高中生物《細(xì)胞的增殖》學(xué)案3 浙教版必修1

1、細(xì)胞的增殖一、考點(diǎn)內(nèi)容全解（一）本講考什么1.細(xì)胞分裂2. 細(xì)胞分裂各期染色體、染色單體及DNA的變化規(guī)律分裂間期分裂前期分裂中期分裂后期分裂末期染色體2n*2n2n4n4n2n*染色單體04n*4n4n00DNA2a4a4a4a4a4a2a 有絲分裂從圖形上看分裂起點(diǎn)和終點(diǎn)在同一水平線上，但DNA線有一個(gè)逐漸上升的過程，原因在于DNA是半保留復(fù)制。注：*表示細(xì)胞質(zhì)（二）考點(diǎn)例析例1 細(xì)胞有絲分裂過程中，染色單體的形成和出現(xiàn)分別發(fā)生于下列哪個(gè)時(shí)期 A.產(chǎn)生于間期，出現(xiàn)于前期 B.產(chǎn)生于前期，出現(xiàn)于前期和中期 C.產(chǎn)生于間期，出現(xiàn)于前期和中期 D.產(chǎn)生于后期，出現(xiàn)于中期和后期精析 染色單體的特點(diǎn)

2、是由著絲點(diǎn)連接的兩條姐妹染色單體，姐妹染色單體一旦分開就成為了一條獨(dú)立的染色體，不能再稱為染色單體。由此特征分析，在細(xì)胞分裂間期，染色體復(fù)制形成染色單體，延續(xù)到中期，后期著絲點(diǎn)斷裂，染色單體也不存在了。答案 C特別提示 識圖時(shí)要特別注意著絲點(diǎn)的特點(diǎn)。考查識圖、辯圖能力是生物學(xué)的基本素質(zhì)之一。同類變式 在動物細(xì)胞有絲分裂中期，若從一極觀察可見染色體的排列情況是圖中的 （ ） 精析 圖象轉(zhuǎn)換能力是本題考查的核心，幾何思維能力是解答本題的基礎(chǔ)。從平面角度分析，中期時(shí)染色體排列于細(xì)胞中央，是最容易觀察的。但現(xiàn)在從細(xì)胞的一極觀察，排列在細(xì)胞中央的染色體應(yīng)當(dāng)是一個(gè)平面投影，占滿了整個(gè)細(xì)胞中央，首先排除了A

3、，B、C圖象則應(yīng)為減數(shù)分裂的圖象，因?yàn)樗鼈冇忻黠@的染色體配對行為。答案 D解題警示 圖文轉(zhuǎn)化是考查能力應(yīng)用最多的一種方法，本題中最容易使人落入陷阱的是沒有注意從細(xì)胞的一極觀察，而習(xí)慣性選擇了A。 例2下圖是連續(xù)分裂的細(xì)胞在各個(gè)不同時(shí)期DNA含量的測定結(jié)果，請據(jù)圖回答： （1）完整的細(xì)胞周期從 開始到 為止。 （2）細(xì)胞核膜開始解體，核仁逐漸消失，紡錘體形成在 段。（3）著絲點(diǎn)數(shù)目加倍，兩條染色單體分離在 段。(4)觀察和研究染色體形態(tài)和數(shù)目最好在 段。 (5)從圖中可以發(fā)現(xiàn)，母細(xì)胞與子細(xì)胞的細(xì)胞核中DNA分子的數(shù)量是穩(wěn)定的，其意義在于 。精析 此題考查有絲分裂過程中DNA的變化情況。對于連續(xù)分

4、裂的細(xì)胞，完整的細(xì)胞周期是指從上一次分裂完成時(shí)開始，到下一次分裂完成時(shí)為止。在這個(gè)細(xì)胞周期中，分裂期又分為四個(gè)時(shí)期：前期、中期、后期和末期，這四個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)是：前期核膜解體、核仁消失，染色體出現(xiàn)，紡錘體形成；中期染色體著絲點(diǎn)排列在赤道極上，染色體形態(tài)固定，數(shù)目清晰；后期染色體的著絲點(diǎn)分裂，兩個(gè)姐妹染色單體分開變成染色體；末期核膜、核仁重新出現(xiàn)，染色體變成染色質(zhì)，紡錘體消失。新形成的子細(xì)胞與母細(xì)胞相比，染色體數(shù)目沒變。答案 (1)e，k (2)bc(或gh) (3)de(或ik) (4)cd(或hi) (5)使生物的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性，對生物的遺傳有十分重要的意義。 延伸拓展：

5、本題是圖文轉(zhuǎn)化的另一種形式，以曲線的形式表達(dá)有絲分裂過程中一個(gè)細(xì)胞核中DNA的含量變化規(guī)律，要看懂曲線變化的生物學(xué)含義，必須具備完整的有絲分裂知識體系并善于在新情景中運(yùn)用。同類變式 處于有絲分裂過程的動物細(xì)胞，當(dāng)中心體移向兩極時(shí)，染色體數(shù)(a)、染色單體數(shù)(b)、DNA分子數(shù)(c)可表示為精析 本題將常見的細(xì)胞分裂圖轉(zhuǎn)化為柱形圖，考查了學(xué)生的思維轉(zhuǎn)化能力，是一類區(qū)分度較大的題型。讀懂題意猶為重要。中心體移向兩極時(shí)處于細(xì)胞分裂的前期，此時(shí)一條染色體上有兩條染色單體，則a應(yīng)為b數(shù)目的一半，一條染色單體中有一條DNA分子，則b、c數(shù)目一致。答案 B二、能力提升技巧細(xì)胞增殖是通過細(xì)胞分裂實(shí)現(xiàn)的，大部分

6、的細(xì)胞增殖主要是通過有絲分裂進(jìn)行。對有絲分裂的考查集中表現(xiàn)在對細(xì)胞分裂圖和曲線圖各期的判斷上。1.細(xì)胞分裂圖：抓住染色體的變化，這是區(qū)分細(xì)胞分裂處于何期的主要標(biāo)志，具體可參見課本或考點(diǎn)內(nèi)容全解部分的圖例。2.曲線圖：DNA線：特別要注意在細(xì)胞進(jìn)入分裂期前的間期準(zhǔn)備時(shí)期，曲線有一個(gè)傾斜線，這與DNA分子的半保留復(fù)制特點(diǎn)有關(guān)。最終結(jié)果是曲線的起點(diǎn)和終點(diǎn)在同一水平。染色體圖：曲線是典型的“幾”字型折線，但結(jié)果同樣是起點(diǎn)和終點(diǎn)位于同一水平。原因是通過有絲分裂子細(xì)胞獲得了和母細(xì)胞一樣的DNA和染色體。. 3.細(xì)胞周期的計(jì)算與應(yīng)用明確細(xì)胞周期的起始點(diǎn)：從上次分裂結(jié)束開始到本次分裂完成為止。有連續(xù)分裂現(xiàn)象的

7、細(xì)胞才有細(xì)胞周期。例3 下圖上是植物細(xì)胞有絲分裂一個(gè)細(xì)胞周期中核內(nèi)染色體數(shù)及DNA數(shù)量變化的曲線圖，下圖是顯微鏡一個(gè)視野下根尖生長點(diǎn)細(xì)胞分裂圖像，請根據(jù)圖回答下列問題： (1) 圖中實(shí)線ABCD表示 數(shù)量變化，虛線abcd表示 變化。 (2)圖中的AB表示 ，相當(dāng)于下圖的 時(shí)期(編號)；BC表示 ，C到D表示 。 (3)圖中ab 復(fù)制后， 未分離， 數(shù)未增加，相當(dāng)右圖的 期(編號)；bc表示 分離， 暫時(shí)加倍，相當(dāng)于右圖的 期；c到d表示 平均分配到兩個(gè)細(xì)胞中去，每個(gè)子細(xì)胞 復(fù)原，其動態(tài)變化過程相當(dāng)于右圖 。 (4)根據(jù)上圖把有關(guān)數(shù)據(jù)填入下表(F中有8個(gè)染色體) 組別前期中期后期末期每個(gè)子細(xì)胞

8、染色體數(shù)目DNA數(shù)目染色單體數(shù) (5)AB段曲線為斜線、CD段為折線的原因是-。精析 本題考查了對有絲分裂過程中染色體及DNA特征的掌握，并以曲線的形式表述出來，一定要將它們規(guī)律性的變化進(jìn)行量化處理，最后得，出結(jié)論。圖、線、表在本題中有綜合體現(xiàn)，各自的特點(diǎn)決定了發(fā)生規(guī)律性變化的結(jié)果，題眼是染色體的變化引起其它成分或結(jié)構(gòu)的變化。組別前期中期后期末期每個(gè)子細(xì)胞染色體數(shù)目44884DNA數(shù)目88884染色單體數(shù)88O0O 答案 （1） DNA 染色體 （2）DNA分子的復(fù)制 C DNA數(shù)量不變 DNA數(shù)量復(fù)原 （3）染色體 染色單體 染色體數(shù)量 D、E 染色單體 染色體數(shù) F 兩套染色體 染色體數(shù)

9、FAC （4）（5）AB段曲線為斜線是因?yàn)镈NA分子為半保留復(fù)制，也即邊解旋邊復(fù)制DNA含量隨之有一個(gè)逐漸增加的過程，而在CD段隨染色體平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去，而分為兩個(gè)細(xì)胞是在瞬時(shí)完成的，故DNA含量會迅速下降一半。例4化療是控制癌細(xì)胞生長的方法之一，藥物可以殺死癌細(xì)胞。正常骨髓細(xì)胞的細(xì)胞周期約為40分鐘。急性淋巴性白血病白細(xì)胞的細(xì)胞周期約為2小時(shí)到10小時(shí)。醫(yī)院采用化療的方法最大限度地殺傷腫瘤細(xì)胞。下圖給出的是一個(gè)典型的化療過程，每4小時(shí)給藥1次(圖中箭頭所示)，圖中記錄了化療過程中正常細(xì)胞和癌細(xì)胞的數(shù)量變化。（1）指出癌細(xì)胞與正常細(xì)胞相比的兩項(xiàng)不同點(diǎn)。（2）為什么癌細(xì)胞最可能發(fā)生于高頻

10、率分裂的組織(如器官的上皮組織)?（3）據(jù)圖指出兩類細(xì)胞在化療的最初8小時(shí)內(nèi)和化療給藥后的反應(yīng)(數(shù)量變化)。（4）化療過程中的給藥劑量加大或給藥周期縮短，癌細(xì)胞都會得到更有效的控制。為什么臨床上并不這樣做? （5）請從理論上對斷給藥的間隔時(shí)間并簡述理由。精析本題考查細(xì)胞周期的具有應(yīng)用。從細(xì)胞周期考慮，細(xì)胞分裂最容易受到影響的是分裂間期，若以白血病細(xì)胞周期為10小時(shí)計(jì)算，由于間期所占時(shí)間最長，大約為90%-95%，則間期長度為9小時(shí)左右。在此時(shí)間內(nèi)給藥對白血病細(xì)胞的殺傷力最強(qiáng)。而正常骨髓細(xì)胞由于細(xì)胞分裂旺盛，細(xì)胞周期短，給藥只影響其中的某一次分裂，因此受影響相對較小。也正因?yàn)槿绱瞬艜霈F(xiàn)圖中正常細(xì)胞和癌細(xì)胞不對稱的曲線差異。答案(1)癌細(xì)胞不受密度制約因素的限制而不斷分裂和生長，無正常細(xì)胞的接觸抑制現(xiàn)象；癌細(xì)胞代謝強(qiáng)度比正常細(xì)胞大 (2)遺傳物質(zhì)的改變是細(xì)胞癌變的原因之一。在不斷分裂的組織中由于DNA的復(fù)制等原因，遺傳物質(zhì)變異頻率增高 (3)給藥的最初8小時(shí)內(nèi)圖中兩類細(xì)胞數(shù)量都明顯減少，然后又回升，但癌細(xì)胞數(shù)目的減少量明顯多于正常細(xì)胞，而回升量少于正常細(xì)胞。給藥后癌細(xì)胞數(shù)目的回升量也少于正常細(xì)胞。(4)給藥劑量加大或給藥周期縮短，在有效控制癌細(xì)胞的情況下，對正常細(xì)胞的殺傷作用太強(qiáng)，可能會引起較強(qiáng)的負(fù)作用。（