第12講細(xì)胞增殖

目錄

01考情透視-目標(biāo)導(dǎo)航................................................2

02知識導(dǎo)圖?思維領(lǐng)航................................................3

03考點突破-考法探究................................................3

考點一細(xì)胞增殖和細(xì)胞周期..................................................3

知識點1細(xì)胞增殖.....................................................................3

知識點2細(xì)胞周期.....................................................................4

知識點3教材中與細(xì)胞周期相聯(lián)系的知識（?？键c）......................................6

考向1圍繞細(xì)胞周期的分析和應(yīng)用，考查科學(xué)思維........................................7

考點二高等生物的有絲分裂和無絲分裂........................................8

知識點1有絲分裂的過程..............................................................8

知識點2動植物細(xì)胞有絲分裂的異同....................................................9

知識點3與細(xì)胞有絲分裂相關(guān)的細(xì)胞器及其生理作用（?？键c）..........................11

知識點4有絲分裂的意義..............................................................11

知識點5無絲分裂....................................................................11

知識點6有絲分裂的圖像和曲線分析...................................................12

考向1圍繞有絲分裂各時期的變化，考查科學(xué)思維.......................................14

考向2圍繞與細(xì)胞周期相關(guān)的曲線（圖像），考查科學(xué)思維..............................15

考點三觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂...................................16

知識點1觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂...........................................16

知識點2教材中與洋蔥及酒精相關(guān)的知識總結(jié)（常考點）................................18

考向1結(jié)合觀察根尖分生區(qū)細(xì)胞的有絲分裂，考查科學(xué)探究能力..........................19

04真題練習(xí)?命題洞見...............................................20

05長句分析?規(guī)范作答...............................................24

一、教材知識鏈接.........................................................................24

二、教材深挖拓展.........................................................................24

考情透叱目標(biāo)導(dǎo)航

考點由高考知核心知識點預(yù)測

考點一：細(xì)胞增殖和細(xì)胞周期（2023湖北）細(xì)胞周期

（3年7考，全國卷3年1考）（2022浙江、2022福建）細(xì)胞周期題型：選擇題、解答題

（2023廣東、2023湖北）有絲分裂過程內(nèi)容：

（2023浙江、2023江西）有絲分裂過程（1）考查有絲分裂的實

考點二：高等生物的有絲分裂

（2022全國、2022福建）有絲分裂過程驗過程及原理、有絲分裂

細(xì)胞增殖和無絲分裂

（2022天津、2022重慶）有絲分裂過程過程物質(zhì)變化規(guī)律

（3年22考,全國卷3年2考）

（2022遼寧、2022湖南）有絲分裂過程（2）常結(jié)合減數(shù)分裂、

（2022河北）有絲分裂過程細(xì)胞的衰老、分化、凋亡

考點三：觀察根尖分生區(qū)組織（2023湖北、2023浙江）有絲分裂實驗以及遺傳變異綜合考查

細(xì)胞的有絲分裂（2022北京、2022廣東）有絲分裂實驗

（3年9考，全國卷3年1考）（2022江蘇）有絲分裂實驗

1.描述細(xì)胞通過不同的方式進行分裂，其中有絲分裂保證了遺傳信息在親代和子代細(xì)胞中的一致性。

課標(biāo)要求2.比較有絲分裂過程中物質(zhì)或結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律，培養(yǎng)邏輯思維能力。

3.活動：制作和觀察根尖細(xì)胞有絲分裂簡易裝片或觀察其永久裝片。

增：①細(xì)胞增殖概念；②明確提出細(xì)胞增殖具有周期性。

新舊教材

改：①有絲分裂只包括分裂期；②著絲點改為著絲粒。

對比

淡化：①無絲分裂由宋體變小字；②細(xì)胞不能無限長大的原因。

通過觀察細(xì)胞有絲分裂的實驗,

基于細(xì)胞各結(jié)構(gòu)與細(xì)胞增殖的關(guān)培養(yǎng)對實驗結(jié)果進行解釋和分

系，形成結(jié)構(gòu)和功能觀析的能力

生命觀念科學(xué)探究

分析有絲分裂各時期的特點與染基于對生命歷程中細(xì)胞分裂的

色體和DNA數(shù)目變化,并嘗試構(gòu)建相關(guān)知識,主動向他人宣傳健康

模型，學(xué)會利用模型解決問題生活、關(guān)愛生命等相關(guān)知識

科學(xué)思維社會責(zé)任

(詳細(xì)思維導(dǎo)圖見附件)

㈤3

考點突破?考法探究

考點一細(xì)胞增殖和細(xì)胞周期

知識點1細(xì)胞增殖

1.細(xì)胞不能無限長大

(1)結(jié)構(gòu)決定功能：細(xì)胞核及各種細(xì)胞器具有一定的體積，細(xì)胞進行生化反應(yīng)需一定的場所，決定了細(xì)胞

不能太小。

(2)細(xì)胞不能無限小：細(xì)胞的大小是由完成其正常生命活動所需的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)所占的空間決定的。

(3)細(xì)胞不能無限大：

①相對表面積影響物質(zhì)交換的效率：細(xì)胞體積越小，其相對表面積越大，越有利于物質(zhì)交換，所以細(xì)胞不

能過大。

②細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)之間有一定關(guān)系：一個細(xì)胞核內(nèi)所含遺傳信息有一定限度，對細(xì)胞質(zhì)的控制能力有限,

決定了細(xì)胞不能過大。

2.概念：細(xì)胞通過細(xì)胞分裂增加細(xì)胞數(shù)量的過程，叫作細(xì)胞增殖。

3.意義：細(xì)胞增殖是重要的生命活動，是生物生長、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)。

4.類型

（1）細(xì)胞通過分裂進行增殖

①有絲分裂：體細(xì)胞數(shù)目增加。

②減數(shù)分裂：生殖細(xì)胞形成方式。

③無絲分裂：如蛙的紅細(xì)胞。

提示：無絲分裂、有絲分裂和減數(shù)分裂是真核細(xì)胞分裂方式。

④二分裂：原核細(xì)胞分裂方式。

5.過程：細(xì)胞增殖包括物質(zhì)準(zhǔn)備（分裂間期）和細(xì)胞分裂（分裂期）兩個連續(xù)的過程。

【教材隱性知識】

（1）細(xì)胞越大，細(xì)胞的表面積與體積的比值越小。

⑵從物質(zhì)運輸?shù)男士?，?xì)胞不能太大的原因是細(xì)胞越大，表面積與體積的比值越小，物質(zhì)運輸?shù)男示?/p>

越低。

⑶細(xì)胞體積是不是越小越好？并說明原因。

提示：不是，因為細(xì)胞中眾多的必需物質(zhì)和細(xì)胞器，都需要一定的容納空間。

知識點2細(xì)胞周期

1.概念：連續(xù)分裂的細(xì)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(xì)胞周期。

①條件：連續(xù)分裂的細(xì)胞。

②起點：一次分裂完成。

③終點：下一次分裂完成。

④階段：分裂間期和分裂期。

⑤特點：不同種類的細(xì)胞的細(xì)胞周期不一定相同；分裂間期與分裂期所占的比例不同。

⑥產(chǎn)生的子細(xì)胞去向：繼續(xù)分裂、暫不分裂、不再分裂（細(xì)胞分化）。

如根尖分生區(qū)、受精卵等有細(xì)胞周期。

注意：①減數(shù)分裂的細(xì)胞沒有細(xì)胞周期，②高度分化的成熟細(xì)胞沒有細(xì)胞周期。

【易錯提示】具有細(xì)胞周期的前提條件

（1）只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才有細(xì)胞周期，有些細(xì)胞分裂結(jié)束后不再進行分裂，它們就沒有周期性。如下圖中

甲細(xì)胞就無細(xì)胞周期，而乙細(xì)胞進行連續(xù)的細(xì)胞分裂，具有細(xì)胞周期。

二

一死亡?-

0-

。

甲：。、乙：。二

—分化0、

。

⑵生物體有細(xì)胞周期的細(xì)胞有：受精卵、干細(xì)胞、分生區(qū)細(xì)胞、形成層細(xì)胞、生發(fā)層細(xì)胞、癌細(xì)胞（不正

常分裂）。

【教材隱性知識】

旁欄邊角（必修1P111表6-1拓展分析）在生物體內(nèi)，細(xì)胞分裂后產(chǎn)生的下列子細(xì)胞的分裂狀況：

a.根尖分生區(qū)細(xì)胞b.根尖成熟區(qū)細(xì)胞c.莖形成層細(xì)胞d.芽生長點細(xì)胞e.B細(xì)胞f.記憶細(xì)胞g.

漿細(xì)胞h.葉肉細(xì)胞i.洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞。

①持續(xù)分裂：始終處于細(xì)胞周期中，如部分造血干細(xì)胞、癌細(xì)胞、a、c、d（填字母,下同）等。

②暫不分裂：暫時脫離細(xì)胞周期，但仍具有分裂能力，在一定條件下可回到細(xì)胞周期中，如肝臟細(xì)胞、e、

等。

③永不分裂：永遠脫離細(xì)胞周期，處于分化狀態(tài)直到死亡，如神經(jīng)細(xì)胞、b、g、h、i等。

2.細(xì)胞周期的表示方法

名稱表示方法圖中字母表示細(xì)胞周期

扇形圖A-BfC-A（即從A-A）為一個細(xì)胞周期

直線圖abeda+b或c+d為一個細(xì)胞周期

A組細(xì)胞處于DNA復(fù)

制前的間期；B組細(xì)

胞處于DNA復(fù)制期；

a

^C組細(xì)胞處于DNA復(fù)

V制后的間期和分裂期

NCDEF

a,叵劈4+G為一個完

焚j一一整的細(xì)胞周期

O

苒加時期

知識點3教材中與細(xì)胞周期相聯(lián)系的知識（常考點）

1.四個聯(lián)系

（1）基因突變：在細(xì)胞分裂間期，DNA復(fù)制時容易受到內(nèi)外因素的干擾而發(fā)生差錯，即發(fā)生基因突變。

（2）染色體變異：在細(xì)胞分裂期的前期，秋水仙素或低溫都可抑制紡錘體的形成，引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目

加倍，繼續(xù)進行有絲分裂，可出現(xiàn)多倍體植株。

（3）細(xì)胞癌變：用藥物作用于癌細(xì)胞，在分裂間期DNA不能復(fù)制，可抑制癌細(xì)胞的增殖。

（4）免疫：在細(xì)胞因子的作用下，被抗原刺激后的B細(xì)胞將進入細(xì)胞周期迅速分裂。

2.細(xì)胞周期同步化

；分裂中期阻斷法：秋水仙素處理

人工同步化4

；DNA合成阻斷法：使用DNA合成抑制劑

注意：DNA合成抑制劑：胸腺喀嘎脫氧核菩（TdR）等。

思考：為什么秋水仙素處理后細(xì)胞會停留中期？

提示：抑制紡錘體形成，使細(xì)胞停滯于中期，即可實現(xiàn)細(xì)胞周期同步化。經(jīng)處理的細(xì)胞染色體數(shù)目加倍,

該物質(zhì)起作用的時期是細(xì)胞分裂的前期。

【易錯辨析】

1.同一生物體器官的大小主要取決于細(xì)胞數(shù)量的多少。（必修1P110正文）（V）

2.細(xì)胞增殖是生物體生長、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)。（必修1P110正文）（J）

3.同一生物的不同組織細(xì)胞的增殖都具有周期性。（必修1P110正文）（X）

提示：連續(xù)分裂的細(xì)胞才有細(xì)胞周期。

4.細(xì)胞周期中細(xì)胞生長發(fā)生在分裂間期。（必修1P111正文）（V）

考向洞察力

考向1圍繞細(xì)胞周期的分析和應(yīng)用，考查科學(xué)思維

例1.下列關(guān)于細(xì)胞周期的說法，錯誤的是（）

A.通常不同物種的細(xì)胞周期長度不同

B.有分裂能力的細(xì)胞不一定都有細(xì)胞周期

C.細(xì)胞周期會受到環(huán)境因素的影響

D.觀察有絲分裂應(yīng)選擇細(xì)胞周期長的材料

【答案】D

【解析】不同物種的細(xì)胞周期的長短主要受基因控制，此外還受溫度等外界條件的影響，不同物種的細(xì)

胞所含有的基因不同，因此不同物種的細(xì)胞周期長度不同，細(xì)胞周期會受到環(huán)境因素的影響，A、C正確；

只有連續(xù)進行分裂的細(xì)胞才具有細(xì)胞周期，因此具有分裂能力的細(xì)胞不一定都有細(xì)胞周期，B正確；細(xì)胞有

絲分裂過程中，分裂期時間越長，占細(xì)胞周期的比例越大，觀察到分裂期的細(xì)胞數(shù)越多，因此觀察有絲分

裂應(yīng)選擇細(xì)胞分裂期比例大的材料，D錯誤。

【變式訓(xùn)練】真核細(xì)胞中的細(xì)胞周期蛋白A可促進DNA的復(fù)制，細(xì)胞中某種特異性siRNA（一種雙鏈RNA）

可以導(dǎo)致翻譯細(xì)胞周期蛋白A的mRNA降解。下列分析錯誤的是（）

A.這種特異性siRNA內(nèi)含有氫鍵

B.這種特異性siRNA會使細(xì)胞周期加快

C.細(xì)胞周期蛋白A可能需通過核孔進入細(xì)胞核發(fā)揮作用

D.細(xì)胞周期蛋白A的合成會受此種特異性siRNA的影響

【答案】B

【解析】A、這種特異性siRNA是一種雙鏈RNA,因此含有氫鍵，A正確；

B、此種siRNA會導(dǎo)致細(xì)胞周期蛋白A的mRNA降解，使細(xì)胞分裂速度減慢，即可能使細(xì)胞周期延長，B

錯誤；

C、細(xì)胞周期蛋白A可促進DNA的復(fù)制，而DNA復(fù)制的主要場所是細(xì)胞核，因此細(xì)胞周期蛋白A可能需

進入細(xì)胞核發(fā)揮作用，C正確；

D、細(xì)胞中某種特異性siRNA（一種雙鏈RNA）可以導(dǎo)致細(xì)胞周期蛋白A的mRNA降解，由此可見，細(xì)胞

周期蛋白A的合成會受此種siRNA影響，D正確。

故選B。

考點二高等生物的有絲分裂和無絲分裂

-------QO-OOy.

知識

知識點1有絲分裂的過程

1.高等植物的有絲分裂

時期圖—示主要變化特征

有絲

DNA分子的復(fù)制（DNA數(shù)目加倍，染色體數(shù)目不變）和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，

分裂

細(xì)胞適度生長。（即染色質(zhì)（體）復(fù)制）

前的外—核

【易錯警示】間期不屬于有絲分裂的過程。

間期

核膜染色體

①染色質(zhì)絲螺旋纏繞，縮短變粗，成為染色體（染色體高度螺旋化，DNA

雙鏈很難打開，無法復(fù)制和轉(zhuǎn)錄）。每條染色體包括兩條由一個共同的置

絲粒連接著的并列的姐妹染色單體;

著②核仁逐漸解體,核膜逐漸消失;

前期絲

粒③細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲，形成一個梭形的紡錘體;

⑷④他木自亡i休1半的目乂壬白L1益刀7布rp干丁紀(jì)紡J錘理體1平中十大

紡錘絲染色體

（含兩條姐妹染色單體）記憶技巧：膜、仁消失，出現(xiàn)兩體（染色體和紡錘體），染色體散亂分布。

【易錯警示】不分裂的細(xì)胞染色體始終呈染色質(zhì)狀態(tài)。

①紡錘絲牽引染色體運動,使其著絲粒排列在赤道板（假想的結(jié)構(gòu)）上;

②染色體形態(tài)比較穩(wěn)定，數(shù)目比較清晰，便于觀察（觀察的最佳時期）

中期

記憶技巧：形定數(shù)清赤道齊

著絲粒排列所在的平面：①平視：一；②俯視：

1染色1體

（含兩條姐妹染色單體）

①每個著絲粒分裂成兩個,姐妹染色單體分開,染色體數(shù)目加倍（姐妹染

*色單體消失）；

后期②染色體在紡錘絲的牽引下移向細(xì)胞兩極，細(xì)胞的兩極各有一套形態(tài)和數(shù)

——

染

子旦完全相同的染色體。

體

色

i記憶技巧：粒裂數(shù)倍均兩極

①染色體變成染色質(zhì)絲,紡錘絲消失；

②核膜、核仁出現(xiàn)，形成兩個新的細(xì)胞核；

末期③赤道板位置出現(xiàn)細(xì)胞板并逐漸擴展形成新的細(xì)胞壁（細(xì)胞壁的形成與高

爾基體有關(guān)）。

記憶技巧：兩消兩現(xiàn)板新壁

【易錯警示】赤道板不是真實的結(jié)構(gòu)，只表示一個位置，在光學(xué)顯微鏡下看不到；細(xì)胞板是一真實結(jié)構(gòu),

在光學(xué)顯微鏡下能看到，出現(xiàn)在植物細(xì)胞有絲分裂的末期。

2.有絲分裂過程中的“加倍”

成分或結(jié)構(gòu)時期原因

DNA間期DNA復(fù)制

染色體后期著絲粒分裂

中心體間期中心粒復(fù)制

細(xì)胞核末期新核膜已經(jīng)形成，細(xì)胞質(zhì)尚未分裂

3.周期性變化的結(jié)構(gòu)或物質(zhì)

染色單體??形成（間期）一消失（后期）

紡錘體??形成（前期）一消失（末期）

核膜、核仁消失、解體（前期）一重建（末期）

中心體復(fù)制（間期）

分開移向兩極（前期）

平均進入子細(xì)胞（末期）1個

細(xì)胞板??植物細(xì)胞在末期出現(xiàn)，進而形成細(xì)胞壁

知識點2動植物細(xì)胞有絲分裂的異同

1.動物細(xì)胞有絲分裂

前期：中心粒發(fā)出

星射線形成紡錘體

末期：分裂末期不形成細(xì)

胞板，而是細(xì)胞膜從細(xì)胞

中部向內(nèi)凹陷，將細(xì)胞縊

裂成兩部分。

間期：構(gòu)成中心體的一對中

心粒在間期倍增，成為兩組。

2.動植物細(xì)胞有絲分裂的異同

高等植物細(xì)胞區(qū)別動物細(xì)胞

無有無中心體倍增--%有

間期

細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘，紡函本形成月式,由兩組中心粒周圍發(fā)

前期

絲，形成紡錘體。出星射線，形成紡錘

體。

赤道板位置出現(xiàn)細(xì)細(xì)胞分裂方式細(xì)胞膜內(nèi)陷，細(xì)胞縊

rpw胞板，向四周擴展形f裂成兩個子細(xì)胞。

如成細(xì)胞壁。

注意：末期是最根本的區(qū)別（因為低等植物有中心體）

【名師點撥】

①中心體在間期倍增，在前期兩組中心粒分別移向細(xì)胞兩極，在末期隨著細(xì)胞分裂進入兩個子細(xì)胞。

②星射線和紡錘絲都由微管蛋白組裝而成，在前期形成紡錘體。

③除了動物，低等植物中也有中心體，故不能通過中心體或紡錘體的形成方式鑒別動植物細(xì)胞，可以通過

有無細(xì)胞壁或末期是否會形成細(xì)胞板（細(xì)胞質(zhì)的分裂方式）鑒別。

知識點3與細(xì)胞有絲分裂相關(guān)的細(xì)胞器及其生理作用（?？键c）

1.核糖體：間期（動植物）與相關(guān)蛋白質(zhì)的合成有關(guān)。

2.中心體：前期（動物、低等植物）與紡錘體的形成有關(guān)。

3.高爾基體：末期（植物）與細(xì)胞壁的形成有關(guān)。

4.線粒體：整個細(xì)胞周期（動植物）提供能量。

知識點4有絲分裂的意義

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的穩(wěn)定性。

知識點5無絲分裂

1.過程

①細(xì)胞核先延長，核的中部向內(nèi)凹陷，縊裂成兩個細(xì)胞核。

②整個細(xì)胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個子細(xì)胞。

2.特點：分裂過程中不會出現(xiàn)染色體和紡錘絲的變化。

注意：有DNA的復(fù)制和均分。

3.實例：蛙的紅細(xì)胞的無絲分裂。

【易錯提示】

⑴分裂過程核膜不解體，無紡錘絲的形成，但有遺傳物質(zhì)的復(fù)制。

⑵原核細(xì)胞的分裂也沒有紡錘絲的形成，但不能叫無絲分裂，而是二分裂。

【易錯辨析】

1.有絲分裂前期染色質(zhì)逐漸螺旋化形成了染色單體。（必修1P112圖6-2）（X）

2.在一個細(xì)胞周期中，DNA的復(fù)制和中心粒的倍增可能發(fā)生在同一時期。（必修1P114圖6-3）（V）

3.低等植物細(xì)胞和動物細(xì)胞都含有中心體，有絲分裂前期，中心粒發(fā)出星射線形成紡錘體。（必修1P114正

文X?）

4.無絲分裂發(fā)生在原核細(xì)胞中，且無DNA復(fù)制。（必修1PH5正文）（X）

注意：有DNA的復(fù)制和均分

知識點6有絲分裂的圖像和曲線分析

染色體數(shù)112

染色單體數(shù)020

DNA數(shù)122

1.有絲分裂過程中細(xì)胞內(nèi)核DNA含量、染色體數(shù)、染色單體數(shù)量變化（假定生物體細(xì)胞中染色體數(shù)為2n）

間期前期中期后期末期

核DNA2N-4N4N4N4N4N-2N

染色體2N2N2N2N-4N4N-2N

染色單體0-4N4N4N4N-00

2.核DNA數(shù)量變化

注意：1.間期DNA復(fù)制;

間期前期中期后期末期

染色體2n2n2n2〃-4〃

核DNA2〃f4〃4〃4n4n4〃f2〃

染色單體0—4〃4n4n4〃-00

3.染色體數(shù)量變化

間期前期中期后期末期

染色體2n2n2n4〃f2〃

核DNA2〃-4〃4n4n4H4〃f2〃

染色單體0一4〃4〃4n4〃f00

4.染色單體數(shù)量變化

注意：1.間期染色體復(fù)制形成染色單體，一條染色體上有兩條染色單體。

2.后期著絲粒分裂，染色單體消失。

間期前期中期后期末期

染色體2nIn2n2〃f4〃4〃-2〃

核DNA2〃f4〃4n4n4〃4〃f2〃

染色單體0一4〃4n4〃4〃f00

5.有絲分裂染色體與核DNA之比:

注意：Lab：間期DNA復(fù)制，一條染色體上有2條DNA分子。

2.cd：后期著絲粒分裂，一條染色體上有1條DNA分子。

6.每條染色體上DNA的含量：

2.cd：后期著絲粒分裂，一條染色體上有1條DNA分子。

7.根據(jù)柱狀圖判斷有絲分裂時期：

核DNA：：2〃：4w-G2期、前期、中期（甲圖）

染色體：=<4〃：4〃：0-*后期、末期（乙圖）

染色單體\2n:2n:OfGi期（丙圖）

/-------------------------LrLrLTLTU,

「考向洞察JJ

考向1圍繞有絲分裂各時期的變化，考查科學(xué)思維

例1.在進行有絲分裂的動物細(xì)胞的一個細(xì)胞周期中，在同一時期發(fā)生的變化是（）

A.染色單體出現(xiàn)和紡錘體的形成

B.中心粒倍增和DNA的復(fù)制

C.DNA數(shù)目加倍和染色體數(shù)目加倍

D.核膜、核仁的消失和著絲粒排列在赤道板位置上

【答案】B

【解析】染色單體形成于分裂間期，而紡錘體形成于有絲分裂前期，A錯誤；DNA的復(fù)制和中心粒的復(fù)

制都發(fā)生在有絲分裂間期，B正確；DNA數(shù)目加倍發(fā)生在分裂間期，而染色體數(shù)目加倍發(fā)生在有絲分裂后

期，C錯誤；核膜和核仁消失于有絲分裂前期，有絲分裂中期著絲粒排列在赤道板上，D錯誤。

【思維建模】

核DNA]—分裂間期因DNA復(fù)制而加倍

-

四染色體）一后期因著絲粒分裂而加倍

種

加

倍中心體）一分裂間期因中心粒復(fù)制而加倍

一

——_末期因新核膜已經(jīng)形成，細(xì)胞質(zhì)

細(xì)胞核片尚未分裂而暫時加倍

【變式訓(xùn)練】某同學(xué)觀察根尖有絲分裂實驗后，繪制的各時期細(xì)胞圖如下所示。下列敘述錯誤的是（）

①②③④⑤

A.有絲分裂的細(xì)胞出現(xiàn)的先后順序是①⑤②③

B.圖中M為細(xì)胞板、N為核仁、P為星射線

C.細(xì)胞分裂過程中，核DNA的復(fù)制與染色體復(fù)制是同步進行的

D.細(xì)胞④內(nèi)有蛋白質(zhì)的合成，且合成場所為一種無膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器

【答案】B

【解析】有絲分裂的過程包括①前期、⑤中期、②后期、③末期，A正確；因圖示為根尖細(xì)胞的有絲分

裂，所以紡錘體是由細(xì)胞兩極發(fā)出的紡錘絲形成的，圖中P為紡錘絲，B錯誤；染色體主要由DNA和蛋白

質(zhì)組成，核DNA的復(fù)制與染色體復(fù)制同步進行，C正確；細(xì)胞④對應(yīng)的時期為有絲分裂前的間期，該時期

的最大特點是完成DNA的復(fù)制以及有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，蛋白質(zhì)的合成場所是核糖體，核糖體沒有膜結(jié)構(gòu)，

D正確。

考向2圍繞與細(xì)胞周期相關(guān)的曲線（圖像），考查科學(xué)思維

例2.如圖是某二倍體植物細(xì)胞有絲分裂過程中染色體、核DNA數(shù)量比值的變化曲線。下列有關(guān)說法正確

的是（）

[染色體/核DNA

,4BEF

1/2[CD

°時間

A.核DNA的復(fù)制發(fā)生在A?B段

B.與核DNA復(fù)制相關(guān)酶的合成只發(fā)生在B-C段

C.染色體數(shù)目的加倍發(fā)生在D?E段

D.C-D段的染色體數(shù)是E?F段的兩倍

【答案】C

【解析】核DNA的復(fù)制發(fā)生在B?C段（S期），A錯誤；與核DNA復(fù)制相關(guān)酶的合成應(yīng)發(fā)生在A?B段

（G1期），B錯誤；染色體數(shù)目的加倍發(fā)生在D?E段，此時著絲粒分裂，染色體數(shù)目暫時加倍，C正確；E?

F段表示有絲分裂后期、末期以及形成的子細(xì)胞，其中后期和末期染色體的數(shù)是C?D段的兩倍，而子細(xì)胞

中的染色體數(shù)與C?D段相同，D錯誤。

【變式訓(xùn)練】如圖1和圖2表示細(xì)胞周期不同時期染色體和核DNA的數(shù)量關(guān)系，下列有關(guān)敘述不正確的是

（）

染色體與核DNA數(shù)目比

A.觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期處于圖1的CD段

B.圖1中DE段的細(xì)胞染色體數(shù)目加倍，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.有絲分裂過程不會出現(xiàn)圖2中d所示的情況

【答案】C

【解析】圖2中a表示有絲分裂后期、末期，對應(yīng)圖1中的EF段，c表示G1期，對應(yīng)圖1中的AB段,

C錯誤。

【思維建?！坑薪z分裂過程中的“加倍”

成分或結(jié)構(gòu)時期原因

DNA間期DNA復(fù)制

染色體后期著絲粒分裂

中心體間期中心粒復(fù)制

細(xì)胞核末期新核膜已經(jīng)形成，細(xì)胞質(zhì)尚未分裂

考點三觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂

知識固本

知識點1觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂

1.實驗原理：

（1）在高等植物體內(nèi)：有絲分裂常見于根尖、芽尖等分生區(qū)細(xì)胞。

（2）各個細(xì)胞的分裂是獨立進行的：因此在同一分生組織中可以看到處于不同分裂時期的細(xì)胞。

（3）通過在高倍鏡下：各個時期細(xì)胞內(nèi)染色體的存在狀態(tài)，就可以判斷這些細(xì)胞分別處于有絲分裂的那個

時期。

（4）染色體容易被堿性染料染色：如甲紫溶液舊稱龍膽紫溶液，或者醋酸洋紅液著色。

2.實驗步驟：

洋蔥根尖培養(yǎng)：待根長到5cm左右

剪取根尖2-3mm

「解離液：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%舉酸和體積分?jǐn)?shù)

T解離區(qū)為95%的酒精混合液（1：1）

目的：便組織中的細(xì)胞相互分離開來

實-時間：3~5min.

「漂洗液：清水

驗

解離過度

步制作裝片-一；漂洗片目的：洗去解離液，防止.

驟-時間：10min.

「染液:質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0。g/ml的溶液

「宗&..J或醋酸洋紅液

1,杰坦耳目的：使染色體著色,便于觀察.

?時間:3~5min.

葡H可用鏡子尖端將根尖弄碎，蓋上蓋玻片

曲復(fù)加一片載玻片，用拇指輕壓

一|觀察|：先低倍鏡觀察，找到分生區(qū)細(xì)胞，再高倍鏡觀察，觀察各時期細(xì)胞

-TH―I：繪制植物細(xì)胞有絲分裂中期細(xì)胞簡圖

注意：取材時間應(yīng)選擇上午10時或下午2時。

【問題1】可以用哪些材料觀察細(xì)胞的有絲分裂過程?

提示：①分裂能力旺盛的部位，如根尖、芽尖；②分裂期占分裂周期比例大；③染色體數(shù)目較少，便于觀

察。

【問題2］如何選取到根尖分生區(qū)細(xì)胞?

成熟區(qū)

伸長區(qū)

分生區(qū)

根冠（死細(xì)胞）

提示：分生區(qū)細(xì)胞的特點:

①根尖只有該區(qū)域有絲分裂旺盛；②細(xì)胞呈正方形，排列緊密；③無液泡和葉綠體。

【問題3】如何將細(xì)胞分散開以便在顯微鏡下觀察?

提示：①解離要充分；②制片時用鐐子把根尖弄碎；③壓片使細(xì)胞盡量單層鋪展。

【問題4】如何判斷細(xì)胞所處分裂時期？

提示：①染色體容易被堿性染料（如甲紫或醋酸洋紅液）著色；②可通過高倍顯微鏡下觀察染色體的狀態(tài),

來判斷細(xì)胞所處分裂時期。

【問題5］如何比較細(xì)胞周期中不同時期的時間長短？

提示：①各個細(xì)胞的分裂是獨立進行的，因此可以在同一分生組織中看到處于不同分裂時期的細(xì)胞；②通

過統(tǒng)計各個視野中不同分裂期細(xì)胞數(shù)所占比例，來計算各個時期的時間長短。

【問題6］如何比較細(xì)胞周期中不同時期的時間長短？

提示：不能；解離過程中細(xì)胞已經(jīng)死亡。

3.實驗成功的關(guān)鍵及注意事項：

太短細(xì)胞間質(zhì)未被完全溶解，壓片時細(xì)胞不易分散

解離時間

過長導(dǎo)致細(xì)胞解離過度、根尖過于酥軟，影響染色

漂洗時間適宜洗去多余的鹽酸，防止解離過度而影響染色

太短染色體或染色質(zhì)不能完全著色

染色時間

過長使其他部分也被染成深色，無法分辨染色體

過輕細(xì)胞未分散開

壓片力度

過重壓壞裝片，將組織壓爛

知識點2教材中與洋蔥及酒精相關(guān)的知識總結(jié)(常考點)

1.洋蔥的“一材多用:

實驗名稱取材原因

植物細(xì)胞的吸水與失水外表皮細(xì)胞含紫色大液泡

鱗片葉

使用高倍顯微鏡觀察幾種細(xì)胞細(xì)胞較大，外表皮細(xì)胞有大液泡，內(nèi)表皮細(xì)胞有明顯的細(xì)胞核

綠葉中色素的提取和分離色素含量多

管狀葉

觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動觀察細(xì)胞質(zhì)的流動，可用細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的葉綠體運動作為標(biāo)志

觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂材料易得，且分生區(qū)細(xì)胞分裂能力強，染色體數(shù)目少，易于觀察

根

材料易得,且低溫(4℃)下根尖也能分裂生長,誘導(dǎo)染色體變異

低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化

率較高

2.酒精在生物學(xué)教材實驗中的“同材異用

酒精濃度用途

50%在脂肪檢測中用于洗浮色

70%在土壤小動物類群豐富度調(diào)查實驗中用于殺死并保存小動物；消毒

與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸混合用于有絲分裂實驗中的解離

95%

低溫誘導(dǎo)染色體加倍實驗中的沖洗卡諾氏液

無水乙醇用于光合色素的提取

考向洞察

考向1結(jié)合觀察根尖分生區(qū)細(xì)胞的有絲分裂，考查科學(xué)探究能力

例1.下列關(guān)于“觀察洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞有絲分裂”實驗的操作與效果的敘述，正確的是（）

A.遺漏了解離過程，可能無法清晰觀察到分生區(qū)細(xì)胞

B.遺漏了漂洗過程，可能無法清晰觀察到紡錘體

C.延長染色的時間，可以更好地觀察染色體的形態(tài)

D.發(fā)現(xiàn)分裂中期的細(xì)胞，適當(dāng)?shù)却捎^察到后期的出現(xiàn)

【答案】A

【解析】遺漏了解離過程，這樣細(xì)胞不能彼此分離，即相互重疊，因此實驗結(jié)果很可能是無法清晰觀察

到分生區(qū)細(xì)胞，A正確；漂洗的作用是洗去解離液，便于染色，因此遺漏了漂洗過程，很可能無法清晰觀

察到染色體，B錯誤；延長染色的時間，會導(dǎo)致其他部位也被染成深色，無法分辨染色體，C錯誤；細(xì)胞經(jīng)

過解離，已經(jīng)死亡，發(fā)現(xiàn)分裂中期的細(xì)胞，該細(xì)胞不能繼續(xù)分裂，也就不能觀察到后期的出現(xiàn)，D錯誤。

【變式訓(xùn)練】在制作和觀察植物細(xì)胞有絲分裂臨時裝片的活動中，甲、乙、丙三位同學(xué)剪取洋蔥根尖后，

立即進行如下表所示的操作步驟。下列敘述錯誤的是（）

操作步驟

學(xué)生

解離漂洗染色制片觀察

甲+一+++

乙++一++

丙+++++

注：“+”表示進行了該項操作，“一”則表示沒有進行。

A.實驗中解離和壓片都有利于根尖分生區(qū)細(xì)胞分散

B.甲、乙兩位同學(xué)觀察不到染色體都是因為染色體未被著色

C.丙同學(xué)觀察到視野中處于分裂期的細(xì)胞數(shù)目少于分裂間期的細(xì)胞數(shù)目

D.漂洗的目的是洗去浮色，便于觀察

【答案】D

【解析】甲同學(xué)沒有進行漂洗，而漂洗的目的是洗去解離液，便于染色體著色，故甲同學(xué)觀察不到染色

體是因為染色體未被著色，乙同學(xué)沒有對染色體進行染色，故乙同學(xué)觀察不到染色體也是因為染色體未被

著色，B正確；在細(xì)胞周期中，分裂期所占時間較短，故視野中處于分裂期的細(xì)胞數(shù)目少于分裂間期的細(xì)胞

數(shù)目，C正確；漂洗的目的是洗去多余的解離液，防止解離過度，以免影響染色，D錯誤。

【變式訓(xùn)練】美花石斛的莖是名貴中藥材，在一天中細(xì)胞分裂存在日節(jié)律性。圖1、圖2是某興趣小組的

實驗結(jié)果，分裂期的細(xì)胞數(shù)占觀察細(xì)胞總數(shù)的比值作為細(xì)胞分裂指數(shù)。下列說法正確的是（）

9

禁8

架7

課6

W5

S4

?3

*2

1

捌0口FlUI口口，

1:005:009:0013:0015:0021:(X)時間

A.選取新生莖尖作為實驗材料的主要原因是莖尖伸長區(qū)細(xì)胞分裂旺盛

B.細(xì)胞周期中各時期的順序是⑤f④一②一①一③

C.由圖1可知，細(xì)胞周期中分裂期的細(xì)胞持續(xù)時間更長

D.由圖2可知，在日節(jié)律上，9：00左右是美花石斛細(xì)胞分裂的高峰期

【答案】D

【解析】選取新生莖尖作為實驗材料的主要原因是莖尖分生區(qū)細(xì)胞分裂旺盛，A錯誤；據(jù)圖可知，①處于

分裂后期，②處于分裂末期，③處于分裂間期，④處于分裂中期，⑤處于分裂前期，因此細(xì)胞周期中各時

期的順序是③一⑤一④f①一②，B錯誤；細(xì)胞周期分為分裂間期和分裂期，分裂間期的細(xì)胞數(shù)目遠多于分

裂期，因此細(xì)胞周期中分裂間期的細(xì)胞持續(xù)時間更長，C錯誤；由圖2可知，9：00分裂指數(shù)最大，因此9：

00左右是美花石斛細(xì)胞分裂的高峰期，D正確。

3

真題練習(xí)?命題洞見

1.（2023?浙江?高考真題）為篩選觀察有絲分裂的合適材料，某研究小組選用不同植物的根尖，制作并觀

察根尖細(xì)胞的臨時裝片。下列關(guān)于選材依據(jù)的敘述，不合理的是（）

A.選用易獲取且易大量生根的材料

B.選用染色體數(shù)目少易觀察的材料

C.選用解離時間短分散性好的材料

D.選用分裂間期細(xì)胞占比高的材料

【答案】D

【分析】制作有絲分裂裝片時，應(yīng)經(jīng)歷取材-解離-漂洗-染色-制片等環(huán)節(jié)，漂洗常用清水，染色可用龍膽紫

或醋酸洋紅。

【詳解】A、根尖分生區(qū)的細(xì)胞分裂能力較強，故觀察有絲分裂時選用易獲取且易大量生根的材料，A正確;

B、選用染色體數(shù)目少易觀察的材料有利于觀察有絲分裂每一個時期的特點，B正確；

C、選用解離時間短分散性好的材料，更利于觀察細(xì)胞的染色體變化，C正確；

D、細(xì)胞周期中，分裂間期比分裂期占比更大，應(yīng)該選用分裂間期細(xì)胞占比低的材料觀察有絲分裂，D錯誤。

故選D。

2.（2023?湖北?高考真題）在觀察洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂的實驗中，某同學(xué)制作的裝片效果非常好，他將

其中的某個視野放大拍照，發(fā)給5位同學(xué)觀察細(xì)胞并計數(shù)，結(jié)果如下表（單位：個）。關(guān)于表中記錄結(jié)果

的分析，下列敘述錯誤的是（）

分裂期

學(xué)生分裂間期總計

前期中期后期末期

甲5632622

乙5633522

丙5632622

T7632523

戊7732625

A.丙、丁計數(shù)的差異是由于有絲分裂是一個連續(xù)過程，某些細(xì)胞所處時期易混淆

B.五位同學(xué)記錄的中期細(xì)胞數(shù)一致，原因是中期染色體排列在細(xì)胞中央，易區(qū)分

C.五位同學(xué)記錄的間期細(xì)胞數(shù)不多，原因是取用的材料處于旺盛的分裂階段

D.戊統(tǒng)計的細(xì)胞數(shù)量較多，可能是該同學(xué)的細(xì)胞計數(shù)規(guī)則與其他同學(xué)不同

【答案】C

【分析】在高等植物體內(nèi)，有絲分裂常見于根尖、芽尖等分生區(qū)細(xì)胞。由于各個細(xì)胞的分裂是獨立進行的,

因此在同一分生組織中可以看到處于不同分裂時期的細(xì)胞。通過在高倍顯微鏡下觀察各個時期細(xì)胞內(nèi)染色

體的存在狀態(tài)，就可以判斷這些細(xì)胞分別處于有絲分裂的哪個時期。染色體容易被堿性染料著色。

A丙和丁差別在于分裂間期和末期的數(shù)量不同，在區(qū)分兩個時期是丙和丁同學(xué)判斷結(jié)果不同，分裂時期發(fā)

生混亂A正確C取用的材料正處于旺盛的分裂階段時觀察結(jié)果仍應(yīng)是絕大多數(shù)細(xì)胞處于分裂間期，只有少

數(shù)細(xì)胞處于分裂期。五位同學(xué)記錄的間期細(xì)胞數(shù)不多，可能原因是該同學(xué)是將其中的某個視野放大拍照進

行記錄的，在該區(qū)域處于分裂間期的細(xì)胞比例相對較低，故五位同學(xué)記錄的間期細(xì)胞數(shù)不多，C錯誤；

【詳解】A、丙和丁差別在于分裂間期和末期的數(shù)量不同，在區(qū)分兩個時期時丙和丁同學(xué)判斷結(jié)果不同，分

裂時期發(fā)生