資源簡介

第1節 細胞的增殖（第一課時）
【學習目標】
1. 理解細胞增殖的意義，能闡明細胞增殖是重要的細胞生命活動，是生物體生長、發育、繁殖、遺傳的基礎。
2. 解釋細胞周期的內容。
3. 說明細胞間期為分裂期進行活躍的物質準備，進行DNA的復制、蛋白質的合成和細胞進行適度的生長。
【課前學習】
1．細胞增殖
細胞增殖是生物體 、 、______和_______的基礎。
2.細胞周期
(1)概念：連續分裂的細胞，從一次細胞分裂 開始，到下一次細胞分裂 為止的過程，為一個細胞周期。
(2)過程：一個細胞周期包括__________和_______。
答案：1．生長 發育 繁殖 遺傳 2．完成時 完成時 分裂間期 分裂期
【課上學習】
任務一：
概括細胞增殖的意義。分析教師提供的草履蟲分裂、人的生長發育、造血干細胞分裂分化成紅細胞補充衰老死亡的紅細胞和斑馬魚心臟再生的例子，總結概括出細胞增殖的意義。
單細胞生物細胞增殖的意義
2．舉例說明多細胞生物細胞增殖的意義
總結細胞增殖的意義：
任務二：分析不同細胞細胞周期的持續時間
細胞類型 分裂間期 分裂期 細胞周期 分裂間期/細胞周期
蠶豆根尖分生區細胞 15.3 2.0 17.3
小鼠十二指腸上皮細胞 13.5 1.8 15.3
人的肝細胞 21 1 22
人的宮頸癌細胞 20.5 1.5 22
思考：細胞分裂間期時間很長，這期間細胞內都有哪些變化？
【課后練習】
1．如圖是細胞周期的一種表示方法（順時針），下列表示一個完整細胞周期的是（ ）
A．甲→乙 B．乙→甲 C．甲→甲 D．乙→乙
2．連續分裂的細胞具有細胞周期，一個細胞周期包括（ ）
A．分裂間期和分裂前期 B．分裂前期和分裂后期
C．分裂間期和分裂期 D．分裂期和分裂末期
3．下列有關無絲分裂的敘述，正確的是（ ）
A．豬的紅細胞分裂方式為無絲分裂 B．T2噬菌體的增殖方式為無絲分裂
C．無絲分裂過程中沒有DNA的復制 D．無絲分裂過程中無紡錘體的形成
4．有絲分裂間期，細胞中發生染色體復制，復制的結果是（ ）
A．DNA數目不變，染色體數目加倍 B．DNA數目加倍，染色體數目不變
C．DNA和染色體數目都加倍 D．DNA和染色體數目都不變
5．下圖是按順時針方向表示的4種植物細胞的細胞周期，下列敘述正確的是（ ）
A．各圖中細胞代謝最活躍的時期都是a→b
B．圖中的b→a→b表示細胞增殖過程的一個細胞周期
C．a→b， DNA的復制使染色體數目增加一倍
D．觀察植物細胞有絲分裂的實驗材料最好是選植物甲
6．下列關于細胞周期的敘述，正確的是（　　）
A．分裂間期的時間長于分裂期
B．能進行分裂的細胞均有細胞周期
C．細胞周期由前期、中期和末期組成
D．DNA合成抑制劑處理將會使細胞停留在分裂期
7．抑素是細胞釋放的、能抑制細胞分裂的一種調控蛋白，主要作用于細胞周期的G2期。研究發現，皮膚破損后，抑素釋放量減少，細胞分裂加快：傷口愈合時，抑素釋放量增加，細胞分裂又受抑制。相關敘述正確的是（ ）
A．抑素的合成和釋放過程不受基因調控
B．傷口愈合過程中處于分裂前期的細胞數目逐漸增加
C．抑素能抑制皮膚細胞G2期的活動，使其細胞周期縮短
D．抑素可能通過抑制微管蛋白的合成，阻斷細胞分裂
8．以下有關細胞周期的敘述中正確的是 （ ）
A．細胞發生癌變后，其細胞周期會變長
B．能進行分裂的細胞均有細胞周期
C．細胞周期中，分裂間期的時間總是長于分裂期
D．若用DNA合成抑制劑處理連續分裂的細胞，細胞將會停留在分裂期
9．細胞周期在調控因子的嚴格調控下沿著G1期（合成前期）、S期（合成期）、G2期（合成后期）和M期（細胞分裂期）四個階段有條不紊地運行。為了探究細胞周期運行的調控機制，研究人員取不同時期的細胞進行了融合實驗，獲得如下表所示結果。下列推論錯誤的是（ ）
細胞融合的組成方式 融合細胞中的現象
S期細胞和G1期細胞 原G1期細胞核中進行復制
M期細胞和G1期細胞 原G1期細胞中染色質出現凝縮
S期細胞和G2期細胞 原G2期細胞核中沒有啟動復制
M期細胞和G2期細胞 原G2期細胞中染色質出現凝縮
A．S期細胞中存在能誘導染色質復制的調控因子
B．M期細胞中存在能誘導染色質凝縮成染色體的調控因子
C．若將M期細胞和S期細胞融合，則原S期細胞中染色質會出現凝縮
D．若將M期細胞和S期細胞融合，則原S期細胞染色體會復制
10．下表為體外培養的某細胞的細胞周期各階段時長。對一定周期階段的細胞進行生化分析，必須使細胞周期同步化，獲得大量同時期的細胞。氨基蝶呤是一種DNA合成抑制劑，在細胞培養液中加入一定量的氨基蝶呤可達到同步化的目的。下列有關分析正確的是（　　）
細胞周期 G1 S G2 M 總計
時長/h 9 6 2．5 1．5 19
A．所有具備分裂能力的真核細胞都具有細胞周期
B．S期DNA復制后，核DNA數量和染色體數量均會隨之加倍
C．加入氨基蝶呤后，M期細胞至少需要9h后才能到達G1/S交界處
D．加入氨基蝶呤13h后，處于S期（不含G1/S交界處）的細胞占6/19
參考答案
1．D 乙→甲表示分裂間期；甲→乙表示分裂期，根據細胞周期定義可知，一個完整細胞周期的是乙→乙。
故選D。
2．C 連續分裂的細胞，一個細胞周期包括分裂間期和分裂期，其中分裂期包括分裂前期、中期、后期和末期。C正確。
3．D 蛙的紅細胞分裂方式為無絲分裂，豬的紅細胞無細胞核，不能進行細胞分裂，A錯誤；無絲分裂時真核生物進行細胞分裂的方式之一，T2噬菌體屬于病毒，B錯誤；無絲分裂過程中有DNA的復制，C錯誤；無絲分裂的特點是分裂過程中沒有紡錘絲和染色體的變化，D正確。
4．B 有絲分裂間期，細胞中發生染色體復制，DNA分子加倍，形成的兩條染色單體共用一個著絲點，仍為一條染色體，所以染色體數目不變。綜上所述，B正確。
5．A 細胞周期的間期（各題圖中的a→b段）主要完成DNA的復制和有關蛋白質的合成，該時期細胞代謝最活躍，A正確；圖中a→b→a表示細胞增殖過程的一個細胞周期，B錯誤；從a→b，DNA由于復制加倍了，但染色體數目并未加倍（不變），C錯誤；各圖中的b→a表示分裂期占細胞周期的比例（題圖4種植物細胞的細胞周期中分裂期占比例最大的是丁），觀察植物細胞有絲分裂的實驗材料應選分裂期時間所占細胞周期比例最的細胞、最好選擇丁，D錯誤。
6．A 細胞周期中，分裂間期（占細胞周期的90%～95%）的時間總是長于分裂期（占細胞周期的5%～10%），A正確；只有連續分裂的細胞才有細胞周期，不連續分裂的細胞不具有細胞周期，B錯誤；細胞周期由間期、前期、中期、后期、末期組成，C錯誤；DNA合成抑制劑處理抑制細胞DNA復制，不能完成間期過程，將會使細胞停留在分裂間期，D錯誤。
7．D 抑素是細胞釋放的、能抑制細胞分裂的蛋白質，故抑素（蛋白質）的合成和釋放過程受基因調控，A錯誤；傷口愈合時，抑素釋放量增加，抑制細胞分裂且作用于G2期，所以分裂前期的細胞數目減少，B錯誤；抑素能抑制皮膚細胞G2期的活動，使細胞停滯在分裂間期，不能完成細胞周期，C錯誤；抑素抑制的是G2的活動，而微管蛋白的合成發生在G2期，所以抑素可能通過抑制微管蛋白的合成，阻斷細胞分裂，D正確。
8．C 細胞發生癌變后，其細胞周期會變短，A錯誤；進行減數分裂的細胞沒有細胞周期，B錯誤；在一個細胞周期中，分裂間期的時間遠遠大于分裂期，C正確；若用DNA合成抑制劑處理連續分裂的細胞，細胞將會停留在分裂間期，D錯誤。
9．D S期細胞和 G1 期細胞融合，原 G1 期細胞核中 DNA 進行復制，說明S期細胞中存在能誘導染色質DNA復制的調控因子，A正確；M期細胞和 G1 期細胞以及G2 期細胞融合，原 G1 期細胞和原G2 期細胞中染色質均出現凝縮，說明M期細胞中存在能誘導染色質凝縮成染色體的調控因子，B正確；根據M期細胞和 G1 期細胞以及G2 期細胞融合，原 G1 期細胞和原G2 期細胞中染色質均出現凝縮，推測M期細胞中存在能誘導染色質凝縮成染色體的調控因子，現若將M期細胞和S期細胞融合，則原S期細胞中染色質會出現凝縮，C正確，D錯誤。
10．C 必須是連續分裂的細胞才具有細胞周期，A錯誤；S期DNA復制后，DNA加倍，但染色體數目不變，B錯誤；由表格數據可知，G1期需要9h，加入氨基蝶呤后，M期細胞至少需要9h后才能到達G1/S交界處，C正確；加入氨基蝶呤后，G2期細胞至少需要1.5+9=10.5h后才能到達G1/S交界處。現在加入氨基蝶呤13h后，G2期細胞可處于S期（不含G1/S交界處），故細胞占13/19，D錯誤。第1節 細胞的增殖（第二課時）
【學習目標】
1.理解有絲分裂各時期的特點。
2.說明有絲分裂的結果和意義。
【課前學習】
1．回顧細胞增殖第一課時的內容。
2．有絲分裂的過程（以高等植物細胞為例）
（1）前期：染色質絲螺旋纏繞，縮短變粗，成為__________；從細胞兩極發出紡錘絲，形成一個梭形的__________；_______逐漸解體，核膜逐漸消失；染色體_______分布于紡錘體中央。
（2）中期：_______牽引著染色體運動，使其著絲粒排列在_______上
（3）后期：每個_______分裂成兩個，姐妹染色單體分開，成為兩條染色體，由紡錘絲牽引著分別移向細胞的_______；結果__________數目加倍，細胞的兩極各有一套形態和數目完全相同的染色體。
（4）末期：______變成染色質絲，紡錘絲消失；_______重新出現，形成兩個新的細胞核；赤道板位置出現一個_______，逐漸擴展形成新的細胞壁。
3.有絲分裂的意義
（1）將親代細胞的__________經過復制(關鍵是DNA的復制)之后，精確地平均分配到兩個子細胞中。
（2）由于染色體上有遺傳物質DNA，因而在細胞的親代和子代之間保持了________的穩定性。
答案：2．（1）染色體 紡錘體 核仁 散亂 （2）紡錘絲 赤道板 （3）著絲粒 兩極 染色體 （4）染色體 核膜、核仁 細胞板 3.（1）染色體 （2）遺傳
【課上學習】
任務一：
分析有絲分裂如何實現核DNA平均分配到兩個子細胞中。通過觀看有絲分裂過程的視頻和分析教師提供的分裂期圖像，總結出有絲分裂過程中細胞的變化。
任務二：
比較動植物細胞有絲分裂過程的不同點。根據教師提供的動植物有絲分裂的光學顯微鏡照片，聯系動植物細胞結構的區別，總結出動植物細胞有絲分裂的不同。
植物細胞 動物細胞
前期 紡錘體的形成方式不同
末期 子細胞的形成方式不同
任務三：
分析一個細胞周期中染色體、核DNA數量的變化 (正常體細胞中染色體數為2N，核DNA數為2a)。
間期 前期 中期 后期 末期
染色體
核DNA
任務四： 總結有絲分裂的意義。
【課后練習】
1．有絲分裂過程中，每條染色體的著絲粒在紡錘絲牽引下排列在赤道板上，該時期是（ ）
A．前期 B．中期 C．后期 D．末期
2．下圖為某動物細胞進行有絲分裂的某時期示意圖，此時染色體的著絲點(粒）排列在赤道板上，該時期是（　　）
A．間期 B．前期
C．中期 D．后期
3．在細胞周期中，紡錘體的形成和染色體形態、數目最清晰的時期分別是（ ）
A．間期和中期 B．中期和后期
C．前期和末期 D．前期和中期
4．以下哪種變化不是在有絲分裂前期完成的（ ）
A．核膜消失 B．著絲點分裂
C．染色體出現 D．紡錘體形成
5．如圖為動物和植物細胞的有絲分裂圖，據圖分析正確的是（　　）
A．甲為分裂間期、乙為分裂末期，⑤聚集成為赤道板
B．①由微管組成，在前期較晚時形成紡錘體作用于②
C．甲細胞中無同源染色體，甲產生的子細胞為生殖細胞
D．③、④均為細胞膜，兩種細胞的胞質分裂方式相同
6．胞質分裂是細胞分裂一個必不可少的過程。在高等植物細胞中，成膜體是由殘留的紡錘體微管在細胞赤道板的中央密集而形成的圓柱狀結構，用于植物細胞有絲分裂產生新的細胞壁過程如圖所示，圖中具膜小泡中含有果膠、纖維素等成分。下列說法正確的是（ ）
A．具膜小泡的膜由磷脂和蛋白質構成，并由內質網直接產生
B．成膜體的微管蛋白是由核糖體合成后再由中心體發出的
C．胞質分裂過程中染色質以短棒狀形態存在，有利于復制和轉錄
D．新形成的子細胞相對表面積較大，更利于與外部進行物質交換
7．在細胞有絲分裂過程中，DNA、染色體和染色單體三者數量比是2:1:2的時期可能是（ ）
A．間期和末期 B．前期和中期
C．中期和后期 D．后期和末期
8．如圖是某一生物體同一根尖分生區細胞不同分裂時期的圖像，下面對其描述中共有幾項是正確的（ ）
①圖①②③④表示一個完整的有絲分裂過程
②若按分裂的先后順序排列，應為①→④→③→②
③該生物體所有根尖分生區細胞中都含有6個DNA分子
④圖④時期的細胞中有6個著絲粒，12條染色單體
A．一項 B．二項 C．三項 D．四項
9．下列關于植物細胞有絲分裂的敘述，錯誤的是（ ）
A．前期：每個染色體由兩條并列的姐妹染色單體組成
B．中期：染色體的著絲粒排列于紡錘體的中軸上
C．后期：姐妹染色單體分離成兩條獨立的染色體
D．末期：由高爾基體分泌的囊泡聚集成一個細胞板
10．下圖是同一細胞不同分裂時期的圖像，據圖分析下列敘述正確的是（ ）
A．若按分裂的先后順序排列，應為①→④→③→②
B．圖中①為有絲分裂的前期，此時共有6個DNA分子
C．圖中③著絲粒分裂后，染色體數目加倍，染色單體數目也加倍
D．圖中④著絲粒整齊地排列在細胞板上，此時是觀察染色體的最佳時期
二、非選擇題
11．下面圖甲表示細胞有絲分裂過程中一個細胞內某種物質含量的動態變化；圖乙表示該細胞有絲分裂某時期示意圖。分析回答：
（1）圖甲中表示一個完整細胞周期的是________（填圖中字母）。
（2）圖乙對應圖甲中的時期是__________（填圖中字母），圖乙中染色單體數目為_______。
（3）在EF時期，細胞中央出現___________，逐漸擴展、形成細胞壁。
（4）一個細胞經過4次有絲分裂之后形成16個子細胞，親代細胞與子細胞的染色體數目________（填相同或不同），原因是____________________________________________。
（5）觀察植物有絲分裂選用的材料是洋蔥根尖___________細胞。
（6）如圖A、B為普通光學顯微鏡觀察到的某植物根尖細胞有絲分裂過程中的兩個視野，其中細胞甲為主要觀察對象，若要由視野A變為視野B時，有關操作過程中的正確順序是___________。（用下列供選的序號填寫：①轉動粗準焦螺旋　②轉動細準焦螺旋　③調節光圈　④轉動轉換器　⑤向左下方移動裝片　⑥向右上方移動裝片）
12．下圖是某植物細胞有絲分裂一個細胞周期中部分時期示意圖，分析回答：
（1）若考慮一個細胞周期，該圖示缺少處于________期的示意圖。而該時期細胞主要是進行活躍的物質準備，即進行_____________________和_____________________。
（2）圖示細胞有絲分裂的先后順序依次是________（用字母表示）；其中觀察染色體的最佳時期是_____期，染色體數目加倍發生于_______期，核膜、核仁消失于_________期。
（3）D圖中1結構稱為__________，其向四周擴展會形成______________________。
（4）DNA與染色體和染色單體三者之比為2:1:2的圖示是_________（用字母表示）。
參考答案
1．B 有絲分裂過程中，每條染色體的著絲粒在紡錘絲牽引下排列在赤道板上，該時期是中期，此時染色體形態穩定，數目清晰。
2．C 分析題圖可知，該圖為某動物細胞進行有絲分裂的某時期示意圖，此時染色體形態穩定、數目清晰，染色體的著絲點(粒）排列在赤道板上，處于有絲分裂中期，C正確。
3．D 有絲分裂前期：核膜、核仁逐漸解體消失，出現紡錘體和染色體；中期，細胞中染色體形態穩定、數目清晰，此時也是觀察染色體形態和數目的最佳時期。
4．B 著絲點斷開是有絲分裂的后期發生的，有絲分裂的前期的特征是核膜核仁消失，染色質消失，染色體出現，紡錘體出現，B符合題意。
5．B 甲時期細胞中兩極中心體發出星射線，形成紡錘體，且染色體散亂分布，故甲為分裂前期；乙時期細胞形成兩個細胞核，出現細胞板，故乙為分裂末期，⑤聚集成為細胞板，A錯誤；①為中心體，是由微管組成，在前期較晚時形成紡錘體作用于②著絲粒，B正確；甲細胞顯示3條染色體，無同源染色體，但該細胞進的是有絲分裂，因此甲產生的子細胞為體細胞，生殖細胞是減數分裂產生的，C錯誤；③為細胞膜，④為細胞壁，兩種細胞的胞質分裂方式不同，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，而植物細胞中部出現細胞板，向四周延伸形成細胞壁，將細胞一分為二，D錯誤。
6．D 具膜小泡的膜主要由磷脂和蛋白質構成，并不是由內質網直接產生的，A錯誤；高等植物細胞沒有中心體，微管蛋白是在核糖體上合成，經過高爾基體加工，最終以囊泡的形式通過胞吐分泌出來的，B錯誤；胞質分裂過程中，染色質以細絲狀存在，DNA復制和有關蛋白質合成是在分裂間期完成的，C錯誤；細胞的體積越小，其相對表面積就越大，物質運輸效率就越高，D正確。
7．B 間期進行DNA的復制和有關蛋白質的合成，正在形成染色單體，而末期沒有染色單體，其染色體與DNA之比為1：1，A錯誤； 前期和中期，染色體已經復制，但著絲點沒有分裂，細胞中DNA、染色體和染色單體三者數量比都是2：1：2，B正確； 后期細胞中不含染色單體，染色體與DNA之比為1：1，C錯誤；后期和末期細胞中都不含染色單體，染色體與DNA之比為1：1，D錯誤。
8．C ①一個完整的有絲分裂過程包括前期、中期、后期和末期，①正確；②據圖判斷已知，①是前期，②是末期，③是后期，④是中期，則正確的排列順序是①→④→③→②，②正確；③根據圖中可判斷，本植物體細胞中有6個DNA分子，但是處于分裂期的細胞由于DNA復制有12個DNA分子，還有細胞質中也含有DNA分子，③錯誤；④圖④為中期圖，含有有6條染色體，共12條染色單體，④正確。
9．B 有絲分裂前期：由于分裂間期進行了DNA的復制和有關蛋白質的合成，因而每個染色體由兩條并列的姐妹染色單體組成，A正確；有絲分裂中期：染色體的著絲粒排列于與紡錘體中軸垂直的赤道板上，B錯誤；有絲分裂后期：著絲粒分裂，姐妹染色單體分離成兩條獨立的染色體，并均勻地移向兩極，C正確；有絲分裂末期：在赤道板的位置上由高爾基體分泌的囊泡聚集成一個細胞板，D正確。
10．A ①②③④分別表示有絲分裂的前期、末期、后期、中期，順序應該為①→④→③→②，A正確；圖①表示有絲分裂的前期，此時共有6個染色體，每條染色體上有兩個DNA分子，即共有12個DNA分子，B錯誤；圖③中著絲粒分裂后，染色體數目加倍，但染色單體數目為0，C錯誤；圖④代表有絲分裂中期，此時著絲粒整齊地排列在赤道板上，是觀察染色體的最佳時期D錯誤。
11．【答案】（1）FM（2） DE或KL 0 （3）細胞板（4） 相同 每次分裂時染色體復制后平均分配 （5）分生區（6）⑤→④→③→②
【解析】（1）細胞周期是指連續分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂結束時為止，所以圖甲中表示一個完整細胞周期的是FM（FI表示間期，IM表示分裂期）。（2）乙細胞中著絲點分裂，染色體分布在細胞兩極，位于有絲分裂的后期，染色體為8條，染色單體數目為0，對應圖甲中的DE或KL。（3）植物細胞有絲分裂的末期，細胞中央出現細胞板，逐漸擴展，形成細胞壁，與高爾基體密切相關。（4）有絲分裂的特點是染色體復制1次，細胞分裂一次，且每次分裂時染色體復制后平均分配，所以親代細胞與子細胞的染色體數目相同。（5）觀察植物有絲分裂選用的材料是洋蔥根尖分生區細胞，因為此區細胞分裂旺盛。（6）低倍鏡轉換成高倍鏡的流程：先在低倍鏡找到物像，將要觀察的物像移到視野的中央，移動方向是同向移動（因為顯微鏡下是倒立的像），再直接轉換高倍鏡，調節細準焦螺旋，用光圈調亮度，觀察即可，因此關操作過程中的正確順序是：⑤向左下方移動裝片→④轉動轉換器→③調節光圈→②轉動細準焦螺旋。
12．【答案】（1） 間期 DNA分子的復制 有關蛋白質的合成 （2） B→C→A→D C（中期） A（后期） 前 （3） 細胞板 細胞壁
（4）B、C
【解析】（1）細胞周期包括分裂間期和分裂期，圖中只有分裂期，還缺少分裂間期；分裂間期，細胞中主要是進行活躍的物質準備，即進行DNA的復制和有關蛋白質的合成。（2）由以上分析可知，A細胞處于有絲分裂后期，B細胞處于有絲分裂前期，C細胞處于有絲分裂中期，D細胞處于有絲分裂末期，因此先后順序依次是B→C→A→D；有絲分裂中期，細胞中染色體形態穩定、數目清晰，是觀察染色體的最佳時期，即圖中C中期。著絲點分裂導致染色體數目加倍，發生于A（后期），核膜、核仁消失于B（前期）。（3）D圖中1結構稱為細胞板，其向四周擴展會形成細胞壁。（4）DNA與染色體和染色單體三者之比為2∶1∶2時，即為有姐妹染色單體時，即圖示中的B前期、C中期。第1節 細胞的增殖（第三課時）
【學習目標】
1. 利用物理模型，借助數學計算的方法，說明細胞不能無限長大的原因，明確細胞增殖的意義。
2. 通過制作根尖分生區組織細胞有絲分裂的臨時裝片，并觀察處于細胞周期不同階段的植物細胞，提升臨時裝片制作和顯微鏡操作技能。
3. 通過觀察分析顯微圖像和模式圖，概述有絲分裂各時期的主要特征，闡明細胞周期的概念。
【課前學習】
觀察根尖分生組織的有絲分裂
1.實驗原理
（1）在高等植物體內，有絲分裂常見于根尖、芽尖等_________細胞。
（2）由于各個細胞的分裂是獨立進行的，因此在同一分生組織中可看到處于不同分裂時期的細胞。 在高倍顯微鏡下，根據_________的存在狀態，識別有絲分裂的不同時期。
（3）染色體容易被_________（如甲紫溶液，舊稱龍膽紫溶液）著色。
2.實驗流程
（1）取材：提前幾天培養洋蔥，從根尖_________處切取數條洋蔥根尖。
（2）解離：用鑷子夾取根尖立即放入盛有鹽酸和_________的培養皿中，在室溫下解離軟化3～5分鐘，目的是用藥液使組織中的細胞____________。
（3）漂洗：將根尖放在培養皿的清水中漂洗約10分鐘，洗去_________，防止解離過度，便于染色。
（4）染色：將以上處理的根尖放在滴有一滴_________或醋酸洋紅液的載玻片上，使染色體著色。
（5）制片：用鑷子將這段根尖取出來，放在載玻片上，加一滴清水，并用鑷子尖把根尖_________，蓋上蓋玻片，然后，用拇指輕輕地按壓_________使細胞分散。
（6）觀察：先用低倍鏡找到正方形、_________的分生區細胞，再換用高倍鏡觀察各分裂時期的圖像特點。
1.（1）分生區 （2）染色體 （3）堿性染料 2.（1）2～3 mm （2）酒精 相互分離開來 （3）解離液 （4）甲紫溶液 （5）弄碎 蓋玻片 （6）排列緊密
【課上學習】
任務一：以不同邊長的立方體作為物理模型，通過數學計算，說出細胞大小與物質運輸效率之間的關系，明確細胞不能長大的原因。
1.瓊脂模擬細胞實驗
將瓊脂塊切成邊長分別為4 cm、2 cm、1 cm的正方體，如圖：
（1）分別計算它們表面積和體積的比值，填入下表：
瓊脂塊邊長cm 體積/cm3 表面積/cm2 表面積與體積之比
1 1 6
2 8 24
4 64 96
（2）.瓊脂塊的相對表面積(表面積與體積之比)隨著瓊脂塊體積的增大，發生了什么變化？
（3）細胞體積與相對表面積和細胞的物質運輸效率有什么關系？
以上事實說明__________________的關系是限制細胞不能無限長大的重要因素之一。細胞核與細胞質之間的比例都是限制細胞不能無限長大另一個原因。
2.思考：細胞是不是越小越好？
3．總結細胞不能無限很長大的原因
任務二：學習制作根尖分生區組織細胞有絲分裂臨時裝片的方法，對比模式圖，分析顯微圖像中細胞周期不同階段的植物細胞形態特點
【課后練習】
1．在顯微鏡下觀察洋蔥根尖細胞的有絲分裂現象時，可看到圖中箭頭所指的細胞所處的分裂時期。下列對該時期的描述，正確的是（ ）
A．中心體發出的紡錘絲牽引染色體移動到細胞兩極
B．染色體形態剛開始出現，適合觀察染色體的形態
C．細胞中染色體數目和DNA均為體細胞的兩倍
D．細胞中央形成完整的細胞板，完成細胞質分配
2．下圖是“制作并觀察植物細胞有絲分裂的臨時裝片”活動的細胞分裂圖，有關敘述正確的是（ ）
A．將經鹽酸處理后的根尖放在載玻片上，滴加龍膽紫溶液染色
B．植物細胞中不同結構成分與龍膽紫染液結合能力不同
C．持續觀察甲細胞，可觀察到細胞依次出現圖乙、丙、丁所示分裂時期
D．甲→乙→丙→丁可表示一個完整的細胞周期
3．某同學描述觀察到的細胞：從細胞兩極發出紡錘絲，形成紡錘體，染色體散亂分布在細胞的中央。可推測他觀察到的是（ ）
A．高等植物細胞分裂前期 B．高等植物細胞分裂中期
C．動物細胞分裂前期 D．動物細胞分裂中期
4．下列關于生物實驗的說法中，錯誤的是（ ）
A．洋蔥根尖有絲分裂裝片制作步驟是：解離→漂洗→染色→制片
B．在紫色洋蔥表皮細胞發生質壁分離復原的過程中，液泡由小到大，紫色由深變淺
C．利用無水乙醇可以提取葉綠體中的色素
D．在葉綠體中色素分離的實驗中，擴散得最慢的是葉綠素a
5．圖是在光學顯微鏡下觀察到的洋蔥根尖細胞有絲分裂的照片。下列相關敘述錯誤的是（ ）
A．細胞不同結構成分與染料結合能力不同
B．A細胞代表的時期不屬于分裂期
C．B與D細胞含有的核DNA含量不同
D．C細胞中細胞板的形成與高爾基體有關
6．下列有關“制作并觀察植物細胞有絲分裂的臨時裝片”實驗的敘述，正確的是（ ）
A．解離的目的是使染色體離開細胞核
B．漂洗的目的是洗去染色劑，避免染色過度
C．在高倍鏡下觀察可觀察到染色體的動態變化
D．使用龍膽紫溶液的目的是使染色體著色
7．下列關于“觀察洋蔥根尖分生區細胞有絲分裂實驗”的操作與效果的敘述，正確的是（ ）
A．遺漏了解離過程，可能無法清晰觀察到分生區細胞
B．遺漏了漂洗過程，可能無法清晰觀察到紡錘體
C．延長染色的時間，可以更好地觀察染色體的形態
D．發現分裂中期的細胞，適當等待可觀察到后期的出現
8．用高倍顯微鏡觀察洋蔥根尖細胞的有絲分裂，下列描述不正確的是（ ）
A．視野中不同細胞的染色體數目可能不相等
B．漂洗的目的是洗去解離液，防止解離過度
C．觀察處于分裂中期的細胞，可清晰看到赤道板和染色體
D．視野中不可以觀察到一個細胞連續的分裂過程
9．某同學用紫色洋蔥（2n=16）制備臨時裝片觀察細胞的有絲分裂，顯微鏡下的圖像如圖所示，下列敘述正確的是（ ）
A．該實驗制作裝片的流程為解離→染色→漂洗→制片
B．鏡檢時需要先在低倍鏡下找到分生區細胞
C．細胞①有32條染色體，②有64條染色體
D．在高倍顯微鏡下可以觀察到①細胞中染色體向赤道板的位置緩慢移動
10．下列關于“運用模型解釋細胞不能無限長大的原因”活動的說法，錯誤的是（ ）
A．細胞模型的表面積與體積之比隨瓊脂塊體積的增大而增大
B．外界物質在不同大小的細胞模型中擴散速度相同
C．不同邊長的正方體模擬了細胞的大小
D．通過模擬實驗可以看出細胞體積越大，物質運輸的效率越低
11．洋蔥是中學生物實驗常用材料之一，如圖是與洋蔥有關實驗的部分步驟，請據圖回答：
（1）①表示提取洋蔥葉片色素時的研磨步驟，研缽中加無水乙醇的作用_____，研缽中除了加無水乙醇還需要加入的化學試劑有_____。
②表示符合要求的濾紙條，但該濾紙條層析一段時間后，濾紙條上無色素帶出現，最可能的原因是_____。
③表示觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂時裝片制作的壓片步驟，該步驟的目的是_____，將酥軟的根尖放在載玻片上的水滴中，蓋上蓋玻片后，還要進行的操作是_____，制作臨時裝片的流程為：_____。
④表示在低倍鏡下觀察洋蔥根尖細胞時的一個視野，若要在高倍鏡下觀察洋蔥細胞染色體的形態和數目，最好選擇觀察_____期細胞進行觀察。
⑤用洋蔥根尖作為實驗材料的主要原因是_____。
（2）若要探究植物細胞的吸水和失水，最好選擇用洋蔥紫色鱗片葉_____（填“內”或“外”）表皮為材料，使蓋玻片下面的洋蔥鱗片葉表皮細胞浸潤在蔗糖溶液中，用高倍鏡觀察時能看到中央液泡體積逐漸變小，細胞發生_____現象，發生此現象的內因是_____。
12．下圖是在顯微鏡下觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂的圖像，請回答下列相關問題：
（1）觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂裝片時，應找到____________（填“分生區”或“成熟區”）的細胞進行觀察。
（2）在一個視野中大多數的細胞處于____________（填“分裂間期”或“分裂期”），該時期細胞中發生的主要變化是____________。
（3）圖中的A細胞處于分裂期的前期，B細胞處于分裂期的____________期。
（4）染色體容易被下列____________染料著色。
A．斐林試劑 B．蘇丹Ⅲ C．甲紫溶液 D．醋酸洋紅液
參考答案
1．C 洋蔥根尖細胞是高等植物細胞，沒有中心體，A錯誤；圖中箭頭所指細胞處于有絲分裂的后期，染色體已經開始分離，不適合觀察染色體的形態，B錯誤；在有絲分裂間期核DNA經過復制加倍，后期時細胞中著絲點分裂，染色體數目加倍，是體細胞的兩倍，所以細胞中染色體數目和核DNA均為體細胞的兩倍，C正確；該細胞處于有絲分裂后期，細胞板還沒有出現，D錯誤。
2．B 首先根尖要先經過解離液的處理，然后需要漂洗后才能進行染色，A錯誤；龍膽紫這樣的堿性染料易與染色體結合，不易和其他結構結合，B正確；有絲分裂的實驗過程中細胞已經死亡，故不能看到細胞依次出現圖乙、丙、丁所示分裂時期，C錯誤；甲→乙→丙→丁可表示有絲分裂的分裂期，一個完整的細胞周期還包括間期，D錯誤。
3．A 植物細胞分裂前期，紡錘體由細胞兩極發出的紡錘絲形成，此時染色體散亂的分布在細胞中央，與題干相符，A正確；紡錘體是有絲分裂前期形成的，B錯誤；動物細胞有絲分裂前期，紡錘體是由中心體發出星射線形成的，與題干不符，C錯誤；據以上分析可知，該細胞應該是植物細胞，D錯誤。
4．D 洋蔥根尖有絲分裂裝片制作步驟是：解離→漂洗→染色→制片，A正確；在紫色洋蔥發生質壁分離復原過程中，細胞不斷的吸水，液泡由小變大，紫色變淺，B正確；葉綠體色素提取的原理是色素可以溶于有機溶劑而不溶于水，所以可以利用無水乙醇或者丙酮等有機溶劑來提取葉綠體色素，C正確；色素分離的原理是色素在層析液中的溶解度越大，擴散速度越快，所以位于濾紙條最上面打的胡蘿卜素擴散的最快，而位于最下面的葉綠素b擴散得最慢，D錯誤。
5．C 細胞不同結構成分與染料結合能力不同，染色體易被堿性染料染成深色，A正確；由圖可知，A細胞中核膜、核仁并未消失，所以處于分裂間期，不屬于分裂期，B正確；B與D細胞內DNA都經過了復制，二者核DNA含量都是正常體細胞核DNA的2倍，含量相同，C錯誤；C細胞中細胞板最終擴展成細胞壁，而高爾基體與細胞壁的形成有關，故C細胞中細胞板的形成與高爾基體有關，D正確。
6．D 解離的目的是使組織細胞相互分離，A錯誤；漂洗的目的是洗去藥液（解離液），避免解離過度，B錯誤；解離時已導致細胞死亡，因此在高倍鏡下不能觀察到染色體的動態變化，C錯誤；龍膽紫是堿性染料，可使染色體著色，D正確。
7．A 遺漏了解離過程，這樣細胞不能彼此分離，即相互重疊，因此實驗結果很可能是無法清晰觀察到分生區細胞，A正確；遺漏了漂洗過程，而漂洗的作用是洗去解離液，便于染色，因此其實驗結果很可能是無法清晰觀察到染色體，B錯誤；延長染色的時間，會導致其它部位也被染成深色，無法分辨染色體，C錯誤；細胞通過解離，已經死亡，發現分裂中期的細胞，該細胞不能繼續分裂，也就不能觀察到后期的出現，D錯誤。
8．C 視野中不同細胞的染色體數目可能不相等，如有絲分裂后期的染色體數目與其他時期不同，A正確；漂洗的目的是洗去根尖上的藥液（解離液），防止解離過度，B正確；赤道板不是真實存在的結構，觀察不到，C錯誤；該實驗中，細胞經過解離已經死亡，所以視野中不可以觀察到一個細胞連續的分裂過程，D正確。
9．B 觀察有絲分裂的實驗中，制片的步驟為解離→漂洗→染色→制片，A錯誤；鏡檢時需要先在低倍鏡下找到分生區細胞，再轉換到高倍鏡進行觀察，B正確；圖①為前期，染色體數就為16，圖②為后期，染色體數就為32，C錯誤；圖中細胞經過解離，已經失去活性，所以不能觀察到細胞中染色體向赤道板的位置緩慢移動的過程，D錯誤。
10．A 體積越大，相對表面積越小
11．【答案】（1） 溶解色素 碳酸鈣和二氧化硅 層析液沒過了濾液細線 使細胞分散開 再加蓋一片載玻片后用拇指輕輕按壓 解離→漂洗→染色→制片 中 有絲分裂旺盛 （2） 外 質壁分離 原生質層的伸縮性大于細胞壁的伸縮性
【解析】（1）①色素易溶于有機溶劑，故提取洋蔥葉片色素時研缽中加無水乙醇的作用是溶解色素；結合分析可知，研缽中除了加無水乙醇還需要加入的化學試劑有碳酸鈣（防止色素被破壞）和二氧化硅（使研磨更充分）。②表示符合要求的濾紙條，但該濾紙條層析一段時間后，濾紙條上無色素帶出現，最可能的原因是層析液沒過了濾液細線，色素溶解到層析液中，導致無色素帶出現。③表示觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂時裝片制作的壓片步驟，該步驟的目的是使細胞分散開；將酥軟的根尖放在載玻片上的水滴中，蓋上蓋玻片后，還要進行的操作是再加蓋一片載玻片后用拇指輕輕按壓，以使細胞分離；制作臨時裝片的流程為：解離→漂洗→染色→制片。④中期時染色體形態穩定、數目清晰，是觀察染色體的最佳時期，故若要在高倍鏡下觀察洋蔥細胞染色體的形態和數目，最好選擇觀察中期細胞進行觀察。⑤洋蔥根尖（分生區）細胞分裂旺盛，因此選用洋蔥根尖作為實驗材料。（2）要探究植物細胞的吸水和失水，洋蔥紫色鱗片葉外表皮細胞中液泡為紫色，最好選擇用洋蔥紫色鱗片葉外表皮為材料，便于觀察；使蓋玻片下面的洋蔥鱗片葉表皮細胞浸潤在蔗糖溶液中，用高倍鏡觀察時能看到中央液泡體積逐漸變小，細胞發生質壁分離現象，發生此現象的內因是原生質層的伸縮性大于細胞壁的伸縮性。
12．【答案】分生區 分裂間期 DNA的復制和有關蛋白質的合成 中 CD
【解析】（1）洋蔥根尖分生區細胞呈正方形，排列緊密，有的正在有絲分裂，故觀察洋蔥根尖有絲分裂裝片時，應找到分生區的細胞進行觀察。（2）細胞周期中分裂間期的時間長，因此在一個視野中大多數的細胞處于分裂間期；此時細胞中發生的主要變化是DNA的復制和有關蛋白質的合成。（3）據圖可知，B細胞中染色體的著絲點都排列在赤道板上，處于分裂的中期。（4）染色體易被堿性染料染成深色，如甲紫溶液和醋酸洋紅染色，故選CD。

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