2018版高中生物第六章細胞的生命歷程第1節(jié)第1課時細胞周期和高等植物細胞的有絲分裂學(xué)案

1、第 1 課時 細胞周期和高等植物細胞的有絲分裂r-學(xué)習(xí)目標(biāo)導(dǎo)航-1 簡述細胞生長和細胞的周期性。2模擬探究細胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P(guān)系，探討細胞不能無限長大的原因。3.概述高等植物細胞有絲分裂的過程。_ Jb nF細胞不能無限長大自主認知1.細胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P(guān)系酚酞試劑遇 NaO 皎紫紅色不同體積的瓊脂塊模擬不同大小的細胞原理NaOl 在不同體積瓊脂塊中的擴散速率模擬物質(zhì).在不同體積細胞中的運輸速率(2)實驗結(jié)論1瓊脂塊的表面積與體積之比隨著瓊脂塊的增大而減小。_2NaOH 擴散的體積與整個瓊脂塊的體積之比隨著瓊脂塊的增大而減小。_3細胞體積越大，其相對表面積越小，細胞的物質(zhì)運輸?shù)男示驮降汀?/p>

2、_2細胞不能無限長大的原因(1) 細胞表面積與體積的關(guān)系限制了細胞的長大。(2) 細胞核的控制能力制約細胞的長大。- O核曲突破o-合作探討探討 1:探討“細胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P(guān)系”的實驗中不同大小的瓊脂塊和 NaOH 分別是模擬的什么？提示：不同大小的瓊脂塊是模擬的不同體積的細胞。NaOH 是模擬的細胞吸收的物質(zhì)。(2) 確定“物質(zhì)”擴散的深度依據(jù)什么原理？提示：酚酞遇 NaOh 產(chǎn)生紫紅色。(3) 用什么作為模擬細胞大小與物質(zhì)運輸效率之間的關(guān)系的指標(biāo)？提示：在相同時間內(nèi)，NaOHT 散的體積與瓊脂塊的總體積的比值，可以反映NaOHT 散的效率，由此模擬細胞大小與物質(zhì)運輸效率之間的關(guān)系。(4

3、) 下列測量瓊脂塊變色深度的方法正確的是哪一組？(虛線表示測量位置)2 提示：第組。探討 2 :結(jié)合影響細胞不能無限長大的因素和細胞生長所需的條件，思考既然細胞體積 過大不利于其生長，那是不是細胞體積越小越好呢？分析其原因。提示：不是。組成細胞的物質(zhì)必須占據(jù)一定的空間，細胞內(nèi)的各種生化反應(yīng)的進行也需要一定的空間，這些因素決定了細胞的體積不能太小。思維升華限制細胞無限長大的因素畑JS和曲質(zhì)的比剖關(guān)熱- O題組沖關(guān)o-1 探究細胞表面積與體積的關(guān)系的實驗原理不包括（）A. 酚酞遇到 NaOH 呈現(xiàn)紫紅色反應(yīng)B. 以瓊脂塊的大小表示細胞大小C. NaOH 的擴散深度表示吸收速率D. NaOH 的擴散

4、體積與整個瓊脂塊的體積比表示細胞吸收物質(zhì)的速率【解析】 在相同時間內(nèi)，NaOH 在不同體積的瓊脂塊中擴散的深度基本相同，即擴散速率相同，無法表示細胞的物質(zhì)吸收速率。在本實驗中，細胞的物質(zhì)吸收速率是用NaOHT散的體積與瓊脂塊總體積的比值來表示的，同時，該比值也反映出了細胞相對表面積與體積的關(guān)系。【答案】 C2.下列有關(guān)細胞不能無限長大的原因的敘述中，不正確的是（）A. 與細胞表面積和體積的比例有關(guān)B. 細胞核的大小是有一定限度的C. 細胞的體積與細胞核無關(guān)裒面獻與怵執(zhí)的關(guān)厳屯曲；林職覽光純血的; 臨噴盤峽放醴碎低;劃胸戾肚遏也和壯: ;謝的控制中氐”細胞: ;檢斯悴制的鈿甩質(zhì):Ml恫科一宦的限

5、蠻.3D. 細胞體積過大不利于細胞內(nèi)外物質(zhì)交換【解析】 細胞體積的大小受以下兩個因素的影響：（1）細胞體積越大，其相對表面積越小，細胞與外界物質(zhì)的交換速率就越低，而且還會影響細胞內(nèi)部的物質(zhì)交換；（2）細胞核是細胞的控制中心，細胞核中的 DNA 一般不會隨著細胞體積的增大而增加， 即細胞核的控制范圍是有限的。【答案】 C自主認知1.細胞的增殖(1) 細胞以分裂的方式進行增殖。(2) 細胞增殖包括物質(zhì)準(zhǔn)備和細胞分裂整個連續(xù)的過程。(3) 真核細胞的分裂有有絲分裂、無絲分裂和減數(shù)分裂三種方式。(4) 細胞增殖是生物體生長、發(fā)育、繁殖和遺傳的基礎(chǔ)。2細胞周期(1)前提條件：連續(xù)分裂的細胞。時間：從一次

6、分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止。(3)兩個階段：分裂間期和分裂期，分裂間期約占整個細胞周期的90%-95%- o核酸突破o-合作探討探討 1:試判斷下列細胞有無細胞周期，并說明理由。根尖分生區(qū)細胞胚胎干細胞皮膚生發(fā)層細胞神經(jīng)細胞 莖的形成層細胞提示：有細胞周期，它們都是連續(xù)分裂的細胞；是高度分化的細胞，不分裂沒有細胞周期。探討 2:如圖所示為細胞分裂的一個細胞周期，請用甲、乙表示出一個細胞周期、分裂 間期和分裂期。提示：細胞周期：乙T乙；分裂間期乙T甲；分裂期：甲T乙。探討 3:下表為不同細胞的周期持續(xù)時間(h)，據(jù)表分析并探討以下問題:細胞分裂間期分裂期細胞周期細胞周期4十二指腸細胞

7、13.51.815.3腫瘤細胞18.00.518.5成纖維細胞19.30.720.0(1)分裂期和細胞周期最短的細胞分別是什么?提示：腫瘤細胞，十二指腸細胞。5(2)由上述表格數(shù)據(jù)你可得出何種結(jié)論？提示：不同種類細胞的細胞周期持續(xù)時間不同。思維升華1 具有細胞周期的前提條件(1)只有連續(xù)分裂的細胞才有細胞周期，有些細胞分裂結(jié)束后不再進行分裂，它們就沒 有周期性。如下圖甲細胞就無細胞周期，而乙細胞進行連續(xù)的細胞分裂，具有細胞周期。(2)生物體有細胞周期的細胞有：受精卵、干細胞、分生區(qū)細胞、形成層細胞、生發(fā)層 細胞、癌細胞(不正常分裂)。2 細胞周期的劃分G 期 I1NA 合成前期：合成 RNA

8、和有關(guān)蛋 廣白質(zhì)，為 DN/合成作準(zhǔn)備(1)分裂間期 S 期站合成期 ：合成 DNAG 期川訂合成后期：合成 RNA 和蛋白質(zhì), 為分裂期作準(zhǔn)備細胞周期示意圖(2)分裂期(M 期)：人為地分為前、中、后、末四個時期。3細胞周期的表示方法從 A 點點TA點(順時針)，表示一個細胞周期。直線圖00-S3D求后中前6分裂間期分裂彌說明：圖中 a+ b 或 c+ d 均表示為一個細胞周期。7經(jīng)加倍說明細胞處在分裂期。- O題組沖關(guān)o-1.由細胞形態(tài)判斷， 下列細胞中最可能具有細胞周期的是（）【導(dǎo)學(xué)號：19040260】【解析】 由圖可知，A 是精子、C 是肌細胞、D 是神經(jīng)細胞，均是已分化的細胞，喪失

9、了分裂能力。而 B 所示的細胞從形態(tài)上看，仍處于原始狀態(tài)，沒有分化，可連續(xù)分裂，具 有細胞周期。【答案】 B2.如圖 1 中，ab 表示一個細胞周期，cd表示另一個細胞周期。圖 2 中，按箭頭方向表 示細胞周期。從圖中所示結(jié)果分析其細胞周期，不正確的是（）, a吧d圖1A.圖 1 中的 a、圖 2 中 A,細胞正在進行 DNA 復(fù)制B. 圖 1 中的 b、圖 2 中ATB,會出現(xiàn)染色體數(shù)目加倍的時期曲線圖表示法（4）柱形圖表示法ACI 丨丨丨3JL2C 2C44C1網(wǎng)人相對含迪QB組 DNA相對含量在 2C 到 4C 之間，說明細胞正處于DNA 復(fù)制時期；C 組細胞中 DNA 已af為一個完整

10、的細胞周期圖28C. 圖 2 中細胞周期可以是從 A 到 B 再到 AD.圖 2 中細胞周期可以是從 B 到 A 再到 B【解析】 細胞周期的起點是上次分裂完成時，圖1 中的 a、c 段和圖 2 中的由 B 到 A都是分裂的間期，可以進行 DNA 的復(fù)制；而圖 1 中的 b、d 段和圖 2 中的由 A 到 B 是指分裂期，后期時會出現(xiàn)染色體數(shù)目加倍；圖2 中的細胞周期應(yīng)是由 B 到 A 再到 B?！敬鸢浮?C高等植物細胞的有絲分裂自主認知1 分裂間期，完成 DNA 分子的復(fù)制和有關(guān)主要變化丿蛋白質(zhì)的合成細胞適度生長(2)意義：為分裂期進行活躍的物質(zhì)準(zhǔn)備。2 分裂期時期分裂圖像主要特征前期(1)

11、 染色質(zhì)絲螺旋纏繞，縮短變粗，成為染色體(2) 從細胞兩極發(fā)出紡錘絲，形成紡錘體(3) 核仁逐漸解體，核膜逐漸消失(4) 染色體散亂分布于紡錘體中央中期1(1) 紡錘絲牽引染色體運動，使其著絲點排列在赤道板上(2) 染色體形態(tài)穩(wěn)定、數(shù)目清晰，便于觀察后期1(1) 著絲點分裂，姐妹染色單體分開，染色體數(shù)目加倍(2) 子染色體在紡錘絲的牽引下移向細胞兩極末期1(1) 染色體變成染色質(zhì)絲，紡錘絲消失(2) 核膜、核仁出現(xiàn)，形成兩個新細胞核(3) 赤道板位置出現(xiàn)細胞板，逐漸擴展為細胞壁1核曲突破0合作探討探討 1:請分析在有絲分裂過程中下列細胞結(jié)構(gòu)主要有哪些變化？(1)染色體；(2)紡錘體；(3)核膜

12、和核仁。9提示：(1)染色體：復(fù)制T散亂分布于紡錘體中央T著絲點排列在赤道板上T著絲點分裂T移向細胞兩極T平均分配到兩個子細胞中。(2)紡錘體：形成(前期)T解體消失(末期)；核膜和核仁：解體消失(前期)T重建(末期)。探討 2:有絲分裂過程中，細胞內(nèi) DNA 分子數(shù)和染色體數(shù)加倍分別發(fā)生在什么時期？染 色單體形成于何時，消失于何時？什么時期存在染色單體？提示：細胞內(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10色體復(fù)制)，消失于后期(著絲點分裂)。前、中期存在染色單體。探討 3:細胞板與赤道板的區(qū)別是什么？提示：赤道板不同于細胞板， 赤道板不是存在的具體結(jié)構(gòu)，因此

13、在顯微鏡下是無法觀察到的，它指的是細胞中央假想的一個平面。而細胞板則是植物細胞在末期由高爾基體形成的結(jié)構(gòu)，最終形成細胞壁。思維升華1 .染色體、染色單體、DNAF 數(shù)量關(guān)系:螺旋化V1一染色體11 2架色單州022 0DNA分子1*22 2、_ .J呈墊色匾腦態(tài)Y耳染色體形態(tài)(1) 染色體數(shù)=著絲點數(shù)，即根據(jù)著絲點數(shù)計算染色體數(shù)。(2) 當(dāng)染色單體存在時，染色體：染色單體：DNAF1 : 2 : 2。當(dāng)無染色單體存在時，染色體：DNAF1 ： 1。2.有絲分裂過程細胞中DNA 含量、染色體數(shù)、染色單體數(shù)的變化(生物體細胞中 DNA含量為 2C染色體數(shù)為 2N)項目間期前期中期后期末期DNA含

14、量204C4C4C4C402 C染色單體數(shù)OWN4N4N4NR00染色體數(shù)2N2N2N2NR4N4NR2N(1)DNA 含量、染色單體數(shù)、染色體數(shù)含量變化(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含量變化曲線部條染色休匕DN丸含爪DNA誡2C柬色律數(shù)11說明：1b, lm的變化原因都是 DNA 分子復(fù)制。122fg, no的變化原因都是著絲點分裂，姐妹染色單體分開，形成子染色體。3CTd, no的曲線變化很相似但所處時期不同。4CTd, hi的變化原因都是一個親代細胞分裂成兩個子代細胞。5染色單體的數(shù)量起點為 0，終點也為 0。- O題組沖關(guān)o-1.下列關(guān)于細胞有

15、絲分裂過程的敘述，正確的是（）A. 前期：染色體復(fù)制一次B. 中期：染色體與 DNA 數(shù)目相等C. 后期：染色體數(shù)目加倍D. 末期：始終看不到核膜、核仁【解析】 染色體復(fù)制在間期， A 錯；中期染色體數(shù)：DNA 數(shù)=1 : 2, B 錯；核膜、核仁末期重現(xiàn)，D 錯；后期著絲點分裂、染色體數(shù)加倍，C 正確?！敬鸢浮?C2.在一個細胞周期中，最可能發(fā)生在同一時期的是（）【導(dǎo)學(xué)號：19040261】A. 著絲點的分裂和細胞質(zhì)的分裂B. 染色體復(fù)制和中心粒復(fù)制C. 細胞板的出現(xiàn)和紡錘體的出現(xiàn)D. 染色體數(shù)加倍和染色單體形成【解析】 著絲點的分裂在有絲分裂的后期，細胞質(zhì)的分裂在有絲分裂的末期，A 錯誤;

16、染色體復(fù)制和中心粒復(fù)制均發(fā)生在間期，B 正確；細胞板的出現(xiàn)在有絲分裂的末期，紡錘體的出現(xiàn)在有絲分裂的前期，C 錯誤；染色體數(shù)加倍在有絲分裂的后期，染色單體形成在間期，D 錯誤?！敬鸢浮?B3.關(guān)于有絲分裂過程中染色體、DNA和染色單體的變化，下列說法正確的是（）A. 有絲分裂的全過程都能看到染色體B. 在細胞周期中，染色單體數(shù)量隨著染色體數(shù)量的增加而增加C. 細胞分裂后期和末期，核 DNA 分子數(shù)與染色體數(shù)相同D. 有絲分裂的全過程中，核 DNA 和染色單體的數(shù)量始終保持一致【解析】 染色體在分裂間期呈染色質(zhì)狀態(tài)；有絲分裂后期，染色體數(shù)量加倍，而染色單體數(shù)量為 0, DNA 數(shù)量與染色體數(shù)相等

17、。13【答案】 C1 有關(guān)細胞不能無限長大原因的敘述，不正確的是（）【導(dǎo)學(xué)號：19040262】A. 細胞體積越大，物質(zhì)運輸效率相對越低B. 細胞體積越大，其相對表面積越大，物質(zhì)運輸效率相對越低C. 細胞表面積與體積關(guān)系限制了細胞長大D. 細胞核中的 DNA 不會隨細胞體積增大而增加【解析】 細胞體積越大，相對表面積越小，物質(zhì)運輸效率相對越低。【答案】 B2.科學(xué)家用32P 標(biāo)記的磷酸鹽浸泡蠶豆幼苗，追蹤放射性的去向以研究蠶豆根尖細胞分裂情況，得到根尖細胞連續(xù)分裂的時間（單位：h）數(shù)據(jù)如下圖所示。相關(guān)敘述正確的是（）a br dlf27319334*6 36.6A. de 階段發(fā)生遺傳物質(zhì)的平

18、均分配B. be 階段結(jié)束時 DNA 含量增加一倍C. ed 階段完成與 DNA 復(fù)制有關(guān)的蛋白質(zhì)的合成D. 個細胞周期（可表示為 ed + de）等于 17.3 h【解析】 圖示 ab、ed、ef 為細胞分裂期，主要完成遺傳物質(zhì)的平均分配；be、de 為細胞分裂間期，主要完成 DNA 分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成， 結(jié)果是 DNA 分子加倍。一個 細胞周期包括分裂期和分裂間期，為 de+ ef（或 be + ed）等于 17.3 h?！敬鸢浮?B3.下列關(guān)于植物細胞有絲分裂過程的敘述，不正確的是(）【導(dǎo)學(xué)號：19040263】A.在分裂間期，每個染色體復(fù)制，DNA 含量加倍B.在分裂后期，著絲點分裂，染色體數(shù)目加倍，DNA 含量也加倍C. 在分裂中期，染色體的形態(tài)和數(shù)目最清晰D. 在分裂末期，細胞內(nèi)復(fù)制后的染色體平均分配進入兩個子細胞【解析】 在分裂后期，著絲點分裂，姐妹染色單體分