新高考全国通用生物一轮知识点复习1.4.1细胞周期和细胞的有丝分裂.pptx
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1、细胞周期和细胞的有丝分裂细胞周期和细胞的有丝分裂课前自主预习案课前自主预习案高效课堂高效课堂课堂总结课堂总结历届真题历届真题课前自主预习案考纲考情定考向最新考纲1.细胞的生长和增殖的周期性()。2.细胞的有丝分裂()。3.细胞的无丝分裂()。高频考点1.细胞周期中各时期的变化特征2.细胞的有丝分裂过程中染色体和DNA的变化核心素养定达成生命观念通过理解细胞周期的概念和有丝分裂的基本过程,能够掌握细胞周期的动态变化和物质准备过程,并形成生命在于运动的观点科学思维通过归纳有丝分裂过程中物质或结构的变化规律和相关曲线变式分析,培养利用逻辑思维分析问题的能力,利用数学知识解答问题的能力基础梳理系统化知
2、识点一细胞生长与细胞周期1.多细胞生物生长的原因(从细胞的角度分析)(1)通过_增大细胞的体积。(2)通过_增加细胞的数量。2.细胞不能无限长大(1)实验细胞大小与物质运输的关系实验原理a.酚酞遇NaOH呈紫红色。b.用不同大小的琼脂块模拟不同大小的_。c.用NaOH在琼脂块中扩散的体积与整个琼脂块的体积的比值模拟细胞的_。实验步骤:阅读教材,了解实验步骤与实验材料细胞生长细胞分裂细胞物质运输的效率实验结果:依据下表信息,进一步完善补充:琼脂块的边长/cm表面积/cm2体积/cm3比值(表面积/体积)NaOH扩散的深度/cm比值(NaOH扩散的体积/整个琼脂块的体积)30.520.510.5实
3、验结论a.在相同时间内,NaOH在每一琼脂块内扩散的深度基本相同,说明NaOH在每一琼脂块内扩散的速率是_的。b.琼脂块的表面积与体积之比(相对表面积)随着琼脂块的增大而_。c.NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而_。相同减小减小(2)细胞不能无限长大的原因3.细胞周期表面积与体积细胞核连续分裂下一次分裂完成分裂间期分裂期知识点二细胞的有丝分裂1.有丝分裂过程蛋白质染色体核膜纺锤丝着丝点赤道板着丝点染色质核膜和核仁2动物细胞与高等植物细胞有丝分裂的主要区别3.细胞有丝分裂的意义将亲代细胞的_经过复制之后,精确地平均_。由于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞的亲代和子代之
4、间保持了_的稳定性。纺锤丝中心体细胞壁缢裂染色体分配到两个子细胞中遗传性状知识点三细胞的无丝分裂染色体纺锤丝蛙的红细胞细胞核中部基能过关问题化一、判一判判断正误并找到课本原话1.NaOH在每一琼脂块内扩散的速率不同。(P111实验讨论1)()2.细胞越小,细胞表面积相对就越大,细胞的物质运输的效率就越高,细胞体积越小越好。(P111批判性思维)()3.减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂,它与有性生殖细胞的形成有关。(P112知识链接)()4.有丝分裂中期染色体的形态比较稳定,数目比较清晰,便于观察。(P113正文)()5.有丝分裂间期,染色体解开螺旋,呈细丝状。(P113思考题)()6.有丝分裂
5、后期,在纺锤丝的牵引下着丝点分裂成两个,姐妹染色单体分开。(P113正文)()7.植物有丝分裂末期,细胞板从细胞中部向内扩展逐渐形成细胞壁。(P113正文)()8.动物细胞有丝分裂过程中中心粒在间期倍增移向两极。(P113正文)()9.解离时使用盐酸和酒精混合液,目的是使组织中的细胞相互分离开。(P116实验)()10.制片过程:在盖玻片上再加一片载玻片,用拇指轻轻按压,使细胞分散开,有利于观察。(P116实验)()11.分生区细胞呈正方形,排列紧密。(P116实验)()12.有些个体较大的原生动物会出现两个细胞核的原因是保证正常的核质比,有些原生动物有伸缩泡的原因是增大膜表面积与体积之比。(
6、P114技能训练)()二、连一连有丝分裂过程以高等植物细胞为例(连线)三、比一比动物和高等植物细胞有丝分裂的区别中心体倍增(间期)纺锤体形成方式(前期)细胞分裂方式(末期)高等植物细胞_细胞壁分割细胞质动物细胞_细胞膜_缢裂细胞无纺锤丝细胞板有星射线中央凹陷四、议一议【教材易漏拾遗】1.观察教材P112中表61,分析观察细胞分裂期最佳的细胞类型是哪一类?2.观察教材P114中67,推测蛙的红细胞有核膜吗?3.必修1P112图61若用显微镜观察某种生物的分生组织,视野中的大部分细胞处于_,原因是_。提示:小鼠十二指肠上皮细胞。提示:有。分裂间期分裂间期持续时间较长高效课堂课堂互动探究案课堂互动探
7、究案1细胞周期和细胞的有丝分裂细胞周期和细胞的有丝分裂考点一细胞的生长和增殖的周期性考点一细胞的生长和增殖的周期性【任务驱动探究突破】任务1细胞增殖的周期性(1)细胞增殖细胞增殖包括_和_整个连续的过程。方式意义:是生物体_的基础。物质准备细胞分裂有丝减数二生长、发育、繁殖、遗传(2)细胞周期概念:连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂_时为止,为一个细胞周期。适用范围:a.进行_分裂的细胞才有细胞周期;b._分裂的细胞才有细胞周期。(3)判断下列哪些细胞具有细胞周期A根尖分生区细胞B植物形成层细胞C神经细胞D人表皮细胞E哺乳动物成熟红细胞F干细胞G生发层细胞H洋葱表皮细胞I浆细胞
8、具有细胞周期的是:_。判断的理由:这些细胞都是_的细胞。完成有丝连续A、B、F、G连续分裂任务2细胞周期的表示方法方法名称表示方法用字母表示细胞周期扇形图_为一个细胞周期直线图_为一个细胞周期bc不是一个细胞周期坐标图_为一个细胞周期柱形图B组细胞处于_期,正在进行DNA复制,C组细胞多数处于_期ABCAab或cdabcde分裂间分裂总结:判断一个完整的细胞周期的方法(1)细胞周期以_为起点,而不能以分裂期为起点。(2)分裂间期的时间_分裂期。分裂间期远远长于【知识拓展】细胞周期的理解(1)只有连续分裂的细胞才有细胞周期,有些细胞分裂结束后不再进行分裂,它们就没有周期性。如下图甲细胞就无细胞周
9、期,而乙细胞能进行连续的细胞分裂,具有细胞周期。(2)生物体有细胞周期的细胞有:受精卵、干细胞、分生区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞(不正常分裂)。(3)分裂后产生的子细胞有三种去路:持续分裂:始终处于细胞周期中。如部分造血干细胞、卵裂期细胞、癌细胞、根尖分生区细胞、茎形成层细胞、芽生长点细胞。暂不分裂:暂时脱离细胞周期,但仍具有分裂能力,在一定条件下可回到细胞周期中。如肝脏细胞、T细胞、B细胞、记忆细胞。永不分裂:永远脱离细胞周期,处于分化状态直到死亡。如肌纤维细胞、神经细胞、浆细胞,叶肉细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞、根尖成熟区细胞。任务3影响细胞周期的因素(1)内部因素:不同种类的细胞,
10、细胞周期持续的时间_,间期和分裂期所占的比例_。(2)外部因素:温度、pH、射线、生理或病理状况等,这些因素通过影响_影响细胞周期。不一定相同也不一定相同酶的活性【考向分类对点落实】考向一细胞周期的判断及表示方法12021渤大附中、育明高中高三第一次考试图为细胞周期示意图,处于G0期的细胞属于暂不分裂的细胞。下列相关叙述中正确的是()A一个完整的细胞周期包括G0、G1、S、G2、MBS期是染色体复制及数目加倍的时期CM期是染色单体形成和消失的时期D记忆B细胞和记忆T细胞所处时期为G0期答案:D解析:一个完整的细胞周期包括G1、S、G2、M,A错误;S期是DNA复制及加倍的时期,此时染色体数目并
11、没有加倍,B错误;分裂间期是染色单体形成的时期,M期是染色单体消失的时期,C错误;记忆B细胞和记忆T细胞属于暂不分裂细胞,因此其所处的时期为G0期,D正确。22021陕西高三质量检测细胞分裂间期依次划分为G1、S和G2期,研究者将处于不同时期的细胞进行融合,实验结果如下图所示。其中灰色的部分是细胞核,黑点代表中心体。下列推断不合理的是()A引发中心体复制的物质持续存在到G2期B中心体和DNA复制可能同时进行CS期细胞中可能存在使G1期细胞核进入S期的物质D中心体的复制始于G1期,在G2期复制完毕答案:D解析:据图可知,G1期的细胞含有1个中心体,S期和G2期的细胞含有两个中心体,G1期的细胞和
12、G2期的细胞融合,G1期细胞可以完成中心体的复制,推测引发中心体复制的物质持续存在到G2期,A正确;G1期和S期的细胞融合,G1期细胞可以发育到S期,同时完成中心体的复制,B正确;根据B推测S期细胞中存在使G1期细胞核进入S期的物质,C正确;中心体在S期已复制完毕,D错误。技法提炼(1)判断一个完整的细胞周期的方法“先长后短”:一个细胞周期一定要先经过一个长的间期,再经过一个短的分裂期。“终点到终点”:从完成时开始,到完成时结束,为一个细胞周期。“先复制后分裂”:一个细胞周期一定要先完成DNA的复制,才能完成细胞的分裂。(2)解答有关细胞周期的三个技巧只有连续分裂的细胞才具有细胞周期,高度分化
13、的体细胞(如神经、肌肉细胞)和减数分裂产生的生殖细胞不具有细胞周期。细胞周期的长短由遗传物质决定,同时受环境因素影响。在观察有丝分裂时,应选择分裂期相对较长的材料,有利于观察到处于不同分裂时期的图像。(3)细胞周期中的三种变化分析策略基因突变:在细胞分裂间期,DNA复制时容易受到内外因素的干扰而发生差错,即发生基因突变。染色体变异:在细胞分裂前期,秋水仙素或低温都可抑制纺锤体的形成,出现多倍体细胞。细胞癌变:用药物作用于癌细胞,在分裂间期,DNA分子不能复制,可抑制癌细胞的无限增殖。考向二细胞周期同位素标记问题32021长沙模拟科学家在研究蚕豆根尖分生区细胞的有丝分裂周期时,分别用同位素15N
14、标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸(15NTdR),用32P标记尿嘧啶核糖核苷酸(32PUdR),把两种核苷酸被细胞利用的速率绘成曲线,结果如图所示。已知蚕豆有丝分裂周期为20h。下列对结果的分析不正确的是()Ab点时,细胞正在大量合成RNABd点时,细胞中DNA含量达到最大值Cce阶段,细胞最容易发生基因突变D蚕豆有丝分裂周期中分裂期时间不超过6h答案:B解析:b点时UdR(尿嘧啶核苷酸)大量利用,说明此时细胞大量合成RNA,A正确;d点时,细胞中合成DNA速率最快,但d点到e点,TdR(胸腺嘧啶核糖核苷酸)仍然被利用,说明该阶段合成DNA,e点时细胞中DNA含量达到最大值,B错误;基因突变最容易发生在
15、DNA复制过程中,即ce段,C正确;间期主要的特点完成DNA的复制和蛋白质的合成,在图中分裂间期大约有14h,细胞周期大约为20h,则分裂期时间不超过6h,D正确。考向三细胞生长和细胞周期相关实验分析4抑素是细胞释放的、能抑制细胞分裂的物质,主要作用于细胞周期的G2期。研究发现,皮肤破损后,抑素释放量减少,细胞分裂加快。伤口愈合时,抑素释放量增加,细胞分裂又受抑制。由此推断()A抑素对细胞分裂的抑制作用是可逆的B皮肤细胞培养时,加入一定量的抑素有利于细胞分裂C抑素能抑制皮肤细胞G2期的活动,使其细胞周期缩短D抑素抑制DNA复制所需蛋白质的合成,阻断细胞分裂答案:A解析:从题干信息可知抑素对细胞
16、分裂的抑制作用是可逆的,A正确;抑素的作用是抑制细胞的分裂,B错误;抑素能抑制皮肤细胞G2期的活动,使其细胞周期延长,C错误;G2期DNA复制已经完成,所以抑素不会抑制DNA复制所需蛋白质的合成,D错误。52018浙江卷,21下表所示为实验测得离体培养的胡萝卜根尖细胞的细胞周期各阶段时间。周期G1SG2M合计时间(h)1.32.72.90.67.5下列叙述正确的是()AG1期的细胞中主要进行有关蛋白质的合成及核糖体的增生B用含DNA合成抑制剂的培养液培养1.3h后,细胞都被阻断在S期CG2期的细胞中每个染色体含2条并列的染色单体,导致染色体数目加倍D胡萝卜各组织细胞周期时间长短相同,但G1、S
17、、G2和M期的时间长短不同答案:A解析:G1期为DNA复制前期,细胞中主要进行有关蛋白质的合成及核糖体的增生,A正确;S期是DNA复制期,用含DNA合成抑制剂的培养液培养1.3h后,DNA复制不能进行,G1细胞都被阻断在S期,B错误;G2期是DNA复制后期,细胞中的每个染色体含2条并列的染色单体,但染色体数目不变,C错误;胡萝卜不同组织细胞的细胞周期持续的时间长短不同,G1、S、G2和M期的时间长短也不同,D错误。考点考点二二有丝分裂过程中相关结构与数量的变化【任务驱动探究突破】任务1染色体、染色单体、DNA的变化规律(以二倍体为例)(1)染色体、染色单体及DNA三者之间的数量关系:当有染色单
18、体(前、中期)时,染色体:染色单体:DNA_。当无染色单体(后、末期)时,染色体:DNA_。1:2:21:1(2)数量变化:时期间期前期中期后期末期染色体2N2N2N4N_染色单体_4N4N_0核DNA_4N4N4N_4N2N04N02N4N4N2N(3)一个细胞中DNA、染色体、染色单体、每条染色体上DNA含量的变化曲线:ab、lm、pq变化原因都是_。gh、no、rs变化原因都是着丝点分裂,姐妹染色单体分开,形成子染色体。cd、rs的变化很相似,但时期不同。染色单体数在细胞周期中的起点为0,终点也为0。DNA分子的复制任务2与细胞有丝分裂有关的细胞器(1)有丝分裂过程中细胞器的作用时期及生
19、理作用细胞器细胞类型作用时期生理作用核糖体_整个时期各种_的合成_动物、低等植物前期_的形成高尔基体植物末期_线粒体动物、植物整个时期提供能量(2)有丝分裂过程中相关细胞器的分配中心体经复制后,均等分配到两个子细胞中。线粒体、叶绿体等细胞器随机、不均等分配到两个子细胞中。动物、植物蛋白质中心体纺锤体细胞壁的形成任务3高等植物、动物细胞有丝分裂的不同纺锤体形成不同(前期)细胞分裂方式不同(末期)高等植物细胞细胞两极发出纺锤丝_形成细胞壁动物细胞_发出星射线细胞膜向内凹陷使细胞缢裂任务4无丝分裂(1)特点:分裂过程中不出现_和_的变化。(2)过程_先延长,核的中部向内凹陷,缢裂成为两个细胞核。整个
20、细胞从中部缢裂成两部分,形成两个_。(3)实例:_的无丝分裂。细胞板中心粒纺锤丝染色体细胞核子细胞蛙的红细胞【考向分类对点落实】考向一有丝分裂过程相关知识的准确判断1高考重组,判断正误。(1)二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时细胞中一定不存在同源染色体。天津卷,T1A()(2)二倍体生物细胞着丝点分裂一定导致DNA数目加倍。天津卷,T1B()(3)二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时染色体DNA一定由母链和子链组成。天津卷,T1C()提示:二倍体生物细胞进行着丝点分裂时,细胞可能处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期,若为前者,则细胞中存在同源染色体。提示:着丝点分裂导致染色体数目加倍,但DNA数
21、目不变。提示:DNA复制方式为半保留复制,则DNA中一定有一条母链和一条子链。(4)二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时细胞中染色体数目一定是其体细胞的2倍。天津卷,T1D()(5)动物细胞分裂间期有DNA和中心体的复制。()(6)纺锤体形成于分裂前期,消失于分裂后期。()(7)染色单体形成于分裂前期,消失于分裂后期。()(8)蛙受精卵发育过程中不能发生DNA的半保留复制。()提示:有丝分裂后期染色体数目增加,是体细胞染色体数目的2倍;减数第二次分裂后期,染色体数也暂时加倍,但与体细胞中染色体数相等。高考溯源以上内容主要源自教材必修1P112114有丝分裂与无丝分裂知识,全面把握有丝分裂过程及相
22、关物质或结构变化并了解无丝分裂特点和适用范围是解题的关键。即时对练(教材改编题,教材必修1P115T4、T5改编)下列与有丝分裂相关的叙述,正确的是()A随着着丝点的分裂,DNA数目加倍B有丝分裂是真核细胞的主要增殖方式,无丝分裂是原核细胞的主要增殖方式C与动物细胞有丝分裂方式不同,植物细胞有丝分裂末期可形成赤道板D动物细胞有丝分裂与细胞膜的流动性密切相关答案:D解析:随着着丝点分裂,染色体数目加倍;有丝分裂和无丝分裂均为真核细胞的分裂方式;植物细胞有丝分裂过程中可形成细胞板而不是赤道板。考向二有丝分裂各时期特点及细胞分裂图像识别22021蔡朝焜纪念中学高三月考下列关于豌豆细胞有丝分裂过程中细
23、胞器作用的途径,不正确的是()A在间期,核糖体上合成RNA聚合酶B在前期,两组中心粒之间发出星射线形成纺锤体C在间期,线粒体为蛋白质合成提供能量D在末期,高尔基体与子细胞的细胞壁形成有关答案:B解析:间期主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,DNA聚合酶化学本质是蛋白质,在核糖体上合成,A正确;豌豆属于高等植物,细胞中无中心体,在分裂前期由细胞两极发生纺锤丝形成纺锤体,B错误;在间期,线粒体为DNA复制和蛋白质合成提供能量,C正确;植物细胞中高尔基体与细胞壁的形成有关,所以末期高尔基体与子细胞的细胞壁的形成有关,D正确。32021河南百校联盟高三联考下图为动物和植物细胞的有丝分裂图,据图分析
24、,正确的是()A甲为分裂间期、乙为分裂末期,聚集成为赤道板B由微管组成,在前期较晚时形成纺锤体作用于C甲细胞中无同源染色体,甲产生的子细胞为生殖细胞D、均为细胞膜,两种细胞的胞质分裂方式相同答案:B解析:甲为分裂前期,乙为分裂末期,聚集成为细胞板;为中心体,是由微管组成,在前期较晚时形成纺锤体作用于着丝点;甲细胞中无同源染色体,但其产生的子细胞不一定为生殖细胞,甲也可能是雄蜂体细胞的有丝分裂;为细胞膜,为细胞壁,两种细胞的胞质分裂方式不同。4安徽卷如图是某同学在观察洋葱根尖细胞有丝分裂时拍摄的显微照片。下列叙述正确的是()A甲细胞中每条染色体的着丝点排列在细胞板上B乙细胞中染色体被平均分配,移
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