第5章

生物體有相似的結(jié)構(gòu)層次第1節(jié)細(xì)胞的分裂與分化（第1課時(shí)）1．生命觀念：描述細(xì)胞分裂的基本過程，舉例說出細(xì)胞生長(zhǎng)的基本過程概述，生物體的各種組織是由細(xì)胞分裂和分化形成的。2．科學(xué)思維：應(yīng)用比較、歸納等思維方法構(gòu)建生物學(xué)的重要概念，培養(yǎng)學(xué)生探究意識(shí)。3．態(tài)度責(zé)任：能運(yùn)用所學(xué)的細(xì)胞分裂和生長(zhǎng)的相關(guān)知識(shí)，解釋生物體的生長(zhǎng)，理解細(xì)胞分裂和生長(zhǎng)與生物體生長(zhǎng)的關(guān)系，進(jìn)一步懂得珍愛生命?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】細(xì)胞分裂和生長(zhǎng)的基本過程，細(xì)胞分裂過程中染色體的變化?！緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】細(xì)胞分裂過程中染色體的變化。1.細(xì)胞數(shù)目的增多是通過細(xì)胞分裂實(shí)現(xiàn)的。2.細(xì)胞分裂通常是一個(gè)細(xì)胞分裂成兩個(gè)細(xì)胞的過程。細(xì)胞分裂時(shí)，細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)都要分成兩份，分配到兩個(gè)新細(xì)胞中。3.細(xì)胞分裂過程中，細(xì)胞核內(nèi)的染色體變化最明顯，細(xì)胞分裂時(shí)，細(xì)胞核內(nèi)的染色體通過復(fù)制形成數(shù)目和形態(tài)相同的兩份，并隨著細(xì)胞的分裂分別進(jìn)入兩個(gè)新細(xì)胞中，因此分裂前后染色體數(shù)目和形態(tài)是一樣的。這就保證了生物的遺傳物質(zhì)在細(xì)胞前后代之間保持連續(xù)性和穩(wěn)定性。4.細(xì)胞分裂的結(jié)果是細(xì)胞的數(shù)目增多。5.細(xì)胞在生長(zhǎng)過程中需要吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)經(jīng)過一系列的變化后，轉(zhuǎn)變成細(xì)胞的組成物質(zhì)，細(xì)胞的體積就會(huì)逐漸增大。6.細(xì)胞在形態(tài)和功能等方面發(fā)生變化的過程叫做細(xì)胞分化。細(xì)胞分化的結(jié)果是形成了許多形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同的細(xì)胞群，這些形態(tài)相似、結(jié)構(gòu)和功能相同的細(xì)胞群叫作組織。一、細(xì)胞的分裂池塘里的蝌蚪可以發(fā)育成青蛙，一粒種子可以長(zhǎng)成一棵參天大樹，生物體常常有由小到大的生長(zhǎng)現(xiàn)象。在生長(zhǎng)過程中,組成生物體的細(xì)胞數(shù)目不斷增多這與細(xì)胞的什么生理活動(dòng)有關(guān)呢?讀P104105圖52和圖53，動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞的分裂過程示意圖，仔細(xì)觀察圖中細(xì)胞的變化。思考：（1）什么是細(xì)胞分裂？細(xì)胞分裂通常是一個(gè)細(xì)胞分成兩個(gè)細(xì)胞的過程（2）細(xì)胞分裂的結(jié)果是什么？細(xì)胞數(shù)目增多（3）動(dòng)、植物細(xì)胞分裂過程有何不同？動(dòng)物細(xì)胞植物細(xì)胞相同點(diǎn)分裂順序?yàn)榧?xì)胞核→細(xì)胞質(zhì)→細(xì)胞膜不同點(diǎn)細(xì)胞膜向內(nèi)凹陷，細(xì)胞質(zhì)一分為二，縊裂成兩個(gè)細(xì)胞，在原來的細(xì)胞中部，形成新的細(xì)胞膜和細(xì)胞壁（4）細(xì)胞分裂過程中什么物質(zhì)變化最明顯?細(xì)胞核中的染色體（5）分裂過程中，染色體數(shù)目如何變化?細(xì)胞核中的染色體通過復(fù)制形成數(shù)目和形態(tài)相同的兩份，并隨著細(xì)胞的分裂分別進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞中（6）嘗試在坐標(biāo)軸中描述出體細(xì)胞分裂過程中染色體數(shù)目變化（橫坐標(biāo)為細(xì)胞分裂時(shí)的時(shí)間，縱坐標(biāo)為染色體的數(shù)目）（6）細(xì)胞分裂的意義是什么？使構(gòu)成生物體的細(xì)胞數(shù)目增多，對(duì)于單細(xì)胞生物而言，細(xì)胞分裂還是其繁殖的方式之一。（7）一個(gè)植物細(xì)胞連續(xù)分裂n次，形成多少個(gè)細(xì)胞?a個(gè)細(xì)胞分裂n次呢？2n；a×2n二、細(xì)胞的生長(zhǎng)讀P106圖55，植物細(xì)胞的生長(zhǎng)示意圖，仔細(xì)觀察圖中細(xì)胞的變化。思考：（1）什么是細(xì)胞生長(zhǎng)？細(xì)胞在生長(zhǎng)過程中需要吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)經(jīng)過一系列的變化后，轉(zhuǎn)變成細(xì)胞的組成物質(zhì)，細(xì)胞的體積就會(huì)逐漸增大。（2）細(xì)胞生長(zhǎng)的結(jié)果是什么？細(xì)胞體積增大。（3）大多數(shù)植物細(xì)胞生長(zhǎng)過程中，有什么特殊現(xiàn)象？大多數(shù)植物細(xì)胞在生長(zhǎng)過程中，還會(huì)出現(xiàn)一種明顯現(xiàn)象，就是細(xì)胞質(zhì)里先出現(xiàn)許多小液泡，然后小液泡逐漸變大，最后合并為一個(gè)大液泡。（4）計(jì)算不同正方形細(xì)胞的表面積、體積、表面積與體積的比值。邊長(zhǎng)（μm）表面積（μm2）體積（μm3）表面積/體積161622483354272496641.5你發(fā)現(xiàn)了什么？邊長(zhǎng)越大，表面積/體積越?。?）根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，你覺得細(xì)胞能否無限生長(zhǎng)？為什么？細(xì)胞不能無限長(zhǎng)大：一是細(xì)胞壁的限制；二是可吸收的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)限制。三、細(xì)胞的分化多細(xì)胞生物雖然大多是由一個(gè)細(xì)胞(受精卵)發(fā)育而來的，但在多細(xì)胞生物體中，細(xì)胞之間無論是大小還是形態(tài)和功能，都有著一定的差異。讀P107圖56，分析以下問題。（1）什么是細(xì)胞分化？細(xì)胞在形態(tài)和功能等方面發(fā)生變化的過程，叫作細(xì)胞分化。（2）細(xì)胞分化的結(jié)果是什么？形成了許多形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同的細(xì)胞群，即形成不同的組織。（3）分化后的細(xì)胞中，染色體數(shù)目發(fā)生改變了嗎？沒有。（4）什么是組織？形態(tài)相似、結(jié)構(gòu)和功能相同的細(xì)胞群叫作組織。1．渦蟲具有較強(qiáng)的“再生”能力，被切成兩段后仍能在短短兩周內(nèi)從殘軀中長(zhǎng)出完整的大腦、腸道和肌肉。這一過程主要是細(xì)胞（）A．形體長(zhǎng)大的結(jié)果 B．凝集成團(tuán)的結(jié)果C．?dāng)?shù)目增多的結(jié)果 D．分裂分化的結(jié)果【答案】D【分析】細(xì)胞分裂就是一個(gè)細(xì)胞分成兩個(gè)細(xì)胞的過程，細(xì)胞分裂使細(xì)胞數(shù)目增多，細(xì)胞分裂是生物體生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的基礎(chǔ)。經(jīng)過細(xì)胞分裂產(chǎn)生的新細(xì)胞，在遺傳物質(zhì)的作用下，其形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能隨著細(xì)胞的生長(zhǎng)出現(xiàn)了差異，就是細(xì)胞的分化。細(xì)胞分化形成不同的細(xì)胞群，每個(gè)細(xì)胞群都是由形態(tài)相似、結(jié)構(gòu)和功能相同的細(xì)胞連合在一起形成的，這樣的細(xì)胞群叫組織。所以，細(xì)胞分化的作用是形成了不同的組織?！驹斀狻緼．細(xì)胞形體長(zhǎng)大是細(xì)胞生長(zhǎng)，主要是使細(xì)胞體積增大，不能使渦蟲從殘軀中長(zhǎng)出完整的大腦、腸道和肌肉，A錯(cuò)誤。B．細(xì)胞凝集成團(tuán)與渦蟲再生出新的組織器官無關(guān)，B錯(cuò)誤。C．細(xì)胞數(shù)目增多是細(xì)胞分裂的結(jié)果，細(xì)胞分裂只是增加細(xì)胞數(shù)量，不能使細(xì)胞形成不同的組織器官，C錯(cuò)誤。D．細(xì)胞分裂分化，細(xì)胞分裂增加細(xì)胞數(shù)量，細(xì)胞分化形成不同的組織，進(jìn)而形成器官。渦蟲被切成兩段后能再生出完整的大腦、腸道和肌肉，主要是細(xì)胞分裂分化的結(jié)果，D正確。故選D。2．細(xì)菌靠分裂進(jìn)行生殖。假設(shè)人的手上原有10個(gè)細(xì)菌，細(xì)菌的繁殖速度按1小時(shí)分裂2次計(jì)算，在沒有洗手的情況下，3小時(shí)后人手上的細(xì)菌數(shù)目是（

）A．80個(gè) B．160個(gè) C．320個(gè) D．640個(gè)【答案】D【分析】細(xì)菌的生殖方式是一分為二的方式進(jìn)行分裂生殖，計(jì)算時(shí)看一個(gè)細(xì)菌分裂了幾次，分裂幾次就是2的幾次方?！驹斀狻考?xì)菌是靠分裂進(jìn)行生殖的，也就是一個(gè)細(xì)菌分裂成兩個(gè)細(xì)菌，長(zhǎng)大以后又能進(jìn)行分裂。在環(huán)境適宜的時(shí)候，不到半小時(shí)，細(xì)菌就能分裂一次。細(xì)菌的繁殖速度按每30分繁殖一代計(jì)算，3小時(shí)后你手上的細(xì)菌分裂了6次，因此10個(gè)細(xì)菌，3小時(shí)后你手上的細(xì)菌數(shù)目是10×26＝640（個(gè)），故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。3．小王養(yǎng)的螃蟹，遇到危險(xiǎn)導(dǎo)致2條腿斷裂，經(jīng)過一段時(shí)間，重新長(zhǎng)出了新腿。下列說法錯(cuò)誤的是（

）A．新腿細(xì)胞的形成與細(xì)胞分裂有關(guān)B．新腿細(xì)胞和斷腿細(xì)胞的遺傳物質(zhì)不一樣C．新腿中形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能不同的細(xì)胞是經(jīng)過細(xì)胞分化形成的D．新腿細(xì)胞分裂過程中染色體發(fā)生明顯變化【答案】B【分析】（1）細(xì)胞分裂就是一個(gè)細(xì)胞分成兩個(gè)。細(xì)胞分裂時(shí)，細(xì)胞核先由一個(gè)分成兩個(gè)，隨后細(xì)胞質(zhì)分成兩份，每份各含有一個(gè)細(xì)胞核，動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞膜從細(xì)胞中部向內(nèi)凹陷，縊裂為兩個(gè)細(xì)胞；植物細(xì)胞中央形成新的細(xì)胞膜和細(xì)胞壁，這樣，一個(gè)細(xì)胞就分裂成兩個(gè)細(xì)胞了。（2）在細(xì)胞分裂的過程中，首先染色體復(fù)制加倍，隨著細(xì)胞分裂的進(jìn)行，染色體分成完全相同的兩份，分別進(jìn)入兩個(gè)新細(xì)胞中。這樣新細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)與原細(xì)胞相同?！驹斀狻緼．新腿細(xì)胞的形成確實(shí)與細(xì)胞分裂有關(guān)。當(dāng)螃蟹的腿斷裂后，其體內(nèi)的細(xì)胞會(huì)進(jìn)行分裂，以產(chǎn)生新的細(xì)胞來修復(fù)和再生斷腿。這是生物體的一種自然修復(fù)機(jī)制，A正確。B．新腿細(xì)胞和斷腿細(xì)胞的遺傳物質(zhì)應(yīng)該是一樣的。細(xì)胞分裂是細(xì)胞增殖的一種方式，它產(chǎn)生的新細(xì)胞與原始細(xì)胞在遺傳物質(zhì)上是相同的。這是因?yàn)榧?xì)胞分裂時(shí)，細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)會(huì)精確地復(fù)制并分配到兩個(gè)新的子細(xì)胞中。所以，新腿細(xì)胞和斷腿細(xì)胞，作為同一只螃蟹體內(nèi)的細(xì)胞，它們的遺傳物質(zhì)應(yīng)該相同，B錯(cuò)誤。C．細(xì)胞的分化是指分裂后的細(xì)胞，在形態(tài)，結(jié)構(gòu)和功能上向著不同方向變化的過程。因此，新腿中形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能不同的細(xì)胞是經(jīng)過細(xì)胞分化形成的，C正確。D．結(jié)合分析（2），新腿細(xì)胞分裂過程中染色體發(fā)生明顯變化。這一點(diǎn)在細(xì)胞分裂過程中是普遍存在的，無論是新腿細(xì)胞還是其他類型的細(xì)胞，在分裂過程中染色體都會(huì)發(fā)生復(fù)制、分離等明顯變化，D正確。故選B。4．細(xì)胞的分裂、分化和生長(zhǎng)是細(xì)胞重要的生命活動(dòng)，下列相關(guān)敘述，正確的是（）A．細(xì)胞分裂過程中染色體先復(fù)制加倍再均等分配到兩個(gè)子細(xì)胞中B．細(xì)胞分裂遺傳物質(zhì)不改變，而細(xì)胞分化造成了遺傳物質(zhì)的改變C．細(xì)胞能夠從周圍環(huán)境中吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)而持續(xù)生長(zhǎng)D．分生組織能通過分裂和分化形成上皮組織、營(yíng)養(yǎng)組織等多種組織【答案】A【分析】（1）細(xì)胞分裂：細(xì)胞分裂使細(xì)胞數(shù)目增多，細(xì)胞分裂時(shí)，染色體先進(jìn)行復(fù)制加倍，再平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中，新細(xì)胞與原細(xì)胞所含的遺傳物質(zhì)是一樣的。（2）細(xì)胞分化：細(xì)胞分化是指細(xì)胞在生長(zhǎng)過程中細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化的過程，細(xì)胞分化形成不同的組織，細(xì)胞分化過程中遺傳物質(zhì)不發(fā)生改變。（3）細(xì)胞生長(zhǎng)：細(xì)胞能夠從周圍環(huán)境中吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，由小長(zhǎng)大，但細(xì)胞不能無限制地長(zhǎng)大，一部分細(xì)胞長(zhǎng)到一定大小，就會(huì)進(jìn)行分裂。【詳解】A．細(xì)胞分裂過程中，染色體的變化最為明顯，在細(xì)胞分裂的不同時(shí)期其形態(tài)不同。在細(xì)胞分裂時(shí)，染色體先進(jìn)行復(fù)制加倍，再均分成完全相同的兩份，分別進(jìn)入兩個(gè)新細(xì)胞中，這樣新細(xì)胞與原細(xì)胞所含的遺傳物質(zhì)是一樣的，A正確。B．細(xì)胞分裂過程中遺傳物質(zhì)不改變，細(xì)胞分化只是細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化，遺傳物質(zhì)并沒有改變，B錯(cuò)誤。C．細(xì)胞能夠從周圍環(huán)境中吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)而生長(zhǎng)，但細(xì)胞不能持續(xù)生長(zhǎng)。因?yàn)榧?xì)胞體積越大，其表面積相對(duì)越小，細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男示驮降?，C錯(cuò)誤。D．分生組織是植物的組織，上皮組織是動(dòng)物體的組織?？梢?，分生組織通過分裂和分化形成保護(hù)組織、營(yíng)養(yǎng)組織等植物組織，而不能形成上皮組織，D錯(cuò)誤。故選A。5．如圖表示細(xì)胞的生長(zhǎng)、分裂和分化過程，下列敘述正確的是（）A．①表示細(xì)胞分化B．②遺傳物質(zhì)減半C．③使細(xì)胞數(shù)目增多D．③形成不同的組織【答案】D【分析】細(xì)胞生長(zhǎng)使細(xì)胞體積變大、細(xì)胞分裂使細(xì)胞的數(shù)量增多、細(xì)胞分化的結(jié)果是形成不同的組織。圖中①表示細(xì)胞生長(zhǎng)，②表示細(xì)胞分裂，③表示細(xì)胞分化?！驹斀狻緼．細(xì)胞經(jīng)過①過程，體積增大，①表示細(xì)胞生長(zhǎng)，A錯(cuò)誤。B．細(xì)胞分裂增加細(xì)胞數(shù)量，②表示細(xì)胞分裂，在細(xì)胞分裂過程中，染色體的變化最為明顯。在細(xì)胞分裂時(shí)，染色體會(huì)進(jìn)行復(fù)制，分裂過程中，染色體均分成完全相同的兩份，分別進(jìn)入新細(xì)胞中．也就是說，兩個(gè)新細(xì)胞的染色體形態(tài)和數(shù)目形相同，新細(xì)胞與原細(xì)胞的染色體形態(tài)和數(shù)目也相同，B錯(cuò)誤。CD．在個(gè)體發(fā)育過程中，一個(gè)或一種細(xì)胞通過分裂產(chǎn)生的后代、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生差異性的變化的過程叫做細(xì)胞分化，細(xì)胞分化形成不同的細(xì)胞群，每個(gè)細(xì)胞群都是由形態(tài)相似，結(jié)構(gòu)、功能相同的細(xì)胞聯(lián)合在一起形成的，這樣的細(xì)胞群叫做組織。細(xì)胞經(jīng)過③細(xì)胞分化形成組織，增加了細(xì)胞種類，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。1．小強(qiáng)制作了洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞臨時(shí)裝片，據(jù)圖回答：(1)請(qǐng)用圖中的代號(hào)表示出制作洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞臨時(shí)裝片正確的操作順序。(2)圖丙和圖丁所滴的液體分別是。(3)A圖中出現(xiàn)氣泡，是由于制作臨時(shí)裝片步驟的“”操作不規(guī)范引起的。(4)為了能更清楚地看到B圖中更大的細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，他應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)C圖中的[

]，使高倍物鏡對(duì)準(zhǔn)通光孔。(5)切洋蔥時(shí)會(huì)聞到一種辣味，該物質(zhì)存在于D圖中的[

]（名稱）中。(6)在細(xì)胞分裂時(shí)，變化最明顯的是（結(jié)構(gòu)名稱），遺傳物質(zhì)先進(jìn)行復(fù)制，然后平均分成完全相同的兩份，分別進(jìn)入兩個(gè)新細(xì)胞中，以確保其數(shù)目和形態(tài)不變，穩(wěn)定遺傳?！敬鸢浮?1)丙、乙、甲、丁/丙→乙→甲→丁(2)清水和碘液/清水、碘液(3)甲(4)②轉(zhuǎn)換器(5)e液泡(6)細(xì)胞核【分析】（1）制作臨時(shí)裝片的順序可用下列動(dòng)詞記“擦→滴→放→展→蓋→染→吸”，擦是擦拭載玻片和蓋玻片，滴是滴加清水，撕是撕取洋蔥表皮，放是將洋蔥表皮放入水中，展是將洋蔥表皮展開，蓋是蓋上蓋玻片，染是進(jìn)行染色，吸是用吸水紙吸掉多余的水和染液，記住了這幾個(gè)動(dòng)詞的順序就記住了制作臨時(shí)裝片的順序。（2）臨時(shí)裝片的制作的主要步驟：凈片→滴液→取材→蓋片→染色。蓋蓋玻片時(shí)，用鑷子夾住一塊蓋玻片一側(cè)的邊緣，將它的另一側(cè)先接觸水滴，然后輕輕地放平，蓋在薄膜上，可減少氣泡產(chǎn)生。（3）圖中的①粗準(zhǔn)焦螺旋、②轉(zhuǎn)換器、③反光鏡。a細(xì)胞壁、b細(xì)胞膜、c葉綠體、d細(xì)胞核、e液泡、f細(xì)胞質(zhì)?！驹斀狻浚?）制作洋蔥表皮細(xì)胞臨時(shí)裝片的實(shí)驗(yàn)步驟簡(jiǎn)單的總結(jié)為：擦→滴→撕→展→蓋→染?！安痢?，用干凈的紗布把載玻片和蓋玻片擦拭干凈，即凈片；“滴”，把載玻片放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，用滴管在載玻片的中央滴一滴清水，丙滴液；“撕”把洋蔥鱗片葉向外折斷，用鑷子從洋蔥鱗片葉的內(nèi)表面撕取一塊薄膜，取材；“展”，把撕取的薄膜放在載玻片中央的水滴中，用解剖針輕輕的把水滴中的薄膜展開，即乙圖所示；“蓋：，用鑷子夾起蓋玻片，使它的一端先接觸載玻片上的液滴，然后緩緩放平，甲蓋片；“染”，在蓋玻片的一側(cè)滴加碘液，另一側(cè)用吸水紙吸引，重復(fù)2～3次，使染液浸潤(rùn)到標(biāo)本的全部，丁染色。所以正確的順序是丙→乙→甲→丁。（2）在制作洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞的臨時(shí)裝片時(shí)，向潔凈的載玻片上滴加的液體是清水；染色時(shí)用碘液。因此圖丙和圖丁所滴的液體分別是清水和碘液。（3