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abcdegfh2N4NDNA含量第12讲细胞的增殖●考纲内容及能力要求1．细胞的生长和增殖的周期性2．细胞的无丝分裂3．细胞的有丝分裂4．观察细胞的有丝分裂5．模拟探究细胞表面积与体积的关系●感悟高考1（天津卷1）下列选项中，两类细胞的染色体数目均可呈周期性变化的是A蛙的红细胞与淋巴细胞B小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞C人的胚胎干细胞与成熟红细胞D牛的精细胞与精原细胞2（广东理基42）．使用显微镜观察洋葱根尖细胞染色体的基本步骤包括：①调节细准焦螺旋；②转换高倍镜；③把分裂中的细胞移至视野中央；④将洋葱根尖永久装片放在低倍镜下观察。正确的操作顺序是A．①②③④B．②①④③C．③②④①D．④③②①3（江苏卷生物6）．有1位同学做根尖有丝分裂实验，在显微镜中观察到的图像如图所示。造成这种情况的原因可能是①取材位置不合适②取材时间不合适③制片时压片力量不合适④解离时间不合适⑤视野选择不合适A．②③B．②⑤C．①②⑤D．①③④●典例分析例1．右图表示细胞有丝分裂一个细胞周期所用的时间，下列说法正确的是（）Ａ．甲→乙的过程表示分裂间期Ｂ．乙→甲的过程表示分裂期Ｃ．一个细胞周期是指甲→甲的全过程Ｄ．一个细胞周期是指乙→乙的全过程变式1．荣获2001年诺贝尔生理学奖的三位科学家研究发现了调节所有真核生物细胞周期的关键因子。其中美国的利兰·哈特韦尔发现了对各个细胞周期的最初阶段起调节作用的“START”基因，请在图中指出“START”基因起作用的时期A．abB．fgC．deD．gh例2．一种动物体细胞中染色体数为24。该动物体内一个处于有丝分裂前期的细胞，其DNA分子数和染色体数分别为（）Ａ．12、48Ｂ．24、48Ｃ．24、24Ｄ．48、24变式2．下图表示一个细胞有丝分裂过程中染色体变化的不同情况。在整个细胞周期中，染色体的变化顺序是（）Ａ．①④⑤③②Ｂ．②③①④⑤Ｃ．①⑤④③②Ｄ．⑤④③②①例3．请根据有丝分裂中核内DNA变化曲线和分裂图像回答下列问题：①②③④⑤（1）a～b表示期，与它对应的分裂图像是。（2）b～c表示期，依次对应于分裂图像。（3）c～d表示期，它对应的分裂图像是，该时期参与活动的细胞器为。（4）d以后表示期。（5）从一个细胞周期中DNA含量的变化规律分析，有丝分裂的重要特征是。例4．下列关于DNA分子和染色体数目的叙述，正确的是（）A．有丝分裂间期细胞中染色体数目因DNA复制而加倍B．有丝分裂后期细胞中DNA分子数目因染色体着丝点分裂而加倍C．有丝分裂中期和后期，染色体数相同，DNA分子数不同D．有丝分裂前期和中期的细胞中，染色体数、染色单体数、DNA分子数之比均为1：2：2变式3．如图甲表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系，图乙表示处于细胞有丝分裂某个时期的细胞图像。下列说法中正确的是（）A．图甲中AB段形成的原因是DNA分子复制B．图甲中DE段可表示有丝分裂后期或减数第一次分裂的后期C．图乙中细胞处于图甲中的BC段D．图乙中细胞含8条染色体、8个DNA分子，2个染色体组例5．一般来说，参与动物细胞有丝分裂这一生理过程的细胞结构有（）①线粒体②核糖体③高尔基体④中心体⑤细胞膜Ａ．①②③④⑤Ｂ．①②③⑤Ｃ．①②④⑤Ｄ．①②④变式4．依据生理特点，鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞，可行的方法是检查它的（多选）（）A．DNA的自我复制方式B．是否有细胞壁C．细胞质分成两部分的方式D．是否有中心体参与例6．将边长分别为1cm、2cm和3cm的含有酚酞的琼脂块浸入0.1%的NaOH溶液中10分钟后（酚酞遇碱呈紫色），取出琼脂块用吸水纸吸干表面溶液，切开后测量紫色层的厚度，计算出紫色部分的体积和整个琼脂块体积的比值分别是a、b、c，下列对a、b、c的大小，说法正确的是A．a=b=cB．a＞b＞cC．a＜b＜cD．abc大小并无特定关系变式5（2007·山东）用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂。下列描述正确的是（）A．处于有丝分裂间期和中期的细胞数目大致相等B．视野中不同细胞的染色体数目可能不相等C．观察处于分裂中期的细胞，可清晰看到赤道板和染色体D．细胞是独立分裂的，因此可选一个细胞持续观察它的整个分裂过程例7．有丝分裂过程中，核膜在前期解体，在末期重新出现，新出现的核膜是如何形成的？请利用变形虫、3H一胆碱（磷脂的成分）为原料，根据细胞工程中的核移植技术设计实验，探究新形成的核膜是否是由旧核膜的碎片连接形成的。（1）实验步骤①将部分变形虫置于含3H一胆碱的培养液中培养，以使其膜被标记。②。③。（2）预测结果及结论①若新细胞的核膜中具有放射性，则说明。②。●网络构建●训练1（）如图表示洋葱细胞（体细胞内有16条染色体）有丝分裂各阶段细胞核中DNA和细胞质中mRNA的含量变化。下列有关说法正确的是A.分裂间期和分裂期都能转录形成mRNA分子B.用同位素标记法研究细胞分裂过程中DNA和mRNA含量变化时，最好选择的物质依次是胸腺嘧啶脱氧核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸C.d时期一个细胞中含有32条染色体D.e时期一个细胞中含有4个中心体2（）若将3H－TdR（一种3H标记的脱氧核苷酸）加入细胞培养液中，正在进行DNA复制的细胞就会立即摄取。如果使培养细胞分裂同步，则在相同条件下，向连续培养的两组细胞培养液中同时加入3H－TdR，定时取样，检测被标记细胞所占的百分比如下表所示，据此推断正确的是取样时间组别%t0t1t2t3t4t5……甲255075100100100……乙255075808080……A．两组都有25％的细胞不在细胞周期中B．两组细胞复制所用时间大致相同C．甲组的细胞周期时间比乙组长D．乙组约有20％的细胞在细胞周期中3（）右图为某植物根示意图，右下图是左下图中的P、Q、R的放大示意图。回答：哪个细胞表面积最大？哪一个细胞最老？哪一个细胞生长速率最快？哪一对细胞是刚刚由一个细胞分裂而成的？以上依次是A.7；1；7；4和7B.2或3；1；2或3；5和6C.7；1；7；2和3D.1；1；2或3；5和64()下列关于细胞周期的说法不正确的是A．具有特定形态、结构和功能的成熟细胞没有细胞周期B．细胞周期是一个与代谢有关的过程，温度越高所需的时间越长C．细胞种类不同，细胞周期的时间长短也不相同D．一个新细胞分裂成两个新细胞所需时间为一个细胞周期5(D)用光学显微镜观察有丝分裂过程，如果仅从细胞分裂周期来看，图中哪种植物作为实验材料最适合6()据东方网2002年11月19日援引科技日报消息称，美国弗吉尼亚大学研究人员在最新一期癌症研究杂志上发表论文，称他们发现了一种命名为RhoGD12的基因，该基因有助于避免癌细胞扩散。他们发现带有该基因的癌细胞会失去转移能力。对该基因的作用最可能的解释是A．当这种基因添加到癌细胞后，在癌细胞中表达并产生一种糖蛋白，由此阻止癌细胞入侵其他组织器官B．当这种基因添加到癌细胞后，在癌细胞中表达并产生一种蛋白质，由此使癌细胞迅速分化为其他组织器官C．该基因使癌细胞迅速衰老D．以上说法都不对7（）右图是有丝分裂过程中核DNA变化曲线。秋水仙素能使细胞中的染色体加倍，其作用于细胞分裂的A．a～c段B．c～d段C．d～e段D．f～g段8()下列关于染色体的叙述中，正确的是A．都含有一个着丝点B．只有一条染色单体C．都有两条染色单体D．只有一个DNA分子9.某研究性学习小组通过查阅资料，对几种植物的分生组织的细胞周期进行研究，获得的结果如下表：细f包周期时间(11)植物A时期B时期合计物种I10.60.4Il物种Ⅱ180.518.5物种Ⅲ10.42.312.7物种Ⅳ16.5218.5(1)你认为A时期属于细胞周期的期，此时，细胞内的遗传信息传递过程为，参与该过程的高分子化合物的基本组成单位分别是。(2)用光学显微镜观察有丝分裂过程，若从细胞周期考虑，最好选用物种的细胞作为实验材料，因为。(3)该小组还进一步探究了秋水仙素溶液对根尖细胞有丝分裂的影响。假如你是其中的一员，请回答下列问题：①实验材料用具：洋葱、显微镜、载玻片、盖玻片、广口瓶、剪子、滴管、玻璃皿（数个）、质量分数为15%的盐酸、体积分数为95%的酒精溶液、0.02g/mI。的醋酸洋红液、一定浓度的秋水仙素溶液。②实验设计：第一步：；第二步：；第三步：；第四步：将根尖染色并分别制成临时装片，然后放在显微镜下进行观察。10．下图是某细胞增殖和分化的概念图，据图回答下列有关问题：(1)图A表示细胞增殖过程，图B表示过程。图C处于有丝分裂的期。(2)图中b、c、d、e具有相同的。由许多相同的b共同组成的结构叫。(3)若a为植物细胞，而d能在体外条件下培养成一个植物体，则说明d具有。(4)图C中细胞有染色体条，①和⑤两条染色体是经过分裂间期形成的，高尔基体与___________形成有关。例1细胞周期：有丝分裂具有周期性。一个细胞周期包括间期和分裂期，间期时间长，为细胞分裂准备物质条件；细胞分裂期短，分裂期结束又进入下一个细胞间期，即起点是上一次分裂完成的时候。例2细胞周期中各时期的特：1．间期复制，染色体数不变而DNA加倍；前期和中期都只有形态和位置改变，不涉及数目变化；后期着丝点分裂，染色体数加倍，单体消失，因为还在一个细胞内，所以DNA数目不变；末期细胞一分为二，所以染色体和DNA都减半。2．只有处于分裂间期的细胞，呈染色质状态中的DNA才能转录和翻译，行使细胞功能。而处于分裂期的细胞，DNA高度螺旋化形成染色体就无法转录．也就不能翻译了。例3解析：（1）a～b的特点是DNA含量加倍，因此属于有丝分裂间期。(2)b～c的特点是，核DNA含量保持在加倍后的状态，因此应处于间期之后末期之前的时期。(3)c～d的特点是加倍后的核DNA又恢复到原来的水平，即核DNA的平均分配，应为末期，在植物细胞有丝分裂末期，要形成细胞板，因此需高尔基体和线粒体的参与。(4)细胞分裂完一次后，其子细胞可继续分裂，也可能不再分裂。(5)有丝分裂的前后，每个子细胞中的染色体数目和核DNA数目保持不变。答案：(1)分裂间③(2)前、中、后②、①、⑤(3)末④高尔基体和线粒体(4)下一个细胞周期或间(5)亲、子代细胞核内DNA含量和染色体数保持不变例3有丝分裂图像及曲线的分析：有丝分裂图像识别技巧(1)动、植物细胞的识别①图像画成方形或图像中有细胞板结构，无中心粒结构，一般可判断为植物细胞。②图像画成圆形或有中心粒结构，无细胞板结构，通过缢裂方式平分细胞，一般可判断为动物细胞。（2）细胞分裂时期的识别图像在具备同源染色体的前提下还有下列特点之一，便可判断为有丝分裂：①染色体数目加倍—有丝分裂后期。②所有染色体着丝点排在赤道板上—有丝分裂中期。③子细胞中染色体数目和核DNA数目与母细胞相同—有丝分裂末期。例4细胞分裂过程中染色体、染色单体和DNA数目变化：DNA复制导致DNA数加倍，染色体数不变；着丝点分裂导致染色体数、染色体组数、同源染色体对数加倍，但DNA数没有变化。例4解析：有丝分裂间期DNA因复制而加倍，但染色体数目不加倍；有丝分裂后期着丝点分裂，染色体数目加倍，但不导致DNA数目加倍；有丝分裂中期和后期，染色体数不同，DNA分子数相同；有丝分裂前期和中期，每条染色体含有两条姐妹染色单体，含两个DNA分子，故染色体数、染色单体数、DNA分子数之比为1：2：2。例5动植物有丝分裂的区别：动物细胞与植物细胞有丝分裂有两点不同，包括细胞质的分裂方式和纺锤体的形成。变式4解析：DNA自我复制和蛋白质合成是动植物细胞有丝分裂共有的过程。在一些低等植物细胞里，也存在着中心体和星射线。所以最可靠的是根据有丝分裂过程中是否形成细胞板，将细胞质分割为二作为鉴别依据；同时，植物细胞有细胞壁，动物细胞无细胞壁。答案：BC例6两个实验的现象及分析：1．细胞大小和物质运输关系的探究实验应注意以下三个方面：①实验步骤2应防止勺子破坏琼脂块的表面。②分割琼脂块之前，应用纸巾吸干NaOH溶液。③每次切割之前必须把刀擦干。2．细胞大小和物质运输关系的探究实验可用红