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1、第4單元細(xì)胞增殖、分化、衰老和凋亡,第1講細(xì)胞增殖,自主梳理,核心突破,考向感悟,細(xì)胞周期及影響因素 1.細(xì)胞不能無限長大 (1)模擬探究細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系,(2)細(xì)胞不能無限長大的原因 a. 細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系限制了細(xì)胞的長大。 b. 細(xì)胞核的控制范圍有限。,,,,,,自主梳理,核心突破,考向感悟,錯混辨析細(xì)胞越小,細(xì)胞相對表面積就越大,細(xì)胞的物質(zhì)運輸效率就越高。但并不是細(xì)胞體積越小越好,因為酶和各種細(xì)胞器都需要一個相應(yīng)的空間。,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.細(xì)胞周期 (1)條件: 連續(xù)分裂的細(xì)胞。 (2)起點:一次分裂結(jié)束時。 (3)終點: 下一次分裂結(jié)束時。 (4)特點:不同

2、種類的細(xì)胞,細(xì)胞周期不同, 分裂間期與 分裂期所占比例也不同。,,,,,自主梳理,核心突破,考向感悟,自我診斷 (1)適合觀察細(xì)胞有絲分裂的有蠶豆根尖分生區(qū)細(xì)胞。 ( ) (2)任何具有分裂能力的細(xì)胞都具有細(xì)胞周期。 ( ) (3)細(xì)胞增殖包括物質(zhì)準(zhǔn)備和細(xì)胞分裂整個連續(xù)的過程。( ),提示: 只有連續(xù)進(jìn)行有絲分裂的細(xì)胞,才有細(xì)胞周期。,,,,自主梳理,核心突破,考向感悟,1.細(xì)胞類型(根據(jù)分裂能力劃分) (1)能持續(xù)分裂的細(xì)胞:紅骨髓造血干細(xì)胞、形成層細(xì)胞、根尖分生區(qū)細(xì)胞等。 (2)暫時停止分裂的細(xì)胞:肝臟細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞。 (3)不能分裂的細(xì)胞:高度分化的細(xì)胞,如神經(jīng)細(xì)胞、精子、漿細(xì)胞等。,

3、自主梳理,核心突破,考向感悟,2.細(xì)胞周期的表示方法,自主梳理,核心突破,考向感悟,在柱形圖中,B組細(xì)胞中DNA含量在2C4C,說明此時細(xì)胞正處于DNA復(fù)制時期;C組細(xì)胞中DNA已經(jīng)加倍,說明細(xì)胞已完成DNA復(fù)制。,自主梳理,核心突破,考向感悟,3.影響細(xì)胞周期的因素 (1)內(nèi)部因素:不同種類的細(xì)胞,細(xì)胞周期持續(xù)的時間不同。分裂間期與分裂期所占比例也不同。 (2)外部因素:主要有溫度、pH等,這些因素通過影響酶的活性影響細(xì)胞周期。因為DNA復(fù)制、有關(guān)蛋白質(zhì)合成、能量供給等生理過程都需要酶的參與。 錯混辨析(1)分裂間期的時間遠(yuǎn)遠(yuǎn)長于分裂期。 (2)分裂后產(chǎn)生的子細(xì)胞有三種去路:繼續(xù)分裂、暫不分

4、裂和進(jìn)行細(xì)胞分化。,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向1 細(xì)胞周期 1.在探究細(xì)胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P(guān)系(瓊脂塊模擬細(xì)胞)的實驗過程中,測量結(jié)果及計算結(jié)果如下表所示。根據(jù)表格分析下列說法正確的是() A.X=Y=ZB.XYZ C.a=b=cD.a

5、.6 C.蠶豆根尖細(xì)胞分裂的一個細(xì)胞周期為19.3 h D.高爾基體、線粒體、葉綠體在蠶豆根尖細(xì)胞分裂過程中活動旺盛,答案,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向2細(xì)胞周期中各時期的變化 3.(2018廣東華美實驗學(xué)校高三第一次月考)下列據(jù)圖描述細(xì)胞周期的相關(guān)說法,正確的是(),自主梳理,核心突破,考向感悟,A.誘導(dǎo)細(xì)胞的基因突變可用物理或化學(xué)方法,作用于甲的S期或丙的ab段 B.一個完整的細(xì)胞周期是指圖乙的a+b段或b+c段 C.秋水仙素可以作用于圖丙中ab的某一時期 D.細(xì)胞中含有染色單體的時間段是M或b、d或ab段,答案,解析,自主梳理,核心突破,考向感悟,有絲分裂過程中相關(guān)結(jié)構(gòu)或物質(zhì)的變化

6、及無絲分裂 1.有絲分裂的過程及主要特點(連一連),,,,,,,,,,,自主梳理,核心突破,考向感悟,巧學(xué)妙記有絲分裂各期特點 間期復(fù)制合成非等閑, 前期膜仁消失兩體顯, 中期形定數(shù)清赤道板, 后期點裂數(shù)增兩極移, 末期兩現(xiàn)兩消分裂完。,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.動植物細(xì)胞有絲分裂的主要區(qū)別,3.細(xì)胞有絲分裂的意義 在有絲分裂過程中,染色體復(fù)制一次,細(xì)胞分裂 一次,分裂結(jié)果是染色體精確地平均分配到兩個子細(xì)胞中,保證了親子代細(xì)胞間 遺傳性狀的穩(wěn)定性。,,,,,,自主梳理,核心突破,考向感悟,4.無絲分裂 (1)特點:分裂過程中,細(xì)胞內(nèi)沒有和等結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)。 (2)過程 先延長,核從中部縊裂

7、成兩個子細(xì)胞核。 整個細(xì)胞從中部縊裂成兩個。 (3)實例:的分裂。 錯混辨析(1)無絲分裂過程中DNA也要復(fù)制并均分。 (2)無絲分裂是真核細(xì)胞的分裂方式,病毒及原核生物不存在無絲分裂。,染色體 紡錘體,細(xì)胞核,子細(xì)胞,草履蟲,自主梳理,核心突破,考向感悟,(1)著絲點分裂一定導(dǎo)致DNA數(shù)目加倍。() (2)有絲分裂中期,細(xì)胞中染色體數(shù)是體細(xì)胞染色體數(shù)的兩倍。() (3)染色單體形成于分裂前期,消失于分裂后期。() (4)處于有絲分裂前期的細(xì)胞中出現(xiàn)了染色體,由于間期的復(fù)制,每條染色體都有兩條姐妹染色單體。() (5)細(xì)胞內(nèi)染色體的存在狀態(tài)可作為判斷有絲分裂各時期的依據(jù)。(),,提示:著絲點

8、分裂前后,細(xì)胞中的DNA數(shù)目不變。,,提示:有絲分裂中期,細(xì)胞中染色體數(shù)與體細(xì)胞染色體數(shù)相同。,,提示:染色單體形成于分裂間期。,,,自主梳理,核心突破,考向感悟,(6)在蛙受精卵發(fā)育成原腸胚過程中,在細(xì)胞內(nèi)不能發(fā)生姐妹染色單體的分開。() (7)動物細(xì)胞有絲分裂中中心體在間期倍增形成兩個中心體。() (8)后期著絲點分裂,姐妹染色單體分開,形成子染色體,細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍。(),,提示:在蛙受精卵發(fā)育成原腸胚過程中,進(jìn)行著旺盛的有絲分裂,而有絲分裂后期發(fā)生姐妹染色單體的分開。,,,1.有絲分裂中幾種結(jié)構(gòu)或物質(zhì)的形態(tài)、行為變化,自主梳理,核心突破,考向感悟,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.

9、有絲分裂中幾種結(jié)構(gòu)或物質(zhì)的數(shù)量變化,自主梳理,核心突破,考向感悟,自主梳理,核心突破,考向感悟,錯混辨析(1)觀察染色體數(shù)目和形態(tài)最好的時期是中期。 (2)染色單體形成于間期,出現(xiàn)于前期,消失于后期。 (3)對含有同源染色體的生物而言,有絲分裂全過程各個時期始終有同源染色體存在,但不配對,也不分開。,考向1 有絲分裂各時期的特點 1.有絲分裂過程中不可能發(fā)生的是() A.間期進(jìn)行DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成 B.前期染色體散亂排列,核膜和核仁逐漸消失 C.中期染色體的著絲點集中排布于赤道板上 D.后期同源染色體分離、非同源染色體自由組合,自主梳理,核心突破,考向感悟,答案,解析,自主梳理,核

10、心突破,考向感悟,2.下面是某動物細(xì)胞有絲分裂模式圖,有關(guān)敘述不正確的是() A.上述細(xì)胞有絲分裂的順序是甲丁乙丙 B.顯微鏡下觀察到最多的細(xì)胞處于甲時期 C.開始出現(xiàn)染色體的時期是丁;染色體開始轉(zhuǎn)變成染色質(zhì)形態(tài)的時期是丙 D.若某藥物可抑制紡錘體形成,則它極可能是作用于丙,答案,解析,A.過程發(fā)生在有絲分裂間期,此時細(xì)胞內(nèi)核膜解體、核仁消失 B.低溫處理導(dǎo)致過程中染色單體不分開使染色體數(shù)目加倍 C.過程處于有絲分裂后期,細(xì)胞中的染色體組數(shù)增加一倍 D.過程中解旋酶可使染色體解旋變?yōu)榧?xì)絲狀的染色質(zhì),自主梳理,核心突破,考向感悟,考向2有絲分裂過程中染色體及DNA的變化 3.(2018江西贛州

11、高三期末考試)小鼠體細(xì)胞培養(yǎng)過程中,發(fā)現(xiàn)細(xì)胞分為3種類型:甲類細(xì)胞核DNA量是乙類細(xì)胞的兩倍,丙類細(xì)胞核DNA量介于甲、乙兩種細(xì)胞之間。以下推測正確的是() A.甲類細(xì)胞均處于分裂期,在三類細(xì)胞中所占比例最大 B.乙類細(xì)胞無分裂能力,屬于高度分化的細(xì)胞 C.丙細(xì)胞已經(jīng)進(jìn)入生長的衰老期,將停止細(xì)胞分裂 D.用藥物抑制細(xì)胞的DNA復(fù)制,乙類細(xì)胞比例將增加,答案,解析,自主梳理,核心突破,考向感悟,4.HIV感染T細(xì)胞可使參與細(xì)胞周期調(diào)控的蛋白質(zhì)CDK1失活,并使cyclinB積聚。CDK1是細(xì)胞由DNA復(fù)制后進(jìn)入分裂期的主要酶,cyclinB的降解則是進(jìn)入分裂期的必要條件,因而HIV的感染造成T淋

12、巴細(xì)胞核DNA處于下圖所示的() A.階段B.階段 C.階段D.階段,答案,解析,自主梳理,核心突破,考向感悟,(實驗)觀察植物細(xì)胞的有絲分裂 1.實驗原理 (1)高等植物體的分生區(qū)細(xì)胞能進(jìn)行有絲分裂,使用可觀察到有絲分裂各個時期細(xì)胞內(nèi)染色體的存在狀態(tài),從而識別這些細(xì)胞各處于有絲分裂的哪個時期。 (2)或醋酸洋紅溶液等堿性染料可將染色體染成深色。 (3)和乙醇的混合液可使組織中的細(xì)胞相互分離。,高倍顯微鏡,龍膽紫溶液,鹽酸,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.實驗步驟,,,,,,,,,自主梳理,核心突破,考向感悟,(1)觀察有絲分裂末期的根尖分生區(qū)細(xì)胞,可看到在細(xì)胞赤道板的位置形成細(xì)胞板,并逐

13、漸擴張形成細(xì)胞壁。 () (2)探究有絲分裂日周期性可為實驗取材時機提供依據(jù)。() (3)染色體可被堿性染料染成深色,常用的堿性染料有醋酸洋紅溶液和龍膽紫溶液。() (4)觀察有絲分裂時,制作臨時裝片的步驟依次是取材、解離、漂洗、染色、制片五步。() (5)解離的目的是使組織細(xì)胞相互分離開。(),,提示:被觀察的細(xì)胞在解離時已經(jīng)死亡了,不能觀察到細(xì)胞板逐漸擴張形成細(xì)胞壁。,,,,,自主梳理,核心突破,考向感悟,(6)觀察根尖分生區(qū)細(xì)胞的有絲分裂只需在低倍鏡下觀察即可。(),,提示:根尖分生區(qū)細(xì)胞小,應(yīng)在低倍鏡下找到分生區(qū)細(xì)胞后再換用高倍鏡觀察。,自主梳理,核心突破,考向感悟,1.實驗材料的選擇

14、 (1)類型:選取分裂期占細(xì)胞周期比例相對較大的材料。 (2)部位:應(yīng)選分裂旺盛的部位(如根尖的分生區(qū))。 (3)時間:必須在分裂旺盛的時間取材。 本實驗一般選擇生長旺盛、帶有分生區(qū)的洋蔥根尖,且一般在上午10時至下午2時進(jìn)行實驗,此時洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞處于分裂期的較多。,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.實驗操作步驟及分析,自主梳理,核心突破,考向感悟,自主梳理,核心突破,考向感悟,自主梳理,核心突破,考向感悟,錯混辨析(1)取材時,剪取根尖的長度應(yīng)為3 mm左右,過長會包括伸長區(qū),伸長區(qū)無細(xì)胞分裂。 (2)解離時間不宜過長,否則根尖細(xì)胞的結(jié)構(gòu)會遭到破壞。 (3)漂洗是為洗去細(xì)胞內(nèi)部的鹽酸,

15、因此要保證足夠的時間,否則會影響對染色體(質(zhì))的染色。 (4)壓片時要掌握好力度,過輕,細(xì)胞分散不開;過重,會壓壞玻片。 (5)顯微鏡下觀察到的都是死細(xì)胞,不能觀察到有絲分裂的動態(tài)變化,若視野中找不到某一時期的細(xì)胞,可通過移動玻片在鄰近的區(qū)域中尋找。 (6)在顯微鏡下觀察到間期的細(xì)胞數(shù)目最多,因為間期歷時最長。,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向1 實驗過程及評價 1.下列關(guān)于觀察根尖分生組織細(xì)胞有絲分裂實驗的敘述,正確的是() A.使用體積分?jǐn)?shù)為50%的乙醇能夠使組織中的細(xì)胞相互分離開來 B.使用甲基綠能夠?qū)θ旧w著色,便于觀察染色體的行為和數(shù)目變化 C.使用清水進(jìn)行漂洗,可把多余的染液洗掉

16、 D.使用高倍鏡也觀察不到后期時著絲點的斷裂,答案,解析,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.在“觀察植物細(xì)胞有絲分裂”實驗中,三位實驗人員制作洋蔥根尖裝片的操作步驟(“+”表示操作,“-”表示未操作)如下表所示:,甲、乙、丙觀察到的實驗現(xiàn)象分別是() A.細(xì)胞重疊、染色體著色很淺不清楚、細(xì)胞分散染色體清楚 B.細(xì)胞分散但看不到染色體、染色體著色清楚、細(xì)胞分散染色體清楚 C.細(xì)胞重疊、染色體著色很淺不清楚、細(xì)胞著色清楚但看不到染色體 D.染色體著色很淺不清楚、細(xì)胞分散染色體清楚、細(xì)胞分散染色體清楚,答案,解析,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向2 實驗結(jié)果分析 3.(2017北京理綜)洋蔥根尖和

17、小鼠骨髓細(xì)胞都能用于觀察細(xì)胞有絲分裂,比較實驗操作和結(jié)果,敘述正確的是 () A.都需要用鹽酸溶液使細(xì)胞相互分離 B.都需要用低倍鏡找到分裂期的細(xì)胞再換高倍鏡觀察 C.在有絲分裂中期都能觀察到染色體數(shù)目加倍 D.在有絲分裂末期都能觀察到細(xì)胞板,答案,解析,自主梳理,核心突破,考向感悟,4.(2018江西師大附中、九江一中高三聯(lián)考)為了尋找更為理想的“觀察植物細(xì)胞有絲分裂”的實驗材料以及探究不同材料適宜的取材時間,科研人員進(jìn)行了如下實驗。 步驟1剔除大蒜蒜瓣和紅蔥的老根,置于裝有適量清水的燒杯中,在2025 下培養(yǎng),每2 d更換一次清水。 步驟2待大蒜和紅蔥的須根長出后,每24 h測量一次須根長

18、度,記錄并處理數(shù)據(jù),結(jié)果如圖1。 步驟3若干天后,從8:0016:00,每2 h取生長健壯的須根根尖制成臨時裝片。觀察時隨機選取30個視野,統(tǒng)計各視野中分裂期細(xì)胞數(shù)以及細(xì)胞總數(shù),并計算細(xì)胞分裂指數(shù)(細(xì)胞分裂指數(shù)=分裂期細(xì)胞數(shù)/細(xì)胞總數(shù)),結(jié)果如圖2。,自主梳理,核心突破,考向感悟,圖1,圖2,自主梳理,核心突破,考向感悟,分析回答下列問題。 (1)繪制圖1所依據(jù)的數(shù)據(jù),應(yīng)該是同一時間測得的須根長度的。 (2)步驟3中,制作根尖臨時裝片的過程是取材解離。 (3)植物細(xì)胞壁的胞間層由果膠組成,使相鄰細(xì)胞黏連。洋蔥細(xì)胞的胞間層比大蒜、紅蔥厚,若以洋蔥為材料進(jìn)行本實驗,解離時要或等,否則觀察時會發(fā)現(xiàn)。

19、 (4)根據(jù)本實驗結(jié)果,最適宜的材料及最佳取材時間是。,自主梳理,核心突破,考向感悟,答案 (1)平均值(2)漂洗染色制片(3)適當(dāng)延長解離時間適當(dāng)提高鹽酸濃度(若環(huán)境溫度低可以適當(dāng)水浴加熱等)細(xì)胞相互重疊(4)紅蔥、上午10:00左右取材 解析 (1)實驗中要對所得數(shù)據(jù)計算平均值,以排除偶然因素的影響,確保實驗結(jié)果的可靠性。 (2)觀察根尖有絲分裂裝片的制作步驟是取材解離漂洗染色制片。 (3)細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠,植物細(xì)胞之間的胞間層的主要成分是果膠,解離的目的就是用鹽酸使果膠水解。如果胞間層厚,則可適當(dāng)提高鹽酸的濃度或延長解離的時間,若是低溫條件的話也可適當(dāng)提高溫度,否則觀察時會

20、出現(xiàn)細(xì)胞相互重疊現(xiàn)象。 (4)根據(jù)本實驗結(jié)果,最適宜的材料是紅蔥,最佳取材時間是上午10:00左右。,觀察類實驗總結(jié) 一、觀察類實驗技術(shù)與操作 在此類實驗中常綜合運用顯微觀察技術(shù)、染色技術(shù)、標(biāo)本制作技術(shù)等。具體列表如下:,(1)洋蔥根尖可用于觀察植物細(xì)胞的有絲分裂的實驗,是因為其根尖分生區(qū)細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂;紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞可用于觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗,是因為其具有紫色大液泡。同時還可以利用洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布。 (2)人口腔上皮細(xì)胞可用于觀察線粒體和RNA、DNA在細(xì)胞內(nèi)的分布,而觀察細(xì)胞減數(shù)分裂時一般選用動物的精巢細(xì)胞作為實驗材料。 (3)觀察葉

21、綠體時常選用蘚類的葉,因為蘚類植物的葉片薄而小,常是一層細(xì)胞,易于操作。,應(yīng)用體驗1下圖分別表示光學(xué)顯微鏡下觀察到的四種不同情形。下列相關(guān)敘述錯誤的是(),A.圖1中將移動的微生物移到視野中央應(yīng)該將裝片向左下方移動 B.圖2中的a、b、c構(gòu)成原生質(zhì)層,具有選擇透過性 C.圖3中通過持續(xù)觀察可看到完全分開的兩個子細(xì)胞 D.圖4中好氧細(xì)菌主要分布在紅光和藍(lán)紫光區(qū)域,答案,解析,二、顯微觀察類實驗應(yīng)注意的問題 (1)注意取材:根據(jù)觀察對象選用合適的材料。如觀察植物細(xì)胞的有絲分裂,應(yīng)選取根尖分生區(qū)細(xì)胞;觀察質(zhì)壁分離與復(fù)原,應(yīng)選取成熟的植物細(xì)胞等。 (2)注意材料處理:根據(jù)不同材料、不同的觀察對象,做不

22、同的材料處理,如浸泡、染色、解離、保持生活狀態(tài)等。,(3)注意制片方法:在觀察類實驗中常采用臨時裝片制作技術(shù)等。臨時裝片制作方法主要有壓片法、裝片法和切片法。 壓片法:用于比較疏松的材料,如根尖、花藥等用較小的力即可把材料壓成一薄層。壓片法的一般過程是取材、固定、解離、漂洗、染色、壓片、觀察。 裝片法:把某些微小生物,如草履蟲、衣藻等,或某些大型生物的一部分,如人口腔上皮細(xì)胞、植物葉片的表皮細(xì)胞,不做任何處理直接制成裝片。其過程是將材料在載玻片上的水滴中展平;放蓋玻片時應(yīng)從一側(cè)慢慢蓋在水滴上,防止產(chǎn)生氣泡;染色或改變?nèi)芤簼舛葧r,從一側(cè)滴染色液或溶液,在另一側(cè)用吸水紙吸引。 切片法:用刀片將待觀察的材料切成極薄的片,用于顯微鏡觀察。,應(yīng)用體驗2下列有關(guān)教材實驗的敘述,正確的是 () 觀察線粒體觀察植物細(xì)胞的有絲分裂探究植物細(xì)胞的吸水和失水細(xì)胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P(guān)系葉綠體中色素的提取和分離 A.只有需要活體材料 B.只有和不需要用顯微鏡 C.只有需要設(shè)置對照 D.只有和不需要染色處理,答案,解析,