必考-1-4 細胞的增殖

1、2015年高考生物一輪復習考點梳理必考部分1-4 細胞的增殖知識內(nèi)容要求（1）細胞的生長和增殖的周期性（2）細胞的無絲分裂（3）細胞的有絲分裂實驗（1）觀察細胞的有絲分裂（2）模擬探究細胞表面積與體積的關系考點（1）細胞的生長和增殖的周期性（）1. 細胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P系1. 生物體生長的原因：生物體的生長既靠細胞的生長增大細胞體積，又靠細胞的分裂增加細胞數(shù)量。實際上，不同動植物同類器官大小主要取決于細胞數(shù)量的多少2. 細胞不能無限長大：細胞表面積與體積的關系（相對表面積）限制了細胞的長大細胞的控制能力制約細胞的長大2. 細胞通過分裂進行增殖1. 細胞增殖遺傳物質(zhì)：親代細胞細胞增殖子細胞（遺

2、傳的基礎）單細胞生物體：細胞增殖意味著生物的繁衍（繁殖的基礎）生物個體細胞的增殖和分化受精卵多細胞生物體生長、發(fā)育的基礎細胞增殖得到補充衰老、死亡的細胞生殖細胞（繁殖的基礎）細胞增殖親代2. 細胞增殖的方式及意義方式：細胞以分裂的方式進行增殖分裂的條件：分裂之前必須進行一定的物質(zhì)準備過程：包括物質(zhì)準備和細胞分裂整個連續(xù)的過程意義：細胞增殖是生物體生長、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎3. 真核細胞的分裂方式有絲分裂 無絲分裂 減數(shù)分裂3. 細胞周期1. 細胞周期的概念：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為一個細胞周期。只有連續(xù)分裂的細胞才有細胞周期起、終點：從一次分裂完成時開始下一

3、次分裂完成時結束2. 細胞周期過程圖解：細胞周期的起點應為末期結束，終點也是該點在整個細胞周期中，間期所占的時間遠比分裂期長，占細胞周期的9095，所以觀察有絲分裂試驗中，視野內(nèi)間期的細胞數(shù)目最多3. 分裂間期主要變化：DNA分子的復制和相關蛋白質(zhì)的合成（染色體的復制）4. 注意事項：只有連續(xù)分裂的細胞才有細胞周期，進行減數(shù)分裂的細胞沒有細胞周期，高度分化的細胞不再繼續(xù)分裂細胞的種類不同，一個細胞周期的時間也不同影響細胞周期的長短的因素包括溫度，溫度影響酶的活性考點（2）細胞的無絲分裂（）1. 特點：分裂過程中不出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化2. 過程：a.細胞核先延長，核的中部向內(nèi)凹進，縊裂成兩個

4、細胞核b.真?zhèn)€細胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個子細胞3. 實例：蛙的紅細胞的分裂考點（3）細胞的有絲分裂（）1. 有絲分裂的過程注意：細胞中央的赤道板是假想平面，實際不存在，而細胞板是實際存在的，細胞板由細胞中央向四周擴展，逐漸形成新的細胞壁將植物細胞一分為二2. 有絲分裂的意義1. 親代細胞的染色體經(jīng)過復制以后，精確地平均分配到兩個子細胞中去2. 染色體上有遺傳物質(zhì)，有絲分裂保證了親代和子代之間遺傳性狀的穩(wěn)定性，對生物的遺傳有重要作用3. 與細胞分裂有關的細胞器細胞器名稱細胞類型時期生理作用核糖體動物、植物細胞整個時期，但是主要是間期參與各種蛋白質(zhì)（組成染色體的蛋白質(zhì)和細胞內(nèi)的其他蛋白質(zhì)）的

5、合成中心體動物和低等植物細胞前期參與紡錘體的形成高爾基體植物細胞末期參與細胞壁的形成線粒體動物、植物細胞整個時期提供能量4. 有絲分裂中某些結構和物質(zhì)的變化1. 形態(tài)、行為變化項目變化規(guī)律染色體形態(tài)行為復制（間期）散亂排列（前期）著絲點排列在赤道板上（中期）著絲點分裂（后期）子染色體進入子細胞（末期）紡錘體形成（前期）消失（末期）核仁、核膜消失（前期）重建（末期）中心體行為復制加倍（間期）移向兩極（前期）平均分配（末期）2. 數(shù)量變化模型變化原因規(guī)律分析ab：間期復制cd：末期DNA隨染色體平均分配到兩個子細胞中間期DNA分子復制使DNA含量加倍，但染色體沒加倍，而是每條染色體上含有2條姐妹染

6、色單體染色體加倍發(fā)生在后期著絲點分裂時DNA和染色體數(shù)目減半的原因相同gh：后期著絲點分裂ij：末期染色體平均分配到兩個子細胞中mn：間期染色體復制染色單體形成，每條染色體上的DNA分子數(shù)變?yōu)?pq：后期著絲點分裂，染色單體消失，每條染色體上的DNA分子數(shù)變?yōu)?注意：DNA分子數(shù)目的加倍在間期，數(shù)目的恢復在末期結束；染色體數(shù)目的加倍在后期，數(shù)目的恢復在末期；染色單體的產(chǎn)生在間期，消失在后期細胞的有絲分裂過程中，與細胞核內(nèi)染色體的“復制和均分”不同，細胞質(zhì)內(nèi)細胞器在子細胞中的分配不是平均的。各種細胞器的增生，都是在細胞分裂之前的間期發(fā)生的5. 有絲分裂不同時期圖像的識別1. 動、植物細胞分裂圖像

7、的識別（1） 圖像畫為方形或圖像中有細胞板結構，無中心粒結構，一般為高等植物細胞（2） 圖像畫為圓形或有中心粒，無細胞板結構，通過縊裂方式平分細胞，一般為動物細胞2. 若為二倍體生物細胞，可作如下判斷（1） 染色體散亂排列，無聯(lián)會現(xiàn)象，有同源染色體有絲分裂前期（2） 著絲點排列在赤道板上，有同源染色體有絲分裂中期（3） 染色體移向兩極，每一級都有同源染色體有絲分裂后期實驗（1）觀察細胞的有絲分裂1. 實驗原理1. 高等植物的根尖、芽尖的分生區(qū)細胞在適宜條件下有絲分裂旺盛2. 細胞的分裂具有獨立性：同一組織的不同細胞，在同一時期內(nèi)可處于細胞分裂的不同分裂時期3. 無色染色體0.01g/mL或0.

8、02g/mL龍膽紫溶液（35min）紫色的染色體，便于觀察2. 實驗步驟1. 洋蔥根尖培養(yǎng)：課前34d，將洋蔥放在盛滿清水的廣口瓶上，讓底部接觸水，放置溫暖處，待根尖長至5cm時取用2. 制作臨時裝片剪取根尖23min，注意取材時間取材：解離時間：35min解離液：質(zhì)量分數(shù)為15的HCl溶液和體積分數(shù)為95的酒精按比例1:1的體積比混合解離解離目的：使組織中的細胞相互分離開解離程度：根尖酥軟漂洗時間：約10min清洗液：清水漂洗漂洗目的：洗去組織中的解離液，有利于染色染色液：0.01g/mL或0.02g/mL龍膽紫溶液（或醋酸洋紅溶液）染色時間：35min染色染色目的：使染色體（質(zhì)）著色用鑷子

9、將（以上處理過的）根尖放在載玻片上的中央水滴中，用鑷子弄碎，蓋上蓋玻片，再在其上加一載玻片，用拇指按壓，使細胞分散開制片：3. 觀察：先用低倍鏡觀察，找到分生區(qū)。分生區(qū)細胞的特點是正方形，排列緊密。然后把觀察目標移到視野中央，再換用高倍鏡觀察有絲分裂各個時期的細胞3. 操作要點1. 解離通過解離將細胞殺死，使細胞停留在不同的分裂時期通過解離使組織細胞相互分離開解離時間不宜過長或過短：過長會使根尖過分酥軟且染色體成分被破壞；過短使根尖細胞解離不充分，組織細胞不能相互分離開2. 漂洗：漂洗一定要徹底，防止殘留的解離液繼續(xù)破壞細胞，同時鹽酸也影響染色和腐蝕鏡頭3.染色時，染色液的濃度和染色時間必須掌

10、握好，應注意染色不能過深，否則鏡下一片紫色，無法觀察4. 壓片：用力要恰當均勻，過重可能將組織壓爛，過輕則不能將細胞分散開5.顯微鏡下觀察的都是死細胞，不能看到細胞分裂的動態(tài)變化，若視野中找不到某一時期的細胞，可通過移動裝片從鄰近的區(qū)域中找四.拓展：“酒精”在不同實驗中的作用1.體積分數(shù)為95的酒精：與質(zhì)量分數(shù)為15的HCl溶液按1:1的體積比混合作為解離液，用于觀察根尖分生組織細胞有絲分裂的實驗2.體積分數(shù)為50的酒精：檢測生物組織中脂肪實驗中，用于洗去蘇丹染色劑染色后切片上的浮色3.無水乙醇：葉綠體中的色素提取與分離實驗中用作色素提取劑4.質(zhì)量分數(shù)為70的酒精：常用作實驗材料的消毒劑實驗（

11、2）模擬探究細胞表面積與體積的關系1. 實驗原理1. 含酚酞的瓊脂塊NaOH酚酞變?yōu)樽霞t色2. NaOH在瓊脂塊中擴散的速度相同3. 在相同時間內(nèi)，NaOH擴散的體積與瓊脂塊的總體積的比值，可以反應NaOH擴散的速率，由此模擬細胞大小與物質(zhì)運輸速率的關系2. 實驗步驟1.制備瓊脂塊：切取3塊邊長為3cm，2cm，1cm的含酚酞的瓊脂塊正方體2.浸泡：將所有的瓊脂塊放入質(zhì)量分數(shù)為0.1的NaOH溶液中，浸泡10分鐘3.切割：撈取，吸干并均分瓊脂塊4.測量，記錄，計算，得出結果3. 實驗結論1. 瓊脂塊的表面積和體積之比隨著瓊脂塊的增大而減小2. NaOH擴散的體積和整個瓊脂塊的體積之比隨著瓊脂塊

12、的增大而減小，則細胞越大與外界的物質(zhì)交換率越低2014年真題演練（2014江蘇卷，12）右圖為動物細胞分裂中某時期示意圖，下列相關敘述正確的是A.甲在分裂前期倍增并移向細胞兩極B.乙和丙在組成成分上差異很大C.該時期細胞中染色體數(shù)是體細胞染色體數(shù)的兩倍D.該時期通過核孔進入細胞核的物質(zhì)減少【答案】B【解析】圖示為動物細胞分裂的中期，甲為中心體，在分裂間期倍增，前期移向細胞兩極,A錯誤；乙為染色體，組成成分為DNA和蛋白質(zhì)，丙為紡錘絲，組成成分主要是蛋白質(zhì)，二者差異很大，故B項正確；由于有同源染色體存在，并且染色體整齊的排列在赤道板上，可以判斷該圖像處于有絲分裂中期，故該時期細胞中染色體數(shù)與體細

13、胞相等，C項錯誤；該時期核膜已解體，故D項錯誤。（2014海南卷，1）下列植物細胞中，適合觀察細胞有絲分裂的是A.蠶豆葉肉細胞 B.洋蔥鱗片葉表皮細胞C.蠶豆根尖分生區(qū)細胞 D.洋蔥根尖伸長區(qū)細胞【答案】C【解析】蠶豆的葉肉細胞、洋蔥鱗片葉的表皮細胞、洋蔥根尖的伸長區(qū)細胞均已發(fā)生了分化，失去了分裂能力，而蠶豆根尖的分生區(qū)細胞具有分裂周期，細胞分裂旺盛，故答案選C。（2014天津卷，1）二倍體生物細胞正在進行著絲點分裂時，下列有關敘述正確的是A.細胞中一定不存在同源染色體B.著絲點分裂一定導致DNA數(shù)目加倍C.染色體DNA一定由母鏈和子鏈組成D.細胞中染色體數(shù)目一定是其體細胞的2倍【答案】【解析

14、】二倍體生物細胞進行著絲點分裂時，細胞處于有絲分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期，前者細胞中存在同源染色體；著絲點分裂導致染色體數(shù)目加倍，但數(shù)目不變；復制方式為半保留復制，則中一定有一條母鏈和一條子鏈；有絲分裂后期染色體數(shù)目增加，是體細胞染色體數(shù)目的倍，減數(shù)第二次分裂后期，染色體數(shù)也暫時加倍，但與體細胞中染色體數(shù)相等。（2014上海卷，8在真核細胞中，細胞分裂周期蛋白6（Cdc6）是啟動細胞DNA復制的必需蛋白，其主要功能是促進“復制前復合體“形成，進而啟動DNA復制。參照圖l所示的細胞周期，“復制前復合體”組裝完成的時間點是A1 B2C3 D4【答案】A【解析】依題干信息，Cdc6的作用是促進“復制前復合體”的形成進而啟動DNA復制，而DNA復制發(fā)生在S期，因此“復制前復合體”的組裝應在DNA復制前完成，即在在進入S期前（時間點1）完成，A