高中生物 第13讲 细胞的增殖复习课件 新人精讲版必修1

一、细胞大小与物质运输的关系1探究实验(1)实验原理酚酞遇NaOH呈紫红色。琼脂块大小模拟细胞大小。物质扩散体积与总体积之比表示物质运输效率。(3)结果讨论从琼脂块的颜色变化可知NaOH扩散到多深。在相同时间内，NaOH在每一琼脂块内扩散的深度基本相同，说明NaOH在每一琼脂块内扩散的速率是相同的。NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随琼脂块的增大而减小。2实验结论细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞与周围环境之间物质交流的面积相对越小，所以物质交换的效率越低。 【例1】探究细胞表面积与体积的关系的实验原理不包括() A酚酞遇到NaOH呈现紫红色反应 B以琼脂块的大小表示细胞大小 CNaOH的扩散深度表示细胞物质运输速率 DNaOH的扩散体积比表示细胞物质运输效率 C【解析】本题主要考查细胞表面积与体积的关系。在相同时间内，NaOH的扩散深度对于体积不同的琼脂块都是相同的。 二、细胞周期的理解 1概念：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。 2两个阶段 间期：在前；经历时间长，大约占整个细胞周期的90%95%。 分裂期：在后；经历时间短，大约占整个细胞周期的5%10%。 3细胞周期中几种细胞结构的变化 (1)染色体形态变化 (2)纺锤体的变化：形成(前期)解体消失(末期)。 (3)核仁、核膜的变化：解体消失(前期)重建(末期)。 (4)染色体行为变化：复制散乱分布于纺锤体中央着丝点排列在赤道板上着丝点分裂移向两极。 4影响因素：细胞的种类不同，一个细胞周期经历的时间不同；同一种细胞，在不同的外界条件下，细胞周期经历的时间也可不同。 【例2】 下列选项中，两类细胞的染色体数目均可呈周期性变化的是() A蛙的红细胞与淋巴细胞 B小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞 C人的胚胎干细胞与成熟红细胞 D牛的精细胞与精原细胞B 【解析】染色体数目呈周期性变化的一定是能连续进行分裂的细胞，题中蛙的淋巴细胞、人成熟的红细胞、牛的精细胞均不再分裂了，蛙的红细胞进行无丝分裂，不呈周期性变化，小鼠骨髓瘤细胞、杂交瘤细胞以及精原细胞都具有细胞周期，能进行分裂，所以B正确。理解、弄清基本概念、了解一些常见的具有细胞周期的细胞是防止易错的关键。 三、有丝分裂的过程分析 1有丝分裂各时期的特点与图像识别(以二倍体生物为例) 2.动、植物细胞有丝分裂的比较 【例3】关于豌豆细胞有丝分裂过程中相关细胞器作用的叙述，正确的是() A在间期，核糖体上合成DNA聚合酶 B在前期，由中心粒发出星射线形成纺锤体 C在中期，线粒体为DNA的复制提供能量 D在末期，高尔基体与赤道板形成有关A 【解析】本题考查有丝分裂过程中各细胞器的作用，豌豆细胞有丝分裂过程中各个时期都有细胞器参与，在间期，核糖体能合成细胞分裂有关的酶，如DNA聚合酶，A对；豌豆是高等植物，没有中心体，其纺锤体的形成是由细胞两极发出星射线形成，B错；DNA的复制在间期，而不在中期，C错；在末期，高尔基体与子细胞的细胞板形成有关，赤道板是分裂中期染色体排列的平面，不具物质结构，故D错。 四、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 1实验原理 (1)碱性染料(如龙胆紫溶液)将染色体染成深色。 (2)盐酸和酒精混合液(11)使组织中的细胞相互分离开来。 (3)显微镜可观察细胞有丝分裂各时期图像。 2实验成功的关键 (1)剪取生长旺盛、带有分生区的根尖，同时注意剪取的时间，一般在上午10点至下午2点左右，此时分生区细胞分裂旺盛。 (2)解离充分，细胞才能分散，细胞才不会重叠。 (3)染色时，染色液的浓度和染色时间必须掌握好，应注意染色不能过深，否则镜下一片紫色，无法观察细胞图像。 (4)压片时用力必须恰当，过重会将组织压烂，过轻则细胞未分散，两者都将影响观察。 3实验注意事项 (1)解离完一定要漂洗，目的是洗去多余的盐酸，防止解离过度和影响染色。 (2)将染色质(染色体)染色，时间不要太长，35 min即可。 (3)加盖玻片时，注意防止产生气泡。 (4)用显微镜观察装片时，要遵循“先低后高”的原则。 (5)观察时应先找到呈正方形的分生区细胞，在一个视野里，往往不容易找全有丝分裂过程中各个时期的细胞图像，因此，观察时要注意边观察边移动装片，观察有丝分裂各个时期。换高倍镜时，要先把低倍镜下的物像移到视野中央。 【例4】(2012江苏卷)下列关于“观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂”的叙述，错误的是()A解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散B先用低倍镜找到分生区细胞，再换用高倍镜观察C显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体D探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据C 【解析】解离是用药液使组织中的细胞相互分离开，压片使细胞分散开，A正确；低倍镜视野宽，便于找到分生区，而高倍镜更容易看清染色体，B正确；由于细胞分裂间期经历的时间长，观察到的细胞大多处于间期，这时观察到的是细长丝状的染色质，C错误；观察细胞的有丝分裂，主要是观察分裂期，由于分裂期时间短，只有了解有丝分裂日周期性才便于在分裂期观察，D正确。 五、无丝分裂 1过程 (1)细胞核分裂：细胞核先延长，核的中部向内凹进，缢裂成两个细胞核。 (2)细胞质分裂：细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。 2举例：蛙的红细胞。 【例5】在下列细胞的分裂过程中，用显微镜能观察到染色体的是() A蛙的红细胞 B蓝藻细胞 C硝化细菌细胞 D根尖分生区细胞D【解析】 B、C两种生物是原核生物，细胞内不存在染色体，蛙的红细胞的分裂方式为无丝分裂，不出现纺锤丝和染色体的变化，根尖分生区细胞的分裂出现染色体的变化。1细胞分裂的过程中出现中心体的不一定是动物细胞，低等植物细胞有丝分裂的分裂期，纺锤体的形成也与中心体有关。2细胞分裂的过程中不出现中心体的不一定是高等植物细胞，也有可能是进行无丝分裂或者二分裂的细胞。3区分动、植物有丝分裂最可靠的方法子细胞的形成方式，依据细胞板结构、纺锤丝、中心体的变化特点都不可靠。 1.(2012山东卷)某小组进行观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的实验，下列关于该实验的叙述正确的是( )A盐酸和酒精混合液主要起固定作用B碱性染料吡罗红(派洛宁)可用于染色体染色C观察到分裂末期细胞内细胞板向四周扩展形成新的细胞壁D细胞内染色体的存在状态可作为判断有丝分裂各时期的依据D 【解析】本题考查“观察植物细胞有丝分裂的实验”及有丝分裂各时期的主要变化。在“植物细胞有丝分裂的实验”中，用盐酸和酒精混合液对根尖细胞进行解离，解离时，盐酸与酒精混合液使植物细胞死亡，细胞的代谢停止，细胞板的扩展停止，故选项A、C错误。在观察DNA、RNA在细胞中的分布时，常用甲基绿吡罗红染液使DNA、RNA着色成绿色、红色，在观察细胞分裂实验时，常用碱性染料醋酸洋红液或龙胆紫溶液对染色质、染色体进行染色，故选项B错误；有丝分裂不同分裂时期的细胞中，染色体的存在状态不同，可作为判断有丝分裂各时期的依据，故选项D正确。2.(2012上海卷)由细胞形态判断，下列细胞中最可能连续分裂的是( ) B 【解析】A为精子，C为肌细胞，D为神经细胞，皆为高度分化的细胞，不具备分裂能力。本题考查对不同细胞形态特征的识别与分化程度的判断，考查学生的识记理解能力，相对简单。 3.(2012上海卷)回答下列有关细胞的问题。 下表数据为实验测得体外培养的某种细胞的细胞周期各阶段时间(单位：小时) (1)在下图中绘出该种细胞的细胞周期曲线图并注明各期名称(假设体细胞DNA相对含量为2C)(2)若在上述细胞的培养液中加入过量的DNA合成抑制剂，处于S期的细胞立刻被抑制，再培养15小时，则其余细胞都将被抑制在G1，S期交界处；去除抑制剂，更换新鲜培养液，细胞将继续沿细胞周期运行，在所有细胞达到G1期终点前，再加入DNA合成抑制剂，则全部细胞都被阻断在G1/S期交界处，实现细胞周期同步化。(3)S期的启动需要一种蛋白质分子作为启动信号，这种蛋白质在S期之前合成并存在于S期全过程中。若将S期和G1期细胞融合，则G1期细胞核进入S期的时间将提前。(4)在电镜下观察处于M期的细胞，可见纺锤体由细胞两极的中心体发出。在M期中消失又出现的细胞结构是核膜(或核仁、或细胞核)。 【解析】(1)在减数分裂的过程中，DNA分子的复制发生在细胞分裂间期的S期，之后直到细胞分裂期的末期DNA含量才减半，据此可画出对应的DNA含量变化图。由表中数据可知，DNA的合成在S期；当在培养液中加入过量的DNA合成抑制剂时，DNA合成被抑制，即S期的细胞立刻被抑制。若使所有细胞都停留在G1，S期交界处，则刚完成DNA复制的细胞需要经过G2、M和G1，共需要15小时。若要使所有细胞停留在G1，S期交界处，则应在所有细胞达到G1期终点之前，加入DNA合成抑制剂。 【解析】(3)将S期和G1期细胞融合后，G1期的细胞中含有作为启动S期信号的蛋白质，使G1期的细胞比正常培养下提前进入S期。(4)由题意可知，M期是细胞分裂期。在此时期纺锤体由细胞两极的中心体发出，核仁核膜消失。本题考查了细胞有丝分裂过程中不同时期的DNA含量变化、DNA抑制剂作用的原理及在细胞分裂周期中作用的时间段、分裂期纺锤体的形成过程，分裂期中细胞结构的变化等内容，同时考查了学生的作图能力和提取信息的能力，基础性强，难度不大。4. 下图表示一个细胞有丝分裂过程中染色体变化的不同情况。在整个细胞周期中，染色体的变化顺序是( ) C A B C D【解析】细胞分裂间期是新细胞周期的开始，该时期发生的主要变化是染色体的复制，并且染色体呈现染色质状态，故应首先选，排除了B、D两项。在A、C两项中关键的是两项哪一项应该排在前。在细胞有丝分裂的前期和中期，每条染色体都包含两条染色单体，但是，在细胞分裂的中期，每条染色体的着丝点的两侧都有纺锤丝附着在上面，因此表示有丝分裂前期，表示的是有丝分裂的中期。分裂后期的变化特点是每条染色体的着丝点一分为二，并在纺锤丝的牵引下向细胞的两极移动，因此，表示有丝分裂的后期，表示有丝分裂的末期。5.(2012湖南师大附中月考卷)如图为细胞分裂的某一时期，下列有关此图的叙述中，正确的是( )5.(2012湖南师大附中月考卷)如图为细胞分裂的某一时期，下列有关此图的叙述中，正确的是( )A细胞中有两对同源染色体，分别为和、和B是一条染色体，包含两条染色单体，两条染色单体由一个着丝点相连C在后期时，移向同一极的染色体均为非同源染色体D在后期时，细胞中有四条染色体，八条染色单体B【解析】细胞中有两对同源染色体，分别为和、和；题图为有丝分裂中期细胞图，在后期时，姐妹染色单体分开，移向同一极的染色体既有非同源染色体又有同源染色体，细胞中有八条染色体，零条染色单体。6. 下表为某同学观察到的4块装片中细胞有丝分裂结果，能表示动物细胞有丝分裂前期与末期的装片依次是( )CA. 1、3号 B4、2号C1、2号 D4、3号【解析】解答本题的关键是理解动物细胞有丝分裂过程各个时期的特点；编号3、4分别表示的是植物细胞有丝分裂后期与前期的特点。 7. 下图是同一细胞分裂不同时期的图像，据图分析可知( )BA图表示一个完整的细胞周期B若按分裂的先后顺序排列，应为C该种生物的花粉细胞中共含有6个核DNA分子D图过程发生了同源染色体的分离【解析】根据图中染色体的形态特征可判断出：表示有丝分裂的前期，表示有丝分裂的末期，表示有丝分裂的后期，表示有丝分裂的中期。这四个时期构成了有丝分裂的分裂期；而一个完整的细胞周期包括分裂间期和分裂期，该种生物花粉细胞中含有3个核DNA分子；基因重组发生于减数分裂过程中。