备战2025届新高考生物一轮总复习第4单元细胞的生命历程第16讲细胞的增殖课件

这是一份备战2025届新高考生物一轮总复习第4单元细胞的生命历程第16讲细胞的增殖课件，共50页。PPT课件主要包含了素养目标，考点一细胞周期，细胞增殖，物质准备，细胞分裂，细胞周期，连续分裂，下一次分裂完成时，蛋白质，DNA等内容，欢迎下载使用。

生长、发育、繁殖、遗传
链高考·前挂后连(1)秋水仙素可促使细胞进入细胞周期的分裂期。[2022·天津卷](　　)(2)某种物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间,使DNA双链不能解开。若在细胞正常生长的培养液中加入适量的该物质,可将细胞周期阻断在分裂中期。[2016·全国Ⅱ卷](　　)
1.细胞周期3种常用表示方法
2.常和细胞周期联系的5个“热点”
考向 围绕细胞周期的分析和应用,考查科学思维1.图A表示细胞进行有丝分裂的一个细胞周期所用的时间,图B表示连续分裂的细胞相邻的两个细胞周期图,图C表示细胞增殖过程中的DNA含量的变化,下列叙述正确的是(　　)A.温度不影响图B中b段或d段的进行速率B.图A中的甲→甲称为一个细胞周期C.图C中f组细胞处于图B中的a段或c段D.图B中a、c段要消耗ATP,b、d段不消耗ATP
解析 图B中b段或d段表示分裂期,受温度的影响,A项错误;细胞周期是指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止,图A中的乙到乙为一个细胞周期,B项错误;图C中f组表示分裂间期,处于图B中的a段或c段,C项正确;图B中a段和c段表示分裂间期,b段和d段表示分裂期,无论是分裂间期还是分裂期都会消耗ATP,D项错误。
2.(2023·广东模拟)细胞周期包括分裂间期(G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)。下图标注了某动物(2n)甲种细胞细胞周期各阶段的时长及核DNA含量,若向该种细胞的培养液中加入过量胸苷,处于S期的细胞立刻被抑制,处于其他时期的细胞不受影响。下列叙述错误的是(　　)A.处于M期的染色体组数目变化是2→4→2B.加入过量胸苷约7.4 h后,甲种细胞将停留在S期或G1/S交界处C.G1期发生的变化主要是DNA的复制和有关蛋白质的合成D.若乙种细胞的细胞周期为24 h,M期为1.9 h,选择甲种细胞观察有丝分裂染色体变化更合适
解析 根据题意可知,甲种细胞为二倍体,有2个染色体组,有丝分裂后期姐妹染色单体分开,染色体数加倍,染色体组数变为4个,分裂结束细胞一分为二,染色体组数又恢复为2个,所以处于M期(分裂期)的染色体组数目变化是2→4→2,A项正确;若向该种细胞的培养液中加入过量胸苷,处于S期的细胞立刻被抑制,处于其他时期的细胞不受影响,S期时长为7.9 h,G2+M+G1= 2.2+1.8+3.4=7.4(h),所以加入过量胸苷约7.4 h后,甲种细胞将停留在S期或G1/S交界处,B项正确;据图可知,DNA复制发生在S期,C项错误;若乙种细胞的细胞周期为24 h,M期为1.9 h,M期占比为1.9/24×100%≈7.92%。甲种细胞的细胞周期时长为3.4+7.9+2.2+1.8=15.3(h),M期为1.8 h,M期占比为1.8/15.3×100%≈11.76%,所以选择甲种细胞观察有丝分裂染色体变化更合适,D项正确。
考点二　有丝分裂过程及相关物质和结构的变化
1.有丝分裂各时期主要特点(以高等植物细胞为例)
2.动物细胞和植物细胞有丝分裂的主要区别
教材深挖[必修1第112页图6-2拓展]有丝分裂后期着丝粒的分裂是不是纺锤丝牵引的结果?如何验证你的结论?
提示 不是。用秋水仙素处理分裂中的细胞,秋水仙素抑制纺锤体形成,后期染色体的着丝粒照样可以分裂,从而使细胞中染色体数目加倍,这说明着丝粒分裂不是纺锤丝牵引的结果。
链高考·前挂后连(1)高等动物胚胎干细胞分裂过程中,染色体和纺锤体的出现可发生于同一时期。[2020·浙江卷](　　)(2)真核细胞染色体和染色质中都存在DNA—蛋白质复合物。[2018·全国Ⅰ卷](　　)(3)二倍体动物有丝分裂中期染色体排列在赤道板上,后期染色单体分离。[2018·全国Ⅲ卷](　　)(4)细胞中染色体的数目始终等于DNA分子的数目。[2017·海南卷](　　)
1.细胞周期中核DNA、染色体、染色单体数目变化曲线分析(1)曲线模型
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理作用
(2)有丝分裂过程中相关细胞器的分配①中心体经复制后,均等分配到两个子细胞中。②线粒体等细胞器随机分配到两个子细胞中。
练思维·考教衔接1.分析有丝分裂过程中染色体数目变化(1)当有染色单体(前、中期)时,染色体∶染色单体∶核DNA=　　　　　　。 (2)当无染色单体(后、末期)时,染色体∶核DNA=　　　。 
2.根据曲线图判断细胞分裂时期(以二倍体生物为例)
图1 图2(1)图中ef(BC)段表示S期　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)fg(CD)段表示　　　　　　　　　　　　的时期,即有丝分裂前的G2期、分裂前期和中期。 (3)gh(DE)段表示　　　　　　　　　　　 　　。 
DNA的复制,染色单体形成
有丝分裂后期着丝粒分裂,染色单体消失
3.分析有丝分裂过程中的相关柱形图
(1)图中5种细胞类型,属于有丝分裂的是　 。 (2)将有丝分裂的细胞类型按照时期先后排序。提示 c→b→a→c。
考向一 围绕有丝分裂的过程及特点,考查科学思维1.下图为一条染色体的结构示意图。高等植物细胞两极发出的纺锤丝和动物中心体发出的星射线都属于微管蛋白,它们形成的纺锤体必须有附着支点,即动粒,才能实现对染色体的牵拉移动。
下列有关说法正确的是(　　)A.在有丝分裂前的间期,细胞核内会完成DNA分子的复制和微管等的合成B.有丝分裂前期,动物细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体C.有丝分裂中期,细胞中央形成一个赤道板,染色体的着丝粒排列在这个平面上D.有丝分裂后期,染色体着丝粒分裂,形成的两条染色体在纺锤体和动粒的共同作用下移向细胞两极
解析 有丝分裂前的间期,细胞核中完成DNA分子复制,细胞质的核糖体中进行蛋白质的合成,高等植物细胞两极发出的纺锤丝和动物中心体发出的星射线都属于微管蛋白,微管蛋白的形成发生在前期,A项错误,B项错误;有丝分裂中期,染色体的着丝粒排列在赤道板上,但赤道板是假想的平面,并不是真实存在的结构,C项错误;有丝分裂后期,染色体着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,并在纺锤体和动粒的共同作用下移向细胞两极,D项正确。
考向二 结合有丝分裂的图像或曲线,考查科学思维2.(2024·广东深圳统考)下图是某生物体细胞有丝分裂不同分裂时期的图像,下列对图像的描述,错误的是(　　)A.乙细胞内染色单体数为8B.甲、丙细胞内染色体、染色单体与核DNA分子数比例都为1∶2∶2C.甲细胞中心体发出星射线,形成纺锤体D.甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期
解析 乙细胞不含染色单体,A项错误;甲、丙两细胞中,细胞核中均含有4条染色体,每条染色体含两条姐妹染色单体,含两个DNA分子,故细胞内染色体、染色单体与核DNA分子数比例都为1∶2∶2,B项正确;甲细胞为动物细胞,有丝分裂前的间期中心体复制,前期中心体发出星射线,形成纺锤体, C项正确;甲细胞染色体散乱分布,处于有丝分裂前期,乙细胞染色体着丝粒分裂,处于有丝分裂后期,丙细胞着丝粒整齐地排列在赤道板中央,处于有丝分裂中期,D项正确。
3.图1和图2表示有丝分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系,下列有关叙述不正确的是(　　) 图1 图2A.观察染色体形态和数目的最佳时期处于图1的CD段B.图1中DE段的细胞染色体数目加倍,但核DNA含量不变C.图2中a时期对应图1中的AB段,c时期对应图1中的EF段D.有丝分裂过程不会出现图2中d时期所示的情况
解析 图1中的CD段包括有丝分裂前的G2期、分裂前期和中期,中期是观察染色体形态和数目的最佳时期,A项正确;图1中DE段形成的原因是着丝粒分裂,此时细胞中染色体数目加倍,但核DNA含量不变,B项正确;图2中a时期表示有丝分裂后期、末期,对应图1中的DE或EF段,c时期染色体与核DNA的量比a时期减少一半,对应图1中的AB段,C项错误;图2中d时期表示染色体∶DNA=2∶1,有丝分裂过程中不存在这种情况,D项正确。
考点三　实验:观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
使组织中的细胞相互分离开
洗去药液,防止解离过度
0.01 g/mL或0.02 g/mL
使细胞分散,有利于观察
3.实验成功的关键及注意事项
1.(2022·广东卷)用洋葱根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂,如图为光学显微镜下观察到的视野。下列实验操作正确的是(　　)A.根尖解离后立即用甲紫溶液染色,以防解离过度B.根尖染色后置于载玻片上捣碎,加上盖玻片后镜检C.找到分生区细胞后换高倍镜并使用细准焦螺旋调焦D.向右下方移动装片可将分裂中期细胞移至视野中央
解析 根尖解离后需要用清水漂洗,以防解离过度,A项错误;染色后用镊子将根尖取出来,放在载玻片上,加一滴清水,并用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片,然后用拇指轻轻地按压盖玻片,然后再镜检,B项错误;找到分生区细胞后,需要将分生区细胞移到视野中央,然后换高倍镜并使用细准焦螺旋调焦,C项正确;图中分裂中期细胞位于视野左上方,因此向左上方移动装片可将分裂中期细胞移至视野中央,D项错误。
2.某研究小组探究了不同浓度的NaCl培养液对大蒜根尖有丝分裂指数的影响,结果如下表。
注:有丝分裂指数=(视野中分裂期细胞数/观察到的细胞总数)×100%。
下列相关叙述错误的是(　　)A.本探究需要进行预实验以确定分组浓度范围B.解离、用镊子弄碎根尖及压片都有利于根尖组织细胞相互分散C.观察装片时,各组应在相同放大倍数的高倍镜下统计各时期细胞数量D.表中组别③的根尖细胞分裂期时间最长
解析 由于不知道最适浓度范围,因此本探究需要进行预实验以确定分组浓度范围,A项正确;解离、用镊子弄碎根尖及压片都有利于根尖组织细胞相互分散,便于观察,B项正确;各组统计各时期细胞数量时不需要在相同放大倍数的高倍镜下进行,C项错误;表中组别③的细胞分裂指数最高,因此该组根尖细胞分裂期时间最长,D项正确。
角度1 有丝分裂的过程1.(2022·湖南卷)洋葱根尖细胞染色体数为8对,细胞周期约12 h。观察洋葱根尖细胞有丝分裂,拍摄照片如图所示。下列分析正确的是(　　)A.a为分裂后期细胞,同源染色体发生分离B.b为分裂中期细胞,含染色体16条,核DNA分子32个C.根据图中中期细胞数的比例,可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长D.根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理,分裂间期细胞所占比例降低
解析 根尖细胞进行有丝分裂,不发生同源染色体的分离,A项错误;b细胞中着丝粒排列在赤道板上,为有丝分裂中期细胞,此时DNA复制已经完成,含染色体16条,核DNA分子32个,B项正确;图中细胞数量较少,不能准确计算各时期细胞的比例,无法计算各时期的时长,C项错误;根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理,能使细胞停止在分裂间期,因此间期细胞所占比例升高,D项错误。
2.(2021·海南卷)真核细胞有丝分裂过程中核膜解体和重构过程如图所示。下列有关叙述错误的是(　　)A.Ⅰ时期,核膜解体后形成的小泡可参与新核膜重构B.Ⅰ→Ⅱ过程中,核膜围绕染色体重新组装C.Ⅲ时期,核膜组装完毕,可进入下一个细胞周期D.组装完毕后的核膜允许蛋白质等物质自由进出核孔
解析 真核细胞有丝分裂前期会发生核膜解体,即图中的Ⅰ时期,核膜解体后形成的小泡可参与新核膜重构,A项正确;据图可知,Ⅰ→Ⅱ过程中,核膜围绕染色体重新组装,B项正确;真核细胞有丝分裂末期核膜会重新合成,即对应图中的Ⅲ时期,重新合成的核膜为下一次细胞分裂做准备,C项正确;核膜上的核孔可以允许蛋白质等大分子物质进出细胞核,但核孔具有选择性,大分子物质不能自由进出核孔,D项错误。
角度2 有丝分裂的观察实验3.(2020·江苏卷改编)某同学用光学显微镜对4种实验材料进行观察并记录,下表所示实验现象不合理的是(　　)
解析 脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,A项合理;紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的细胞液浓度低于0.3 g/mL蔗糖溶液,所以将其置于0.3 g/mL蔗糖溶液中会发生渗透失水,紫色的液泡逐渐变小,颜色逐渐变深,B项合理;观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验中,先制作洋葱根尖细胞装片,需要经过解离、漂洗、染色和制片四个步骤,由于解离液由体积分数为95%的酒精和质量分数为15%的盐酸按1∶1比例混合制成,所以经过解离后根尖细胞已经死亡,不能在显微镜下观察染色体的行为变化,C项不合理;由于活细胞的细胞膜具有选择透过性,台盼蓝染液不能进入酵母菌细胞,而死亡细胞的细胞膜失去了选择透过性,台盼蓝染料可以进入细胞而将细胞染成蓝色,实验所用酵母菌可能部分死亡,被染成蓝色,D项合理。
1.(必修1第113页)细胞分裂期蛋白质合成得很少,原因是　 　。 提示 分裂期染色体中的DNA高度螺旋化,难以解旋,无法正常转录2.(必修1第114页“思考·讨论”拓展)鉴定一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞,最佳的方法是什么?提示 看分裂末期细胞质的分裂方式,如果形成细胞板则为植物细胞,如果是细胞膜从细胞的中部向内凹陷,则为动物细胞。