第一节 细胞增殖
第1课时 细胞周期与有丝分裂
学 习 目 标
核 心 素 养
描述细胞通过不同的方式进行分裂，其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代和子代细胞中的一致性。
1.依据教材方案，实施模拟探究“细胞的表面积与体积的关系”的实验，并交流实验结果，阐明细胞分裂与生物生长的关系。
2.结合有丝分裂模型，描述细胞增殖的主要特征，建构有丝分裂过程中染色体、DNA、染色单体的数目变化坐标图。
一、细胞周期
1．细胞大小与细胞生命活动
(1)多细胞生物体体积的增大，是生长的结果，其中包括细胞数量的增多和细胞体积的增大。
(2)细胞的物质运输(如营养吸收与废物排出)效率与其相对表面积密切相关。
(3)如果细胞体积越来越大，其相对表面积会越来越小，那么细胞的物质运输效率将会降低。
(4)细胞表面积与体积的关系是限制细胞不能无限长大的重要因素之一。
(5)如果细胞体积过大，细胞核控制细胞各项生命活动的“负担”会太重，这也不利于细胞的生命活动。
2．细胞增殖
(1)方式：分裂。
(2)特点：具有周期性，可用放射性同位素标记法研究。
(3)意义：细胞增殖是生物体生长、发育、生殖和遗传的基础。
3．细胞周期
(1)起止点：从一次细胞分裂结束开始，到下一次细胞分裂结束为止。
(2)时期划分：分裂间期和分裂期。在一个细胞周期内，分裂间期大约占90%～95%，分裂期大约占5%～10%。
二、有丝分裂
1．发生范围：真核生物进行细胞分裂的主要方式。
2．分裂间期：主要完成DNA的复制和有关蛋白质的合成。
3．分裂期(动物细胞)
图示
时期
主要变化
前期
①染色质由丝状缩短变粗，形成染色体
②两个中心体分别移向细胞两极，并发出星状射线形成纺锤体
③核膜解体、核仁消失
中期
在纺锤丝的牵引下，染色体着丝点排列在赤道板上
后期
①每条染色体中的两条姐妹染色单体从着丝点的连接处分开
②两组数目均等的染色体，在纺锤丝的牵引下移向细胞两极
末期
①染色体变为染色质
②核膜、核仁重现
③在赤道板处，细胞膜向内凹陷，细胞质一分为二
4.有丝分裂的特点和意义
(1)特点
①在有丝分裂过程中，染色体复制一次，细胞分裂一次。
②有丝分裂产生的子代细胞具有与亲代细胞相同数目和形态的染色体。
(2)意义：保证了子代与亲代细胞间遗传性状的稳定性。
1．琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而增大。( )
2．细胞周期是从上次分裂结束开始，到下次细胞分裂结束为止的过程，其大部分时间处于分裂期。( )
3．在分裂间期，可完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，因而可实现染色体数目加倍。( )
4．染色单体的形成在前期，动物细胞的中心粒在前期倍增。( )
5．动物细胞有丝分裂的纺锤体是由中心粒发出的纺锤丝形成的。( )
6．动物细胞细胞质的分开是由细胞膜向内凹陷把细胞缢裂成两部分。( )
[答案] 1.× 提示：琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而减小。
2．× 提示：细胞周期大部分时间处于分裂间期。
3．× 提示：染色体数目加倍发生在分裂后期。
4．× 提示：染色单体随染色体的复制而形成，形成于间期。
5．× 提示：动物细胞的纺锤体是由中心体发出的星状射线形成的。
6．√
细胞周期
[问题探究]
不同细胞的细胞周期持续时间(t/h)
细胞类型
分裂间期
分裂期
细胞周期
蚕豆根尖分生区细胞
15.3
2.0
17.3
小鼠十二指肠上皮细胞
13.5
1.8
15.3
人的肝细胞
21
1
22
人的宫颈癌细胞
20.5
1.5
22
(1)不同生物的细胞，细胞周期是否相同？同一生物的不同组织的细胞，细胞周期是否相同？
提示：不一定相同；不一定相同。
(2)在细胞周期中分裂间期是静止的间歇期吗？
提示：不是，分裂间期为分裂期进行物质的准备，没有间期的物质准备，分裂期无法进行。
[讲解归纳]
1．细胞周期的前提条件
(1)只有连续分裂的细胞才有细胞周期，细胞分裂结束后不再进行分裂的细胞没有细胞周期。
(2)有细胞周期的常见细胞有受精卵、干细胞、分生区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞(不正常分裂)。
(3)减数分裂形成的细胞和已分化的细胞没有细胞周期。
2．研究方法
科学家采用放射性同位素标记法，用32P标记蚕豆根尖细胞中的DNA并观察细胞有丝分裂的过程。
3．细胞周期的组成及表示方法
一个细胞周期分为两个阶段，第一个阶段是分裂间期，第二个阶段是分裂期。
(1)分裂间期：占整个细胞周期的90%～95%，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。
(2)分裂期：占整个细胞周期的5%～10%，完成细胞的分裂。
(3)细胞周期的表示方法
方法名称
表示方法
说明
扇形图
A→B→A(顺时针)为一个细胞周期
直线图
a＋b或c＋d为一个细胞周期
特别提醒：
(1)细胞周期中，分裂间期经历的时间要长于分裂期，且分裂间期在前，分裂期在后。因此扇形图中，B→A→B(逆时针)不是一个细胞周期；直线图中，b＋c也不是一个细胞周期。
(2)影响细胞周期长短的因素
①不同种类的细胞，其细胞周期长短不同。
②细胞周期的长短由遗传因素决定，同时受环境因素的影响，如温度通过影响酶的活性，进而影响细胞周期。
4．分裂间期染色体的变化
(1)染色体
①主要成分：DNA和蛋白质。
②结构
染色体臂
③遗传学中计数染色体数目的依据：着丝点的个数。
④由于该图中染色质丝1和2由一个共同的着丝点连接着，应该计为一条染色体。遗传学上将1和2这样并列连接在同一条染色体上的染色质丝，称为染色单体。由于1和2是经复制形成的，因此1和2互称为姐妹染色单体。
(2)染色体变化
①图示及说明
1条染色体 1条染色体
1个DNA分子 2个DNA分子
没有染色单体 2条染色单体
②染色体复制的结果
a．DNA数目加倍。
b．染色体数目不变。
c．形成染色单体。
1．下图表示4种植物细胞的细胞周期(按顺时针方向)，其中说法正确的是( )
A．图中的b→a→b表示细胞增殖过程的一个细胞周期
B．甲图的b→a与丙图的b→a所用的时间可能一样长
C．从a→b，由于DNA的复制使染色体数目增加一倍
D．观察植物细胞有丝分裂的实验材料最好是选植物甲
B [细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期比分裂期时间长得多，如按顺时针方向，细胞周期应表示为a→b→a，A项错误；扇形区域表示分裂间期与分裂期的时间比，不表示绝对时间，B项正确；间期DNA复制，染色体数目并不加倍，两条姐妹染色单体共用一个着丝点，C项错误；观察有丝分裂最好选择丁图，因为丁分裂期相对较长，便于观察，D项错误。]
2．下表是实验测得的四种植物分生组织的细胞周期，下列叙述正确的是( )
植物
细胞周期的时间/h
a时期
b时期
合计
植物1
10.6
0.4
11
植物2
18
0.5
18.5
植物3
16.5
2
18.5
植物4
10.4
2.3
12.7
A.a时期属于细胞周期的分裂期
B．不同植物具有不同的细胞周期
C．最好选用植物1观察有丝分裂过程，因其细胞周期最短
D．四种植物细胞周期的时间都是固定不变的
B [由于细胞周期中分裂间期所占时间比分裂期长，故a时期为分裂间期；不同植物具有不同的细胞周期；观察有丝分裂时，应选分裂期在细胞周期中所占比例大的材料来观察，表格中所列植物中植物4最适合观察有丝分裂；细胞周期的时间受温度、营养条件等因素的影响，并不是固定不变的。]
动物细胞的有丝分裂
[讲解归纳]
1．确定某一图像分裂时期的依据
(1)间期：染色质状态，核仁、核膜存在。
(2)前期：染色体散乱排列。
(3)中期：着丝点排列在赤道板上。
(4)后期：着丝点分裂，染色体数目加倍。
(5)末期：形成两个子细胞，核仁、核膜重现。
2．有丝分裂过程细胞中DNA含量、染色体数、染色单体数的变化(生物体细胞中DNA含量为2C，染色体数为2N)
项目
间期
前期
中期
后期
末期
DNA含量
2C→4C
4C
4C
4C
4C→2C
染色单体数
0→4N
4N
4N
4N→0
0
染色体数
2N
2N
2N
2N→4N
4N→2N
3.确定染色体、染色单体、DNA三者之间关系的方法
每条染色体上的DNA分子数间期随DNA复制而加倍，后期随着丝点分裂而减半，同时姐妹染色单体消失，染色体加倍，此时细胞内染色体数目是前、中期的二倍达到最大值。
(1)当有染色单体存在时，染色体∶染色单体∶DNA＝1∶2∶2。
(2)当无染色单体存在时，染色体∶DNA＝1∶1。
4．在有丝分裂过程中，一个细胞内的DNA数目、染色体数目以及一条染色体含有的DNA数目的曲线分析。
说明：
(1)a→b，l→m的变化原因都是DNA分子复制。
(2)f→g，n→o的变化原因都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体。
(3)c→d，n→o的曲线变化很相似但所处时期不同。
(4)c→d，h→i的变化原因都是一个亲代细胞分裂成两个子代细胞。
(5)染色单体的数量起点为0，终点也为0。
5．DNA含量、染色体数、染色单体数的柱形图
A B C
(1)由图中可知b是时有时无的，所以它表示的应该是染色单体的数量，当b存在时和它数目相同的c表示的是DNA分子的数量，则a表示的是染色体的数量。
(2)①图A中DNA分子数是染色体数的两倍，所以它表示的是DNA分子复制之后的结果，应是有丝分裂间期中DNA复制之后的时期，或者是细胞分裂期的前期、中期。
②图B中由于DNA分子和染色体数量是相等的，并且是正常体细胞中含量的两倍，且不存在染色单体，对应的是有丝分裂的后期和有丝分裂的末期。
③图C中不含有染色单体，并且DNA分子数和染色体数都和正常体细胞中相等，所以它可以表示有丝分裂的末期和间期中DNA分子复制之前的时期。
特别提醒：
(1)有丝分裂后期染色体数目是最多的。
(2)染色体数目的加倍是由于着丝点分开，发生在有丝分裂后期，而DNA分子数目的加倍是由于DNA的复制，发生在有丝分裂间期。
(3)染色单体形成于间期，出现于前期，消失于后期。
(4)每条染色体DNA含量是1或2，而不是2N或4N；减半的时期是分裂后期开始时，而不是末期结束时。
(5)细胞中染色体、DNA含量减半的时期是末期结束时，而细胞核中染色体、DNA含量减半的时期是后期结束时。
1．如图表示某生物细胞有丝分裂过程中细胞内核DNA含量变化的曲线，下列有关叙述正确的是( )
A．O～A段表示染色体复制，其含量加倍
B．细菌与B～C段细胞相比主要区别是没有核膜和核仁
C．C～D段细胞核中染色体数∶染色单体数∶DNA分子数的比为1∶2∶2
D．B～D段的团藻细胞中含有两组中心粒
D [图中O～A段表示DNA复制，含量加倍，但染色体数目不变；B～C段为有丝分裂中期，核膜和核仁消失；C～D段为后期，染色体数∶染色单体数∶DNA分子数为4∶0∶4(或1∶0∶1)；团藻细胞属于低等植物细胞，在分裂间期中心体复制。]
(1)E点曲线下降的原因是_____________________。
(2)O～A段________(填“有”或“无”)核糖体的活动，原因是此时期________________。
提示：(1)细胞一分为二，DNA进入到两个细胞中
(2)有 要进行蛋白质的合成
方法规律：染色体和DNA含量变化曲线的判断方法
(1)依据：曲线中存在“斜线”的为DNA含量变化曲线，不存在“斜线”的为染色体数量变化曲线。
(2)解读：
①在分裂间期，DNA分子复制是一个逐渐进行的过程，其分子数由1渐变为2，曲线中呈现“斜线”的走势；
②分裂后期染色体数目随着丝点分裂而加倍，而着丝点的分裂是一个骤变的过程，曲线上不呈现“斜线”变化走势。
2．图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体上DNA含量变化的关系，图2表示处于细胞有丝分裂某个时期的细胞图像。下列说法中错误的是( )
A．图1中AB段形成的原因是DNA分子复制
B．图1中DE段可表示有丝分裂后期和末期
C．图2中细胞处于图1中的DE段
D．图2中细胞含8条染色体、8个DNA分子、8条染色单体
D [图1中AB段对应细胞分裂间期的DNA复制期；有丝分裂后期染色单体分开成为染色体，染色体上的DNA含量减半，图1中DE段可表示有丝分裂后期和末期；图2中细胞处于有丝分裂后期，与图1中的DE段对应；图2细胞中已经没有染色单体。]
[课堂小结]
知 识 网 络 构 建
核 心 语 句 归 纳
1.细胞表面积与体积比及核质比限制了细胞的长大。
2.只有连续分裂的细胞才有细胞周期。
3.有丝分裂各分裂时期的主要特点：
(1)间期：DNA的复制和有关蛋白质的合成。
(2)前期：核膜、核仁消失，出现纺锤体和染色体。
(3)中期：染色体的形态稳定，数目清晰，着丝点排列在赤道板上。
(4)后期：着丝点分裂，染色体数目加倍，并平均移向两极。
(5)末期：纺锤体消失，染色体变成染色质，核膜、核仁重新出现。
1．如图为连续分裂细胞的两个细胞周期，下列叙述不正确的是( )
A．a和b为一个细胞周期
B．c段结束DNA含量增加一倍
C．遗传物质平分一般发生在d段
D．b和c为一个细胞周期
D [从时间上看，分裂间期明显长于分裂期，所以可以判断a、c代表分裂间期，b、d代表分裂期，由于分裂间期为分裂期提供了物质准备，所以必须分裂间期a、c在前，分裂期b、d在后。]
2．如图为细胞分裂的某一时期，下列有关此图的叙述中，不正确的是( )
A．细胞中的中心体⑨与纺锤体的形成有关
B．④是一条染色体，包含两条染色单体①和③，两条染色单体由一个着丝点②相连
C．细胞中有4条染色体，8条染色单体
D．在后期，细胞中有8条染色体，8条染色单体
D [细胞分裂后期，着丝点分裂，染色体数目加倍，染色单体消失，该细胞在后期有染色体8条，染色单体0条。]
3．图示有丝分裂过程中一个细胞内DNA分子数量的变化，下列描述正确的是( )
A．a～c时期染色体数目加倍
B．b～c时期进行DNA分子的复制
C．b～e表示一个细胞周期
D．c～d表示分裂期
B [b～c时期DNA分子数量从2C增加到4C，进行了DNA分子的复制，B正确；a～c时期为间期，染色体数目不加倍，A错误；a～f表示一个细胞周期，C错误；c～d表示分裂期的某一时期，D错误。]
4．下图为正在分裂的动物细胞示意图。请据图回答问题：
(1)左上图中A表示____________，此时期细胞的最大特点是完成____________________；B表示________，此时期细胞核明显发生________的有规律变化。右上图中细胞正处于有丝分裂________期。
(2)右上图中DNA分子与染色体数目之比为________。
(3)右上图中C是________，其功能是______________。
(4)多细胞生物体以此方式增加________的数量。细胞在分裂后，可能出现的细胞周期以外的三种生活状态是_______________。
[答案] (1)有丝分裂间期 DNA的复制和有关蛋白质的合成 分裂期 染色体 前 (2)2∶1
(3)中心粒 与动物细胞的有丝分裂有关(发出星状射线形成纺锤体)
(4)体细胞 继续增殖、暂不增殖、永不增殖
[教材课上思考答案](教师用书独具)
积极思维(P92)
1．琼脂块的相对表面积(表面积与体积之比)随着琼脂块体积的增大而减小。
2．细胞的物质运输效率与其相对表面积密切相关。如果细胞体积越来越大，其相对表面积会越来越小，那么细胞的物质运输效率将会降低。
[教材课后习题答案](教师用书独具)
评价指南(P97)
一、单项选择题
1．B 2.B
课件59张PPT。第五章 细胞增殖、分化、衰老和凋亡第一节 细胞增殖
第1课时 细胞周期与有丝分裂点击右图进入…Thank you for watching !第2课时 动、植物细胞有丝分裂的区别 无丝分裂
学 习 目 标
核 心 素 养
1.描述细胞通过不同的方式进行分裂。
2.制作和观察根尖细胞有丝分裂简易装片，或观察其永久装片。
1.通过列表格等方法，归纳总结动、植物细胞有丝分裂的区别，进一步深化结构与功能观。
2.依据教材方案，实施实验，观察并绘制显微镜下所观察到的细胞图像。
一、动、植物细胞有丝分裂的区别 无丝分裂
1．植物细胞和动物细胞有丝分裂的比较
(1)相同点：都要经过分裂间期和分裂期。
(2)不同点
类型
项目
高等动物细胞
高等植物细胞
纺锤体的形成方式
由中心体发出的星状射线形成
由细胞两极发出的纺锤丝构成
子细胞的形成方式
在赤道板处由细胞膜向内凹陷，将细胞缢裂成两个子细胞
在赤道板处形成细胞板，细胞板由细胞中央向四周扩展，逐渐形成新的细胞壁
2.无丝分裂
(1)特点
分裂过程中，细胞内没有染色体和纺锤体等结构的出现。
(2)过程
细胞核先延长，核从中部缢裂成两个子细胞核，接着整个细胞从中部缢裂成两个子细胞。
二、观察植物细胞的有丝分裂
根据下图和教材P95“边做边学”内容完成实验步骤
步骤
操作方法
时间
目的
装片
制作
取材
剪取洋葱根尖3 mm左右
上午10时至下午2时
此部分是洋葱根尖的分生区部分，再长就是伸长区细胞，压片后不易观察
解离
把剪下的根尖立即放入盛有盐酸和乙醇混合液(1∶1)的玻璃皿中，在室温下解离
3～5 min
用药液使组织中的细胞相互分离
漂洗
用镊子把酥软的根尖取出，放入盛有清水的玻璃皿中
约10 min
防止盐酸与染色剂起作用；洗去药液，防止解离过度
染色
把根尖放进盛有质量浓度为0.01 g/mL龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液的玻璃皿中染色
3～5 min
使染色体着色，便于观察
制片
用镊子将这段根尖取出来，放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，覆上一张滤纸片后，加盖一片载玻片。然后，用拇指轻轻地按压载玻片，以便使细胞分散开，便于观察
观察
先在低倍显微镜下观察，找到分生区细胞，再用高倍显微镜观察
1．高等植物细胞有丝分裂的前期，由中心体向四周发出星状射线形成纺锤体。( )
2．选择洋葱表皮细胞观察植物细胞的有丝分裂时，先使用低倍镜再使用高倍镜。( )
3．观察植物细胞有丝分裂实验制片步骤是解离、染色、漂洗、制片。( )
4．无丝分裂过程中不出现纺锤丝和染色体。( )
5．实验中，可以选取根尖或者芽尖任意细胞，因为根尖或者芽尖的细胞都具有分裂能力。( )
[答案] 1.× 提示：高等植物细胞内没有中心体，应该是由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体。
2．× 提示：洋葱表皮细胞不进行有丝分裂，应选择洋葱根尖分生区细胞。
3．× 提示：制片步骤是解离、漂洗、染色和制片。
4．√
5．× 提示：具有分裂能力的是根尖或芽尖分生组织细胞。
动植物细胞有丝分裂的区别
[问题探究]
试比较动、植物细胞有丝分裂过程中，与细胞分裂有关的细胞器的作用有何异同。
提示：(1)相同点
①线粒体为细胞分裂提供能量。
②核糖体合成与细胞分裂有关的蛋白质。
(2)不同点
①动物细胞有中心体。细胞分裂前期，两组中心粒发出的星状射线形成纺锤体，牵引染色体移动。某些低等植物细胞也有中心体，但高等植物细胞无中心体。
②植物细胞有高尔基体参与细胞分裂，与细胞壁的形成有关。
[讲解归纳]
1．表解法：有丝分裂过程
高等植物细胞
动物细胞
不同点
间期
发生复制的结构不完全相同
DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
除DNA分子的复制和有关蛋白质的合成外，还有中心粒的复制
前期
形成纺锤体的方式不同
细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
中心粒周围发出星状射线形成纺锤体
末期
形成子细胞的方式不同
细胞中央出现细胞板向四周扩展形成细胞壁，一个细胞形成两个子细胞
细胞膜中部向内凹陷，一个细胞缢裂成两个子细胞
相同点
分裂间期都进行染色体复制，分裂期都进行染色体平均分配
2.图解法：动物细胞与高等植物细胞有丝分裂的主要区别(如图)
3．与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用
细胞器名称
细胞类型
作用时期
生理作用
核糖体
动、植物
间期(主要)
有关蛋白质的合成
中心体
动物、低等植物
前期
纺锤体的形成
高尔基体
植物
末期
细胞壁的形成
线粒体
动、植物
整个细胞周期
提供能量
1．菠菜根的分生区细胞不断分裂使根向远处生长，在分裂过程中不会出现的是( )
A．细胞分裂间期，中心体的两个中心粒各自产生一个新的中心粒
B．细胞分裂中期，染色体形态较稳定、数目较清晰
C．细胞分裂前期，核膜和核仁逐渐消失
D．细胞分裂末期，高尔基体参与细胞壁的形成
A [此题考查有丝分裂各时期的特点。中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中，菠菜是高等植物，不含中心体。在有丝分裂中期，染色体的形态较稳定，数目较清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期。有丝分裂前期核膜解体，核仁消失，出现染色体和纺锤体。在植物细胞有丝分裂末期形成细胞壁，而植物细胞中与细胞壁形成有关的细胞器是高尔基体。]
(1)如果把菠菜根的分生区细胞换成颤藻会出现正确选项的现象吗？
提示：不会。
(2)选项D中高尔基体参与细胞壁的形成时需要先形成的结构名称是什么？
提示：细胞板。
特别提醒：细胞板≠赤道板
赤道板不是细胞结构，是一假想的平面，在显微镜下是无法看到的；细胞板是一真实结构，光学显微镜下能看得到，它出现在植物细胞有丝分裂的末期，它向四周扩展形成新的细胞壁。
2．如图表示某生物细胞进行有丝分裂的几个阶段，据图分析回答下列问题：
(1)根据丙图的特有变化，可以判断该图表示动物细胞还是植物细胞的有丝分裂？________。判断的依据是________。
(2)观察染色体的最佳时期是________图所示时期。
(3)染色单体数和核DNA分子数相等的细胞是图中的________。
(4)上述细胞有丝分裂的先后顺序是_____________。
(5)作为一个完整的细胞周期，题图中缺少了细胞周期的________期，该时期细胞内的主要变化是________________。
[解析] (1)丙图所示细胞在赤道板处形成细胞板，可以判定该图表示的是植物细胞的有丝分裂。(2)甲图表示有丝分裂中期，乙图表示有丝分裂前期，丙图表示有丝分裂末期，丁图表示有丝分裂后期。观察染色体的最佳时期是有丝分裂中期，对应甲图。(3)有染色单体时，染色单体数等于核DNA分子数。(4)有丝分裂的先后顺序为分裂间期、前期(乙)、中期(甲)、后期(丁)、末期(丙)。(5)一个完整的细胞周期包括分裂间期、前期、中期、后期和末期。分裂间期主要完成DNA的复制和有关蛋白质的合成。
[答案] (1)植物细胞 出现细胞板 (2)甲 (3)甲、乙
(4)乙→甲→丁→丙 (5)分裂间 完成DNA的复制和有关蛋白质的合成
观察植物细胞的有丝分裂
[讲解归纳]
1．实验材料的选择
(1)选择生长旺盛，具有持续分裂能力的部位，如根尖、芽尖。
(2)选择染色体数目较少的生物，以便于染色体的计数。
(3)选择分裂期占细胞周期时间比例大的细胞，易观察到分裂期细胞。
2．试剂及其成分、作用
试剂
成分
作用
解离液
质量分数为15%的盐酸＋体积分数为95%的乙醇，以1∶1的比例混合
使组织中的细胞相互分离开来
漂洗液
清水
洗去解离液，防止解离过度，影响染色
染色液
质量浓度为0.01 g/mL或0.02 g/mL的龙胆紫溶液或醋酸洋红液
使染色体着色
3.实验成功的关键
(1)剪取生长旺盛、带有分生区的根尖，同时注意剪取的时间，一般在上午10点至下午2点，分生区细胞分裂旺盛。
(2)解离充分，细胞才能分散开来，才不会重叠。
(3)染色时，染色液的浓度和染色时间必须掌握好，应注意染色不能过深，否则镜下一片紫色，无法观察。
(4)压片时用力必须恰当，过重会将组织压烂，过轻则细胞未分散开，二者都会影响观察。
(5)显微镜的使用
①先用低倍显微镜找到分生区的细胞，分生区细胞呈正方形，排列紧密。
②再用高倍显微镜找到分裂中期的细胞，因为中期细胞染色体的形态更为清晰和固定，然后再找前期、后期、末期的细胞。
4．实验中的注意事项
(1)根尖培养：培养时应经常换水，防止根细胞长期缺氧，进行无氧呼吸，产生酒精，使根细胞中毒、腐烂。
(2)解离
①通过解离将细胞杀死，使细胞停留在不同的分裂时期。
②解离时间不宜过长或过短。过长会使根尖过分酥软且染色体成分被破坏；过短使根尖细胞解离不充分，不能相互分离。
(3)漂洗：漂洗一定要彻底，防止残留的解离液(盐酸)继续破坏细胞，同时盐酸也影响染色和腐蚀镜头。
(4)观察：在显微镜的一个视野中看到的细胞，多数处于细胞有丝分裂的间期，因为在一个细胞周期中，处于间期时间占整个细胞周期的比例大，所占的时间与细胞数目成正比。另外，在一个视野中，往往不容易找全有丝分裂过程中各个时期的细胞，可以慢慢地移动装片，从邻近的分生区细胞中寻找。
1．下图为某学生进行某实验的基本操作步骤，下列相关表述错误的是( )
A．该实验的目的是观察细胞的有丝分裂
B．该同学的操作步骤中错误的是解离后要用清水漂洗再染色
C．f步骤在临时装片上再加一块载玻片的目的是防止盖玻片滑动
D．换成高倍显微镜观察时首先应找出分裂中期的细胞
C [题图为观察洋葱根尖细胞的有丝分裂实验操作图，其中解离后就染色是错误的；f步骤在临时装片上再加一块载玻片的目的是用拇指按压使细胞分散时，避免压破盖玻片。]
2．若图1、图2、图3是某同字做有丝分裂实验时，在光学显微镜下观察到的图像，下列有关说法正确的是( )
A．图1是植物根尖分生区细胞在低倍镜下所观察到的图像
B．图1转为图2的操作步骤是移装片→转动转换器→调视野亮度→转动粗准焦螺旋
C．图3是根尖经过解离、漂洗、染色、制片后，在显微镜下所观察到的图像
D．图3视野中的细胞大部分处于分裂期
C [根尖分生区细胞呈正方形，图1中细胞为长方形，A项错误。观察时应该移装片→转动转换器至高倍物镜→观察并用细准焦螺旋调焦，B项错误。图3是根尖经过正常程序制片后，观察到的图像，C项正确。因细胞分裂间期时间远远长于分裂期，故图3视野中的细胞大部分处于分裂间期。]
[课堂小结]
知 识 网 络 构 建
核 心 语 句 归 纳
1.动物细胞与高等植物细胞有丝分裂的主要区别在于：
(1)动物细胞间期要进行中心体倍增。
(2)动物细胞纺锤体由中心粒发出的星状射线组成；植物细胞由两极发出的纺锤丝组成。
(3)动物细胞末期细胞膜在赤道板处向内凹陷，并把细胞缢裂为两部分；植物细胞末期赤道板处出现细胞板，由细胞板向四周扩展形成细胞壁。
2.无丝分裂没有出现纺锤丝和染色体的变化。
3.在“观察植物细胞有丝分裂”的实验中，龙胆紫或醋酸洋红的作用是使染色体着色，盐酸和酒精的作用是解离植物细胞。
4.洋葱根尖细胞有丝分裂装片制作的流程：解离→漂洗→染色→制片。
5.由于细胞分裂间期持续时间最长，因此处于分裂间期的细胞数目最多。
1．下列有关无丝分裂的说法正确的是( )
A．人的红细胞以无丝分裂方式增殖
B．无丝分裂过程中染色体复制，并平均分配
C．细菌可以无丝分裂的方式产生后代
D．在高等动植物体内，无丝分裂时常存在
D [无丝分裂是真核生物发生的特殊的细胞分裂，没有出现染色体、纺锤体的变化。由于没有纺锤丝的形成，染色体不能够均等地牵引到两极，所以是不均等分配。在高等动植物体内时常存在，用以快速增加细胞的数目，但人的红细胞已经失去分裂能力。]
2．下列关于“观察植物细胞的有丝分裂”实验过程的叙述中，正确的一组是( )
①解离的目的是用药液使组织细胞彼此分散开
②漂洗的目的是洗去根尖上的盐酸，避免与碱性染料发生中和
③用龙胆紫溶液是为了将细胞核中的染色体染成紫色
④压片可将根尖细胞压成单层，使之不相重叠
⑤当看到一个中期细胞时，要注意观察它如何进入后期、末期，以理解从中期至末期发生的变化
A．①② B．③④⑤ C．①⑤ D．②③④
D [解离的目的是使细胞彼此分离，细胞未分散开，只是为细胞分散开奠定了基础，故①有误。装片上的细胞都是死细胞(因为在解离时，细胞已被杀死)，不管其处于哪个时期，都不会再继续变化，所以观察一个中期细胞只能观察分裂中期的特点，故⑤有误。压片时，只有将细胞压成单层，才能看清细胞中的染色体、纺锤体等结构，从而准确确定细胞所处的时期。]
3．有1位同学做根尖有丝分裂实验，在显微镜中观察到的图像如图所示。造成这种情况的原因可能是( )
①取材位置不合适 ②取材时间不合适 ③制片时压片力量不合适 ④解离时间不合适 ⑤视野选择不合适
A．②③ B．②⑤
C．①②⑤ D．①③④
C [取材位置不合适，因为在视野中出现了许多长方形的细胞，可能取材到伸长区，①正确；取材时间不合适，处于分裂期的细胞少，②正确；制片时压片力量合适，细胞分散很均匀，③错误；解离时间合适，因细胞分散均匀，④错误；视野选择不合适，视野中出现了长方形的细胞，可能选择视野不正确，⑤正确。故选C。]
4．甲、乙、丙三个图是不同生物细胞的有丝分裂图，据图回答下列问题：
(1)甲图表示________(填“动物细胞”或“植物细胞”)，理由是：________，________。该细胞所处的分裂时期是________，判断依据是________________。该细胞中染色体有________条，DNA分子有________个。该细胞有丝分裂的结果是形成________个子细胞，每个子细胞中染色体有________条。
(2)乙图细胞处于________期，判断依据是________________。
(3)丙图表示________细胞的有丝分裂，判断依据是____________，
该细胞处于有丝分裂________期。
[解析] (1)甲图所示细胞中有细胞壁，无中心体，因此可以确定甲图表示高等植物细胞；细胞中核仁、核膜消失，出现了纺锤体，染色体散乱地分布在纺锤体的中央，故可判断该细胞处于有丝分裂前期。
(2)乙图所示细胞中姐妹染色单体分开成为两条子染色体，子染色体向两极移动，故为有丝分裂后期。
(3)丙图所示细胞无细胞壁，有中心体，且细胞膜从细胞中部向内凹陷，故可判断为动物细胞的有丝分裂后期。
[答案] (1)植物细胞 有细胞壁 无中心体 有丝分裂前期 核仁、核膜消失，染色体散乱地分布在纺锤体的中央 6 12 2 6
(2)有丝分裂后 着丝点一分为二，姐妹染色单体分开成为两条子染色体
(3)动物 无细胞壁，有中心体，且细胞膜从细胞中部向内凹陷 后
[教材课上思考答案](教师用书独具)
边做边学(P95)
植物细胞有丝分裂各时期的特点与动物细胞的大体相同，但也有不同之处。
相同点：在细胞分裂的间期，每条染色体都经过复制形成两条染色单体；在细胞分裂的中期，每条染色体的着丝点受纺锤丝的牵引而排列在细胞中央的赤道板上；在细胞分裂的后期，每条染色体的两个姐妹染色单体分开，分别移向细胞的两极；在细胞分裂的末期，染色体平均分配到两个子细胞的细胞核中，使得每个子细胞中都具有一套与亲代细胞中形态和数目完全相同的染色体。
不同点：动物细胞有中心体，在细胞分裂的前期，中心体内的两个中心粒已经各产生了一个新的中心粒。一组中心粒的位置不变，另一组中心粒移向细胞的另一极。在这两组中心粒的周围发出无数条放射状的星状射线，由两组中心粒之间的星状射线形成了纺锤体。而植物细胞则是在细胞的两极发出许多纺锤丝，纺锤丝纵行排列在细胞的中央，形成一个梭形的纺锤体。植物细胞到了分裂末期，在赤道板的位置会出现一个细胞板，细胞板由细胞的中央向四周扩展，逐渐形成了新的细胞壁。
[教材课后习题答案](教师用书独具)
评价指南
一、单项选择题
3．A 4.A 5.A 6.C 7.A 8.A 9.D
二、技能增进题
见下图。
课件54张PPT。第五章 细胞增殖、分化、衰老和凋亡第一节 细胞增殖
第2课时 动、植物细胞有丝分裂的区别 无丝分裂点击右图进入…Thank you for watching !课时分层作业(十六)
(建议用时：35分钟)
[合格基础练]
1．真核细胞直径一般为10～100 μm，生物体细胞的体积趋于小的原因是( )
①受细胞所能容纳的物质制约 ②相对表面积小，有利于物质的迅速转运和交换 ③受细胞核所能控制的范围制约 ④相对表面积大，有利于物质的迅速转运和交换
A．①② B．③④
C．①④ D．②③
B [细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输效率就越低。另外，细胞核是细胞的控制中心，如果细胞体积太大，细胞核控制细胞各项生命活动的“负担”就会过重。]
2．下列关于细胞周期的叙述，正确的是( )
A．人成熟的红细胞产生后立即进入下一个细胞周期
B．机体内的所有细胞都处于细胞周期中
C．抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂期
D．细胞分裂间期为细胞分裂期提供物质基础
D [细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂结束开始到下一次分裂结束为止，包括分裂间期和分裂期。人成熟的红细胞不再分裂，没有细胞周期，A错误；机体内的细胞并不都能进行连续分裂，如骨骼肌细胞、白细胞等没有细胞周期，B错误；DNA的合成是在分裂间期进行的，抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂间期，C错误；细胞分裂间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成等，为细胞分裂期提供物质基础，D正确。]
3．下图表示一个细胞有丝分裂过程中染色体变化的不同情况，在整个细胞周期中，染色体变化的顺序应该是( )
A．①④⑤③② B．②③①④⑤
C．①⑤④③② D．⑤④③②①
C [细胞分裂的间期DNA分子复制后每条染色体上含有两个DNA分子，但在间期呈染色质状态，如图①所示；在前期变成染色体，如图⑤所示；在中期由于纺锤丝的牵引，着丝点排列在赤道板上，如图④所示；在分裂的后期着丝点分开，形成两条子染色体，分别移向细胞的两极，如图③所示；在分裂的末期时只存在含有一个DNA分子的染色体，如图②所示。]
4．在细胞有丝分裂过程中，细胞核内各组成成分之间的数量关系一定不相等的是( )
A．染色体数目与着丝点数目
B．染色体数目与染色单体数目
C．DNA分子数目与染色单体数目
D．染色体数目与DNA分子数目
B [在有丝分裂后期时，由于着丝点分裂，姐妹染色单体变为子染色体，细胞中无染色单体，即染色体数目不等于染色单体数目。前、中期中，染色单体数目等于DNA的数目，为染色体数的2倍。所以染色体数目与染色单体数目一定不相等。]
5．如图为动物细胞有丝分裂中某时期示意图，下列相关叙述正确的是( )
A．甲在分裂前期倍增并移向细胞两极
B．乙和丙在组成成分上差异很大
C．该时期细胞中染色体数与体细胞染色体数不同
D．该时期通过核孔进入细胞核的物质减少
B [图示为动物细胞分裂的中期。甲为中心体，在分裂间期倍增，在分裂前期移向细胞两极。乙为染色体，主要由DNA和蛋白质组成；丙为纺锤丝，主要由蛋白质组成，可见两者在组成成分上差异很大。该图为有丝分裂中期，细胞中染色体数与体细胞染色体数相同。该时期核膜已经解体，无细胞核，故不存在物质通过核孔进入细胞核的情况。]
6．下图表示某生物细胞有丝分裂过程中细胞核内DNA分子含量变化的曲线。下列有关叙述正确的是( )
A．O～a段表示间期，染色体复制，DNA含量加倍
B．动物细胞中，只有在b～d段含有两组中心粒
C．c～d段细胞核中染色体∶染色单体∶DNA＝1∶2∶2
D．细菌与b～c段细胞相比的主要区别是没有核膜和核仁
A [动物细胞中，在a～d段含有两组中心粒；在c～d段细胞核中没有染色单体；b～c段为有丝分裂中期，无核膜、核仁。]
7．在细胞有丝分裂间期中，下列哪一组细胞器与染色体复制有关( )
A．中心体、线粒体 B．核糖体、线粒体
C．中心体、高尔基体 D．线粒体、高尔基体
B [染色体的主要成分是DNA和蛋白质，在复制过程中需要核糖体提供有关的蛋白质和酶。此外，在DNA复制及蛋白质合成过程中所需能量由线粒体提供。]
8．在细胞有丝分裂的分裂期开始时，如果它的染色体数为N，DNA含量为Q，则该细胞分裂后每个子细胞中的染色体数和DNA含量分别是( )
A．N和Q B.和
C．N和 D.和Q
C [有丝分裂的分裂期是从前期开始的，由于分裂前的DNA和染色体已经复制，但染色体的着丝点没有分开，数目没有加倍，因此前期细胞内DNA数是体细胞的两倍，染色体数与体细胞相同，故体细胞的染色体数为N，DNA的含量为。]
9．处于有丝分裂过程中的动物细胞，某一时期细胞内的染色体数(a)、染色单体数(b)、DNA分子数(c)之间的关系如图所示，此时细胞内可能发生着( )
A．中心粒移向两极 B．着丝点分裂
C．质膜向内凹陷 D．DNA正在复制
A [中心粒移向两极发生在有丝分裂的前期，此时细胞内的染色体数(a)∶染色单体数(b)∶DNA分子数(c)＝1∶2∶2，与题图相符，故A项正确；有丝分裂后期着丝点分裂，染色单体数目为0，每条染色体上有1个DNA，与题图不符，故B项错误；动物细胞有丝分裂末期细胞膜向内凹陷形成子细胞，此时细胞内没有染色单体，与题图不符，故C项错误；DNA分子复制发生在有丝分裂间期，此时细胞内还没有染色单体，故D项错误。]
10．下图表示有丝分裂过程中一个细胞核中染色体数目的变化曲线。下列说法正确的是( )
A．OA段始终没有染色单体
B．BE段每条染色体上有2个DNA分子
C．高等动物细胞中，BE段染色体解螺旋为染色质
D．有丝分裂过程中染色体数目在间期加倍
C [OA段是有丝分裂的间期、前期和中期，间期形成染色单体，前期染色单体出现，所以OA段是有染色单体的，A错误；BE段是有丝分裂的后期和末期，后期着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，每条染色体上有1个DNA分子，B错误；高等动物细胞中，BE段包括后期和末期，末期染色体解螺旋为染色质，C正确；有丝分裂过程中染色体数目在后期加倍，DNA在间期加倍，D错误。]
11．根据下图回答问题：
(1)甲、乙两图表示________细胞进行________分裂的过程。甲图表示细胞分裂的________期，乙图表示细胞分裂的________期。
(2)甲图细胞中有染色体________条，姐妹染色单体________条，DNA分子________个；乙图细胞中有染色体________条，姐妹染色单体________条，DNA分子________个。
[解析] 在细胞分裂的间期完成了染色体的复制，结果是每条染色体上包含了两条姐妹染色单体；到分裂的后期，由于着丝点的分裂，两条姐妹染色单体分开，成为两条染色体。可以说，在间期姐妹染色单体因染色体的复制而产生，在后期随着丝点的分裂而消失。着丝点的数目和染色体的数目是一致的，即一个着丝点对应着一条染色体。一般来说，一条染色体含有一个DNA分子，但在细胞分裂过程中则发生变化，一条姐妹染色单体中含有一个DNA分子，一条染色体复制后，包含两条姐妹染色单体，此时的一条染色体含有两个DNA分子。
[答案] (1)动物 有丝 中 后 (2)6 12 12 12 0 12
12．如图A是某生物细胞核内的DNA含量随时间变化的曲线，图B表示在上述细胞分裂过程中的某个时期染色体变化模式图，请分析并回答相关问题：
图A 图B
(1)一个完整的细胞周期从________开始到________结束(用图中字母表示)。
(2)图A表示细胞的有丝分裂过程，d点开始表示细胞分裂进入________期，染色体变化的主要特点是_____________________。
(3)图B表示的细胞分裂期相当于图A中________段(用图中字母表示)，该时期有________条染色单体，有________个核DNA分子，分裂后形成的子细胞中含有________条染色体。
(4)从图A可以看出，经过有丝分裂产生的子细胞与母细胞具有相同数量的核DNA，所以细胞的有丝分裂对于生物________________有重要意义。
[解析] (1)细胞周期是指能连续分裂的细胞，从一次细胞分裂结束开始，到下一次细胞分裂结束为止，由图可知从f点到k点是一个细胞周期。(2)由图分析可知，ab段是分裂间期，bc段是前期，cd段是中期，de段是后期，后期染色体着丝点分裂，姐妹染色单体分离，成为子染色体，并移向细胞两极。(3)图B着丝点整齐排列在赤道板上，是有丝分裂中期，对应图A中cd或hi段。该时期细胞中有8条染色单体，8个核DNA分子，分裂后形成的子细胞中有4条染色体。(4)细胞的有丝分裂保证了亲子代之间遗传特性的稳定性。
[答案] (1)f k (2)后 着丝点分裂，姐妹染色单体分离，染色体数目加倍，并在纺锤丝的牵引下移向两极 (3)cd或hi 8 8 4 (4)遗传(或保持遗传性状的稳定性)
[等级过关练]
13．如图是对某动物细胞有丝分裂过程中细胞内染色体数(a)、染色单体数(b)和核DNA分子数(c)的统计图。下列叙述中不正确的是( )
A．图①可用于表示细胞有丝分裂的前期
B．分裂后期可用图②表示
C．间期用图②表示最恰当
D．图③可表示细胞分裂完成
C [先判断图①②③可表示哪些时期，再根据各时期的特点逐项分析。图①中存在染色单体，且染色单体数、核DNA分子数均为染色体数的2倍，故可表示有丝分裂间期DNA复制完成后及分裂期的前期和中期。与图①相比，图②中染色体数目加倍，染色单体数为零，可表示有丝分裂后期和末期。与图②相比，图③中染色体数和核DNA分子数恢复为正常值，可表示有丝分裂完成或间期DNA复制前。]
14．如图所示，图1、图2分别表示某种生物细胞有丝分裂过程中某一时期的模式图，图3表示有丝分裂过程中不同时期每条染色体上DNA分子数目的变化，图4表示有丝分裂过程中不同时期细胞内染色体数和核DNA分子数的关系。下列有关叙述不正确的是( )
图1 图2 图3
图4
A．图1所示细胞中共有4条染色体，8个核DNA分子；图2所示细胞中没有染色单体
B．图1所示细胞处于图3中的BC段；完成图3中CD段变化的细胞所处分裂时期是后期
C．有丝分裂过程中不会出现图4中d所示的情况
D．图4中的a可对应图3中的BC段
D [图1所示细胞处于有丝分裂的中期，细胞中共有4条染色体、8条染色单体、8个核DNA分子；图2所示细胞处于有丝分裂的后期，此时着丝点分开，染色单体数为0，A正确。图1所示细胞中的每条染色体上含有2个DNA分子，对应图3中的BC段；CD段的变化表示每条染色体上的DNA分子由2个变成1个，即细胞分裂后期着丝点分裂的过程，B正确。图4中的d表示细胞核内DNA含量为2N，而染色体数目为4N，有丝分裂过程中不可能出现这种情况，C正确。图4中的a可表示有丝分裂的后期和末期(DE段)，D错误。]
15．下图是动物细胞有丝分裂一个细胞周期中核内染色体数及DNA数量变化的曲线图。请根据下图回答下列问题：
(1)图中实线ABCD表示________数量变化，虚线abcd表示________数目变化。
(2)图中ab表示________复制后，________未分离，________数未增加；bc表示________分离，________暂时加倍；c到d表示________平均分配到两个子细胞中去，每个子细胞的________复原。
(3)根据图示把有关数据填入下表(该动物体细胞核中有4条染色体)。
组别
前期
中期
后期
末期
每个子细胞
染色体数
DNA数
染色单体数
[解析] (1)在细胞分裂间期，完成染色体DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，复制的结果是DNA分子数量加倍，而染色体数量不变。所以间期数量加倍的是DNA曲线，不变的是染色体曲线。
(2)图中ab表示染色体复制后，由于着丝点没有分开，染色单体未分离；bc表示着丝点分开，染色单体分离，染色体数暂时加倍；c到d表示一个细胞分裂成两个子细胞，染色体平分到两个子细胞中。
(3)依据坐标曲线完成表格数据。
[答案] (1)DNA 染色体 (2)染色体 染色单体 染色体 染色单体 染色体数 两套染色体 染色体数
(3)填表如下：
组别
前期
中期
后期
末期
每个子细胞
染色体数
4
4
8
8→4
4
DNA数
8
8
8
8→4
4
染色单体数
8
8
0
0
0
课时分层作业(十七)
(建议用时：25分钟)
[合格基础练]
1．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，最可靠的方法是检查它( )
A．DNA的复制方式
B．是否出现星状射线
C．细胞质分成两部分的方式
D．自身蛋白质合成的方式
C [DNA的复制方式在动植物细胞中相同，A错误。动物和低等植物细胞在有丝分裂前期均出现星状射线，B错误。植物细胞分裂方式是在赤道板位置出现细胞板，扩展形成新的细胞壁，并把细胞分为两个；动物细胞是细胞中部内陷，把细胞质缢裂为二，形成两个子细胞，C正确。合成蛋白质的方式动植物细胞相同，D错误。]
2．下面有关高等植物细胞有丝分裂中细胞器的作用的叙述，不正确的是( )
A．在间期的核糖体上合成有关的酶
B．在间期，线粒体为蛋白质的合成提供能量
C．在前期，两组中心粒之间发出星状射线形成纺锤体
D．在末期，高尔基体为细胞壁形成合成多糖
C [高等植物细胞没有中心体，在前期由两极发出纺锤丝形成纺锤体，C错误。]
3．如图是蛙的红细胞无丝分裂过程。和有丝分裂相比，下列叙述正确的是( )
A．没有DNA和染色体的复制
B．分裂过程中没有出现纺锤体和染色体的变化
C．分裂过程中细胞核缢裂成两个细胞核，因此子细胞中染色体减少一半
D．无丝分裂只发生在原核生物的细胞分裂中，有丝分裂只发生在真核生物的细胞分裂中
B [本题考查细胞无丝分裂的过程及特点。无丝分裂过程中不出现纺锤体和染色体，但在细胞分裂前也有DNA和染色体的复制，A错，B对；无丝分裂过程中细胞核缢裂成两个细胞核，但由于分裂之前进行了DNA的复制，因此子细胞中的DNA数目都保持与亲代细胞一致，C错；无丝分裂也可以发生在真核细胞中，如蛙的红细胞，D错。]
4．用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂。下列描述正确的是( )
A．处于分裂间期和中期的细胞数目大致相等
B．视野中不同细胞的染色体数目可能不相等
C．观察处于分裂中期的细胞，可清晰地看到赤道板和染色体
D．细胞是独立分裂的，因此可选一个细胞持续观察它的整个分裂过程
B [视野中的细胞大部分处于分裂间期，少数处于分裂期。处于分裂后期的细胞内染色体的数目为正常体细胞的2倍。赤道板是细胞中央的虚拟平面，不是细胞内的结构。显微镜下所观察的洋葱根尖分生区细胞分裂装片，在制片过程中，细胞经解离已死亡，所以不可能通过一个细胞持续观察细胞的整个分裂过程。]
5．下列关于动、植物细胞有丝分裂相同点的叙述，不正确的是( )
A．在分裂间期，DNA复制后含量加倍
B．在分裂前期， 由中心粒周围发出星状射线形成纺锤体
C．在分裂中期，染色体的着丝点排列在赤道板上，含染色单体
D．在分裂后期，每一个着丝点分裂成两个，染色体数目加倍，不含染色单体
B [本题考查动植物细胞有丝分裂的异同点。动植物细胞有丝分裂过程中，染色体行为是完全相同的。两者区别之一是分裂前期形成纺锤体的方式不同：植物(高等)细胞是从细胞的两极发出许多纺锤丝纵行排列在细胞中央，形成纺锤体；而动物细胞是在两组中心粒周围发出无数条星状射线形成纺锤体。]
6．如图是某同学在“目镜10×，物镜40×”的显微镜下看到的洋葱根尖细胞有丝分裂图像，据图回答：
(1)将视野中的图像按有丝分裂的顺序进行排列：________(用数字表示)。
(2)处于有丝分裂后期的图像是________。完成DNA数目加倍的时期是[ ]________。
(3)欲将图中③所指的细胞移到视野的中央进行观察，则装片应向视野的________移动。
(4)在观察细胞有丝分裂的实验中，你能否看到图像②慢慢地进入下一个分裂期？________。为什么？________。
(5)某同学在视野中看到许多成长方形的细胞，始终找不到进行分裂的细胞图像，请你帮助分析该同学观察不到分裂图像的最可能原因是_______________。
[解析] 要明确细胞分裂中不同时期的染色体和DNA的数量关系。由于观察的细胞已经死亡，所以不会看到一个细胞整个分裂的过程，而由于细胞分裂的不同步，可以在一个视野内找到不同时期的分裂图像。 显微镜下看到的物像和实物的关系是倒像。在观察细胞有丝分裂过程中，首先要找到分生区。该同学找不到分裂期图像的可能原因是没有找到分生区。
[答案] (1)④②①③ (2)① ④ 间期 (3)左下方 (4)不能 细胞已经死亡，失去生命活性 (5)很可能看到的是根尖的伸长区，没有找到根尖的分生区
[等级过关练]
7．某小组进行观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的实验，下列关于该实验的叙述正确的是( )
A．盐酸和酒精混合液主要起固定作用
B．碱性染料吡罗红(派洛宁)可用于染色体染色
C．观察到分裂末期细胞内细胞板向四周扩展形成新的细胞壁
D．细胞内染色体的存在状态可作为判断有丝分裂各时期的依据
D [本题考查“观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂”实验的步骤以及有丝分裂各时期的特征，意在考查理解能力和实验与探究能力。盐酸和酒精混合液的作用是解离，A项错误；吡罗红是将RNA染成红色，B项错误；观察到的根尖分生区细胞在解离时已经死亡，无法观察到细胞板扩展成细胞壁的过程，C项错误；染色体的形态和特征是判断有丝分裂时期的依据，D项正确。]
8．如图是某实验小组观察1 000个处于分裂期的洋葱根尖细胞有丝分裂而画出的统计图。据图对洋葱根尖细胞有丝分裂可作出的正确判断是( )
A．洋葱根尖细胞大多数处在细胞周期的分裂期
B．洋葱根尖细胞有丝分裂各时期相对持续时间的长短是：前期＞末期＞中期＞后期
C．图中细胞数目最多的时期可以观察到染色体的复制
D．细胞有丝分裂过程中染色单体数量和DNA含量最多的时期是后期
B [本题考查植物细胞的有丝分裂实验结果的分析。洋葱根尖分生组织中，处于有丝分裂各时期的细胞数目和细胞分裂经历该时期所用的时间呈正相关。细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期相对持续时间最长，处于分裂间期的细胞数目最多，题图未给出处于分裂间期的细胞数目；由题图可以看出，图中有丝分裂各时期细胞数目为前期＞末期＞中期＞后期，故在细胞周期的分裂期中，相对持续时间的长短是前期＞末期＞中期＞后期。染色体的复制发生在分裂间期，且装片制作的解离过程中细胞已经死亡，无法观察到染色体的复制。有丝分裂后期，染色体着丝点分裂，姐妹染色单体消失。]
9．图1是细胞有丝分裂示意图，图2是细胞有丝分裂染色体数目变化曲线图，图3表示在低倍显微镜视野中看到的洋葱根尖细胞，请据图回答下列问题：
图1 图2 图3
(1)图1中的A图表示的是________细胞进行有丝分裂的________期。此时细胞中有DNA分子________个，染色单体________条。
(2)图1中的B图表示的有丝分裂过程相当于图2中曲线的哪一段？________。该生物的体细胞中有染色体________条。
(3)用胰蛋白酶处理染色体后，剩余的细丝状结构是________。
(4)图3中属于分生区细胞的是________(填图中字母)。若换上高倍物镜，使分生区细胞移至视野中央，应将装片向________方移动。
(5)在观察植物细胞有丝分裂实验中，要将实验材料(洋葱根尖)进行染色，染色主要是让细胞内的________染上颜色(紫色或红色)，便于观察清楚。龙胆紫溶液和醋酸洋红液都是________性染料。
(6)观察洋葱根尖细胞的有丝分裂时，剪取2～3 mm根尖，立即放入解离液中解离，其目的是________。
[解析] (1)A图细胞没有细胞壁，并且由中心体发出星状射线形成纺锤体，表示动物细胞的有丝分裂中期图。该细胞含有6条染色体，12条染色单体，12个DNA分子。(2)图1中的B图中着丝点发生分裂，表示植物细胞有丝分裂后期，对应于图2中1～2段；此时细胞中具有12条染色体，是体细胞的2倍，因此该生物的体细胞中有6条染色体。(3)染色体是由蛋白质和DNA组成的，用胰蛋白酶处理染色体后，染色体上的蛋白质被分解，因此剩余的细丝状物质主要是DNA。(4)分生区细胞成正方形，并且细胞排列紧密，因此图3中B属于分生区细胞。此时分生区细胞位于视野的右侧，由于显微镜下观察到的是上下、左右都颠倒的像，因此要将分生区细胞移到视野的中央，应该向右方移动装片。(5)观察植物细胞有丝分裂实验中，要将实验材料(洋葱根尖)进行染色，龙胆紫溶液和醋酸洋红液都是碱性染料，能让细胞内的染色质或染色体着色。(6)观察洋葱根尖细胞的有丝分裂时，解离的目的是使组织细胞相互分离开来。
[答案] (1)动物 中 12 12 (2)1～2 6 (3)DNA (4)B 右 (5)染色质或染色体 碱 (6)使组织细胞相互分离开来
