2024-2025學(xué)年高中生物第6章第1節(jié)第2課時動物細(xì)胞的有絲分裂無絲分裂及觀察有絲分裂實(shí)驗(yàn)學(xué)案新人教版必修1

PAGE15-第2課時動物細(xì)胞的有絲分裂、無絲分裂及視察有絲分裂試驗(yàn)[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.通過比較分析，明白動植物細(xì)胞有絲分裂的異同。2.說出無絲分裂過程、特點(diǎn)。3.理解歸納染色體、DNA、染色單體在有絲分裂中的數(shù)量改變。4.制作裝片并視察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂過程。學(xué)問點(diǎn)一動物細(xì)胞有絲分裂及無絲分裂學(xué)問梳理1.動物細(xì)胞有絲分裂過程2．動植物細(xì)胞有絲分裂的區(qū)分3．細(xì)胞有絲分裂的意義(1)將親代細(xì)胞的eq\o(□,\s\up4(01))染色體經(jīng)過復(fù)制(實(shí)質(zhì)為DNA的復(fù)制)之后，精確地平均安排到eq\o(□,\s\up4(02))兩個子細(xì)胞中。(2)由于染色體上有eq\o(□,\s\up4(03))遺傳物質(zhì)DNA，因而在細(xì)胞的親代和子代間保持了eq\o(□,\s\up4(04))遺傳性狀的穩(wěn)定性。4．無絲分裂(1)特點(diǎn)：分裂過程中不出現(xiàn)eq\o(□,\s\up4(01))紡錘絲和染色體的改變。(2)過程①eq\o(□,\s\up4(02))細(xì)胞核先延長，核的中部向內(nèi)凹進(jìn)，縊裂成兩個eq\o(□,\s\up4(03))細(xì)胞核。②整個細(xì)胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個eq\o(□,\s\up4(04))子細(xì)胞。(3)實(shí)例：eq\o(□,\s\up4(05))蛙的紅細(xì)胞。1.動植物細(xì)胞有絲分裂過程中與細(xì)胞分裂有關(guān)的細(xì)胞器及作用是什么？提示：細(xì)胞器作用線粒體主要是供能(DNA復(fù)制、蛋白質(zhì)合成、染色體移動等)續(xù)表細(xì)胞器作用中心體參加紡錘體的形成(動物、低等植物細(xì)胞)高爾基體參加細(xì)胞壁的形成(植物細(xì)胞)核糖體有關(guān)蛋白質(zhì)的合成2．鑒別一個正在進(jìn)行有絲分裂的細(xì)胞是植物細(xì)胞還是動物細(xì)胞最牢靠的方法是什么？提示：因在一些低等植物細(xì)胞里，也存在著中心體，分裂時也會出現(xiàn)星射線，因此最牢靠的方法是依據(jù)有絲分裂過程中是形成細(xì)胞板，使細(xì)胞質(zhì)分割為二，還是細(xì)胞膜內(nèi)陷使細(xì)胞質(zhì)分割為二作為鑒別依據(jù)。3．無絲分裂有細(xì)胞周期嗎？有DNA復(fù)制嗎？提示：無絲分裂沒有細(xì)胞周期，但有DNA復(fù)制。典題分析題型一動植物細(xì)胞有絲分裂特點(diǎn)及圖像辨析[例1]下列各項中，能正確說明動物細(xì)胞和高等植物細(xì)胞有絲分裂主要區(qū)分的是()A．染色體和紡錘體的形成方式不同B．間期的時間長短不同C．紡錘體的形成和細(xì)胞質(zhì)的分裂方式不同D．染色體的活動規(guī)律不同解題分析由于動物細(xì)胞和高等植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的不同，導(dǎo)致有絲分裂過程中出現(xiàn)差異，詳細(xì)表現(xiàn)在前期紡錘體的形成以及末期細(xì)胞質(zhì)的分裂方式上。答案C[例2]如圖是一組動物細(xì)胞有絲分裂圖，有關(guān)敘述正確的是()A．a(chǎn)圖細(xì)胞核內(nèi)可發(fā)生DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成B．b圖細(xì)胞將出現(xiàn)細(xì)胞板，并縊裂成兩個子細(xì)胞C．該生物與高等植物有絲分裂的區(qū)分主要在c和d兩時期D．e圖細(xì)胞中分別的染色體分別被星射線拉向兩極解題分析a圖表示有絲分裂間期，間期細(xì)胞核內(nèi)主要發(fā)生DNA的復(fù)制，而有關(guān)蛋白質(zhì)的合成發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上，A錯誤；動物細(xì)胞有絲分裂過程中不會出現(xiàn)細(xì)胞板，B錯誤；該生物與高等植物有絲分裂的區(qū)分主要在c和b兩時期，即前期和末期，C錯誤；有絲分裂后期時細(xì)胞中分別的染色體分別被星射線拉向兩極，D正確。答案D技法提升“三看法”界定動植物細(xì)胞有絲分裂圖像學(xué)問點(diǎn)二有絲分裂DNA、染色體數(shù)量改變學(xué)問梳理1.染色體、染色單體、DNA的數(shù)量關(guān)系(1)圖示(2)說明①染色體數(shù)目是依據(jù)eq\o(□,\s\up4(01))著絲點(diǎn)數(shù)目來計數(shù)的，有幾個著絲點(diǎn)就有幾條染色體。②無染色單體時，染色體∶DNA＝eq\o(□,\s\up4(02))1∶1；有染色單體存在時，染色體∶染色單體∶DNA＝eq\o(□,\s\up4(03))1∶2∶2。2．有絲分裂過程細(xì)胞內(nèi)染色體、DNA分子等的規(guī)律性改變3．依據(jù)上表畫出DNA、染色體數(shù)目改變規(guī)律曲線圖末期細(xì)胞內(nèi)DNA、染色體的數(shù)目和細(xì)胞核內(nèi)DNA，染色體的數(shù)目相同嗎？提示：不相同。對于末期一個細(xì)胞兩個核即末期細(xì)胞內(nèi)的DNA數(shù)目為4C，核內(nèi)DNA數(shù)目為2C，細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目為4N，核內(nèi)染色體數(shù)目為2N。典題分析題型二有絲分裂DNA、染色體數(shù)量改變的曲線分析[例3]如圖所示為細(xì)胞有絲分裂過程中核DNA數(shù)目、核染色體數(shù)目的改變曲線，下列敘述不正確的是()A．圖甲和圖乙的縱坐標(biāo)分別為核DNA數(shù)目和染色體數(shù)目B．圖甲中ac過程和圖乙中ac過程代表細(xì)胞有絲分裂的同一時期C．圖乙中b點(diǎn)到c點(diǎn)是著絲點(diǎn)分裂的結(jié)果D．圖甲中的cd和圖乙中的de表示的是同一個過程解題分析有絲分裂過程中，核染色體改變：后期加倍(4N)，平常不變(2N)；核DNA改變：間期加倍(2N→4N)，末期還原(2N)，因此，圖甲和圖乙的縱坐標(biāo)分別為核DNA數(shù)目和染色體數(shù)目，A正確；圖甲中ac過程表示有絲分裂的間期、前期、中期、后期，而圖乙中ac過程表示有絲分裂的間期、前期、中期，B錯誤；圖乙中染色體數(shù)目的增加是有絲分裂后期時著絲點(diǎn)分裂的結(jié)果，C正確；圖甲中的cd和圖乙中的de均表示后期結(jié)束末期起先，D正確。答案B[例4]如圖是細(xì)胞有絲分裂過程中一條染色體上的DNA含量改變圖解，下列敘述中正確的是()A．在AB段主要進(jìn)行蛋白質(zhì)的合成，細(xì)胞生長速度快B．出現(xiàn)CD段改變的緣由是細(xì)胞質(zhì)分裂C．該細(xì)胞中，在BC段始終有染色單體存在D．若該細(xì)胞是植物細(xì)胞，則CD段高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)活動特別活躍解題分析AB段主要進(jìn)行DNA的復(fù)制和染色體的合成，A錯誤；出現(xiàn)CD段的緣由是著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體成為兩條子染色體，每條染色體上又只含有一個DNA分子，B錯誤；BC段為有絲分裂前期和中期，此時期細(xì)胞中始終有姐妹染色單體，C正確；CD段為有絲分裂后期著絲點(diǎn)分裂的過程，而植物細(xì)胞中高爾基體與有絲分裂末期細(xì)胞壁的形成有關(guān)，因此末期時高爾基體起先活躍，但是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)活躍度不大，D錯誤。答案C技法提升細(xì)胞內(nèi)DNA分子、染色體、每條染色體上DNA含量改變曲線(1)a→b，j→k的改變緣由都是DNA分子復(fù)制。(2)f→g，p→q的改變緣由都是著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開形成兩條子染色體。題型三關(guān)于染色體、染色單體、DNA分子數(shù)量關(guān)系的柱狀圖分析[例5]如圖是對某動物細(xì)胞有絲分裂過程中細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)(a)、染色單體數(shù)(b)和DNA分子數(shù)(c)的統(tǒng)計圖。下列敘述中不正確的是()A．①可用于表示細(xì)胞分裂的前期B．染色體螺旋化程度最高時細(xì)胞中a、b、c之間的數(shù)量關(guān)系可用圖①表示C．間期用②表示最恰當(dāng)D．③可表示細(xì)胞分裂完成解題分析圖①中存在染色單體，且染色單體數(shù)、DNA分子數(shù)均為染色體數(shù)的2倍，故可表示有絲分裂間期DNA復(fù)制完成后及分裂期的前期和中期，染色體螺旋化程度最高在有絲分裂中期，A、B正確；與圖①相比，圖②中染色體數(shù)目加倍，染色單體數(shù)為零，可表示有絲分裂后期和末期，C錯誤；與圖②相比，圖③中染色體數(shù)和核DNA分子數(shù)復(fù)原為正常值，可表示有絲分裂完成或間期DNA復(fù)制前，D正確。答案C技法提升柱狀圖中有絲分裂各時期的推斷方法(以細(xì)胞中數(shù)量為例)(1)區(qū)分染色體、DNA、染色單體①染色單體會因著絲點(diǎn)的分裂而消逝，所以直方圖中表示的某結(jié)構(gòu)如出現(xiàn)0，則其肯定表示染色單體，b為染色單體。②依據(jù)有染色單體時，DNA和染色單體數(shù)量相同，假如沒染色單體時，DNA和染色體數(shù)量相同，則a為染色體，c為DNA。(2)依據(jù)染色單體改變推斷各時期染色單體eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(有→G2期、前期、中期甲圖,無→后期、末期乙圖；G1期丙圖))學(xué)問點(diǎn)三視察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂試驗(yàn)學(xué)問梳理1.試驗(yàn)原理(1)有絲分裂常見于植物的eq\o(□,\s\up4(01))莖尖、根尖等分生區(qū)細(xì)胞，相宜條件下有絲分裂旺盛，易視察到eq\o(□,\s\up4(02))各個時期的細(xì)胞。(2)在高倍顯微鏡下，可依據(jù)細(xì)胞內(nèi)eq\o(□,\s\up4(03))染色體的形態(tài)識別該細(xì)胞處于有絲分裂的哪個時期。(3)細(xì)胞內(nèi)的染色體簡單被eq\o(□,\s\up4(04))堿性染料著色。2．試驗(yàn)步驟洋蔥根尖的培育：試驗(yàn)前3～4d，培育洋蔥根尖，待根長到eq\o(□,\s\up4(01))5_cm3．每一時期的時間＝細(xì)胞周期×此時期的細(xì)胞數(shù)占計數(shù)細(xì)胞總數(shù)的比例。1.選擇材料時有什么要求？提示：選材時要選分裂期占細(xì)胞周期的比例相對較高的生物細(xì)胞，這樣可以使處于分裂期的細(xì)胞相對較多，簡單視察。2．視察結(jié)果中，處于哪一時期的細(xì)胞最多？為什么？提示：分裂間期。視察到不同時期的細(xì)胞數(shù)目多少反映出各時期經(jīng)驗(yàn)時間的長短——間期最長，故視察到的細(xì)胞最多。3．能否將視野固定在一個細(xì)胞視察其連續(xù)的改變過程？假如不能，應(yīng)怎樣做？提示：不能。細(xì)胞解離后已被殺死，因此要通過移動裝片找尋不同時期的細(xì)胞分裂圖像。4．解離時間的要求？提示：解離時間要適當(dāng)，過長會使根尖過于酥松且染色體成分被破壞，過短會使根尖細(xì)胞不能相互分別。典題分析題型四植物細(xì)胞有絲分裂試驗(yàn)的相關(guān)操作及留意事項[例6]在“視察植物細(xì)胞的有絲分裂”試驗(yàn)中，三位試驗(yàn)人員制作洋蔥根尖裝片的操作步驟如下表所示(“＋”表示操作，“－”表示未操作)：則甲、乙、丙視察到的試驗(yàn)現(xiàn)象分別是()A．細(xì)胞重疊、染色體著色很淺不清晰、細(xì)胞分散染色體清晰B．細(xì)胞分散但看不到染色體、染色體著色清晰、細(xì)胞分散染色體清晰C．細(xì)胞重疊、染色體著色很淺不清晰、細(xì)胞著色清晰但看不到染色體D．染色體著色很淺不清晰、細(xì)胞分散染色體清晰、細(xì)胞分散染色體清晰解題分析解離的目的是使細(xì)胞分散開，甲未解離，細(xì)胞相互重疊；漂洗的目的是洗去解離液，便于染色，乙未漂洗，影響染色效果，染色體著色很淺不清晰；根尖5～7mm處為伸長區(qū)，伸長區(qū)細(xì)胞已失去分裂實(shí)力，染色體呈染色質(zhì)狀態(tài)，故視察不到染色體。答案C[例7]如圖表示洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂裝片的制作與視察，下列相關(guān)敘述不正確的是()A．A過程所用的解離液是以質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精配制而成的B．B過程的主要目的是洗去解離液，防止解離過度C．在顯微鏡下可以看到一個細(xì)胞連續(xù)分裂的過程D．在低倍鏡下找到物像后，可以換用高倍鏡接著視察解題分析解離液是以質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精配制而成的，A正確；B過程為漂洗，其主要目的是洗去解離液，防止解離過度，B正確；在顯微鏡下看到的每一個細(xì)胞都已被殺死，C錯誤；在低倍鏡下找到物像后，可以換用高倍鏡進(jìn)行更大放大倍數(shù)的視察，D正確。答案C課堂小結(jié)一、學(xué)問結(jié)構(gòu)二、重要術(shù)語無絲分裂三、重要概念1．親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過復(fù)制(實(shí)質(zhì)為DNA的復(fù)制)之后，精確地平均安排到兩個子細(xì)胞中的過程叫做有絲分裂。有絲分裂保持了親子代遺傳性狀的穩(wěn)定性。2．動物細(xì)胞和植物細(xì)胞有絲分裂的過程基本相同。區(qū)分有兩點(diǎn)：紡錘體的形成機(jī)制和細(xì)胞質(zhì)分裂方式。當(dāng)堂檢測——查漏補(bǔ)缺鞏固提升1．與高等植物細(xì)胞有絲分裂相比，下列敘述中不是動物細(xì)胞有絲分裂顯著特點(diǎn)的是()A．染色體經(jīng)過復(fù)制后精確地均分到兩個子細(xì)胞中去B．中心體四周發(fā)出星射線C．在細(xì)胞分裂末期，細(xì)胞縊裂成兩部分D．在細(xì)胞分裂前期，兩組中心粒分別移向細(xì)胞兩級答案A解析高等植物細(xì)胞中沒有中心體，動物細(xì)胞中有中心體，在動物細(xì)胞有絲分裂前期，兩組中心粒分別移向細(xì)胞兩極，并發(fā)出星射線形成紡錘體，末期縊裂形成兩個子細(xì)胞，B、C、D不符合題意；不論是動物細(xì)胞的有絲分裂還是植物細(xì)胞的有絲分裂，都會將復(fù)制后的染色體精確地均分到兩個子細(xì)胞中去，A符合題意。2．下面是某同學(xué)繪制的動物體細(xì)胞分裂模式圖，其中有錯誤的是()答案C解析細(xì)胞板出現(xiàn)在植物細(xì)胞的分裂過程中，動物細(xì)胞分裂過程中不會出現(xiàn)。3．下列關(guān)于“視察洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞有絲分裂”試驗(yàn)的敘述，全部正確的是()①解離的目的是用藥液使組織細(xì)胞彼此分別開來②制片之前要通過漂洗洗去堿性染料，便于顯微鏡下視察③壓片是為了將根尖細(xì)胞壓成薄層，避開相互重疊影響視察④一個細(xì)胞中染色體的動態(tài)連續(xù)改變是視察的主要內(nèi)容A．①③B．②③C．①②③D．①③④答案A解析解離后須要漂洗洗去解離液，便于染色，②錯誤；解離后細(xì)胞已經(jīng)死亡，不能視察到細(xì)胞中染色體的動態(tài)改變，④錯誤。4．下列有關(guān)細(xì)胞增殖過程中細(xì)胞結(jié)構(gòu)改變的敘述，正確的是()A．中心體和染色體的復(fù)制都發(fā)生在細(xì)胞分裂間期B．有絲分裂間期DNA的復(fù)制使染色體數(shù)目加倍C．細(xì)胞增殖實(shí)現(xiàn)了染色體和細(xì)胞質(zhì)的均等分裂D．有絲分裂后期著絲點(diǎn)分裂使染色單體數(shù)目加倍答案A解析中心體和染色體的復(fù)制都發(fā)生在細(xì)胞分裂間期，A正確；有絲分裂過程中DNA數(shù)目加倍發(fā)生在間期，染色體數(shù)目加倍發(fā)生在后期，B錯誤；有絲分裂實(shí)現(xiàn)了染色體的精確平均安排，C錯誤；有絲分裂后期，著絲點(diǎn)發(fā)生分裂，使染色體數(shù)目加倍，染色單體數(shù)目變?yōu)榱?，D錯誤。5．下圖是植物細(xì)胞有絲分裂一個細(xì)胞周期中核內(nèi)染色體及DNA數(shù)量改變的曲線圖。請據(jù)圖回答下列問題：(1)圖中實(shí)線ABCD段表示___