2023版高考生物一轮总复习第6章第1节细胞的增殖课件

这是一份2023版高考生物一轮总复习第6章第1节细胞的增殖课件，共60页。PPT课件主要包含了考情分析，思维网络，第1节，细胞的增殖，中扩散速度相同，②变量分析，积的增大而减小，表面积与体积的关系，二分裂，2真核细胞等内容，欢迎下载使用。

考点一 细胞增殖和细胞周期1.细胞生长
(1)生物体的生长与细胞的关系。
(2)细胞不能无限长大的原因(运用细胞模型作解释)。①原理。
不同大小模型模拟细胞大小；葡萄糖在不同大小模型
ⅰ.自变量：“细胞”体积的大小。
ⅱ.因变量：含葡萄糖的体积与“细胞”体积的比值
(细胞物质交换效率)。
③结论。ⅰ.模型的表面积与体积之比(相对表面积)随体积的增大而减小。ⅱ.葡萄糖扩散的体积与整个“细胞”体积之比随体
归纳总结：______________________限制了细胞的长大，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.细胞分裂的主要方式
(1)原核细胞：________。
______分裂：体细胞增殖的主要方式。______分裂：成熟生殖细胞产生的主要方式。______分裂：某些生物的部分体细胞的增殖方式。注：病毒的增殖方式是复制。
3.细胞周期(并非所有分裂的细胞都有细胞周期，减数分裂和无丝分裂以及高度分化的成熟细胞都没有细胞周期)
(1)概念：__________的细胞，从________________开始，到_________________为止，为一个细胞周期。
①分裂间期：持续时间长，大约占细胞周期的 90%～
特点：主要进行_________的复制与____________的合
成，同时细胞有适度的生长。
②分裂期：持续时间短，为了研究方便，人为地将其分为______________________________四个时期。特点：主要是染色体的出现及平均分配。
前期、中期、后期、末期
(1)只有连续分裂的细胞才有细胞周期，不分裂或暂不
分裂的细胞无细胞周期。
(2)不同种类生物的细胞周期有很大差别。一些外界因
素，如温度、pH 等会影响细胞周期的长短。
(3)细胞周期中，分裂间期所占的时间长，分裂期所占的时间短，因此观察细胞所处时期时，大部分都处于分裂间期。
(4)分裂产生的子细胞的三种去向：继续分裂、暂不分
裂、不再分裂(细胞分化)。
考点二 细胞的有丝分裂及无丝分裂
2.比较动、植物细胞的细胞分裂的异同
3.与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用
4.有丝分裂中细胞结构或物质的周期性变化
(1)染色体形态及行为变化。
①当有染色单体(间期的 G2 期、前期、中期)时，染色体数∶染色单体数∶核 DNA 数＝1∶2∶2。②当无染色单体(间期的 G1 期、后期、末期)时，染色体数∶核 DNA 数＝1∶1。
(1)赤道板是细胞中央与纺锤体的中轴垂直的一个平面，只表示一个位置，不是真实存在的细胞结构，在显微镜下观察不到。
(2)细胞板是植物细胞有丝分裂末期，在赤道板位置通过囊泡融合而形成的一种结构，它向四周扩展形成新的细胞壁，在显微镜下能观察到该结构。它是植物细胞所特有的，是区别于动物细胞的标志。
(2)模型法表示一个细胞周期中染色体、DNA 和染色
(1)过程：________先延长，核的中部向内凹陷，缢裂成为两个细胞核；接着，整个细胞从中部缢裂为两部分，
(2)特点：没有出现________________的变化。(3)实例：___________的无丝分裂。后期着丝粒分裂不是纺锤丝牵引的结果。有丝分裂后期，染色体着丝粒一分为二，是受生物体内遗传物质控制的一种生理活动，并不是纺锤丝牵引所致。
【基础测评】1.易错诊断(1)细胞周期具有物种特异性，同一生物体内不同细胞
的细胞周期是相同的。(
(2)同一细胞的细胞周期是一定的，不会受到环境条件
(3)着丝粒分裂一定导致 DNA 数目加倍。(
(4)赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构。
)(5)在一个细胞周期中，DNA 的复制和中心粒的倍增
答案：(1)× (2)× (3)× (4)× (5)√
2.下图是某动物细胞有丝分裂模式图，下列有关叙述
A.上述细胞有丝分裂的顺序是图 1、图 4、图 2、图 3B.显微镜下观察到最多的细胞处于图 1 时期
C.开始出现染色体的时期是图 4，染色体开始转变成
染色质形态的时期是图 3
D.若某药物可抑制纺锤体形成，则它极可能是作用于
3.如图 1 表示某二倍体动物细胞有丝分裂图像，图 2、图 3、图 4 分别是对该动物细胞有丝分裂不同时期染色体数、染色单体数和核 DNA 分子数的统计(图 2、图 3、图 4中的 a、b、c 表示的含义相同)。下列有关叙述正确的是
A.该动物的体细胞中都含有 4 条染色体
B.图 2 中的 a、b、c 分别表示染色体、核 DNA 和染色
C.图 3 可以最恰当地表示图 1 所示时期的染色体、染
色单体和核 DNA 的关系
D.图 4 所示细胞正处于有丝分裂后期答案：C
4.A、B、C、D 选项中的图分别是与细胞分裂有关的
示意图，下列有关描述正确的是(
如图表示植物细胞有丝分裂中期如图表示植物细胞有丝分裂的某个阶段如图表示细胞周期，乙→乙是一个细胞周期如图所示细胞中含有 4 条染色单体
5.实验室培养甲、乙、丙、丁四种不同类型的细胞，测得分裂间期占细胞周期的比例如图所示，下列有关说法
A.四种细胞中丙分裂间期持续的时间最长B.加入 DNA 复制抑制剂，停留在分裂间期细胞数量最少的是丁
C.正常情况下四种细胞在分裂间期可发生染色体数目
D.不同温度下培养以上四种细胞，细胞周期持续的时
考向 1 细胞周期与细胞分裂期
[典例 1](2020 年山东等级考)CDK1 是推动细胞由分裂间期进入分裂期的关键蛋白。在 DNA 复制开始后，CDK1发生磷酸化导致其活性被抑制，当细胞中的 DNA 复制完成且物质准备充分后，磷酸化的 CDK1 发生去磷酸化而被激活，使细胞进入分裂期。大麦黄矮病毒(BYDV)的 M 蛋白通过影响细胞中 CDK1 的磷酸化水平而使农作物患病。
正常细胞和感染 BYDV 的细胞中 CDK1 的磷酸化水平变化
如图所示。下列说法错误的是(
A.正常细胞中 DNA 复制未完成时，磷酸化的 CDK1的去磷酸化过程受到抑制B.正常细胞中磷酸化的 CDK1 发生去磷酸化后，染色质螺旋化形成染色体
C.感染 BYDV 的细胞中，M 蛋白通过促进 CDK1 的磷
D.M 蛋白发挥作用后，感染 BYDV 的细胞被阻滞在分
解析：由题意可知，正常细胞中 DNA 复制未完成时CDK1 处于磷酸化状态，即去磷酸化过程受到抑制，A 正确。正常细胞中磷酸化的 CDK1 发生去磷酸化后，使细胞进入分裂期，染色质螺旋化形成染色体，B 正确。由题图可知，正常细胞和感染 BYDV 的细胞中 CDK1 磷酸化水平
达到最高点(二者相同)后均出现下降，但感染 BYDV 的细胞中 CDK1 的磷酸化水平维持在较高水平，正常细胞中CDK1 磷酸化水平降低明显，说明被感染细胞中磷酸化的CDK1 的去磷酸化过程受到抑制，故 M 蛋白通过抑制磷酸化的 CDK1 的去磷酸化而影响细胞周期，C 错误。磷酸化的 CDK1 发生去磷酸化而被激活，才能使细胞进入分裂期，故 M 蛋白发挥作用后，感染 BYDV 的细胞被阻滞在分裂间期，D 正确。
与细胞周期有关的几种常考图形
(1)以“时间长短”为衡量指标：图 1 中的 a 和 c、
图 2 中的乙→甲均为分裂间期；其余的为分裂期。
(2)以“DNA 含量”为衡量指标：图 3 中 a、a～b 处的细胞，以及 b 处部分细胞，可分别对应图 4 中的 a、b、c，即分别对应 G1 期、S 期、G2 期，均属于分裂间期。(3)以“mRNA 含量”为衡量指标：G1、G2 期均有蛋白
质合成，G1 期在前，G2 期在后。
【考向集训】1.(2020 年江西南昌模拟)下列据图描述细胞周期的相
A.诱导细胞的基因突变可使用物理或化学方法，作用
于甲的 S 期或丙的 a→b 段
B.一个完整的细胞周期是指乙的 a＋b 段或 b＋c 段C.秋水仙素可作用于丙细胞的 a→b 段
D.细胞中含有染色单体的时间段是 M 或乙图的 b、d
解析：诱导细胞的基因突变可使用物理或化学方法，作用于甲的 S 期或丙的b→a 段，A 错误。一个完整的细胞周期是指乙的 a＋b 段或 c＋d 段，B 错误。秋水仙素能抑制细胞分裂前期纺锤体的形成，丙图的分裂前期在 a→b段，C 正确。图中M 或乙图的 b、d 或丙图的a→b 段均表示分裂期，分裂期内只有前期和中期存在染色单体，此外分裂间期 DNA 复制完成后，即 G2 期也存在染色单体，D错误。
2.(2020 年江苏高考)细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M 期)，根据 DNA 合成情况，分裂间期又分为 G1 期、S 期和 G2 期。为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身存在着一系列监控系统(检验点)，对细胞周期的过程是否发生异常加以检测，部分检验点如图所示。只有当相应的过程正常完成，细胞周期才能进入下一个阶段运行。请据图回答下列问题：
(1)与 G1 期细胞相比，G2 期细胞中染色体及核 DNA 数
量的变化是________。
(2)细胞有丝分裂的重要意义在于通过_____________________，保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。图中检验点 1、2 和 3 的作用在于检验 DNA 分子是否________(填序号：①损伤和修复、②完成复制)；检验发生分离的染色体
是否正确到达细胞两极，从而决定细胞质是否分裂的检验点是________________。
(3)细胞癌变与细胞周期调控异常有关，癌细胞的主要特征是____________。有些癌症采用放射性治疗效果较好，放疗前用药物使癌细胞同步化，治疗效果会更好。诱导细胞同步化的方法主要有两种：DNA 合成阻断法、分裂中期阻断法。前者可用药物特异性抑制 DNA 合成，主要激活检验点________，将癌细胞阻滞在 S 期；后者可用秋水仙素抑制________的形成，主要激活检验点________，使癌细胞停滞于中期。
解析：(1)分裂间期分为 G1 期、S 期和 G2 期，G1 期为DNA 合成前期(完成相关 RNA 和蛋白质合成)，S 期为DNA合成期(完成 DNA 复制)，G2 期为 DNA 合成后期，所以G2 期与 G1 期相比，染色体数不变，核 DNA 数加倍。(2)细胞有丝分裂的意义是将亲代细胞的染色体经过复制(实质为 DNA 的复制)之后，精确地平均分配到两个子细胞中。检测点 1、2 和3 分别分布在 G1 期结束处、S 期和 G2期结束处，其作用在于检验 DNA 分子是否损伤、修复和完成复制。分离的染色体正确到达细胞两极发生在分裂期(M 期)的后期，所以决定细胞质是否分裂的检验点是检验
点 5。(3)与正常细胞相比，癌细胞具有无限增殖、细胞形态结构发生显著变化和细胞表面发生变化等特征，其中与细胞周期调控异常有关的主要特征为细胞无限增殖。DNA合成发生在 S 期，主要激活检验点 2，可将癌细胞阻滞在S 期；秋水仙素作用于正在分裂的细胞，能够抑制纺锤体的形成，纺锤体的形成发生在分裂期的前期，因此应主要激活检验点 4，可将癌细胞停滞于中期。
答案：(1)染色体数不变，核 DNA 数加倍
正确复制和平均分配2 纺锤体 4
考向 2 有丝分裂过程和图像分析[典例 2](2021 年全国卷Ⅰ)果蝇体细胞含有 8 条染色
体。下列关于果蝇体细胞有丝分裂的叙述，错误的是(
A.在间期，DNA 进行半保留复制，形成 16 个 DNA 分子B.在前期，每条染色体由 2 条染色单体组成，含 2 个DNA 分子C.在中期，8 条染色体的着丝粒排列在赤道板上，易于观察染色体D.在后期，成对的同源染色体分开，细胞中有 16 条染色体
解析：已知果蝇体细胞含有 8 条染色体，每条染色体上有 1 个 DNA 分子，共 8 个 DNA 分子，在间期，DNA进行半保留复制，形成 16 个 DNA 分子，A 正确。间期染色体已经复制，故在前期每条染色体由 2 条染色单体组成，含 2 个 DNA 分子，B 正确。在中期，8 条染色体的着丝粒排列在赤道板上，此时染色体形态固定、数目清晰，易于观察染色体，C 正确。有丝分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，由 8 条变成 16 条，同源染色体不分离，D 错误。
【考向集训】3.(2021 年河北石家庄调研)如图甲表示细胞分裂的不同时期每条染色体上 DNA 含量变化情况，图乙表示处于细胞有丝分裂某个时期的细胞图像。下列说法中错误的是
A.图甲中 AB 段形成的原因是 DNA 分子复制
B.图甲中 CD 段时染色体平均分配到了两个子细胞中C.图乙细胞中含有 8 条染色体、8 个核 DNA 分子、0
D.图乙细胞的前一时期中着丝粒排列在赤道板上，对
解析：图甲中经过 AB 段每条染色体上DNA 含量加倍，说明 DNA 分子进行了复制，A 正确。图甲中CD 段一条染色体上 DNA 含量由 2 变为1，这是有丝分裂后期着丝粒分裂的结果，B 错误。图乙细胞中着丝粒分裂，细胞中含有8 条染色体、8 个核 DNA 分子、0 条染色单体，C 正确。图乙细胞表示有丝分裂后期，它的前一时期即中期应该是着丝粒排列在赤道板上，对应图甲 BC 段(某一部分)，D 正确。
4.(2019 年广东六校一模)如图为高等植物细胞(2n)处于有丝分裂不同时期的模式图，图中①代表囊泡，②代表
细胞板，③代表纺锤丝。下列分析正确的是(
A.图甲细胞中的着丝粒断裂导致 DNA 数目加倍B.图乙细胞中的②是通过①与赤道板融合而形成的C.若加入 DNA 合成抑制剂，将会阻止图丙细胞的继
D.若用秋水仙素抑制③的形成，则图甲细胞中的着丝
解析：图甲为处于有丝分裂后期的细胞，图乙为处于有丝分裂末期的细胞，图丙为分裂形成的子细胞或间期细胞。DNA 数目加倍的原因是 DNA 复制，着丝粒分裂导致染色体数目加倍，DNA 数目不变，A 错误。②是细胞板，是由①融合形成的，赤道板不是真实存在的结构，B 错误。若加入 DNA 合成抑制剂，将使细胞停留在间期，图丙细胞不能继续分裂，C 正确。着丝粒分裂与纺锤丝无关，D错误。
5.下列图 1 和图 2 分别表示某一生物体内细胞有丝分裂图像与图解，其中字母表示时间点，O→F 时间段表示一个完整的细胞周期。请据图回答问题。
(1)图 1 所示的细胞变化发生在图 2 中的________(用字母和箭头表示)时期。图 1 这种以图画形式直观地表达认识对象的特征的模型是________模型。
(2)O→B 时段为细胞有丝分裂的________期，此时细胞内发生的活动主要是____________和______________，其中后者的发生与核糖体有直接关系。
(3)观察植物细胞有丝分裂实验中，需要用到的碱性染料是_____________，持续观察图 1 所示的细胞，_______(填“能”或“不能”)观察到下一个时期。
(4)图中 B→C 时段细胞核 DNA、染色体与染色单体数目比例为__________，这种比例将持续到图 2 的________点才可能开始变化。
(5)观察染色体的形态、数目的最佳时期位于图 2 中的具体时段是__________，请在图 3 的虚线方框内画出该时期高等植物细胞(正常体细胞染色体数目为 4 条)有丝分裂模式图。
答案：(1)D→E 物理 (2)间 DNA 的复制 有关蛋白质的合成 (3)醋酸洋红液或甲紫溶液 不能 (4)2∶1∶2D (5)C→D 如下图
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
染色体容易被碱性染料(如甲紫溶液)着色。2.实验流程
(1)洋葱根尖的培养：实验前 3～4 d，将洋葱放在装满水的广口瓶上，底部接触水，把装置放在温暖的地方，经常换水，以防烂根，待根长到 5 cm 时，取生长健壮的根尖制成临时装片观察。
(1)选材时，需选分裂期在细胞周期中所占比例大的植物品种，剪取根尖时不宜过长，保证选取的是分生区细胞。
(2)解离时间要严格控制，解离时间不能太短，否则细胞间果胶未溶解，压片时细胞不易分散，达不到效果；时间过长则细胞分离过度、过于酥软，无法取出根尖进行染色和制片。
(3)观察时不可能看到连续的分裂过程，因为在解离过程中细胞已经死亡，观察到的只是一个固定的时期，要不断地移动装片，在不同的视野中找到各个时期的分裂图像，所以在制作装片时要让细胞分散成单层细胞，这样才能找到各个分裂时期的细胞。
[典例](2021 年安徽芜湖一中月考)如图所示是关于观察洋葱有丝分裂的实验的部分操作，下列评价合理的是
A.剪取洋葱根尖 2～3 mm，因为该区域属于伸长区，
B.该实验步骤中唯一错误的是在②和③之间缺少用清
C.在观察到的图像中，甲、乙分别属于分生区和伸长
区的细胞，细胞均已死亡
D.统计多组视野中处于分裂期细胞数目和视野中所有细胞数目能推算出间期和分裂期所占时间的比例
解析：洋葱根尖 2～3 mm 为分生区，此区域细胞有丝分裂旺盛，A 错误。该实验中解离后的根尖需要漂洗后才可染色，即③④步骤顺序错误，B 错误。图中甲、乙都属于分生区的细胞，解离后都已死亡，C 错误。根尖分生区细胞中，每段时期经历的时间长短与视野中观察到的细胞数量的多少成正比，所以通过统计多组视野中处于分裂期细胞数目和视野中所有细胞数目能推算出间期和分裂期所占时间的比例，D 正确。
【举一反三】(2020 年北京卷)为探究干旱对根尖细胞有丝分裂的影响，用聚乙二醇溶液模拟干旱条件，处理白刺花的根尖，制片(压片法)后用显微镜观察染色体变异(畸变)的情况，细
胞图像如图。相关叙述正确的是(
A.制片需经甲紫染色→漂洗→盐酸解离等步骤B.直接使用高倍物镜寻找分生区细胞来观察染色体C.染色体的形态表明该细胞正处于细胞分裂的间期D.观察结果表明该细胞染色体发生了变异(畸变)