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1、第四章细胞的增殖与分化第一节细胞的增殖【学问梳理】【学问梳理】一、细胞增殖的周期性一、细胞增殖的周期性1.1.细胞增殖：细胞增殖：(1)(1)主要方式：主要方式：_。(2)(2)意义：意义：_。有丝分裂和减数分裂有丝分裂和减数分裂增加细胞的数目增加细胞的数目2.2.细胞周期：细胞周期：(1)(1)前提条件：前提条件：_的细胞。的细胞。(2)(2)起止点。起止点。起点：起点：_。止点：止点：_。连续分裂连续分裂一次分裂结束一次分裂结束下一次分裂结束下一次分裂结束(3)(3)时期划分。时期划分。分裂间期。分裂间期。a.Ga.G1 1期：合成期：合成DNADNA所需所需_的合成和的合成和_的增生。的
2、增生。b.Sb.S期：期：_。c.Gc.G2 2期：有丝分裂所必需的一些期：有丝分裂所必需的一些_的合成。的合成。分裂期分裂期(M(M期期)：包括前期、中期、：包括前期、中期、_和和_4_4个时期。个时期。(4)(4)特点。特点。间期的时间总是间期的时间总是_M_M期。期。不同细胞的周期，不同细胞的周期，_各不相同。各不相同。蛋白质蛋白质核糖体核糖体DNADNA的复制的复制蛋白质蛋白质后期后期末期末期长于长于时间长短时间长短从这两段文字中，总结和概从这两段文字中，总结和概括出相关的信息括出相关的信息从这两段文字中，总结和概从这两段文字中，总结和概括出相关的信息括出相关的信息从这两段文字中，总结
3、和概括出从这两段文字中，总结和概括出相动植物细胞有丝分裂异同点相动植物细胞有丝分裂异同点2.2.动物和高等植物细胞有丝分裂的主要不同：动物和高等植物细胞有丝分裂的主要不同：两极两极 纺锤丝纺锤丝细胞板细胞板中心体中心体纺锤体纺锤体中心向内中心向内凹陷凹陷3.3.有丝分裂的意义：有丝分裂的意义：(1)(1)将亲代细胞的将亲代细胞的_经过复制后，精确地经过复制后，精确地_支配到两个子细支配到两个子细胞中。胞中。(2)(2)由于染色体上有遗传物质，因而在生物的亲代细胞和子代细胞之由于染色体上有遗传物质，因而在生物的亲代细胞和子代细胞之间保证了间保证了_的稳定性。的稳定性。染色体染色体平均平均遗传性状
4、遗传性状【盲点推断】【盲点推断】1.(20131.(2013海南高考海南高考T5C)T5C)有丝分裂中期，发生联会的同源染色体排列有丝分裂中期，发生联会的同源染色体排列在赤道板上。在赤道板上。()()2.2.生物全部细胞都有细胞周期。生物全部细胞都有细胞周期。()()3.3.伴随着细胞的生长，与外界物质交换的效率渐渐提高。伴随着细胞的生长，与外界物质交换的效率渐渐提高。()()4.4.在有丝分裂过程中，在有丝分裂过程中，DNADNA和染色体加倍发生在同一时期。和染色体加倍发生在同一时期。()()5.5.淋巴细胞中的染色体数目均可呈周期性变更。淋巴细胞中的染色体数目均可呈周期性变更。()()6.
5、6.若细胞分裂过程中视察到中心体，则确定是动物细胞。若细胞分裂过程中视察到中心体，则确定是动物细胞。()()考点一考点一 有丝分裂过程中有关结构的周期性变更有丝分裂过程中有关结构的周期性变更1.1.细胞结构的变更：细胞结构的变更：(1)(1)纺锤体的变更：形成纺锤体的变更：形成(前期前期)解体解体(末期末期)。(2)(2)核膜的变更：解体核膜的变更：解体(前期前期)重建重建(末期末期)。(3)(3)中心体变更规律中心体变更规律(动物细胞、低等植物细胞动物细胞、低等植物细胞)：复制复制分开移向细胞两极分开移向细胞两极平均进入子细胞平均进入子细胞(间期间期)(前期前期)(末期末期)1 12 2个个
6、 2 2个个 1 1个个(4)(4)染色体形态变更：染色体形态变更：(5)(5)染色体行为变更：染色体行为变更：3.3.核核DNADNA含量、染色体数目、每条染色体上含量、染色体数目、每条染色体上DNADNA含量变更曲线：含量变更曲线：1.(20141.(2014浙江高考浙江高考)某哺乳动物体细胞在培育中能够分裂，在培育过某哺乳动物体细胞在培育中能够分裂，在培育过程中将适量的程中将适量的3H-TdR(3H3H-TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)和某促进细胞分裂和某促进细胞分裂的药物加入到培育液中，培育一段时间，可视察和测量到的药物加入到培育液中，培育一段时间，可视察和测
7、量到()A.G1A.G1期变短，该期有大量期变短，该期有大量3H-TdR3H-TdR进入细胞核进入细胞核B.SB.S期变长，该期有期变长，该期有DNADNA复制和核糖体的增生复制和核糖体的增生C.G2C.G2期变短，该期细胞核中有组蛋白期变短，该期细胞核中有组蛋白D.MD.M期相对较短，该期细胞的核膜始终完整期相对较短，该期细胞的核膜始终完整C C世纪金榜世纪金榜P58P58A.A.图甲所示细胞中共有图甲所示细胞中共有4 4条染色体，条染色体，8 8个个DNADNA分子；图乙所示细胞中共分子；图乙所示细胞中共有有0 0条姐妹染色单体条姐妹染色单体B.B.处于图丙中处于图丙中BCBC段的可以是图
8、甲所示细胞；完成图丙中段的可以是图甲所示细胞；完成图丙中CDCD段变更段变更的细胞分裂时期是后期的细胞分裂时期是后期C.C.有丝分裂过程中不会出现图丁中有丝分裂过程中不会出现图丁中d d所示的状况所示的状况D.D.图丁中图丁中a a可对应图丙中的可对应图丙中的BCBC段；图丁中段；图丁中c c可对应图丙中的可对应图丙中的ABAB段段 细胞分裂过程中的柱形图分析方法细胞分裂过程中的柱形图分析方法 柱形图是表示细胞有丝分裂过程中数量关系的常用图形，典型柱柱形图是表示细胞有丝分裂过程中数量关系的常用图形，典型柱形图如下所示：形图如下所示：一般从两个方面推断细胞所属的分裂时期。一般从两个方面推断细胞所
9、属的分裂时期。(1)(1)依据染色单体变更推断各时期依据染色单体变更推断各时期.(2)(2)依据比例关系推断各时期依据比例关系推断各时期1.1.科学家用含科学家用含15N15N的硝酸盐作为标记物浸泡蚕豆幼苗，追踪蚕豆根尖的硝酸盐作为标记物浸泡蚕豆幼苗，追踪蚕豆根尖细胞的分裂状况，得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂的数据如下。则细胞的分裂状况，得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂的数据如下。则下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A.A.高尔基体、线粒体、叶绿体在蚕豆根尖细胞分裂过程中活动旺盛高尔基体、线粒体、叶绿体在蚕豆根尖细胞分裂过程中活动旺盛B.B.蚕豆根尖细胞的蚕豆根尖细胞的DNADNA分子结构稳定
10、性最低的时期有分子结构稳定性最低的时期有0 02 h2 h、19.319.3 21.3 h21.3 h、38.638.640.6 h40.6 hC.C.一个细胞周期可以用一个细胞周期可以用0 019.3 h19.3 h、19.319.338.6 h38.6 h来表示来表示D.D.蚕豆根尖细胞分裂的一个细胞周期为蚕豆根尖细胞分裂的一个细胞周期为19.3 h19.3 hD D2.2.如图为某种植物根尖细胞分裂过程中染色质与染色体规律性变更的如图为某种植物根尖细胞分裂过程中染色质与染色体规律性变更的模式图。下列相关推断正确的是模式图。下列相关推断正确的是()A.A.过程是有丝分裂间期，此时细胞内核膜
11、解体过程是有丝分裂间期，此时细胞内核膜解体B.B.低温处理导致低温处理导致过程中染色单体不分开使染色体数目加倍过程中染色单体不分开使染色体数目加倍C.C.过程发生在有丝分裂后期，细胞中的染色体组数增加一倍过程发生在有丝分裂后期，细胞中的染色体组数增加一倍D.D.过程中过程中DNADNA解旋酶可使染色体解旋变为细丝状的染色质解旋酶可使染色体解旋变为细丝状的染色质C C考点二考点二 动植物细胞有丝分裂图像的判定及动植物细胞有丝分裂图像的判定及与有丝分裂有关的细胞器与有丝分裂有关的细胞器1.1.动植物细胞有丝分裂图像的判定：动植物细胞有丝分裂图像的判定：(1)(1)判定细胞种类：判定细胞种类：(2)
12、(2)依据染色体行为变更判定各时期。依据染色体行为变更判定各时期。染色体呈细丝状染色体呈细丝状间期。间期。染色体散乱排布染色体散乱排布前期。前期。全部染色体的着丝粒排列在赤道面上全部染色体的着丝粒排列在赤道面上中期。中期。着丝粒分裂，染色体移向两极着丝粒分裂，染色体移向两极后期。后期。染色体变为染色质丝染色体变为染色质丝末期。末期。2.2.与细胞有丝分裂有关的细胞器及相应的生理作用：与细胞有丝分裂有关的细胞器及相应的生理作用：【高考警示】【高考警示】绘绘画画细细胞分裂胞分裂图图像像时时的几个留意事的几个留意事项项(1)(1)动动物物细细胞一般画成胞一般画成圆圆形，外面代表形，外面代表细细胞膜；
13、植物胞膜；植物细细胞一般画成方形，胞一般画成方形，外面代表外面代表细细胞壁。胞壁。(2)(2)动动物物细细胞分裂末期，胞分裂末期，细细胞膜从胞膜从细细胞的中部向内凹陷，最胞的中部向内凹陷，最终缢终缢裂成两裂成两个子个子细细胞；植物胞；植物细细胞不向内凹陷，胞不向内凹陷，细细胞中心形成胞中心形成细细胞板，最胞板，最终终形成两形成两个子个子细细胞。胞。(3)(3)动物细胞和低等植物细胞要画出中心体，高等植物细胞不能画。动物细胞和低等植物细胞要画出中心体，高等植物细胞不能画。(4)(4)细胞分裂后期图像应留意三点：细胞分裂后期图像应留意三点：移向两极的染色体位置不能画反，正确的应为染色体臂朝向中心，
14、移向两极的染色体位置不能画反，正确的应为染色体臂朝向中心，着丝粒靠近两极。着丝粒靠近两极。上下对应的两条子染色体的大小、形态、颜色应完全相同。上下对应的两条子染色体的大小、形态、颜色应完全相同。每一极同源染色体都应成对存在每一极同源染色体都应成对存在(二倍体生物二倍体生物)。1.(20151.(2015杭州模拟杭州模拟)下图是某学生绘制的某高等植物下图是某学生绘制的某高等植物的细胞分裂图像。其中错误的是的细胞分裂图像。其中错误的是()A.aA.a和和b bB.cB.c和和d dC.bC.b和和d dD.eD.e和和f f2.2.下图是同一细胞不同分裂时期的图像，据图分析，下列推断正确的下图是同
15、一细胞不同分裂时期的图像，据图分析，下列推断正确的是是()A.A.图图表示一个完整的细胞周期表示一个完整的细胞周期B.B.若按分裂的先后依次排列，应为若按分裂的先后依次排列，应为C.C.该细胞图该细胞图中有中心体、线粒体和高尔基体参与活动中有中心体、线粒体和高尔基体参与活动D.D.该细胞图该细胞图中有同源染色体的配对，图中有同源染色体的配对，图过程发生了基因重组过程发生了基因重组【解题指南】解答本题应留意以下两个问题：【解题指南】解答本题应留意以下两个问题：(1)(1)细胞周期包括分裂间期和分裂期两个时期。细胞周期包括分裂间期和分裂期两个时期。(2)(2)有丝分裂过程中不涉及同源染色体的配对和
16、基因重组。有丝分裂过程中不涉及同源染色体的配对和基因重组。【加固训练】【加固训练】1.1.下列有关细胞有丝分裂的叙述，正确的是下列有关细胞有丝分裂的叙述，正确的是()在动物细胞有丝分裂间期能视察到由纺锤丝形成的纺锤体在动物细胞有丝分裂间期能视察到由纺锤丝形成的纺锤体在植物细胞有丝分裂末期形成了赤道面在植物细胞有丝分裂末期形成了赤道面在动物细胞有丝分裂中期，两个中心粒复制形成两组中心粒在动物细胞有丝分裂中期，两个中心粒复制形成两组中心粒在动物细胞有丝分裂末期，细胞膜内陷形成两个子细胞在动物细胞有丝分裂末期，细胞膜内陷形成两个子细胞假如细胞中染色体数和核假如细胞中染色体数和核DNADNA分子数之比
17、是分子数之比是1212，它确定不是高度，它确定不是高度分化的细胞分化的细胞A.B.C.D.A.B.C.D.2.2.依据生理特点，鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是依据生理特点，鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞，最牢靠的方法是检查它的动物细胞，最牢靠的方法是检查它的()A.DNAA.DNA自我复制自我复制B.B.染色体着丝粒分裂染色体着丝粒分裂C.C.是否出现纺锤丝是否出现纺锤丝D.D.细胞质分成两部分的方式细胞质分成两部分的方式分析试验结果分析试验结果解读现象类解读现象类【答题模板】【答题模板】1.1.题型特点：此类题目通常供应相关试验方案及试验现象，要求考生题型
18、特点：此类题目通常供应相关试验方案及试验现象，要求考生分析试验现象，联系试验原理，说明试验现象产生的缘由。分析试验现象，联系试验原理，说明试验现象产生的缘由。2.2.模板呈现：模板呈现：【典例示范】【典例示范】(2011(2011江苏高考改编江苏高考改编)洋葱洋葱(2n=16)(2n=16)为二倍体植物。为比较不同处理为二倍体植物。为比较不同处理方法对洋葱根尖细胞分裂指数方法对洋葱根尖细胞分裂指数(即视野内分裂期细胞数占细胞总数的即视野内分裂期细胞数占细胞总数的百分比百分比)的影响，某探讨性学习小组进行了相关试验，试验步骤如下：的影响，某探讨性学习小组进行了相关试验，试验步骤如下：将洋葱的老根
19、去除，经水培生根后取出。将洋葱的老根去除，经水培生根后取出。将洋葱分组同时转入质量分数为将洋葱分组同时转入质量分数为0.01%0.01%、0.1%0.1%秋水仙素溶液中，分秋水仙素溶液中，分别培育别培育24 h24 h、36 h36 h、48 h48 h；秋水仙素处理停止后再转入清水中分别培；秋水仙素处理停止后再转入清水中分别培育育0 h0 h、12 h12 h、24 h24 h、36 h36 h。剪取根尖，用剪取根尖，用CarnoyCarnoy固定液固定液(用用3 3份无水乙醇、份无水乙醇、1 1份冰乙酸混匀份冰乙酸混匀)固定固定8 h8 h，然后将根尖浸泡在，然后将根尖浸泡在1 mol/L
20、1 mol/L盐酸中盐酸中5 58 min8 min。将根尖取出，放入盛有清水的培育皿中漂洗。将根尖取出，放入盛有清水的培育皿中漂洗。用龙胆紫溶液染色。用龙胆紫溶液染色。制片、镜检；计数、拍照。制片、镜检；计数、拍照。试验结果：不同方法处理后的细胞分裂指数试验结果：不同方法处理后的细胞分裂指数(%)(%)如下表。如下表。请分析上述试验，回答有关问题：请分析上述试验，回答有关问题：(1)(1)依据所学学问推想，龙胆紫是一种性染料。依据所学学问推想，龙胆紫是一种性染料。(2)(2)依据上表结果可以得出如下初步结论：依据上表结果可以得出如下初步结论：质量分数为秋水仙素溶液诱导后的细胞分裂指数较高；质
21、量分数为秋水仙素溶液诱导后的细胞分裂指数较高；本试验的各种处理中，提高细胞分裂指数的最佳方法是本试验的各种处理中，提高细胞分裂指数的最佳方法是_ 。(3)(3)右图为一位同学在步骤右图为一位同学在步骤所拍摄的显微照片，所拍摄的显微照片，形成细胞形成细胞a a的最可能的缘由是的最可能的缘由是 。【类题试做】【类题试做】(2011(2011全国卷全国卷)为探究不同条件对叶片中淀粉合成的影响，将某植为探究不同条件对叶片中淀粉合成的影响，将某植物在黑暗中放置一段时间，耗尽叶片中的淀粉。然后取生理状态一样物在黑暗中放置一段时间，耗尽叶片中的淀粉。然后取生理状态一样的叶片，平均分成的叶片，平均分成8 8组
22、，试验处理如下表所示。一段时间后，检测叶组，试验处理如下表所示。一段时间后，检测叶片中有无淀粉，结果如下表。片中有无淀粉，结果如下表。回答问题：回答问题：(1)(1)光照条件下，组光照条件下，组5 5叶片通过作用产生淀粉；叶肉细胞释放叶片通过作用产生淀粉；叶肉细胞释放出的氧气来自于的光解。出的氧气来自于的光解。(2)(2)在黑暗条件下，叶片能进行需氧呼吸的组别是。在黑暗条件下，叶片能进行需氧呼吸的组别是。(3)(3)组组2 2叶片中合成淀粉的原料是叶片中合成淀粉的原料是 ，干脆能源物质是，干脆能源物质是，后者是通过产生的。与组，后者是通过产生的。与组2 2相比，组相比，组4 4叶叶片无淀粉的缘由是片无淀粉的缘由是 。(4)(4)假如组假如组7 7的蒸馏水中只通入的蒸馏水中只通入N2N2，预期试验结果是叶片中，预期试验结果是叶片中(有、有、无无)淀粉。淀粉。