2018-2019學年高中生物 第五章 細胞增殖、分化、衰老和凋亡 第一節(jié) 細胞增殖 第1課時 細胞增殖的過程及特點學案 蘇教版必修1.doc

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第1課時　細胞增殖的過程及特點 　　　　　　　　　　　　　　　　1.細胞周期是指連續(xù)分裂的細胞，從一次細胞分裂 結束開始，到下一次細胞分裂結束為止的過程，包 括分裂間期和分裂期兩個階段。 2．分裂間期主要完成DNA的復制和有關蛋白質合成。 3．分裂期包括前期、中期、后期、末期四個相連 續(xù)的過程。 4．有絲分裂的實質是染色體經過復制，平均分配 到兩個子細胞中；經有絲分裂產生的子代細胞具 有與親代細胞相同數目和形態(tài)的染色體，保證了 親子代細胞間遺傳性狀的穩(wěn)定。 5．無絲分裂過程中不出現紡錘體和染色體，但染 色質和DNA也要復制和平均分配。 1．細胞大小與細胞的生命活動 (1)多細胞生物體體積的增大包括細胞數量的增多和細胞體積的增大。 (2)相對表面積等于表面積與體積之比，相對表面積是限制細胞不能無限長大的重要因素之一。 (3)細胞體積越大，相對表面積會越小，細胞的物質運輸效率將會降低。 2．細胞周期 (1)條件：連續(xù)分裂的細胞。 (2)時期界定： ①起點：從一次細胞分裂結束開始。 ②終點：到下一次細胞分裂結束為止。 (3)階段劃分： ①分裂間期：大約占90%～95%。 ②分裂期：大約占5%～10%。 (4)特點：細胞種類不同，其細胞周期的長短也有差異。 3．動物細胞的有絲分裂過程[填表] 時期 圖像 主要特點 快速記憶 間期 完成DNA分子的復制和有關蛋白質的合成 復制又合成 前期 絲狀染色質變粗形成染色體，中心體移向細胞兩極并發(fā)出星狀射線形成紡錘體，核膜解體、核仁消失 膜仁消失現兩體 中期 著絲點與紡錘絲相連，染色體的著絲點排列在赤道板上。染色體形態(tài)穩(wěn)定、數目清晰 形定數清赤道齊 后期 著絲點分裂，姐妹染色單體分開，染色體數目加倍，分別移向細胞兩極 點分數倍均兩極 末期 染色體逐漸變?yōu)槿旧|，核膜、核仁重新出現，細胞膜內陷一分為二，形成兩個子細胞 膜仁重現失兩體 4．植物細胞與動物細胞有絲分裂比較 (1)相同點：都要經過分裂間期和分裂期。 (2)不同點： ①紡錘體形成方式不同：動物細胞由中心體發(fā)出的星狀射線形成紡錘體；高等植物細胞沒有中心體，其紡錘體是由細胞兩極發(fā)出的紡錘絲構成的。 ②子細胞形成方式不同：分裂末期植物細胞中央形成細胞板，該結構由細胞中央向四周擴展，逐漸形成新的細胞壁。 5．無絲分裂 (1)過程：細胞核先延長，核從中部縊裂成兩個子細胞核，隨后整個細胞從中部縊裂成兩個子細胞。 (2)特點：沒有紡錘體和染色體的出現。 1．判斷下列說法的正誤 (1)多細胞生物體體積的增大是生長的結果，包括細胞數量的增多和細胞體積的增大(√) (2)細胞體積越大，細胞的物質運輸效率越高() (3)細胞周期由前、中、后、末四個時期組成() (4)前期核膜解體、核仁逐漸消失(√) (5)中期是染色體數目加倍、觀察的最佳時期() (6)所有植物細胞的兩極都能發(fā)生紡錘絲形成紡錘體() 2．細胞不能無限長大的原因是(　　) A．它的壽命有限 B．它所生活的環(huán)境有限 C．細胞表面積與體積的關系限制了細胞長大 解析：選C　細胞體積越大，其表面積與體積的比值越小，那么細胞的物質運輸效率就越低。因此，細胞不能無限制長大主要受限于細胞表面積與體積的比值。 3.右圖表示有絲分裂細胞周期，下列選項中能正確表示一個完整細胞周期的是(　　) A．a→b　 B. a→b→a 　C．b→a→b 解析：選C　由細胞周期的概念可知，一個細胞周期是從一次細胞分裂結束開始到下一次細胞分裂結束為止，先是分裂間期，后是分裂期，即從b→a→b。 4．在細胞有絲分裂過程中，染色體形態(tài)比較穩(wěn)定、數目比較清晰的時期是(　　) A．前期　　　　　B．中期　　　　　C．后期 解析：選B　中期染色體形態(tài)穩(wěn)定、數目清晰，是觀察染色體形態(tài)和數目的最佳時期。 5．在細胞有絲分裂間期，染色體復制的實質是指(　　) A．染色體數目加倍 B．染色單體數目加倍 C．DNA分子數目加倍 解析：選C　有絲分裂間期，進行DNA的復制和有關蛋白質的合成，染色體復制的實質是DNA數目加倍。 6．玉米體細胞中有20條染色體，在細胞有絲分裂后期，細胞中的染色體數為(　　) A．20 B．40 C．60 解析：選B　有絲分裂后期，著絲點分裂，染色體數目加倍。 7．動物細胞與植物細胞有絲分裂過程的差異主要體現在分裂期的(　　) A．前期和末期 　　B．中期和后期　　 C．后期和末期 解析：選A　動植物細胞有絲分裂過程的不同主要發(fā)生在前期和末期。 8．細胞有絲分裂過程中最重要的特征是(　　) A．有紡錘體出現 B．有染色體復制和染色體的平均分配 C．有染色體出現 解析：選B　有絲分裂最主要的特征：細胞中核遺傳物質復制后均等分配到兩個子細胞中。 核心要點(一) 細胞周期及細胞周期中染色體的變化 1．細胞周期的不同表示方法 圖形 表示方法 說明 扇形 A→B→C→A為一個細胞周期 直線 a＋b或c＋d為一個細胞周期 坐標 a＋b＋c＋d＋e為一個細胞周期 直方 依據此圖可以判斷復制前、復制時和復制后所占時長的比例 2．進一步認識分裂間期 間期的時期 簡稱 生理活動 DNA合成前期 G1期 合成DNA復制時所需要的蛋白質及核糖體的增加，為合成DNA作準備 DNA合成期 S期 進行DNA的復制，結果是DNA加倍，形成姐妹染色單體 DNA合成后期 G2期 進行分裂期所必需的一些蛋白質的合成 3.染色體、染色單體、DNA分子三者之間的關系 (1)圖示： (2)說明： ①染色單體是染色體經過復制后仍連接在同一個著絲點的兩條姐妹染色單體；當著絲點分裂后，兩條姐妹染色單體就分開成為獨立的染色體。 ②染色體數目是根據著絲點數目來計數的，有幾個著絲點就有幾條染色體。 ③無染色單體時，染色體∶DNA＝1∶1，有染色單體存在時，染色體∶染色單體∶DNA＝1∶2∶2。 4．染色體行為變化規(guī)律 [題組沖關] 1．下列有關細胞周期的敘述，不正確的是(　　) A．生物體的所有細胞并不都處于細胞周期中 B．無論什么生物，在細胞周期中，都是分裂間期比分裂期時間長 C．利用藥物抑制DNA合成，細胞將停留在分裂間期 D．細胞周期可分為前、中、后、末四個時期 解析：選D　細胞周期包括分裂間期和分裂期，分裂期可分為前、中、后、末四個時期。 2．下圖表示一個細胞周期，有關敘述正確的是(　　) A．圖中的b→a→b表示細胞增殖過程的一個細胞周期 B．甲圖的b→a與丙圖的b→a所用的時間可能一樣長 C．從a→b，由于DNA的復制使染色體數目增加一倍 D．觀察植物細胞有絲分裂的實驗材料最好是選植物甲 解析：選B　細胞周期是從一次細胞分裂結束開始，到下一次細胞分裂結束為止的過程，所以一個細胞周期應是a→b→a；甲和丙一個細胞周期的時間長短可能不一樣，所以二者的分裂期所占的時間可能一樣；DNA復制形成了染色單體，染色體數目并沒有變化；選擇觀察植物細胞有絲分裂的實驗材料時，應選分裂期所占細胞周期比例相對較大的細胞，最好選植物丁。 3．在有絲分裂的一個細胞周期中，最可能發(fā)生在同一時期的是(　　) A．染色體復制和染色單體的形成 B．染色體數目加倍和DNA分子數加倍 C．著絲點的分裂和細胞質的分裂 D．細胞板的出現和紡錘體的出現 解析：選A　染色體復制和染色單體的形成都發(fā)生在間期；染色體數目在后期加倍，而DNA數目在間期加倍；著絲點的分裂發(fā)生在后期，而細胞質的分裂發(fā)生在末期；細胞板在末期出現，而紡錘體在前期出現。 核心要點(二) 有絲分裂中的相關變化歸納 1．有絲分裂過程中相關物質或結構發(fā)生變化的時期(以一個細胞中染色體數2n為例) 時期 原因 變化 間期 DNA的復制 DNA數目加倍：2n→4n 染色單體數由0→4n 蛋白質的合成 中心體數加倍：1→2 后期 著絲點的分裂 染色單體消失：4n→0 染色體數目加倍：2n→4n 末期 細胞質分裂形成兩個子細胞 細胞質分裂形 DNA數：4n→2n 染色體數：4n→2n 中心體數：2→1 2．動、植物細胞有絲分裂的差異 項目 前期：紡錘體形成方式 末期：細胞分裂方式 動物細胞 兩組中心粒發(fā)出星狀射線形成紡錘體 細胞膜內陷縊裂細胞(質) 植物細胞 兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體 細胞板形成細胞壁，分割細胞(質) [名師點撥]　有絲分裂過程中染色體數與核DNA數目變化的數學模型 (1)染色體數目的變化曲線。 (2)DNA數目變化的曲線。 [思考探究] (1)有絲分裂過程中，染色單體的形成和消失各在什么時期？ 提示：染色單體在細胞分裂的間期形成，在后期消失。 (2)細胞有絲分裂過程中DNA和染色體分別于何時期加倍？ 提示：細胞有絲分裂過程中DNA在分裂間期加倍，染色體則在后期加倍。 (3)無絲分裂和有絲分裂的共同點是什么？ 提示：都是真核細胞的細胞分裂方式，都進行核DNA分子的復制和平均分配。 [題組沖關] 4．在人體體細胞增殖的一個細胞周期中，在紡錘體形成時，一個細胞中的染色體數為N，核DNA含量為m；則當該細胞中染色單體消失時，此細胞中的染色體數和核DNA含量分別是(　　) A．2N和m　　　　　　 　B．N/2和m/2 C．2N和m/2 D．N和m 解析：選A　細胞有絲分裂前期紡錘體形成，染色單體消失說明細胞已進入后期，此時細胞中染色體數因著絲點分裂而加倍，為2N，但核DNA含量仍為m。 5．下圖中能真實反映染色體復制過程中染色體數目變化的是(　　) 解析：選C　染色體復制后，DNA數目加倍，但染色體數目不變。 6下列關于有絲分裂的敘述，正確的是(　　) A．中心體參與高等植物細胞有絲分裂的分裂活動 B．有絲分裂實驗中觀察染色體的最佳時期是中期 C．在動物細胞有絲分裂后期能觀察到細胞板和染色體 D．有絲分裂中DNA和染色體數量加倍是同步的 解析：選B　高等植物細胞不含中心體；有絲分裂中期，細胞中染色體形態(tài)穩(wěn)定、數目清晰，是觀察染色體數目和形態(tài)的最佳時期；細胞板是植物細胞有絲分裂末期形成的結構；有絲分裂中DNA含量加倍發(fā)生在分裂間期，而染色體數目加倍發(fā)生在分裂后期。