教师用书配套课件1 (20).ppt

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1、第1节细胞的增殖,一、细胞增殖的周期性和细胞的生长1.细胞周期,(1)条件:连续分裂的细胞;(2)起点:一次分裂完成时;(3)终点:下一次分裂完成时;(4)特点:不同类的细胞,细胞周期不同,分裂间期与分裂期所占的比例也不同。,2.细胞的生长(1)时间：_。(2)特点：_。(3)不能无限长大的原因_的关系限制了细胞的长大；_的控制作用所致。,分裂间期,不能无限长大,细胞表面积与体积,细胞核,3.细胞增殖的方式、过程和意义(1)方式：_、无丝分裂和_。(2)过程：包括_和_整个连续的过程。(3)意义：是生物体_的基础。,有丝分裂,减数分裂,物质准备,细胞分裂,生长、发育、繁殖、遗传,二、细胞的有丝

2、分裂,1.有丝分裂过程(以高等植物细胞为例),时期图像主要特点,分裂间期,完成DNA分子的复制;合成有关的蛋白质。,前期,染色质丝螺旋化形成染色体;核仁解体,核膜消失;细胞两极发出纺锤丝,形成纺锤体。,时期图像主要特点,中期,染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上,染色体形态稳定,数目清晰。,染色体的着丝点分裂,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,分别移向细胞两极。,后期,时期图像主要特点,末期,染色体逐渐变成染色质丝;纺锤丝消失;出现新的核膜和核仁。,2.动、植物细胞有丝分裂的区别(1)前期纺锤体的形成方式不同植物：细胞两极直接发出的_形成；动物：_发出的_形成。(2)末期细胞质分裂的方式不

3、同植物：赤道板位置形成_并向四周扩展将细胞割裂成两个子细胞；动物：_从细胞的中部向内凹陷，将细胞缢裂为两个子细胞。,纺锤丝,中心体,星射线,细胞板,细胞膜,3.有丝分裂的意义将亲代细胞的_经过复制之后，精确地_到两个子细胞中。因而在细胞的亲代和子代之间保持了_的稳定性。,染色体,平均分配,遗传性状,【点拨】区分动植物有丝分裂的过程时要注意的特例细胞分裂过程中有中心体参与的并不一定是动物细胞，低等植物细胞有丝分裂时纺锤体的形成也与中心体有关。细胞分裂过程中无中心体参与的并不一定是(高等)植物细胞，也可能是进行无丝分裂的细胞。,三、无丝分裂1.过程：_延长_，缢裂成两个细胞核整个细胞从中部缢裂两个

4、子细胞。2.特点：没有出现_和_的变化。3.实例：_。【点拨】无丝分裂过程中DNA也要复制并均分。无丝分裂是真核细胞的分裂方式，原核生物不存在无丝分裂。,细胞核,核中部向内凹进,纺锤丝,染色体,蛙的红细胞的分裂,【思维判断】1.细胞体积越小，细胞的表面积与体积之比就越大，越有利于物质交换。()【分析】细胞体积越小相对表面积就越大，从而有利于物质的迅速转运和交换。2.动物细胞仅以有丝分裂的方式增殖。()【分析】动物细胞主要以有丝分裂的方式增殖，也可以以无丝分裂的方式增殖，如蛙的红细胞。,3.一个细胞周期中，DNA的复制和中心粒的倍增均发生在分裂间期。()【分析】细胞分裂间期完成DNA的复制，同时

5、低等植物细胞和动物细胞也会完成中心粒的倍增。4.有丝分裂过程中，DNA和染色体同时加倍。()【分析】DNA加倍发生在分裂间期DNA的复制过程中，而染色体数目加倍是由于后期着丝点的分裂。,有丝分裂过程中相关结构和数目的变化,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)复制分开移向细胞两极平均进入子细胞(间期)(前期)(末期结束)12个2个1个,(4)染色体形态变化染色质染色体(间期、末期)(前期、中期、后期),(5)染色体行为变化规律,间期,前期,中期,后期,末期,行

6、为特点染色体DNA,复制,散乱分布,着丝点排列在赤道板上,着丝点分裂,进入两个细胞核,1112,12,12,1211,11,2.有丝分裂过程中DNA、染色体数目变化曲线,图解分析：(1)图中D点表示DNA复制完成，A点表示着丝点分裂。(2)一个细胞内的染色体和DNA变化曲线和一个细胞核中的相应变化曲线走向一样，但B点和B点及E和E点对应时期不一样。(3)染色体数目增多的原因是着丝点分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体。(4)染色单体在细胞周期中的起点为0，终点也为0。,3.有丝分裂过程中细胞核中DNA、染色体、染色单体的数目变化(以二倍体为例),【技巧点拨台】1.有丝分裂过程中染色单体不是全过

7、程都有，但只要有染色单体，其数目就与DNA的数目相同。2.DNA的加倍和染色单体的形成都是DNA分子复制的结果。3.染色体的加倍是由于着丝点的分裂，姐妹染色单体分开，形成了子染色体。,【典例训练】如图为某二倍体生物细胞有丝分裂模式图，据图回答。,(1)图甲中含有同源染色体的区段是_。(2)图乙为细胞_分裂_期图像。该时期的主要特征是_。(3)若2号染色体的遗传信息来自父方，那么与其遗传信息完全相同的染色体为_号，其遗传信息完全相同的原因是_。(4)图乙对应于图甲中的_段，图丙对应于图甲中的_段。,【解题指南】1.考查实质：有丝分裂相关曲线和图像的判断及应用。2.解题关键：将有丝分裂的核DNA变

8、化曲线和细胞分裂图像及柱形图相联系，进而判断相对应的各阶段。【解析】首先注意图甲的纵坐标是核DNA数目。图中的ac为分裂间期，cd为前期，de为中期，ef为后期，在有丝分裂整个过程中都有同源染色体。图乙细胞是着丝点分裂，细胞的每一极都含有同源染色体，所以是有丝分裂后期。因为2号和6号是复制后的姐妹染色单体着丝点分裂形成的，所以2号和6号完全一样。图丙中，染色体染色单体DNA=122，对应前期、中期。,答案：(1)ah(2)有丝后染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并在纺锤丝的牵引下向细胞两极移动(3)6它们是由同一条染色体复制后分离形成的(4)efce,【互动探究】(1)题干图甲中

9、fg段形成的原因是什么？提示：分裂末期,形成两个细胞核所致。分析：在有丝分裂末期，核膜、核仁重新形成,细胞两极各有一个细胞核,每个核中DNA数目与原细胞一致，最终细胞质分裂，形成两个子细胞。,(2)动植物细胞fh段变化一样吗？提示：不一样。分析：动物细胞分裂末期细胞膜从中部向内凹陷形成两个子细胞；植物细胞则形成细胞板，由细胞板扩展形成两个子细胞。,【变式备选】如图是动物细胞有丝分裂不同时期核内染色体(a)数目、核DNA分子(b)数目的柱形统计图，下列叙述正确的是(),A.时期染色体还未复制，核DNA已完成了复制B.时期核膜、核仁重建，细胞中部出现细胞板C.表示着丝点分裂，染色体数目加倍，但核D

10、NA分子数目不变D.表示同源染色体相互分离，染色体和核DNA分子数目也随之减半,【解析】选C。图可表示有丝分裂前期和中期，图可表示有丝分裂后期，图可表示DNA复制前的间期和有丝分裂的末期。有丝分裂的前期和中期，DNA已完成复制，染色体也完成了复制，但并不加倍，A错。动物细胞分裂过程中不形成细胞板，B错。有丝分裂过程中不会发生同源染色体分离现象，D错。表示由中期到后期，着丝点分裂，染色体数目加倍，但核DNA分子数目不变，C对。,细胞周期的不同表示方法,沿箭头方向从AA是一个细胞周期,a+b或c+d是一个细胞周期,af或AE是一个细胞周期,B组DNA含量在2C4C之间说明DNA处于复制期,C组则说

11、明DNA复制完成,【高考警示钟】1.在一个细胞周期中分裂间期在前，分裂期在后。即先进行物质的准备再进行细胞的分裂。2.并不是所有的细胞分裂都具有周期性。只有进行连续分裂的细胞才具有细胞周期，进行减数分裂和无丝分裂的细胞不具有细胞周期。3.有丝分裂后产生的子细胞有的仍可继续进行分裂，有的暂不分裂，也有的进行细胞分化。,连续分裂的细胞，相邻的两个细胞周期可表示为如图，下列叙述不正确的是()A.a+b为一个细胞周期B.c、d两段都要消耗ATPC.b段的主要变化是DNA分子的复制及有关蛋白质的合成D.d段主要完成遗传物质的平均分配,【解题指南】1.知识储备(1)在整个细胞周期中都要消耗ATP。(2)分

12、裂间期时间长，主要变化是完成DNA分子的复制及有关蛋白质的合成。(3)分裂期主要完成染色体的均分。,2.解题思路解题的突破口是明确a、c代表分裂间期，b、d代表分裂期。【解析】选C。a+b、c+d各为一个细胞周期，a、b、c、d段都要消耗ATP，a、c段的主要变化是完成DNA分子的复制及有关蛋白质的合成，b、d段主要完成遗传物质的平均分配。,【变式训练】科学家用含32P的磷酸盐做标记，浸泡蚕豆幼苗，追踪蚕豆根尖细胞分裂情况，得到根尖细胞连续分裂数据，AF为细胞分裂的某个阶段，如图所示。下列叙述正确的是(),A.DE阶段发生遗传物质的平均分配B.BC阶段结束时DNA含量增加一倍C.CD阶段完成有

13、关蛋白质的合成D.一个细胞周期CD+DE等于17.3【解析】选B。本题主要考查细胞周期。由图可知，BD或DF表示一个细胞周期，其中BC或DE表示分裂间期，CD或EF表示分裂期。有关蛋白质的合成发生在分裂间期；遗传物质的平均分配发生在分裂期；BC阶段结束时DNA含量增加一倍；CD+DE不能表示一个细胞周期。故B项正确，A、C、D项错误。,根据实验结果绘制图形细胞有丝分裂实验的结果分析【案例】(2008江苏高考改编)在完成了观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验后，教师给学生提供了如下资料。全班20个实验小组的实验数据汇总表(注：各小组计数50个细胞，实验条件与观察计数方法相同),(1)若已知洋葱根尖

14、分生区细胞的细胞周期为12.0h，请根据“资料”，在饼状图中表示出间期、前期、中期以及后期和末期所占的时间(单位：h，精确到小数点后一位)。,(2)有些因素会影响细胞周期各时期的长短，实验过程中也会产生一些误差。因而对整个实验结果可能产生影响的有_。取材时间根尖培养温度解离时间长短载玻片厚度计数的细胞是否属于分生区细胞细胞周期各时期区分是否准确,【命题人透析】(1)绘制饼状图的要点准确表示细胞分裂各时期。根据题意，在绘制饼状图时必须标明间期、前期、中期、后期和末期。由图表信息知：实验数据是把“后期和末期”合在一起进行计数的，因此在饼状图上要把“后期和末期”列为一项表示。,“时间点”是关键。各个

15、时期持续的时间长短不同，持续时间较长的时期观察到的细胞数目多。因此可以根据各个时期细胞个数所占的比例，计算出在一个细胞周期中各个时期所持续的时间“占细胞周期的比例”。据表格统计的数据信息“分裂间期88.0%、前期6.7%、中期1.8%、后期和末期3.5%”，就可以计算出各时期所占的时间：间期10.6h、前期0.8h、中期0.2h、后期和末期0.4h(题目要求“精确到小数点后一位”)。,(2)干扰各时期所占时间长短的因素细胞增殖在一天的不同时间进行的程度是不一样的，因此不同的取材时间实验结果会有差异；温度影响酶的活性，能改变细胞分裂的速度，因此要合理控制根尖培养温度；解离时间的长短直接影响解离效

16、果，决定细胞是否充分分离开；另外，在取材时是否全部属于分生区，以及细胞形态及时期是否正确识别都会导致产生误差。,【标准答案】(1)如图(2),【阅卷人点评】得分要点(1)必须体现“时期及时间”。(2)必须体现完整的答案。失分案例(1)时期标注错误，时间计算有误。(2)错答为“”。,1.连续分裂的细胞的生长即体积增大，发生在细胞周期的()A.分裂间期B.分裂前期C.分裂中期D.分裂后期【解析】选A。本题考查细胞分裂的有关知识。连续分裂的细胞的生长发生在分裂间期，为细胞分裂期做准备，在此期间还进行有关蛋白质的合成和DNA分子的复制。,2.细胞有丝分裂过程中，染色体、染色单体、DNA分子三者数量比为

17、122时所处的分裂期应是()A.前期和中期B.中期和后期C.后期和末期D.前期和末期,【解析】选A。在细胞有丝分裂的间期，细胞核内的染色体进行复制，复制的结果是每条染色体形成两个完全一样的姐妹染色单体，共用一个着丝点，因此在分裂期的前期和中期，每一条染色体含两条姐妹染色单体，也含两个DNA分子，染色体、染色单体、DNA的数量之比为122。分裂的后期着丝点分裂，染色单体分离变成染色体，因此后期和末期染色单体的数目变为0，DNA分子的数目与染色体数目相同。,3.(2012长沙模拟)下列哪一项叙述可以表明动物细胞正在进行分裂活动()A.核糖体合成活动加强B.线粒体产生大量ATPC.中心体周围发射出星

18、射线D.高尔基体的数目显著增多【解析】选C。A、B、C、D四个选项在动物细胞中都可发生，其中C项是动物细胞分裂过程中发生的特有现象，A、B、D项在其他生命活动中也发生。,4.细胞有丝分裂完成后，平均分配到两个子细胞的物质是()A.线粒体DNAB.细胞核DNAC.核糖体RNAD.叶绿体DNA【解析】选B。本题考查细胞有丝分裂中核遗传物质分配特点。细胞核内遗传物质在有丝分裂中是有规律地分离，平均分配到两个子细胞中去。,5.下列属于无丝分裂的是()A.洋葱根尖生长点细胞分裂B.人的卵细胞的产生C.青蛙红细胞的分裂D.马蛔虫受精卵的分裂【解析】选C。洋葱根尖生长点细胞分裂和马蛔虫受精卵的分裂均为有丝分

19、裂，人的卵细胞的产生过程为减数分裂。,6.下面左图是植物细胞有丝分裂一个细胞周期中核内染色体及DNA数量变化曲线图，右图是细胞分裂图像,据图填空：,(1)左图中实线代表了_的变化。(2)左图中AB段细胞内发生的主要变化是_。(3)用左图中的字母填空：观察染色体形态和数目的最佳时期是_。染色体数加倍发生在_。动物细胞与植物细胞有丝分裂的区别主要在于_和_。,(4)染色单体数和DNA数目相等的细胞是左图中的_段。(5)右图所示细胞处于有丝分裂的_期，相当于左图的_(填字母)时期。该细胞此时有_条染色体，_条染色单体，_个DNA分子。此细胞分裂结束以后，子细胞内的染色体有_条，_个DNA分子。,【解

20、析】(1)根据曲线变化特点判断左图中实线代表核内DNA含量的变化，而虚线代表核内染色体数的变化。(2)左图中AB段代表细胞分裂的分裂间期，细胞内发生的主要变化是DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。(3)观察染色体形态和数目的最佳时期是CD段代表的中期。染色体数加倍发生在DE段代表的后期。动物细胞与植物细胞有丝分裂的区别主要在于BC段代表的前期纺锤体形成方式的不同和EF段代表的末期子细胞形成方式的不同。,(4)染色单体数和DNA数目相等的细胞是左图中的BD段。(5)右图所示细胞处于有丝分裂的后期，相当于左图的DE时期。该细胞此时有8条染色体，0条染色单体，8个DNA分子。此细胞分裂结束以后，子细

21、胞内有4条染色体，4个DNA分子。答案：(1)核内DNA含量(2)DNA分子的复制和有关蛋白质的合成(3)CDDEBCEF(4)BD(5)后DE80844,实验分析：分析部分化学物质在生物实验中的作用,1.在“绿叶中色素的提取和分离”实验中，若没有无水乙醇就无法提取色素了吗？该实验中还用到了哪些药品，各有什么作用？提示：仍可以提取。本实验还用到碳酸钙、二氧化硅、层析液等化学药品，其作用分别是保护色素、使研磨充分和分离色素。分析：色素不溶于水，溶于有机溶剂，若没有无水乙醇，可用丙酮来代替。碳酸钙在研磨时能保护色素，二氧化硅使研磨充分，层析液用来分离色素。,2.在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”和“低温诱导植物染色体数目的变化”的实验中，都需要对染色体染色，对染色体染色常用的染色剂有哪些？在观察“低温诱导植物染色体数目的变化”的实验中用到了卡诺氏液，其有什么作用？提示：对染色体染色常用的染色剂有龙胆紫溶液、醋酸洋红液和改良苯酚品红染液等。卡诺氏液做根尖固定液。分析：龙胆紫或醋酸洋红液属于碱性染料，染色质(体)容易被碱性染料染成深色，与细胞质形成鲜明对比，在镜检中物像十分清晰。,3.在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验的实验步骤中有一个漂洗过程,它在染色之前还是之后？提示：在染色之前。分析：漂洗是洗去盐酸,便于染色。,