(江蘇專用)2019年高考生物一輪總復(fù)習(xí) 第4單元 細(xì)胞的生命歷程 第1講 細(xì)胞的增殖1學(xué)案.doc
第1講 細(xì)胞的增殖1
考綱考情
考查內(nèi)容
等級(jí)要求
考查詳情
細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖的周期性
A
15年—單選—T2考查細(xì)胞的增殖
13年—非選—T29細(xì)胞分裂間期的特征
細(xì)胞的有絲分裂,B,
17年—單選—T16有絲分裂細(xì)胞圖形(與減數(shù)分裂綜合考查)
16年—非選—T31有絲分裂細(xì)胞圖形(與減數(shù)分裂綜合考查)
14年—單選—T12考查動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程
13年—單選—T3考查動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程
觀察細(xì)胞的有絲分裂,b,15年—非選—T29考查觀察細(xì)胞的有絲分裂
知識(shí)整合
一、細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖的周期性
1.細(xì)胞的生長(zhǎng)
(1)多細(xì)胞生物體積的增大,即生物體的________,包括________使細(xì)胞數(shù)目增多和____________使細(xì)胞體積長(zhǎng)大。
(2)細(xì)胞不能無(wú)限長(zhǎng)大的原因是:__________________________________________;______________________________________。
2.細(xì)胞增殖
(1)真核細(xì)胞增殖方式包括____________、________、________。
(2)細(xì)胞增殖的意義:?jiǎn)渭?xì)胞生物通過(guò)細(xì)胞分裂____________;多細(xì)胞生物通過(guò)________________產(chǎn)生新細(xì)胞,補(bǔ)充衰老死亡的細(xì)胞;受精卵通過(guò)____________
發(fā)育為個(gè)體;有性生殖的生物通過(guò)________________________產(chǎn)生生殖細(xì)胞;因此細(xì)胞增殖是生物體________、________、________、________的基礎(chǔ)。
3.細(xì)胞周期
細(xì)胞周期是指________的細(xì)胞從____________開(kāi)始到________________________為止。其中________是新細(xì)胞周期的開(kāi)始,占細(xì)胞周期的90%~95%,主要變化為_(kāi)___________________________________________。________占細(xì)胞周期的5%~10%,是一個(gè)連續(xù)的過(guò)程,人為地分為_(kāi)_________________________________。
二、細(xì)胞的無(wú)絲分裂
1.過(guò)程:________延長(zhǎng)―→________________,縊裂成兩個(gè)細(xì)胞核―→整個(gè)細(xì)胞從中部縊裂―→兩個(gè)子細(xì)胞。
2.特點(diǎn):沒(méi)有出現(xiàn)______________和________的變化。
3.實(shí)例:________________________。
三、動(dòng)植物細(xì)胞的有絲分裂
時(shí)期
植物細(xì)胞
動(dòng)物細(xì)胞
主要特點(diǎn)
分裂間期
主要完成________和________的合成
分裂
期
前期
①出現(xiàn)________
②核膜解體,核仁消失
③植物細(xì)胞從兩極發(fā)出紡錘絲(動(dòng)物細(xì)胞從中心體發(fā)出星射線),形成________
④染色體散亂分布
中期
__________________________排列在赤道板上
后期
①著絲點(diǎn)________
②紡錘絲牽引染色體向兩極移動(dòng)
末期,,,①染色體變成細(xì)長(zhǎng)盤(pán)曲的染色質(zhì)絲
②紡錘絲消失
③________重新出現(xiàn)
④植物細(xì)胞出現(xiàn)______________,進(jìn)而形成新的細(xì)胞壁(動(dòng)物細(xì)胞________凹陷,縊裂成兩個(gè)子細(xì)胞)
四、觀察細(xì)胞的有絲分裂
1.實(shí)驗(yàn)原理
(1)高等植物的________________有絲分裂較旺盛。
(2)有絲分裂各個(gè)時(shí)期細(xì)胞內(nèi)染色體的形態(tài)和行為變化不同,可用高倍顯微鏡根據(jù)各個(gè)時(shí)期內(nèi)染色體的變化情況,識(shí)別該細(xì)胞處于哪個(gè)時(shí)期。
(3)細(xì)胞核內(nèi)的________易被堿性染料(如龍膽紫)染成深色。
2.實(shí)驗(yàn)流程:________→________→________→制片。
3.觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果
(1)洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞的特點(diǎn)是細(xì)胞排列________,呈________,有的正在________。
(2)視野中處于________期的細(xì)胞數(shù)目最多,因?yàn)開(kāi)_______________________________。
(3)處于________期的細(xì)胞中染色體形態(tài)和數(shù)目最清晰,原因是________________________________。
考點(diǎn)突破
考點(diǎn)1 細(xì)胞的有絲分裂
1.細(xì)胞周期
(1)只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才具有細(xì)胞周期,如人體皮膚生發(fā)層細(xì)胞、造血干細(xì)胞等干細(xì)胞、癌細(xì)胞、植物根尖(莖尖)生長(zhǎng)點(diǎn)細(xì)胞等。只分裂一次便不再分裂的細(xì)胞、減數(shù)分裂形成的細(xì)胞都不具有細(xì)胞周期。高度分化的細(xì)胞不具有細(xì)胞周期。
(2)判斷一個(gè)完整的細(xì)胞周期的方法
①細(xì)胞周期以分裂間期為起點(diǎn),而不能以分裂期為起點(diǎn)。
②分裂間期的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)長(zhǎng)于分裂期。
(3)細(xì)胞周期的表示方法
方法
名稱
表示方法
用字母表示細(xì)胞周期
扇形圖
A→B→C→A為一個(gè)細(xì)胞周期
直線圖
a+b或c+d為一個(gè)細(xì)胞周期
坐標(biāo)圖
a+b+c+d+e為一個(gè)細(xì)胞周期
柱形圖
B組細(xì)胞處于分裂間期正在進(jìn)行DNA復(fù)制,C組細(xì)胞處于分裂期
(4)影響細(xì)胞周期的因素
①內(nèi)部因素:不同種類的細(xì)胞,細(xì)胞周期持續(xù)的時(shí)間不同,間期和分裂期所占的比例也不同。
②外部因素:溫度、pH、射線、生理和病理狀況等通過(guò)影響酶的活性影響細(xì)胞周期。
例1 由細(xì)胞形態(tài)判斷,下列①~⑤細(xì)胞中哪一類細(xì)胞最可能具有細(xì)胞周期( )
A.① B.③ C.② D.⑤
1.科學(xué)家用32P標(biāo)記的磷酸鹽浸泡蠶豆幼苗,追蹤放射性的去向以研究蠶豆根尖細(xì)胞分裂情況,得到根尖細(xì)胞連續(xù)分裂的時(shí)間(單位:h)數(shù)據(jù)如圖所示。下列敘述正確的是( )
A.DE階段發(fā)生遺傳物質(zhì)的平均分配
B.BC階段結(jié)束時(shí)DNA含量增加一倍
C.CD階段完成與DNA分子復(fù)制有關(guān)的蛋白質(zhì)的合成
D.一個(gè)細(xì)胞周期(可表示為CD+DE)等于17.3 h
考點(diǎn)2 細(xì)胞有絲分裂的過(guò)程和特點(diǎn)
1.有絲分裂過(guò)程中細(xì)胞結(jié)構(gòu)的變化
(1)紡錘體的變化:形成時(shí)期為前期→解體時(shí)期為末期。
(2)核膜、核仁的變化:解體時(shí)期為前期→重建時(shí)期為末期。
(3)中心體變化規(guī)律(動(dòng)物細(xì)胞、低等植物細(xì)胞)
間期復(fù)制→前期移向兩極并形成紡錘體→末期平均分配到子細(xì)胞。
(4)染色體變化規(guī)律
2.有絲分裂過(guò)程中著絲點(diǎn)、核DNA、染色體、染色單體的數(shù)目變化(以二倍體生物為例)
時(shí)期
項(xiàng)目
分裂
間期
分裂期
前期
中期
后期
末期
著絲點(diǎn),2n,2n,2n,4n,2n
染色體,2n,2n,2n,4n,4n→2n
染色單體,0→4n,4n,4n,0,0
核DNA,2n→4n,4n,4n,4n,4n→2n
細(xì)胞核內(nèi)DNA、染色體、染色單體、每條染色體上DNA含量變化曲線
3.與有絲分裂有關(guān)的細(xì)胞器及其生理作用
細(xì)胞器名稱
細(xì)胞類型
作用時(shí)期
生理作用
核糖體
動(dòng)、植物細(xì)胞
間期
(主要)
與有關(guān)蛋白質(zhì)的合成有關(guān)
中心體
動(dòng)物、某些低等植物細(xì)胞
前期
與紡錘體的形成有關(guān)
高爾基體
植物細(xì)胞
末期
與細(xì)胞壁的形成有關(guān)
線粒體
動(dòng)、植物細(xì)胞
整個(gè)細(xì)
胞周期
提供能量
例2 (2017江蘇卷)假如下圖是某生物體(2n=4)正常的細(xì)胞分裂示意圖,下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A.該細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期
B.若染色體①有基因A,則④有基因A或a
C.若圖中的②表示X染色體,則③表示Y染色體
D.該細(xì)胞產(chǎn)生的子細(xì)胞中有2對(duì)同源染色體
2.細(xì)胞分裂的過(guò)程實(shí)質(zhì)是細(xì)胞核中染色體的行為變化過(guò)程。下列最有可能表示有絲分裂中期的圖像是( )
A.① B.② C.③ D.④
4.動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂的主要區(qū)別
植物細(xì)胞有絲分裂
動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂
不同點(diǎn)
前期
細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體
兩組中心粒發(fā)出星射線形成紡錘體
末期
細(xì)胞板擴(kuò)展形成新的細(xì)胞壁,分裂成兩個(gè)子細(xì)胞
細(xì)胞膜從中部向內(nèi)凹陷,把細(xì)胞縊裂成兩個(gè)子細(xì)胞
相同點(diǎn),分裂過(guò)程基本相同;染色體的形態(tài)、數(shù)目、行為的變化規(guī)律相同;分裂間期都完成DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成;分裂期染色體平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去
例3 (2016江蘇高考)下列實(shí)驗(yàn)都需要使用光學(xué)顯微鏡進(jìn)行觀察,有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述合理的是( )
實(shí)驗(yàn)編號(hào)
實(shí)驗(yàn)名稱
觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①
觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原
鏡檢1:幾乎整個(gè)紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞呈紫色;
鏡檢2:不同細(xì)胞質(zhì)壁分離的位置、程度并不一致
②
觀察多種多樣的細(xì)胞
菠菜葉表皮細(xì)胞由細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核組成;人口腔上皮細(xì)胞具有細(xì)胞核和核糖體
③
觀察細(xì)胞的有絲分裂
洋蔥根尖伸長(zhǎng)區(qū)細(xì)胞長(zhǎng),液泡大;分生區(qū)細(xì)胞呈正方形,多數(shù)細(xì)胞中呈紫色的染色體形態(tài)清晰
④
探究酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化
酵母細(xì)胞呈球形或橢圓形,細(xì)胞核、液泡和線粒體的形態(tài)、數(shù)目清晰可見(jiàn)
A.實(shí)驗(yàn)① B.實(shí)驗(yàn)② C.實(shí)驗(yàn)③ D.實(shí)驗(yàn)④
3.如圖是動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂不同時(shí)期染色體數(shù)目(a)、核DNA分子數(shù)目(b)的直方圖,下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.圖①可表示有絲分裂前期和中期,圖②可表示有絲分裂后期,圖③可表示有絲分裂末期
B.①時(shí)期核DNA已完成了復(fù)制,染色體也完成了復(fù)制
C.②→③表示同源染色體相互分離,染色體和核DNA分子數(shù)目也隨之減半
D.①→②表示著絲點(diǎn)分裂,染色體數(shù)目加倍,但核DNA分子數(shù)目不變
考點(diǎn)3 觀察細(xì)胞的有絲分裂
1.實(shí)驗(yàn)過(guò)程
2.實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵
(1)培養(yǎng)根尖時(shí),要經(jīng)常換水,以增加水中的氧氣,防止根進(jìn)行無(wú)氧呼吸造成根的腐爛。
(2)剪取生長(zhǎng)旺盛、帶有分生區(qū)的根尖,同時(shí)注意剪取的時(shí)間,一般在上午10點(diǎn)至下午2點(diǎn)左右,此時(shí)分生區(qū)細(xì)胞分裂旺盛。
(3)解離時(shí)間要長(zhǎng)短適宜,若解離時(shí)間過(guò)短,細(xì)胞在壓片時(shí)不易分散開(kāi);若解離時(shí)間過(guò)長(zhǎng),導(dǎo)致解離過(guò)度,無(wú)法取出根尖進(jìn)行染色和制片。
(4)在實(shí)驗(yàn)中要先漂洗后染色,順序不能顛倒,否則解離液中的鹽酸會(huì)干擾染色效果;并且染色時(shí),染色液的濃度和染色時(shí)間必須掌握好,應(yīng)注意染色不能過(guò)深,否則鏡下一片紫色,無(wú)法觀察細(xì)胞圖像。
(5)壓片時(shí)用力必須恰當(dāng),過(guò)重會(huì)將組織壓爛,過(guò)輕則細(xì)胞未分散,二者都將影響觀察。
(6)實(shí)驗(yàn)中解離的目的是為了使細(xì)胞相互分離開(kāi)來(lái),壓片的目的是為了使細(xì)胞相互分散開(kāi)來(lái)。
3.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
(1)剪取根尖時(shí)不宜過(guò)長(zhǎng),保證選取的是分生區(qū)細(xì)胞。
(2)加蓋玻片時(shí),注意防止產(chǎn)生氣泡。
(3)用顯微鏡觀察裝片時(shí),要遵循“先低后高”的原則。
(4)觀察時(shí)應(yīng)先找到呈正方形的分生區(qū)細(xì)胞,在一個(gè)視野里,往往不容易找全有絲分裂過(guò)程中各個(gè)時(shí)期的細(xì)胞圖像,因此,觀察時(shí)要注意邊觀察邊移動(dòng)裝片,觀察有絲分裂的各個(gè)時(shí)期。換高倍鏡時(shí),要先把低倍鏡下的物像移到視野中央。
例4 (2017北京高考)洋蔥根尖和小鼠骨髓細(xì)胞都能用于觀察細(xì)胞有絲分裂,比較實(shí)驗(yàn)操作和結(jié)果,敘述正確的是( )
A.都需要用鹽酸溶液使細(xì)胞相互分離
B.都需要用低倍鏡找到分裂細(xì)胞再換高倍鏡觀察
C.在有絲分裂中期都能觀察到染色體數(shù)目加倍
D.在有絲分裂末期都能觀察到細(xì)胞板
4.(2017浙江高考)下列關(guān)于“制作并觀察植物細(xì)胞有絲分裂的臨時(shí)裝片”活動(dòng)的敘述,錯(cuò)誤的是( )
A.鹽酸使植物細(xì)胞之間的果膠質(zhì)層松散
B.實(shí)驗(yàn)選用的醋酸洋紅屬于堿性染色劑
C.裝片制作的步驟是解離→漂洗→染色→制片
D.顯微鏡下觀察中期細(xì)胞可看到完整的染色體組型
請(qǐng)根據(jù)下列關(guān)鍵詞的提示,歸納構(gòu)建本課時(shí)知識(shí)體系。
細(xì)胞周期 分裂間期 前期 中期 后期 末期 DNA復(fù)制 蛋白質(zhì)合成 解離 漂洗 染色 制片 觀察 有絲分裂 減數(shù)分裂 無(wú)絲分裂
隨堂演練
1.下列是一組動(dòng)物活細(xì)胞有絲分裂圖,有關(guān)說(shuō)法正確的是( )
第1題圖
A.該生物與高等植物有絲分裂的區(qū)別主要在c和e兩個(gè)時(shí)期,秋水仙素使基因突變作用在e時(shí)期
B.b圖細(xì)胞將出現(xiàn)細(xì)胞板,并縊裂成兩個(gè)子細(xì)胞;c圖細(xì)胞核中染色體數(shù)和DNA數(shù)相等
C.上述細(xì)胞在細(xì)胞周期中出現(xiàn)的順序是a→c→d→e→b
D.d圖細(xì)胞中同源染色體聯(lián)會(huì),形成四分體
2.下列與細(xì)胞周期有關(guān)的敘述,正確的是( )
A.等位基因的分離發(fā)生在細(xì)胞周期的分裂間期
B.在植物細(xì)胞的細(xì)胞周期中紡錘絲出現(xiàn)在分裂間期
C.細(xì)胞周期中染色質(zhì)DNA比染色體DNA更容易復(fù)制
D.肝細(xì)胞的細(xì)胞周期中染色體存在的時(shí)間比染色質(zhì)的長(zhǎng)
3.如圖是某同學(xué)在觀察洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂時(shí)拍攝的顯微鏡照片,下列敘述正確的是( )
第3題圖
A.甲細(xì)胞中每條染色體的著絲點(diǎn)排列在細(xì)胞板上
B.乙細(xì)胞中染色體被平均分配,移向細(xì)胞兩極
C.甲和乙細(xì)胞中的染色體數(shù)目相等,DNA含量相同
D.統(tǒng)計(jì)圖中處于分裂期的細(xì)胞數(shù)可計(jì)算細(xì)胞周期長(zhǎng)短
4.下列植物細(xì)胞中,適合觀察細(xì)胞有絲分裂的是 ( )
A.蠶豆葉肉細(xì)胞
B.洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞
C.蠶豆根尖分生區(qū)細(xì)胞
D.洋蔥根尖伸長(zhǎng)區(qū)細(xì)胞
5.下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂的敘述正確的是( )
A.分裂間期有DNA和中心體的復(fù)制
B.分裂間期DNA含量和染色體組數(shù)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
6.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(kāi)展了可可堿對(duì)鬼針草根尖細(xì)胞的有絲分裂和種子萌發(fā)影響的實(shí)驗(yàn)研究,結(jié)果如下表。請(qǐng)回答:
可可堿濃度
(mmolL-1)
根尖細(xì)胞有絲分裂
有絲分裂
指數(shù)(%)
分裂期細(xì)胞占比(%)
前期和中期
后期和末期
,種子發(fā)
芽率(%)
0,3.73,3.04,0.69,81.5
0.1,2.90,2.16,0.74,68.1
0.5,2.10,1.72,0.38,18.6
1.0,1.96,1.72,0.24,2.3
(1)本實(shí)驗(yàn)需要制作根尖細(xì)胞有絲分裂裝片,制片過(guò)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(xì)胞圖像,箭頭所指的細(xì)胞處于分裂期的________期。
第6題圖
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,與對(duì)照組相比,當(dāng)可可堿濃度到達(dá)1.0 mmolL-1時(shí),在分裂期的細(xì)胞中,后期和末期的細(xì)胞數(shù)目相對(duì)________。產(chǎn)生這種結(jié)果的原因可能是________________________________________,導(dǎo)致染色體無(wú)法移向細(xì)胞兩極。
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,隨著可可堿濃度的升高,種子發(fā)芽率________。為探究可可堿影響種子發(fā)芽率的可能原因,某同學(xué)提出假設(shè):可可堿會(huì)降低種子中赤霉素的水平。現(xiàn)欲通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)上述假設(shè),請(qǐng)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本思路:
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