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1、第12讲细胞的增殖1细胞的生长和增殖的周期性()2.细胞的有丝分裂()3.细胞的无丝分裂()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细胞周期的概念和表示方法1细胞的生长(1)模拟探究实验细胞模型：大小不同的琼脂块。运输效率表示法：NaOH扩散的体积/整个琼脂块的体积。检测方法：酚酞遇NaOH呈紫红色。(2)细胞不能无限长大的原因(必修1 P111实验讨论改编)“在探究细胞大小与物质运输的关系(琼脂块模拟细胞)”的实验过程中，测量结果及计算结果如表所示。根据表格分析，下列说法正确的是()琼脂块的边长/cm比值(表面积/体积)NaOH扩散的深度/cm比值(NaOH扩散
2、的体积/整个琼脂块的体积)16Xa23Yb32ZcA.XYZBXYZCabc Dabc答案：A 2细胞分裂方式及判断(1)概念图(2)解读3细胞增殖的周期性(1)细胞周期 (2)细胞增殖(真核细胞)方式：无丝分裂、有丝分裂和减数分裂。过程：包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。意义：是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。细胞周期的表示方法方法名称表示方法用字母表示细胞周期扇形图abca为一个细胞周期直线图ab或cd为一个细胞周期 续表方法名称表示方法用字母表示细胞周期坐标图AG为一个完整的细胞周期柱形图B组细胞处于分裂间期，正在进行DNA复制，C组细胞处于分裂期 考向1分析细胞不能无限长大的原
3、因1.(2018湖北黄冈质检)在探究细胞大小与物质运输关系的实验中，用NaOH溶液浸泡不同边长的含酚酞的琼脂立方块一定时间后，取出立方块切成两半。其剖面如图所示，其中x为NaOH扩散的深度，y为立方块的边长，阴影代表紫红色。则()A该实验的自变量为x，因变量为yBx的值随y值的增大而增大CNaOH扩散的体积为(yx)3Dy值越小，扩散体积的比例越大解析：选D。该实验的目的为探究细胞大小与物质运输的关系，即自变量为y，因变量为NaOH扩散的体积占琼脂立方块体积的比例，A错误；x为NaOH扩散的深度，与y(立方块的边长)没有关系，B错误；NaOH扩散的体积应为y3(y2x)3，C错误；y值越小，琼
4、脂立方块的相对表面积越大，扩散体积的比例越大，D正确。模拟探究细胞表面积与体积关系的相关说明(1)琼脂块大小模拟细胞大小，NaOH溶液模拟被细胞吸收的物质。(2)物质扩散体积与总体积之比表示物质运输的效率。(3)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。(4)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。(5)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换的面积相对越小，所以物质运输的效率越低。 考向2细胞周期的判断及应用2(2018山东临沂模拟)下列有关细胞周期的叙述，正确的是()A进行有丝
5、分裂的细胞都具有细胞周期B细胞周期中可以发生基因突变和基因重组C抑制DNA复制，细胞会停滞在分裂期D不同生物细胞的细胞周期持续时间一般不同解析：选D。有丝分裂完成后的细胞有三种去向：继续分裂、暂时停止分裂和分化，只有连续分裂的细胞才有细胞周期，A错误；基因重组通常发生在减数分裂过程中，而进行减数分裂的细胞没有细胞周期，B错误；DNA复制发生在细胞分裂间期的S期，所以抑制DNA复制，细胞会停滞在分裂间期，C错误；不同生物细胞的细胞周期持续时间一般不同，D正确。3(2018安徽黄山模拟)下列据图描述细胞周期的相关说法，正确的是()A诱导细胞的基因突变可用物理或化学方法，作用于甲的S期或丙的ab段B
6、一个完整的细胞周期是指乙图的ab段或bc段C用秋水仙素作用于丙细胞可使细胞分裂停留在ab段D细胞中含有染色单体的时间段是M或b、d或ab段解析：选C。用物理或化学方法诱导细胞的基因突变时，要作用于分裂间期的DNA复制时，即作用于甲的S期或丙的ba段；一个完整的细胞周期包括分裂间期和分裂期，乙图中是ab段或cd段；秋水仙素能抑制纺锤体的形成，使细胞分裂停留在分裂期的后期，该期处于丙图中的ab段；图中M或b、d或ab段均表示分裂期，分裂期中，只有分裂前期和分裂中期存在染色单体。 创新角度以同位素标记分析的形式考查细胞周期过程4.(2018长沙模拟)科学家在研究蚕豆根尖分生区细胞的有丝分裂周期时，分
7、别用放射性同位素15N标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸(15NTdR)，用32P标记尿嘧啶核糖核苷酸(32PUdR)，把两种核苷酸被细胞利用的速率绘成的曲线如图所示。已知蚕豆有丝分裂周期为20 h。下列对结果的分析不正确的是()Ab点时，细胞正在大量合成RNABd点时，细胞中DNA含量达到最大值Cce阶段，细胞最容易发生基因突变D蚕豆有丝分裂周期中分裂期时间不超过6 h解析：选B。d点时利用核苷酸(15NTdR)的速率最大，但d点到e点，15NTdR仍然被利用，说明该阶段仍合成DNA，e点时细胞中DNA含量最高。与细胞周期相联系的知识(1)联系基因突变：在细胞分裂间期的S期，DNA复制时容易受到内外因素
8、的干扰而发生差错，即发生基因突变。(2)联系染色体变异：在细胞分裂期的前期，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)联系细胞癌变：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。(4)联系免疫：在淋巴因子的作用下，被抗原刺激后的B细胞将进入细胞周期迅速分裂，使细胞周期缩短。 有丝分裂过程中相关结构和数量的变化规律1有丝分裂的过程(以高等植物细胞为例)时期图像特点分裂间期(1)完成DNA复制；(2)合成有关的蛋白质前期(1)染色质螺旋化形成染色体；(2)核仁解体，核膜消失；(3)细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体中期染色体清晰可见，每条染色体的着丝点排列
9、在赤道板上，此时染色体形态固定，数目清晰，便于观察后期每条染色体的着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，由纺锤丝牵引着向两极移动末期(1)染色体解螺旋形成染色质；(2)纺锤丝消失；(3)核膜、核仁重新出现2.染色体、染色单体及DNA的变化规律(1)三者的关系(2)数量变化(以二倍体为例)项目间期前期中期后期末期染色体2N2N2N4N4N2N染色单体04N4N4N00核DNA2N4N4N4N4N4N2N3.动物细胞与高等植物细胞有丝分裂的主要区别4与细胞有丝分裂有关的细胞器(1)有丝分裂过程中细胞器所在细胞类型、作用时期及生理作用细胞器所在细胞类型作用时期生理作用核糖体动、植物细胞
10、整个时期各种蛋白质的合成中心体动物、低等植物细胞前期纺锤体的形成高尔基体动、植物细胞末期植物细胞壁的形成线粒体动、植物细胞整个时期提供能量(2)有丝分裂过程中相关细胞器的分配中心体经复制后，均等分配到两个子细胞中。线粒体、叶绿体等细胞器随机、不均等分配到两个子细胞中。5无丝分裂(必修1 P114图67改编)如图是蛙红细胞的无丝分裂过程，和有丝分裂相比，下列叙述正确的是 ()A分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化B没有DNA和染色体的复制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答案：A 考向1有丝
11、分裂各时期的特点及细胞分裂图像的识别1(2018江西南昌模拟)在大蒜根尖分生区细胞的一个细胞周期中，在同一时期发生的变化是()A中心体的移动和纺锤体的形成BDNA双链解旋和蛋白质的合成CDNA数目加倍和染色体数目加倍D核膜、核仁的消失和赤道板的形成解析：选B。大蒜是高等植物，细胞中不含中心体，A错误；DNA双链解旋和蛋白质的合成都发生在分裂间期，B正确；DNA数目加倍发生在分裂间期，染色体数目加倍发生在分裂后期，C错误；核膜、核仁的消失发生在前期，而赤道板不是真实存在的结构，不会形成，D错误。2(2018黑龙江哈尔滨模拟)如图是细胞有丝分裂模式图或部分结构图，下列有关叙述不正确的是()A上述细
12、胞有丝分裂的顺序是甲丁乙丙B显微镜下观察到最多的细胞处于甲时期C开始出现染色体的时期是丁；染色体开始转变成染色质形态的时期是丙D丁一定是动物细胞有丝分裂前期解析：选D。图中甲为间期，乙为后期，丙为末期，丁为前期，故图中细胞有丝分裂的顺序为甲丁乙丙，A正确；细胞周期中，间期历时最长，显微镜观察连续分裂的动物组织细胞处于间期的细胞数目最多，B正确；细胞有丝分裂中，染色体出现在前期，转变为染色质在末期，C正确；丁也可能是低等植物细胞，D错误。“三看法”界定动物和高等植物细胞有丝分裂图像 考向2有丝分裂过程中染色体、DNA分子、染色单体的数量变化3(2018南昌四校联考)下图甲、乙为某生物的体细胞有丝
13、分裂染色体行为变化示意图，曲线为DNA含量变化图。下列叙述中错误的是()A甲图对应曲线中的CD段，对应曲线的FG段B乙图为细胞分裂后期图，这一时期两曲线有不同的变化C甲图所示变化在光学显微镜下难以观察到D观察组织细胞有丝分裂时，可用同一细胞来观察甲、乙两种时期解析：选D。甲图表示染色体的复制，DNA含量加倍，对应曲线的CD段，对应曲线的FG段，A正确；有丝分裂后期每条染色体上DNA含量减少一半，但一个细胞中核DNA含量没有减少，B正确；染色体复制发生在间期，在光学显微镜下很难观察到，C正确；在显微镜下不能观察到细胞有丝分裂的动态变化，因为材料经解离后，细胞已经死亡，D错误。通过解读下面的变式曲
14、线深入理解有丝分裂中DNA含量的变化规律(1)图2表示有丝分裂过程中每条染色体上DNA含量变化曲线，图中ef段表示间期，fg段表示含有姐妹染色单体的时期，即有丝分裂的前期和中期，hi段表示有丝分裂的后期和末期。(2)图3中，在有染色单体时，染色体与核DNA数目之比为12，不存在染色单体的时期，染色体与核DNA数目之比为11。图3中BC段表示间期，CD段表示有丝分裂前期和中期，EF段为有丝分裂的后期和末期。(3)图2和图3还可表示减数分裂过程中每条染色体上DNA含量变化曲线图，其中fg(CD)段表示减数第一次分裂和减数第二次分裂的前期和中期。变式1 (坐标曲线类)(2018辽宁实验中学检测)如图甲、乙是某哺乳动物(含2N条染色体)的体细胞一次细胞分裂过程曲线图，纵坐标表示一个细胞核中染色体或DNA的含量。下列说法错误的是()A甲图可能是DNA含量变化，乙图可能是染色体数目变化BEF、CD段均与新核形成有
