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2019-2020年高三生物二輪復(fù)習 細胞增殖教案2 人教版 【自學導引】 一、引言 1．細胞增殖的方式是細胞分裂，包括有絲分裂、減數(shù)分裂和無絲分裂。 2．細胞增殖的意義是生物體的生長、發(fā)育、繁殖和遺傳的基礎(chǔ)。 二、有絲分裂 1．細胞周期 (1)概念：細胞周期是指連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成為止。 (2)理解細胞周期示意圖 ①該圖中，由乙→乙表示一個完整的細胞周期。 ②從圖中可知，一個完整的細胞周期包括兩個階段：由甲→乙表示分裂期，由乙→甲表示間期。 ③從圖可知，在一個細胞周期中，間期遠遠長于分裂期。 2．細胞分裂間期 (1)時間劃分：從上一次分裂完成時開始，到下一次分裂之前的這段時間。 (3)復(fù)制結(jié)果：每條染色質(zhì)絲形成兩個完全一樣的染色質(zhì)絲，共用一個著絲點，如下圖所示。 （4）理解染色體與姐妹染色單體的關(guān)系： 下圖中1和2都稱姐妹染色單體，3是著絲點，4稱染色體，由于1和2共用一個3，因此它們合起來是一條染色體。 3．植物細胞有絲分裂 ①分列間期：染色質(zhì)絲復(fù)制 ②分裂期：復(fù)制的染色體平均分到兩個子細胞?？扇藶榉譃樗膫€時期。 4．動、植物細胞有絲分裂的不同 發(fā)生時期和內(nèi)容 植物細胞 動物細胞 不同點 前期(形成紡錘體的方式不同) 兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體 中心粒周圍發(fā)出星射線形成紡錘體 末期(形成子細胞的方式不同) 細胞中央出現(xiàn)細胞板擴展形成細胞壁，一個細胞形成兩個子細胞 細胞膜中部向內(nèi)凹，一個細胞縊裂成兩個子細胞 5．有絲分裂的重要特征 親代細胞的染色體經(jīng)過復(fù)制后，平均分配到兩個子細胞中去。 三、無絲分裂 四、減數(shù)分裂 一種特殊方式的有絲分裂，它與生殖細胞的形成有關(guān)。 【思考導學】 1．某孕婦剖腹產(chǎn)后，腹部傷口愈合是通過什么分裂方式? 答案：人體傷口使體細胞受損，這時體細胞可通過有絲分裂的方式使細胞增殖，進而使傷口愈合。 2．依據(jù)生理特點，怎樣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? 答案：植物細胞和動物細胞有絲分裂過程的不同表現(xiàn)在兩個方面，紡錘體的形成不同；細胞質(zhì)的分裂方式不同。而在低等植物細胞中，含有中心體其紡錘體形成與動物細胞方式一樣。因此只有根據(jù)細胞質(zhì)分裂過程中是否形成細胞板把細胞一分為二，作為鑒別依據(jù)。 3．在人的體細胞有絲分裂后期，確切地說細胞中的染色體數(shù)與DNA分子數(shù)目是否相同? 答案：在人的體細胞有絲分裂后期，染色體數(shù)為92條，而細胞中的DNA分子數(shù)應(yīng)該大于92條，因為在細胞質(zhì)的線粒體也含有DNA分子。故此時細胞中的染色體數(shù)與DNA分子數(shù)目不相同。 4．試比較果蠅體細胞有絲分裂各時期染色體(染色質(zhì))數(shù)目和著絲點數(shù)目變化，得出何種結(jié)論? 答案：在果蠅體細胞的有絲分裂各時期染色體數(shù)目分別為8(間期)→8(前期)→8(中期)→16(后期)→8(末期)。而著絲點的變化也是如此。即著絲點與染色體數(shù)目一致。 【學法指導】 1．掌握有絲分裂規(guī)律，記憶有絲分裂主要特征 植物細胞的有絲分裂過程及各期主要特征是本節(jié)重點，是學習減數(shù)分裂和遺傳的基礎(chǔ)，因此對分裂過程中染色體的行為特征，以及分裂過程中染色體和DNA的變化規(guī)律要深刻理解和掌握。 （1）染色體、DNA在細胞有絲分裂各時期變化規(guī)律 理解染色體、DNA在有絲分裂各時期數(shù)目變化規(guī)律關(guān)鍵有三點：一是間期，染色體進行復(fù)制，包括DNA分子復(fù)制和蛋白質(zhì)的合成，復(fù)制結(jié)果DNA分子加倍，即由２ｎ~４ｎ，而染色體數(shù)目不變；二是后期，著絲點分裂為二，染色單體分開變成染色體，此時細胞內(nèi)的染色體數(shù)目加倍，而DNA數(shù)目不變；三是末期，染色體平均分配到兩個子細胞，DNA也分配到兩個子細胞，因此染色體和DNA數(shù)目都變?yōu)?Ｎ（２ｎ）。 上述變化過程可用表格表示如下： 也可繪制成曲線，如下圖： （2）利用口訣巧記各時期變化特征 前期：膜、仁消失顯兩體(核膜、核仁消失，顯現(xiàn)紡錘體和染色體)。 中期：形定數(shù)晰赤道齊(染色體的形態(tài)固定，數(shù)目清晰，著絲點排列在赤道板上)。 后期：點裂數(shù)加均兩極(著絲點分裂，染色體數(shù)目加倍，并平均移向兩極)。 末期：兩消，兩現(xiàn)重開始(兩消：紡錘體消失，染色體變成染色質(zhì)；兩現(xiàn)：核膜、核仁重新出現(xiàn))。 （3）準確識別分裂圖像 圖像的識別，主要根據(jù)染色體的形態(tài)和細胞中的位置來識別。一個染色體含有兩個染色單體，染色體在細胞中散亂分布的是前期；一個染色體含有兩個染色單體，染色體的著絲點有規(guī)律排列在細胞中央赤道板上的是中期；染色體著絲點分裂，染色單體分開成為染色體，并向兩極移動是后期；染色體成為染色質(zhì)形態(tài)，重新出現(xiàn)細胞核是末期。 2．細胞周期與細胞分裂間期的關(guān)系 細胞周期就是細胞有絲分裂周期。細胞分裂周期的起點從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止。包括細胞分裂間期和分裂期。細胞從一次分裂結(jié)束到下一次分裂開始之前的一段時期稱為分裂間期。細胞分裂間期就是具有典型細胞膜、細胞質(zhì)和細胞核結(jié)構(gòu)狀況的時期。這是新細胞周期的開始，這個時期是細胞增殖周期中的一個關(guān)鍵階段：主要是染色體進行了復(fù)制，DNA含量倍增，為分裂期作了充分的物質(zhì)準備。所以在細胞周期中間期所占時間最長，大約占細胞周期的90%～95%。細胞分裂間期可以分為以下三階段： (1)DNA合成前期(G1期)：此期為DNA復(fù)制作準備。細胞較快地生長，體積隨著細胞內(nèi)物質(zhì)的增多而增大。 (2)DNA合成期(S期)：此期特點是DNA復(fù)制，使DNA含量倍增(增加一倍)；另外還合成一些蛋白質(zhì)，供組成新的染色質(zhì)。 (3)DNA合成后期(G2期)：此期特點是DNA合成終止，此期還合成一些蛋白質(zhì)，形成微管蛋白和細胞膜上的蛋白質(zhì)，為細胞分裂期作準備。 3．怎樣理解在無絲分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化 在無絲分裂中，核仁、核膜都不消失，沒有染色體的出現(xiàn)，當然就看不到染色體復(fù)制時的規(guī)律性變化。實際上染色質(zhì)也要進行復(fù)制，并且細胞要增大，只是整個分裂過程不出現(xiàn)紡錘絲和染色體。但是，無絲分裂具有獨特的優(yōu)越性：比有絲分裂耗能少；分裂迅速并可能同時形成多個核；分裂時細胞核的功能仍可進行；在不利的條件下細胞分裂仍能進行。 【例題解析】 ［例1］下列關(guān)于細胞周期的敘述，正確的是( ) A．成熟的生殖細胞產(chǎn)生后立即進入下一個細胞周期 B．機體內(nèi)所有的體細胞處于細胞周期中 C．抑制DNA的合成，細胞將停留在分裂期 D．細胞分裂間期為細胞分裂提供物質(zhì)基礎(chǔ) 解析：考查細胞周期的概念、適用范圍及其變化過程。細胞周期具有一定的適用范圍，只有連續(xù)分裂的細胞才具有細胞周期，分為分裂間期和分裂期。分裂間期為整個細胞周期的準備時期，主要進行DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，為分裂期提供物質(zhì)基礎(chǔ)。成熟的生殖細胞是經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的，產(chǎn)生后不再進行細胞分裂。 答案：D 錯因：對細胞周期的概念、變化過程及適用范圍不理解，而誤選A或B。 ［例2］在高等植物細胞有絲分裂過程中，下列直接參與活動的細胞器有( ) A．高爾基體和核糖體 B．高爾基體和中心體 C．葉綠體和核糖體 D．中心體、高爾基體和核糖體 解析：高爾基體與細胞的有絲分裂有關(guān)，在植物細胞有絲分裂的末期形成細胞壁時，高爾基體要參與活動；在有絲分裂過程中，有蛋白質(zhì)的合成，所以有核糖體的參與。低等植物中的中心體與紡錘體形成有關(guān)，高等植物無中心體。 答案：A 錯因：此題考查學生對細胞器的功能及在有絲分裂過程中的作用，動植物細胞區(qū)別，有絲分裂過程等有關(guān)知識的綜合應(yīng)用能力。因此要掌握各種細胞器的功能，及在完成具體生理活動時的協(xié)調(diào)性，知道在有絲分裂過程中需要哪些細胞器參與活動。理解高等植物和低等植物的區(qū)別；掌握細胞有絲分裂各期的特征。注意題干中“高等植物”否則誤選Ｄ；要注意分裂間期蛋白質(zhì)的合成，需核糖體參與，否則誤選Ｂ。 ［例3］下圖是具有六條染色體的植物細胞有絲分裂圖。據(jù)圖分析回答： （1）乙圖所示分裂的時期是______期，判斷理由是_____________________________。 （2）一個細胞中，DNA分子數(shù)與染色體數(shù)相同的是________。 （3）染色體數(shù)目加倍發(fā)生在___________圖。 （4）在分裂過程中，染色體發(fā)生的一系列形態(tài)變化和活動都是與______相適應(yīng)的。染色體的活動決定于_________的作用。 解析：本題既考查識圖能力，也考查有絲分裂過程中染色體變化的規(guī)律。因此把握各時期的特點是解題的關(guān)鍵。首先根據(jù)圖中染色體的變化特征，確定各個時期及其變化順序是，乙是前期，甲是中期，丁是后期，丙是末期，然后才能根據(jù)圖回答問題。 答案：(1)前 染色體含染色單體，散亂地分布在紡錘體的中央 （2）丙、丁 （3）?。?）染色體及DNA平均分配到兩個子細胞中紡錘絲牽引 錯因：如果對有絲分裂各時期特點掌握不好，就會對四個圖判斷出現(xiàn)差錯，對四個圖中染色體、染色單體變化的情況沒有掌握，也很容易把各個時期判斷錯。 ［例4］洋蔥根尖有絲分裂的分裂期中，每個細胞內(nèi)的DNA分子數(shù)和染色體數(shù)目不同的時期是 A．前期和中期 B．中期和后期 C．中期和末期 D．后期和末期 解析：細胞分裂期DNA和染色體的動態(tài)變化為：DNA、染色體復(fù)制(間期)一個染色體含有兩個染色單體，兩個DNA分子(前中期)染色體與DNA是1∶2的關(guān)系。 答案：A 錯因：此題考查有絲分裂各分裂期DNA和染色體的變化。需要學生理解DNA與染色體數(shù)量變化關(guān)系，即一個染色體上 對上述知識不理解，易導致答案選錯。 ［例5］下圖表示在細胞有絲分裂過程中，核內(nèi)DNA含量變化的是 解析：在細胞有絲分裂過程中，DNA含量的變化：間期進行DNA復(fù)制，因此在間期DNA增加了一倍；前期、中期、后期DNA含量保持不變；在末期形成兩個子細胞。由于染色體平均分配到兩個子細胞中去，因此，DNA也隨染色體平均分配到兩個子細胞中，使每個子細胞核中的DNA含量與DNA復(fù)制前細胞的DNA含量相同。 在有絲分裂過程中，DNA復(fù)制的過程較長，因而在圖中DNA含量的增加是一個逐步增加成為原來兩倍的過程。因此，DNA曲線表達方式應(yīng)是逐漸向上的；而DNA含量減少則是以核膜的形成為界形成兩個子細胞。一旦核膜形成，DNA的含量就減半，因而在圖中DNA含量的曲線垂直向下。 答案：A 錯因：解答此題關(guān)鍵是熟練掌握有絲分裂各期DNA含量變化。要弄懂圖中曲線所表達的生物學含義，即DNA含量成倍的增加和減少。 【基礎(chǔ)訓練】 一、選擇題 1．下圖表示細胞有絲分裂過程中一個染色體的變化情況（虛線表示紡錘絲）。在一個細胞周期中，染色體變化的順序應(yīng)該是 A． B． C． D． 解析：考查有絲分裂過程中染色體的動態(tài)變化過程。在分裂間期，DNA復(fù)制以前，染色體呈細長的染色質(zhì)絲的狀態(tài)，如圖②；復(fù)制以后，每條染色體含兩條姐妹染色單體，仍然細長的染色質(zhì)絲狀態(tài)，如圖①；前期，染色質(zhì)螺旋縮短變粗，形成染色體，如圖⑤；中期染色體進一步縮短變粗，并且每一個染色體的著絲點的兩側(cè)都有紡錘絲附著，如圖③；后期，著絲點分裂為二，染色單體成為染色體，在紡錘絲的牽引下移向細胞兩極，如圖③ ；末期，染色體又變成細長的染色質(zhì)絲的狀態(tài)。 答案：C 2．如果用某種化學物質(zhì)強烈地抑制腫瘤細胞的DNA復(fù)制，這些細胞就停留在細胞周期的 A．間期 B．前期 C．中期 D．后期 解析：因為DNA分子的復(fù)制發(fā)生在間期，若抑制DNA分子的復(fù)制，細胞分裂會停留在間期。 答案：A 3．一個含有20條染色體的細胞，在連續(xù)進行兩次有絲分裂之后，產(chǎn)生的子細胞中有染 色體 A．10條 B．20條 C．40條 D．80條 解析：考查有絲分裂的特征。親代細胞的染色體經(jīng)復(fù)制以后平均分配到兩個子細胞中去，使親代與子細胞的染色體數(shù)目相同。 答案：B 4．細胞有絲分裂過程中，染色體、染色單體、DNA分子三者數(shù)量比為1∶2∶2時所處的分裂期應(yīng)是 A．前期和中期 B．中期和后期 C．后期和末期 D．前期和末期 解析：考查有絲分裂過程中染色體、染色單體及DNA分子的變化規(guī)律。在細胞有絲分裂的間期，細胞核內(nèi)的染色體進行復(fù)制，復(fù)制的結(jié)果每條染色體形成兩個完全一樣的姐妹染色單體，共用一個著絲點，因此在分裂期的前期和中期，每一條染色體含兩個姐妹染色單體，也含兩條DNA分子，染色體、染色單體、DNA的數(shù)量之比為1∶2∶2。分裂的后期著絲點分裂，染單體分離變成染色體，因此后期和末期染色單體的數(shù)目變?yōu)?，DNA分子的數(shù)目與染色體數(shù)目相同。 答案：A 5．人體小塊擦傷的皮膚能重新長好，主要是由于生發(fā)層細胞能進行 A．無絲分裂 B．減數(shù)分裂 C．有絲分裂 D．減數(shù)分裂和有絲分裂 解析：皮膚細胞屬于體細胞，它的補充要經(jīng)過有絲分裂。 答案：C 6．觀察馬蛔蟲受精卵裝片時，辨認染色體數(shù)目的最佳時期是 A．前期 B．中期 C．后期 D．末期 解析：受精卵進行的分裂為有絲分裂，在有絲分裂過程中，觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期為中期，此期染色體的形態(tài)最固定，數(shù)目最清晰。 答案：B 7在細胞有絲分裂的分裂期開始時，如果它的染色體數(shù)為N，DNA含量為Q，則該細胞分裂后每個子細胞中的染色體數(shù)和DNA含量分別是 A．N和Q B．N/2和Q/2 C．N和Q/2 D．N/2和Q 解析：有絲分裂的分裂期開始時，染色體已經(jīng)復(fù)制，但染色體數(shù)目不變，DNA數(shù)目加倍，因此正常體細胞中的染色體為N，DNA為Q/2。有絲分裂形成的子細胞，其染色體數(shù)和DNA數(shù)與正常體細胞相同。 答案：C 8．動物細胞與植物細胞的有絲分裂不同之處為 ①紡錘體形成方式不同 ②染色體復(fù)制方式不同 ③DNA數(shù)量變化規(guī)律不同 ④形成子細胞的方式不同 A．①③ B．②④ C．①④ D．②③ 答案：C 9．下列哪一項敘述足以表明動物細胞正在進行有絲分裂 A．核糖體活動加強 B．線粒體產(chǎn)生大量能量 C．中心體周圍發(fā)射出星射線 D．高爾基體數(shù)目顯著增加 解析：A、B、C、D四個選項中只有C項是動物細胞分裂過程中發(fā)生的特有現(xiàn)象，其他選項在別的生命活動中也可能發(fā)生。 答案：C 10．下圖是下列哪種細胞處于何時期的分裂圖 ①肝細胞 ②莖形成層細胞 ③藍藻 ④有絲分裂前期 ⑤有絲分裂后期 ⑥有絲分裂末期 A．①④ B．③⑥ C．②⑤ D．②④ 解析：由細胞圖形可知，該圖為植物細胞分裂圖，從染色體移向兩極可知，該圖為有絲分裂后期圖。 答案：C 11．在有絲分裂過程中，染色體數(shù)與DNA分子數(shù)為1∶1的時期是 A．間期 B．前期 C．中期 D．后期 答案：D 12．（xx年上海高考題）在人體細胞有絲分裂前期，可以看到的中心粒數(shù)目是 A．2 B．4 C．8 D．1 解析：正常體細胞中含一個中心體，每個中心體由兩個中心粒組成，在有絲分裂的前期，中心粒已經(jīng)復(fù)制完，分兩組移向兩極。因此，前期中心粒的數(shù)目為4。 答案：B 13．染色體的復(fù)制是指 A．每條染色體中的DNA復(fù)制成兩個 B．每條染色體形成兩條染色單體 C．每條染色單體形成兩條染色單體 D．每條染色體變成兩條染色體 答案：B 14．連續(xù)分裂的細胞，細胞周期包括 A．分裂間期和分裂期 B．前期、中期、后期和末期 C．分裂間期和分裂前期 D．分裂期和分裂間期 答案：A 15．有絲分裂中始終看不到核仁的時期是 A．間期和前期 B．前期和中期 C．中期和后期 D．后期和末期 答案：C 16．在細胞有絲分裂過程中，DNA和染色體數(shù)目比體細胞各增加一倍，分別發(fā)生在細胞周期的 ①間期 ②前期 ③中期 ④后期 ⑤末期 A．①② B．③④ C．④① D．①④ 解析：DNA的加倍發(fā)生在間期DNA分子復(fù)制完成時，染色體數(shù)目的加倍發(fā)生在后期著絲點分裂后。 答案：D 17．在有絲分裂過程中，染色質(zhì)成為染色體和染色體成為染色質(zhì)的過程依次發(fā)生在 A．間期和末期 B．前期和末期 C．中期和后期 D．前期和后期 答案：B 18．在有絲分裂過程中，前期所發(fā)生的最明顯的變化是 A．出現(xiàn)染色體 B．出現(xiàn)紡錘體 C．核膜解體 D．核仁消失 答案：A 19．在有絲分裂過程中，姐妹染色單體的形成是在 A．間期 B．前期 C．中期 D．后期 答案：A 20．洋蔥細胞里有8對染色體，在分裂后期的細胞內(nèi)染色體和DNA數(shù)分別是 A．8條、16個 B．16條、16個 C．16條、32個 D．32條、32個 答案：D 21．下圖a→d表示連續(xù)分裂細胞的兩個細胞周期。下列敘述不正確的是 A．a(chǎn)和b為一個細胞周期 B．c段結(jié)束DNA含量增加一倍 C．遺傳物質(zhì)平分一般發(fā)生在d段 D．b和c為一個細胞周期 解析：考查對細胞周期概念的理解。細胞周期包括分裂間期和分裂期，先進行間期，再進行分裂期，且間期遠遠長于分裂期，因圖中為連續(xù)的兩個細胞周期，因此a和b為一個周期，c和d為另一個周期。由于c長于d，因此c為間期，進行DNA分子的復(fù)制，DNA含量增加一倍。 答案：D 22．在細胞周期中，細胞內(nèi)的主要變化恰好相反的兩個時期是 A．間期和末期 B．中期和后期 C．前期和末期 D．前期和后期 答案：C 23．與低等植物細胞有絲分裂有關(guān)的細胞器是 ①高爾基體 ②染色體 ③葉綠體 ④線粒體 ⑤核糖體 ⑥中心體 A．①②④⑤ B．①④⑤⑥ C．②③⑤⑥ D．②④⑤⑥ 解析：考查低等植物細胞結(jié)構(gòu)及細胞器的功能。在低等植物細胞有絲分裂過程中中心體參與紡錘體的形成，高爾基體與細胞壁的形成有關(guān)，線粒體提供能量，核糖體是合成蛋白質(zhì)的場所。而染色體是細胞有絲分裂的主要結(jié)構(gòu)，但不是細胞器。 答案：B 24．無絲分裂與有絲分裂的最主要的區(qū)別是 A．無染色體的變化和紡錘體的出現(xiàn) B．無染色體的復(fù)制 C．形成的子細胞染色體數(shù)目減少 D．形成的兩個子細胞大小不同 答案：A 25．玉米體細胞中含有20條染色體，當姐妹染色單體為40個時此時細胞可能處于有絲分裂的 A．后期、末期、間期 B．間期、前期、中期 C．間期 D．間期、末期 解析：玉米細胞有20條染色體，在細胞分裂間期復(fù)制后每個染色體上含2個單體，一直到分裂后期染色單體分離，變成染色體。所以在間期、前期、中期染色單體數(shù)都為 40條。 答案：B 二、非選擇題 26．將植物細胞和動物細胞有絲分裂末期加以比較，有以下特點： (1)植物細胞可以形成___________，把細胞質(zhì)分成兩部分，由此可推知，在分裂后期到分裂末期，細胞器中的_________________一定很活躍。 (2)動物細胞的分裂末期，由于_________________向內(nèi)凹陷，把細胞質(zhì)縊裂成為兩部分。 (3)植物細胞和動物細胞在末期最重要的共同之處是_____________________________。 答案：(1)細胞板 高爾基體 (2)細胞膜從中央 (3)染色體和紡錘體消失，核膜和核仁重新出現(xiàn) 27．根據(jù)某細胞有絲分裂某時期示意圖，回答下列問題： (1)該細胞是動物細胞還是植物細胞_________。理由是__________________________。 (2)此細胞處于有絲分裂的_______________期，有________________條染色體。 (3)該生物體細胞應(yīng)有________條染色體。細胞核中有_______________個DNA分子。 (4)該細胞上一時期有姐妹染色單體____________個，繪出上一時期圖(畫在圓圈內(nèi))。 (5)細胞有絲分裂的結(jié)果是產(chǎn)生____________個子細胞，子細胞與母細胞染色體數(shù)目是 ___________________。 答案：(1)動物細胞 有中心體而無細胞壁 (2)后 12 (3)6 6 (4)12 (5)2 相等的 28．下面A、B是兩個處于分裂期的細胞圖。 （1）A、B圖所示的細胞，會不會是同一種生物的細胞？為什么？__________________。 （2）圖B中移向兩極的兩組染色體是________個染色體的________分裂所形成。 （3）A細胞中的染色體是一個細胞周期中最_________、數(shù)目最___________的時期。這時的著絲點都排列在___________上。 （4）圖中的1叫___________，是由____________形成的。 答案：(1)不是。因為染色體數(shù)目不同 （2）6 著絲點 （3）粗大 清晰 赤道板 （4）紡錘體 兩極發(fā)出的紡錘絲 29．如下圖表示一個細胞周期中若干曲線變化及細胞分裂圖像，請據(jù)圖分析下列有關(guān)問題。 圖1 圖2 (1)圖1表示_________________，圖2中細胞分裂的正確順序是______________。 （2）AB段曲線上升是由于________，此段相當于圖2中____________時期（用編號），B→C的變化相當于圖2中___________（用編號）。 （3）ab段表示_______復(fù)制后，_______產(chǎn)生，相當于圖2中的________期（用編號）；bc________表示_________一分為二，_____數(shù)目加倍，相當于圖2中的________期；cd表示_______平均分配到兩個子細胞中去，其動態(tài)變化相當于圖2中的______→_______→________（用編號）。 （4）實線ABCD或虛線abcd表示一個_______。 （5）圖2中②中的［４］____________的變化是_______，此時在［４］的周圍________的活動明顯加強。 （6）此生物正常體細胞中有_________條染色體。 答案：(1)細胞周期中染色體（虛線）、DNA（實線）的規(guī)律性變化 ⑤→①→④→③→②→⑥ （2）染色體復(fù)制 ⑤ ①→④→③ (3)染色體 染色單體 ⑤→①→④ 著絲點 染色體 ③ 染色體 ③ ② ⑥ （4）細胞周期 （5）細胞板 細胞板在赤道板處向四周擴展，逐漸形成細胞壁 高爾基體 （6）6 30．下圖是生物細胞核中DNA含量在細胞周期中的變化情況，請據(jù)圖回答： (1)該圖像表示細胞進行______分裂。 (2)線段BC屬于______期。 (3)CD段表示________期。 (4)如果細胞繼續(xù)分裂，下一個細胞周期從哪一點開始?__________________________。 (5)一個細胞周期應(yīng)從_________到___________(填字母)。 (6)BC段細胞內(nèi)的主要變化是_______________________________。 (7)子細胞形成是_____________段。 答案：(1)有絲 (2)間 (3)前、中、后 (4)H點 (5)E H (6)DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)合成 (7)DE或GH 【應(yīng)用創(chuàng)新】 1．下圖中，A與B表示某生物細胞分裂過程中染色體的動態(tài)變化過程。據(jù)圖回答： (1)一個完整的細胞周期從_________開始到___________結(jié)束。 (2)圖A表示細胞的有絲分裂過程，ｃｄ段表示細胞分裂進入_________期，染色體變化的主要特點是_______。 (3)細胞核內(nèi)DNA含量加倍發(fā)生在_________段，紡錘體出現(xiàn)是在___________段，最易辨認染色體形態(tài)和數(shù)目的時期是_________段。 (4)圖B表示的細胞分裂期相當于圖A中_________段，分裂后形成的子細胞中含有染色體_______條。 (5)圖B可以判斷該生物是植物還是動物，_________，判斷依據(jù)是_________。 (6)圖B細胞在圖A中ｂｃ和ｃｄ段的時期中含有的DNA量之比為_________，染色單體數(shù)目分別是_________和_________條。 (7)請在下圖所示坐標內(nèi)繪出ａ至ｅ時期的細胞中DNA的變化曲線。 解析：此題考查有絲分裂過程的變化情況及識圖辨析能力。一個完整的細胞周期是從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止，因此在A圖中從ｅ開始到ｊ結(jié)束。在ｃｄ段染色體數(shù)目暫時加倍，應(yīng)屬于有絲分裂后期，此時細胞內(nèi)染色體變化主要特點是著絲點分裂，紡錘絲牽引染色體向兩極移動。在圖B中有中心體而無細胞壁，可斷定是一個動物細胞，此時著絲點排列在赤道面上，屬于中期分裂圖像，相當于A中的ｂｃ(或ｇｈ）段，圖B細胞分裂后形成的子細胞中含有染色體應(yīng)為4條。ｂｃ段和ｃｄ段DNA數(shù)之比為１∶１，染色單體數(shù)分別為８條和0條。 答案：(1)ｅ ｊ (2)后 著絲點分裂，染色體在紡錘體牽引下向細胞兩極移動 (3)ｅｆ ａｂ和ｆｇｂｃ和ｇｈ (4)ｂｃ或ｇｈ 4 (5)動物 沒有細胞壁，含有中心體 (6)1∶1 8 0 (7) 2．正常骨髓細胞的周期約為40小時，急性淋巴性白血病白細胞的細胞周期為2天至10天。醫(yī)院采用化療的方法最大限度地殺傷腫瘤細胞，保存骨髓細胞。請從理論上推斷給藥間隔時間并簡述理由。 答案：給藥時間，2天~10天。理由如下：由于正常骨髓細胞周期短，恢復(fù)快，白血病白細胞周期長，在第一次給藥后，待骨髓細胞恢復(fù)正常而白血病白細胞尚未恢復(fù)前給藥，從理論上講可以消滅白血病細胞，所以給藥時間應(yīng)在2天以后10天以內(nèi)。 【備課資料】 1．細胞分裂中細胞器的分配 細胞的有絲分裂過程中，細胞核內(nèi)染色體的“復(fù)制和均分”，使親子代體細胞保持染色體數(shù)目的恒定。那么，有絲分裂過程中細胞器的分配又是如何進行的呢？ 實驗證明，細胞分裂成兩個子細胞時，不僅獲得了成套染色體，也獲得了細胞中的各種細胞器。子細胞獲得的細胞器只能通過原有的細胞分裂增生，它們不能在細胞質(zhì)中重新產(chǎn)生。 例如，線粒體在細胞分裂時也分裂一次，子細胞就得到一份線粒體。高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是在細胞分裂時，破成碎片或小泡，再分別進入子細胞中。 各種細胞器的增生，都是在細胞分裂之前的間期發(fā)生的，細胞器在子細胞中的分配不是平均的。 2．無絲分裂 無絲分裂是一種原始的細胞分裂方式。由于分裂過程中不形成染色體，也不形成紡錘體，核膜、核仁都不消失，因此過程簡單，周期短暫，耗能較少，在分裂過程中能繼續(xù)執(zhí)行細胞功能。因而這種分裂方式具有一定的適應(yīng)性。在動物的上皮組織，肝細胞和高等植物的薄壁組織，胚乳細胞等，都發(fā)現(xiàn)無絲分裂。因此，無絲分裂不但是低等單細胞生物的主要分裂方式，在高等動、植物的一些組織、器官中也普遍存在。 無絲分裂過程中也進行DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)等物質(zhì)的合成，但在光學顯微鏡下沒有看到染色體的形成，也看不到染色體在分裂過程中的行為。因此對無絲分裂的詳細過程還在探索和研究之中。 如需觀察植物細胞無絲分裂，可用大蒜苗葉鞘內(nèi)表皮一小塊制裝片，用碘化鉀溶液染色，先用低倍鏡觀察，可看見細胞分裂的幾種細胞形態(tài)。 3．細胞為什么不能無限地長大而要進行分裂呢 這是因為細胞的生長要受到細胞核與細胞質(zhì)以及細胞表面積與體積的比例等因素的 制約。 (1)受細胞表面積與體積之比的限制 細胞要通過它的表面不斷地和周圍環(huán)境或鄰近細胞進行物質(zhì)交換，這樣它就必須有足夠的表面積，否則它的代謝作用就很難進行。當細胞的體積由于生長而逐步增大時，細胞表面積和體積的比例就會變得越來越小，導致相對表面積不夠，使細胞內(nèi)部和外界的物質(zhì)交換適應(yīng)不了細胞的需要，這就會引起細胞的分裂，以恢復(fù)其原來的表面積與體積的適宜比例。 (2)要維持細胞核與細胞質(zhì)體積之間的平衡狀態(tài) 細胞質(zhì)中的生理、生化過程都受到細胞核中遺傳信息的指引和控制。因此，當細胞質(zhì)的體積增長太大時，細胞核對這樣大范圍的細胞質(zhì)的調(diào)控作用就會相對地減少，以致造成核、質(zhì)的不平衡，從而引起細胞分裂，以恢復(fù)其細胞核與細胞質(zhì)體積之間的穩(wěn)定狀態(tài)，有人曾做過這樣的試驗：當人工培養(yǎng)的變形蟲快要分裂的時候，把它的細胞質(zhì)切去一大塊，這個變形蟲就不再分裂。等它長大起來又要分裂的時候，再切去一塊，它也不再分裂，但如果讓其繼續(xù)生長，體積達到一定大小時，它又會分裂起來。 4．細胞質(zhì)分裂 廣義說來，有絲分裂應(yīng)該包括細胞質(zhì)分裂。但是，也可以把細胞質(zhì)分裂看做是一個單獨的階段。 大多數(shù)真核生物的細胞質(zhì)分裂是與核分裂協(xié)調(diào)進行的，細胞質(zhì)分裂起始于中后期。細胞質(zhì)分裂面一般總是和紡錘體的赤道面一致，其方向約在核分裂中期就已確定。如果在中期時用離心法改變細胞紡錘體的正常位置，細胞質(zhì)分裂面的方向也就隨著發(fā)生改變。 動物細胞在進行細胞質(zhì)分裂時，先是在要形成分裂面處的細胞質(zhì)收縮，環(huán)細胞表面出現(xiàn)一條窄的凹溝，這條溝叫做分裂溝。分裂溝環(huán)繞細胞表面一圈，使細胞呈啞鈴狀。它的形成與細胞膜下方的細胞質(zhì)微絲有關(guān)系。 植物細胞因為有細胞壁，它的分裂方式不同于動物細胞(開花植物的花粉粒的成熟分裂與動物細胞一樣，形成分裂溝)。最主要的差別是植物細胞在進行細胞質(zhì)分裂時，有細胞板形成。細胞板產(chǎn)生于晚后期或早末期。