資源簡介

第一節 細胞的增殖
【學習目標】
1.通過比較分析，明白動植物細胞有絲分裂的異同。
2.說出無絲分裂過程、特點。
3.制作裝片并觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂過程。
【預習新知】
（一）細胞分裂
意義：生物體__________、__________、__________、__________的基礎。
增殖方式：以__________的方式進行增殖。
過程：包括__________和__________整個連續的過程。
真核細胞的三種分裂方式：__________、無絲分裂、__________。
（二）細胞周期
1.______________是真核生物進行細胞分裂的主要方式。
2.細胞進行有絲分裂具有_________性。
3.細胞周期的概念：___________________________________________________。一個細胞周期包括兩個階段：______________和______________。
（1）條件：只有___________的細胞才有細胞周期。
（2）起、止點：從_____________________開始→______________________結束。
（三）有絲分裂
※有絲分裂各時期主要特點（以高等植物細胞為例）
時期 主要變化
前期 染色質絲螺旋纏繞，縮短變粗，成為 ； 從細胞的兩極發出紡錘絲，形成一個梭形的 ； 核仁逐漸解體， 逐漸消失； 散亂分布于紡錘體中央。
中期 紡錘絲牽引著 運動，使每條染色體的著絲粒排列在 上。
后期 每個著絲粒分裂成兩個， 分開，成為兩條染色體，由紡錘絲牽引著分別向細胞的兩極移動； 結果： 加倍，細胞的兩極各有一套 完全相同的染色體。
末期 染色體變成 ，紡錘絲消失； 出現新的 、 ，形成兩個新的細胞核； 的位置出現一個細胞板，細胞板逐漸擴展，形成新的 。
（四）無絲分裂
1.特點：分裂過程中 出現染色體和紡錘絲的變化。
2.過程：
（1）細胞核先延長，核的中部向內凹陷， 成兩個細胞核。
（2）整個細胞從 成兩部分，形成兩個子細胞。
3.實例：__________________________________________________________________。
【深化探究】
1.什么樣的細胞才具有細胞周期？
提示：只有連續分裂的細胞才具有細胞周期，如人體皮膚生發層細胞、造血干細胞等干細胞、癌細胞、植物根尖分生區細胞等。只分裂一次便不再分裂的細胞、減數分裂形成的細胞、高度分化的細胞都不具有細胞周期。
2.細胞分裂間期和分裂期前后順序能否顛倒？誰的時間長？
提示：分裂間期和分裂期前后順序不能顛倒，細胞周期是間期在前，分裂期在后；間期經歷的時間長，分裂期經歷的時間短。
3.在有絲分裂過程中，下列細胞結構主要有哪些變化？①染色體；②紡錘體；③核膜和核仁。
提示：①染色體：復制→散亂分布于紡錘體中央→著絲粒排列在赤道板上→著絲粒分裂→移向細胞兩極→平均分配到兩個子細胞中；②紡錘體：形成(前期)→消失(末期)；③核膜和核仁：核仁解體、核膜消失(前期)→重建(末期)。
4.細胞板與赤道板的區別是什么？
提示：赤道板不是存在的具體結構，它指的是細胞中央假想的一個平面，因此在顯微鏡下無法觀察到。細胞板是植物細胞在末期由高爾基體形成的結構，最終形成細胞壁，在顯微鏡下可觀察到。
5.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：染色單體形成于間期(染色體復制)，消失于后期(著絲粒分裂)。前、中期存在染色單體。
6.染色體數與著絲粒數目始終相等嗎？
提示：相等。
【鞏固訓練】
1.洋蔥根尖分生區細胞不斷分裂，對該過程的敘述不正確的是( )
A.細胞分裂間期，DNA復制，DNA的數目加倍，而染色體的數目不變
B.自然狀態下，有絲分裂過程中可以發生的可遺傳變異包括基因突變、基因重組、染色體變異
C.細胞分裂中期，染色體形態穩定、數目清晰，適于染色體計數和形態觀察
D.細胞分裂前期，核膜和核仁逐漸消失，由細胞兩極發出紡錘絲形成紡錘體
2.下列關于高等動物和高等植物的細胞增殖的說法，正確的是( )
A.處于分裂間期細胞的細胞核中都會進行DNA的復制和相關蛋白質的合成
B.處于分裂前期的細胞中一般都會出現染色體和形成紡錘體
C.處于分裂中期和后期的細胞中每條染色體都有姐妹染色單體
D.處于分裂末期的細胞中赤道板的位置都會出現細胞板
3.二甲基亞砜（DMSO）易與水分子結合，常用作細胞凍存的滲透性保護劑。干細胞凍存復蘇后指標檢測結果見下表。下列敘述錯誤的是( )
凍存劑指標 合成培養基+DMSO 合成培養基+DMSO+血清
G1期細胞數百分比（%） 65.78 79.85
活細胞數百分比（%） 15.29 41.33
注：細胞分裂間期分為G1期、S期（DNA復制期）和G2期
A.凍存復蘇后的干細胞可以用于治療人類某些疾病
B.G1期細胞數百分比上升，導致更多干細胞直接進入分裂期
C.血清中的天然成分影響G1期，增加干細胞復蘇后的活細胞數百分比
D.DMSO的作用是使干細胞中自由水轉化為結合水
4.如圖是植物細胞有絲分裂一個細胞周期中核內染色體數量和DNA數量變化的曲線圖，下列分析錯誤的是( )
A.實線是DNA數量變化的曲線圖 B.虛線是染色體數量變化的曲線圖
C.AB段進行DNA復制 D.B點著絲粒分裂
5.下圖是某生物體細胞有絲分裂的不同分裂時期的圖像，對圖像的描述錯誤的是( )
甲 乙 丙
A.乙細胞內染色單體數為8
B.甲、丙細胞內染色體、染色單體與核DNA分子數比例都為1：2：2
C.甲細胞中心體發出星射線，形成紡錘體
D.甲、乙、丙三細胞分別處于有絲分裂的前期、后期和中期
6.下圖甲表示該動物體細胞有絲分裂過程中，不同時期細胞內染色體、染色單體和DNA含量的關系，圖乙是細胞相關生命歷程的示意圖。請據圖回答下列問題：
（1）圖甲中c表示的是_____。
（2）圖乙中①細胞對應于圖甲中的_____（填“1”或“2”）時期。②細胞中染色體與DNA數之比為_____。
（3）圖乙中D過程是_____，該過程使⑥的形態、結構和生理功能發生了變化，其根本原因是_____。
（4）在光學顯微鏡下觀察，處于分裂末期的動物腸上皮細胞，與處于末期的植物細胞相比，動物細胞在形態上最主要的不同是_____。
參考答案
1.答案：B
解析：A、細胞分裂間期,DNA分子復制,DNA數目加倍,但染色體的數目不變,出現姐妹染色單體,A正確;B、自然狀態下,基因重組發生在減數分裂過程中,有絲分裂過程中可以發生的可遺傳變異包括基因突變和染色體變異,B錯誤;C、細胞分裂中期,染色體形態穩定、數目清晰,著絲粒(著絲點)整齊排列在赤道板上,是觀察染色體形態和數目的最佳時期,C正確;D、細胞分裂前期,核膜和核仁逐漸消失,由細胞兩極發出紡錘絲形成紡錘體,同時染色質絲螺旋縮短變粗成為染色體,D正確。故選B。
2.答案：B
解析：A、處于分裂間期細胞的細胞核中都會進行DNA的復制，而相關蛋白質的合成發生在細胞質的核糖體中，A錯誤；B、處于分裂前期的細胞中一般都會出現染色體和形成紡錘體，B正確；C、處于分裂中期的細胞中每條染色體都有姐妹染色單體，而處于分裂后期的細胞中，著絲點已分裂，不含姐妹染色單體，C錯誤；D、動植物細胞有絲分裂末期細胞質的分裂方式不同，動物細胞中部出現細胞內陷，把細胞質隘裂為二，形成兩個子細胞；植物赤道板出現細胞板，擴展形成新細胞壁，并把細胞分為兩個，D錯誤。故選：B。
3.答案：B
解析：A、干細胞可以經培養分化為特定的細胞、組織或器官，治療人類某些疾病，如帕金森綜合征、糖尿病、老年癡呆癥等，A正確； B、G1期細胞數百分比上升，有利于更多干細胞直接進入分裂間期，B錯誤； C、由表格信息可知，血清中的天然成分影響G1期，增加干細胞復蘇后的活細胞數百分比， C正確； D、DMSO易與水分子結合，常用作細胞凍存的滲透性保護劑，其作用是使干細胞中自由水轉化為結合水，防止細胞凍傷，D正確。
4.答案：D
解析：AB、有絲分裂過程中，染色體數目變化：后期加倍（4N），其他時期不變（2N）；核DNA含量變化：間期加倍（2N→4N），末期減半（2N），因此圖中實線ABCD表示DNA數量變化，虛線abcd表示染色體數量變化，AB正確；
C、圖中的AB段DNA含量加倍的原因是間期DNA復制，C正確；
D、b點開始染色體數目加倍，說明此時著絲粒分裂，B點DNA復制已完成，還沒有著絲粒分裂，D錯誤。
故選D。
5.答案：A
解析：A、乙細胞染色體著絲粒分裂為有絲分裂后期，不含染色單體，A錯誤。
6.答案：（1）染色單體
（2）2；1:1
（3）細胞分化或分化；基因的選擇性表達
（4）動物腸上皮細胞膜凹陷，細胞縊裂
解析：（1）圖甲c有時出現，有時消失，所以c表示染色單體。
（2）圖乙中①細胞處于有絲分裂中期，此時染色體：染色單體：DNA=1:2:2，對應于圖甲中的2時期。②細胞處于有絲分裂后期，此時著絲粒（點）分裂，每條染色體有1個DNA分子，所以染色體與DNA數之比為1:1。
（3）圖乙中D過程細胞形態發生了變化屬于細胞分化，細胞分化的根本原因是基因的選擇性表達，使⑥細胞的形態、結構和生理功能發生了變化。
（4）在分裂末期的動物腸上皮細胞的細胞膜凹陷，細胞縊裂，植物細胞在分裂末期在細胞的中間形成細胞板。

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