資源簡介 (共40張PPT)第6章 細胞的生命歷程第1節(jié) 細胞的增殖第2課時 動植物細胞有絲分裂的區(qū)別及有絲分裂觀察實驗一、動植物細胞分裂的特點時期 植物細胞 動物細胞間期 無________的倍增(低等植物細胞除 外) ________倍增前期 __________發(fā)出紡錘絲,形成紡錘體 中心粒發(fā)出________,形成紡錘體末期 ________擴展為細胞壁,分割細胞質(zhì) ______________向內(nèi)凹陷,縊裂細胞質(zhì)中心粒中心粒細胞兩極星射線細胞板細胞膜從中部二、有絲分裂的特征和意義1.特征:將親代細胞的________經(jīng)過復制(關鍵是____________)之后,精確地平均______到兩個子細胞中。2.意義:由于染色體上有遺傳物質(zhì)_____,因而在細胞的親代和子代之間保持了______的穩(wěn)定性。染色體 的復制分配遺傳三、無絲分裂特點 分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘絲和________的變化過程 ①細胞核先延長,核的中部向內(nèi)凹陷,縊裂成兩個________②整個細胞從中部縊裂成兩部分,形成____________實例 蛙的紅細胞的無絲分裂注:1.無絲分裂中的“絲”是指紡錘絲,而不是指染色質(zhì)絲。2.無絲分裂過程中,遺傳物質(zhì)也要復制。染色體細胞核兩個子細胞四、觀察高等植物細胞的有絲分裂1.實驗原理(1)高等植物根尖、芽尖的____________能進行有絲分裂。(2)在高倍顯微鏡下,根據(jù)細胞內(nèi)________的存在狀態(tài),就可以判斷這些細胞處于有絲分裂的哪個時期。(3)染色體容易被__________(如甲紫溶液)著色。分生區(qū)細胞染色體堿性染料2.實驗試劑(1)解離液:由______________________和______________________按 配制而成。(2)甲紫溶液(或醋酸洋紅液) 使染色體著色。(3)漂洗液:清水,洗去組織中的解離液。質(zhì)量分數(shù)為 的 體積分數(shù)為 的酒精3.實驗步驟(1)洋蔥根尖的培養(yǎng):待根長約 時,取生長健壯的根尖制成臨時裝片。(2)裝片的制作2~3mm相互分離開來10min解離液甲紫溶液(或醋酸洋紅液)(3)觀察并繪圖:使用低倍鏡,找到根尖________的細胞,然后換上________,觀察分生區(qū)的各個細胞,并找到有絲分裂各個時期的細胞,繪制植物細胞有絲分裂中期簡圖。分生區(qū)高倍鏡任務1 探索動植物細胞有絲分裂的異同點及無絲分裂活動1 歸納動植物細胞有絲分裂的異同點1.植物細胞和動物細胞有絲分裂有哪些不同?請完成下列表格中的內(nèi)容。植物細胞有絲分裂 動物細胞有絲分裂間期 無①________的倍增(低等植物細胞除 外) 完成②________的倍增圖示中心粒中心粒植物細胞有絲分裂 動物細胞有絲分裂前期 ③__________發(fā)出④________形成紡錘體 ⑤________移到細胞兩極,并發(fā)出⑥________,形成紡錘體圖示末期 ⑦________擴展為細胞壁,分割細胞質(zhì) ⑧________從細胞的中部向內(nèi)凹陷,縊裂細胞質(zhì)。細胞膜向內(nèi)凹陷開始于后期,結(jié)束于末期圖示細胞兩極紡錘絲中心粒星射線細胞板細胞膜續(xù)表2.與動植物細胞分裂有關的細胞器有哪些?各有何功能?請完成下列表格中的內(nèi)容。細胞器 細胞類型 功能①________ 動物、植物 主要是②______( 復制、蛋白質(zhì)合成、染色體移動)③________ 動物、低等植物 形成紡錘體高爾基體 植物 ④________________⑤________ 動物、植物 合成蛋白質(zhì)線粒體供能中心體參與形成細胞壁核糖體認知生成動物細胞和高等植物細胞有絲分裂區(qū)別的“三”“二”“一”1.三個時期:區(qū)別較大的時期集中在分裂間期、前期和末期。2.兩個結(jié)構(gòu):變化集中于中心粒和細胞板兩個結(jié)構(gòu)。3.一個特例:低等植物細胞兼具動物細胞和高等植物細胞的特點。例1 關于高等動植物細胞有絲分裂過程異同的敘述,正確的是( )。DA.核分裂時,染色體的活動不同 B.細胞質(zhì)的分裂方式相同C.紡錘體的形成和消失方式相同 D.細胞分裂末期高爾基體的作用不同[解析] 動植物細胞有絲分裂過程中,染色體變化是相同的,A錯誤。細胞質(zhì)的分裂方式不同,動物細胞從中央凹陷縊裂均分細胞質(zhì),植物細胞中央出現(xiàn)細胞板,分隔細胞質(zhì)形成兩個子細胞,B錯誤。紡錘體的形成和消失方式不同,高等植物細胞有絲分裂前期時,細胞兩極發(fā)出紡錘絲,形成紡錘體;而動物細胞由中心粒發(fā)出星射線形成紡錘體,C錯誤。在末期時,高爾基體的作用不同,動物細胞的高爾基體與細胞分裂無直接關系,植物細胞的高爾基體與細胞壁的形成有關,D正確。1.細胞分裂的過程中出現(xiàn)中心粒的不一定是動物細胞,因為某些低等植物細胞有絲分裂過程中也需要中心粒的參與。2.動物細胞有絲分裂前的間期實現(xiàn) 和中心粒的加倍,分裂后期染色體數(shù)加倍。3.染色單體間期數(shù)量從無 有,后期從有 無,不存在加倍的問題。4.判斷進行有絲分裂的細胞類型的可靠依據(jù)是末期子細胞的形成方式。對點練1 某同學將正處于有絲分裂過程的細胞制成4塊裝片,置于顯微鏡下觀察,下表為觀察到的結(jié)果。據(jù)表分析,能表示動物細胞有絲分裂前期與末期的裝片依次是( )。編號 觀察結(jié)果1 中心粒周圍發(fā)出星射線,染色體散亂排列2 細胞中部凹陷3 細胞中部形成了細胞板4 細胞兩極發(fā)出紡錘絲,染色體散亂排列CA.1、3號 B.4、2號 C.1、2號 D.4、3號[解析] 動物細胞有絲分裂前期由中心粒周圍發(fā)出星射線形成紡錘體,而植物細胞則由細胞兩極發(fā)出的紡錘絲形成紡錘體;動物細胞有絲分裂末期細胞膜凹陷把細胞縊裂為兩部分,而植物細胞則通過形成細胞板將細胞一分為二,故C符合題意。活動2 建構(gòu)有絲分裂過程中的染色體、核DNA和染色單體數(shù)量變化模型1.結(jié)合有絲分裂各時期染色體的特點,以體細胞中核 分子數(shù)目為 、染色體數(shù)目為 為例,完成下表:時期 染色體形態(tài)變 化 核 分子數(shù) 目 染色體 數(shù)目 染色單 體數(shù)目 每條染色體 上 分 子數(shù) 染色體數(shù)目與核 數(shù)目之比分裂間期 ____ ②____ ③___0時期 染色體形態(tài)變 化 核 分子數(shù) 目 染色體 數(shù)目 染色單 體數(shù)目 每條染色體 上 分 子數(shù) 染色體數(shù)目與核 數(shù)目之比分裂前期 2分裂中期 ④____ ⑤____ ⑥____ 2續(xù)表時期 染色體形態(tài)變 化 核 分子數(shù) 目 染色體 數(shù)目 染色單 體數(shù)目 每條染色體 上 分 子數(shù) 染色體數(shù)目與核 數(shù)目之比分裂后期 ⑦____ ⑧____ ___ 1 1分裂末期 ⑩___ 1 100續(xù)表2.結(jié)合上表分析,請分別繪出有絲分裂過程中細胞中的核 分子數(shù)、染色體數(shù)目、姐妹染色單體數(shù)、每條染色體上 分子數(shù)、染色體數(shù)目與核 分子數(shù)之比隨時間變化的曲線圖,并回答以下問題:提示 如圖所示:(1)核 分子數(shù)加倍是在什么時期?原因是什么?[答案] 分裂間期。原因是 復制,核 分子數(shù)加倍。(2)核 分子數(shù)減半是在什么時期?原因又是什么?[答案] 末期。原因是細胞一分為二,核 分子數(shù)減半。(3)染色體數(shù)目加倍是在什么時期?原因是什么?[答案] 后期。原因是著絲粒分裂,姐妹染色單體分開成為染色體,染色體數(shù)目加倍。(4)加倍后的染色體數(shù)目減半是在什么時期?原因是什么?[答案] 末期。原因是細胞一分為二,染色體數(shù)目減半。認知生成1.染色體:染色體數(shù)目始終與著絲粒數(shù)目相同。2.姐妹染色單體:只有當染色體完成復制,即為“ ”形時才有姐妹染色單體,每條染色體含有兩條姐妹染色單體。3. 只有染色體為“ ”形時,每條染色體含兩分子 ,其他任何情況均含一分子 。4.染色質(zhì)與染色體的關系:同一物質(zhì)在細胞不同時期的兩種存在狀態(tài),數(shù)量上可把染色質(zhì)數(shù)看成染色體數(shù),一般用 ( 為自然數(shù))表示一個細胞內(nèi)染色體數(shù)目。5.核 分子數(shù)、染色體數(shù)目同時減半,但不是同時加倍。例2(不定項) 右圖表示某生物細胞有絲分裂過程中細胞內(nèi)核 含量變化的曲線。下列有關敘述正確的是( )。ACA. 段表示間期,染色體復制, 含量加倍B.動物細胞中,只有在 段含有2組中心粒C. 段細胞核中,染色體數(shù)∶染色單體數(shù)∶核 分子數(shù)D.細菌與 段細胞相比主要區(qū)別是細菌沒有核膜和核仁[解析] 段表示間期,此時期進行染色體復制( 的復制和有關蛋白質(zhì)的合成), 含量加倍,A正確;動物細胞含有中心粒,中心粒在分裂間期復制,在有絲分裂的前、中、后期的細胞中都含有2組中心粒,即圖中 段細胞中都含有2組中心粒,B錯誤; 段表示有絲分裂后期,此時期著絲粒分裂,染色單體變成染色體,所以此時細胞核中染色體數(shù)∶染色單體數(shù) 數(shù) ,C正確; 段表示分裂中期,由于核膜、核仁在前期已經(jīng)消失,故中期細胞中沒有核膜和核仁,而細菌是原核生物,也沒有核膜、核仁,所以細菌與 段細胞均無核膜、核仁,D錯誤。對點練2 真核細胞的核 是隨著染色體的復制而復制的,研究表明,真核生物染色體的復制是不同步的,有的先復制,有的后復制。下圖中能真實反映染色體復制過程中染色體數(shù)目變化的是( )。CA.&1& B.&2& C.&3& D.&4&[解析] 染色體復制的實質(zhì)是 的復制,染色體復制過程中染色體的數(shù)目保持不變,C符合題意。任務2 實驗探究:觀察根尖分生區(qū)組織細胞的有絲分裂裝片活動3 制作根尖分生區(qū)組織細胞的有絲分裂裝片“觀察根尖分生區(qū)組織細胞的有絲分裂”實驗的主要流程如下圖所示,嘗試探究以下問題:1.裝片中細胞相互重疊,會導致觀察效果不提示 ①解離要充分;②用鑷子弄碎根尖;③用拇指按壓蓋玻片。理想,實驗中有哪3個操作可以保證細胞相互分散開?2.視野中處于哪個時期的細胞數(shù)目最多?為什么?分生區(qū)細胞有何特點?能否將視野固定在一個細胞觀察其連續(xù)的變化過程?若想觀察到有絲分裂的全部過程,應怎樣做?提示 處于分裂間期的細胞最多。因為在細胞周期中分裂間期時間最長。分生區(qū)細胞呈正方形且排列緊密。不能在一個細胞上觀察到其連續(xù)的變化過程,因為細胞解離后已被殺死。要通過移動裝片尋找不同時期的細胞分裂圖像。3.裝片的制作流程是怎樣的?提示 解離 漂洗 染色 制片。認知生成1.根尖的結(jié)構(gòu)2.實驗材料的選擇類型:選取分裂期占細胞周期比例相對較高的材料。部位:選取分裂旺盛的部位(如根尖、芽尖的分生區(qū)),取材時只能剪 ,而不能過長,這是因為若剪得過長材料中會包括伸長區(qū),伸長區(qū)無細胞分裂,增加了尋找分裂期細胞的難度。時間:必須在分裂旺盛的時間。3.解離時間不宜過長或過短,原因是過長會使根尖過分酥軟且染色體成分被破壞;過短則會使根尖細胞解離不充分,不能相互分離。4.解離完要進行漂洗,而且一定要徹底。這樣處理的目的是防止殘留的解離液中的鹽酸繼續(xù)破壞細胞,同時鹽酸也影響染色和腐蝕鏡頭。5.染色時要掌握好染色液的濃度和染色時間。若染色時間過長,染色過深,顯微鏡下只會觀察到一片紫色,無法觀察到染色體。例3 下面是關于觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂實驗的部分操作示意圖,下列敘述合理的是( )。CA.應剪取洋蔥根尖 ,因為該區(qū)域?qū)儆诟珔^(qū),細胞有絲分裂旺盛B.該實驗步驟中唯一的錯誤是在②和③之間缺少清水漂洗這一環(huán)節(jié)C.在觀察的圖像中, 區(qū)域?qū)儆诜稚鷧^(qū)的細胞,細胞已死亡D.若用圖中 區(qū)域的細胞觀察質(zhì)壁分離和復原,實驗現(xiàn)象明顯[解析] 洋蔥根尖 的區(qū)域?qū)儆诜稚鷧^(qū),A錯誤;實驗過程中③和⑤之間的清水漂洗環(huán)節(jié)應移至②和③之間,B錯誤;分生區(qū)的細胞呈正方形,細胞經(jīng)解離已死亡,C正確; 區(qū)域的細胞屬于分生區(qū)細胞,其無中央大液泡,用來觀察質(zhì)壁分離和復原時,實驗現(xiàn)象不明顯,D錯誤。對點練3 在“觀察植物細胞有絲分裂”實驗中,三位實驗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)實驗人員 操作取材 解離 漂洗 染色 制片甲 根尖 處 -乙 根尖 處 -丙 根尖 處甲、乙、丙觀察到的實驗現(xiàn)象分別是( )。A.細胞重疊、染色體著色很淺不清楚、細胞分散染色體清楚B.細胞分散但看不到染色體、染色體著色清楚、細胞分散染色體清楚C.細胞重疊、染色體著色很淺不清楚、細胞著色清楚但看不到染色體D.染色體著色很淺不清楚、細胞分散染色體清楚、細胞分散染色體清楚[解析] 解離的目的是使細胞相互分散開,甲未解離,細胞相互重疊;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,導致染色體著色很淺不清楚;根尖處為伸長區(qū),伸長區(qū)細胞已失去分裂能力,染色體呈染色質(zhì)狀態(tài),觀察不到染色體。√實驗異常現(xiàn)象的原因分析異常現(xiàn)象 原因分析視野中的細胞重疊嚴重 解離液濃度不夠大;解離時間不夠長;制片時沒有壓片染色體幾乎未染色 染色劑濃度不夠大;染色時間不夠長;沒有把解離液漂洗干凈觀察不到分裂期細胞 視野選擇不合適;取材位置不合適;取材時間不恰當素能提升 探究有絲分裂的核膜來源(科學探究能力)在細胞有絲分裂的前期,核膜解體,末期核膜重新形成。對新形成核膜的來源,研究人員有不同意見:①認為由舊核膜的碎片連接形成;②認為由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜重新形成。現(xiàn)提供變形蟲、 膽堿(磷脂的組成成分)和其他儀器,請設計實驗,探究核膜來源。(1)將部分變形蟲置于含 膽堿的介質(zhì)中培養(yǎng),使其______被標記。核膜(2)利用細胞核移植技術,將________________移至________(填“標記”或“未標記”)的去核變形蟲中,在________(填“標記”或“未標記”)的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時間,使其進行有絲分裂。已標記的細胞核未標記未標記(3)檢查______________的放射性。新形成的核膜(4)預測結(jié)果a.若______________________,則支持意見①。b.若____________________,則支持意見②。新細胞核膜具有放射性新細胞核膜無放射性[解析] 根據(jù)題意,判斷該實驗的原理是將細胞核膜用 膽堿標記后,利用核移植技術移植到不含 的細胞中,觀察新形成的子細胞的細胞核是否含有 。課堂小結(jié)課堂小測1.基于對動、植物細胞有絲分裂的認識,判斷下列敘述的正誤。(1)動植物細胞有絲分裂過程中染色體的形態(tài)變化不同。( )×(2)動物細胞分裂間期有 的復制和中心粒的倍增。( )√(3)無絲分裂過程中核膜不消失。( )√(4)制作細胞的有絲分裂裝片時,洋蔥根尖解離后直接用甲紫溶液染色。( )×2.與高等植物細胞有絲分裂相比,下列敘述不是動物細胞有絲分裂顯著特點的是( )。AA.染色體經(jīng)過復制后精確地均分到兩個子細胞中B.中心體周圍發(fā)出星射線C.在細胞分裂末期,細胞縊裂成兩部分D.在細胞分裂前期,兩組中心粒分別移向細胞兩極[解析] 高等植物細胞中沒有中心體,動物細胞中有中心體,在動物細胞有絲分裂前期,兩組中心粒分別移向細胞兩極,并發(fā)出星射線形成紡錘體,末期細胞縊裂形成兩個子細胞;不論是動物細胞的有絲分裂,還是植物細胞的有絲分裂,都會將復制后的染色體精確地均分到兩個子細胞中。第1節(jié) 細胞的增殖第2課時 動植物細胞有絲分裂的區(qū)別及有絲分裂觀察實驗【自主預習】一、動植物細胞分裂的特點時期 植物細胞 動物細胞間期 無 中心粒 的倍增(低等植物細胞除外) 中心粒 倍增 前期 細胞兩極 發(fā)出紡錘絲,形成紡錘體 中心粒發(fā)出 星射線 ,形成紡錘體末期 細胞板 擴展為細胞壁,分割細胞質(zhì) 細胞膜從中部 向內(nèi)凹陷,縊裂細胞質(zhì)二、有絲分裂的特征和意義1.特征:將親代細胞的 染色體 經(jīng)過復制(關鍵是 DNA的復制 )之后,精確地平均 分配 到兩個子細胞中。 2.意義:由于染色體上有遺傳物質(zhì) DNA ,因而在細胞的親代和子代之間保持了 遺傳 的穩(wěn)定性。 三、無絲分裂特點 分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘絲和 染色體 的變化 過程 ①細胞核先延長,核的中部向內(nèi)凹陷,縊裂成兩個 細胞核 ②整個細胞從中部縊裂成兩部分,形成 兩個子細胞 實例 蛙的紅細胞的無絲分裂注:1.無絲分裂中的“絲”是指紡錘絲,而不是指染色質(zhì)絲。2.無絲分裂過程中,遺傳物質(zhì)也要復制。四、觀察高等植物細胞的有絲分裂1.實驗原理(1)高等植物根尖、芽尖的 分生區(qū)細胞 能進行有絲分裂。 (2)在高倍顯微鏡下,根據(jù)細胞內(nèi) 染色體 的存在狀態(tài),就可以判斷這些細胞處于有絲分裂的哪個時期。 (3)染色體容易被 堿性染料 (如甲紫溶液)著色。 2.實驗試劑(1)解離液:由 質(zhì)量分數(shù)為15%的HCl 和 體積分數(shù)為95%的酒精 按1∶1配制而成。 (2)甲紫溶液(或醋酸洋紅液):使染色體著色。(3)漂洗液:清水,洗去組織中的解離液。3.實驗步驟(1)洋蔥根尖的培養(yǎng):待根長約5 cm時,取生長健壯的根尖制成臨時裝片。(2)裝片的制作(3)觀察并繪圖:使用低倍鏡,找到根尖 分生區(qū) 的細胞,然后換上 高倍鏡 ,觀察分生區(qū)的各個細胞,并找到有絲分裂各個時期的細胞,繪制植物細胞有絲分裂中期簡圖。 【合作探究】任務1 探索動植物細胞有絲分裂的異同點及無絲分裂活動1 歸納動植物細胞有絲分裂的異同點1.植物細胞和動物細胞有絲分裂有哪些不同 請完成下列表格中的內(nèi)容。植物細胞有絲分裂 動物細胞有絲分裂間期 無① 中心粒 的倍增(低等植物細胞除外) 完成② 中心粒 的倍增圖示前期 ③ 細胞兩極 發(fā)出④ 紡錘絲 形成紡錘體 ⑤ 中心粒 移到細胞兩極,并發(fā)出⑥ 星射線 ,形成紡錘體 圖示末期 ⑦ 細胞板 擴展為細胞壁,分割細胞質(zhì) ⑧ 細胞膜 從細胞的中部向內(nèi)凹陷,縊裂細胞質(zhì)。細胞膜向內(nèi)凹陷開始于后期,結(jié)束于末期 圖示 【提示】 ①中心粒 ②中心粒 ③細胞兩極 ④紡錘絲⑤中心粒 ⑥星射線 ⑦細胞板 ⑧細胞膜2.與動植物細胞分裂有關的細胞器有哪些 各有何功能 請完成下列表格中的內(nèi)容。細胞器 細胞類型 功能① 線粒體 動物、植物 主要是② (DNA復制、蛋白質(zhì)合成、染色體移動)③ 中心體 動物、低等植物 形成紡錘體高爾基體 植物 ④ 參與形成細胞壁⑤ 核糖體 動物、植物 合成蛋白質(zhì) 【提示】 ①線粒體 ②供能 ③中心體 ④參與形成細胞壁 ⑤核糖體認知生成動物細胞和高等植物細胞有絲分裂區(qū)別的“三”“二”“一”1.三個時期:區(qū)別較大的時期集中在分裂間期、前期和末期。2.兩個結(jié)構(gòu):變化集中于中心粒和細胞板兩個結(jié)構(gòu)。3.一個特例:低等植物細胞兼具動物細胞和高等植物細胞的特點。例1 關于高等動植物細胞有絲分裂過程異同的敘述,正確的是( )。A.核分裂時,染色體的活動不同B.細胞質(zhì)的分裂方式相同C.紡錘體的形成和消失方式相同D.細胞分裂末期高爾基體的作用不同 【答案】 D【解析】 動植物細胞有絲分裂過程中,染色體變化是相同的,A錯誤。細胞質(zhì)的分裂方式不同,動物細胞從中央凹陷縊裂均分細胞質(zhì),植物細胞中央出現(xiàn)細胞板,分隔細胞質(zhì)形成兩個子細胞,B錯誤。紡錘體的形成和消失方式不同,高等植物細胞有絲分裂前期時,細胞兩極發(fā)出紡錘絲,形成紡錘體;而動物細胞由中心粒發(fā)出星射線形成紡錘體,C錯誤。在末期時,高爾基體的作用不同,動物細胞的高爾基體與細胞分裂無直接關系,植物細胞的高爾基體與細胞壁的形成有關,D正確。【技巧歸納】1.細胞分裂的過程中出現(xiàn)中心粒的不一定是動物細胞,因為某些低等植物細胞有絲分裂過程中也需要中心粒的參與。2.動物細胞有絲分裂前的間期實現(xiàn)DNA和中心粒的加倍,分裂后期染色體數(shù)加倍。3.染色單體間期數(shù)量從無→有,后期從有→無,不存在加倍的問題。4.判斷進行有絲分裂的細胞類型的可靠依據(jù)是末期子細胞的形成方式。對點練1 某同學將正處于有絲分裂過程的細胞制成4塊裝片,置于顯微鏡下觀察,下表為觀察到的結(jié)果。據(jù)表分析,能表示動物細胞有絲分裂前期與末期的裝片依次是( )。編號 觀察結(jié)果1 中心粒周圍發(fā)出星射線,染色體散亂排列2 細胞中部凹陷3 細胞中部形成了細胞板4 細胞兩極發(fā)出紡錘絲,染色體散亂排列 A.1、3號 B.4、2號 C.1、2號 D.4、3號 【答案】 C【解析】 動物細胞有絲分裂前期由中心粒周圍發(fā)出星射線形成紡錘體,而植物細胞則由細胞兩極發(fā)出的紡錘絲形成紡錘體;動物細胞有絲分裂末期細胞膜凹陷把細胞縊裂為兩部分,而植物細胞則通過形成細胞板將細胞一分為二,故C符合題意。活動2 建構(gòu)有絲分裂過程中的染色體、核DNA和染色單體數(shù)量變化模型1.結(jié)合有絲分裂各時期染色體的特點,以體細胞中核DNA分子數(shù)目為2c、染色體數(shù)目為2n為例,完成下表:時期 染色體形 態(tài)變化 核DNA 分子數(shù)目 染色體 數(shù)目 染色單 體數(shù)目 每條染色 體上DNA 分子數(shù) 染色體數(shù)目與 核DNA數(shù) 目之比分裂 間期 2c→ ① 4c ② 2n ③ 0 →4n 1→2 1→1/2分裂 前期 4c 2n 4n 2 1/2分裂 中期 ④ 4c ⑤ 2n ⑥ 4n 2 1/2分裂 后期 ⑦ 4c ⑧ 4n 4n→ ⑨ 0 1 1分裂 末期 4c→2c 4n→2n ⑩ 0 1 1 【提示】 ①4c ②2n ③0 ④4c ⑤2n ⑥4n ⑦4c ⑧4n ⑨0 ⑩02.結(jié)合上表分析,請分別繪出有絲分裂過程中細胞中的核DNA分子數(shù)、染色體數(shù)目、姐妹染色單體數(shù)、每條染色體上DNA分子數(shù)、染色體數(shù)目與核DNA分子數(shù)之比隨時間變化的曲線圖,并回答以下問題:(1)核DNA分子數(shù)加倍是在什么時期 原因是什么 (2)核DNA分子數(shù)減半是在什么時期 原因又是什么 (3)染色體數(shù)目加倍是在什么時期 原因是什么 (4)加倍后的染色體數(shù)目減半是在什么時期 原因是什么 【提示】 如圖所示:(1)分裂間期。原因是DNA復制,核DNA分子數(shù)加倍。(2)末期。原因是細胞一分為二,核DNA分子數(shù)減半。 (3)后期。原因是著絲粒分裂,姐妹染色單體分開成為染色體,染色體數(shù)目加倍。 (4)末期。原因是細胞一分為二,染色體數(shù)目減半。認知生成1.染色體:染色體數(shù)目始終與著絲粒數(shù)目相同。2.姐妹染色單體:只有當染色體完成復制,即為“X”形時才有姐妹染色單體,每條染色體含有兩條姐妹染色單體。3.DNA:只有染色體為“X”形時,每條染色體含兩分子DNA,其他任何情況均含一分子DNA。4.染色質(zhì)與染色體的關系:同一物質(zhì)在細胞不同時期的兩種存在狀態(tài),數(shù)量上可把染色質(zhì)數(shù)看成染色體數(shù),一般用2n(n為自然數(shù))表示一個細胞內(nèi)染色體數(shù)目。5.核DNA分子數(shù)、染色體數(shù)目同時減半,但不是同時加倍。例2 (不定項)下圖表示某生物細胞有絲分裂過程中細胞內(nèi)核DNA含量變化的曲線。下列有關敘述正確的是( )。A.Oa段表示間期,染色體復制,DNA含量加倍B.動物細胞中,只有在bd段含有2組中心粒C.cd段細胞核中,染色體數(shù)∶染色單體數(shù)∶核DNA分子數(shù)=1∶0∶1D.細菌與bc段細胞相比主要區(qū)別是細菌沒有核膜和核仁 【答案】 AC【解析】 Oa段表示間期,此時期進行染色體復制(DNA的復制和有關蛋白質(zhì)的合成),DNA含量加倍,A正確;動物細胞含有中心粒,中心粒在分裂間期復制,在有絲分裂的前、中、后期的細胞中都含有2組中心粒,即圖中ad段細胞中都含有2組中心粒,B錯誤;cd段表示有絲分裂后期,此時期著絲粒分裂,染色單體變成染色體,所以此時細胞核中染色體數(shù)∶染色單體數(shù)∶DNA數(shù)=1∶0∶1,C正確;bc段表示分裂中期,由于核膜、核仁在前期已經(jīng)消失,故中期細胞中沒有核膜和核仁,而細菌是原核生物,也沒有核膜、核仁,所以細菌與bc段細胞均無核膜、核仁,D錯誤。對點練2 真核細胞的核DNA是隨著染色體的復制而復制的,研究表明,真核生物染色體的復制是不同步的,有的先復制,有的后復制。下圖中能真實反映染色體復制過程中染色體數(shù)目變化的是( )。 【答案】 C【解析】 染色體復制的實質(zhì)是DNA的復制,染色體復制過程中染色體的數(shù)目保持不變,C符合題意。任務2 實驗探究:觀察根尖分生區(qū)組織細胞的有絲分裂裝片活動3 制作根尖分生區(qū)組織細胞的有絲分裂裝片“觀察根尖分生區(qū)組織細胞的有絲分裂”實驗的主要流程如下圖所示,嘗試探究以下問題:1.裝片中細胞相互重疊,會導致觀察效果不理想,實驗中有哪3個操作可以保證細胞相互分散開 【提示】 ①解離要充分;②用鑷子弄碎根尖;③用拇指按壓蓋玻片。2.視野中處于哪個時期的細胞數(shù)目最多 為什么 分生區(qū)細胞有何特點 能否將視野固定在一個細胞觀察其連續(xù)的變化過程 若想觀察到有絲分裂的全部過程,應怎樣做 【提示】 處于分裂間期的細胞最多。因為在細胞周期中分裂間期時間最長。分生區(qū)細胞呈正方形且排列緊密。不能在一個細胞上觀察到其連續(xù)的變化過程,因為細胞解離后已被殺死。要通過移動裝片尋找不同時期的細胞分裂圖像。3.裝片的制作流程是怎樣的 【提示】 解離→漂洗→染色→制片。認知生成1.根尖的結(jié)構(gòu)2.實驗材料的選擇類型:選取分裂期占細胞周期比例相對較高的材料。部位:選取分裂旺盛的部位(如根尖、芽尖的分生區(qū)),取材時只能剪2~3 mm,而不能過長,這是因為若剪得過長材料中會包括伸長區(qū),伸長區(qū)無細胞分裂,增加了尋找分裂期細胞的難度。時間:必須在分裂旺盛的時間。3.解離時間不宜過長或過短,原因是過長會使根尖過分酥軟且染色體成分被破壞;過短則會使根尖細胞解離不充分,不能相互分離。4.解離完要進行漂洗,而且一定要徹底。這樣處理的目的是防止殘留的解離液中的鹽酸繼續(xù)破壞細胞,同時鹽酸也影響染色和腐蝕鏡頭。5.染色時要掌握好染色液的濃度和染色時間。若染色時間過長,染色過深,顯微鏡下只會觀察到一片紫色,無法觀察到染色體。例3 下面是關于觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂實驗的部分操作示意圖,下列敘述合理的是( )。A.應剪取洋蔥根尖2~3 mm,因為該區(qū)域?qū)儆诟珔^(qū),細胞有絲分裂旺盛B.該實驗步驟中唯一的錯誤是在②和③之間缺少清水漂洗這一環(huán)節(jié)C.在觀察的圖像中,b區(qū)域?qū)儆诜稚鷧^(qū)的細胞,細胞已死亡D.若用圖中b區(qū)域的細胞觀察質(zhì)壁分離和復原,實驗現(xiàn)象明顯 【答案】 C【解析】 洋蔥根尖2~3 mm的區(qū)域?qū)儆诜稚鷧^(qū),A錯誤;實驗過程中③和⑤之間的清水漂洗環(huán)節(jié)應移至②和③之間,B錯誤;分生區(qū)的細胞呈正方形,細胞經(jīng)解離已死亡,C正確;b區(qū)域的細胞屬于分生區(qū)細胞,其無中央大液泡,用來觀察質(zhì)壁分離和復原時,實驗現(xiàn)象不明顯,D錯誤。對點練3 在“觀察植物細胞有絲分裂”實驗中,三位實驗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)實驗 人員 操作取材 解離 漂洗 染色 制片甲 根尖1~3 mm處 - + + +乙 根尖1~3 mm處 + - + +丙 根尖5~7 mm處 + + + +甲、乙、丙觀察到的實驗現(xiàn)象分別是( )。A.細胞重疊、染色體著色很淺不清楚、細胞分散染色體清楚B.細胞分散但看不到染色體、染色體著色清楚、細胞分散染色體清楚C.細胞重疊、染色體著色很淺不清楚、細胞著色清楚但看不到染色體D.染色體著色很淺不清楚、細胞分散染色體清楚、細胞分散染色體清楚 【答案】 C【解析】 解離的目的是使細胞相互分散開,甲未解離,細胞相互重疊;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,導致染色體著色很淺不清楚;根尖5~7 mm處為伸長區(qū),伸長區(qū)細胞已失去分裂能力,染色體呈染色質(zhì)狀態(tài),觀察不到染色體。【歸納總結(jié)】 實驗異常現(xiàn)象的原因分析異常現(xiàn)象 原因分析視野中的細胞重疊嚴重 解離液濃度不夠大;解離時間不夠長;制片時沒有壓片染色體幾乎未染色 染色劑濃度不夠大;染色時間不夠長;沒有把解離液漂洗干凈觀察不到分裂期細胞 視野選擇不合適;取材位置不合適;取材時間不恰當素能提升 探究有絲分裂的核膜來源(科學探究能力) 在細胞有絲分裂的前期,核膜解體,末期核膜重新形成。對新形成核膜的來源,研究人員有不同意見:①認為由舊核膜的碎片連接形成;②認為由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜重新形成。現(xiàn)提供變形蟲、3H-膽堿(磷脂的組成成分)和其他儀器,請設計實驗,探究核膜來源。(1)將部分變形蟲置于含3H-膽堿的介質(zhì)中培養(yǎng),使其 被標記。 (2)利用細胞核移植技術,將 移至 (填“標記”或“未標記”)的去核變形蟲中,在 (填“標記”或“未標記”)的培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時間,使其進行有絲分裂。 (3)檢查 的放射性。 (4)預測結(jié)果a.若 ,則支持意見①。 b.若 ,則支持意見②。 【答案】 (1)核膜 (2)已標記的細胞核 未標記 未標記(3)新形成的核膜 (4)新細胞核膜具有放射性 新細胞核膜無放射性【解析】 根據(jù)題意,判斷該實驗的原理是將細胞核膜用3H-膽堿標記后,利用核移植技術移植到不含3H的細胞中,觀察新形成的子細胞的細胞核是否含有3H。【隨堂檢測】課堂小結(jié) 課堂小測1.基于對動、植物細胞有絲分裂的認識,判斷下列敘述的正誤。 (1)動植物細胞有絲分裂過程中染色體的形態(tài)變化不同。(×) (2)動物細胞分裂間期有DNA的復制和中心粒的倍增。(√) (3)無絲分裂過程中核膜不消失。 (√) (4)制作細胞的有絲分裂裝片時,洋蔥根尖解離后直接用甲紫溶液染色。 (×) 2.與高等植物細胞有絲分裂相比,下列敘述不是動物細胞有絲分裂顯著特點的是( )。 A.染色體經(jīng)過復制后精確地均分到兩個子細胞中 B.中心體周圍發(fā)出星射線 C.在細胞分裂末期,細胞縊裂成兩部分 D.在細胞分裂前期,兩組中心粒分別移向細胞兩極 【答案】 A 【解析】 高等植物細胞中沒有中心體,動物細胞中有中心體,在動物細胞有絲分裂前期,兩組中心粒分別移向細胞兩極,并發(fā)出星射線形成紡錘體,末期細胞縊裂形成兩個子細胞;不論是動物細胞的有絲分裂,還是植物細胞的有絲分裂,都會將復制后的染色體精確地均分到兩個子細胞中。2 展開更多...... 收起↑ 資源列表 6.1 課時2 動植物細胞有絲分裂的區(qū)別及有絲分裂觀察實驗 課件 2023-2024學年高一生物人教版(2019)必修第一冊.pptx 6.1 課時2 動植物細胞有絲分裂的區(qū)別及有絲分裂觀察實驗.docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫