第節(jié)1細(xì)胞的增殖第6

章高中生物學(xué)必修11.簡述細(xì)胞生長和增殖的周期性。2.概述細(xì)胞有絲分裂的過程，闡明細(xì)胞有絲分裂的重要意義。3.能制作植物根尖分生區(qū)組織細(xì)胞有絲分裂的臨時(shí)裝片，觀察、描述有絲分裂各個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)。學(xué)習(xí)目標(biāo)重點(diǎn)1.細(xì)胞周期的概念。2.細(xì)胞有絲分裂過程以及有絲分裂的特點(diǎn)。3.有絲分裂過程中DNA和染色體的規(guī)律性變化。4.制作臨時(shí)裝片觀察細(xì)胞有絲分裂的實(shí)驗(yàn)。難點(diǎn)1.細(xì)胞有絲分裂的特點(diǎn)及意義。2.有絲分裂過程中DNA、染色單體和染色體的數(shù)量變化規(guī)律及其相互間的關(guān)系。重點(diǎn)難點(diǎn)一細(xì)胞的增殖細(xì)胞不能無限長大的限制因素是[1]

的關(guān)系和[2]

的比例關(guān)系。細(xì)胞周期是指[3]

的細(xì)胞從[4]

開始，到[5]

為止的一段時(shí)期。真核細(xì)胞增殖的方式有[６]

、[７]

和[８]

三種。為了研究方便，人為地把有絲分裂的分裂期劃分為[９]

、[１０]

、[１１]

、[１２]

四個(gè)時(shí)期。其中觀察染色體數(shù)目的最佳時(shí)期是[１３]

，染色體數(shù)目暫時(shí)加倍的時(shí)期是[１４]

。有絲分裂的意義是[１５]

。

課前預(yù)習(xí)表面積與體積細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)連續(xù)分裂一次分裂完成時(shí)下一次分裂完成時(shí)無絲分裂有絲分裂減數(shù)分裂前期中期后期末期中期末期將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過復(fù)制(關(guān)鍵是DNA的復(fù)制)之后，精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中，在細(xì)胞的親代和子代之間保持了遺傳的穩(wěn)定性判斷題1.所有的細(xì)胞均有細(xì)胞周期（）2.著絲點(diǎn)分裂一定導(dǎo)致DNA分子數(shù)目加倍（）3.真核細(xì)胞的核DNA的復(fù)制發(fā)生在有絲分裂前期（）4.在一個(gè)細(xì)胞周期中，DNA的復(fù)制和中心粒的倍增可能發(fā)生在同一時(shí)期（）5.動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂過程中染色體的形態(tài)、數(shù)目變化規(guī)律不同（） 6.無絲分裂發(fā)生在原核細(xì)胞中，且無DNA復(fù)制（）√×××××深度思考思考1細(xì)胞體積是否越小越好？思考2多細(xì)胞生物體的生長的主要原因是什么？提示：主要是細(xì)胞數(shù)量的增多（通過細(xì)胞分裂實(shí)現(xiàn)）和細(xì)胞體積的增大（通過細(xì)胞生長實(shí)現(xiàn)）。提示：不是。細(xì)胞的體積并非越小越好，細(xì)胞體積的最小限度是由完成細(xì)胞功能所必需的基本結(jié)構(gòu)（如各種細(xì)胞器）和物質(zhì)（如酶、ATP）所需的空間決定的。內(nèi)容精解一細(xì)胞周期的表示方法【特別提示】（1）只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才有細(xì)胞周期，如發(fā)育中的受精卵、根尖分生區(qū)細(xì)胞、莖的形成層細(xì)胞、皮膚生發(fā)層細(xì)胞、各種干細(xì)胞等；高度分化的細(xì)胞不再繼續(xù)分裂，如神經(jīng)細(xì)胞、精子和卵細(xì)胞等不具有細(xì)胞周期。（2）一個(gè)細(xì)胞周期中，分裂間期為分裂期提供了物質(zhì)基礎(chǔ)，因此分裂間期在前，分裂期在后，分裂間期經(jīng)歷的時(shí)間長，分裂期經(jīng)歷的時(shí)間短。（3）細(xì)胞種類不同，細(xì)胞周期不同。一般情況下，分裂越旺盛的器官，細(xì)胞周期越短。不同種類的細(xì)胞，細(xì)胞周期不同，同種細(xì)胞在不同的環(huán)境條件（如溫度）下，細(xì)胞周期也不同。（4）根據(jù)物質(zhì)合成的特點(diǎn)，可將分裂間期劃分為G1

期（DNA復(fù)制前期）、S期（DNA復(fù)制期）和G2

期（DNA復(fù)制后期）三個(gè)時(shí)期。分裂期也稱為M期。例1

難度★★★典型★★☆圖一表示細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂的一個(gè)細(xì)胞周期所用的時(shí)間，圖二表示連續(xù)分裂的細(xì)胞相鄰的兩個(gè)細(xì)胞周期圖，圖三表示細(xì)胞增殖過程中核DNA含量的變化，下列敘述正確的是（）A.圖二中a、b或c、d兩段都要消耗ATPB.圖三中g(shù)組細(xì)胞全部處于圖二中的b段或d段C.圖一中的乙→甲代表分裂期D.圖一中的甲→乙，圖二中的b、d段，圖三中的e組會(huì)發(fā)生染色體數(shù)目加倍【解析】圖二中a和c表示分裂間期，b和d表示分裂期，無論分裂間期還是分裂期都會(huì)消耗ATP，A項(xiàng)正確；圖三中g(shù)組表示的時(shí)期有分裂間期DNA復(fù)制完成后的時(shí)期（G2

期）和分裂期，其中分裂間期DNA復(fù)制完成后的時(shí)期不屬于圖二中的b段或d段，B項(xiàng)錯(cuò)誤；圖一中的乙→甲代表分裂間期，C項(xiàng)錯(cuò)誤；圖一中的甲→乙、圖二中的b和d表示分裂期，會(huì)發(fā)生染色體數(shù)目加倍，圖三中e組細(xì)胞數(shù)目最多，處于分裂間期的G1

期，不會(huì)發(fā)生染色體數(shù)目加倍，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緼例2細(xì)胞分裂間期可依次劃分為G1

期、S期和G2

期，研究者將處于不同時(shí)期的細(xì)胞進(jìn)行融合，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示。其中灰色的部分是細(xì)胞核，黑點(diǎn)代表中心體。下列推斷不合理的是（）

A.引發(fā)中心體復(fù)制的物質(zhì)持續(xù)存在到G2

期B.中心體和DNA的復(fù)制可能同時(shí)進(jìn)行C.S期細(xì)胞中存在使G1

期細(xì)胞核進(jìn)入S期的物質(zhì)D.中心體的復(fù)制始于G1

期，在G2

期復(fù)制完畢【解析】據(jù)圖可知，G1

期的細(xì)胞含有1個(gè)中心體，S期和G2

期的細(xì)胞含有2個(gè)中心體，G1期的細(xì)胞和G2

期的細(xì)胞融合，G1期的細(xì)胞可以完成中心體的復(fù)制，由此推測引發(fā)中心體復(fù)制的物質(zhì)可持續(xù)存在到G2

期，A項(xiàng)正確；G1

期和S期的細(xì)胞融合，G1

期細(xì)胞進(jìn)入S期，并完成中心體的復(fù)制，因此中心體和DNA的復(fù)制可能同時(shí)進(jìn)行，B項(xiàng)正確；根據(jù)B項(xiàng)解析推測S期細(xì)胞中存在使G1

期細(xì)胞核進(jìn)入S期的物質(zhì)，C項(xiàng)正確；S期細(xì)胞含有2個(gè)中心體，即中心體在S期已復(fù)制完畢，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緿 二有絲分裂各時(shí)期的圖示及特點(diǎn)時(shí)期植物細(xì)胞示意圖動(dòng)物細(xì)胞示意圖染色體變化主要特點(diǎn)記憶歌訣分裂前的間期完成染色質(zhì)復(fù)制（即DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)合成），同時(shí)細(xì)胞適度地生長。動(dòng)物細(xì)胞還完成中心體的倍增復(fù)制合成細(xì)胞長分裂期前期①染色質(zhì)絲螺旋纏繞成為染色體②核仁解體，核膜消失③植物細(xì)胞：從細(xì)胞兩極發(fā)出許多紡錘絲，進(jìn)而形成紡錘體；動(dòng)物細(xì)胞：兩組中心粒分別移向細(xì)胞兩極，發(fā)出無數(shù)條放射狀的星射線，形成紡錘體④染色體散亂地分布在紡錘體的中央兩失（核膜、核仁）兩現(xiàn)（染色體、紡錘體）一散亂（染色體散亂分布）

時(shí)期植物細(xì)胞示意圖動(dòng)物細(xì)胞示意圖染色體變化主要特點(diǎn)記憶歌訣分裂期中期染色體的著絲點(diǎn)整齊地排列在赤道板上，染色體的形態(tài)穩(wěn)定，數(shù)目清晰，是觀察細(xì)胞染色體數(shù)目的最佳時(shí)期形定（形態(tài)穩(wěn)定）數(shù)晰（數(shù)目清晰）赤道齊后期著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分離，形成兩條子染色體，分別移向兩極，染色體數(shù)目暫時(shí)加倍點(diǎn)裂（著絲點(diǎn)分裂）數(shù)加（染色體數(shù)目加倍）均兩極末期①兩套染色體分別到達(dá)兩極后，變成細(xì)長而盤曲的染色質(zhì)絲②紡錘體消失③核膜、核仁重新出現(xiàn)④植物細(xì)胞：在赤道板位置出現(xiàn)細(xì)胞板，進(jìn)而形成新的細(xì)胞壁，最后一個(gè)細(xì)胞分裂成兩個(gè)子細(xì)胞；動(dòng)物細(xì)胞：細(xì)胞膜凹陷，縊裂成兩個(gè)子細(xì)胞兩消（染色體、紡錘體消失）兩現(xiàn)（核膜、核仁出現(xiàn)）重開始例1

難度★★☆典型★★☆圖中甲表示某植物細(xì)胞在一個(gè)有絲分裂的細(xì)胞周期中核內(nèi)DNA含量的變化，乙表示該植物細(xì)胞分裂圖像，據(jù)圖分析回答下列問題。（1）甲圖中OA段表示

期，乙圖中與它對應(yīng)的分裂圖像是

。（2）甲圖中AD段表示

期，依次對應(yīng)于乙圖中分裂圖像

。（3）甲圖中DE段表示

期，它對應(yīng)的乙圖中分裂圖像是

，該時(shí)期參與活動(dòng)的細(xì)胞器主要為

。（4）從一個(gè)細(xì)胞周期中核內(nèi)DNA含量的變化規(guī)律分析，有絲分裂的重要特征是

。（5）畫出上述分裂過程中一個(gè)細(xì)胞中染色體數(shù)目的變化曲線。【解析】（1）經(jīng)過OA段后，核內(nèi)DNA含量加倍，因此OA段屬于有絲分裂間期。（2）AD段的特點(diǎn)是核內(nèi)DNA含量保持在加倍后的狀態(tài)，因此應(yīng)處于分裂間期之后末期之前，即前、中、后期。（3）DE段的特點(diǎn)是加倍后的核內(nèi)DNA含量又恢復(fù)到原來的水平，即核DNA的平均分配，應(yīng)為末期。植物細(xì)胞在有絲分裂末期要形成細(xì)胞壁，該過程需高爾基體和線粒體的參與。（4）有絲分裂前后，每個(gè)子細(xì)胞中的染色體數(shù)目和核內(nèi)DNA含量保持不變。（5）染色體數(shù)目變化曲線見答案。【答案】（1）分裂間③（2）前、中、后②①⑤（3）末④高爾基體和線粒體（4）親、子代細(xì)胞核內(nèi)DNA含量和染色體數(shù)目保持不變（5）見圖。

例2下圖表示真核細(xì)胞一個(gè)細(xì)胞周期中染色體的行為變化。下列有關(guān)敘述正確的是（）染色單體的形成發(fā)生在c～d

時(shí)期B.植物細(xì)胞中，d～e時(shí)期細(xì)胞中央將出現(xiàn)細(xì)胞板C.b～b可以表示一個(gè)完整的細(xì)胞周期D.細(xì)胞中的核DNA加倍是在e～a時(shí)期，細(xì)胞中染色體加倍是在b～c時(shí)期【解析】染色單體的形成發(fā)生在b～c時(shí)期，A項(xiàng)錯(cuò)誤。植物細(xì)胞有絲分裂末期，即a～b時(shí)期，細(xì)胞中央將出現(xiàn)細(xì)胞板，B項(xiàng)錯(cuò)誤。一個(gè)細(xì)胞周期是指連續(xù)分裂的細(xì)胞，從一次分裂完成時(shí)開始，到下一次分裂完成時(shí)為止。b～b可以表示一個(gè)完整的細(xì)胞周期，C項(xiàng)正確。細(xì)胞中的核DNA加倍是在b～c時(shí)期，細(xì)胞中染色體加倍是在e～a時(shí)期，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緾

三動(dòng)物細(xì)胞與（高等）植物細(xì)胞有絲分裂的比較【規(guī)律總結(jié)】（1）與細(xì)胞有絲分裂有關(guān)的細(xì)胞器及相應(yīng)的生理作用（2）有絲分裂過程中的“加倍”分析 四染色體、染色單體與DNA的數(shù)量關(guān)系染色體的組成和形態(tài)如圖所示，通常情況下，一條染色體包含一個(gè)著絲點(diǎn)②和一至兩條臂①③（由于著絲點(diǎn)在染色體上的位置不同，染色體的臂有長有短）。計(jì)算染色體的數(shù)目時(shí)，以染色體著絲點(diǎn)的數(shù)目為依據(jù)。有一個(gè)著絲點(diǎn)，就有一條染色體，所以圖中復(fù)制前后均為一條染色體。染色單體只有在染色體復(fù)制后著絲點(diǎn)未分裂前才存在，染色體未復(fù)制時(shí)，不存在染色單體。如圖所示，復(fù)制前每條染色體上有一個(gè)DNA分子，復(fù)制后每條染色體上有兩個(gè)DNA分子，分別位于兩條染色單體上。【特別提示】（1）染色體經(jīng)過復(fù)制后，形成的兩條染色單體由一個(gè)著絲點(diǎn)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(diǎn)的數(shù)目來計(jì)數(shù)的，有幾個(gè)著絲點(diǎn)就有幾條染色體。（3）有染色單體存在時(shí)，染色體數(shù)∶染色單體數(shù)∶DNA分子數(shù)=1∶2∶2；無染色單體存在時(shí)，染色體數(shù)∶DNA分子數(shù)=1∶1。（4） 例1難度★★☆典型★★☆處于有絲分裂過程中的動(dòng)物細(xì)胞，某一時(shí)期細(xì)胞內(nèi)的染色體、染色單體、核DNA分子三者的數(shù)量比是1∶2∶2，此時(shí)細(xì)胞內(nèi)可能發(fā)生著（）細(xì)胞膜向內(nèi)凹陷B.著絲點(diǎn)一分為二C.中心體移向兩極D.DNA正在進(jìn)行復(fù)制

【解析】染色體、染色單體、核DNA分子三者的數(shù)量比是1∶2∶2，通常處于有絲分裂的前、中期，中心體移向兩極是前期的特征，細(xì)胞膜向內(nèi)凹陷是末期的特征，著絲點(diǎn)一分為二是后期的特征，DNA復(fù)制發(fā)生在間期，C項(xiàng)正確?！敬鸢浮緾 例2下圖甲表示某二倍體動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂圖像，圖乙、丙、丁分別是對該動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂不同時(shí)期染色體數(shù)、染色單體數(shù)和核DNA分子數(shù)的統(tǒng)計(jì)（圖乙、丙、丁中的a、b、c表示的含義相同）。下列有關(guān)敘述中正確的是（）A.該動(dòng)物各個(gè)體細(xì)胞中都含有4條染色體B.圖中的a、b、c分別表示染色體、核DNA分子和染色單體C.圖丙可以恰當(dāng)?shù)乇硎緢D甲所示時(shí)期的染色體、染色單體和核DNA分子之間的數(shù)量關(guān)系D.圖丁所示細(xì)胞處于有絲分裂后期【解析】根據(jù)題意可知，圖甲表示某二倍體動(dòng)物細(xì)胞的有絲分裂圖像，從圖甲可以看出，該細(xì)胞處于有絲分裂后期，細(xì)胞中有8條染色體，說明該動(dòng)物體細(xì)胞中一般含有4條染色體，不能說明該動(dòng)物各個(gè)體細(xì)胞中都含有4條染色體，A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)有絲分裂不同時(shí)期染色體、染色單體和核DNA分子的數(shù)量關(guān)系以及染色單體數(shù)可出現(xiàn)“0”的情況，可以判斷圖中的a、b、c分別表示染色體、染色單體和核DNA分子，B項(xiàng)錯(cuò)誤；圖丙中染色單體數(shù)量為0條，染色體數(shù)加倍后與核DNA分子數(shù)相同，據(jù)此可判斷圖丙表示的是處于有絲分裂后期的細(xì)胞，故圖丙可以最恰當(dāng)?shù)乇硎緢D甲所示時(shí)期的染色體、核DNA分子和染色單體之間的數(shù)量關(guān)系，C項(xiàng)正確；圖丁所示細(xì)胞中沒有染色單體，染色體與核DNA分子數(shù)目相等且未加倍，可以判斷該細(xì)胞處于有絲分裂末期結(jié)束時(shí)或分裂間期中DNA復(fù)制之前的時(shí)期，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緾五有絲分裂的特點(diǎn)和意義特征過程：染色體復(fù)制(實(shí)質(zhì)是DNA的復(fù)制)一次，細(xì)胞分裂一次。結(jié)果：染色體平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。意義將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過復(fù)制之后，精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。由于染色體上有遺傳物質(zhì)DNA，因而在細(xì)胞的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性?！咀⒁狻咳旧w平均分配會(huì)使細(xì)胞核內(nèi)的DNA平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中，但細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的DNA（如線粒體和葉綠體中的DNA）會(huì)隨機(jī)分配。

例1 難度★★☆典型★★☆［不定項(xiàng)選擇］甲、乙、丙、丁四幅圖分別表示一些生物細(xì)胞某個(gè)分裂時(shí)期的示意圖，有關(guān)描述正確的是（）A.甲圖表示動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂末期B.乙圖表示人的紅細(xì)胞有絲分裂的某個(gè)階段C.丙圖所示細(xì)胞可能來自丁圖所示細(xì)胞D.丁圖細(xì)胞中含有4條染色體、8條染色單體

【解析】甲圖所示細(xì)胞為方形，有細(xì)胞壁，無中心體，為植物細(xì)胞有絲分裂末期，A項(xiàng)錯(cuò)誤。人的紅細(xì)胞已經(jīng)高度分化，不再分裂，乙圖可表示蛙的紅細(xì)胞進(jìn)行無絲分裂的某個(gè)階段，B項(xiàng)錯(cuò)誤。丙圖為有絲分裂后期，丁圖為有絲分裂中期，丁圖細(xì)胞中有4條染色體、8條染色單體，C、D項(xiàng)正確?！敬鸢浮緾D例2 難度★★☆典型★★☆下圖是蛙的紅細(xì)胞的無絲分裂過程，與有絲分裂相比，下列敘述正確的是（）A.沒有DNA和染色體的復(fù)制B.分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化C.分裂過程中一個(gè)細(xì)胞核縊裂成兩個(gè)細(xì)胞核，因此子細(xì)胞中染色體數(shù)目減少一半D.無絲分裂只發(fā)生在原核生物的細(xì)胞分裂中，有絲分裂只發(fā)生在真核生物的細(xì)胞分裂中

【解析】蛙的紅細(xì)胞的無絲分裂過程中也有DNA和染色體的復(fù)制；無絲分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞染色體數(shù)目不變；無絲分裂和有絲分裂都能發(fā)生在真核生物的細(xì)胞中?！敬鸢浮緽六無絲分裂概念無絲分裂是指部分真核細(xì)胞分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體變化的細(xì)胞分裂方式。過程細(xì)胞無絲分裂的過程比較簡單，一般是細(xì)胞核先延長，核的中部向內(nèi)凹陷，縊裂成兩個(gè)細(xì)胞核；接著，整個(gè)細(xì)胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個(gè)子細(xì)胞。實(shí)例蛙的紅細(xì)胞的無絲分裂（如圖所示）。【注意】（1）有絲分裂和無絲分裂均屬真核細(xì)胞的分裂方式，原核生物如細(xì)菌的二分裂既不是有絲分裂，也不是無絲分裂。（2）無絲分裂過程中也有遺傳物質(zhì)的復(fù)制。

七實(shí)驗(yàn)：觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂實(shí)驗(yàn)原理高等植物根尖、莖尖的分生區(qū)細(xì)胞能進(jìn)行有絲分裂。細(xì)胞核內(nèi)的染色體（質(zhì)）容易被堿性染料（如龍膽紫溶液）著色。由于各個(gè)細(xì)胞的分裂是獨(dú)立進(jìn)行的，在同一分生組織中可以看到處于不同分裂時(shí)期的細(xì)胞，可以利用高倍顯微鏡，依據(jù)染色體的存在狀態(tài)判斷該細(xì)胞處于有絲分裂的哪個(gè)時(shí)期。方法步驟洋蔥根尖的培養(yǎng)1.課前3～4d，將洋蔥放在裝滿清水的廣口瓶上，讓其底部接觸水。2.將裝置放在溫暖處。3.常換水，待根長約5cm時(shí)備用。

裝片制作與觀察的操作流程解離→漂洗→染色→制片→觀察→繪圖。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)根尖培養(yǎng)：培養(yǎng)時(shí)應(yīng)經(jīng)常換水，防止根細(xì)胞長期缺氧，進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精而中毒、腐爛。解離：解離時(shí)間不宜過長或過短，過長會(huì)使根尖過分軟化且染色體成分被破壞；過短會(huì)使根尖細(xì)胞解離不充分，不能相互分離。漂洗：漂洗一定要徹底，防止殘留的解離液（鹽酸）繼續(xù)破壞細(xì)胞，同時(shí)鹽酸也會(huì)影響染色效果和腐蝕鏡頭。使根尖細(xì)胞相互分散的方法1.解離：鹽酸可破壞細(xì)胞壁的果膠層，使組織細(xì)胞分離。2.制片時(shí)用鑷子把根尖弄碎。3.壓片可使細(xì)胞盡可能呈單層鋪展。顯微鏡下觀察到的都是死細(xì)胞，不能看到動(dòng)態(tài)變化，若在視野中找不到某一時(shí)期的細(xì)胞，可通過移動(dòng)裝片從鄰近的區(qū)域中尋找。在視野中可以看到不同時(shí)期的分裂圖像，原因是細(xì)胞分裂不完全同步，有的分裂早，有的分裂晚，同一時(shí)間將分生區(qū)細(xì)胞殺死固定下來，制成裝片觀察時(shí)就能在視野中找到不同時(shí)期的圖像。在顯微鏡下觀察到處于間期的細(xì)胞數(shù)目最多，處于中期的最少，原因是間期在細(xì)胞周期中歷時(shí)最長，中期最短。

例

難度★★☆典型★★★在“觀察洋蔥根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn)中：（1）解離的目的是

，解離適度的標(biāo)志是

。（2）在低倍鏡下觀察到的洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞的特點(diǎn)是

；在高倍鏡下看到的細(xì)胞大部分處于細(xì)胞的分裂間期，原因是

。（3）有一位同學(xué)做根尖有絲分裂實(shí)驗(yàn)，在顯微鏡下觀察到的圖像如右圖所示。造成這種情況的原因可能是

。①取材位置不合適②取材時(shí)間不合適③制片時(shí)壓片力量不合適④解離時(shí)間不合適⑤視野選擇不合適A.②③

B.②⑤ C.①②⑤ D.①③④【解析】（1）解離的目的是使組織細(xì)胞相互分散開，解離適度的標(biāo)志是根尖變得酥軟。（2）分生區(qū)細(xì)胞呈正方形，排列緊密。細(xì)胞周期中分裂間期持續(xù)時(shí)間最長。（3）由圖可看出，細(xì)胞多處于未分裂狀態(tài)，故可能原因是取材時(shí)間不合適，細(xì)胞分裂不旺盛；視野中有一些細(xì)胞為長方形，可能取自伸長區(qū)細(xì)胞，故取材位置不合適，應(yīng)取分生區(qū)細(xì)胞；也有可能是因?yàn)橐曇斑x擇不當(dāng)，沒有找到合適的觀察視野；由題圖知，細(xì)胞均分散開，故不可能為③④所述原因?！敬鸢浮浚?）使組織細(xì)胞相互分散開來根尖酥軟（2）細(xì)胞呈正方形，排列緊密分裂間期在細(xì)胞周期中所占的比例最大（在細(xì)胞周期中分裂間期持續(xù)時(shí)間最長）（3）C

深度拓展一DNA、染色體、染色單體及每條染色體上DNA含量變化曲線解讀a→b、l→m、p→q是因?yàn)镈NA分子復(fù)制。g→h、n→o、r→s是因?yàn)橹z點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開，形成子染色體。c→d、r→s的變化很相似，都是DNA含量減半，但發(fā)生的時(shí)期不同，c→d表示復(fù)制后的DNA平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞，r→s表示一條染色體的著絲點(diǎn)分裂，導(dǎo)致每條染色體上DNA數(shù)由2→1。染色單體在細(xì)胞周期中的起點(diǎn)為0，終點(diǎn)也為0。例1

難度★★★ 典型★★☆圖1和圖2表示細(xì)胞分裂不同時(shí)期染色體和核DNA的數(shù)量關(guān)系，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）A.染色體的著絲粒整齊地排列在赤道板上的時(shí)期處于圖1的CD段B.圖1中DE段的細(xì)胞染色體數(shù)量加倍，但核DNA數(shù)量不變C.圖2中a對應(yīng)圖1中的AB段，c對應(yīng)圖1中的EF段D.圖2中的b對應(yīng)圖1中的CD段【解析】圖1中的CD段包括G2

期、有絲分裂前期和中期，中期染色體的著絲粒排列在赤道板上，A項(xiàng)正確；圖1中DE段形成的原因是著絲粒分裂，此時(shí)細(xì)胞中染色體數(shù)量加倍，但核DNA數(shù)量不變，B項(xiàng)正確；圖2中a表示有絲分裂著絲粒分裂后的時(shí)期，對應(yīng)圖1中的EF段，c時(shí)期染色體與核DNA數(shù)量是a時(shí)期的一半，為G1

期，可對應(yīng)圖1中的AB段，C項(xiàng)錯(cuò)誤；圖2中b表示染色體數(shù)∶核DNA數(shù)=1∶2，對應(yīng)圖1中的CD段，D項(xiàng)正確?！敬鸢浮緾例2

難度★★★ 典型★★☆下圖是細(xì)胞有絲分裂過程中每條染色體上的DNA含量變化圖解，下列敘述正確的是（）A.在AB段主要進(jìn)行蛋白質(zhì)的合成，細(xì)胞生長速度快B.出現(xiàn)CD段變化的原因是細(xì)胞質(zhì)分裂C.該細(xì)胞中，在BC段始終有染色單體存在D.若該細(xì)胞是植物細(xì)胞，則CD段高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)非常活躍【解析】AB段主要進(jìn)行DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，A項(xiàng)錯(cuò)誤；出現(xiàn)CD段的原因是著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開成為子染色體，每條染色體上只含有1個(gè)DNA分子，B項(xiàng)錯(cuò)誤；BC段每條染色體上始終有2個(gè)DNA分子，說明每條染色體始終有2條染色單體，C項(xiàng)正確；若該細(xì)胞是植物細(xì)胞，CD段為有絲分裂后期，而不是末期，末期時(shí)高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)才開始活躍，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緾二細(xì)胞分裂過程中直方圖的分析方法直方圖是表示細(xì)胞有絲分裂過程中數(shù)量關(guān)系的常用圖形，典型直方圖如圖所示，圖中縱坐標(biāo)表示一個(gè)細(xì)胞核中的DNA、染色單體、染色體數(shù)。一般從兩個(gè)方面判斷細(xì)胞所屬的分裂時(shí)期根據(jù)染色單體變化判斷各時(shí)期根據(jù)比例關(guān)系判斷各時(shí)期DNA分子數(shù)∶染色體數(shù)∶染色單體數(shù)=例3

難度★★★

典型★★★圖為某生物細(xì)胞有絲分裂模式圖和細(xì)胞有絲分裂過程中相關(guān)物質(zhì)的數(shù)量變化曲線，請據(jù)圖回答問題。

（1）圖乙所示細(xì)胞是植物細(xì)胞還是動(dòng)物細(xì)胞？

。判斷理由是

。圖乙為細(xì)胞有絲分裂

期圖像，該時(shí)期的主要特征是

。（2）圖乙所示細(xì)胞有

條染色體、

條染色單體、

個(gè)DNA分子，其剛形成的子細(xì)胞中有

個(gè)DNA分子。（3）圖乙中，與①的大小、形態(tài)完全相同的染色體為

（填序號），原因是

。（4）圖乙所示的細(xì)胞分裂時(shí)期對應(yīng)圖甲中的

段，圖丙對應(yīng)圖甲中的

段。（5）請畫出細(xì)胞中染色體數(shù)目的變化曲線?！窘馕觥繄D乙中，著絲點(diǎn)分裂，染色單體分開成為兩條染色體，并分別移向細(xì)胞兩極，因此應(yīng)是有絲分裂后期。①和⑤是一條染色體經(jīng)復(fù)制后分離形成的，所以①和⑤的大小、形態(tài)完全一樣。圖甲中a～c為有絲分裂間期，c～d為前期，d～e為中期，e～f為后期，f～g（h）為末期，所以圖乙對應(yīng)圖甲中的e～f段。圖丙中染色體數(shù)目∶染色單體數(shù)目∶DNA分子數(shù)目=1∶2∶2，可表示有絲分裂的前期和中期，對應(yīng)圖甲中的c～e段?！敬鸢浮浚?）動(dòng)物細(xì)胞細(xì)胞有中心體，無細(xì)胞壁；細(xì)胞質(zhì)分裂是由細(xì)胞膜內(nèi)陷引起的后著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開成為兩條染色體，并在紡錘絲的牽引下分別向細(xì)胞兩極移動(dòng)（2）8

0

8

4（3）⑤它們是由同一條染色體復(fù)制后分離形成的（4）e～f

c～e（5）如圖所示。走向高考一細(xì)胞周期的概念和各時(shí)期的特點(diǎn)例1［2020·山東卷］CDK1是推動(dòng)細(xì)胞由分裂間期進(jìn)入分裂期的關(guān)鍵蛋白。在DNA復(fù)制開始后，CDK1發(fā)生磷酸化導(dǎo)致其活性被抑制，當(dāng)細(xì)胞中的DNA復(fù)制完成且物質(zhì)準(zhǔn)備充分后，磷酸化的CDK1發(fā)生去磷酸化而被激活，使細(xì)胞進(jìn)入分裂期。大麥黃矮病毒（BYDV)的M蛋白通過影響細(xì)胞中CDK1的磷酸化水平而使農(nóng)作物患病。正常細(xì)胞和感染BYDV的細(xì)胞中CDK1的磷酸化水平變化如下圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是（）A.正常細(xì)胞中DNA復(fù)制未完成時(shí)，磷酸化的CDK1的去磷酸化過程受到抑制B.正常細(xì)胞中磷酸化的CDK1發(fā)生去磷酸化后，染色質(zhì)螺旋化形成染色體C.感染BYDV的細(xì)胞中，M蛋白通過促進(jìn)CDK1的磷酸化而影響細(xì)胞周期D.M蛋白發(fā)揮作用后，感染BYDV的細(xì)胞被阻滯在分裂間期【解析】正常細(xì)胞中DNA復(fù)制未完成時(shí)，CDK1處于磷酸化狀態(tài)，去磷酸化過程被抑制，A項(xiàng)正確。正常細(xì)胞中，CDK1去磷酸化之后使細(xì)胞進(jìn)入分裂期，染色質(zhì)變?yōu)槿旧w，B項(xiàng)正確。感染BYDV的細(xì)胞中，CDK1磷酸化水平高，無法去磷酸化，M蛋白是通過抑制CDK1的去磷酸化過程而影響細(xì)胞周期的，C項(xiàng)錯(cuò)誤。感染BYDV的細(xì)胞，CDK1磷酸化水平高，去磷酸化受抑制，不能正常進(jìn)入分裂期，停留在分裂間期，D項(xiàng)正確?！敬鸢浮緾二有絲分裂過程及各時(shí)期的特點(diǎn)例1［2021·海南卷］真核細(xì)胞有絲分裂過程中核膜解體和重構(gòu)過程如右圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）Ⅰ時(shí)期，核膜解體后形成的小泡可參與新核膜重構(gòu)B.Ⅰ→Ⅱ過程中，核膜圍繞染色體重新組裝C.Ⅲ時(shí)期，核膜組裝完畢，可進(jìn)入下一個(gè)細(xì)胞周期D.組裝完畢后的核膜允許蛋白質(zhì)等物質(zhì)自由進(jìn)出核孔【解析】真核細(xì)胞有絲分裂前期會(huì)發(fā)生核膜解體，即圖中的Ⅰ時(shí)期，核膜解體后形成的小泡可參與新核膜重構(gòu)，A項(xiàng)正確。根據(jù)圖示可知：Ⅰ→Ⅱ過程中，核膜圍繞染色體重新組裝，B項(xiàng)正確。真核細(xì)胞有絲分裂末期核膜會(huì)重新形成，即對應(yīng)圖中的Ⅲ時(shí)期，重新形成的核膜為下一次細(xì)胞分裂做準(zhǔn)備，C項(xiàng)正確。核膜上的核孔可以允許蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核，但核孔具有選擇性，大分子物質(zhì)不能自由進(jìn)出核孔，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緿例2［2017·全國Ⅲ高考］難度★★☆典型★★★利用一定方法使細(xì)胞群體處于細(xì)胞周期的同一階段，稱為細(xì)胞周期同步化。以下是能夠?qū)?/p>