第6章 细胞的生命历程 第1节 细胞的增殖 【高考新动向】 1、细胞的生长和增殖的周期性 2、细胞的无丝分裂 3、细胞的有丝分裂 4、观察细胞的有丝分裂 5、模拟探究细胞表面积与体积的关系 【考纲全景透析】 一、细胞的生长[ ] 1、细胞表面积与体积的关系：细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输效率就越低。 2、细胞核占细胞体积的相对比值：细胞核中的DNA不会随着细胞体积扩大而增加。 3、细胞的表面积与体积的关系、细胞核占细胞体积的相对比值两者限制了细胞的长大，这也是细胞不能无限长大的原因。 二、细胞的有丝分裂和增殖的周期性 1、真核细胞增殖的方式：有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。 2、细胞周期：（1）细胞类型：连续分裂的细胞 （2）持续时间：从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。 （3）阶段划分：分裂间期和分裂期 （4）特点：不同类型的细胞，细胞周期持续时间不同；细胞周期中分裂间期时间长[ 3、有丝分裂过程 （1）间期：完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。 （2）前期：染色质丝螺旋化形成染色体，核仁解体，核膜消失，细胞两极发出纺缍丝，形成纺缍体。（记忆口诀：膜仁消失显两体）。 （3）中期：染色体的着丝点两侧都有纺缍丝附着，并牵引染色体运动，使染色体的着丝点排列在赤道板上。这个时期是观察染色体的最佳时期，同时注意赤道板并不是一个具体结构，是细胞中央的一个平面。（记忆口诀：形数清晰赤道齐）。 （4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，分别移向细胞两极，分向两极的两套染色体形态和数目完全相同。（记忆口诀：点裂数增均两极）。 （5）末期：染色体变成染色质，纺缍体消失，出现新的核膜和核仁，出现细胞板，扩展形成细胞壁，将一个细胞分成二个子细胞。（记忆口诀：两消两现重开始）。 4、动植物细胞有丝分裂的主要不同 植物细胞有丝分裂 动物细胞有丝分裂  相同点 分裂过程基本相同 染色体的行为、形态、数目的变化规律相同 分裂间期都完成了染色体的复制 分裂期实现染色体平均分配到两个子细胞中  不同点[高考资源网][高考资源网] 前期 [ ] [高考资源网 ] 纺锤体的形成方式不同[高考资源网][高考资源网 ]    细胞两极发出纺锤丝 中心粒发出星射线   末期 细胞分裂方式不同    细胞板形成细胞壁 细胞膜向内凹陷使细胞缢裂  5、意义：将亲代细胞的染色体经过复制，精确地平均分配到两个子细胞中，在亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性，对于生物的遗传有重要意义。 三、无丝分裂 1、过程：细胞核延长→核中央向内凹进，缢裂成两个细胞核→真个细胞向中央凹陷→缢裂成两个子细胞。 2、特点：没有出现纺锤丝和染色体的变化。核膜、核仁不消失。 3、实例：蛙的红细胞的分裂。 四、意义 细胞分裂是生物生长、发育、繁殖、遗传的基础 【热点难点全析】 一、细胞周期 1、细胞类型： （1）只有连续分裂的细胞才有细胞周期，如发育中的受精 卵、根尖分生区、茎的形成层、生发层、各种干细胞等。 (2)高度分化的细胞，如神经细胞、表皮细胞等没有细胞周期。 (3)发生减数分裂的细胞无细胞周期。 2、细胞周期的表示方法 （1）常规表示法（扇形图、直线图、曲线图）   B组DNA含量在2C到4C之间，说明细胞正处于DNA复制时期；C组细胞中DNA已经加倍说明细胞处在分裂期。 3、影响因素 (1)内部因素：不同种类的细胞，细胞周期持续的时间不同，间期和分裂期所占的比例也不同。 (2)外部因素：温度、pH、射线、生理和病理状况等通过影响酶的活性影响细胞周期。 【例】下图A表示细胞进行有丝分裂的一个细胞周期所用的时间，图B表示连续分裂的细胞相邻的两个细胞周期图。下列叙述中，正确的是(多选)(　　)  A．一个细胞周期是指乙→乙的全过程 B．在高等植物细胞内，两组中心体之间发射出星射线形成纺锤体发生在甲→乙过程 C．c、d两段都要消耗ATP D．b段的主要变化是DNA的复制及有关蛋白质的合成 【解】选AC。高等植物细胞内不存在中心体；c、d两段分别表示分裂间期和分裂期，c段要消耗ATP用于DNA的复制和蛋白质的合成，d段消耗ATP用于染色体的移动；b段是分裂期，不存在DNA的复制。 二、有丝分裂过程中染色体、DNA的规律性变化 1、DNA、染色体、染色单体、同源染色体对数、染色体组数变化（二倍体生物） 间期 前期 中期 后期 末期  DNA数（2C） 2C→4C 4C 4C 4C 2C  染色单体数 0→4N 4N 4N 4N→0 0  染色体数（2N） 2N 2N 2N 2N→4N 2N  同源染色体对数 N N N N→2N N  染色体组数 2 2 2 4 2   2、DNA、染色体、每条染色体上DNA含量变化曲线  （1）a→b、l→m的变化原因都是DNA分子复制。 （2）g→h、n→o变化的原因都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体。 （3）染色单体在细胞周期中的起点为0，终点也为0。 三、有丝分裂过程中相关结构和数目的规律性变化 1.细胞周期中几种细胞结构的变化 (1)纺锤体的变化：形成(前期) 解体(末期) (2)核膜、核仁的变化：解体(前期)重建(末期) (3)中心体变化规律(动物细胞、低等植物细胞)  （4）染色体行为变化规律  2．与细胞有丝分裂有关的细胞器及相应的生理作用 细胞器 细胞类型 作用时期 生理作用  核糖体 动物、植物 整个时期 各种蛋白质的合成  中心体 动物、低等植物 前期 纺锤体的形成  高尔基体 植物 末期 细胞壁的形成  线粒体 动物、植物 整个时期 提供能量  3.动植物细胞的识别 （1）动物细胞：细胞为圆形；有中心体；细胞缢裂 （2）高等植物细胞：细胞为方形；有细胞板，无中心体 （3）低等植物细胞：细胞为方形；有细胞板，有中心体 【例】(2012·南京市质检)如图甲表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系，图乙表示处于细胞有丝分裂某个时期的细胞图像。下列说法中正确的是(　　)  A．图甲中AB段形成的原因是DNA分子复制 B．图甲中DE段可表示有丝分裂后期或减数第一次分裂的后期 C．图乙中细胞处于图甲中的BC段 D．图乙中细胞含8条染色体、8个DNA分子、2个染色体组 【答案】A 四、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 1、实验原理 （1）龙胆紫将染色体染成深色。 （2）盐酸和酒精混合液（1︰1）使组织中的细胞相互分离开来。 （3）显微镜可观察细胞有丝分裂各期图像。 2、实验步骤 （1）洋葱根尖的培养 （2）装片的制作 制作流程：取材→解离→漂洗→染色→制片 ①取材：剪取根尖2mm~3mm，注意取材时间。 ②解离：药液: 质量分数为15%的盐酸，体积分数为95%的酒（(1：1混合液)。时间: 3~5min 。目的：使组织中的细胞相互分离开来。 ③漂洗：用清水漂洗约3min。目的：洗去药液，防止解离过度，并有利于染色。 ④染色：用质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的龙胆紫溶液（或醋酸洋红液）染色3~ 5min， 目的：使染色体着色，利于观察。 ⑤制片：将根尖放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子把根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片。然后用拇指轻轻地按压载玻片。目的：使细胞分散开来，有利于观察。 （3）观察 ①先在低倍镜下找到根尖分生区细胞：细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞正在分裂。 ②换高倍镜下观察：分裂中期→分裂前、后、末期→分裂间期。（注意各时期细胞内染色体形态和分布的特点）。其中，处于分裂间期的细胞数目最多。
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