(新高考)高考生物一輪復(fù)習(xí)課件第四單元第1課細(xì)胞的有絲分裂(含解析)

第四單元細(xì)胞的生命歷程第1課細(xì)胞的有絲分裂核心概念·自查【概念導(dǎo)圖】一圖知全局【概念梳理】閉書測(cè)基礎(chǔ)一、細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖的周期性1.細(xì)胞不能無限長(zhǎng)大:(1)受___________的制約。(2)受_______的制約。相對(duì)表面積核質(zhì)比2.細(xì)胞增殖:(1)概念:細(xì)胞以分裂的方式進(jìn)行增殖,包括_________和_________整個(gè)連續(xù)的過程。(2)方式。(3)意義:是生物體_______________________的基礎(chǔ)。物質(zhì)準(zhǔn)備細(xì)胞分裂生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖、遺傳3.細(xì)胞周期:二、細(xì)胞的有絲分裂和無絲分裂1.有絲分裂過程——以高等植物細(xì)胞為例(連線):各時(shí)期特點(diǎn)巧記:間期:生長(zhǎng)復(fù)制蛋合成;前期:膜仁消失兩體現(xiàn);中期:形定數(shù)晰赤道齊;后期:單體分開向兩極;末期:兩消兩現(xiàn)一重建(重建指植物細(xì)胞重建細(xì)胞壁)。2.動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂的主要區(qū)別:項(xiàng)目紡錘體的形成方式不同(前期)細(xì)胞分裂方式不同(末期)植物細(xì)胞從細(xì)胞兩極發(fā)出_______形成紡錘體由_______形成細(xì)胞壁,將細(xì)胞分隔成兩部分動(dòng)物細(xì)胞由中心體發(fā)出_______形成紡錘體由_______向內(nèi)凹陷,將細(xì)胞縊裂成兩部分紡錘絲細(xì)胞板星射線細(xì)胞膜3.有絲分裂中細(xì)胞結(jié)構(gòu)或物質(zhì)的周期性變化:(1)染色體行為變化:①當(dāng)有染色單體(間期的G2期、前期、中期)時(shí),染色體∶染色單體∶DNA=________。②當(dāng)無染色單體(間期的G1期、后期、末期)時(shí),染色體∶DNA=_____。1∶2∶21∶1(2)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核DNA2n→4n________________染色體2n________________染色單體0→4n__________4n4n4n4n→2n2n2n4n4n→2n4n4n004.有絲分裂的意義:親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過復(fù)制后,精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中,保持了細(xì)胞的親子代之間_________的穩(wěn)定性。5.無絲分裂:遺傳性狀三、觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂(實(shí)驗(yàn))1.實(shí)驗(yàn)原理:(1)高等植物的_____組織細(xì)胞有絲分裂較旺盛。(2)細(xì)胞核內(nèi)的染色體(質(zhì))易被___性染料(龍膽紫溶液或醋酸洋紅液)染成深色。(3)由于各個(gè)細(xì)胞的分裂是獨(dú)立進(jìn)行的,在同一分生組織中可以通過高倍顯微鏡觀察細(xì)胞內(nèi)_______的存在狀態(tài),判斷處于不同分裂時(shí)期的細(xì)胞。分生堿染色體2.實(shí)驗(yàn)步驟:(1)洋蔥根尖的培養(yǎng):實(shí)驗(yàn)前3～4d,將洋蔥放在瓶?jī)?nèi)裝滿清水的廣口瓶上,底部接觸清水,置于溫暖處常換水,待根長(zhǎng)約5cm。(2)裝片的制作。(3)觀察:(4)繪圖:繪制植物細(xì)胞有絲分裂中期簡(jiǎn)圖。【概念辨析】全面清障礙1.判斷下列有關(guān)細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖的周期性敘述的正誤:(1)細(xì)胞越小,其相對(duì)表面積也越小,這有利于提高物質(zhì)交換效率。()分析:細(xì)胞越小,其相對(duì)表面積越大。(2)同一生物的不同組織細(xì)胞都具有細(xì)胞周期。 (

)分析:不連續(xù)分裂的細(xì)胞沒有細(xì)胞周期?！痢?3)洋蔥的鱗片葉表皮細(xì)胞比分生區(qū)細(xì)胞的增殖周期長(zhǎng)。 ()分析:洋蔥的鱗片葉表皮細(xì)胞高度分化,不再分裂。分生區(qū)細(xì)胞分裂旺盛,細(xì)胞周期較短。(4)細(xì)胞不能無限長(zhǎng)大的原因之一是細(xì)胞核中的DNA不會(huì)隨著細(xì)胞體積的擴(kuò)大而增加。 (

)×√2.判斷下列有關(guān)細(xì)胞的有絲分裂和無絲分裂敘述的正誤:(1)人的成熟紅細(xì)胞可以進(jìn)行有絲分裂,蛙的紅細(xì)胞能進(jìn)行無絲分裂。 ()分析:人的成熟紅細(xì)胞在分化形成過程中失去細(xì)胞核,不能再進(jìn)行分裂。(2)在一個(gè)細(xì)胞周期中,DNA的復(fù)制和中心粒的倍增可能發(fā)生在同一時(shí)期。 (

)(3)有絲分裂后期和末期,核DNA分子數(shù)與染色體數(shù)相同。 (

)(4)無絲分裂發(fā)生在原核細(xì)胞中,且無DNA復(fù)制。 (

)分析:無絲分裂發(fā)生在真核細(xì)胞中,且發(fā)生DNA復(fù)制。×√√×(5)細(xì)胞周期中染色質(zhì)DNA比染色體DNA更容易復(fù)制。 ()(6)前期隨著染色質(zhì)逐漸螺旋化形成了染色單體。 (

)分析:染色單體形成于間期,前期隨著染色質(zhì)逐漸螺旋化形成顯微鏡下可見的染色體。(7)動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂的中期都會(huì)出現(xiàn)赤道板。 (

)分析:赤道板是假想的平面,不是真實(shí)存在的結(jié)構(gòu)。(8)有絲分裂后期,著絲點(diǎn)分裂導(dǎo)致DNA的數(shù)目是染色單體數(shù)目的兩倍。 (

)分析:有絲分裂后期,沒有染色單體,DNA的數(shù)目和染色體數(shù)目相同?！獭痢痢?.判斷下列有關(guān)觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂實(shí)驗(yàn)敘述的正誤:(1)若要觀察處于細(xì)胞分裂中期的染色體可用醋酸洋紅液染色。 ()(2)根尖分生區(qū)細(xì)胞呈長(zhǎng)方形,且排列緊密。 (

)分析:根尖分生區(qū)細(xì)胞呈正方形,排列緊密。(3)解離液中起解離作用的是95%的酒精。 (

)分析:解離液中95%的酒精起固定作用,15%的鹽酸起解離作用。(4)解離后應(yīng)立即進(jìn)行染色,然后漂洗。 (

)分析:解離后應(yīng)先漂洗,再進(jìn)行染色?！獭痢痢?5)顯微鏡下觀察分生區(qū)細(xì)胞,處于分裂期的細(xì)胞數(shù)目多于處于分裂間期的細(xì)胞數(shù)目。 ()分析:由于分裂間期持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),顯微鏡下觀察到的處于分裂間期的細(xì)胞數(shù)目較多。×【概念活用】教材命題源1.教材必修1P112表6-1:如表是幾種細(xì)胞的細(xì)胞周期的持續(xù)時(shí)間(t/h),據(jù)表分析:細(xì)胞類型分裂間期分裂期細(xì)胞周期蠶豆根尖分生區(qū)細(xì)胞15.32.017.3小鼠十二指腸上皮細(xì)胞13.51.815.3人的肝細(xì)胞21122人的宮頸癌細(xì)胞20.51.522思考:(1)這些細(xì)胞的共同特點(diǎn)是______________________________。(2)不同生物細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間相同嗎?同種生物的不同細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間相同嗎?提示:都不一定相同。(3)顯微鏡下觀察某植物組織的有絲分裂時(shí),大部分細(xì)胞處于分裂間期,其原因是_______________________________________________。能進(jìn)行連續(xù)分裂,都具有細(xì)胞周期細(xì)胞周期中,間期所占的時(shí)間長(zhǎng),分裂期所占的時(shí)間短2.教材必修1P115拓展題2改編:由圖分析,核DNA加倍的原因是____________,染色體加倍的原因是__________________。如果使用秋水仙素使染色體加倍,秋水仙素的作用機(jī)理是__________________。間期DNA復(fù)制后期著絲點(diǎn)的分裂抑制紡錘體的形成關(guān)鍵能力·進(jìn)階考點(diǎn)一細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖的周期性【典例精研引領(lǐng)】

(2020·江蘇高考)細(xì)胞周期可分為分裂間期和分裂期(M期),根據(jù)DNA合成情況,分裂間期又分為G1期、S期和G2期。為了保證細(xì)胞周期的正常運(yùn)轉(zhuǎn),細(xì)胞自身存在著一系列監(jiān)控系統(tǒng)(檢驗(yàn)點(diǎn)),對(duì)細(xì)胞周期的過程是否發(fā)生異常加以檢測(cè),部分檢驗(yàn)點(diǎn)如圖所示。只有當(dāng)相應(yīng)的過程正常完成,細(xì)胞周期才能進(jìn)入下一個(gè)階段運(yùn)行。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題:(1)與G1期細(xì)胞相比,G2期細(xì)胞中染色體及核DNA數(shù)量的變化是______

。

(2)細(xì)胞有絲分裂的重要意義在于通過______,保持親子代細(xì)胞之間的遺傳穩(wěn)定性。圖中檢驗(yàn)點(diǎn)1、2和3的作用在于檢驗(yàn)DNA分子是否______(填序號(hào):①損傷和修復(fù)、②完成復(fù)制);檢驗(yàn)發(fā)生分離的染色體是否正確到達(dá)細(xì)胞兩極,從而決定胞質(zhì)是否分裂的檢驗(yàn)點(diǎn)是______。

(3)細(xì)胞癌變與細(xì)胞周期調(diào)控異常有關(guān),癌細(xì)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(xì)胞同步化,治療效果會(huì)更好。誘導(dǎo)細(xì)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(yàn)點(diǎn)______,將癌細(xì)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(yàn)點(diǎn)______,使癌細(xì)胞停滯于中期。

【名師授法解題】抓題眼練思維關(guān)鍵能力理解能力、獲取信息能力題眼信息細(xì)胞周期可分為分裂間期和分裂期(M期),根據(jù)DNA合成情況,分裂間期又分為G1期、S期和G2期;只有當(dāng)相應(yīng)的過程正常完成,細(xì)胞周期才能進(jìn)入下一個(gè)階段運(yùn)行解題思維根據(jù)題圖,明確細(xì)胞周期中間期的染色體及DNA的變化,分裂期的規(guī)律及癌細(xì)胞的特征【解析】(1)G2期細(xì)胞已完成DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)合成,其每條染色體含有兩條染色單體,每個(gè)染色單體含有一個(gè)DNA,染色體數(shù)目不變,DNA加倍。(2)細(xì)胞有絲分裂的重要意義在于通過間期的染色體正確復(fù)制和分裂期的平均分配,保證親子代細(xì)胞的遺傳物質(zhì)保持一致,保持遺傳的穩(wěn)定性。題圖中檢驗(yàn)點(diǎn)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(yàn)DNA分子是否損傷和修復(fù),DNA是否完成復(fù)制;檢驗(yàn)點(diǎn)5主要檢驗(yàn)發(fā)生分離的染色體是否正確到達(dá)細(xì)胞兩極,從而決定胞質(zhì)是否分裂。(3)癌細(xì)胞的主要特征是細(xì)胞無限增殖,細(xì)胞表面糖蛋白減少,失去接觸抑制;DNA合成阻斷法是用藥物特異性抑制癌細(xì)胞的DNA合成,主要激活檢驗(yàn)點(diǎn)2,將癌細(xì)胞阻滯在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(yàn)點(diǎn)4,使癌細(xì)胞停滯于中期。答案:(1)染色體數(shù)不變,核DNA數(shù)加倍(2)染色體正確復(fù)制和平均分配①②檢驗(yàn)點(diǎn)5(3)細(xì)胞無限增殖2紡錘體4【母題變式延伸】核心素養(yǎng)新命題(1)某物質(zhì)可以阻斷染色質(zhì)螺旋化成為染色體的過程,請(qǐng)問這種物質(zhì)可以讓細(xì)胞停滯在圖中的前期嗎?為什么?(科學(xué)思維:分析與綜合)提示:不能。因?yàn)榍捌谌旧|(zhì)螺旋形成染色體,該物質(zhì)阻斷了染色質(zhì)螺旋化成為染色體的過程,可使細(xì)胞停滯在間期。(2)圖中各個(gè)時(shí)期的細(xì)胞中RNA的種類和數(shù)量是否相同?為什么?(科學(xué)思維:比較與分類)提示:不相同。因?yàn)樵诓煌臅r(shí)期,基因表達(dá)情況不同?！局芩仞B(yǎng)提升】1.細(xì)胞周期的表示方法:(科學(xué)思維:比較、歸納)方法名稱表示方法用字母表示細(xì)胞周期扇形圖___________為一個(gè)細(xì)胞周期直線圖_________為一個(gè)細(xì)胞周期A→B→C→Aa+b或c+d方法名稱表示方法用字母表示細(xì)胞周期坐標(biāo)圖__________為一個(gè)細(xì)胞周期柱形圖B組細(xì)胞處于_______期,正在進(jìn)行DNA復(fù)制,C組細(xì)胞多數(shù)處于_____期,A組細(xì)胞為細(xì)胞分裂末期和未進(jìn)行DNA復(fù)制的細(xì)胞a+b+c+d+e分裂間分裂2.與細(xì)胞周期相聯(lián)系的重要知識(shí)點(diǎn):(科學(xué)思維:比較、歸納)(1)基因突變:在細(xì)胞分裂間期,DNA復(fù)制時(shí)容易受到內(nèi)外因素的干擾而發(fā)生差錯(cuò),即發(fā)生基因突變。(2)染色體變異:在細(xì)胞分裂前期,秋水仙素或低溫都可抑制紡錘體的形成,出現(xiàn)多倍體細(xì)胞。(3)細(xì)胞癌變:藥物作用于癌細(xì)胞的分裂間期,DNA分子不能復(fù)制,因此可抑制癌細(xì)胞的無限增殖?！緹狳c(diǎn)考向演練】考向結(jié)合細(xì)胞周期的相關(guān)知識(shí)，考查科學(xué)思維能力

(2021年重慶適應(yīng)性測(cè)試)下表是三種細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間(h)，以下敘述正確的是 (

)細(xì)胞類型分裂間期分裂期①蠶豆根尖分生區(qū)細(xì)胞15.32.0②小鼠十二指腸上皮細(xì)胞T1T2③人的肝細(xì)胞21.01.0A.①與②紡錘體形成的方式相同B.①中分裂期細(xì)胞數(shù)所占比率低于12%C.②中T1≤T2D.③的分裂期進(jìn)行細(xì)胞周期相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄【解析】選B。本題主要考查有絲分裂以及細(xì)胞周期的相關(guān)內(nèi)容。動(dòng)物細(xì)胞的紡錘體是由中心體發(fā)出的星射線組成的，而植物細(xì)胞的紡錘體由兩極發(fā)出的紡錘絲組成，A錯(cuò)誤；分裂期細(xì)胞數(shù)占的比例等于分裂期持續(xù)時(shí)間占細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間的比例，即2.0÷(15.3+2.0)≈11.6%，B正確；細(xì)胞周期中，分裂間期比分裂期長(zhǎng)，所以T1>T2，C錯(cuò)誤；分裂期，染色體高度螺旋，DNA難以解旋，因此分裂期一般不發(fā)生基因的轉(zhuǎn)錄，D錯(cuò)誤。【加固訓(xùn)練·拔高】

(2020·西安模擬)細(xì)胞分裂間期依次劃分為G1期、S期和G2期,研究者將處于不同時(shí)期的細(xì)胞進(jìn)行融合,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。其中灰色的部分是細(xì)胞核,黑點(diǎn)代表中心體。下列推斷不合理的是 (

)A.引發(fā)中心體復(fù)制的物質(zhì)持續(xù)存在到G2期

B.中心體和DNA復(fù)制可能同時(shí)進(jìn)行

C.S期細(xì)胞中存在使G1期細(xì)胞核進(jìn)入S期的物質(zhì)

D.中心體的復(fù)制始于G1期,在G2期復(fù)制完畢【解析】選D。據(jù)圖可知,G1期的細(xì)胞含有1個(gè)中心體,S期和G2期的細(xì)胞含有兩個(gè)中心體,G1期的細(xì)胞和G2期的細(xì)胞融合,G1期的細(xì)胞可以完成中心體的復(fù)制,由此推測(cè)引發(fā)中心體復(fù)制的物質(zhì)可持續(xù)存在到G2期,A項(xiàng)正確;G1期和S期的細(xì)胞融合,G1期細(xì)胞進(jìn)入S期,完成中心體的復(fù)制,中心體和DNA復(fù)制可能同時(shí)進(jìn)行,B項(xiàng)正確;根據(jù)B項(xiàng)推測(cè)S期細(xì)胞中存在使G1期細(xì)胞核進(jìn)入S期的物質(zhì),C項(xiàng)正確;S期細(xì)胞含有2個(gè)中心體,即中心體在S期即復(fù)制完畢,D項(xiàng)錯(cuò)誤?？键c(diǎn)二有絲分裂【典例精研引領(lǐng)】(2021·上饒模擬)如圖是某生物體細(xì)胞有絲分裂的不同分裂時(shí)期的圖像,對(duì)圖像的描述正確的是 (

)A.該生物可能是低等植物B.甲、乙、丙三個(gè)細(xì)胞內(nèi)染色體、染色單體與DNA分子數(shù)比例都為1∶2∶2C.甲細(xì)胞進(jìn)行中心體復(fù)制,發(fā)出星射線,形成了紡錘體D.甲、乙、丙三個(gè)細(xì)胞分別處于有絲分裂的前期、后期和中期【名師授法解題】抓題眼練思維關(guān)鍵能力理解能力、解決問題的能力題眼信息甲、乙、丙為有絲分裂不同時(shí)期的圖像,甲中染色體散亂排列;乙中著絲點(diǎn)分裂;丙中染色體排列在赤道板上解題思維根據(jù)有絲分裂過程中每個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)以及染色體、DNA和染色單體數(shù)量的變化,結(jié)合題圖,逐項(xiàng)判斷【解析】選D。題圖細(xì)胞中沒有細(xì)胞壁、含有中心體,應(yīng)是動(dòng)物細(xì)胞,A項(xiàng)錯(cuò)誤;圖乙細(xì)胞中沒有染色單體,B項(xiàng)錯(cuò)誤;甲細(xì)胞中中心體已經(jīng)完成了復(fù)制,C項(xiàng)錯(cuò)誤;圖甲中染色體散亂排布,處于有絲分裂前期,圖乙中著絲點(diǎn)分裂,染色體數(shù)目加倍,處于有絲分裂后期,圖丙中染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上,處于有絲分裂中期,D項(xiàng)正確。【母題變式延伸】核心素養(yǎng)新命題(1)甲、乙、丙三圖中含有染色體、染色單體、DNA的數(shù)目分別是多少?(科學(xué)思維:比較與分類)甲:________;乙:________;丙:________。(2)中心體復(fù)制和移向細(xì)胞兩極分別是在有絲分裂的什么時(shí)期?甲圖中中心體有幾個(gè)?中心粒有幾個(gè)?(科學(xué)思維:分析與綜合)提示:分別是間期和前期。2個(gè),4個(gè)。4、8、88、0、84、8、8【備選典例】

如圖為某生物細(xì)胞分裂模式圖,下列有關(guān)敘述不正確的是 (

)A.圖甲中含有同源染色體的區(qū)段是A～H

B.圖乙為細(xì)胞有絲分裂后期圖像

C.圖乙中與2號(hào)染色體攜帶相同遺傳信息的是3號(hào)染色體

D.圖乙對(duì)應(yīng)于圖甲中的E～F段,圖丙對(duì)應(yīng)于圖甲中的C～E段【解析】選C。分析圖甲,細(xì)胞分裂前后核DNA數(shù)量相等,所以可表示有絲分裂過程中核DNA的數(shù)量變化,B～C段可表示有絲分裂間期DNA復(fù)制,C～D段為有絲分裂前期、D～E段為有絲分裂中期、E～F段為有絲分裂后期,F～H為有絲分裂末期。圖乙細(xì)胞中著絲點(diǎn)分裂,細(xì)胞每一極均含有同源染色體,為有絲分裂后期,圖丙細(xì)胞中DNA分子數(shù)=染色單體數(shù),DNA分子數(shù)是染色體數(shù)的二倍,說明細(xì)胞中含有染色單體。根據(jù)分析可知,圖甲為有絲分裂過程,根據(jù)圖乙可知該生物體細(xì)胞中含有同源染色體,故有絲分裂過程中始終存在同源染色體,A正確;圖乙中含有同源染色體,著絲點(diǎn)已經(jīng)分裂,所以為有絲分裂后期,B正確;圖乙中2號(hào)染色體和3號(hào)染色體是同源染色體,可能攜帶不同的遺傳信息,2號(hào)和6號(hào)染色體是姐妹染色單體分開后形成的染色體,如果不考慮變異,兩者遺傳信息是相同的,C錯(cuò)誤;圖甲中E～F段為有絲分裂后期,所以圖乙對(duì)應(yīng)圖甲中的E～F段,圖甲中的C～E段可表示有絲分裂的前期、中期,細(xì)胞中含有姐妹染色單體,根據(jù)分析可知,圖丙中含有染色單體,故圖丙可對(duì)應(yīng)圖甲中的C～E段,D正確?！局芩仞B(yǎng)提升】1.有絲分裂過程中核DNA、染色體、染色單體含量變化曲線分析:(科學(xué)思維:模型構(gòu)建)(1)曲線模型:(2)曲線解讀:項(xiàng)目上升段的變化原因下降段的變化原因核DNA間期(a段)DNA復(fù)制,DNA數(shù)目加倍末期(e段)細(xì)胞一分為二,DNA數(shù)目減半染色體后期(d段)著絲點(diǎn)分裂,染色體數(shù)目加倍末期(e段)細(xì)胞一分為二,染色體數(shù)目減半染色單體間期(a段)DNA復(fù)制,染色單體形成后期(d段)著絲點(diǎn)分裂,姐妹染色單體分離,染色單體消失2.有絲分裂中每條染色體上DNA含量、染色體與核DNA數(shù)目比值的變化曲線:(科學(xué)思維:模型構(gòu)建)圖中ef(BC)段變化的原因是S期DNA的復(fù)制,染色單體形成;fg(CD)段表示含有姐妹染色單體的時(shí)期;gh(DE)段變化的原因是有絲分裂后期著絲點(diǎn)分裂。3.根據(jù)柱狀圖判斷細(xì)胞分裂時(shí)期的規(guī)律(以二倍體生物為例):(科學(xué)思維:模型構(gòu)建)(1)根據(jù)染色單體變化判斷各時(shí)期。(2)根據(jù)比例關(guān)系判斷各時(shí)期。4.與有絲分裂有關(guān)的細(xì)胞器及其生理作用:生物類型作用時(shí)期生理作用核糖體動(dòng)物、植物主要是間期合成相關(guān)蛋白質(zhì)線粒體動(dòng)物、植物整個(gè)細(xì)胞周期提供能量高爾基體植物末期與細(xì)胞壁形成有關(guān)中心體動(dòng)物、低等植物前期與紡錘體的形成有關(guān)5.有絲分裂過程中的相關(guān)曲線圖與柱形圖:(科學(xué)思維:比較歸納)【熱點(diǎn)考向演練】考向一結(jié)合有絲分裂過程,考查歸納與概括能力1.(2021·遂寧模擬)下列關(guān)于高等植物細(xì)胞有絲分裂的敘述,正確的是(

)A.前期出現(xiàn)了纖維素組成的紡錘體B.中期染色體上的有關(guān)基因表達(dá)合成后期所需的蛋白質(zhì)C.后期紡錘絲牽拉著絲點(diǎn)使之?dāng)嗔袲.末期形成細(xì)胞板的過程涉及囊泡膜的融合【解析】選D。紡錘體的主要成分是蛋白質(zhì),A錯(cuò)誤;中期染色體處于高度螺旋化狀態(tài),此時(shí)核基因不能表達(dá),分裂期所需蛋白質(zhì)在間期合成,B錯(cuò)誤;分裂期染色體的運(yùn)動(dòng)是紡錘絲牽拉的結(jié)果,但著絲點(diǎn)的分裂,是相關(guān)酶作用的結(jié)果,C錯(cuò)誤;高等植物細(xì)胞有絲分裂末期形成細(xì)胞板涉及來自高爾基體的囊泡膜的融合,D正確。2.(2021·眉山模擬)如圖為高等植物細(xì)胞(2n)處于有絲分裂不同時(shí)期的模式圖,圖中結(jié)構(gòu)1代表囊泡,2代表細(xì)胞板,3代表紡錘絲。下列分析正確的是 (

)A.圖甲細(xì)胞中的著絲點(diǎn)斷裂導(dǎo)致DNA數(shù)目加倍B.圖乙細(xì)胞中的結(jié)構(gòu)2是通過結(jié)構(gòu)1與赤道板融合而形成的C.若加入DNA合成抑制劑,將會(huì)阻止圖丙細(xì)胞的繼續(xù)分裂D.若用秋水仙素抑制結(jié)構(gòu)3的形成,則圖甲細(xì)胞中的著絲點(diǎn)不能正常斷裂【解析】選C。DNA數(shù)目加倍原因是DNA復(fù)制,著絲點(diǎn)分裂導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍,A錯(cuò)誤;結(jié)構(gòu)2是細(xì)胞板,是由結(jié)構(gòu)1融合而形成的,赤道板不是真實(shí)的結(jié)構(gòu),B錯(cuò)誤;若加入DNA合成抑制劑,將使細(xì)胞停留在間期,圖丙細(xì)胞不能繼續(xù)分裂,C正確;著絲點(diǎn)分裂與紡錘體無關(guān),D錯(cuò)誤?？枷蚨治鲇薪z分裂過程中的細(xì)胞分裂圖,考查科學(xué)思維能力3.(2021·開封模擬)如圖為動(dòng)物和植物細(xì)胞的有絲分裂圖,據(jù)圖分析正確的是 (

)A.甲為分裂間期,乙為分裂末期,⑤聚集成為細(xì)胞板B.①由微管組成,在前期較晚時(shí)形成紡錘體作用于②C.甲細(xì)胞中無同源染色體,甲產(chǎn)生的子細(xì)胞為生殖細(xì)胞D.③④均為細(xì)胞膜,兩種細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)分裂方式相同【解析】選B。甲出現(xiàn)染色體和紡錘體,處于分裂前期,A錯(cuò)誤;①中心體由微管組成,在前期較晚時(shí)形成紡錘體作用于②著絲點(diǎn),B正確;甲細(xì)胞中有同源染色體,甲產(chǎn)生的子細(xì)胞為體細(xì)胞,C錯(cuò)誤;③為細(xì)胞膜,④為細(xì)胞壁,動(dòng)、植物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)分裂方式不同,后者產(chǎn)生細(xì)胞板,D錯(cuò)誤。【方法技巧】“三看法”界定動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂圖像4.(2021·阜陽模擬)a、b、c、d分別是一些生物細(xì)胞某個(gè)分裂時(shí)期的示意圖,下列描述正確的是 (

)A.a圖表示植物細(xì)胞有絲分裂后期,中央赤道板不斷增大B.b圖可能表示豬成熟紅細(xì)胞無絲分裂的某個(gè)階段C.c圖表示分裂后期,此時(shí)會(huì)發(fā)生同源染色體分離、非同源染色體自由組合D.d圖細(xì)胞中含有4個(gè)著絲點(diǎn),8條染色單體,兩對(duì)同源染色體【解析】選D。a圖表示植物細(xì)胞有絲分裂末期,細(xì)胞板不斷增大,A項(xiàng)錯(cuò)誤;b圖表示蛙的紅細(xì)胞的無絲分裂,B項(xiàng)錯(cuò)誤;c圖為減數(shù)第二次分裂后期,不會(huì)發(fā)生同源染色體分離、非同源染色體自由組合,C項(xiàng)錯(cuò)誤;d圖細(xì)胞中含有4個(gè)著絲點(diǎn),8條染色單體,兩對(duì)同源染色體,D項(xiàng)正確?？枷蛉治鲇薪z分裂過程中DNA、染色體和染色單體數(shù)目的變化,考查科學(xué)思維能力5.(2021·武漢模擬)如圖為與有絲分裂相關(guān)的坐標(biāo)曲線。下列相關(guān)說法不正確的是 (

)A.若縱坐標(biāo)表示一條染色體中DNA的含量,則c→d過程細(xì)胞中DNA含量不變B.若縱坐標(biāo)表示一個(gè)細(xì)胞中DNA的含量,則e點(diǎn)時(shí)一條染色體中DNA的含量與a點(diǎn)相同C.若縱坐標(biāo)表示一條染色體中DNA的含量,則a→c過程染色體數(shù)目不變D.若縱坐標(biāo)表示一個(gè)細(xì)胞中DNA的含量,則a→c過程染色體數(shù)目不變【解析】選D。若縱坐標(biāo)表示一條染色體中DNA的含量,則c→d過程為有絲分裂后期,著絲點(diǎn)分裂,染色體數(shù)目加倍,但該過程細(xì)胞中DNA含量不變,A正確;若縱坐標(biāo)表示一個(gè)細(xì)胞中DNA的含量,則e點(diǎn)時(shí)一條染色體中DNA的含量與a點(diǎn)相同,B正確;若縱坐標(biāo)表示一條染色體中DNA的含量,則a→c過程中著絲點(diǎn)沒有分裂,所以染色體數(shù)目不變,C正確;若縱坐標(biāo)表示一個(gè)細(xì)胞中DNA的含量,則a→c過程包括有絲分裂后期,其中有絲分裂后期時(shí)染色體數(shù)目加倍,D錯(cuò)誤?！炯庸逃?xùn)練·拔高】

1.(2020·大同模擬)如圖1和圖2表示有絲分裂不同時(shí)期染色體和核DNA的數(shù)量關(guān)系,下列有關(guān)敘述不正確的是 (

)A.觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時(shí)期處于圖1的C→D段

B.圖1中D→E段的細(xì)胞染色體數(shù)目加倍,但核DNA含量不變

C.圖2中a對(duì)應(yīng)圖1中的A→B段,c對(duì)應(yīng)圖1中的E→F段

D.有絲分裂過程不會(huì)出現(xiàn)圖2中d所示的情況【解析】選C。有絲分裂中期,染色體形態(tài)穩(wěn)定、數(shù)目清晰,是觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時(shí)期,對(duì)應(yīng)于圖1的C→D段,A正確;圖1中D→E段形成的原因是著絲點(diǎn)分裂,此時(shí)細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍,但核DNA含量不變,B正確;圖2中a表示有絲分裂后期、末期,對(duì)應(yīng)圖1中的E→F段,c表示G1期,對(duì)應(yīng)圖1中的A→B段,C錯(cuò)誤;圖2中d表示染色體:DNA=2:1,這種情況不存在,D正確。2.圖甲、乙為某生物的體細(xì)胞有絲分裂染色體行為變化示意圖,曲線①②為DNA含量變化圖。下列敘述中錯(cuò)誤的是 (

)A.甲圖對(duì)應(yīng)曲線①上的CD段,對(duì)應(yīng)曲線②上的FG段B.乙圖為細(xì)胞分裂后期圖,這一時(shí)期兩曲線有不同的變化

C.甲圖所示變化在光學(xué)顯微鏡下難以觀察到

D.觀察組織細(xì)胞有絲分裂時(shí),可用同一細(xì)胞來觀察甲、乙兩種時(shí)期【解析】選D。甲圖表示染色體的復(fù)制,DNA含量加倍,對(duì)應(yīng)曲線①上的CD段,對(duì)應(yīng)曲線②上的FG段,A正確;有絲分裂后期每條染色體上DNA含量減少一半,但一個(gè)細(xì)胞中的核DNA含量沒有減少,B正確;有絲分裂過程中,染色體復(fù)制發(fā)生在間期,在光學(xué)顯微鏡下很難觀察到,C正確;在顯微鏡下不能觀察到細(xì)胞有絲分裂的動(dòng)態(tài)變化,因?yàn)椴牧辖?jīng)解離后,細(xì)胞已經(jīng)死亡,D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)三觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂(實(shí)驗(yàn))【典例精研引領(lǐng)】(2019·北京高考)玉米根尖縱切片經(jīng)堿性染料染色,用普通光學(xué)顯微鏡觀察到的分生區(qū)圖像如下。對(duì)此圖像的觀察與分析,錯(cuò)誤的是 (

)A.先用低倍鏡再換高倍鏡觀察符合操作規(guī)范B.可觀察到箭頭所指細(xì)胞的細(xì)胞核和細(xì)胞壁C.在圖像中可觀察到處于分裂期前期的細(xì)胞D.細(xì)胞不同結(jié)構(gòu)成分與該染料結(jié)合能力不同【名師授法解題】抓題眼練思維關(guān)鍵能力理解能力、實(shí)驗(yàn)探究能力題眼信息題圖中用堿性染料染色后染色體的形態(tài)、數(shù)目和位置關(guān)系解題思維結(jié)合有絲分裂過程中各時(shí)期染色體行為和數(shù)目的特點(diǎn),逐項(xiàng)分析判斷【解析】選B。本題考查用顯微鏡觀察根尖有絲分裂的實(shí)驗(yàn)。先用低倍鏡觀察,再換高倍鏡觀察,這是顯微鏡的正確使用方法,A項(xiàng)正確;箭頭所指細(xì)胞處于有絲分裂后期,此時(shí)已沒有核膜和核仁,所以觀察不到細(xì)胞核,B項(xiàng)錯(cuò)誤;圖像中存在有絲分裂各個(gè)時(shí)期的細(xì)胞,包括處于前期的細(xì)胞,C項(xiàng)正確;圖像中存在顏色深淺不同的結(jié)構(gòu),說明細(xì)胞不同結(jié)構(gòu)成分與該染料結(jié)合能力不同,D項(xiàng)正確?！灸割}變式延伸】核心素養(yǎng)新命題

(1)如果換用高倍鏡觀察圖中左下方的細(xì)胞分裂圖,如何對(duì)裝片進(jìn)行移動(dòng)?(科學(xué)思維:分析與綜合)提示:將裝片向左下方移動(dòng)。(2)從顯微鏡的放大倍數(shù)的角度分析,如何更精確地比較不同分裂時(shí)期的時(shí)間長(zhǎng)短?(科學(xué)探究:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì))提示:降低顯微鏡的放大倍數(shù)?！局芩仞B(yǎng)提升】1.實(shí)驗(yàn)操作的注意事項(xiàng):(科學(xué)思維:比較、歸納)解離時(shí)間太短細(xì)胞間質(zhì)未被完全溶解,壓片時(shí)細(xì)胞不易分散過長(zhǎng)導(dǎo)致細(xì)胞解離過度、根尖過于酥軟,影響染色漂洗時(shí)間適宜洗去多余的鹽酸,防止解離過度而影響染色染色時(shí)間太短染色體或染色質(zhì)不能完全著色過長(zhǎng)使其他部分也被染成深色,無法分辨染色體壓片力度過輕細(xì)胞未分散開過重將組織壓爛2.關(guān)于實(shí)驗(yàn)的4點(diǎn)提醒:(科學(xué)思維:比較、歸納)(1)根尖中只有分生區(qū)細(xì)胞才可以進(jìn)行分裂,伸長(zhǎng)區(qū)和成熟區(qū)細(xì)胞不能分裂。(2)不能觀察一個(gè)細(xì)胞的連續(xù)分裂過程,因?yàn)榻怆x時(shí)細(xì)胞已經(jīng)死亡,可以尋找處于不同時(shí)期的細(xì)胞,連起來體現(xiàn)出細(xì)胞分裂的連續(xù)過程。(3)細(xì)胞板是一個(gè)真實(shí)的結(jié)構(gòu),赤道板不是真實(shí)存在的結(jié)構(gòu),而是人為定義的平面。(4)“解離→漂洗→染色→制片”的步驟順序不能顛倒、不能缺失,否則不易觀察到預(yù)期現(xiàn)象。3.細(xì)胞分裂時(shí)期與所觀察細(xì)胞數(shù)目的關(guān)系及計(jì)算:(科學(xué)思維、科學(xué)探究)(1)細(xì)胞周期中不同時(shí)期持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)短與處于該時(shí)期的細(xì)胞數(shù)呈正相關(guān)。(2)某時(shí)期持續(xù)時(shí)間(t)=×細(xì)胞周期(T)。【熱點(diǎn)考向演練】考向一結(jié)合實(shí)驗(yàn)材料的選取、實(shí)驗(yàn)過程,考查實(shí)驗(yàn)探究能力1.(2019·江蘇高考)下列關(guān)于觀察植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)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(shí)間要盡量長(zhǎng),以確保根尖組織細(xì)胞充分分離C.滴加清水、弄碎根尖以及壓片都有利于細(xì)胞的分散D.臨時(shí)裝片鏡檢時(shí),視野中最多的是處于分裂中期的細(xì)胞【解析】選C。從生長(zhǎng)旺盛的部位取材,包括芽尖、形成層、根尖等部分,均可以觀察到有絲分裂,A項(xiàng)錯(cuò)誤;解離時(shí)間一般在3～5min,時(shí)間過長(zhǎng),細(xì)胞過于酥軟,不利于漂洗且染色體易被破壞,因此解離的時(shí)間不宜過長(zhǎng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;在觀察有絲分裂的實(shí)驗(yàn)中,滴加清水能使實(shí)驗(yàn)材料充盈在水環(huán)境中,處于比較舒展的狀態(tài),以及弄碎根尖、壓片都可使細(xì)胞分離開,因此三者都有利于細(xì)胞的分散,C項(xiàng)正確;由于細(xì)胞分裂間期的時(shí)間最長(zhǎng),因此臨時(shí)裝片鏡檢時(shí),視野中最多的是處于有絲分裂間期的細(xì)胞,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.(2021·石家莊模擬)如圖是關(guān)于觀察洋蔥有絲分裂實(shí)驗(yàn)的部分操作,下列評(píng)價(jià)合理的是 (

)A.剪取洋蔥根尖2～3mm,因?yàn)樵搮^(qū)域?qū)儆诟珔^(qū),細(xì)胞有絲分裂旺盛B.該實(shí)驗(yàn)步驟中唯一錯(cuò)誤的是在②和③之間缺少用清水漂洗這一環(huán)節(jié)C.在觀察的圖像中,b屬于分生區(qū)的細(xì)胞,細(xì)胞已死亡D.若用圖中b區(qū)域的細(xì)胞觀察質(zhì)壁分離和復(fù)原,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯【解析】選C。洋蔥根尖2～3mm的區(qū)域?qū)儆诜稚鷧^(qū),A項(xiàng)錯(cuò)誤;在②和③之間應(yīng)增加清水漂洗這一環(huán)節(jié),而在③和⑤之間的清水漂洗環(huán)節(jié)應(yīng)刪除,B項(xiàng)錯(cuò)誤;分生區(qū)的細(xì)胞呈正方形,排列緊密,細(xì)胞經(jīng)解離已死亡,C項(xiàng)正確;b區(qū)域的細(xì)胞屬于分生區(qū)細(xì)胞,其液泡較小,滲透作用不明顯,若用于觀察質(zhì)壁分離與復(fù)原,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯,D項(xiàng)錯(cuò)誤?？枷蚨Y(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析推理,考查實(shí)驗(yàn)探究能力3.某小組進(jìn)行觀察洋蔥根尖分生組織細(xì)胞有絲分裂的實(shí)驗(yàn),下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是 (

)A.鹽酸和酒精混合液主要起固定作用B.堿性染料吡羅紅(派洛寧)可用于染色體染色C.觀察到分裂末期細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞板向四周擴(kuò)展形成新的細(xì)胞壁D.細(xì)胞內(nèi)染色體的存在狀態(tài)可作為判斷有絲分裂各時(shí)期的依據(jù)【解析】選D。鹽酸和酒精混合液的作用是解離,A錯(cuò)誤。吡羅紅能和RNA發(fā)生特異性結(jié)合,不能用于染色體染色,B錯(cuò)誤。觀察到的細(xì)胞已經(jīng)死亡,不會(huì)發(fā)生細(xì)胞板的擴(kuò)展,C錯(cuò)誤。細(xì)胞分裂各個(gè)時(shí)期細(xì)胞內(nèi)的染色體的存在狀態(tài)各不相同,可作為判斷有絲分裂各時(shí)期的依據(jù),D正確。4.(2021·合肥模擬)如圖是某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)拍攝的洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞分裂圖,①～⑤表示不同的細(xì)胞分裂時(shí)期。下列敘述正確的是 (

)A.①時(shí)期整個(gè)細(xì)胞的DNA與染色體數(shù)量之比等于1B.②時(shí)期染色體的著絲點(diǎn)都排列在細(xì)胞中央的細(xì)胞板上C.④時(shí)期細(xì)胞內(nèi)兩組中心粒發(fā)出紡錘絲構(gòu)成紡錘體D.細(xì)胞周期中各時(shí)期的順序是⑤→④→②→①→③【解析】選D。據(jù)圖分析,①時(shí)期為有絲分裂后期,細(xì)胞核中的DNA與染色體數(shù)量之比等于1,A錯(cuò)誤;②時(shí)期為有絲分裂中期,所有染色體的著絲點(diǎn)都排列在細(xì)胞中央的赤道板上,B錯(cuò)誤;洋蔥屬于高等植物,細(xì)胞中沒有中心體,C錯(cuò)誤;圖中的①→⑤分別表示后期、中期、末期、前期和間期,因此細(xì)胞周期中各時(shí)期的順序是⑤→④→②→①→③,D正確?！炯庸逃?xùn)練·拔高】

1.(2019·海南高考)若要觀察植物細(xì)胞有絲分裂中期的染色體,適宜的材料和染液組合是 (

)

A.大蒜根尖細(xì)胞,龍膽紫溶液

B.玉米根尖細(xì)胞,臺(tái)盼藍(lán)染液

C.菠菜葉肉細(xì)胞,碘液

D.番茄果肉細(xì)胞,吡羅紅染色劑【解析】選A。大蒜根尖細(xì)胞能進(jìn)行細(xì)胞分裂,龍膽紫溶液為堿性染料,易將染色體染成深色,A項(xiàng)符合題意;玉米根尖細(xì)胞可用于觀察有絲分裂中期的染色體,但不宜用臺(tái)盼藍(lán)染液,臺(tái)盼藍(lán)染色法是判斷細(xì)胞死活的方法,可將死細(xì)胞染成藍(lán)色,而活細(xì)胞不著色,B項(xiàng)不符合題意;菠菜葉肉細(xì)胞不能進(jìn)行有絲分裂,碘液能將淀粉染成藍(lán)色而不能使染色體著色,C項(xiàng)不符合題意;番茄果肉細(xì)胞不能進(jìn)行有絲分裂,吡羅紅染色劑能將RNA染成紅色,而染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì),D項(xiàng)不符合題意。2.(2020·濟(jì)南模擬)如圖為四組植物材料在“觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn)中的結(jié)果,下列說法錯(cuò)誤的是 (

)

A.四組植物材料可以來自同一植物個(gè)體

B.從細(xì)胞周期來看,④組作為實(shí)驗(yàn)材料最適合

C.若四組材料來自同一植株,則視野中不同細(xì)胞的染色體數(shù)目相等

D.觀察過程中如果利用藥物抑制DNA合成,分裂期的細(xì)胞數(shù)目將減少【解析】選C。本題考查用顯微鏡觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂的實(shí)驗(yàn)。同一植物體不同種類的細(xì)胞周期持續(xù)的時(shí)間可能不同,A項(xiàng)正確;選擇實(shí)驗(yàn)材料時(shí),應(yīng)選擇分裂期所占比例長(zhǎng)的細(xì)胞,B項(xiàng)正確