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考纲下载一、细胞的增殖1.细胞的生长和增殖的周期性Ⅰ2.细胞的无丝分裂Ⅰ3.细胞的有丝分裂Ⅱ4.细胞的分化Ⅱ5.细胞的全能性Ⅱ6.细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系Ⅰ7.癌细胞的主要特征及防治Ⅰ8.9.模拟探究细胞表面积与体积的关系第六章细胞的生命历程热点提示1.限制细胞无限长大的原因及探究2.细胞周期的界定及各时期特点的分析3.细胞有丝分裂各时期染色体、DNA、染色单体、着丝点与细胞两极距离的变化及分析4.无丝分裂的特点及细胞举例5.细胞分化的实质及其意义的理解6.细胞全能性的原理及应用实例分析7.细胞衰老与凋亡对生物体正常发育的意义8.细胞癌变的原因及防治探究9.细胞分裂、分化和畸形分化特征、原因和结果的理解第1节细胞的增殖答案:议一议：细胞周期外细胞有几种状态？答案：：三种状态：①继续增殖细胞，如根尖的分生区细胞、皮肤的生发层细胞。②暂不增殖细胞，如肾细胞受伤后可恢复增殖。③永不增殖细胞，如神经细胞、肌细胞等。答案：议一议：观察人体的染色体形态应选择什么时期观察？这时的染色体有什么特点？答案：应选择有丝分裂中期进行观察，这时每个染色体包含两个染色单体。答案：议一议：无丝分裂有何优越性？答案：：无丝分裂的分裂过程简单，耗能少，分裂迅速，分裂过程中细胞核保持正常的生理功能(有丝分裂的分裂期细胞核不能转录)，具有一定的适应意义，它常见于一些特化、衰老的细胞。一、细胞大小和物质运输关系的探究实验(人民教育版)(中国地图版)1．实验原理(1)含酚酞的琼脂块酚酞变紫红(2)琼脂块大小模拟细胞的大小(3)物质扩散体积与总体积之比表示物质运输效率2．实验过程制备琼脂块：3块边长分别为3cm、2cm、1cm的正方体↓浸泡：质量分数为0.1%的NaOH溶液，10min↓切割：捞取、干燥，平分两半↓测量→记录(NaOH扩散的深度)→计算3．结果讨论(1)从琼脂块的颜色变化可知NaOH扩散的深度。(2)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相同的。(3)NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随琼脂块的增大而减小。4．实验结论细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞与周围环境之间物质交换的面积相对越小，所以物质运输的效率越低。二、细胞分裂间期的复杂变化(浙江科技版)细胞分裂间期是一个非常繁忙的时期，它被分为三个时期：G1期、S期和G2期。在整个间期中，细胞不断地转录基因、合成蛋白质和增大体积。间期是整个细胞周期中极为关键的准备阶段。在细胞的生长繁殖过程中，有的细胞暂时退出了细胞周期，这时细胞所处的状态称为G0期。G0期的细胞不再合成DNA，也不进行分裂，而处于静止状态。G0期细胞在受到细胞分裂刺激因子的影响后可重新回到细胞周期。1.有人怀疑是由于NaOH对琼脂的破坏造成了NaOH向内扩散，怎样改进实验？【提示】不用NaOH，而用红墨水，琼脂内也不用加酚酞。2．该实验应注意哪些问题？【提示】该实验应注意以下三个方面：①实验步骤2中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。3．生物体内的细胞都有周期性吗？【提示】生物体内的细胞并不都具有周期性，只有连续分裂的细胞才有周期性，它们存在的部位有：①植物体内：根尖分生区、形成层、叶的边缘细胞具有终生分裂的能力。②动物体内：皮肤的生发层、骨髓、骨膜、生殖腺等处细胞具有分裂能力。生物体内的多数细胞暂时退出了细胞周期，有的无细胞周期如神经细胞，肌肉细胞。4．处于哪种时期的细胞才能转录和翻译行使其细胞功能？【提示】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。1．实验原理(1)用含有酚酞的琼脂块模拟细胞，以NaOH溶液模拟被细胞吸收的物质。(2)由于酚酞遇NaOH显粉红色，可以通过记录(NaOH扩散的深度)NaOH扩散进入琼脂块“细胞”的深度，获得相应数据，从而计算、比较不同体积琼脂块“细胞”吸收物质的速率，进而探究细胞表面积与体积之比，与物质运输效率的关系。2．流程制备琼脂块：用塑料餐刀将琼脂块切成边长分别为3cm、2cm、1cm的正方体浸泡：将3块琼脂块放在烧杯内，加入质量分数为0.1%的NaOH溶液，将琼脂块淹没，浸泡10分钟，用塑料勺不时翻动琼脂块(注意：不要将琼脂块切开或挖动表面)切割：戴上手套，用塑料勺将琼脂块从NaOH溶液中取出来，用纸巾把溶液吸干，用塑料刀把琼脂块切成两半测量、记录、计算：观察切面，测量每一块上NaOH扩散的深度，记录测量结果，进行计算，并填表3．模拟实验的结论细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输的效率就越低。细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。4．制约细胞体积增大的因素(1)细胞的表面积与体积的关系：细胞体积越小，其相对表面积(表面积与体积之比)就越大，细胞与周围环境交换物质能力就越大。(2)细胞核和细胞质的体积有一定的比例关系，一个核内所含的遗传信息是一定的，控制细胞活动也就有一定的限度，这就决定了细胞体积不能够太大。如果细胞太大，细胞核的“负担”就过重，影响了细胞的正常生理功能。1．下列有关细胞不能无限长大的原因中，不正确的是()A．与细胞表面积和体积的比有关B．细胞核的大小是有一定限度的C．细胞体积过大不利于细胞内的物质交流D．细胞内各种细胞器的数目和种数限制解析：细胞体积的大小受以下两个因素的制约：(1)细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞与外界的物质交换效率就越低，而且还会影响到细胞内部的物质交流。(2)细胞核是细胞的控制中心，细胞核中的DNA一般不会随着细胞体积的扩大而增加，即细胞核控制的范围是有限的。答案：D1．细胞周期概念：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。2．细胞周期分段：细胞周期分为分裂间期和分裂期。间期历时长，分裂期历时短。间期在前，分裂期在后。3．细胞周期的表示方法(1)常规表示法(扇形图、直线图、曲线图)③曲线图(2)柱形图表示法B组DNA含量在2C到4C之间，说明细胞正处于DNA散乱分布于纺锤体中央时期；C组细胞中DNA已经加倍说明细胞处在分裂期。特别提醒：①只有连续分裂的细胞才有细胞周期。如早期胚胎细胞、分生区细胞、生发层细胞、癌细胞。②细胞周期的各个阶段都是人为划分的，没有明显的界限。2.图中表示有丝分裂过程中一个细胞周期所用的时间，下列说法正确的是()①甲→乙的过程表示分裂间期②乙→甲的过程表示分裂期③一个细胞周期是指甲→甲的全过程④一个细胞周期是指乙→A.①②③B.③C.①②④D.解析：细胞周期是从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。它包括分裂间期和分裂期。图中乙→甲为分裂间期，甲→乙为分裂期，乙→甲→乙为一个完整的细胞周期。答案：D1．染色体、染色单体、DNA三者之间的关系(1)当有染色单体存在时，染色体∶染色单体∶DNA＝1∶2∶2(2)当无染色单体时，染色体∶DNA＝1∶12．染色体的行态及行为变化a．染色体形态变化b．染色体行为变化复制→散乱分布于纺锤体中央→着丝点排列在赤道板上→着丝点分裂→移向两极(见下图)。间期前期中期后期末期DNA数（2C）2C→4C4C4C4C2C染色单体数0→4N4N4N4N→00染色体数（2N）2N2N2N2N→4N2N同源染色体对数NNNN→2NN染色体组数222423．数目变化规律(以二倍体生物为例)4.曲线模型(1)DNA数目的变化曲线图由图可知：有丝分裂的间期DNA分子散乱分布于纺锤体中央，使DNA含量逐渐增加；末期子细胞形成，DNA数目恢复到体细胞中的含量。(2)染色体数目的变化曲线图由图可知：染色体数目的加倍和减少是直来直去的。有丝分裂的后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍；末期子细胞形成，染色体数目恢复到体细胞中的数目。(3)染色单体数目的变化曲线图由图可看出，染色单体的起点为0，终点也为0。染色单体在分裂间期形成，一条染色体上含有两个姐妹染色单体。到有丝分裂的后期，姐妹染色单体分开成为染色体，细胞中不再存在染色单体。(4)每条染色体上DNA含量变化曲线图。①1→m的变化原因是DNA分子复制。②n→o变化的原因是着丝点分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体。特别提醒：二倍体生物体细胞在进行有丝分裂时始终存在同源染色体，但在有丝分裂过程中不考虑同源染色体的变化，而只考虑每一条染色体的变化。3．下图是细胞有丝分裂示意图，据图回答：(1)图1中的A图表示的是________细胞进行有丝分裂的________期。此期细胞中有DNA分子________个。(2)图1中的B图表示的有丝分裂过程相当于图2中曲线的哪一段？__________。该生物的体细胞中有染色体________条。(3)图2中表示一个完整细胞周期的曲线是________。(4)用胰蛋白酶处理染色体后，剩余的细丝状结构是___________。解析：(1)在有丝分裂图像中，判断是动物细胞图还是植物细胞图，主要看所绘制的图形是圆形还是方形，另一方面看是否有中心体。如果是圆形，有中心体，则为动物细胞图，若为方形，则为植物细胞图；(2)在有染色单体时，DNA分子的个数等于染色单体的个数，在没有染色单体时，DNA分子数等于染色体数，在要求写出DNA分子个数时主要依据这个原则；(3)细胞周期的时间界定为上一次细胞分裂完成时开始，到下一次细胞分裂完成时为止，体现在该图中则为o～c这个阶段。答案：(1)动物中12(2)a～b6(3)O～c(4)DNA【例1】(2009·广东卷，23)有关真核细胞分裂的叙述，正确的是(多选)()A．无丝分裂过程核膜不消失B．动物细胞仅以有丝分裂方式进行增殖C．动物细胞有丝分裂末期不形成细胞板D．无丝分裂仅出现于高等生物的衰老细胞思路点拨：高等动植物体内细胞增殖的方式有多种，可进行有丝分裂、无丝分裂和减数分裂，无丝分裂是最早(1841年)在鸡胚的血细胞中发现的一种细胞分裂方式，所以B、D选项都不对。在无丝分裂中，核膜不消失；动物细胞无细胞壁，所以有丝分裂末期也不会形成细胞板。答案：AC题后扩展：(1)细胞增殖过程中没有出现纺锤体和染色体的分裂方式，不一定是无丝分裂。如原核生物细胞增殖过程中就没有出现纺锤体和染色体，其细胞分裂方式为二分裂，而不是无丝分裂，无丝分裂是真核生物细胞分裂的方式之一。(2)同一种真核生物的体内，可同时进行无丝分裂、有丝分裂、减数分裂。如性成熟的青蛙体内，红细胞通过无丝分裂增殖；性原细胞通过有丝分裂增殖；精原细胞通过减数分裂形成精子。【例2】下图为某生物细胞分裂模式图，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，那么与之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。(5)请在图甲中画出细胞中染色体数目的变化曲线。思路点拨：(1)首先注意图甲的纵坐标是核DNA的数目，根据分裂前后数目的变化，可以判断该曲线为有丝分裂过程中核DNA数目变化曲线。图中的a～c为有丝分裂间期，c～d为有丝分裂前期，d～e为有丝分裂中期，e～f为有丝分裂后期，在有丝分裂的整个过程中都有同源染色体。(2)图乙表示着丝点分裂，细胞的每一极都含有同源染色体，所以为有丝分裂后期。(3)因为2号和6号是散乱分布于纺锤体中央后的染色体着丝点分裂形成的，所以2号和6号完全一样。(4)图丙中染色体∶染色单体∶DNA＝1∶2∶2，所以该细胞处于有丝分裂前期和有丝分裂中期。自主解答：