體成分被破壞；過短會使根尖細胞解離不充分，不能相互分離。
漂洗：漂洗一定要徹底，防止殘留的解離液（鹽酸）繼續破壞細胞，同時鹽酸也會影響染色效果和腐蝕鏡頭。
使根尖細胞相互分散的方法
1. 解離：鹽酸可破壞細胞壁的果膠層，使組織細胞分離。
2. 制片時用鑷子把根尖弄碎。
3. 壓片可使細胞盡可能呈單層鋪展。
顯微鏡下觀察到的都是死細胞，不能看到動態變化，若在視野中找不到某一時期的細胞，可通過移動裝片從鄰近的區域中尋找。
在視野中可以看到不同時期的分裂圖像，原因是細胞分裂不完全同步，有的分裂早，有的分裂晚，同一時間將分生區細胞殺死固定下來，制成裝片觀察時就能在視野中找到不同時期的圖像。
在顯微鏡下觀察到處于間期的細胞數目最多，處于中期的最少，原因是間期在細胞周期中歷時最長，中期最短。
典例示范
下列關于“觀察根尖分生區組織細胞的有絲分裂”實驗的操作，錯誤的是 （　　）
A. 實驗時應剪取2 ～ 3 mm 的根尖作為觀察對象
B. 解離的目的是使根尖細胞彼此分離
C. 解離后直接將其放在甲紫溶液中染色
D. 觀察時無法看到一個細胞連續分裂的過程
【答案】C
下列關于觀察根尖分生區組織細胞的有絲分裂實驗過程的敘述，正確的是 （　　）
①解離的目的是使組織細胞彼此分離　②漂洗的目的是洗去根尖上的藥液，防止解離過度　③用甲紫染液是為了將染色體染成深色　 ④壓片可將根尖細胞壓成單層，使之不相互重疊　⑤當看到一個中期細胞時，要注意觀察它如何進入后期、末期，以了解從中期到末期發生的變化
①②　　 B. ③④⑤　　
C. ①⑤　　 D. ①②③④
【答案】D
下列關于“制作并觀察植物細胞有絲分裂的臨時裝片”活動的敘述，錯誤的是（　　）
A. 鹽酸使植物細胞間的果膠質層松散
B. 實驗選用的醋酸洋紅溶液屬于堿性染料
C. 裝片制作的步驟是解離→漂洗→染色→制片
D. 顯微鏡下選定一個處于間期的細胞，持續地觀察它從間期到末期的全過程
【答案】D
【染色體、染色單體與DNA 的數量關系】
染色體的組成和形態
如圖所示，通常情況下，一條染色體包含一個著絲點② 和一至兩條臂①③（由于著絲點在染色體上的位置不同，染色體的臂有長有短）。
計算染色體的數目時，以染色體著絲點的數目為依據。有一個著絲點，就有一條染色體，所以圖中復制前后均為一條染色體。染色單體只有在染色體復制后著絲點未分裂前才存在，染色體未復制時，不存在染色單體。
如圖所示，復制前每條染色體上有一個DNA 分子，復制后每條染色體上有兩個DNA 分子，分別位于兩條染色單體上。
【特別提示】
（1）染色體經過復制后，形成的兩條染色單體由一個著絲點連接，仍為一條染色體。兩條染色單體完全相同， 稱為姐妹染色單體。
（2）染色體的數目是根據著絲點的數目來計數的，有幾個著絲點就有幾條染色體。
（3）有染色單體存在時，染色體數∶染色單體數∶ DNA 分子數=1 ∶ 2 ∶ 2 ；無染色單體存在時，染色體數∶ DNA 分子數=1 ∶ 1。
（4）
典例示范
下面的圖1 和圖2 表示細胞周期中不同時期染色體與核DNA 分子的數量關系。下列有關敘述不正確的是 （　　）
A. 觀察染色體形態和數目的最佳時期處于圖1 的CD 段
B. 圖1 中DE 段的細胞中染色體數目加倍，但核DNA 分子含量不變
C. 圖2 中a 對應圖1 中的AB 段，c 對應圖1 中的EF 段
D. 有絲分裂過程不會出現圖2 中d 所示的情況
【答案】C
下圖所示為細胞有絲分裂過程中，一個細胞內的染色體與核DNA 分子數量之比錯誤的是 （　　）
【答案】A
下列有關細胞有絲分裂的敘述，正確的是（ 　　）
①在動物細胞有絲分裂間期能觀察到由星射線形成的紡錘體　
②在植物細胞有絲分裂末期形成了赤道板　
③在動物細胞有絲分裂中期，兩個中心粒復制形成兩組中心粒　
④在動物細胞有絲分裂末期，細胞膜內陷形成兩個子細胞 　
⑤如果細胞中染色體數和核DNA 分子數之比是1∶2，它一定不是高度分化的細胞
③⑥　　　B. ②④
C. ①⑤　　　D. ④⑤
【答案】D
下圖表示一個細胞有絲分裂過程中染色體變化的不同情況。在整個細胞周期中，染色體的變化順序是（　　）
A. ①④⑤③② B. ②③①④⑤ C. ①⑤④③② D. ⑤④③②①
【答案】C
處于有絲分裂過程中的動物細胞，某一時期細胞內的染色體、染色單體、核DNA 分子三者的數量比是1∶2∶2，此時細胞內可能發生著（　　）
細胞膜向內凹陷
著絲點一分為二
C. 中心體移向兩極
D. DNA 正在進行復制
【答案】C
【知識拓展】
【細胞分裂過程中直方圖的分析方法】
直方圖是表示細胞有絲分裂過程中數量關系的常用圖形，典型直方圖如圖所示，圖中縱坐標表示一個細胞核中的DNA、染色單體、染色體數。
一般從兩個方面判斷細胞所屬的分裂時期
根據染色單體變化判斷各時期
根據比例關系判斷各時期
DNA 分子數∶染色體數∶染色單體數=
典例示范
圖為某生物細胞有絲分裂模式圖和細胞有絲分裂過程中相關物質的數量變化曲線，請據圖回答問題。
（1）圖乙所示細胞是植物細胞還是動物細胞？ 　　　　。判斷理由是 　　　　 　　　　　　　　。圖乙為細胞有絲分裂 　　期圖像，該時期的主要特征是 　　　　 　　　　　　　　　　　。
（2）圖乙所示細胞有 　　　條染色體、 　　　條染色單體、 　　個DNA 分子，其剛形成的子細胞中有 　　 　個DNA 分子。
（3）圖乙中，與①的大小、形態完全相同的染色體為 　　　（填序號），原因是 　　　　　　　。
（4）圖乙所示的細胞分裂時期對應圖甲中的 　　　　段， 圖丙對應圖甲中的 　　　　段。
（5）請畫出細胞中染色體數目的變化曲線。
【答案】
（1）動物細胞　細胞有中心體，無細胞壁；細胞質分裂是由細胞膜內陷引起的　后　著絲點分裂，姐妹染色單體分開成為兩條染色體，并在紡錘絲的牽引下分別向細胞兩極移動　
（2）8 　0 　8 　4 　
（3）⑤　它們是由同一條染色體復制后分離形成的　
（4）e ～ f 　c ～ e 　
（5）如圖所示。
【DNA、染色體、染色單體及每條染色體上DNA 含量變化曲線解讀】
a → b、l→ m、p → q 是因為DNA 分子復制。
g → h、n → o、r→ s 是因為著絲點分裂，姐妹染色單體分開， 形成子染色體。
c → d、r → s 的變化很相似，都是DNA 含量減半，但發生的時期不同，c → d 表示復制后的DNA 平均分配到兩個子細胞，r → s 表示一條染色體的著絲點分裂，導致每條染色體上DNA 數由2 → 1。
染色單體在細胞周期中的起點為0，終點也為0。
典例示范
下圖是細胞有絲分裂過程中每條染色體上的DNA 含量變化圖解，下列敘述正確的是（　　）
A. 在AB 段主要進行蛋白質的合成，細胞生長速度快
B. 出現CD 段變化的原因是細胞質分裂
C. 該細胞中，在BC 段始終有染色單體存在
D. 若該細胞是植物細胞，則CD 段高爾基體和內質網非常活躍
【答案】C

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