2020-2021學(xué)年生物新教材人教必修1學(xué)案：第6章 第1節(jié) 第1課時(shí)　細(xì)胞周期和高等植物細(xì)胞的有絲分裂 Word版含解析

1、第1節(jié)細(xì)胞的增殖第1課時(shí)細(xì)胞周期和高等植物細(xì)胞的有絲分裂課標(biāo)內(nèi)容要求核心素養(yǎng)對(duì)接描述細(xì)胞通過(guò)不同的方式進(jìn)行分裂，其中有絲分裂保證了遺傳信息在親代和子代細(xì)胞中的一致性。1.生命觀念通過(guò)對(duì)細(xì)胞周期的學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)到生命活動(dòng)的周期性。2科學(xué)思維分析與綜合：對(duì)比分析有絲分裂各時(shí)期的特點(diǎn)，掌握有絲分裂過(guò)程。構(gòu)建染色體和dna數(shù)量變化模型?？茖W(xué)探究運(yùn)用模型解釋細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系。一、細(xì)胞增殖1概念：細(xì)胞通過(guò)細(xì)胞分裂增加細(xì)胞數(shù)量的過(guò)程。2意義：是重要的細(xì)胞生命活動(dòng)，是生物體生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)。(1)單細(xì)胞：通過(guò)細(xì)胞增殖而繁衍。(2)多細(xì)胞生物：從受精卵開(kāi)始，要經(jīng)過(guò)細(xì)胞增殖和分化逐漸發(fā)育為成體。生物

2、體內(nèi)不斷地有細(xì)胞衰老、死亡，需要通過(guò)細(xì)胞增殖加以補(bǔ)充。3過(guò)程：包括物質(zhì)準(zhǔn)備和細(xì)胞分裂兩個(gè)連續(xù)的過(guò)程。二、細(xì)胞周期1前提條件：連續(xù)分裂的細(xì)胞。2時(shí)間3圖示含義4分裂間期與分裂期的聯(lián)系：分裂間期為分裂期進(jìn)行活躍的物質(zhì)準(zhǔn)備，完成dna分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，同時(shí)細(xì)胞有適度的生長(zhǎng)。5特點(diǎn)：不同種類(lèi)的細(xì)胞，細(xì)胞周期不同，分裂間期與分裂期所占的比例也不同。三、高等植物細(xì)胞的有絲分裂時(shí)期圖示主要變化特征分裂間期主要變化：完成dna分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，同時(shí)細(xì)胞有適度的生長(zhǎng)前期染色質(zhì)絲螺旋纏繞，縮短變粗，成為染色體。每條染色體包括兩條由一個(gè)共同的著絲粒連接著的并列的姐妹染色單體細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲

3、，形成一個(gè)棱形的紡錘體核仁逐漸解體，核膜逐漸消失中期紡錘絲牽引染色體運(yùn)動(dòng)，使其著絲粒排列在赤道板上染色體形態(tài)比較穩(wěn)定，數(shù)目比較清晰，便于觀察后期每個(gè)著絲粒分裂成兩個(gè)，姐妹染色單體分開(kāi)，染色體數(shù)目加倍子染色體在紡錘絲的牽引下移向細(xì)胞兩極末期染色體變成染色質(zhì)絲，紡錘絲消失核膜、核仁出現(xiàn)，形成兩個(gè)新的細(xì)胞核赤道板位置出現(xiàn)細(xì)胞板逐漸擴(kuò)展為細(xì)胞壁判斷對(duì)錯(cuò)(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“×”)1多細(xì)胞生物體體積的增大只依靠細(xì)胞生長(zhǎng)增大細(xì)胞體積。()2要觀察細(xì)胞內(nèi)染色體的形態(tài)和數(shù)目，最好選擇處于有絲分裂后期的細(xì)胞。()3有絲分裂間期的細(xì)胞內(nèi)沒(méi)有什么變化。()4使用高倍鏡可觀察到赤道板和細(xì)胞板的時(shí)期分別是

4、中期和末期。()5細(xì)胞不能無(wú)限長(zhǎng)大的原因之一是細(xì)胞體積越大，相對(duì)表面積越小，物質(zhì)運(yùn)輸效率越低。()提示：1.×多細(xì)胞生物體體積的增大，既依靠細(xì)胞生長(zhǎng)增大細(xì)胞體積，還依靠細(xì)胞分裂增加細(xì)胞數(shù)目。2×中期細(xì)胞染色體形態(tài)穩(wěn)定，數(shù)目清晰。3×間期細(xì)胞看不到變化，但正在進(jìn)行緊張的物質(zhì)準(zhǔn)備。4×赤道板不是一個(gè)結(jié)構(gòu)。5細(xì)胞周期1具有細(xì)胞周期的前提條件(1)只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才有細(xì)胞周期，有些細(xì)胞分裂結(jié)束后不再進(jìn)行分裂，它們就沒(méi)有周期性。如下圖甲細(xì)胞就無(wú)細(xì)胞周期，而乙細(xì)胞進(jìn)行連續(xù)的細(xì)胞分裂，具有細(xì)胞周期。(2)生物體有細(xì)胞周期的細(xì)胞有：受精卵、干細(xì)胞、分生區(qū)細(xì)胞、形成層細(xì)

5、胞、生發(fā)層細(xì)胞、癌細(xì)胞(不正常分裂)。2細(xì)胞周期的表示方法方法名稱(chēng)表示方法說(shuō)明扇形圖從a點(diǎn)b點(diǎn)a點(diǎn)(順時(shí)針)，表示一個(gè)細(xì)胞周期線段圖bc是一個(gè)完整的細(xì)胞周期，雖然ab所持續(xù)的時(shí)間長(zhǎng)度和bc是一樣的，但因?yàn)榧?xì)胞周期的起點(diǎn)是分裂間期，所以ab不能表示一個(gè)完整的細(xì)胞周期坐標(biāo)圖abcde為一個(gè)細(xì)胞周期細(xì)胞分裂間期的劃分g1期：又稱(chēng)dna合成前期，主要進(jìn)行rna和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，為s期dna的復(fù)制做準(zhǔn)備。s期：又稱(chēng)dna合成期，主要進(jìn)行dna的復(fù)制。g2期：又稱(chēng)dna合成后期，主要進(jìn)行rna和蛋白質(zhì)的合成，特別是微管蛋白的合成，為分裂期做準(zhǔn)備。深化探究：1.只要能進(jìn)行細(xì)胞分裂的細(xì)胞均有細(xì)胞周期，這個(gè)說(shuō)

6、法對(duì)嗎？提示：不對(duì)。只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才具有細(xì)胞周期，若分裂后的細(xì)胞停止分裂，則不具有細(xì)胞周期。2用顯微鏡觀察某種植物的分生組織時(shí)，為什么視野中處于間期的細(xì)胞數(shù)目較多？提示：在一個(gè)細(xì)胞周期中，分裂間期所占的時(shí)間長(zhǎng)，分裂期所占的時(shí)間短。1如圖表示某動(dòng)物體細(xì)胞(含4條染色體)有絲分裂的細(xì)胞周期，下列敘述正確的是()a細(xì)胞c最適于觀察染色體的形態(tài)和數(shù)目b細(xì)胞中含有4條染色體的時(shí)期是a、b、dc細(xì)胞周期的長(zhǎng)短主要取決于環(huán)境溫度d從b到b是一個(gè)完整的細(xì)胞周期a分析題圖可知，a、b、c、d、e分別表示有絲分裂的間期、前期、中期、后期和末期。在有絲分裂的中期(c)，染色體的形態(tài)比較穩(wěn)定，數(shù)目比較清晰，便于觀

7、察染色體，a正確；細(xì)胞中含有4條染色體的時(shí)期是有絲分裂的間期(a)、前期(b)、中期(c)和末期(e)，在有絲分裂后期(d)，因著絲粒分裂，導(dǎo)致染色體數(shù)加倍，使得細(xì)胞中含有8條染色體，b錯(cuò)誤；不同物種，其細(xì)胞周期的長(zhǎng)短主要由遺傳物質(zhì)決定，c錯(cuò)誤；從f到f是一個(gè)完整的細(xì)胞周期，d錯(cuò)誤。2(2019·山東臨沂高一上期末)關(guān)于細(xì)胞周期的敘述，正確的是 ()a.機(jī)體內(nèi)的體細(xì)胞都處于細(xì)胞周期中b在間期dna分子復(fù)制但染色體數(shù)目未加倍c抑制dna的合成，細(xì)胞將停留在分裂期d細(xì)胞周期中的大部分細(xì)胞都處于分裂期b機(jī)體內(nèi)只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才有細(xì)胞周期，并不是所有的細(xì)胞都處于細(xì)胞周期中，比如已經(jīng)高度分化

8、的細(xì)胞一般不能進(jìn)行有絲分裂，a錯(cuò)誤；分裂間期進(jìn)行dna復(fù)制，核dna數(shù)目加倍，但染色體數(shù)目不變，b正確；細(xì)胞分裂間期進(jìn)行dna復(fù)制，抑制dna的合成，細(xì)胞將停留在分裂間期，c錯(cuò)誤；分裂間期大約占細(xì)胞周期的90%95%，故細(xì)胞周期中的大部分細(xì)胞都處于分裂間期，d錯(cuò)誤。高等植物細(xì)胞的有絲分裂1染色體、染色單體、dna的數(shù)量關(guān)系(1)染色體數(shù)著絲粒數(shù)，即根據(jù)著絲粒數(shù)計(jì)算染色體數(shù)。(2)當(dāng)染色單體存在時(shí)，染色體染色單體dna122。(3)當(dāng)無(wú)染色單體存在時(shí)，染色體dna11。2有絲分裂過(guò)程中細(xì)胞內(nèi)dna含量、染色體數(shù)、染色單體數(shù)的變化(生物體細(xì)胞中dna含量為2c，染色體數(shù)為2n)(1)dna含量、染

9、色單體數(shù)、染色體數(shù)含量變化項(xiàng)目間期前期中期后期末期dna含量2c4c4c4c4c4c2c染色單體數(shù)04n4n4n4n00染色體數(shù)2n2n2n2n4n4n2n(2)根據(jù)上表中數(shù)據(jù)可以作出dna含量、染色體數(shù)目、每條染色體上dna 含量變化曲線說(shuō)明：ab，lm的變化原因都是dna分子復(fù)制。fg，no的變化原因都是著絲粒分裂，姐妹染色單體分開(kāi)，形成子染色體。cd，no的曲線變化很相似但所處時(shí)期不同。cd，hi的變化原因都是一個(gè)親代細(xì)胞分裂成兩個(gè)子代細(xì)胞。染色單體的數(shù)量起點(diǎn)為0，終點(diǎn)也為0。(3)根據(jù)柱狀圖判斷細(xì)胞分裂時(shí)期的規(guī)律：根據(jù)染色單體變化判斷各時(shí)期：染色單體根據(jù)比例關(guān)系判斷各時(shí)期：dna染色體

10、染色單體深化探究：1.請(qǐng)分析在有絲分裂過(guò)程中下列細(xì)胞結(jié)構(gòu)主要有哪些變化。(1)染色體；(2)紡錘體；(3)核膜和核仁。提示：(1)染色體：復(fù)制散亂分布于紡錘體中央著絲粒排列在赤道板上著絲粒分裂移向細(xì)胞兩極平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中；(2)紡錘體：形成(前期)解體消失(末期)；(3)核膜和核仁：解體消失(前期)重建(末期)。2有絲分裂過(guò)程中，細(xì)胞內(nèi)dna分子數(shù)和染色體數(shù)加倍分別發(fā)生在什么時(shí)期？染色單體形成于何時(shí)，消失于何時(shí)？哪些時(shí)期出現(xiàn)染色單體？提示：細(xì)胞內(nèi)dna分子數(shù)加倍在間期，染色體數(shù)加倍在后期。染色單體形成于間期(染色體復(fù)制)，消失于后期(著絲粒分裂)。前、中期出現(xiàn)染色單體。1下圖是植物細(xì)胞有

11、絲分裂過(guò)程中染色體形態(tài)示意圖。下列敘述正確的是 ()a乙圖與丁圖細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)量相等b甲圖細(xì)胞內(nèi)含有8個(gè)核dna分子、8條染色單體c丙圖細(xì)胞內(nèi)有8條染色單體d細(xì)胞分裂的順序?yàn)橐摇⒍?、甲、丙b乙圖中有4條染色體，丁圖中有8條染色體，a項(xiàng)錯(cuò)誤。甲圖中每條染色體上都有姐妹染色單體，共有8個(gè)核dna分子、8條染色單體，b項(xiàng)正確。丙圖處在末期，已經(jīng)沒(méi)有染色單體了，c項(xiàng)錯(cuò)誤。細(xì)胞分裂的正確順序是前期(乙)、中期(甲)、后期(丁)、末期(丙)，d項(xiàng)錯(cuò)誤。2有關(guān)下圖的說(shuō)法，不正確的是()a.ab表示間期dna的復(fù)制bcd可表示著絲粒一分為二，姐妹染色單體分開(kāi)c若圖示為一個(gè)細(xì)胞周期，則bc表示分裂期的前期、中期

12、、后期dde段可表示分裂期的后期、末期cab表示每條染色體上的dna含量加倍，即間期dna的復(fù)制，a項(xiàng)正確；cd表示每條染色體上的dna含量由加倍恢復(fù)到分裂前水平，染色體不含姐妹染色單體，可表示后期著絲粒一分為二，姐妹染色單體分開(kāi)，b項(xiàng)正確；若圖示為一個(gè)完整的細(xì)胞周期，則bc的染色體含姐妹染色單體，可表示分裂期的前期、中期，c項(xiàng)錯(cuò)誤；de段每條染色體上的dna含量恢復(fù)到復(fù)制前水平，染色體不含姐妹染色單體，表示分裂期的后期、末期，d項(xiàng)正確。有絲分裂過(guò)程中的“加倍”成分或結(jié)構(gòu)時(shí)期原因dna間期dna復(fù)制染色體后期著絲粒分裂中心體間期中心體復(fù)制細(xì)胞核末期新核膜已經(jīng)形成，細(xì)胞質(zhì)尚未分裂課堂小結(jié)知 識(shí)

13、網(wǎng) 絡(luò) 構(gòu) 建核 心 語(yǔ) 句 歸 納1.生物體的生長(zhǎng)既靠細(xì)胞生長(zhǎng)增大細(xì)胞的體積，還要靠細(xì)胞分裂增加細(xì)胞的數(shù)量。2.細(xì)胞增殖是生物體生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)。3.只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才有細(xì)胞周期，如根尖分生區(qū)細(xì)胞和皮膚生發(fā)層細(xì)胞。4.有絲分裂各時(shí)期主要特點(diǎn)記憶口訣：前期膜仁消失現(xiàn)兩體，中期形定數(shù)清赤道齊，后期粒裂數(shù)加均兩極，末期兩消兩現(xiàn)重開(kāi)始。5.分裂間期dna復(fù)制而加倍，有絲分裂后期著絲粒分裂使染色體數(shù)目暫時(shí)加倍。6.與高等植物細(xì)胞有絲分裂有關(guān)的細(xì)胞器有核糖體、高爾基體、線粒體等。1(多選)下列有關(guān)細(xì)胞周期的敘述中，正確的是()a不是生物體的所有細(xì)胞都處于細(xì)胞周期中b在細(xì)胞周期中，一般是分裂

14、間期比分裂期時(shí)間長(zhǎng)c利用藥物抑制dna合成，細(xì)胞將停留在分裂間期d細(xì)胞周期可分為前、中、后、末四個(gè)時(shí)期abc細(xì)胞周期是針對(duì)進(jìn)行有絲分裂的細(xì)胞而言的，不是所有的細(xì)胞都能進(jìn)行有絲分裂，即使進(jìn)行有絲分裂但不能連續(xù)分裂也無(wú)細(xì)胞周期，a正確；細(xì)胞周期中間期時(shí)間長(zhǎng)于分裂期，b正確；dna復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞分裂的間期，所以抑制dna的合成可使細(xì)胞停留在分裂間期，c正確；細(xì)胞周期分為間期、分裂期，分裂期分為前、中、后、末期，d錯(cuò)誤。2下圖中能夠表示一個(gè)完整細(xì)胞周期的是()abbc甲乙乙乙abc db根據(jù)細(xì)胞周期中間期和分裂期持續(xù)的時(shí)間分析，a和c為間期，b和d為分裂期，故ab(或cd)為一個(gè)細(xì)胞周期。乙甲為間期，

15、甲乙為分裂期，而一個(gè)細(xì)胞周期是從一次分裂完成時(shí)開(kāi)始，到下一次分裂完成時(shí)為止的一段時(shí)間，即乙乙。3在細(xì)胞有絲分裂前期，如果它的染色體數(shù)為n條，核dna含量為q個(gè)，那么在有絲分裂結(jié)束后，在每個(gè)子細(xì)胞中，其染色體數(shù)和核dna含量分別為 ()an條和q個(gè) bn/2條和q/2個(gè)cn條和q/2個(gè) dn/2條和q個(gè)c有絲分裂前期，細(xì)胞中的染色體數(shù)與體細(xì)胞相同，而有絲分裂形成的子細(xì)胞中的染色體數(shù)也與體細(xì)胞相同，因此子細(xì)胞中染色體數(shù)為n條；有絲分裂前期，細(xì)胞中核dna含量是體細(xì)胞的2倍，而有絲分裂形成的子細(xì)胞中的核dna含量與體細(xì)胞相同，因此子細(xì)胞中核dna含量為q/2個(gè)。4下列物質(zhì)或結(jié)構(gòu)變化示意圖中，哪個(gè)不可能發(fā)生在有絲分裂過(guò)程中()da表示染色體數(shù)目的變化；b表示dna分子數(shù)的變化；c表示前期和中期每條染色體含有兩個(gè)dna分子；d項(xiàng)有絲分裂過(guò)程中染色單體數(shù)不可能是dna分子數(shù)的一半。5下圖為具有6條染色體的某生物細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂過(guò)程的幾個(gè)階段，據(jù)圖分析回答下列問(wèn)題：甲乙丙丁(1)在細(xì)胞有絲分裂的過(guò)程中，有些結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)周期性的消失和重現(xiàn)，在