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1、2013高考生物一轮复习学案 专题12 细胞的增殖（教师版）考纲浏览1.细胞的生长和增殖的周期性()；2.细胞的无丝分裂()；3.细胞的有丝分裂()；4.实验：(1)模拟探究细胞表面积与体积的关系；(2)观察细胞的有丝分裂。课前预习一、细胞不能无限长大1、细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输的效率就越低，所以细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。2、细胞核是细胞的控制中心，其中的DNA不会随细胞体积的扩大而增多。二、细胞增殖1、意义：是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。2、过程：包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。3、方式：真核细胞的分裂方式包括：有丝分裂、无丝分裂、减数分裂三
2、种。三、细胞周期1、概念：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。2、特点：只有连续分裂的细胞才有细胞周期，而已经分化的不再分裂的细胞没有细胞周期。四、有丝分裂1、分裂间期：主要变化：完成DNA的复制和有关蛋白质的合成。2、分裂期（以高等植物细胞为例）前期：染色质丝螺旋化形成染色体，核仁解体，核膜消失，细胞两极发出纺缍丝，形成纺缍体。（记忆口诀：膜仁消失显两体）。中期：染色体的着丝点两侧都有纺缍丝附着，并牵引染色体运动，使染色体的着丝点排列在赤道板上。这个时期是观察染色体的最佳时期，同时注意赤道板并不是一个具体结构，是细胞中央的一个平面。（记忆口诀：形数清
3、晰赤道齐）。后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，分别移向细胞两极，分向两极的两套染色体形态和数目完全相同。（记忆口诀：点裂数增均两极）。末期：染色体变成染色质，纺缍体消失，出现新的核膜和核仁，出现细胞板，扩展形成细胞壁，将一个细胞分成二个子细胞。（记忆口诀：两消两现重开始）。3、动植物细胞有丝分裂的不同点分裂前期纺缍体的形成方式不同：高等植物细胞由两极发出纺缍丝形成纺缍体，而动物细胞靠两组中心粒发出星射线形成纺缍体。分裂末期形成两个子细胞的方式不同：植物细胞在赤道板位置形成细胞板，向四周扩展形成细胞壁，一个细胞分成两个子细胞。动物细胞膜从中央向内凹陷缢裂成两个子细胞。4、与细胞
4、有丝分裂有关的细胞器及功能线粒体供能（DNA复制、蛋白质合成、染色体分开）、复制。中心体形成纺缍体（动物、低等植物细胞）。高尔基体形成细胞板（植物细胞）。核糖体合成蛋白质。5、重要意义：将亲代细胞的染色体经过复制（实质为DNA的复制），平均分配到两个子细胞中，在亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性，对于生物的遗传有重要意义。五、无丝分裂1、特点：没有出现纺缍丝和染色体的变化。2、实例：蛙的红细胞的分裂。思考：在有丝分裂过程中，细胞质中的遗传物质是否也能均等分配？无丝分裂有细胞周期吗？有DNA复制吗？不是均能分配，而是随机地、不均等地分配到两个子细胞中。无、有。课堂讲解考点一 关于细胞周期的理解
5、1、具有细胞周期的细胞的特点：连续分裂的细胞才有细胞周期，如早期胚胎细胞、干细胞、分生区细胞、生发层细胞、癌细胞（不正常分裂）。2、细胞分裂能力与细胞分化程度成反比。已分化的成熟的细胞一般不再具有分裂能力，没有细胞周期。3、有些细胞分裂结束后不再进行分裂（如减数分裂形成的细胞），它们就没有细胞周期。4、细胞周期表示法 (1)常规表示法(扇形图、直线图、)(2)柱形图表示法B组DNA含量在2n到4n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。5、影响细胞周期的因素(1)内部因素：不同种类的细胞，细胞周期持续的时间不同。间期与分裂期所占比例也不同。(2)外部因素
6、：主要有温度、pH、射线、生理和病理状况等，这些因素通过影响酶的活性影响细胞周期。因为DNA复制、有关蛋白质合成、能量供给等生理过程都需要酶的参与。例1、下表是四种植物分生组织的细胞周期，有关叙述正确的是()植物细胞周期的时间(h)a时期(分裂间期)b时期(分裂期)物种110.60.4物种2180.5物种316.52物种410.42.3A.四种植物的分生组织都能产生吲哚乙酸，促进其细胞进行有丝分裂B秋水仙素作用于b时期中的细胞，能使其染色体数目加倍C最好选用物种1观察有丝分裂过程，因其细胞周期最短Da时期观察不到染色体，此时细胞核中进行着转录和翻译过程答案：B变式训练1、(2011南通调研)用
7、32P标记的磷酸盐浸泡豌豆幼苗，追踪放射性的去向以研究豌豆根尖细胞的分裂情况，得到根尖细胞连续分裂的时间(单位：h)的数据如图所示。下列叙述不正确的是(多选)()ADE阶段发生遗传物质的平均分配BCD阶段完成DNA复制和有关蛋白质的合成CBC段结束时DNA含量增加一倍D“CDDE”为一个细胞周期，等于17.3 h答案：ABD解析：细胞分裂间期较长，BC、DE为分裂间期，CD和EF为分裂期。DNA复制和有关蛋白质的合成、DNA含量加倍都发生在间期，遗传物质的平均分配发生在分裂期。考点二 探究实验：细胞大小与物质运输关系1、实验原理：（1）酚酞遇NaOH呈紫红色。（2）琼脂块大小模拟细胞大小。（3
8、）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：制备琼脂块：3块边长分别为3cm、2cm、1cm的正方体浸泡：质量分数为0.1%的NaOH溶液，10min切割：捞取、干燥，平分两半测量记录计算。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。（3）NaOH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。4、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。例2、(2011连云港模拟)大多数高等动、植物
9、细胞的直径一般在2030 m之间，原因包括(多选)()A酶促反应和核糖体占有的空间大于20 mB相对表面积越小，越有利于物质的迅速转运和交换C与细胞核所能控制的范围有关D体积越小，相对表面积越大，越有利于物质的迅速转运和交换答案;：ACD解析：细胞相对表面积大，有利于物质的迅速转运和交换。变式训练2、 (2012辽宁大连24中质检)细胞不能无限长大的原因是A它的寿命有限B它所生活的环境有限C细胞表面积与体积的关系限制了细胞长大D因为细胞具有分裂周期答案：C解析：细胞体积越大，其表面积与体积的比值越小，这样细胞与外界的物质交换速率就越小。因此，细胞不能无限制长大主要受限于细胞表面积与体积的比值。
10、考点三 有丝分裂过程中相关问题归类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(间期、末期) 染色体(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)。(4)中心体变化规律(动物细胞、低等植物细胞)复制分开移向两级平均进入两个子细胞(间期)(前期)(末期)12个 2个1个(5)染色体行为变化规律2数目变化规律(以二倍体生物为例)间期前期中期后期末期核DNA数(2n)2n4n4n4n4n4n2n染色单体数04n4n4n4n00染色体数(2n)2n2n2n2n4n2n同源染色体对数nnnn2nn染色体组数22224
11、23.DNA、染色体、染色单体、每条染色体上DNA含量变化曲线(1)AB、LM、PQ的变化原因都是DNA分子复制。(2)GH、NO、RS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)CD，RS的变化很相似但时期不同。(4)染色单体在细胞周期中的起点为0，终点也为0。4与细胞有丝分裂有关的细胞器及相应的生理作用(见下表)细胞器名称细胞类型时期生理作用核糖体动物、植物整个时期，但是主要是间期各种蛋白质(组成染色体的蛋白质和细胞内的蛋白质)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物、植物整个时期提供能量提醒 (1)观察染色体最好的时期是中期。(
12、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，但不配对也不分开。(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，光学显微镜下能看到，出现在植物细胞有丝分裂的末期。5动植物细胞有丝分裂异同点比较(见下表)比较类别不同点相同点有丝分裂过程是否有中心体复制前期：纺锤体形成机制不同末期：细胞质分裂方式不同分裂期间期高等植物细胞无两极纺锤丝纺锤体细胞板(高尔基体有关)细胞壁分割细胞(质)染色体完成复制染色体平均分配到两个子细胞中动物细胞有两组中心粒(复制于间期)星射线纺锤体细胞膜中央内陷缢裂细胞(
13、质)染色体完成复制染色体平均分配到两个子细胞中提醒 动植物细胞有丝分裂的区别要注意特例：(1)细胞分裂的过程中出现中心体的不一定是动物细胞，低等植物细胞有丝分裂的分裂期，纺锤体的形成也与中心体有关；(2)细胞分裂的过程中不出现中心体的不一定是植物细胞，也有可能是进行无丝分裂或者二分裂的细胞；(3)区分动、植物有丝分裂最可靠的方法子细胞形成方式、细胞板结构，纺锤丝、星射线、中心体都不可靠。知识拓展：染色体数目加倍有丝分裂后期。所有染色体着丝点排列在赤道板上有丝分裂中期。子细胞中染色体数目相同有丝分裂末期。例3、（2012海南22）在某植物根尖每个处于有丝分裂后期的细胞中都有40条染色体。下表中，
14、能正确表示该植物减数第二次分裂中期和后期每个细胞中染色体数目和染色单体数目的是减数第二次分裂中期减数第二次分裂后期染色体/条染色单体/条染色体/条染色单体/条甲10202010乙1020200丙20402010丁2040400A.甲 B. 乙 C.丙 D.丁变式训练3、（2012四川1）蛙的受精卵发育成原肠胚的过程中，下列行为在细胞内不能发生的是（ ）A基因的选择性表达 B. DNA 的半保留复制C. 同源染色体的分离 D姐妹染色单体的分开答案：C解析：受精卵发育成原肠胚的过程，也是细胞分化的过程，细胞分化是基因选择性表达的结果。受精卵发育的过程中细胞进行有丝分裂，因而有DNA的半保留复制和姐妹染色单体的分开。同源染色体的分离出现在减数分裂。考点四 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂1、实验原理龙胆紫将染色体染成深色。
