高考生物专题课件9：细胞的增殖（共52张PPT）

第9讲 细胞的增殖
高考生物专题课件
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一、细胞生长与细胞分裂
1.细胞不能无限长大
(1)模拟实验
细胞大小与物质运输效率之间的关系
A.细胞模型:不同大小的琼脂块。
必备知识
B.运输效率表示法:?。
C.检测方法:酚酞遇NaOH变红色。
(2)细胞不能无限长大的原因
细胞生长:体积增大(不能无限)?
2.细胞分裂方式及判断
(1)概念图
?
(2)解读?
二、细胞的有丝分裂
1.有丝分裂的过程及主要特点(连一连)
?
?????A—b—Ⅲ　B—a—Ⅰ　C—e—Ⅴ　D—d—Ⅱ　E—c—Ⅳ????

纺锤体形成方式不同
细胞分裂方式不同
植物细胞
?????细胞两极????发出纺锤丝
?????细胞板????形成细胞壁
动物细胞
?????中心粒????发出星射线
细胞膜向内凹陷使细胞缢裂
2.动植物细胞有丝分裂的主要区别
3.意义
亲代细胞的?????染色体????经过复制后精确地平均分配到两个子细胞
中,保持了细胞的亲子代之间?????遗传性状????的稳定性。
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巧学妙记????有丝分裂各期特点
间期——复制合成非等闲
前期——膜仁消失两体现
中期——形定数晰赤道齐
后期——点裂数增两极移
末期——两现两消分裂完
三、无丝分裂
1.特点:分裂过程中不出现?????纺锤丝????和?????染色体????的变化。
2.过程:
(1)?????细胞核????先延长,核的中部向内凹进,缢裂成两个。
(2)整个细胞从中部缢裂成两部分,形成两个?????子细胞????。
3.实例:?????蛙的红细胞????。
?名师点睛????(1)无丝分裂过程中DNA也要复制并均分。
(2)无丝分裂是真核细胞的分裂方式,病毒及原核生物不存在无丝分
裂。
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1.卵细胞的体积较大,这样可以提高细胞与外界环境交换的效率。( ? )
2.机体内所有的体细胞都处于细胞周期中。?( ? )
3.同一细胞的细胞周期时间是一定的,不会受到环境条件的影响。( ? )
4.着丝点分裂导致DNA数目加倍。?( ? )
5.有丝分裂中期,细胞中染色体数是体细胞染色体数的两倍。?( ? )
6.染色单体形成于分裂前期,消失于分裂后期。?( ? )
7.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。( √ )
8.在蛙受精卵发育成原肠胚过程中,在细胞内不能发生姐妹染色单体的
分开。?( ? )
9.探究有丝分裂的周期性可为实验取材时机提供依据。?( √ )
10.用蛋白质合成抑制剂处理G1期细胞,不影响其进入S期。 ?( ? )
11.无丝分裂过程中不发生DNA的复制和纺锤体的形成。?( ? )
12.真核细胞进行有丝分裂,原核细胞进行无丝分裂。?( ? )
突破1　对细胞周期的理解
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1.分裂间期的物质变化
分裂间期又可划分为G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)和G2期
(DNA合成后期),其主要变化如下:
(1)G1期:合成DNA所需蛋白质的合成和核糖体的增生。
(2)S期:完成DNA复制——每条染色体上1个DNA复制为2个DNA,且两
个DNA位于两条染色单体上,两条染色单体由一个着丝点连在一起,即:
深化突破
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(3)G2期:合成蛋白质——主要是用于形成纺锤丝(星射线)。
方法名称
表示方法
说明
扇形图
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A→B→C→D→E为一个细胞周期,其中A~D为间期,DNA复制发生在图中S期,蛋白质合成主要发生在图中G1期、G2期
直线图
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a+b或c+d为一个细胞周期
坐标图
?
a+b+c+d+e为一个细胞周期
直方图
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A:DNA复制前(G1期)B:DNA复制(S期)C:DNA复制后
(G2、前、中、后期、末期)
2.细胞周期的表示方法
3.细胞分裂产生的子细胞的三种去向
(1)继续分裂:始终处于细胞周期中,保持连续分裂状态,如动物红骨髓细
胞、植物形成层细胞。
(2)暂不分裂:仍具分裂能力,在一定条件下可回到细胞周期中继续分裂,
如肝细胞、黄骨髓造血细胞、记忆细胞等。
(3)细胞分化:失去分裂能力,分化为其他组织器官细胞,如骨骼肌细胞、
洋葱表皮细胞、浆细胞。
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1.判断细胞周期的方法
(1)细胞周期以分裂间期为起点,而不能以分裂期为起点。
(2)分裂间期的时间远远长于分裂期。
2.解答有关细胞周期问题的三个技巧
(1)只有持续分裂的细胞才具有细胞周期,高度分化的体细胞(如神经、
肌肉细胞)和减数分裂产生的生殖细胞不具有细胞周期。
(2)细胞周期的长短由遗传物质决定,同时受环境因素影响。
(3)在观察有丝分裂时,应选择分裂期相对较长的材料,这样有利于观察
到处于不同分裂时期的图像。
3.细胞周期中的三种变化分析策略
(1)基因突变:在细胞分裂间期,DNA复制时容易受到内外因素的干扰而
发生差错,即发生基因突变。
(2)染色体变异:在细胞分裂前期,秋水仙素或低温都可抑制纺锤体的形
成,出现多倍体细胞。
(3)细胞癌变:用药物作用于癌细胞,在分裂间期,DNA分子不能复制,可
抑制癌细胞的无限增殖。
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考向1　以基础判断、图像模型分析的形式,考查细胞周期的概念和表
示方法
1.(2018北京海淀第一学期期末)分裂间期依次分为G1、S和G2期,研究者
将处于不同时期的细胞进行融合,实验如下图所示。其中灰色的部分是
细胞核,黑点代表中心体。下列推测不合理的是?(　　)
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A.中心体的复制始于G1期,在G2期复制完毕
B.中心体和DNA的复制可能同时进行
C.S期细胞中存在使G1期细胞核进入S期的物质
D.引发中心体复制的物质持续存在到G2期
答案????A
解析　由图可知,中心体复制在S期完毕,A错误;由题左图可知,中心
体和DNA的复制可能同时进行,B正确;由题左图可知,S期细胞中存在使
G1期细胞核进入S期的物质,C正确;由中间图可知,引发中心体复制的物
质持续存在到G2期,D正确。
2.下列有关细胞周期和细胞分裂的叙述,正确的是?(　C　)
A.不同生物的细胞大小和数目不同,但细胞周期长短相同
B.同一生物各种组织的细胞周期长短相同,但G1、S、G2和M期长短不同
C.若在G2期加入DNA合成抑制剂,则有丝分裂前期每个染色体仍含有2条
染色单体,子细胞染色体数目与母细胞的相同
D.减数分裂前期Ⅰ同源染色体配对,每个染色体含有4条染色单体,子细
胞染色体数目为母细胞的一半
解析　不同生物的细胞大小和数目不同,且细胞周期长短往往也不
同,A错误;同一生物各组织的细胞周期长短往往不同,G1、S、G2和M期
长短也不同,B错误;DNA的复制发生在S期,在G2期加入DNA合成抑制
剂对细胞分裂无影响,C正确;减数分裂前期Ⅰ同源染色体配对,每个染
色体含有2条染色单体,D错误。
考向2　以实验分析的形式考查细胞周期中DNA数、细胞数变化
3.流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同对细胞分别计数。如图表
示对体外培养的癌细胞的检测结果。以下叙述不正确的是?(　　)
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A.a峰和b峰之间的细胞正在进行DNA复制
B.a峰中细胞适于计数细胞内的染色体数目
C.b峰中细胞的核DNA含量是a峰中的2倍
D.b峰中的部分细胞染色体数目已经加倍
答案????B
解析　由题知,a峰为DNA没有复制的细胞,b峰为DNA已经完成复
制的细胞,因此ab之间的细胞正在进行DNA的复制,故A正确;细胞内染
色体适宜在分裂中期计数,a峰细胞不在中期,故B错误;b峰细胞完成
DNA复制核DNA数目是a峰的两倍,故C正确;b峰中部分细胞已经进行
到有丝分裂后期,染色体数目已经加倍,故D正确。
4.某哺乳动物体细胞在培养中能够分裂,在培养过程中将适量的3H-TdR
(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)和某促进细胞分裂的药物加入到培养液
中,培养一段时间,可观察和测量到?(　C　)
A.G1期变短,该期有大量3H-TdR进入细胞核
B.S期变长,该期有DNA复制和核糖体的增生
C.G2期变短,该期细胞核中有组蛋白
D.M期相对较短,该期细胞的核膜始终完整
解析　细胞周期包括分裂间期和分裂期(M),分裂间期包括G1期、S
期、G2期,G1期、G2期主要进行RNA和蛋白质的合成,S期主要进行DNA
的复制,胸腺嘧啶脱氧核苷是用于DNA复制的,大量3H-TdR会在S期进
入细胞核,加入促进细胞分裂的药物会使G1、S、G2和M期都变短,A、B
错误;G2期还未开始分裂,此时细胞核中的染色体上有组蛋白,C正确;M
期存在核膜的消失(前期)和重建(末期),D错误。
突破2　有丝分裂过程分析
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1.细胞周期中几种细胞结构的变化
(1)染色体形态变化
　染色质 染色体
(间期、末期) (前期、中期、后期)
(2)纺锤体的变化:形成(前期)→解体消失(末期)。
(3)核仁、核膜的变化:解体消失(前期)→重建(末期)。
复制? 分开移向两极 平均分配进入子细胞
(间期) (前期) (末期)
1~2个 2个　　　　 1个
(4)中心体变化规律(动物细胞、低等植物细胞)
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(5)染色体行为变化规律

2.与细胞有丝分裂有关的细胞器及相应的生理作用
细胞器名称
细胞类型
时期
生理作用
核糖体
动物细胞、植物细胞
整个时期,但是主要是间期
参与各种蛋白质的合成
中心体
动物细胞、低等植物细胞
前期
参与纺锤体的形成
高尔基体
植物细胞
末期
参与细胞壁的形成
线粒体
动物细胞、植物细胞
整个时期
提供能量
(4)赤道板与细胞板的区别:赤道板不是细胞结构,是一假想平面,在光学
显微镜下看不到;细胞板是一真实结构,在光学显微镜下能看到,出现在
植物细胞有丝分裂的末期。
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?易混辨析????(1)观察染色体最好的时期是中期。
(2)染色单体形成于间期,出现于前期,消失于后期。
(3)有丝分裂全过程各个时期始终有同源染色体存在,但同源染色体不
配对。
1.根据染色体变化识别细胞分裂时期
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(1)染色质变为染色体,染色体散乱分布→前期,如图1。
(2)着丝点排列在赤道板上→中期,如图2。
(3)着丝点分裂,染色体数目增加一倍→后期,如图3。
(4)染色体变成染色质→末期,如图4。
2.“三看”法界定动物与高等植物细胞有丝分裂图像
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3.模型法分析有丝分裂过程中染色体、DNA和染色单体的数量变化规律
模型
变化原因
规律分析
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a→b:间期DNA复制
c→d:末期DNA随染色体平均分配到两个子细胞中
①间期DNA分子复制使DNA含量加倍,但染色体没加倍,而是每条染色体上含有两条姐妹染色单体;
②染色体加倍发生在后期着丝点分裂时;
③DNA和染色体数目减半的原因相同
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g→h:后期着丝点分裂
i→j:末期染色体平均分配到两个子细胞中
?
?
?
续表
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考向1　以细胞分裂图像分析的形式,考查有丝分裂过程中各时期的特点
1.如图为动物细胞分裂中某时期示意图,下列相关叙述正确的是(?? B? )
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是体细胞染色体数的两倍
D.该时期通过核孔进入细胞核的物质减少
解析　甲(中心体)的倍增发生在间期,A错误;乙(染色体,主要由
DNA和蛋白质组成)与丙(星射线,由蛋白质组成)在组成成分上差异很
大,B正确;该细胞处于有丝分裂中期,其染色体数与体细胞染色体数相
同,C错误;该细胞所处时期没有核膜和核孔,D错误。
2.如图是某生物体细胞有丝分裂的不同分裂时期的图像,对图像的描述
正确的是?(　　)
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A.该生物可能是低等植物
B.甲、乙、丙三细胞内染色体、染色单体与DNA分子数比例都为1∶
2∶2
C.甲细胞进行中心体复制,发出星射线,形成了纺锤体
D.甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期
答案????D
解析????该生物含有中心体,但无细胞壁,属于动物细胞,A错误;甲、
丙两细胞内染色体、染色单体与DNA分子数比例都为1∶2∶2,乙细胞
中无染色单体,B错误;甲细胞处于有丝分裂前期,而中心体的复制发生
在间期,C错误;由以上分析可知,甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂
的前期、后期和中期,D正确。
考向2　以图示分析的形式,考查有丝分裂各时期特点及染色体、DNA
数目变化
3.(2018北京五十五中期中阶段性调研)如图所示为人工培养的肝细胞
中DNA含量随时间的变化曲线,据图判断不正确的是(　　)
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A.细胞周期时长为14小时 B.染色体数量加倍发生在Ⅱ段
C.基因突变最可能发生于Ⅰ段 D.整个过程不会出现四分体
答案????A
解析　题图表示肝细胞有丝分裂中DNA含量随时间的变化曲线,其
中Ⅰ表示间期(S期);Ⅱ表示G2期、前期、中期、后期;Ⅲ表示末期和G1
期。因此细胞周期时长为20小时,A错误;染色体数量倍增发生在有丝分
裂的后期,在Ⅱ段,B正确;基因突变最可能发生于Ⅰ段,DNA复制时,C正
确;四分体出现在减数分裂过程中,而图示为有丝分裂过程,因此整个过
程不会出现四分体,D正确。
4.(2019首都师范大学高三开学考)下面是动物细胞有丝分裂不同时期
染色体数目(a)、核DNA分子数目(b)的直方图,有关叙述正确的是(????C　)
?
A.①时期染色体还未复制,核DNA已完成了复制
B.③时期核膜、核仁重建,细胞中部出现细胞板
C.①→②表示着丝点分裂,染色体数目加倍,但核DNA分子数目不变
D.②→③表示同源染色体相互分离,染色体和核DNA分子数目也随之减半
解析　图①表示有丝分裂前期和中期,此时期DNA已复制,染色体
也复制,但染色体数目不变,A错误;图③表示有丝分裂末期,动物细胞不
形成细胞板,B错误;图②表示有丝分裂后期,所以①→②过程中,着丝点
分裂,染色体数目加倍,但核DNA分子数目不变,C正确;有丝分裂过程中
不发生同源染色体分离,D错误。
突破3　实验——制作和观察根尖细胞有丝分裂简易装片
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观察根尖细胞的有丝分裂
(1)原理

原理
选材
高等植物的分生组织细胞有丝分裂较旺盛
染色
细胞核内的染色体易被碱性染料(龙胆紫溶液)染成深色
时期确定
在同一分生组织中可以通过高倍镜观察细胞内染色体的存在状态,判断细胞处于有丝分裂的哪个时期
　　(2)操作步骤
?
?
考向　以基础判断或图像分析的形式,考查“观察细胞的有丝分裂”的
实验
1.(2017北京理综)洋葱根尖和小鼠骨髓细胞都能用于观察细胞有丝分
裂,比较实验操作和结果,叙述正确的是?(　B　)
A.都需要用盐酸溶液使细胞相互分离
B.都需要用低倍镜找到分裂细胞再换高倍镜观察
C.在有丝分裂中期都能观察到染色体数目加倍
D.在有丝分裂末期都能观察到细胞板
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解析 本题主要考查观察细胞有丝分裂实验及动、植物细胞有
丝分裂的区别。在观察动、植物细胞有丝分裂实验中,盐酸和酒精的混
合液只能使植物细胞相互分离,A错误;有丝分裂中期每条染色体的着丝
点整齐地排列在赤道板上,着丝点没有断裂,染色体数目不加倍,C错误;
只有植物细胞在有丝分裂末期出现细胞板,D错误;观察细胞有丝分裂
时,都需要用低倍镜找到分裂细胞再换用高倍镜观察,B正确。
2.(2018北京顺义一模)下列关于“观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分
裂”的叙述,正确的是?(　D　)
A.处于分裂间期和中期的细胞数目大致相等
B.显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体
C.观察到分裂末期有的细胞内细胞板正在向四周扩展形成新的细胞壁
D.如果在一个视野中不能看各个时期,可移动装片从周围细胞中寻找
解析　间期时间长,观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂时,处于间期
的细胞数目多,处于分裂期的细胞数目少,染色体存在于分裂期的细胞
中,所以大多数细胞没有染色体,A、B错误;解离时细胞已经死亡,不能
观察到细胞板正在形成细胞壁,C错误;如果在一个视野中不能看各个时
期,可移动装片从周围细胞中寻找,D正确。
?
填充:①????无丝分裂????　
②????有丝分裂????　
③????表面积与体积比????　
④????分裂间期????　⑤????后????
核心构建
网络构建
要语强记
1.一个关系:细胞大小与物质运输的关系
细胞体积越小,细胞的表面积与体积之比就越大,越有利于物质交换。
2.一个准备
细胞分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,完成DNA分子的复制和
有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长。
3.三种分裂方式
真核细胞的分裂方式有三种:无丝分裂、有丝分裂和减数分裂。
4.一个意义
有丝分裂最重要的变化是间期DNA复制,DNA数目倍增;分裂期在纺锤
体作用下将复制后的亲代细胞染色体平均分配到两个子细胞中,在细胞
的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。