《《细胞周期与有丝》导学案4.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《细胞周期与有丝》导学案4.doc（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、细胞周期与有丝分裂导学案情景点击课程目标1举例说出细胞增殖的意义、真核细胞的增殖方式。2简述细胞生长和增殖的周期性，指出细胞周期的内涵。3举例描述细胞无丝分裂，说出细胞无丝分裂的特点。4准确描述细胞有丝分裂各时期的重要特征，比较动、植物细胞有丝分裂过程的异同。5解释有丝分裂的过程、特征和意义。6比较各时期染色体的行为，以及DNA和染色体数量的规律性变化。自主预习1细胞生长和增殖的意义细胞的生长和增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。2细胞周期(1)概念：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的过程，称为一个细胞周期。(2)过程：细胞周期可分为分裂间期和分裂期。3有
2、丝分裂(1)分裂细胞：是真核生物体细胞分裂的主要方式，在有丝分裂过程中，染色体复制1次，细胞分裂1次，分裂结果是染色体平均分配到两个子细胞中去。(2)分裂过程间期：完成DNA复制和有关蛋白质的合成。结果：一条染色体含两条姐妹染色单体。分裂期a前期：染色体出现，纺锤体形成；核膜、核仁消失。b中期：染色体的着丝粒排列在赤道板上；染色体形态固定、数目清晰，是观察染色体形态、数目的最佳时期。c后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开变成染色体，染色体数目加倍；染色体平均分配到两极。d末期：染色体变成染色质，纺锤体消失；出现两个新的核膜、核仁，形成两个子细胞核。(3)有丝分裂的特征：亲代细胞染色体复制后，精确
3、地平均分配到两个子细胞中。(4)意义：保证亲子代细胞间遗传性状的稳定性。(5)动植物细胞有丝分裂的区别前期：纺锤丝的形成不同。动物细胞由中心体发出星射线形成，植物由两极发出纺锤丝形成。末期：子细胞的形成方式不同。动物细胞末期赤道板位置细胞膜凹陷缢裂形成子细胞，植物细胞赤道板位置出现细胞板，进一步形成细胞壁。思考植物细胞有丝分裂过程中，加入某种药物后发现形成的植物细胞是多核细胞，你知道是什么原因吗？提示：加入的某种药物抑制了细胞内高尔基体合成、分泌纤维素的功能，使有丝分裂末期不能形成细胞板，从而不能形成子细胞，形成多核细胞。4无丝分裂(1)过程：细胞核先延长，从中部向内凹陷缢裂，接着整个细胞从中
4、部缢裂为二，形成两个子细胞。(2)特点：在分裂过程中，细胞内没有出现染色体和纺锤丝的变化；分裂过程首先是核分裂，然后细胞质分裂。(3)举例：蛙的红细胞、某些植物的胚乳细胞等。课堂互动知识点一 细胞周期与有丝分裂1细胞周期细胞周期就是细胞有丝分裂周期。它是指连续分裂的细胞，从一次分裂结束时开始，到下一次分裂结束时为止，这是一个细胞周期。一个细胞内：分裂间期：是新的细胞周期的开始。细胞的种类不同，细胞周期的长短也不相同。(1)图解一细胞周期：分裂间期a分裂期：前期b，中期c，后期d，末期e(2)图解二图示中AC段为一个细胞周期，CE段也为一个细胞周期。BD段所经历的时间虽然和一个细胞周期经历的时间
5、相同，但不能把BD段看做一个细胞周期，间期是一个细胞周期的开始，而不是结束。间期约占整个细胞周期的90%95%，因此在观察细胞有丝分裂装片时，绝大多数细胞处于间期。规律总结 对细胞周期的理解只有连续分裂的细胞才有细胞周期。不进行细胞分裂的细胞，例如人的成熟的神经细胞等是不具备细胞周期的。细胞种类不同，其细胞周期的长短也不同。一般植物的细胞周期为20 h左右，其中分裂间期较长，为1819 h，分裂期只占12 h。哺乳动物受精卵刚开始分裂时，细胞周期很短，不足8 min，因为受精卵内贮备有足够的分裂所需物质。通常细菌细胞的分裂周期需要20 min左右。【例1】 若从细胞周期的时间考虑，下面圆饼图表
6、示四种植物(见下表)细胞的细胞周期(缺口部分代表分裂期)，如果从四种细胞中选择一种用来观察细胞的有丝分裂，最好选用()植物种类细胞周期时间/h来源:学，科，网Z，X，X，K来源:学科网ZXXK分裂间期分裂期物种110.60.4物种2180.5物种33.51物种410.42.3A物种1，丁 B物种4，甲C物种3，丁 D物种4，丁解析：有丝分裂的细胞周期中，间期时间长，分裂期时间短，所以易观察到间期细胞，难观察到分裂期细胞。在选择材料时应该选择分裂期时间较长，而且分裂期与间期比值较大的材料，这样的材料中分裂期细胞数目相对较多，容易观察到分裂期细胞。答案：C反思领悟 有丝分裂是一个连续发生的动态过程
7、，为了描述方便，科学家根据染色体的变化，人为地把它分为间期、前期、中期、后期、末期五个阶段。2染色体、染色单体、着丝粒、DNA分子之间的关系计算染色体的数目时，以染色体着丝粒的数目为依据，有一个着丝粒，就有一条染色体。所以图中复制前(A)后(B)均为一条染色体。当染色体的着丝粒分裂后，原来的一条染色体就成为两条染色体。因为这两条染色体是由一条染色体复制而来的，所以一般情况下，二者的形态和遗传特性是完全相同的。如上图染色体数染色单体数DNA分子数A101B1223动、植物细胞有丝分裂的过程特别提醒 植物细胞和动物细胞有丝分裂的异同植物细胞有丝分裂动物细胞有丝分裂不同前期细胞两极产生纺锤丝，形成纺
8、锤体由中心体发出的星状射线形成纺锤体末期细胞中部形成细胞板，扩展形成细胞壁，形成两个子细胞细胞膜从中部内陷，细胞质缢裂成两部分，一个细胞分裂成两个子细胞相同过程染色体变化规律相同，分裂间期染色体复制，分裂期实现染色体精确地平均分配到两个子细胞中去意义因为染色体上有遗传物质，在生物的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性【例2】 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，染色体形态较固定、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解析：菠菜是高等植物，细胞内
9、没有中心体，纺锤体是由植物细胞两极发出纺锤丝形成的。答案：A应用指南 图表分析与解读(1)细胞分裂图。下图显示以下信息：是动物细胞(无细胞壁，有中心体)。有丝分裂(移向每一极的染色体均成对)。处于分裂后期(着丝粒已分裂，子染色体向两极移动，无染色单体)。该生物体细胞中染色体数为4条。该生物体细胞细胞质的分裂方式为细胞膜内陷缢裂。注意：不要把染色体的两条臂当成染色单体。(2)坐标曲线图。有丝分裂过程中相关数量变化图像(植物细胞，3对)染色体变化(2n)DNA变化(2n)染色单体变化间期2n2n4n04n前期2n4n4n中期2n4n4n后期4n4n0末期4n2n4n2n0染色体、核DNA、染色单体
10、的数目变化规律(曲线) 下图为有丝分裂过程中核DNA与染色体变化曲线：由图可解读以下信息：根据间期核DNA分子复制，数目加倍，判定图中虚线表示核DNA在有丝分裂过程中的数量变化。根据后期着丝粒分裂，染色体数目加倍，可判定实线表示染色体在有丝分裂过程中的数量变化。根据实线，AB段表示间期、前期、中期染色体数目保持不变；BC段表示进入后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条染色体，染色体数目加倍；CD段表示后期细胞内染色体数目为正常体细胞的两倍；DE段表示进入末期，两组相同的染色体分别进入两个子细胞内，子细胞中染色体数目恢复正常。根据虚线，间期ad段可分为三个阶段：ab段表示进入间期，DNA分子
11、复制前(G1期)；bc段表示DNA分子的复制过程(S期)；cd段表示DNA分子复制完成(G2期)。de段表示前、中、后期核DNA分子数为正常体细胞的两倍；ef段表示随着两组染色体进入两个子细胞中，子细胞中核DNA分子数目也恢复正常。有丝分裂过程中，染色体或核DNA的数量变化均可表示为：2n4n2n，从而保证了遗传物质在亲代细胞与子代细胞之间的稳定性。图中有一不科学之处，间期所占时间过短，实际应约占整个细胞周期的90%95%。【例3】 a、b、c、d分别是一些生物细胞某个分裂时期的示意图，下列有关描述正确的是()Aa图表示植物细胞有丝分裂中期Bb图表示人红细胞分裂的某个阶段Cc图细胞分裂后将产生
12、两个染色体数目不同的细胞Dd图细胞中含有8条染色单体解析：根据有丝分裂各时期的特征，可以判断a图表示植物细胞有丝分裂末期；从b图的变化可以确定是进行无丝分裂，人的红细胞不分裂；有丝分裂的重要特点就是复制后的染色体平均分配，所以c图细胞分裂后将产生两个染色体数目相同的细胞。答案：D反思领悟 植物细胞有丝分裂末期出现细胞板，是高尔基体活动的结果；蛙的红细胞通过无丝分裂产生子细胞；有丝分裂中期染色体着丝粒排列在赤道板上。【例4】 下图中的甲、乙、丙表示动物细胞有丝分裂中的三个阶段，a是染色体数，b是染色单体数，c是DNA分子数，a、b、c的数量关系正确的是()A甲、乙 B甲、丙C乙、丙 D甲、乙、丙
13、解析：按照有丝分裂中各成分的数量变化关系，可以推知图甲为前、中期细胞，图丙为末期细胞或刚进入间期的细胞。图乙从a(染色体)、c(DNA)的数量关系看，应为后期，但此时b(染色单体)数应为0，而此图中b并不为零，故不是有丝分裂过程的某个阶段。答案：B知识点二 观察植物细胞有丝分裂的方法步骤和几点建议(1)方法步骤绘图：绘制有丝分裂中期图(2)实验成功的几点建议实验成功的关键a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。b解离充分，细胞才能分散，细胞才不会重叠。c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
14、片紫色或红色，无法观察。d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，二者都将影响观察。实验注意事项a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。b染色时间不要太长，35 min。c加盖玻片时，注意防止产生气泡。d压片时，要尽可能使细胞分散开，细胞在盖玻片下分散呈云雾状。e观察时要注意边观察边移动装片，观察有丝分裂的各个时期。绘制生物图的要求a图的大小适当，位置适中。一般稍偏左上方，以便在右侧和下方留出注字和写图名的地方。b先用削尖的铅笔轻轻画出轮廓，经过修改再正式画好。c图中比较暗的地方，用铅笔点上细点来表示。d字尽量注在图的右侧，用尺子引出水平的指示线，然后注字。e在图的下方写下所画图形的名称。规律总结 概述细胞分裂各时期的特征前期：膜仁消失显两体(核膜、核仁消失，显现纺锤体和染色体)。中期：形定数晰赤道齐(染色体的形态固定，数目清晰，着丝粒排列在赤道板上)。后期：粒裂数加均两极(着丝粒分裂，染色体数目加倍，并平均移向两极)。末期：两消两现重开始(两消：纺锤体消失，染色体变染色质；两现：核膜、核仁重新出现)。【例5】下列关于“观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂”的叙述，错误的是()A解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散B先用低倍镜找到分生区细胞，再
