2019屆新課標(biāo)高考生物沖刺復(fù)習(xí)專題7細(xì)胞的增殖講義

專題7

細(xì)胞的增殖考點(diǎn)有絲分裂與無絲分裂一、細(xì)胞不能無限長(zhǎng)大1.生物體生長(zhǎng)的原因:一是細(xì)胞的生長(zhǎng),二是

細(xì)胞的分裂

。2.細(xì)胞不能無限長(zhǎng)大的原因限制因素

二、細(xì)胞周期1.含義:

連續(xù)分裂

的細(xì)胞從

一次分裂完成

時(shí)開始,到下一次分裂完成時(shí)為止,為一個(gè)細(xì)胞

周期。知識(shí)清單2.階段劃分3.分裂間期的物質(zhì)變化分裂間期又可劃分為G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)和G2期(DNA合成后期),其主要變

化如下:(1)G1期:合成DNA所需蛋白質(zhì)的合成和核糖體的增生。(2)S期:完成DNA復(fù)制——每條染色體上1個(gè)DNA復(fù)制為2個(gè)DNA,且兩個(gè)DNA位于兩條染色單

體上,兩條染色單體由一個(gè)著絲點(diǎn)連在一起,即:(3)G2期:合成蛋白質(zhì)——主要是用于形成紡錘絲(星射線)。4.細(xì)胞周期的表示方法表示方法名稱表示方法說明扇形圖

A→B→C→A為一個(gè)細(xì)胞周期線段圖

a+b或c+d為一個(gè)細(xì)胞周期坐標(biāo)圖

a+b+c+d+e為一個(gè)細(xì)胞周期柱狀圖

A:DNA合成前期(G1期)B:DNA合成期(S期)C:DNA合成后期(G2期)及分裂期(M期)[知能拓展]

(1)并非所有的細(xì)胞都有細(xì)胞周期:只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才有細(xì)胞周期。進(jìn)行減數(shù)

分裂的細(xì)胞不具有細(xì)胞周期。(2)細(xì)胞周期中可能發(fā)生的“三”變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,使染色體數(shù)目加倍。③細(xì)胞癌變。例1

(2016吉林通化第一次月考,30)如圖a→d表示連續(xù)分裂細(xì)胞的兩個(gè)細(xì)胞周期,下列敘述不

正確的是

()

A.a和b為一個(gè)細(xì)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(gè)細(xì)胞周期解析分析線段圖可知,a、c持續(xù)的時(shí)間長(zhǎng),為分裂間期,b、d持續(xù)的時(shí)間短為分裂期。a是分裂

間期、b是分裂期,二者組成一個(gè)細(xì)胞周期,A正確;c是分裂間期,主要完成DNA分子的復(fù)制和有

關(guān)蛋白質(zhì)的合成,c段結(jié)束后DNA加倍,B正確;d是分裂期,主要完成遺傳物質(zhì)的均分,C正確;由細(xì)

胞周期的概念可知,該圖中一個(gè)細(xì)胞周期是a+b或c+d,不能是b+c,D錯(cuò)誤。答案

D時(shí)期圖像特點(diǎn)分裂間期

(1)完成DNA復(fù)制(2)合成有關(guān)的蛋白質(zhì)前期

(1)染色質(zhì)螺旋化形成

染色體

(2)

核仁

解體,

核膜

消失(3)細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲,形成

紡錘體

中期

染色體清晰可見,每條染色體的著絲點(diǎn)排列在

赤道板

上,此時(shí)染色體形態(tài)固定,數(shù)目清晰,便于觀察后期

每條染色體的

著絲點(diǎn)

一分為二,姐妹染色單體分開,

成為兩條子染色體,由

紡錘絲

牽引著向兩極移動(dòng)末期

(1)染色體解螺旋形成

染色質(zhì)

(2)紡錘絲消失(3)

核膜、核仁

重新出現(xiàn)三、有絲分裂與無絲分裂1.有絲分裂的過程(以高等植物細(xì)胞為例)2.動(dòng)、植物細(xì)胞有絲分裂的不同[巧學(xué)妙記]

細(xì)胞有絲分裂各時(shí)期特點(diǎn)3.無絲分裂

紡錘體形成不同(前期)細(xì)胞分裂方式不同(末期)植物細(xì)胞

細(xì)胞兩極

發(fā)出紡錘絲

細(xì)胞板

形成細(xì)胞壁動(dòng)物細(xì)胞

中心粒

發(fā)出星射線

細(xì)胞膜

向內(nèi)凹陷使細(xì)胞縊裂四、有絲分裂過程中相關(guān)結(jié)構(gòu)的變化1.染色體形態(tài)和行為的變化(1)染色體形態(tài)變化

(2)染色體行為的變化2.相關(guān)結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律細(xì)胞結(jié)構(gòu)變化規(guī)律紡錘體形成(前期)→消失(末期)核膜、核仁消失(前期)→重建(末期)中心體倍增→移向兩極→平均分配(間期)(前期)(末期)

3.與細(xì)胞有絲分裂有關(guān)的細(xì)胞器(1)在有絲分裂過程中細(xì)胞器的作用時(shí)期及生理作用細(xì)胞器所在細(xì)胞類型作用時(shí)期生理作用核糖體動(dòng)、植物細(xì)胞整個(gè)時(shí)期各種蛋白質(zhì)的合成中心體動(dòng)物、低等植物細(xì)胞前期紡錘體的形成高爾基體動(dòng)、植物細(xì)胞末期植物細(xì)胞壁的形成線粒體動(dòng)、植物細(xì)胞整個(gè)時(shí)期提供能量(2)有絲分裂過程中相關(guān)細(xì)胞器的分配①中心體經(jīng)復(fù)制后,均等分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。②線粒體、葉綠體等細(xì)胞器隨機(jī)、不均等分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。例2

(2016黑龍江哈爾濱六中月考,18)如圖表示真核細(xì)胞有絲分裂過程中染色體的周期性變

化,下列有關(guān)敘述正確的是

()

A.同一個(gè)體所有細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間相同B.高等動(dòng)物細(xì)胞中,c~d時(shí)期中心體進(jìn)行復(fù)制C.植物細(xì)胞中,a~b時(shí)期高爾基體的活動(dòng)加強(qiáng)D.動(dòng)、植物細(xì)胞有絲分裂過程的不同之處發(fā)生在e~a時(shí)期解析同一個(gè)體不同組織細(xì)胞的細(xì)胞周期往往不同,A錯(cuò)誤;中心體在間期復(fù)制,而c~d表示前期,

B錯(cuò)誤;a~b表示末期,高爾基體參與植物細(xì)胞壁的形成,C正確;動(dòng)、植物細(xì)胞有絲分裂的區(qū)別發(fā)

生在前期和末期,e~a表示后期,D錯(cuò)誤。答案

C題型1圖像識(shí)別類——識(shí)別不同分裂時(shí)期圖像的方法<方法詮釋>1.動(dòng)、植物細(xì)胞分裂圖像的識(shí)別

2.根據(jù)染色體的行為判斷有絲分裂各時(shí)期(1)染色體散亂排列,無聯(lián)會(huì)現(xiàn)象,有同源染色體→有絲分裂前期。(2)著絲點(diǎn)排列在赤道板上,有同源染色體→有絲分裂中期。(3)染色體移向兩極,每一極都有同源染色體→有絲分裂后期。題型突破3.根據(jù)柱狀圖判斷細(xì)胞分裂時(shí)期(以二倍體生物為例)(1)根據(jù)染色單體變化判斷各時(shí)期染色單體

(2)根據(jù)比例關(guān)系判斷各時(shí)期DNA∶染色體∶染色單體=

<易錯(cuò)易混>1.有絲分裂后期著絲點(diǎn)分裂不是紡錘絲牽引的結(jié)果。用秋水仙素處理抑制紡錘體形成,無紡錘

絲牽引著絲點(diǎn),復(fù)制后的染色體的著絲點(diǎn)照樣分裂,使細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍,這就說明著絲點(diǎn)

分裂不是紡錘絲牽引所致。2.赤道板與細(xì)胞板的區(qū)別:赤道板不是真實(shí)存在的結(jié)構(gòu),在光學(xué)顯微鏡下看不到;細(xì)胞板是真實(shí)存

在的結(jié)構(gòu),在光學(xué)顯微鏡下能看到,出現(xiàn)在植物細(xì)胞有絲分裂的末期。3.有絲分裂過程中的加倍成分或結(jié)構(gòu)時(shí)期原因DNA間期DNA復(fù)制染色體后期著絲點(diǎn)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)尚未分裂例1

(2016黑龍江大慶實(shí)驗(yàn)中學(xué)月考,16)a、b、c分別是一些生物細(xì)胞某個(gè)分裂時(shí)期的示意圖,

下列有關(guān)描述正確的是

()A.圖a表示動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂間期B.圖b表示人紅細(xì)胞分裂的某個(gè)階段C.圖c表示植物細(xì)胞有絲分裂中期D.圖c細(xì)胞中含有8條染色單體思路導(dǎo)引

解析圖a細(xì)胞具有細(xì)胞壁且正逐步形成細(xì)胞板,應(yīng)表示植物細(xì)胞有絲分裂末期,A錯(cuò)誤;圖b可表

示蛙紅細(xì)胞的無絲分裂,人的紅細(xì)胞不具有分裂能力,B錯(cuò)誤;圖c表示動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂中期,有

4條染色體,8條染色單體,C錯(cuò)誤、D正確。答案

D1-1

(2016山東濟(jì)南一中上學(xué)期期中,26)某同學(xué)在顯微鏡下觀察到某種細(xì)胞的分裂圖像,分析正

確的是

()

A.該圖可能是高等植物根尖細(xì)胞的分裂圖像B.該圖細(xì)胞中每條染色體中含有兩條脫氧核苷酸鏈C.該圖可能是有絲分裂后期的圖像D.該圖可能是動(dòng)物細(xì)胞的分裂圖像答案

D解析圖中細(xì)胞含有中心體,可能是動(dòng)物細(xì)胞或低等植物細(xì)胞的分裂圖像,A錯(cuò)誤、D正確;圖中

細(xì)胞具有染色單體,此時(shí)每條染色體中含有兩個(gè)DNA、四條脫氧核苷酸鏈,C錯(cuò)誤;圖中細(xì)胞具

有同源染色體且染色體散亂分布,中心體移向細(xì)胞兩極,該圖可能是有絲分裂前期的圖像,C錯(cuò)

誤。1-2

(2016山東泰安一中第一次月考,30)某同學(xué)觀察根尖有絲分裂實(shí)驗(yàn)后,繪制的各時(shí)期細(xì)胞

圖,如圖所示,下列敘述錯(cuò)誤的是

()

A.有絲分裂的分裂期,細(xì)胞出現(xiàn)的先后順序是①⑤②③B.圖中M為赤道板、N為核仁、P為星射線C.在有絲分裂過程中,核DNA的復(fù)制與染色體復(fù)制是同步進(jìn)行的D.細(xì)胞④內(nèi)有蛋白質(zhì)的合成,且合成場(chǎng)所為一種無膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器答案

B解析圖中①~⑤分別指代有絲分裂的前期、后期、末期、間期、中期,其中分裂期的先后順

序?yàn)棰偾捌凇ⅱ葜衅?、②后期、③末?A正確;因圖中沒有中心體,所以紡錘體是由細(xì)胞兩極發(fā)

出的紡錘絲形成的,另外,赤道板不是真實(shí)存在的,在顯微鏡下觀察不到,因此圖中M為細(xì)胞板、P

為紡錘絲,B錯(cuò)誤;染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成,所以核DNA的復(fù)制與染色體復(fù)制應(yīng)同步進(jìn)

行,C正確;細(xì)胞④對(duì)應(yīng)的時(shí)期為有絲分裂間期,該時(shí)期的最大特點(diǎn)是進(jìn)行DNA的復(fù)制以及相關(guān)

蛋白質(zhì)的合成,蛋白質(zhì)的合成場(chǎng)所是核糖體,核糖體沒有膜結(jié)構(gòu),D正確。題型2曲線分析類——“模型法”分析染色體、DNA和染色單體的變化<方法詮釋>1.“模型法”表示有絲分裂過程中染色體、DNA和染色單體的數(shù)量變化模型變化原因規(guī)律分析

a→b:間期DNA復(fù)制c→d:末期DNA隨染色體平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中①間期DNA分子復(fù)制使DNA含量加倍,但染色體沒加倍,而是每條染色體上含有2條姐妹染色單體;②染色體加倍發(fā)生在后期著絲點(diǎn)分裂時(shí);③DNA和染色體數(shù)目減半的原因相同

g→h:后期著絲點(diǎn)分裂i→j:末期染色體平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中

2.有絲分裂中DNA含量變化的兩種曲線變式(1)圖2表示有絲分裂過程中每條染色體上DNA含量的變化曲線,圖中ef段處于間期,fg段表示含

有姐妹染色單體的時(shí)期,即有絲分裂的G2期、前期和中期,hi段表示有絲分裂的后期和末期。(2)圖3是圖2的變式,在有染色單體時(shí),染色體與核DNA數(shù)目之比為1∶2,不存在染色單體的時(shí)期,

染色體數(shù)與核DNA數(shù)之比為1∶1。圖中BC段表示S期,CD段表示有絲分裂G2期、前期和中期,

EF段為有絲分裂的后期和末期。(3)圖2和圖3還可表示減數(shù)分裂過程中每條染色體上DNA含量變化,減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第

二次分裂的前期和中期處于fg(CD)段。例2

(2016遼寧東北育才二模,2)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所示的情況思路導(dǎo)引解析圖1中的CD段包括有絲分裂G2期、前期和中期,中期是觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時(shí)期,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時(shí)期染色體與核DNA的比

是1且DNA未加倍,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,有絲分裂過程

中這種情況不存在,D正確。答案

C2-1

(2016河北定州中學(xué)第一次月考,22)下列關(guān)于人體細(xì)胞有絲分裂過程,相關(guān)結(jié)構(gòu)或物質(zhì)數(shù)量

變化的敘述,正確的是

()A.細(xì)胞內(nèi)中心粒數(shù)目由1→2→1B.細(xì)胞內(nèi)染色單體數(shù)目由46→92→46C.細(xì)胞內(nèi)染色體組數(shù)目由2→4→2D.細(xì)胞內(nèi)DNA數(shù)目由46→92→46答案

C解析人體細(xì)胞內(nèi)一個(gè)中心體由兩個(gè)中心粒構(gòu)成,有絲分裂時(shí)細(xì)胞內(nèi)中心粒數(shù)目由2→4→2,A

錯(cuò)誤;DNA完成復(fù)制后,染色單體才形成,而著絲點(diǎn)一旦斷裂,染色單體數(shù)將變?yōu)?,細(xì)胞內(nèi)染色單體數(shù)目由0→92→0,B錯(cuò)誤;人屬于二倍體生物,有絲分裂過程中染色體組數(shù)目由2→4→2,C正確;

人體細(xì)胞內(nèi)DNA包括核DNA和質(zhì)DNA,其中核DNA數(shù)目在有絲分裂過程中由46→92→46,D錯(cuò)

誤。2-2

(2015北京東城聯(lián)考,16)下圖所示細(xì)胞分裂過程中一條染色體上DNA含量的變化情況,下

列不正確的是

()A.a→b可表示DNA分子復(fù)制B.b→c可表示有絲分裂前期和中期C.c→d可表示染色體的著絲點(diǎn)分裂D.d→e可表示有絲分裂間期過程答案

D解析每條染色體上的DNA含量因間期DNA分子復(fù)制而加倍,因后期著絲點(diǎn)分裂,染色單體分

開而減半,故d→e段表示后期和末期。題型3教材實(shí)驗(yàn)類——觀察細(xì)胞的有絲分裂

——模擬探究細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系<方法詮釋>1.模擬探究細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系(1)實(shí)驗(yàn)原理①酚酞遇NaOH呈紫紅色。②瓊脂塊大小模擬細(xì)胞大小,NaOH溶液模擬被細(xì)胞吸收的物質(zhì)。③NaOH擴(kuò)散體積與整個(gè)瓊脂塊的體積之比表示物質(zhì)運(yùn)輸效率。(2)實(shí)驗(yàn)步驟(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:細(xì)胞體積越大,其相對(duì)表面積越小,物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男试降汀?.觀察根尖細(xì)胞的有絲分裂(1)原理

原理選材高等植物的分生組織細(xì)胞有絲分裂較旺盛染色細(xì)胞核內(nèi)的染色體易被堿性染料(龍膽紫溶液)染成深色時(shí)期確定在同一分生組織中可以通過高倍鏡觀察細(xì)胞內(nèi)染色體的存在狀態(tài),判斷處于不同分裂時(shí)期的細(xì)胞(2)操作步驟

<易錯(cuò)易混>1.取材時(shí)為什么只能剪根尖2~3mm,而不能過長(zhǎng)?[提示]若剪得過長(zhǎng)會(huì)包括伸長(zhǎng)區(qū),伸長(zhǎng)區(qū)無細(xì)胞分裂,增加了尋找觀察細(xì)胞的難度。2.解離和染色時(shí)間要嚴(yán)格控制的原因是什么?[提示]若解離時(shí)間太短,則壓片時(shí)細(xì)胞不易分散開;時(shí)間過長(zhǎng),則細(xì)胞分離過度、過于酥軟,無

法取出根尖進(jìn)行染色和制片。若染色時(shí)間太短,則染色體不能完全著色;若染色時(shí)間過長(zhǎng),染色

體及周圍結(jié)構(gòu)均被著色,細(xì)胞內(nèi)一片紫色,無法分辨染色體。3.在制片時(shí)兩次用到載玻片,作用分別是什么?[提示]一次是放置根尖;另一次是在蓋玻片上加一片載玻片,然后用拇指輕輕按壓,目的是使細(xì)

胞均勻分散,避免壓碎蓋玻片。4.為什么不能對(duì)細(xì)胞有絲分裂過程進(jìn)行連續(xù)觀察?如何才能找到細(xì)胞分裂各個(gè)時(shí)期的細(xì)胞?[提示]解離過程中細(xì)胞已經(jīng)死亡,觀察到的只是一個(gè)固定時(shí)期。如果要找到各個(gè)分裂時(shí)期的

細(xì)胞,要不斷移動(dòng)裝片,在不同的視野中尋找。例3

(2016山東淄博一中期中,20)某同學(xué)在用光學(xué)顯微鏡“觀察洋蔥根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn)中,可觀察到的現(xiàn)象是

()A.絕大多數(shù)細(xì)胞中能觀察到染色體B.不同細(xì)胞的染色體數(shù)目可能不相等C.某一細(xì)胞由后期逐漸過渡到末期,形成細(xì)胞板D.在部分細(xì)胞中能清晰地看到中心體和染色體思路導(dǎo)引

解析根尖分生組織中大多數(shù)細(xì)胞處于分裂間期,不出現(xiàn)染色體,A錯(cuò)誤;不同細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目

可能不相等,B正確;在“觀察洋蔥根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn)中細(xì)胞已被殺死,不能看

到細(xì)胞由后期逐漸過渡到末期,C錯(cuò)誤;洋蔥根尖分生組織細(xì)胞不含中心體,D錯(cuò)誤。答