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(jié)束開始，到下一次細胞分裂結(jié)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(zhì)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(zhì)是染色體經(jīng)過復制，平均分配 到兩個子細胞中；經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生的子代細胞具 有與親代細胞相同數(shù)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(xiàn)紡錘體和染色體，但染 色質(zhì)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(shù)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(zhì)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(jié)束開始。 ②終點：到下一次細胞分裂結(jié)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(zhì)的合成 復制又合成 前期 絲狀染色質(zhì)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(xiàn)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(shù)目清晰 形定數(shù)清赤道齊 后期 著絲點分裂，姐妹染色單體分開，染色體數(shù)目加倍，分別移向細胞兩極 點分數(shù)倍均兩極 末期 染色體逐漸變?yōu)槿旧|(zhì)，核膜、核仁重新出現(xiàn)，細胞膜內(nèi)陷一分為二，形成兩個子細胞 膜仁重現(xiàn)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(jīng)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(jié)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(xiàn)。 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(jié)果，包括細胞數(shù)量的增多和細胞體積的增大(√) (2)細胞體積越大，細胞的物質(zhì)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(shù)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(zhì)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(chǎn)→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(jié)束開始到下一次細胞分裂結(jié)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(shù)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(shù)目清晰，是觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期。 5．在細胞有絲分裂間期，染色體復制的實質(zhì)是指(　　) A．染色體數(shù)目加倍 B．染色單體數(shù)目加倍 C．DNA分子數(shù)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(zhì)的合成，染色體復制的實質(zhì)是DNA數(shù)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(shù)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(shù)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(xiàn)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(xiàn) B．有染色體復制和染色體的平均分配 C．有染色體出現(xiàn) 解析：選B　有絲分裂最主要的特征：細胞中核遺傳物質(zhì)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(jù)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(zhì)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(jié)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(zhì)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(jīng)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(shù)目是根據(jù)著絲點數(shù)目來計數(shù)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(shù)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(jié)束開始，到下一次細胞分裂結(jié)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(shù)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(shù)目加倍和DNA分子數(shù)加倍 C．著絲點的分裂和細胞質(zhì)的分裂 D．細胞板的出現(xiàn)和紡錘體的出現(xiàn) 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(shù)目在后期加倍，而DNA數(shù)目在間期加倍；著絲點的分裂發(fā)生在后期，而細胞質(zhì)的分裂發(fā)生在末期；細胞板在末期出現(xiàn)，而紡錘體在前期出現(xiàn)。 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(zhì)或結(jié)構發(fā)生變化的時期(以一個細胞中染色體數(shù)2n為例) 時期 原因 變化 間期 DNA的復制 DNA數(shù)目加倍：2n→4n 染色單體數(shù)由0→4n 蛋白質(zhì)的合成 中心體數(shù)加倍：1→2 后期 著絲點的分裂 染色單體消失：4n→0 染色體數(shù)目加倍：2n→4n 末期 細胞質(zhì)分裂形成兩個子細胞 細胞質(zhì)分裂形 DNA數(shù)：4n→2n 染色體數(shù)：4n→2n 中心體數(shù)：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(nèi)陷縊裂細胞(質(zhì)) 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(zhì)) [名師點撥]　有絲分裂過程中染色體數(shù)與核DNA數(shù)目變化的數(shù)學模型 (1)染色體數(shù)目的變化曲線。 (2)DNA數(shù)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(shù)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(shù)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(shù)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(shù)目變化的是(　　) 解析：選C　染色體復制后，DNA數(shù)目加倍，但染色體數(shù)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(shù)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(shù)目清晰，是觀察染色體數(shù)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(jié)構；有絲分裂中DNA含量加倍發(fā)生在分裂間期，而染色體數(shù)目加倍發(fā)生在分裂后期。