6.1 细胞的增殖-高一生物(人教版2019必修1)

6.1 细胞的增殖

一、课前预习

1.细胞增殖：不同动(植)物同类器官或组织的细胞大小一般明显差异，器官大小主要取决于。细胞数量的增多是通过来实现的。细胞增殖是生物体的基础。

2.细胞周期：的细胞，从一次分裂时开始，到下一次分裂时为止，为一个细胞周期。一个细胞周期包括两个阶段：分裂间期和分裂期。从细胞一次分裂到下一次之前，是分裂间期o 细胞周期的大部分时间处于,占细胞周期的90%～95%。分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成。

3.有丝分裂

（1）有丝分裂是一个的过程，人们根据，把它分为四个时期：前期、中期、后期、末期。（2）高等植物细胞的有丝分裂

时期高等植物细胞示意图主要特征

分裂间期

完成①。每条染色体经过复制后形成两条完

成一样的②。

有丝分裂（分裂期）前

期

出现③，④解体，⑤消失。植物细胞从细胞

两极发出⑥进而形成纺锤体。

中

期

染色体的⑦排列在⑧的位置上。

后

期

每个⑨一分为二，每条染色体的两条⑩分开，

成为两条染色体。由纺锤丝牵引着分别向?移动，结果细胞

两极各有一套?相同的染色体。

末

期

两套染色体分别达到细胞两极后，又变成细长而盘曲的?。

?消失，?、?重新出现。在赤道板位置出

现?，进而形成新的?，最后一个细胞分裂形成两个细

（3）动植物细胞有丝分裂的主要区别

（4）细胞有丝分裂的重要意义，是将亲代细胞的之后，精确地平均分配到两个子细胞中。由于,因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。

4.无丝分裂：一般是先延长，其的中部向内，缢裂成为；接着，整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。因为在分裂过程中没有出现的变化，所以叫作无丝分裂，如的红细胞的无丝分裂。

5.观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂

（1）实验原理：在高等植物体内，有丝分裂常见于细胞。由于各个细胞的分裂是独立进行的，因此在同一组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞，通过在下观察各个时期细胞内的存在状态，就可以判断这些细胞分别处于有丝分裂的哪个时期。染色体容易被性染料（如溶液，旧称龙胆紫溶液）着色。

（2）实验步骤：以洋葱为实验材料观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂的步骤包括、装片的制作和三步。

（3）装片的制作

（4）洋葱根尖细胞有丝分裂的观察

把制成的装片先放在低倍镜下观察，扫视整个装片，找到分生区细胞：细胞呈正方形，排列紧密。再换成高倍镜仔细观察，首先找出分裂中期的细胞，然后再找前期、后期、末期的细胞，注意观察各时期细胞内染色体形态和分布的特点。最后观察分裂间期的细胞。

二、预习微测

1.判断正误

（1）任何细胞都有细胞周期（）

（2）人体所有细胞的细胞周期持续时间相同（）

（3）在细胞周期中，分裂间期的持续时间通常比分裂期的短（）

（4）动植物细胞有丝分裂过程中染色体的形态变化不同（）

2.下列细胞中，具有细胞周期的是（）

A．人的红细胞B．根尖分生区细胞C．洋葱表皮细胞D．口腔上皮细胞

3.下列有关观察根尖分生区组织细胞有丝分裂的叙述，正确的是（）

A.制作细胞的有丝分裂装片时，洋葱根尖解离后直接用龙胆紫溶液染色

B.解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散

C.盐酸解离根尖的同时也为甲紫溶液染色创造酸性环境

D.显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体

4.洋葱体细胞的染色体数是8对、16条。通过连线确定洋葱细胞分裂时期，染色体的行为，染色体数目、组成染色体的DNA数目的对应关系

分裂时期染色体的行为染色体数目、组成染色体的DNA数目

①间期 a.染色体排列在赤道板位置Ⅰ.染色体数16

②前期 b.一个着丝粒分裂成两个Ⅱ.染色体数32

③中期 c.DNA复制和有关蛋白质合成Ⅲ.DNA数16

④后期 d.染色质丝螺旋缠绕称为染色体Ⅳ.DNA数32

1.无细胞数量的多少细胞分裂生长、发育、繁殖、遗传

2.连续分裂完成完成结束分裂分裂间期DNA分子的复制和有关蛋白质的合成

3.（1）连续染色体的行为

（2）①DNA分子的复制和有关蛋白质的合成②姐妹染色单体③染色体④核仁⑤核膜⑥纺锤丝⑦着丝粒⑧赤道板⑨着丝粒⑩姐妹染色单体?两极?形态和数目?染色质丝?纺锤体?核膜?核仁?细胞板?细胞壁

（3）①纺锤丝②细胞板③星射线④细胞膜

（4）染色体经过复制染色体上有遗传物质DNA

4.细胞核凹陷两个细胞核纺锤丝和染色体蛙

5.（1）根尖、芽尖等分生区分生高倍显微镜染色体碱甲紫

（2）洋葱根尖的培养洋葱根尖细胞有丝分裂的观察

（3）①2?3 ②盐酸和酒精③3~5 ④相互分离开⑤清水⑥10 ⑦解离⑧甲紫⑨3~5 ⑩甲紫?根尖弄碎?盖玻片?分散开来

二、预习微测答案

1.（1）×连续分裂的细胞才有细胞周期。

（2）×人体不同细胞的细胞周期持续时间不一定相同。

（3）×在细胞周期中，分裂间期的持续时间通常比分裂期长很多。

（4）×动植物细胞有丝分裂过程中染色体的形态变化相同。

2.【答案】B

【解析】连续分裂的细胞才有细胞周期，人的红细胞、洋葱表皮细胞和口腔上皮细胞都不再分裂，没有细胞周期，根尖分生区细胞连续进行细胞分裂，具有细胞周期。

3.【答案】B

【解析】制作细胞的有丝分裂装片时，洋葱根尖解离后要经过漂洗才能染色，A不正确；解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散，B正确；盐酸解离根尖后要漂洗才能用甲紫染色，甲紫溶液呈碱性，不能在酸性环境中使用，C不正确；能分裂的细胞大多数细胞处于分裂间期，染色体是前期形成的，所以显微镜下绝大多数细胞里不能观察到染色体，D不正确。

4.【答案】

①-c-Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ，②-d-Ⅰ、Ⅳ，③-a-Ⅰ、Ⅳ，④-b-Ⅱ、Ⅳ

一、细胞周期的表示方法

（1）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。一个细胞周期包括两个阶段-分裂间期和分裂期。根据染色体的行为，把分裂期划分为四个时期-前期、中期、后期、末期。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，持续时间最长。

（2）细胞周期图示分析

①分裂间期：甲图a、c，乙图a；

②分裂期：甲图b、d，乙图b+c+d+e；

③一个细胞周期：甲图a+b、c+d，乙图a+b+c+d+e。

（3）细胞周期的特点

细胞类型分裂间期分裂期细胞周期

蚕豆根尖分生区细胞15.3小时 2.0小时17.3小时

小鼠十二指肠上皮细胞13.5小时 1.8小时15.3小时

人的肝细胞21小时1小时22小时

人的宫颈癌细胞20.5小时 1.5小时22小时

①不同生物的细胞周期持续时间不一定相同。

②同种生物的不同细胞的细胞周期持续时间不一定相同。

③细胞周期持续时间相同的细胞，分裂间期和分裂期的比例不一定相同。

1.右图表示细胞周期，有关叙述错误的是()

A.按箭头所示方向由a→a或由b→b表示一个细胞周期

B.染色体的平均分配发生于a→b段

C.细胞中核DNA含量的加倍发生在b→a段

D.将癌细胞的细胞周期阻断在b→a段可以治疗癌症

【答案】 A

【解析】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，据图可知，a→b 段为细胞分裂期，b→a段为分裂间期，故细胞周期可以表示为b→b，A错误；染色体平均分配发生在细胞分裂的后期，即a→b段，B正确；b→a段为细胞分裂间期，该时期完成DNA的复制，细胞中核DNA含量加倍，C正确；将癌细胞的细胞周期阻断在细胞分裂间期，即b→a段，可抑制癌细胞的增

殖，达到治疗癌症的目的，D正确。

二、高等植物细胞的有丝分裂

（1）植物细胞有丝分裂有丝分裂的简图分析。

该图是植物细胞有丝分裂简图，其体细胞含有4条染色体。A细胞的染色体行为是着丝粒一分为二，为有丝分裂后期；B细胞两极发出纺锤丝，染色体散乱分布在细胞中，是有丝分裂前期；C细胞着丝粒排列在赤道板位置，是有丝分裂中期；D在赤道板位置出现细胞板，出现新的核膜，是有丝分裂末期。作为一个细胞周期还缺少处于分裂间期的细胞简图。

用高倍镜观察D图所示的细胞能够看到的结构有细胞壁、染色体、纺锤体、核膜；因为赤道板仅仅是类似于地球赤道位置的一个平面，没有具体结构，以上各图所示的细胞在高倍镜下均观察不到赤道板。染色体数目加倍发生在图A所示时期，原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，每条染色单体成为一条染色体。（2）归纳总结

①染色体：在细胞有丝分裂过程中，染色体的主要变化包括在细胞分裂间期进行复制；分裂前期螺旋化，散乱分布于细胞中；中期纺锤体牵引染色体向中央移动，着丝点排列在赤道板位置；后期着丝点分开，染色体平均移向细胞两极，平均分配到两个子细胞中；末期染色体解螺旋形成染色质。

②纺锤体：细胞分裂前期，两级发出纺锤丝形成纺锤体，末期纺锤体消失。

③细胞内DNA分子数因染色体复制而加倍，发生在间期；染色体数因着丝点分开而加倍，发生在后期。染色单体因染色体复制而形成，发生在间期；染色单体因着丝点分开而消失，发生在后期。

④赤道板不同于细胞板，赤道板不是存在的具体结构，因此在显微镜下是无法观察到的，它指的是细胞中央假想的一个平面。而细胞板则是植物细胞在末期形成的具体结构，最终扩散形成细胞壁。

2.下列关于植物细胞有丝分裂过程的叙述，不正确的是()

A．在分裂间期，每个染色体复制，DNA含量加倍

B．在分裂后期，着丝点分裂，染色体数目加倍，DNA含量也加倍

C．在分裂中期，染色体的形态和数目最清晰

D．在分裂末期，细胞内复制后的染色体平均分配进入两个子细胞

【答案】B

【解析】在分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞两极移动，该时期染色体数目加倍，但DNA含量未变。

【名师提醒】①有丝分裂后期，着丝粒的分裂不是纺锤丝牵引的结果，即便没有纺锤丝的牵引，到了一定

时期，着丝粒也会分裂。

②分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，分裂间期结束后，开始进行有丝分裂，有丝分裂不包括分裂间期。

③有丝分裂的前期、中期、后期、末期是人为划分的，它们之间没有明显的界限。

三、动植物细胞有丝分裂的不同点

（1）染色体行为是划分细胞分裂方式和细胞分裂时期的依据，动植物细胞有丝分裂过程中染色体行为变化完全相同，都是间期完成染色体的复制，分裂期染色体平均分配到两个子细胞中。

动植物细胞有丝分裂的不同有细胞的结构特点决定。两者的不同点一是前期纺锤体的形成方式不同，二是末期子细胞的形成方式不同。前期，高等植物细胞没有中心体，纺锤体由两极发出的纺锤丝形成；动物细胞有中心体，纺锤体由中心粒发出的星射线形成。末期，高等植物细胞存在细胞壁，在高尔基体参与下，在赤道板位置形成细胞板，进一步扩散形成细胞壁，把一个细胞分裂形成两个子细胞的方式不同；动物细胞没有细胞壁，由细胞膜从中央向内凹陷，把一个细胞分裂为两个子细胞。

（2）与动植物细胞有丝分裂关系密切的细胞器

种类时期作用

动物线粒体间期、分裂期提供能量

核糖体间期合成蛋白质

中心体前期发出星射线，形成纺锤体

高等植物线粒体间期、分裂期提供能量

核糖体间期合成蛋白质

高尔基体末期向赤道板移动，参与细胞壁形成

植物细胞还是动物细胞，最可靠的方法是根据有丝分裂过程中是形成细胞板，使细胞质分割为二，还是细胞膜内陷使细胞质分割为二作为鉴别依据。

3.鉴定一个正在分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞，最可靠的方法是（）

A．观察是否有中心体发出星状射线

B．观察是否有细胞核的消失和重建

C．观察末期细胞分裂的状态

D．观察是否有染色体形态的变化

【答案】C

【解析】动物细胞和低等植物细胞都有丝分裂过程中都有中心体发出星状射线，观察是否有中心体发出星状射线不是最可靠的方法；动植物细胞有丝分裂过程中都有细胞核的消失和重建，不能鉴定是动物细胞还

是植物细胞；动植物细胞有丝分裂末期细胞质的分裂方式不同，植物细胞在赤道板的位置形成细胞板，并由细胞板向四周扩展，最终形成细胞壁，进而形成两个子细胞，而动物细胞在有丝分裂的末期，细胞膜从中部向内凹陷，最后缢裂成两个子细胞，因此观察末期细胞分裂的状态是鉴定一个正在分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞的可靠方法；动植物细胞有丝分裂过程中染色体的形态变化相同，不能鉴定是动物细胞还是植物细胞。

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