2011生物新课标复习课同步学案（必修一）：6-1细胞的增殖

1．探究实验
(1)实验原理
①酚酞遇NaOH呈紫红色。21世纪教育网
②琼脂块大小模拟细胞大小。
③物质扩散体积与总体积之比表示物质运输效率。
(2)实验过程
(3)结果讨论
①从琼脂块的颜色变化可知NaOH扩散到多远。
②在相同时间内，NaOH在每一琼脂块内扩散的深度基本相同，说明NaOH在每一琼脂块内扩散的速率是相同的。
③NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随琼脂块的增大而减小。
2．实验结论
细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞与周围环境之间物质交流的面积相对越小，所以物质运输的效率越低。
1．细胞类型：只有连续分裂的细胞才有细胞周期，如植物形成层细胞，根尖分生区细胞，动物皮肤生发层细胞；成熟细胞不分裂，无细胞周期；减数分裂无细胞周期。
2．一个细胞周期包括分裂间期和分裂期。分裂间期经历时间长，分裂期经历时间短，所以在观察有丝分裂时大多数细胞处于分裂间期。
3．细胞种类不同，一个细胞周期持续的时间也不同，在观察有丝分裂时，应选取分裂期相对较长的材料，这样比较容易观察到处于不同分裂期的细胞图像。
4．细胞周期的表示方法
(1)扇形图[21世纪教育网
(2)直线图21世纪教育网
(3)曲线图
(4)柱形图表示法
B组DNA相对含量在2C到4C之间，说明细胞正处于DNA复制时期；C组细胞中DNA已经加倍说明细胞处在分裂期。
1．染色体形态变化规律
染色质和染色体的相互变化，发生的是物理变化而非化学变化，所以染色质和染色体是同一种物质在不同细胞时期的两种形态。
2．染色体行为变化规律
复制→散乱分布于纺锤体中央→着丝点排列在赤道板上→着丝点分裂→移向两极。
3．纺锤体的变化
形成(前期)→逐渐消失(末期)。
4．核膜、核仁的变化
解体消失(前期)→重建(末期)。
5．细胞有丝分裂时期的识别(二倍体生物为例)
若为二倍体生物细胞，可作如下判断：
(1)前期染色体散乱排列，无联会现象，有同源染色体。
(2)中期着丝点排列在赤道板上，有同源染色体。
(3)后期染色体移向细胞两极，每一极内有同源染色体。
6．动植物细胞的识别
(1)细胞为方形；无中心体；有细胞板→(高等)植物细胞
(2)细胞为圆形；有中心体；细胞膜缢裂→动物细胞
1．DNA数、染色体数、染色单体数、同源染色体对数、染色体组数变化(二倍体生物)21世纪教育网
间期 前期 中期 后期 末期
DNA数(2C)21世纪教育网 2C→4C 4C 4C 4C 4C～2C
染色体数(2N) 2N 2N 2N 4N 4N～2N21世纪教育网
染色单体数 0→4N 4N 4N 0 0
同源染色体对数 N N N 2N N
染色体组数 2 2 2 4 2
2.DNA、染色体数量变化曲线
(1)a→b、l→m的变化原因都是DNA分子复制。
(2)g→h、n→o变化的原因都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体。
(3)m→n表示含有姐妹染色单体的时期，包括有丝分裂前期和中期。
3．染色体、染色单体、DNA三者之间的关系
(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。
1．实验原理
(1)龙胆紫将染色体染成深色。21世纪教育网
(2)盐酸和酒精混合液(1∶1)使组织中的细胞相互分离开来。
(3)显微镜可观察细胞有丝分裂各期图像。[21世纪教育网
2．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点左右，此时分生区细胞分裂旺盛。
(2)解离充分，细胞才能分散，细胞才不会重叠。
(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，无法观察细胞图像。
(4)压力时用力必须恰当，过重会将组织压烂，过轻则细胞未分散，二者都将影响观察。
3．实验注意事项
(1)解离完一定要漂洗，目的是洗去多余的盐酸，防止解离过度和影响染色。
(2)将染色质(染色体)染色，时间不要太长，3 min～5 min即可。
(3)加盖玻片时，注意防止产生气泡。
(4)用显微镜观察装片时，要遵循“先低后高”的原则。
(5)观察时应先找到呈正方形的分生区细胞，在一个视野里，往往不容易找全有丝分裂过程中各个时期的细胞图像，因此，观察时要注意边观察边移动装片，观察有丝分裂各个时期。换高倍镜时，要先把低倍镜下的物像移到视野中央。
例一 在一个细胞周期中，能够发生在同一时期的是 (　　)
A．着丝点的分裂和细胞质的分裂
B．染色体加倍和染色单体形成
C．染色体出现和纺锤体出现
D．染色体复制和细胞质分裂
解析：在有丝分裂过程中，着丝点分裂、染色体加倍发生在后期；染色体出现、纺锤体出现发生在前期；染色体复制、染色单体形成、中心粒复制都发生在间期；细胞质分裂发生在末期。
答案：C
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，染色体的变化顺序是 (　　)[来源:21世纪教育网]
A．①④⑤③②　　　　　　 B．②③①④⑤
C．①⑤④③② D．⑤④③②①
解析：细胞分裂间期是新细胞周期的开始，该时期发生的主要变化是染色体的复制，并且染色体呈现染色质状态，故应首先选①，排除了B、D选项。在A、C两项中关键的是④⑤两项哪一项应排在前。在细胞有丝分裂的前期和中期，每条染色体都包含两条染色单体，但是，在细胞分裂的中期，每条染色体的着丝点的两侧都有纺锤丝附着在上面，因此⑤表示有丝分裂前期，④表示的是有丝分裂的中期。分裂后期的变化特点是每条染色体着丝点一分为二，并在纺锤丝的牵引下向细胞的两极移动，因此，③表示有丝分裂的后期，②表示有丝分裂的末期。
(2010·上海模拟)图示中的甲、乙、丙表示动物细胞有丝分裂中的三种数量关系，其中a是染色体，b是染色单体，c是DNA分子，那么数量关系正确的个数有 (　　)
A．0个　　　B．1个 C．2个　　　D．3个
解析：在有丝分裂过程中，染色体复制后，每条染色体上包含两条姐妹染色单体，包含两个DNA分子，染色体数、染色单体数、DNA分子数之比为1∶2∶2。染色体复制之前以及染色体的着丝点分裂后，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，染色体数、DNA分子数之比为1∶1，此时不含染色单体。因而图示中正确的有甲和丙两个。
答案：C
在动物细胞有丝分裂中期，若从一极观察可见染色体的排列情况是图中的 (　　)
答案：D
解析：从平面角度分析，中期时染色体排列于细胞中央，是最容易观察的。而从细胞的一极观察，排列在细胞中央的染色体应当是一个平面投影，占满了整个细胞中央。
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
解析：在细胞分裂过程中，处于间期的细胞最多，因间期时间最长；处于分裂期的细胞，前期、中期与后期的染色体数不相等；赤道板不是一个实体结构，显微镜下不可能看见；在该实验中，细胞已死亡。
答案：B
(2010·东营模拟)取生长健壮的小麦根尖，经过解离、漂洗、染色、制片过程，制成临时装片，放在显微镜下观察。欲观察到细胞有丝分裂的前、中、后、末几个时期 (　　)
A．应该选一个间期的细胞，持续观察它从间期到末期的全过程
B．如果在低倍镜下看不到细胞，可改用高倍物镜继续观察
C．如果在一个视野中不能看全各个时期，可移动装片从周围细胞中寻找
D．如果视野过暗，可以转动细准焦螺旋增加视野的亮度
答案：C
解析：本题考查观察植物细胞有丝分裂的实验过程和有关显微镜知识。观察细胞有丝分裂实验中，由于盐酸的解离，被观察的细胞为处于不同分裂时期的死细胞，所以不能选一个处于间期的细胞持续观察它从间期到末期的全过程；在用显微镜观察物像过程中，应先用低倍镜找到要观察的物像，然后再用高倍镜；如果视野过暗，应换用大光圈或用凹面镜调节亮度。