生物 第六章 細胞的生命歷程 第1節(jié) 第1課時 細胞周期和高等植物細胞的有絲分裂 新人教版必修1

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1、第1課時細胞周期和高等植物細胞的有絲分裂第6章第1節(jié)細胞的增殖學習目標學習目標1.探究細胞大小與物質運輸?shù)年P系，理解細胞不能無限長大的原因。2.闡明有絲分裂中細胞周期的概念和分段。3.掌握植物細胞有絲分裂中的過程，概述各階段的主要變化特征。新知導學達標檢測內(nèi)容索引新知導學1.細胞大小與物質運輸關系的模擬實驗細胞大小與物質運輸關系的模擬實驗(1)實驗原理酚酞遇NaOH呈 色；用瓊脂塊的大小模擬 的大??；用NaOH擴散的體積與 的體積之比來表示物質運輸效率。一、細胞不能無限長大紫紅細胞整個瓊脂塊(2)實驗步驟制備瓊脂塊：將瓊脂塊切成3塊邊長分別為3 cm、2 cm、1 cm的正方體浸泡：將瓊脂塊同

2、時放入質量分數(shù)為0.1%的 溶液中，浸泡10 min切割：撈取、干燥，將瓊脂塊切成兩半測量：測量切面上NaOH擴散的深度計算、記錄：計算不同瓊脂塊的體積、表面積、體積與相應表面積之 比、NaOH擴散的體積與 之比，記入相應 的表格NaOH整個瓊脂塊體積(3)實驗結果和結論將上述實驗結果進行計算得到下表，請據(jù)表分析：瓊脂塊的邊長(cm)表面積(cm2)體積(cm3)表面積與體積之比NaOH擴散的深度(cm)NaOH擴散的體積與整個瓊脂塊的體積之比16160.51224830.53542720.5在相同時間內(nèi)，NaOH在每一瓊脂塊內(nèi)擴散的深度 ，說明NaOH在每一瓊脂塊內(nèi)擴散的速率 。NaOH擴散

3、的體積與整個瓊脂塊的體積之比隨著瓊脂塊的增大而 ，說明瓊脂塊的體積越大，物質運輸?shù)男?。2.限制細胞大小的主要原因限制細胞大小的主要原因(1)細胞 的關系限制了細胞的長大。(2) 的控制能力制約細胞的長大。相同基本相同減小越低表面積與體積細胞核特別提醒特別提醒細胞的體積并非越小越好，細胞體積的最小限度是由完成細胞功能所必需的基本結構(如各種細胞器)和物質(如酶、ATP)所需的空間決定的。例例1科學家通過模擬實驗探究細胞大小與物質運輸效率的關系。實驗過程：將三個邊長分別為1 cm、2 cm、3 cm含有酚酞的瓊脂塊，浸泡在NaOH溶液中10 min后取出，切成兩半，每塊NaOH溶液擴散的深度如

4、圖中陰影所示(瓊脂塊中數(shù)據(jù)表示未被擴散部分的長度)。關于該實驗及相關推論的敘述正確的是A.浸泡時，在翻動瓊脂塊的同時用勺子挖動其表面對實驗結果無影響B(tài).NaOH溶液在邊長為3 cm的瓊脂塊內(nèi)擴散的速率最大C.細胞體積越大，相對表面積越大D.細胞體積越小，物質運輸效率越高，但細胞也不是越小越好答案解析解析解析浸泡時不能用勺子挖動瓊脂塊表面，這樣會影響實驗結果；NaOH溶液在每塊瓊脂塊中的擴散速率是相同的；細胞體積越大，相對表面積越??；細胞體積越小，物質運輸效率越高，但細胞太小不利于細胞代謝的進行。例例2下列有關細胞不能無限長大的原因的敘述，不正確的是A.與細胞表面積和體積的比例有關B.細胞核的大

5、小是有一定限度的C.細胞體積過大不利于細胞內(nèi)的物質交流D.細胞的體積與細胞核無關解析解析細胞體積的大小受以下兩方面因素的制約：一是細胞體積越大，其相對表面積越小，細胞與外界的物質交換效率就越低，而且會影響到細胞內(nèi)部的物質交流；二是細胞核是細胞的控制中心，細胞核中的DNA一般不會隨著細胞體積的擴大而增加，即細胞核控制的范圍是有限的。答案解析二、細胞周期1.細胞通過分裂進行增殖細胞通過分裂進行增殖(1)真核細胞的分裂方式有三種： 、無絲分裂和 。_是真核生物進行細胞分裂的主要方式。(2)細胞增殖是重要的細胞生命活動，是生物體 、 、 、_的基礎。減數(shù)分裂生長有絲分裂有絲分裂發(fā)育繁殖遺傳2.細胞周期

6、細胞周期(1)適用生物： 。(2)前提條件： 的細胞。(3)起止點起點： 時；止點： 時。(4)兩個階段：分裂間期和分裂期。連續(xù)分裂真核生物一次分裂完成下一次分裂完成(5)細胞周期的不同表示方法方法名稱表示方法說明扇形圖ABA(順時針)為一個細胞周期直線圖ab或cd為一個細胞周期特別提醒特別提醒(1)只有能連續(xù)分裂的細胞才有細胞周期，如發(fā)育中的受精卵、根尖分生區(qū)細胞、莖的形成層細胞、皮膚生發(fā)層細胞、各種干細胞等；高度分化的細胞不再繼續(xù)分裂，如神經(jīng)細胞、精子和卵細胞等不具有細胞周期。(2)一個細胞周期中分裂間期為分裂期提供了物質基礎，因此分裂間期在前，分裂期在后，分裂間期經(jīng)歷的時間長，分裂期經(jīng)歷

7、的時間短。(3)細胞的種類不同，一個細胞周期經(jīng)歷的時間也不相同。例例3下列關于細胞周期的敘述，正確的是A.成熟的生殖細胞產(chǎn)生后立即進入下一個細胞周期B.機體內(nèi)所有的體細胞均處于細胞周期中C.細胞種類不同，但細胞周期持續(xù)時間相同D.細胞分裂間期為細胞分裂期提供物質基礎解析解析細胞周期是指連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止所經(jīng)歷的全過程。只有連續(xù)分裂的細胞才有細胞周期，已分化的細胞無細胞周期。不同物種、不同組織的細胞周期所經(jīng)歷的時間不同。生殖細胞成熟后，必須經(jīng)過受精作用成為受精卵后方可進行有絲分裂。細胞分裂間期為分裂期打好了物質基礎。答案解析例例4如圖所示，圖甲中ab表示

8、一個細胞周期，cd表示另一個細胞周期。圖乙中，按箭頭方向表示細胞周期。從圖中所示結果分析其細胞周期，不正確的是A.圖甲中的a、圖乙中的BA，細胞正在進行DNA復制B.圖甲中的b、圖乙中的AB，是會出現(xiàn)染色體數(shù)目加倍的時期C.圖乙中的細胞周期可以是從A到B再到AD.圖乙中的細胞周期可以是從B到A再到B答案解析解析解析圖甲中的a和圖乙中的BA都表示分裂間期，間期要進行DNA的復制，A正確；圖甲中的b和圖乙中的AB都表示分裂期，分裂期的后期染色體數(shù)目會加倍，B正確；一個細胞周期中，間期在先，分裂期在后，圖乙中從A到B表示分裂期，細胞周期應是從B到A再到B，C錯誤、D正確。三、高等植物細胞有絲分裂的過

9、程DNA分子的復制蛋白質姐妹染色單體2.分裂期分裂期時期 圖像 變化特征(1)_前期染色體紡錘體核仁核膜染色體(2)_赤道板形態(tài)穩(wěn)定染色體數(shù)目清晰中期(3)_后期著絲點姐妹染色單體加倍細胞兩極(4)_末期染色質絲核膜核仁細胞板細胞壁歸納總結歸納總結(1)染色體經(jīng)過復制后，形成的兩條染色單體由一個著絲點連接，仍為一條染色體。兩條染色單體完全相同，稱為姐妹染色單體。(2)染色體的數(shù)目是根據(jù)著絲點的數(shù)目來計數(shù)的，有幾個著絲點就有幾條染色體。染色體、染色單體、染色體、染色單體、DNA之間的數(shù)量關系之間的數(shù)量關系(3)有染色單體存在時，染色體數(shù)染色單體數(shù)核DNA分子數(shù)122；無染色單體存在時，染色體數(shù)核

10、DNA分子數(shù)11。(4) 染色質 (間期、末期) 染色體(前期、中期、后期)例例5細胞有絲分裂過程中，DNA分子的復制、著絲點的分裂、紡錘體的形成及消失依次發(fā)生在A.間期、前期、中期、間期B.前期、中期、后期、末期C.間期、后期、前期、后期D.間期、后期、前期、末期答案解析解析解析有絲分裂過程中，DNA分子的復制發(fā)生在間期，著絲點的分裂發(fā)生在后期，紡錘體的形成發(fā)生在前期，紡錘體的消失發(fā)生在末期，D項正確。例例6(2017衡水質檢)下圖是某細胞進行增殖過程中可觀察到的幾個時期，用LP表示，下列敘述正確的答案解析解析解析染色體數(shù)與著絲點數(shù)一致，L期有4條染色體；P期著絲點分裂，不存在染色單體。L期

11、有8條染色體P期緊接在L期之后P期與M期細胞內(nèi)核DNA數(shù)相等P期有8條染色單體A. B.C. D.DNA學習小結核膜、核仁蛋白質染色體著絲赤道板點著絲點兩極染色質絲紡錘體達標檢測1.下列敘述，正確的打“”，錯誤的打“”。(1)細胞越大，細胞的物質運輸效率越高()(2)任何細胞都有細胞周期()(3)連續(xù)分裂的細胞，計算細胞周期開始的時間應從細胞核開始形成時()(4)要觀察細胞內(nèi)染色體的形態(tài)和數(shù)目，最好選擇處于有絲分裂后期的細胞()(5)有絲分裂過程中，細胞內(nèi)染色體的數(shù)目發(fā)生規(guī)律性變化()(6)使用高倍鏡可觀察到赤道板和細胞板的時期分別是中期和末期()答案123452.將邊長分別為1 cm、2 c

12、m、3 cm的含有酚酞的瓊脂塊浸入0.1%的NaOH溶液中(NaOH溶液遇酚酞呈紫紅色)，10分鐘后取出瓊脂塊用吸水紙吸干表面溶液，切開后測量紫紅色層的厚度，計算出紫紅色部分的體積占整個瓊脂塊體積的比值分別是a、b、c，下列對a、b、c的大小比較，說法正確的是A.abc B.abcC.abbc。答案解析3.下列關于細胞周期的敘述中，不正確的是A.不是生物體的所有細胞都有細胞周期B.在細胞周期中，分裂間期一般比分裂期時間長C.利用藥物抑制DNA合成，細胞將停留在分裂間期D.細胞周期可分為前、中、后、末四個時期解析解析只有連續(xù)進行有絲分裂的細胞才具有細胞周期，A正確；在細胞周期中，分裂間期時間長于

13、分裂期，B正確；因為在分裂間期要進行DNA的復制，所以如果利用藥物抑制了DNA的復制，則間期不能完成，細胞將停留在分裂間期，C正確；前、中、后、末指的是分裂期的四個時期，一個細胞周期除了分裂期外還包括分裂間期，D錯誤。12345答案解析4.在細胞有絲分裂過程中，細胞核內(nèi)各組成成分之間的數(shù)量關系一定不相等的是A.染色體數(shù)目與著絲點數(shù)目B.染色體數(shù)目與染色單體數(shù)目C.DNA分子數(shù)目與染色單體數(shù)目D.染色體數(shù)目與DNA分子數(shù)目解析解析染色體數(shù)目一定等于著絲點數(shù)目，A不符合題意；染色體數(shù)目與染色單體數(shù)目之比可能為10或12，二者一定不相等，B符合題意；有染色單體時DNA分子數(shù)目與染色單體數(shù)目相等，C不符合題意；沒有染色單體時，染色體數(shù)目等于DNA分子數(shù)目，D不符合題意。答案解析123455.如圖是一個植物細胞有絲分裂的示意圖，請據(jù)圖回答下列問題：(1)此細胞處于有絲分裂的_期。(2)該細胞此時有染色體_條。(3)此細胞分裂結束以后，子細胞內(nèi)的染色體有_條。(4)和兩條染色體是經(jīng)過_期_形成的。后123458答案4間染色體復制(5)此時期繼續(xù)發(fā)展，將在_位置出現(xiàn)_，逐漸擴展形成_，最終分裂為兩個子細胞。赤道板細胞板細胞壁