資源簡介 課前自主預習案1 細胞周期和細胞的有絲分裂素能目標★考向導航基礎梳理——系統化知識點一 細胞生長與細胞周期1.細胞增殖(1)概念:細胞通過細胞分裂增加________的過程,包括________和________兩個相連續的過程。(2)意義:是生物體________________的基礎。2.細胞周期知識點二 細胞的有絲分裂1.高等植物細胞有絲分裂過程:2.有絲分裂的結果:一個細胞分裂成為________個子細胞,每個子細胞中含有的染色體數目與親代細胞的________。3.高等植物細胞與動物細胞有絲分裂的主要區別:4.有絲分裂的意義:親代細胞的________經過復制(關鍵是DNA復制)后,精確地平均分配到兩個子細胞中,在細胞的親代和子代之間保持了________的穩定性。知識點三 細胞的無絲分裂基能過關——問題化一、判一判(判斷正誤并找到課本原話)(一)細胞的增殖和細胞周期1.多細胞生物體體積的增大,既靠細胞生長增大細胞的體積,還要靠細胞分裂增加細胞的數量。(必修1P110正文)( )2.同一生物體器官的大小主要取決于細胞數量的多少。(必修1P110正文)( )3.細胞增殖是生物體生長、發育、繁殖、遺傳的基礎。(必修1P110正文)( )4.同一生物的不同組織細胞都具有周期性。(必修1P110正文)( )5.細胞周期中細胞生長發生在分裂間期。(必修1P111正文)( )(二)細胞的有絲分裂和無絲分裂1.有絲分裂前期染色質逐漸螺旋化形成了染色單體。(必修1P112圖6-2)( )2.每個子細胞含有的染色體數目與親代細胞的相等。分裂后的子細胞若繼續分裂,就進入下一個細胞周期的分裂間期狀態。(必修1P113圖6-2)( )3.在一個細胞周期中,DNA的復制和中心粒的倍增可能發生在同一時期。(必修1P114圖6-3)( )4.低等植物細胞和動物細胞都含有中心體,有絲分裂前期,中心粒發出星射線形成紡錘體。(必修1P114正文)( )5.間期復制的DNA通過有絲分裂平均分配到兩個子細胞中。(必修1P114正文)( )6.無絲分裂發生在原核細胞中,且無DNA復制。(必修1P115正文)( )(三)實驗 觀察根尖分生區組織細胞的有絲分裂1.若要觀察處于細胞分裂中期的染色體可用醋酸洋紅液染色。(必修1P116探究·實踐)( )2.根尖分生區細胞呈長方形,且排列緊密。(必修1P116探究·實踐)( )3.解離液中起解離作用的是體積分數為95%的酒精。(必修1P116探究·實踐)( )4.解離后應立即進行染色,然后漂洗。(必修1P116探究·實踐)( )5.顯微鏡下觀察分生區細胞,處于分裂期的細胞數目多于處于分裂間期的細胞數目。(必修1P116探究·實踐)( )二、連一連 有絲分裂過程——以高等植物細胞為例三、比一比動物和高等植物細胞有絲分裂的區別中心粒倍增(間期) 紡錘體形成方式(前期) 細胞分裂方式(末期)高等植物細胞 ____ 兩極______紡錘體 ________→細胞壁→分割細胞質動物細胞 ____ 中心粒____紡錘體 細胞膜→____→縊裂細胞四、議一議【教材易漏拾遺】1.[必修1P111表6-1拓展](1)不同生物細胞的細胞周期持續時間相同嗎?同種生物的不同細胞的細胞周期持續時間相同嗎?(2)顯微鏡下觀察某植物組織的有絲分裂時,大部分細胞處于分裂間期,為什么?2.[必修1P112圖6-2拓展]有絲分裂后期著絲粒的分裂是不是紡錘絲牽引的結果?如何驗證你的結論?3.[必修1P114思考·討論拓展]鑒定一個正在進行有絲分裂的細胞是植物細胞還是動物細胞,最佳的方法是什么?4.[必修1P116探究·實踐拓展]實驗中首先要找出分裂中期的細胞,原因是什么?5.[必修1P116探究·實踐拓展]實驗中不能觀察到一個細胞的連續分裂過程,原因是什么?如何找到處于不同時期的細胞?課前自主預習案1基礎梳理——系統化【知識點一】1.(1)細胞數量 物質準備 細胞分裂(2)生長、發育、繁殖、遺傳2.連續分裂 下一次分裂完成【知識點二】1.染色體 著絲粒 核膜 紡錘體 赤道板 兩條染色體 染色質絲 核膜和核仁 細胞板2.兩 相等3.紡錘絲 中心粒 細胞板 縊裂4.染色體 遺傳【知識點三】紡錘絲 染色體 蛙的紅細胞基能過關——問題化一、判一判(一)細胞的增殖和細胞周期1.√ 2.√ 3.√ 4.× 5.√(二)細胞的有絲分裂和無絲分裂1.× 2.√ 3.√ 4.√ 5.√ 6.×(三)實驗 觀察根尖分生區組織細胞的有絲分裂1.√ 2.× 3.× 4.× 5.×二、連一連INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\23師說新高考一輪生物書(含不定項選擇)DH-7\\師生185.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\23師說新高考一輪生物書\\師生185.tif" \* MERGEFORMATINETINCLUDEPICTURE "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\23師說新高考一輪生物書(含不定項選擇)DH-7\\師生185.tif" \* MERGEFORMATINETINCLUDEPICTURE "E:\\24一輪課件相關\\24新一輪生物書(DH-7和XH-7成書)\\師生185.tif" \* MERGEFORMATINETINCLUDEPICTURE "E:\\24一輪課件相關\\24新一輪生物書(DH-7和XH-7成書)\\師生185.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2023資源上傳\\000000\\新建文件夾\\2024版《師說》高中全程復習構想 生物學·(不定項版)·【新教材】\\2024版《師說》高中全程復習構想 生物學·(不定項版)\\師生185.tif" \* MERGEFORMATINET三、比一比無 紡錘絲 細胞板 有 星射線 中央凹陷四、議一議1.(1)提示:都不一定相同。(2)提示:細胞周期中,分裂間期所占的時間長,分裂期所占的時間短,因此觀察細胞有絲分裂時,大部分細胞處于分裂間期。2.提示:著絲粒的分裂不是紡錘絲牽引的結果。用秋水仙素處理分裂中的細胞,秋水仙素抑制紡錘體形成,后期染色體的著絲粒照樣可以分裂,從而使細胞中染色體數目加倍,這說明著絲粒分裂不是紡錘絲牽引的結果。3.提示:看分裂末期細胞質的分裂方式,如果形成細胞板則為植物細胞,如果是細胞膜從細胞的中部向內凹陷,則為動物細胞。4.提示:分裂中期染色體數目比較清晰,形態比較穩定,便于觀察。5.提示:解離時細胞已死亡;如果要找到處于不同時期的細胞,可以不斷移動裝片,在不同的視野中尋找。(共96張PPT)細胞周期和細胞的有絲分裂課前自主預習案課堂互動探究案課前自主預習案素能目標★考向導航基礎梳理——系統化知識點一 細胞生長與細胞周期1.細胞增殖(1)概念:細胞通過細胞分裂增加________的過程,包括________和________兩個相連續的過程。(2)意義:是生物體____________________的基礎。細胞數量物質準備細胞分裂生長、發育、繁殖、遺傳2.細胞周期連續分裂下一次分裂完成知識點二 細胞的有絲分裂1.高等植物細胞有絲分裂過程:染色體著絲粒核膜紡錘體赤道板兩條染色體染色質絲核膜和核仁細胞板2.有絲分裂的結果:一個細胞分裂成為_____個子細胞,每個子細胞中含有的染色體數目與親代細胞的________。3.高等植物細胞與動物細胞有絲分裂的主要區別:兩相等紡錘絲中心粒細胞板縊裂4.有絲分裂的意義:親代細胞的________經過復制(關鍵是DNA復制)后,精確地平均分配到兩個子細胞中,在細胞的親代和子代之間保持了________的穩定性。染色體遺傳知識點三 細胞的無絲分裂紡錘絲染色體蛙的紅細胞基能過關——問題化一、判一判(判斷正誤并找到課本原話)(一)細胞的增殖和細胞周期1.多細胞生物體體積的增大,既靠細胞生長增大細胞的體積,還要靠細胞分裂增加細胞的數量。(必修1 P110正文)( )2.同一生物體器官的大小主要取決于細胞數量的多少。(必修1 P110正文)( )3.細胞增殖是生物體生長、發育、繁殖、遺傳的基礎。(必修1 P110正文)( )4.同一生物的不同組織細胞都具有周期性。(必修1 P110正文)( )5.細胞周期中細胞生長發生在分裂間期。(必修1 P111正文)( )√√√×√(二)細胞的有絲分裂和無絲分裂1.有絲分裂前期染色質逐漸螺旋化形成了染色單體。(必修1 P112圖6-2)( )2.每個子細胞含有的染色體數目與親代細胞的相等。分裂后的子細胞若繼續分裂,就進入下一個細胞周期的分裂間期狀態。(必修1 P113圖6-2)( )3.在一個細胞周期中,DNA的復制和中心粒的倍增可能發生在同一時期。(必修1 P114圖6-3)( )×√√4.低等植物細胞和動物細胞都含有中心體,有絲分裂前期,中心粒發出星射線形成紡錘體。(必修1 P114正文)( )5.間期復制的DNA通過有絲分裂平均分配到兩個子細胞中。(必修1 P114正文)( )6.無絲分裂發生在原核細胞中,且無DNA復制。(必修1 P115正文)( )√√×(三)實驗 觀察根尖分生區組織細胞的有絲分裂1.若要觀察處于細胞分裂中期的染色體可用醋酸洋紅液染色。(必修1 P116探究·實踐)( )2.根尖分生區細胞呈長方形,且排列緊密。(必修1 P116探究·實踐)( )3.解離液中起解離作用的是體積分數為95%的酒精。(必修1 P116探究·實踐)( )4.解離后應立即進行染色,然后漂洗。(必修1 P116探究·實踐)( )5.顯微鏡下觀察分生區細胞,處于分裂期的細胞數目多于處于分裂間期的細胞數目。(必修1 P116探究·實踐)( )√××××二、連一連 有絲分裂過程——以高等植物細胞為例三、比一比動物和高等植物細胞有絲分裂的區別 中心粒 倍增(間期) 紡錘體形成 方式(前期) 細胞分裂方式(末期)高等植 物細胞 ____ ________→細胞壁→分割細胞質動物 細胞 ____ 細胞膜→_______→縊裂細胞無紡錘絲細胞板有星射線中央凹陷四、議一議【教材易漏拾遺】1.[必修1 P111表6-1拓展](1)不同生物細胞的細胞周期持續時間相同嗎?同種生物的不同細胞的細胞周期持續時間相同嗎? (2)顯微鏡下觀察某植物組織的有絲分裂時,大部分細胞處于分裂間期,為什么? 提示:都不一定相同。提示:細胞周期中,分裂間期所占的時間長,分裂期所占的時間短,因此觀察細胞有絲分裂時,大部分細胞處于分裂間期。2.[必修1 P112圖6-2拓展]有絲分裂后期著絲粒的分裂是不是紡錘絲牽引的結果?如何驗證你的結論? 3.[必修1 P114思考·討論拓展]鑒定一個正在進行有絲分裂的細胞是植物細胞還是動物細胞,最佳的方法是什么? 提示:著絲粒的分裂不是紡錘絲牽引的結果。用秋水仙素處理分裂中的細胞,秋水仙素抑制紡錘體形成,后期染色體的著絲粒照樣可以分裂,從而使細胞中染色體數目加倍,這說明著絲粒分裂不是紡錘絲牽引的結果。提示:看分裂末期細胞質的分裂方式,如果形成細胞板則為植物細胞,如果是細胞膜從細胞的中部向內凹陷,則為動物細胞。4.[必修1 P116探究·實踐拓展]實驗中首先要找出分裂中期的細胞,原因是什么? 5.[必修1 P116探究·實踐拓展]實驗中不能觀察到一個細胞的連續分裂過程,原因是什么?如何找到處于不同時期的細胞?提示:分裂中期染色體數目比較清晰,形態比較穩定,便于觀察。提示:解離時細胞已死亡;如果要找到處于不同時期的細胞,可以不斷移動裝片,在不同的視野中尋找。課堂互動探究案考點一 細胞的生長和增殖的周期性任務1 細胞增殖的周期性(1)細胞增殖①細胞增殖包括 和 整個連續的過程。②方式③意義:是生物體 的基礎。物質準備細胞分裂有絲減數二 生長、發育、繁殖、遺傳(2)細胞周期①概念:連續分裂的細胞,從一次分裂完成時開始,到下一次分裂 時為止,為一個細胞周期。②適用范圍:a.進行 分裂的細胞才有細胞周期;b. 分裂的細胞才有細胞周期。(3)判斷下列哪些細胞具有細胞周期A.根尖分生區細胞 B.植物形成層細胞C.神經細胞 D.人表皮細胞E.哺乳動物成熟紅細胞 F.干細胞G.生發層細胞 H.洋蔥表皮細胞I.漿細胞①具有細胞周期的是: 。②判斷的理由:這些細胞都是 的細胞。完成 有絲連續A、B、F、G能連續分裂任務2 細胞周期的表示方法總結:判斷一個完整的細胞周期的方法(1)細胞周期以 為起點,而不能以分裂期為起點。(2)分裂間期的時間 分裂期。a→b→c→aa+b或c+dA→GG1SG2分裂間期遠遠長于任務3 影響細胞周期的因素(1)內部因素:不同種類的細胞,細胞周期持續的時間 ,間期和分裂期所占的比例 。(2)外部因素:溫度、pH、射線、生理或病理狀況等,這些因素通過影響 影響細胞周期。不一定相同也不一定相同酶的活性1.判斷一個完整的細胞周期的方法(1)“先長后短”:一個細胞周期一定要先經過一個長的間期,再經過一個短的分裂期。(2)“終點到終點”:從完成時開始,到完成時結束,為一個細胞周期。(3)“先復制后分裂”:一個細胞周期一定要先完成DNA的復制,才能完成細胞的分裂。2.解答有關細胞周期的三個技巧(1)只有連續分裂的細胞才具有細胞周期,高度分化的體細胞(如神經、肌肉細胞)和減數分裂產生的生殖細胞不具有細胞周期。(2)細胞周期的長短由遺傳物質決定,同時受環境因素的影響。(3)在觀察有絲分裂時,應選擇分裂期相對較長的材料,有利于觀察到處于不同分裂時期的圖像。3.細胞周期中的三種變化分析策略(1)基因突變:在細胞分裂間期,DNA復制時容易受到內外因素的干擾而發生差錯,即發生基因突變。(2)染色體變異:在細胞分裂前期,秋水仙素或低溫都可抑制紡錘體的形成,出現多倍體細胞。(3)細胞癌變:用藥物作用于癌細胞的分裂間期,DNA分子不能復制,可抑制癌細胞的無限增殖。4.分裂后產生的子細胞有三種去路:①持續分裂:始終處于細胞周期中。如部分造血干細胞、卵裂期細胞、癌細胞、根尖分生區細胞、莖形成層細胞、芽生長點細胞。②暫不分裂:暫時脫離細胞周期,但仍具有分裂能力,在一定條件下可回到細胞周期中。如肝臟細胞、T細胞、B細胞、記憶細胞。③永不分裂:永遠脫離細胞周期,處于分化狀態直到死亡。如肌纖維細胞、神經細胞、漿細胞,葉肉細胞、洋蔥鱗片葉表皮細胞、根尖成熟區細胞。考向一細胞周期的判斷及表示方法1.[2023·渤大附中、育明高中高三第一次考試]如圖為細胞周期示意圖,處于G0期的細胞屬于暫不分裂的細胞。下列相關敘述中正確的是( )A.一個完整的細胞周期包括G0、G1、S、G2、MB.S期是染色體復制及數目加倍的時期C.M期是染色單體形成和消失的時期D.記憶B細胞和記憶T細胞所處時期為G0期答案:D解析:一個完整的細胞周期包括G1、S、G2、M,A錯誤;S期是DNA復制及加倍的時期,此時染色體數目并沒有加倍,B錯誤;分裂間期是染色單體形成的時期,M期是染色單體消失的時期,C錯誤;記憶B細胞和記憶T細胞屬于暫不分裂細胞,因此其所處的時期為G0期,D正確。2.[2023·陜西高三質量檢測]細胞分裂間期依次劃分為G1、S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復制可能同時進行C.S期細胞中可能存在使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解析:據圖可知,G1期的細胞含有1個中心體,S期和G2期的細胞含有兩個中心體,G1期的細胞和G2期的細胞融合,G1期細胞可以完成中心體的復制,推測引發中心體復制的物質持續存在到G2期,A正確;G1期和S期的細胞融合,G1期細胞可以發育到S期,同時完成中心體的復制,B正確;根據B推測S期細胞中存在使G1期細胞核進入S期的物質,C正確;中心體在S期已復制完畢,D錯誤。考向二 細胞周期同位素標記問題3.[2023·長沙模擬]科學家在研究蠶豆根尖分生區細胞的有絲分裂周期時,分別用同位素15N標記胸腺嘧啶脫氧核苷酸(15N-TdR),用32P標記尿嘧啶核糖核苷酸(32P-UdR),把兩種核苷酸被細胞利用的速率繪成曲線,結果如圖所示。已知蠶豆有絲分裂周期為20 h。下列對結果的分析不正確的是( ?。?br/>A.b點時,細胞正在大量合成RNAB.d點時,細胞中DNA含量達到最大值C.c~e階段,細胞最容易發生基因突變D.蠶豆有絲分裂周期中分裂期時間不超過6 h答案:B考向三 細胞生長和細胞周期相關實驗分析4.[2023·臨沂期中]細胞周期是靠細胞內部一系列精確調控實現的。在此過程中各種周期蛋白(Cyclin)與不同的蛋白激酶(Cdk)結合形成復合物,促進細胞進入下一個階段。如Cdk2-CyclinE負責檢查G1到S期,檢查通過則細胞周期繼續進行,不通過則細胞進入G0期(不生長、不增殖)。不同時期細胞各種蛋白復合體的含量變化如圖,據圖分析錯誤的是( ?。?br/>A.可設計藥物通過抑制CyclinE基因的表達來治療癌癥B.Cdk2-CyclinA復合物可能與細胞內DNA和中心體的復制有關C.若將G2期細胞與M期細胞融合,G2期細胞進入M期的時間會延后D.原癌基因表達的蛋白質的功能與Cdk-Cyclin復合物的功能類似答案:C考點二 有絲分裂過程中相關結構與數量的變化任務1 染色體、染色單體、DNA的變化規律(以二倍體為例)(1)染色體、染色單體及DNA三者之間的數量關系:①當有染色單體(前、中期)時,染色體∶染色單體∶DNA= 。②當無染色單體(后、末期)時,染色體∶DNA= 。1∶2∶21∶1(2)數量變化:時期 間期 前期 中期 后期 末期染色體 2N 2N 2N 4N 染色單體 4N 4N 0核DNA 4N 4N 4N 4N→2N0→4N02N→4N4N→2N(3)一個細胞中核DNA、染色體、染色單體、每條染色體上DNA含量的變化曲線:①a→b、l→m、p→q變化原因都是 。②g→h、n→o、r→s變化原因都是著絲粒分裂,姐妹染色單體分開,形成子染色體。③c→d、r→s的變化很相似,但時期不同。④染色單體數在細胞周期中的起點為0,終點也為0。DNA分子的復制任務2 與細胞有絲分裂有關的細胞器有絲分裂過程中細胞器的作用時期及生理作用細胞器 細胞類型 作用時期 生理作用核糖體 整個時期 各種 的合成 動物、低等植物 前期 的形成高爾基體 植物 末期 線粒體 動物、植物 整個時期 提供能量動物、植物蛋白質中心體紡錘體細胞壁的形成任務3 研析深化教材,析因推理歸納,提升學科素養(1)【科學思維】(必修1 P112圖6-2)植物細胞有絲分裂的過程。①在有絲分裂過程中,染色體、紡錘體的出現和消失分別在什么時期?核膜、核仁的解體和重建分別在什么時期?②染色單體形成于何時,消失于何時?什么時期存在染色單體?染色體、紡錘體:前期出現、末期消失;核膜、核仁:前期解體、末期重建。染色單體形成于間期(染色體復制),消失于后期(著絲粒分裂)。G2期、前期、中期存在染色單體。(2)(必修1 P112圖6-2)下圖為洋蔥根尖細胞有絲分裂顯微照片,請按照有絲分裂的過程排序。圖2、圖3、圖1、圖4、圖51.“三看法”界定動植物細胞有絲分裂圖像2.有絲分裂過程中相關細胞器的分配(1)中心體經復制后,均等分配到兩個子細胞中。(2)線粒體、葉綠體等細胞器隨機、不均等分配到兩個子細胞中。3.細胞分裂過程中核纖層的變化核纖層是位于細胞核內層核膜下的纖維蛋白片層或纖維網絡,核纖層由1至3種核纖層蛋白多肽組成。核纖層與中間纖維、核骨架相互連結,形成貫穿于細胞核與細胞質的骨架結構體系。核纖層與核被膜的穩定、維持核孔位置、穩定間期染色質形態與空間結構、染色質構建和細胞核組裝密切相關。如在間期細胞中,核纖層為核膜提供了支架的作用,核纖層的可逆性解聚調節了核膜的崩解和重建,當細胞進行有絲分裂時,核纖層蛋白被磷酸化,引起核纖層可逆解聚,核膜崩解,在分裂末期時,核纖層蛋白去磷酸化,它直接介導了核膜圍繞染色體之重建。核纖層蛋白是促分裂因子(MPF)P34cdc2亞基的直接作用底物,P34cdc2亞基具蛋白激酶活性,有絲分裂前期,MPF使核纖層蛋白分子桿狀區兩端的Ser22和Ser392磷酸化,直接導致核纖層解聚及核膜崩解。在分裂末期時,核纖層蛋白去磷酸化,它直接介導了核膜圍繞染色體之重建。考向一 有絲分裂過程相關知識的準確判斷1.如圖表示二倍體真核生物細胞分裂過程中一條染色體的變化情況,下列有關敘述錯誤的是( ?。?br/>A.這種變化發生在有絲分裂或減數分裂過程中B.高等植物細胞中,d~e時期高爾基體的活動加強C.c~d時期,細胞中染色體數量加倍且都存在同源染色體D.染色體的這種行為變化保持了生物前后代遺傳性狀的穩定性答案:C解析:染色體的復制和染色質與染色體的變化發生在有絲分裂或減數分裂過程中,A正確;高等植物細胞中,d~e時期出現細胞板,形成細胞壁,此時高爾基體的活動加強,B正確;c~d時期,發生在有絲分裂后期和減數分裂Ⅱ后期,細胞中染色體數量加倍,有絲分裂后期存在同源染色體,但減數分裂Ⅱ后期不存在同源染色體,C錯誤;染色體的這種行為變化保持了生物前后代遺傳性狀的穩定性,D正確。考向二 有絲分裂各時期特點及細胞分裂圖像識別2.在細胞的有絲分裂過程中,有時會觀察到多極紡錘體的出現(如圖2),下列有關敘述不正確的是( ?。?br/>A.圖1細胞所處的時期最可能是分裂間期B.在分裂過程中紡錘體會周期性的出現和消失C.紡錘絲能夠牽引染色體在細胞中移動D.多極紡錘體的出現可能導致染色體無法均分答案:A解析:圖1細胞中已經形成了紡錘體,紡錘體在前期形成,因此圖1細胞所處的時期不可能是間期,A錯誤;有絲分裂過程中紡錘體在前期出現,在末期消失,B正確;紡錘絲附著在著絲粒上牽引染色體移動,C正確;多極紡錘體的出現會導致后期加倍的染色體移向三個方向,細胞中染色體無法均分,D正確。3.[2023·河南名校調研]如圖所示某動物細胞的有絲分裂過程圖。下列相關敘述正確的是( ?。?br/>A.圖中從時期①到⑧可表示一個完整的細胞周期B.圖中時期②染色質已變成空間結構穩定的染色體C.圖中時期③同源染色體兩兩配對并形成四分體D.圖中時期⑥到⑦在赤道板的位置不會出現細胞板答案:D考向三 有絲分裂過程中染色體、DNA分子、染色單體的數量變化4.[2023·湖南省百校聯考]果蠅(2N=8)體內處于分裂期的某細胞中核DNA數目與染色體數目的關系如圖所示。下列敘述正確的是 ( ?。?br/>A.該細胞中染色單體的數目與核DNA分子的數目相等B.該細胞中的兩組中心粒周圍正發出無數條放射狀的星射線C.該細胞所處時期是觀察染色體形態和數目的最佳時期D.該細胞繼續分裂產生的兩個子細胞中的染色體數目相等答案:D考向四 結合新情境或數據信息,考查有絲分裂過程及特點5.在有絲分裂過程中,姐妹染色單體均須附著于紡錘絲上,這稱為雙定向作用。一種稱為紡錘體裝配檢查點(SAC)的監控機制能監視紡錘絲附著過程,一旦發現如圖所示的異?,F象,便暫停姐妹染色單體的分離和有絲分裂的進行,直到雙定向作用完成才能繼續進行分裂。下列有關分析錯誤的是( ?。?br/>A.若圖示為動物細胞,則紡錘絲(星射線)由兩組中心粒參與形成B.圖中細胞處于有絲分裂前期C.紡錘絲牽拉染色體的移動需要消耗能量D.據題及圖示可判斷MCC對APC具有促進作用答案:D解析:動物細胞有絲分裂過程中,前期兩組中心粒的周圍發出無數條放射狀的星射線,兩組中心粒之間的星射線形成紡錘體,A正確;根據題意分析,雙定向作用發生在有絲分裂過程中,題圖中核仁、核膜消失,染色體形態出現,且每條染色體含兩條姐妹染色單體,紡錘絲出現,應處于有絲分裂前期,B正確;紡錘絲牽拉染色體的移動需要消耗能量,C正確;據題分析,MCC對APC具有抑制作用,D錯誤。等級考必考教材實驗——觀察根尖分生區組織細胞的有絲分裂任務1 實驗分析(1)實驗原理①高等植物的分生區組織細胞有絲分裂較為旺盛。②細胞的分裂是獨立進行的,在同一分生區組織中可以通過高倍顯微鏡觀察細胞內染色體的存在狀態,判斷處于不同分裂時期的細胞。③細胞核內的染色體容易被堿性染料(如甲紫溶液)染成深色。(2)實驗步驟使組織中的細胞相互分離開洗去解離液,防止解離過度0.01 g/mL或0.02 g/mL蓋玻片使細胞分散,有利于觀察任務2 研析深化教材,析因推理歸納,提升學科素養(1)【科學探究】取材時為什么只能剪2~3 mm,而不能過長?(2)【科學探究】解離和染色時間要嚴格控制的原因是什么?若剪得過長會包括伸長區,伸長區無細胞分裂,增加了尋找觀察細胞的難度。①若解離時間太短,則壓片時細胞不易分散開;時間過長,則細胞解離過度、過于酥軟,無法取出根尖進行染色和制片。②若染色時間太短,則染色體不能完全著色;若染色時間過長,則使細胞核等其他部分充滿染色劑,無法分辨染色體。(3)壓片的目的是什么?(4)為什么不能對細胞有絲分裂過程進行連續觀察?如何才能找到細胞分裂各個時期的細胞?壓片的目的是使細胞均勻分散開,有利于觀察和識別分裂時期。①解離過程中細胞已經死亡,觀察到的只是一個固定時期。②如果要找到各個分裂時期的細胞,要不斷地移動裝片,在不同的視野中尋找。1.實驗成功的關鍵及注意事項實驗材料 的選擇 類型 選取分裂期占細胞周期比例相對較大的材料部位 選取分裂旺盛的部位(如莖尖、根尖的分生區)時間 必須在分裂旺盛的時間操作注 意事項 解離 時間 太短 細胞間質未被完全溶解,壓片時細胞不易分散過長 導致細胞解離過度、根尖過于酥軟,影響染色漂洗 時間 適宜 洗去多余的鹽酸,防止解離過度而影響染色染色 時間 太短 染色體或染色質不能完全著色過長 使其他部分也被染成深色,無法分辨染色體壓片 過輕 細胞未分散開過重 將組織壓爛顯微鏡 觀察 細胞狀態 顯微鏡觀察的都是死細胞,不能看到染色體的動態變化細胞數目 間期的細胞數目最多,原因是間期歷時最長2.高中生物實驗中洋蔥的“一材多用”(1)葉片——葉綠體中色素的提取和分離實驗。(2)鱗片葉外表皮——探究植物細胞的吸水和失水。(3)根尖——觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂和低溫誘導植物染色體數目的變化實驗。考向一 實驗原理與操作的考查1.[浙江4月選考]在“制作并觀察植物細胞有絲分裂的臨時裝片”活動中,觀察到不同分裂時期的細胞如圖所示:下列敘述錯誤的是( ?。?br/>A.裝片制作過程中需用清水漂洗已解離的根尖便于染色B.觀察過程中先用低倍鏡找到分生區細胞再換用高倍鏡C.圖甲細胞所處時期發生DNA復制及相關蛋白質的合成D.圖丙細胞中的染色體數目比圖乙細胞中的增加了一倍答案:C解析:裝片制作過程中需用清水漂洗已解離的根尖以便于染色,A正確;使用顯微鏡進行觀察時,應先用低倍鏡找到分生區細胞再換用高倍鏡,B正確;圖甲細胞核膜已消失處于有絲分裂前期,DNA復制和相關蛋白質合成發生在間期,C錯誤;圖丙細胞處于有絲分裂后期,染色體數目比中期細胞(圖乙)增加了一倍,D正確。2.[天津卷]在“觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂”實驗中,以下操作和結論正確的是( ?。?br/>A.剪取5 cm根尖,用酒精和吡羅紅混合液解離染色B.如圖是高倍顯微鏡下調節細準焦螺旋看到的視野C.持續觀察,視野中的K細胞將分裂成兩個子細胞D.視野中,N細胞的染色體數目是M細胞的一半答案:B考向二 對實驗拓展探究的考查3.[福建卷]為了研究從植物中提取的可可堿是否可以作為除草劑,某科研小組開展了可可堿對鬼針草根尖細胞的有絲分裂和種子萌發影響的實驗研究,結果如下表。請回答: 注:有絲分裂指數=分裂期細胞數/觀察細胞的總數×100%(1)本實驗需要制作根尖細胞有絲分裂裝片,制片過程中根尖解離需要用到的試劑是 。如圖為顯微鏡下觀察到的部分細胞圖像,箭頭所指的細胞處于分裂期的 期。(2)實驗結果顯示,與對照組相比,當可可堿濃度達到1.0 mmol·L-1時,在分裂期的細胞中,后期和末期的細胞數目相對 。產生這種結果的原因可能是 ,導致染色體無法移向細胞兩極。鹽酸和酒精的混合液中減少可可堿能夠抑制紡錘體的形成(3)實驗結果表明,隨著可可堿濃度的升高,種子發芽率 。為探究可可堿影響種子發芽率的可能原因,某同學提出假設:可可堿會降低種子中赤霉素的水平。現欲通過實驗檢驗上述假設,請寫出實驗設計的基本思路:降低以不同濃度的可可堿處理鬼針草種子,一段時間后測定各組種子中赤霉素的含量,分析可可堿濃度與赤霉素含量的關系無限長大無絲分裂減數分裂間期前期后期末期[長句應答必備]1.細胞體積越大,細胞的表面積與體積之比就越小,物質運輸的效率就越低。2.細胞分裂間期為分裂期進行活躍的物質準備,完成DNA分子的復制和有關蛋白質的合成,同時細胞有適度的生長。3.動物細胞的一個細胞周期中,DNA復制和中心粒的倍增均發生在分裂間期。4.真核細胞的分裂方式有三種:無絲分裂、有絲分裂和減數分裂。5.有絲分裂最重要的變化是:間期DNA復制,數目倍增;分裂期在紡錘體作用下將復制后的親代細胞染色體精確地平均分配到兩個子細胞中,在細胞的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩定性。[等級選考研考向]1.[2022·浙江6月]用同位素示蹤法檢測小鼠雜交瘤細胞是否處于細胞周期的S期,放射性同位素最適合標記在( )A.胞嘧啶 B.胸腺嘧啶C.腺嘌呤 D.鳥嘌呤解析:細胞周期的S期進行DNA復制,組成DNA和RNA的堿基中,不同的是T(胸腺嘧啶)和U(尿嘧啶),因此本題選擇B。答案:B2.[2022·浙江1月]某多細胞動物具有多種細胞周期蛋白(cyclin)和多種細胞周期蛋白依賴性激酶(CDK),兩者可組成多種有活性的CDK cyclin復合體,細胞周期各階段間的轉換分別受特定的CDK cyclin復合體調控,細胞周期如圖所示,下列敘述錯誤的是( ?。?br/>A.同一生物個體中不同類型細胞的細胞周期時間長短有差異B.細胞周期各階段的有序轉換受不同的CDK cyclin復合體調控C.抑制某種CDK cyclin復合體的活性可使細胞周期停滯在特定階段D.一個細胞周期中,調控不同階段的CDK cyclin復合體會同步發生周期性變化答案:D解析:由于一個細胞周期中,不同階段的變化不是同步的,故調控不同階段的CDK cyclin復合體不會同步發生周期性變化,D錯誤。3.[2022·湖南卷]洋蔥根尖細胞染色體數為8對,細胞周期約12小時。觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂,拍攝照片如圖所示。下列分析正確的是( )A.a為分裂后期細胞,同源染色體發生分離B.b為分裂中期細胞,含染色體16條,核DNA分子32個C.根據圖中中期細胞數的比例,可計算出洋蔥根尖細胞分裂中期時長D.根尖培養過程中用DNA合成抑制劑處理,分裂間期細胞所占比例降低答案:B4.[2022·廣東卷]用洋蔥根尖制作臨時裝片以觀察細胞有絲分裂,如圖為光學顯微鏡下觀察到的視野。下列實驗操作正確的是( ?。?br/>A.根尖解離后立即用龍膽紫溶液染色,以防解離過度B.根尖染色后置于載玻片上搗碎,加上蓋玻片后鏡檢C.找到分生區細胞后換高倍鏡并使用細準焦螺旋調焦D.向右下方移動裝片可將分裂中期細胞移至視野中央答案:C解析:根尖解離后需要先漂洗,洗去解離液后再進行染色,A錯誤;將已經染色的根尖置于載玻片上,加一滴清水后,用鑷子將根尖弄碎,蓋上蓋玻片后需要用拇指輕輕按壓蓋玻片,使細胞分散開,再進行觀察,B錯誤;在低倍鏡下找到分生區細胞(呈正方形,排列緊密)后,再換用高倍鏡進行觀察,此時為了使視野清晰,需要用細準焦螺旋進行調焦,C正確;分裂中期的染色體著絲粒整齊地排列在赤道板上,據圖可知,圖示中期細胞位于左上方,故需要向左上方移動裝片將分裂中期的細胞移至視野中央,D錯誤。5.[2021·浙江1月]下列關于植物細胞有絲分裂的敘述,正確的是( )A.前期,核DNA已完成復制且染色體數目加倍B.后期,染色體的著絲粒分布在一個平面上C.末期,含有細胞壁物質的囊泡聚集成細胞板D.親代細胞的遺傳物質平均分配到兩個子細胞中答案:C解析:間期時進行DNA的復制,在分裂前期核DNA已完成復制,但由于著絲粒未分裂,染色體數目未加倍,A錯誤;有絲分裂中期時染色體的著絲粒分布在細胞中央的一個平面上,后期著絲粒分裂,分離的染色體以相同的速率分別被紡錘絲拉向兩極,B錯誤;在植物細胞有絲分裂末期,細胞質開始分裂,含有細胞壁物質的囊泡聚集成細胞板,之后發展成為新的細胞壁,C正確;在有絲分裂中,親代細胞的細胞核內的染色體經復制后平均分配到兩個子細胞中,但細胞質中的遺傳物質不一定平均分配到兩個子細胞中,D錯誤。6.[2021·浙江6月]“制作并觀察植物細胞有絲分裂的臨時裝片”實驗中,觀察到的一個視野如圖所示。下列屬于箭頭所指細胞分裂期的上一時期的特點是( )A.出現染色體,核膜開始解體B.著絲粒分裂,姐妹染色單體分離C.染色體凝聚,著絲粒排列在赤道面上D.紡錘體消失,細胞板擴展形成新的細胞壁解析: 圖中箭頭所指為有絲分裂后期,著絲粒分裂,姐妹染色單體分離,在紡錘絲的牽引下向兩極運動,上一時期為中期,故選C。答案:C7.[2020·山東卷]CDK1是推動細胞由分裂間期進入分裂期的關鍵蛋白。在DNA復制開始后,CDK1發生磷酸化導致其活性被抑制,當細胞中的DNA復制完成且物質準備充分后,磷酸化的CDK1發生去磷酸化而被激活,使細胞進入分裂期。大麥黃矮病毒(BYDV)的M蛋白通過影響細胞中CDK1的磷酸化水平而使農作物患病。正常細胞和感染BYDV的細胞中CDK1的磷酸化水平變化如圖所示。下列說法錯誤的是( ?。?br/>A.正常細胞中DNA復制未完成時,磷酸化的CDK1的去磷酸化過程受到抑制B.正常細胞中磷酸化的CDK1發生去磷酸化后,染色質螺旋化形成染色體C.感染BYDV的細胞中,M蛋白通過促進CDK1的磷酸化而影響細胞周期D.M蛋白發揮作用后,感染BYDV的細胞被阻滯在分裂間期答案:C[國考真題研規律]8.[2021·全國乙卷]果蠅體細胞含有 8 條染色體。下列關于果蠅體細胞有絲分裂的敘述,錯誤的是( )A.在間期,DNA進行半保留復制,形成16個DNA分子B.在前期,每條染色體由2條染色單體組成,含2個DNA分子C.在中期,8條染色體的著絲點排列在赤道板上,易于觀察染色體D.在后期,成對的同源染色體分開,細胞中有16條染色體 答案:D解析:已知果蠅體細胞含有8條染色體,每條染色體上有1個DNA分子,共8個DNA分子,在間期,DNA進行半保留復制,形成16個DNA分子,A正確;間期染色體已經復制,故在前期每條染色體由2條染色單體組成,含2個DNA分子,B正確;在中期,8條染色體的著絲點排列在赤道板上,此時染色體形態固定、數目清晰,易于觀察染色體,C正確;有絲分裂后期,著絲點分裂,姐妹染色單體分開,染色體數目加倍,由8條變成16條,同源染色體不分離,D錯誤。課后定時檢測案12 細胞周期和細胞的有絲分裂[基礎鞏固練]——學業水平一、二考點一 細胞的生長和增殖的周期性(Ⅰ)1.下列與細胞增殖有關的敘述,正確的是( )A.從細胞繁殖的觀點來看,細胞周期間期中最重要的事件是DNA復制B.著絲粒分裂和核仁重現通常發生于細胞周期中的同一時期C.無絲分裂和有絲分裂的重要區別僅在于沒有染色體的變化D.高等動物器官的大小主要決定于細胞體積大小而不是數量多少2.[2023·房山區高三一模]下列為三種細胞增殖圖片,相關說法不正確的是( )A.為細胞增殖的主要方式是有絲分裂提供證據B.變形蟲通過細胞增殖實現了個體數目的增加C.骨髓細胞通過細胞增殖產生了多種血細胞D.海膽通過細胞增殖實現了細胞數目的增加考點二 細胞的有絲分裂(Ⅱ)3.[2023·哈爾濱高三月考]下圖為洋蔥根尖的分生區細胞分裂顯微照片,①~⑤表示不同時期的細胞。下列敘述正確的是( )A.①細胞兩極之間的距離大于其前一時期B.③產生的兩個子細胞將進入下一個細胞周期C.④最適合用于洋蔥染色體數目形態分析D.⑤可能正在進行中心體的復制4.[2023·河北省“五個一”名校聯盟高三聯考]人體內的某個細胞正在進行著絲粒分裂,下列相關敘述正確的是( )A.著絲粒分裂后,該細胞含有46個核DNA分子B.著絲粒分裂后,該細胞含有92條染色體C.著絲粒分裂后,該細胞可能含有4個染色體組D.著絲粒分裂后,該細胞的細胞質會均等分裂5.[2023·山東省青島市高三二模]動粒是位于姐妹染色單體著絲粒兩側的多蛋白結構(如圖所示),負責將著絲粒與紡錘絲連結在一起。近期研究發現,纖維冠(corona)主要是由圍繞在動粒外層的促使染色體分離的馬達蛋白組成,與紡錘絲微管連接,支配染色體的運動和分離。下列相關敘述正確的是( )A.在正常情況下,圖中所示的姐妹染色單體含有等位基因B.若動粒外層的纖維冠缺失,可導致核DNA無法平均分配C.紡錘絲變短導致著絲粒分離,姐妹染色單體移向細胞兩極D.有絲分裂后期,秋水仙素能作用于動粒抑制紡錘體的形成6.[2023·豫南九校聯考]如圖是某動物細胞有絲分裂模式圖,下列敘述錯誤的是( )A.上述細胞有絲分裂的順序是圖1→圖4→圖2→圖3B.在圖2時期,細胞中的核DNA數目不變,但染色體數目加倍C.若某藥物可抑制紡錘體形成,則它極可能作用于圖2細胞所屬時期D.開始出現染色體的時期是圖4,染色體開始轉變成染色質形態的時期是圖37.[2023·江蘇南京、鹽城模擬](不定項)某二倍體生物(染色體數為2N)染色體上的DNA用3H充分標記,再置于不含3H的培養基中培養,其有絲分裂過程中細胞局部結構變化過程如圖所示。下列有關敘述,正確的是( )A.圖甲中DNA解旋酶可從1進入,與3直接相連的具膜細胞器是內質網B.圖乙所處時期核DNA數∶染色單體數∶同源染色體對數=4∶4∶1C.圖丙表示細胞處于有絲分裂末期,其判斷依據是核膜正在重新構建D.若經3H充分標記的細胞經過兩次連續的有絲分裂,則子細胞中含3H的染色體數目為N/28.[江蘇卷]下列關于觀察植物細胞有絲分裂實驗的敘述,正確的是( )A.只有從新生的根尖上取材,才能觀察到有絲分裂B.解離時間要盡量長,以確保根尖組織細胞充分分離C.滴加清水、弄碎根尖以及壓片都有利于細胞的分散D.臨時裝片鏡檢時,視野中最多的是處于分裂中期的細胞[提能強化練]——學業水平三、四9.[2023·江蘇省徐州市新沂市高三調研]如圖表示洋蔥根尖分生區細胞進行分裂時,細胞核中DNA含量的變化,每個點代表記錄到的一個細胞。下列相關敘述錯誤的是( )A.細胞核體積增大到最大體積的一半時,細胞核中進行DNA的復制及蛋白質的合成B.圖中核DNA數量減半的原因是細胞質分裂和核膜重新形成C.利用藥物抑制DNA聚合酶的活性,細胞將停留在分裂間期D.染色體和紡錘體等結構周期性變化是核DNA均等分配的結構基礎10.[2023·江蘇省南通市高三質量檢測](不定項)細胞分裂過程中染色體移向兩極的機制有三種假說:假說1認為由微管發生中心端微管解聚引起,假說2認為由動粒端微管解聚引起,假說3認為由微管發生中心端和動粒端微管同時解聚引起。用不同熒光標記紡錘絲和染色體如圖1,用激光使紡錘絲上箭頭處的熒光淬滅(不影響其功能)如圖2,一段時間后結果如圖3,相關敘述正確的是( )A.圖示過程發生在高等植物細胞中,紡錘絲的主要成分是蛋白質B.圖2處于有絲分裂后期,細胞中有4對同源染色體C.紡錘絲的牽引導致著絲粒分裂,染色體移向細胞兩極D.實驗結果表明染色體移向兩極是由微管發生中心端微管解聚引起的11.[2023·青島線上一模]細胞周期的調控關鍵在分裂間期。有2個起決定作用的控制點,從G1期進入S期和從G2期進入M期。這2個轉變過程都是由一種稱為成熟促進因子(MPF)的蛋白質復合體所觸發的。組成MPF的是兩種蛋白:cdc2的激酶和細胞周期蛋白(cyclins)。cyclins有2種:S cyclin和M cyclin。其調控過程如圖所示,下列說法錯誤的是( )A.M cyclin與cdc2結合導致細胞進入有絲分裂過程B.細胞周期循環往復的過程中需要核糖體不斷地合成細胞周期蛋白C.cdc2可以反復起作用,所以細胞周期過程中不需要重新合成D.受精卵分裂時MPF轉化的速度明顯快于造血干細胞12.[2023·淄博12月](不定項)在細胞有絲分裂過程中,紡錘體組裝檢驗點(SAC)的作用是產生等待信號,直到所有的染色體都排列在赤道板上并建立正確的雙極定向,以保染色體均等分配,其作用原理如圖。下列說法正確的是( )A.紡錘體微管蛋白的合成在細胞分裂前期B.在有絲分裂中期,染色體的著絲粒排列在赤道板的兩側C.SAC功能異常的細胞有絲分裂時可能提前進入分裂后期D.SAC功能異常的細胞可能產生染色體數目異常的子細胞13.[2023·淄博一模](不定項) 細胞有絲分裂周期分為細胞分裂間期(G1期、S期、G2期)和分裂期(M期),暫不分裂的休眠細胞處于G0期。研究發現,在細胞凋亡過程中染色體DNA發生降解。用流式細胞儀對培養液中的某動物細胞進行檢測,結果如下圖。下列說法正確的是( )A.乙類型細胞全都處于G1期B.培養過程中部分細胞發生了細胞凋亡C.丙類型細胞正在進行DNA復制和相關蛋白質合成D.丙類和丁類細胞占比越多,說明細胞分裂越活躍[大題沖關練]——綜合創新·求突破14.[2023·北京市四中高三月考]細胞周期可分為分裂間期和分裂期(M期),根據DNA合成情況,分裂間期又分為G1期、S期和G2期。為了保證細胞周期的正常運轉,細胞自身存在著一系列監控系統(檢驗點),對細胞周期的過程是否發生異常加以檢測,部分檢驗點如圖所示。只有當相應的過程正常完成,細胞周期才能進入下一個階段運行。請據圖回答下列問題:(1)與G1期細胞相比,G2期細胞中染色體及核DNA數量的變化是________________________________________________________________________。(2)細胞有絲分裂的重要意義在于通過____________________,保持親子代細胞之間遺傳的穩定性。圖中檢驗點1、2和3的作用在于檢驗DNA分子是否________(填序號:①損傷和修復、②完成復制);檢驗發生分離的染色體是否正確到達細胞兩極,從而決定胞質是否分裂的檢驗點是________。(3)細胞癌變與細胞周期調控異常有關,癌細胞的主要特征是____________。有些癌癥采用放射性治療效果較好,放療前用藥物使癌細胞同步化,治療效果會更好。誘導細胞同步化的方法主要有兩種:DNA合成阻斷法、分裂中期阻斷法。前者可用藥物特異性抑制DNA合成,主要激活檢驗點________,將癌細胞阻滯在S期;后者可用秋水仙素抑制________的形成,主要激活檢驗點________,使癌細胞停滯于中期。15.[2023·江蘇省徐州市高三調研]微核是染色體畸變在間期細胞中的一種表現形式,往往是輻射、化學藥劑等理化因子對分裂細胞作用而產生的。微核檢測技術可用于鑒別工業污水的致畸效應,研究人員取樣電鍍廠污水開展實驗研究,下圖1、2為顯微鏡下觀察到的洋蔥根尖分生區細胞染色體畸變情況,圖中箭頭處分別表示染色體斷片和微核。請回答下列問題:(1)染色體受到損害可能會導致染色體斷片,圖1中染色體斷片所在細胞處于______期,屬于________變異。(2)結合圖1分析,圖2中微核產生的原因有________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)下表為不同處理條件下洋蔥根尖細胞有絲分裂指數及染色體畸變率,據表分析,可得到的結論有________________。(4)經檢測,電鍍廠廢水中含有較多的鎘。為進一步探究不同濃度的鎘溶液對洋蔥根尖細胞的致畸作用,需開展相關實驗。請完成下表。實驗步驟的目的 簡要操作過程配制溶液 用去離子水配成等濃度梯度的氯化鎘溶液洋蔥生根培養 用清水在25℃條件下培養洋蔥生根至0.2cm左右設置鎘為單一變量的對照組 ①________________________②____________ 剪取1cm左右根尖,用卡諾氏液處理洗去卡諾氏液 用95%的酒精沖洗制作裝片 ③________________________觀察并統計 顯微鏡檢,統計④________及觀察細胞總數,計算有絲分裂指數及染色體畸變率(5)某學生用一些新鮮的正常洋蔥做了如下實驗:通過取樣觀察、統計各時期的細胞數量,并將各時期細胞數記錄在下表中,請回答下列問題。細胞周期階段 樣本1 樣本2 樣本3 總數間期 M1 M2 M3 M分裂期 前期 A1 A2 A3 A中期 B1 B2 B3 B后期 C1 C2 C3 C末期 D1 D2 D3 D統計細胞的總數,若該實驗的目的是研究細胞周期中每個時期分別所經歷的時間長短,請分析:①表中的樣本1、樣本2、樣本3具體指的是什么?________________。②洋蔥根尖細胞的一個細胞周期大約是720分鐘,則分裂間期所需要的時間可用公式t=____________________________進行計算課后定時檢測案121.解析:間期最重要的過程是進行DNA的復制,A正確;著絲粒分裂發生于后期,而核仁重現通常發生于末期,B錯誤;無絲分裂和有絲分裂的重要區別還在于有無紡錘體的形成,C錯誤;細胞的體積不能無限長大,因此器官的大小主要決定于細胞數量的多少,D錯誤。答案:A2.解析:圖示細胞均為通過有絲分裂方式增殖,這為細胞增殖的主要方式是有絲分裂提供了證據,A正確;變形蟲為單細胞生物,可通過細胞增殖實現個體數目的增加,B正確;骨髓細胞通過細胞增殖增加了細胞數目,再通過細胞分化產生多種血細胞,C錯誤;海膽受精卵通過有絲分裂,即通過細胞增殖實現了細胞數目的增加,D正確。答案:C3.解析:①細胞處于有絲分裂后期,著絲粒分裂,染色體移向細胞兩極,兩極之間的距離大于其前一時期,A正確;只有連續分裂的細胞才有細胞周期,經過一個細胞周期產生的子代細胞不一定還能繼續分裂,因此不一定能進入下一個細胞周期,B錯誤;②細胞處于分裂中期,最適合用于洋蔥染色體數目形態的分析,C錯誤;高等植物細胞無中心體,D錯誤。答案:A4.解析:如果進行減數分裂Ⅱ,著絲粒分裂后,該細胞含有46個核DNA分子,46條染色體,但是如果是有絲分裂后期,該細胞含有92個DNA分子,92條染色體,A、B錯誤;如果該細胞進行有絲分裂,著絲粒分裂后,該細胞含有4個染色體組,C正確;如果該細胞是次級卵母細胞,著絲粒分裂后,該細胞的細胞質會不均等分裂,D錯誤。答案:C5.解析:在正常情況下,等位基因位于同源染色體的非姐妹染色單體上,圖中所示的姐妹染色單體沒有等位基因,A錯誤;由題分析可知,纖維冠主要是由圍繞在動粒外層的促使染色體分離的馬達蛋白組成,與紡錘絲微管連接,支配染色體的運動和分離,若動粒外層的纖維冠缺失,則導致染色體的運動和分離受影響,可能導致核DNA無法平均分配,B正確;動粒負責將著絲粒與紡錘絲連結在一起,紡錘絲變短不會導致著絲粒分離,姐妹染色單體分開后成為兩條子染色體,兩條子染色體移向細胞兩極,C錯誤;秋水仙素通過抑制紡錘體的形成使染色體數目加倍,紡錘體的形成在有絲分裂前期,D錯誤。答案:B6.解析:分析題圖可知,圖1細胞處于有絲分裂間期;圖2細胞中著絲粒分裂,應處于有絲分裂后期;圖3細胞的細胞質中央向內凹陷,應處于有絲分裂末期;圖4細胞中出現染色體,且染色體分布散亂,應處于有絲分裂前期。由以上分析可知,上述細胞有絲分裂的順序是圖1→圖4→圖2→圖3,A正確;圖2細胞處于有絲分裂后期,此時細胞中的核DNA數目不變,但著絲粒分裂使染色體數目加倍,B正確;紡錘體的形成發生在有絲分裂前期,即圖4細胞所屬時期,若某藥物可抑制紡錘體的形成,則它極可能作用于圖4細胞所屬時期,C錯誤;染色體出現于分裂前期,即圖4細胞所處時期,染色體解螺旋形成染色質絲的時期是末期,即圖3細胞所處時期,D正確。答案:C7.解析:DNA復制需要的解旋酶和DNA聚合酶是由細胞質中的核糖體合成的,并通過①核孔運入細胞核參與DNA的復制,內質網內連③核膜、外連細胞膜,A正確;圖乙中核膜逐漸解體,出現④染色體,應該為有絲分裂前期,在該時期時,一條染色體上有兩個DNA分子、2條染色單體,因此細胞中DNA數∶染色單體數∶染色體數∶同源染色體對數=4∶4∶2∶1,B正確;圖丙中核膜小泡逐漸融合變成核膜,且染色體逐漸解旋變細為染色質,故該圖表示有絲分裂末期,C正確;DNA分子的復制是半保留復制,復制后每個DNA分子中均有一條鏈含3H,則第一次有絲分裂后所形成的子細胞中,含3H的染色體數均為2N,但每條染色體上DNA分子的兩條鏈均為雜合(3H1H);繼續在無放射性的培養基中培養時,由于DNA的半保留復制,每條染色體的一條染色單體上DNA分子的兩條鏈為雜合的3H1H,另一條染色單體上DNA分子的兩條鏈為純合的1H1H,即一半染色單體含放射性,但有絲分裂后期,著絲粒分裂,姐妹染色單體成為子染色體后,由于子染色體的分離具有隨機性,因此,含3H的染色體數進入同一個子細胞的數量為0~2N,D錯誤。答案:ABC8.解析:高等植物的根尖、芽尖等分生區的細胞均可進行有絲分裂,A錯誤;解離的目的是用藥液使組織中的細胞相互分離開來,解離時間過長,細胞會被破壞,將會影響實驗結果,B錯誤;在實驗過程中,滴加清水、弄碎根尖以及壓片都有利于細胞的分散,C正確;臨時裝片鏡檢時,視野中最多的是處于分裂間期的細胞,D錯誤。答案:C9.解析:分析圖形可知,在細胞分裂間期,細胞核體積達到其最大體積的一半時,DNA的含量開始急劇增加,此時細胞核中進行DNA的復制過程,而蛋白質的合成發生在細胞質中,A錯誤;圖中核DNA數量減半的原因是細胞質分裂和核膜重新形成,細胞一分為二,染色體均分到兩個細胞中,B正確;DNA聚合酶是DNA復制過程中需要的酶,而DNA復制過程發生在分裂間期,因此利用藥物抑制DNA聚合酶的活性,細胞將停留在分裂間期,C正確;核DNA的均等分配依靠紡錘體牽引,高度螺旋化的染色體形態有利于染色體的分裂和運動過程的發生,即染色體和紡錘體等結構周期性變化是核DNA均等分配的結構基礎,D正確。答案:A10.解析:根據圖示分析可知,圖示過程發生在高等植物細胞中,紡錘絲由細胞兩極發出,其成分主要是蛋白質,A正確;根據圖示分析可知,圖2著絲粒已分裂,染色單體分開形成子染色體,處于有絲分裂后期,細胞中有4對同源染色體,B正確;著絲粒分裂與紡錘絲的牽引無關,染色體移向細胞兩極是由紡錘絲牽引的,C錯誤;根據圖示分析可知,一段時間后,圖3中動粒端熒光標記的紡錘絲長度明顯縮短,而中心端微管熒光標記的紡錘絲長度幾乎不變,說明染色體移向兩極是由動粒端微管解聚引起的,D錯誤。答案:AB11.解析:據圖分析,M cyclin和cdc2結合成具活性的MPF應該是觸發細胞從G2進入M,MPF觸發系列酶促反應,導致有絲分裂,所以進入有絲分裂過程,A正確;細胞周期循環往復的過程中不斷地合成細胞周期蛋白,需要核糖體的參與,B正確;據圖可知,cdc2蛋白的濃度在細胞周期過程中始終是穩定的,但是蛋白質需要不斷地更新,所以細胞周期過程中需要重新合成,C錯誤;從G1期進入S期和從G2期進入M期,這2個轉變過程都是由MPF的蛋白質復合體所觸發的,受精卵分裂速度快于造血干細胞,所以受精卵分裂時MPF轉化的速度明顯快于造血干細胞,D正確。答案:C12.解析:紡錘體微管蛋白的合成在間期,A錯誤;在有絲分裂中期,染色體的著絲粒排列在赤道板上,B錯誤;SAC功能異常的細胞不能檢測染色體是否都排列在赤道板上并建立正確的雙極定向,就可能提前進入分裂后期,也可能產生染色體數目異常的子細胞,C、D正確。答案:CD13.解析:乙類型細胞還未進行DNA分子復制,處于G1期和G0期,A錯誤;由圖可知,培養過程中細胞數目在減少,可知培養過程中部分細胞發生了細胞凋亡,B正確;由圖可知,丙類型細胞內的DNA在逐漸加倍,且還沒有完成DNA分子復制,所以正進行著DNA分子的復制和相關蛋白質合成,C正確;丙類和丁類細胞表示DNA在進行復制,因此丙類和丁類細胞占比越多,說明在進行DNA分子復制的細胞越多,即細胞分裂越活躍,D正確。答案:BCD14.解析:(1)G2期細胞已完成DNA復制和組蛋白合成,其每條染色體均含有兩條染色單體,每個染色單體含有一個DNA,染色體數目不變,DNA加倍。(2)細胞有絲分裂的重要意義在于通過間期染色體的正確復制和分裂期的平均分配,保證親子代細胞的遺傳物質保持一致,保持遺傳的穩定性。圖中檢驗點1、2和3依次處在間期的G1-S、S、G2-M,其主要作用在于檢驗DNA分子是否損傷和修復,DNA是否完成復制;檢驗點5主要檢驗發生分離的染色體是否正確到達細胞兩極,從而決定胞質是否分裂。(3)癌細胞的主要特征是細胞能夠無限增殖;DNA合成阻斷法是用藥物特異性抑制癌細胞的DNA合成,主要激活檢驗點2,將癌細胞阻斷在S期;分裂中期阻斷法可用秋水仙素抑制紡錘體的形成,染色體不能移向兩極,故主要激活檢驗點4,使癌細胞停滯于中期。答案:(1)染色體數不變,核DNA數加倍 (2)染色體正確復制和平均分配?、佗凇z驗點5 (3)細胞能夠無限增殖 2 紡錘體 415.解析:(1)由題圖分析可知,染色體受到損害可能會導致染色體斷片,屬于染色體結構變異;圖1中染色體斷片所在細胞處于有絲分裂的后期。(2)結合圖1和圖2:微核產生的原因是污水中的重金屬使染色體發生斷片;細胞的DNA復制和染色體分裂受到影響;紡錘絲功能受影響,細胞進入下一次分裂時,染色體不能隨有絲分裂進入子細胞。(3)根據表格,在不同處理條件下洋蔥根尖細胞有絲分裂指數及染色體畸變率,可得出:電鍍廠污水處理組異常細胞數(個)較多,染色體畸變率(%)較高,分裂期細胞數(個)與對照組基本一致;說明工業污水對洋蔥根尖細胞有絲分裂指數無明顯影響,對染色體有明顯的致畸作用。(4)分析實驗設計,自變量是用不同濃度的氯化鎘溶液處理(用蒸餾水做對照)洋蔥根尖細胞,因變量是統計分裂細胞數、致畸細胞數,觀察細胞總數,計算有絲分裂指數及染色體畸變率;用卡諾氏液處理根尖細胞的目的是固定細胞形態。制作臨時裝片的步驟是解離→漂洗→染色→制片。(5)①根據表格信息,表中的樣本1、樣本2、樣本3是指位于顯微鏡下三個不同視野中的細胞,即分別是對三個樣本顯微鏡觀察情況。②M是三個視野中間期的細胞總數,即M=M1+M2+M3;每一時期的時間=洋蔥的細胞周期×每一時期的細胞數占計數細胞總數的比例,由于細胞總數為M+A+B+C+D,有絲分裂間期細胞數為M,洋蔥根尖細胞的一個細胞周期大約是720分鐘,所以分裂間期所需要的時間t=[M÷(M+A+B+C+D)]×720分鐘。答案:(1)有絲分裂后 染色體結構(2)污水中的重金屬使染色體發生斷片;細胞的DNA復制和染色體分裂受到影響;紡錘絲功能受影響,細胞進入下一次分裂時,染色體不能隨有絲分裂進入子細胞(3)工業污水對洋蔥根尖細胞有絲分裂指數無明顯影響,對染色體有明顯的致畸作用(4)①用不同濃度的氯化鎘溶液處理(用蒸餾水做對照)?、诠潭毎男螒B ③解離→漂洗→染色→制片?、芊至鸭毎麛?、致畸細胞數(5)①三個不同視野中的細胞?、赱M÷(M+A+B+C+D)]×720(分鐘)課堂互動探究案1 細胞周期和細胞的有絲分裂考點一 細胞的生長和增殖的周期性任務1 細胞增殖的周期性(1)細胞增殖①細胞增殖包括 和 整個連續的過程。②方式③意義:是生物體 的基礎。(2)細胞周期①概念:連續分裂的細胞,從一次分裂完成時開始,到下一次分裂 時為止,為一個細胞周期。②適用范圍:a.進行 分裂的細胞才有細胞周期;b. 分裂的細胞才有細胞周期。(3)判斷下列哪些細胞具有細胞周期A.根尖分生區細胞 B.植物形成層細胞C.神經細胞 D.人表皮細胞E.哺乳動物成熟紅細胞 F.干細胞G.生發層細胞 H.洋蔥表皮細胞I.漿細胞①具有細胞周期的是: 。②判斷的理由:這些細胞都是 的細胞。任務2 細胞周期的表示方法總結:判斷一個完整的細胞周期的方法(1)細胞周期以 為起點,而不能以分裂期為起點。(2)分裂間期的時間 分裂期。任務3 影響細胞周期的因素(1)內部因素:不同種類的細胞,細胞周期持續的時間 ,間期和分裂期所占的比例 。(2)外部因素:溫度、pH、射線、生理或病理狀況等,這些因素通過影響 影響細胞周期。1.判斷一個完整的細胞周期的方法(1)“先長后短”:一個細胞周期一定要先經過一個長的間期,再經過一個短的分裂期。(2)“終點到終點”:從完成時開始,到完成時結束,為一個細胞周期。(3)“先復制后分裂”:一個細胞周期一定要先完成DNA的復制,才能完成細胞的分裂。2.解答有關細胞周期的三個技巧(1)只有連續分裂的細胞才具有細胞周期,高度分化的體細胞(如神經、肌肉細胞)和減數分裂產生的生殖細胞不具有細胞周期。(2)細胞周期的長短由遺傳物質決定,同時受環境因素的影響。(3)在觀察有絲分裂時,應選擇分裂期相對較長的材料,有利于觀察到處于不同分裂時期的圖像。3.細胞周期中的三種變化分析策略(1)基因突變:在細胞分裂間期,DNA復制時容易受到內外因素的干擾而發生差錯,即發生基因突變。(2)染色體變異:在細胞分裂前期,秋水仙素或低溫都可抑制紡錘體的形成,出現多倍體細胞。(3)細胞癌變:用藥物作用于癌細胞的分裂間期,DNA分子不能復制,可抑制癌細胞的無限增殖。4.分裂后產生的子細胞有三種去路:①持續分裂:始終處于細胞周期中。如部分造血干細胞、卵裂期細胞、癌細胞、根尖分生區細胞、莖形成層細胞、芽生長點細胞。②暫不分裂:暫時脫離細胞周期,但仍具有分裂能力,在一定條件下可回到細胞周期中。如肝臟細胞、T細胞、B細胞、記憶細胞。③永不分裂:永遠脫離細胞周期,處于分化狀態直到死亡。如肌纖維細胞、神經細胞、漿細胞,葉肉細胞、洋蔥鱗片葉表皮細胞、根尖成熟區細胞。考向一細胞周期的判斷及表示方法1.[2023·渤大附中、育明高中高三第一次考試]如圖為細胞周期示意圖,處于G0期的細胞屬于暫不分裂的細胞。下列相關敘述中正確的是( ?。?br/>A.一個完整的細胞周期包括G0、G1、S、G2、MB.S期是染色體復制及數目加倍的時期C.M期是染色單體形成和消失的時期D.記憶B細胞和記憶T細胞所處時期為G0期2.[2023·陜西高三質量檢測]細胞分裂間期依次劃分為G1、S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( ?。?br/>A.引發中心體復制的物質持續存在到G2期B.中心體和DNA復制可能同時進行C.S期細胞中可能存在使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期復制完畢考向二細胞周期同位素標記問題3.[2023·長沙模擬]科學家在研究蠶豆根尖分生區細胞的有絲分裂周期時,分別用同位素15N標記胸腺嘧啶脫氧核苷酸(15N-TdR),用32P標記尿嘧啶核糖核苷酸(32P-UdR),把兩種核苷酸被細胞利用的速率繪成曲線,結果如圖所示。已知蠶豆有絲分裂周期為20 h。下列對結果的分析不正確的是( ?。?br/>A.b點時,細胞正在大量合成RNAB.d點時,細胞中DNA含量達到最大值C.c~e階段,細胞最容易發生基因突變D.蠶豆有絲分裂周期中分裂期時間不超過6 h考向三細胞生長和細胞周期相關實驗分析4.[2023·臨沂期中]細胞周期是靠細胞內部一系列精確調控實現的。在此過程中各種周期蛋白(Cyclin)與不同的蛋白激酶(Cdk)結合形成復合物,促進細胞進入下一個階段。如Cdk2-CyclinE負責檢查G1到S期,檢查通過則細胞周期繼續進行,不通過則細胞進入G0期(不生長、不增殖)。不同時期細胞各種蛋白復合體的含量變化如圖,據圖分析錯誤的是( ?。?br/>A.可設計藥物通過抑制CyclinE基因的表達來治療癌癥B.Cdk2-CyclinA復合物可能與細胞內DNA和中心體的復制有關C.若將G2期細胞與M期細胞融合,G2期細胞進入M期的時間會延后D.原癌基因表達的蛋白質的功能與Cdk-Cyclin復合物的功能類似考點二 有絲分裂過程中相關結構與數量的變化任務1 染色體、染色單體、DNA的變化規律(以二倍體為例)(1)染色體、染色單體及DNA三者之間的數量關系:①當有染色單體(前、中期)時,染色體∶染色單體∶DNA= 。②當無染色單體(后、末期)時,染色體∶DNA= 。(2)數量變化:時期 間期 前期 中期 后期 末期染色體 2N 2N 2N 4N 染色單體 4N 4N 0核DNA 4N 4N 4N (3)一個細胞中核DNA、染色體、染色單體、每條染色體上DNA含量的變化曲線:①a→b、l→m、p→q變化原因都是 。②g→h、n→o、r→s變化原因都是著絲粒分裂,姐妹染色單體分開,形成子染色體。③c→d、r→s的變化很相似,但時期不同。④染色單體數在細胞周期中的起點為0,終點也為0。任務2 與細胞有絲分裂有關的細胞器有絲分裂過程中細胞器的作用時期及生理作用細胞器 細胞類型 作用時期 生理作用核糖體 整個時期 各種 的合成 動物、低等植物 前期 的形成高爾基體 植物 末期 線粒體 動物、植物 整個時期 提供能量任務3 研析深化教材,析因推理歸納,提升學科素養(1)【科學思維】(必修1 P112圖6-2)植物細胞有絲分裂的過程。①在有絲分裂過程中,染色體、紡錘體的出現和消失分別在什么時期?核膜、核仁的解體和重建分別在什么時期?________________________________________________________________________②染色單體形成于何時,消失于何時?什么時期存在染色單體?________________________________________________________________________(2)(必修1 P112圖6-2)下圖為洋蔥根尖細胞有絲分裂顯微照片,請按照有絲分裂的過程排序。________________________________________________________________________1.“三看法”界定動植物細胞有絲分裂圖像2.有絲分裂過程中相關細胞器的分配(1)中心體經復制后,均等分配到兩個子細胞中。(2)線粒體、葉綠體等細胞器隨機、不均等分配到兩個子細胞中。3.細胞分裂過程中核纖層的變化核纖層是位于細胞核內層核膜下的纖維蛋白片層或纖維網絡,核纖層由1至3種核纖層蛋白多肽組成。核纖層與中間纖維、核骨架相互連結,形成貫穿于細胞核與細胞質的骨架結構體系。核纖層與核被膜的穩定、維持核孔位置、穩定間期染色質形態與空間結構、染色質構建和細胞核組裝密切相關。如在間期細胞中,核纖層為核膜提供了支架的作用,核纖層的可逆性解聚調節了核膜的崩解和重建,當細胞進行有絲分裂時,核纖層蛋白被磷酸化,引起核纖層可逆解聚,核膜崩解,在分裂末期時,核纖層蛋白去磷酸化,它直接介導了核膜圍繞染色體之重建。核纖層蛋白是促分裂因子(MPF)P34cdc2亞基的直接作用底物,P34cdc2亞基具蛋白激酶活性,有絲分裂前期,MPF使核纖層蛋白分子桿狀區兩端的Ser22和Ser392磷酸化,直接導致核纖層解聚及核膜崩解。在分裂末期時,核纖層蛋白去磷酸化,它直接介導了核膜圍繞染色體之重建。考向一有絲分裂過程相關知識的準確判斷1.如圖表示二倍體真核生物細胞分裂過程中一條染色體的變化情況,下列有關敘述錯誤的是( ?。?br/>A.這種變化發生在有絲分裂或減數分裂過程中B.高等植物細胞中,d~e時期高爾基體的活動加強C.c~d時期,細胞中染色體數量加倍且都存在同源染色體D.染色體的這種行為變化保持了生物前后代遺傳性狀的穩定性考向二有絲分裂各時期特點及細胞分裂圖像識別2.在細胞的有絲分裂過程中,有時會觀察到多極紡錘體的出現(如圖2),下列有關敘述不正確的是( )A.圖1細胞所處的時期最可能是分裂間期B.在分裂過程中紡錘體會周期性的出現和消失C.紡錘絲能夠牽引染色體在細胞中移動D.多極紡錘體的出現可能導致染色體無法均分3.[2023·河南名校調研]如圖所示某動物細胞的有絲分裂過程圖。下列相關敘述正確的是( ?。?br/>A.圖中從時期①到⑧可表示一個完整的細胞周期B.圖中時期②染色質已變成空間結構穩定的染色體C.圖中時期③同源染色體兩兩配對并形成四分體D.圖中時期⑥到⑦在赤道板的位置不會出現細胞板考向三有絲分裂過程中染色體、DNA分子、染色單體的數量變化4.[2023·湖南省百校聯考]果蠅(2N=8)體內處于分裂期的某細胞中核DNA數目與染色體數目的關系如圖所示。下列敘述正確的是 ( ?。?br/>A.該細胞中染色單體的數目與核DNA分子的數目相等B.該細胞中的兩組中心粒周圍正發出無數條放射狀的星射線C.該細胞所處時期是觀察染色體形態和數目的最佳時期D.該細胞繼續分裂產生的兩個子細胞中的染色體數目相等考向四結合新情境或數據信息,考查有絲分裂過程及特點5.在有絲分裂過程中,姐妹染色單體均須附著于紡錘絲上,這稱為雙定向作用。一種稱為紡錘體裝配檢查點(SAC)的監控機制能監視紡錘絲附著過程,一旦發現如圖所示的異?,F象,便暫停姐妹染色單體的分離和有絲分裂的進行,直到雙定向作用完成才能繼續進行分裂。下列有關分析錯誤的是( ?。?br/>A.若圖示為動物細胞,則紡錘絲(星射線)由兩組中心粒參與形成B.圖中細胞處于有絲分裂前期C.紡錘絲牽拉染色體的移動需要消耗能量D.據題及圖示可判斷MCC對APC具有促進作用等級考必考教材實驗——觀察根尖分生區組織細胞的有絲分裂任務1 實驗分析(1)實驗原理①高等植物的分生區組織細胞有絲分裂較為旺盛。②細胞的分裂是獨立進行的,在同一分生區組織中可以通過高倍顯微鏡觀察細胞內染色體的存在狀態,判斷處于不同分裂時期的細胞。③細胞核內的染色體容易被堿性染料(如甲紫溶液)染成深色。?。?)實驗步驟任務2 研析深化教材,析因推理歸納,提升學科素養(1)【科學探究】取材時為什么只能剪2~3 mm,而不能過長?________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)【科學探究】解離和染色時間要嚴格控制的原因是什么?________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)壓片的目的是什么?________________________________________________________________________________________________________________________________________________(4)為什么不能對細胞有絲分裂過程進行連續觀察?如何才能找到細胞分裂各個時期的細胞?________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.實驗成功的關鍵及注意事項實驗材料 的選擇 類型 選取分裂期占細胞周期比例相對較大的材料部位 選取分裂旺盛的部位(如莖尖、根尖的分生區)時間 必須在分裂旺盛的時間操作注 意事項 解離 時間 太短 細胞間質未被完全溶解,壓片時細胞不易分散過長 導致細胞解離過度、根尖過于酥軟,影響染色漂洗 時間 適宜 洗去多余的鹽酸,防止解離過度而影響染色染色 時間 太短 染色體或染色質不能完全著色過長 使其他部分也被染成深色,無法分辨染色體壓片 過輕 細胞未分散開過重 將組織壓爛顯微鏡 觀察 細胞狀態 顯微鏡觀察的都是死細胞,不能看到染色體的動態變化細胞數目 間期的細胞數目最多,原因是間期歷時最長2.高中生物實驗中洋蔥的“一材多用”(1)葉片——葉綠體中色素的提取和分離實驗。(2)鱗片葉外表皮——探究植物細胞的吸水和失水。(3)根尖——觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂和低溫誘導植物染色體數目的變化實驗。考向一實驗原理與操作的考查1.[浙江4月選考]在“制作并觀察植物細胞有絲分裂的臨時裝片”活動中,觀察到不同分裂時期的細胞如圖所示:下列敘述錯誤的是( )A.裝片制作過程中需用清水漂洗已解離的根尖便于染色B.觀察過程中先用低倍鏡找到分生區細胞再換用高倍鏡C.圖甲細胞所處時期發生DNA復制及相關蛋白質的合成D.圖丙細胞中的染色體數目比圖乙細胞中的增加了一倍2.[天津卷]在“觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂”實驗中,以下操作和結論正確的是( )A.剪取5 cm根尖,用酒精和吡羅紅混合液解離染色B.如圖是高倍顯微鏡下調節細準焦螺旋看到的視野C.持續觀察,視野中的K細胞將分裂成兩個子細胞D.視野中,N細胞的染色體數目是M細胞的一半考向二對實驗拓展探究的考查3.[福建卷]為了研究從植物中提取的可可堿是否可以作為除草劑,某科研小組開展了可可堿對鬼針草根尖細胞的有絲分裂和種子萌發影響的實驗研究,結果如下表。請回答: 注:有絲分裂指數=分裂期細胞數/觀察細胞的總數×100%(1)本實驗需要制作根尖細胞有絲分裂裝片,制片過程中根尖解離需要用到的試劑是 。如圖為顯微鏡下觀察到的部分細胞圖像,箭頭所指的細胞處于分裂期的 期。(2)實驗結果顯示,與對照組相比,當可可堿濃度達到1.0 mmol·L-1時,在分裂期的細胞中,后期和末期的細胞數目相對 。產生這種結果的原因可能是 ,導致染色體無法移向細胞兩極。(3)實驗結果表明,隨著可可堿濃度的升高,種子發芽率 。為探究可可堿影響種子發芽率的可能原因,某同學提出假設:可可堿會降低種子中赤霉素的水平。現欲通過實驗檢驗上述假設,請寫出實驗設計的基本思路:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[網絡建構提升][長句應答必備]1.細胞體積越大,細胞的表面積與體積之比就越小,物質運輸的效率就越低。2.細胞分裂間期為分裂期進行活躍的物質準備,完成DNA分子的復制和有關蛋白質的合成,同時細胞有適度的生長。3.動物細胞的一個細胞周期中,DNA復制和中心粒的倍增均發生在分裂間期。4.真核細胞的分裂方式有三種:無絲分裂、有絲分裂和減數分裂。5.有絲分裂最重要的變化是:間期DNA復制,數目倍增;分裂期在紡錘體作用下將復制后的親代細胞染色體精確地平均分配到兩個子細胞中,在細胞的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩定性。[等級選考研考向]1.[2022·浙江6月]用同位素示蹤法檢測小鼠雜交瘤細胞是否處于細胞周期的S期,放射性同位素最適合標記在( ?。?br/>A.胞嘧啶 B.胸腺嘧啶C.腺嘌呤 D.鳥嘌呤2.[2022·浙江1月]某多細胞動物具有多種細胞周期蛋白(cyclin)和多種細胞周期蛋白依賴性激酶(CDK),兩者可組成多種有活性的CDK cyclin復合體,細胞周期各階段間的轉換分別受特定的CDK cyclin復合體調控,細胞周期如圖所示,下列敘述錯誤的是( ?。?br/>A.同一生物個體中不同類型細胞的細胞周期時間長短有差異B.細胞周期各階段的有序轉換受不同的CDK cyclin復合體調控C.抑制某種CDK cyclin復合體的活性可使細胞周期停滯在特定階段D.一個細胞周期中,調控不同階段的CDK cyclin復合體會同步發生周期性變化3.[2022·湖南卷]洋蔥根尖細胞染色體數為8對,細胞周期約12小時。觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂,拍攝照片如圖所示。下列分析正確的是( ?。?br/>A.a為分裂后期細胞,同源染色體發生分離B.b為分裂中期細胞,含染色體16條,核DNA分子32個C.根據圖中中期細胞數的比例,可計算出洋蔥根尖細胞分裂中期時長D.根尖培養過程中用DNA合成抑制劑處理,分裂間期細胞所占比例降低4.[2022·廣東卷]用洋蔥根尖制作臨時裝片以觀察細胞有絲分裂,如圖為光學顯微鏡下觀察到的視野。下列實驗操作正確的是( ?。?br/>A.根尖解離后立即用龍膽紫溶液染色,以防解離過度B.根尖染色后置于載玻片上搗碎,加上蓋玻片后鏡檢C.找到分生區細胞后換高倍鏡并使用細準焦螺旋調焦D.向右下方移動裝片可將分裂中期細胞移至視野中央5.[2021·浙江1月]下列關于植物細胞有絲分裂的敘述,正確的是( ?。?br/>A.前期,核DNA已完成復制且染色體數目加倍B.后期,染色體的著絲粒分布在一個平面上C.末期,含有細胞壁物質的囊泡聚集成細胞板D.親代細胞的遺傳物質平均分配到兩個子細胞中6.[2021·浙江6月]“制作并觀察植物細胞有絲分裂的臨時裝片”實驗中,觀察到的一個視野如圖所示。下列屬于箭頭所指細胞分裂期的上一時期的特點是( ?。?br/>A.出現染色體,核膜開始解體B.著絲粒分裂,姐妹染色單體分離C.染色體凝聚,著絲粒排列在赤道面上D.紡錘體消失,細胞板擴展形成新的細胞壁7.[2020·山東卷]CDK1是推動細胞由分裂間期進入分裂期的關鍵蛋白。在DNA復制開始后,CDK1發生磷酸化導致其活性被抑制,當細胞中的DNA復制完成且物質準備充分后,磷酸化的CDK1發生去磷酸化而被激活,使細胞進入分裂期。大麥黃矮病毒(BYDV)的M蛋白通過影響細胞中CDK1的磷酸化水平而使農作物患病。正常細胞和感染BYDV的細胞中CDK1的磷酸化水平變化如圖所示。下列說法錯誤的是( ?。?br/>A.正常細胞中DNA復制未完成時,磷酸化的CDK1的去磷酸化過程受到抑制B.正常細胞中磷酸化的CDK1發生去磷酸化后,染色質螺旋化形成染色體C.感染BYDV的細胞中,M蛋白通過促進CDK1的磷酸化而影響細胞周期D.M蛋白發揮作用后,感染BYDV的細胞被阻滯在分裂間期[國考真題研規律]8.[2021·全國乙卷]果蠅體細胞含有 8 條染色體。下列關于果蠅體細胞有絲分裂的敘述,錯誤的是( )A.在間期,DNA進行半保留復制,形成16個DNA分子B.在前期,每條染色體由2條染色單體組成,含2個DNA分子C.在中期,8條染色體的著絲點排列在赤道板上,易于觀察染色體D.在后期,成對的同源染色體分開,細胞中有16條染色體課堂互動探究案1考點一【任務驅動】任務1 (1)物質準備 細胞分裂 有絲 減數 二 生長、發育、繁殖、遺傳 (2)完成 有絲 連續 (3)A、B、F、G 能連續分裂任務2 a→b→c→a a+b或c+d A→G G1 S G2 分裂間期 遠遠長于任務3 (1)不一定相同 也不一定相同 (2)酶的活性【過程評價】1.解析:一個完整的細胞周期包括G1、S、G2、M,A錯誤;S期是DNA復制及加倍的時期,此時染色體數目并沒有加倍,B錯誤;分裂間期是染色單體形成的時期,M期是染色單體消失的時期,C錯誤;記憶B細胞和記憶T細胞屬于暫不分裂細胞,因此其所處的時期為G0期,D正確。答案:D2.解析:據圖可知,G1期的細胞含有1個中心體,S期和G2期的細胞含有兩個中心體,G1期的細胞和G2期的細胞融合,G1期細胞可以完成中心體的復制,推測引發中心體復制的物質持續存在到G2期,A正確;G1期和S期的細胞融合,G1期細胞可以發育到S期,同時完成中心體的復制,B正確;根據B推測S期細胞中存在使G1期細胞核進入S期的物質,C正確;中心體在S期已復制完畢,D錯誤。答案:D3.答案:B4.答案:C考點二【任務驅動】任務1 (1)1∶2∶2 1∶1 (2)4N→2N 0→4N 0 2N→4N 4N→2N (3)DNA分子的復制任務2 (1)動物、植物 蛋白質 中心體 紡錘體 細胞壁的形成任務3 (1)①提示:染色體、紡錘體:前期出現、末期消失;核膜、核仁:前期解體、末期重建。②提示:染色單體形成于間期(染色體復制),消失于后期(著絲粒分裂)。G2期、前期、中期存在染色單體。(2)提示:圖2、圖3、圖1、圖4、圖5【過程評價】1.解析:染色體的復制和染色質與染色體的變化發生在有絲分裂或減數分裂過程中,A正確;高等植物細胞中,d~e時期出現細胞板,形成細胞壁,此時高爾基體的活動加強,B正確;c~d時期,發生在有絲分裂后期和減數分裂Ⅱ后期,細胞中染色體數量加倍,有絲分裂后期存在同源染色體,但減數分裂Ⅱ后期不存在同源染色體,C錯誤;染色體的這種行為變化保持了生物前后代遺傳性狀的穩定性,D正確。答案:C2.解析:圖1細胞中已經形成了紡錘體,紡錘體在前期形成,因此圖1細胞所處的時期不可能是間期,A錯誤;有絲分裂過程中紡錘體在前期出現,在末期消失,B正確;紡錘絲附著在著絲粒上牽引染色體移動,C正確;多極紡錘體的出現會導致后期加倍的染色體移向三個方向,細胞中染色體無法均分,D正確。答案:A3.答案:D4.答案:D5.解析:動物細胞有絲分裂過程中,前期兩組中心粒的周圍發出無數條放射狀的星射線,兩組中心粒之間的星射線形成紡錘體,A正確;根據題意分析,雙定向作用發生在有絲分裂過程中,題圖中核仁、核膜消失,染色體形態出現,且每條染色體含兩條姐妹染色單體,紡錘絲出現,應處于有絲分裂前期,B正確;紡錘絲牽拉染色體的移動需要消耗能量,C正確;據題分析,MCC對APC具有抑制作用,D錯誤。答案:D等級考必考教材實驗【任務驅動】任務1 (2)使組織中的細胞相互分離開 洗去解離液,防止解離過度 0.01 g/mL或0.02 g/mL 蓋玻片 使細胞分散,有利于觀察任務2 (1)提示:若剪得過長會包括伸長區,伸長區無細胞分裂,增加了尋找觀察細胞的難度。(2)提示:①若解離時間太短,則壓片時細胞不易分散開;時間過長,則細胞解離過度、過于酥軟,無法取出根尖進行染色和制片。②若染色時間太短,則染色體不能完全著色;若染色時間過長,則使細胞核等其他部分充滿染色劑,無法分辨染色體。(3)提示:壓片的目的是使細胞均勻分散開,有利于觀察和識別分裂時期。(4)提示:①解離過程中細胞已經死亡,觀察到的只是一個固定時期。②如果要找到各個分裂時期的細胞,要不斷地移動裝片,在不同的視野中尋找。【過程評價】1.解析:裝片制作過程中需用清水漂洗已解離的根尖以便于染色,A正確;使用顯微鏡進行觀察時,應先用低倍鏡找到分生區細胞再換用高倍鏡,B正確;圖甲細胞核膜已消失處于有絲分裂前期,DNA復制和相關蛋白質合成發生在間期,C錯誤;圖丙細胞處于有絲分裂后期,染色體數目比中期細胞(圖乙)增加了一倍,D正確。答案:C2.答案:B3.答案:(1)鹽酸和酒精的混合液 中 (2)減少 可可堿能夠抑制紡錘體的形成 (3)降低 以不同濃度的可可堿處理鬼針草種子,一段時間后測定各組種子中赤霉素的含量,分析可可堿濃度與赤霉素含量的關系課堂總結 網絡聚焦大概念①無限長大?、跓o絲分裂 ③減數分裂?、荛g期 ⑤前期?、藓笃凇、吣┢?br/>歷屆真題 分類集訓培素養1.解析:細胞周期的S期進行DNA復制,組成DNA和RNA的堿基中,不同的是T(胸腺嘧啶)和U(尿嘧啶),因此本題選擇B。答案:B2.解析:由于一個細胞周期中,不同階段的變化不是同步的,故調控不同階段的CDK cyclin復合體不會同步發生周期性變化,D錯誤。答案:D3.答案:B4.解析:根尖解離后需要先漂洗,洗去解離液后再進行染色,A錯誤;將已經染色的根尖置于載玻片上,加一滴清水后,用鑷子將根尖弄碎,蓋上蓋玻片后需要用拇指輕輕按壓蓋玻片,使細胞分散開,再進行觀察,B錯誤;在低倍鏡下找到分生區細胞(呈正方形,排列緊密)后,再換用高倍鏡進行觀察,此時為了使視野清晰,需要用細準焦螺旋進行調焦,C正確;分裂中期的染色體著絲粒整齊地排列在赤道板上,據圖可知,圖示中期細胞位于左上方,故需要向左上方移動裝片將分裂中期的細胞移至視野中央,D錯誤。答案:C5.解析:間期時進行DNA的復制,在分裂前期核DNA已完成復制,但由于著絲粒未分裂,染色體數目未加倍,A錯誤;有絲分裂中期時染色體的著絲粒分布在細胞中央的一個平面上,后期著絲粒分裂,分離的染色體以相同的速率分別被紡錘絲拉向兩極,B錯誤;在植物細胞有絲分裂末期,細胞質開始分裂,含有細胞壁物質的囊泡聚集成細胞板,之后發展成為新的細胞壁,C正確;在有絲分裂中,親代細胞的細胞核內的染色體經復制后平均分配到兩個子細胞中,但細胞質中的遺傳物質不一定平均分配到兩個子細胞中,D錯誤。答案:C6.解析: 圖中箭頭所指為有絲分裂后期,著絲粒分裂,姐妹染色單體分離,在紡錘絲的牽引下向兩極運動,上一時期為中期,故選C。答案:C7.答案:C8.解析:已知果蠅體細胞含有8條染色體,每條染色體上有1個DNA分子,共8個DNA分子,在間期,DNA進行半保留復制,形成16個DNA分子,A正確;間期染色體已經復制,故在前期每條染色體由2條染色單體組成,含2個DNA分子,B正確;在中期,8條染色體的著絲點排列在赤道板上,此時染色體形態固定、數目清晰,易于觀察染色體,C正確;有絲分裂后期,著絲點分裂,姐妹染色單體分開,染色體數目加倍,由8條變成16條,同源染色體不分離,D錯誤。答案:D 展開更多...... 收起↑ 資源列表 2024版新教材高考生物全程一輪總復習第四單元細胞的生命歷程課前自主預習案1細胞周期和細胞的有絲分裂.doc 2024版新教材高考生物全程一輪總復習第四單元細胞的生命歷程課堂互動探究案1細胞周期和細胞的有絲分裂學生用書.doc 2024版新教材高考生物全程一輪總復習第四單元細胞的生命歷程課堂互動探究案1細胞周期和細胞的有絲分裂課件.pptx 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