研考点•重点难点探究固考基•双基体系优化目录ONTENTSC悟高考•真题演练4课时作业第四单元细胞的生命历程第1讲细胞的增殖[考纲要求]1.细胞的生长和增殖的周期性(Ⅱ)。2.细胞的有丝分裂(Ⅱ)。3.细胞的无丝分裂(Ⅰ)。4.实验:观察细胞的有丝分裂。5.实验:模拟探究细胞表面积与体积的关系。一、细胞生长与细胞周期1.细胞不能无限长大的原因2.细胞周期1细胞条件:的细胞。2起点终点:一次分裂时开始,下一次分裂完成时为止。3表示方法:如图中即为一个细胞周期。4阶段划分:可分为乙→甲和甲→乙两个阶段。连续分裂完成乙→乙分裂间期分裂期二、有丝分裂1.植物细胞有丝分裂过程(以体细胞染色体2N=4条为例)[巧记助学]有丝分裂各时期的特点前期——膜仁消失显两体中期——形定数晰赤道齐后期——点裂数加均两极末期——两消两现质分离2.高等动、植物有丝分裂的主要区别时期前期(纺锤体形成方式)末期(细胞质分开方式)植物细胞两极――→发出――→形成纺锤体――→扩增形成细胞壁―→分割细胞质动物细胞中心粒――→发出――→形成纺锤体细胞膜―→中央凹陷―→缢裂细胞纺锤丝细胞板星射线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间保持了的稳定性。染色体分配到两个子细胞中去遗传性状三、细胞的无丝分裂1.回答下列与细胞生长和细胞周期有关的问题:(1)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①具有细胞周期的是:(填序号)。②判断的理由:这些细胞都是的细胞。(2)图中按箭头方向表示一个完整细胞周期是B→B(或B→A→B)。其中B→A表示,A→B表示。A、B、F、G连续分裂分裂间期分裂期(3)据下表分析:细胞分裂间期分裂期细胞周期十二指肠细胞13.51.815.3肿瘤细胞18.00.518.5成纤维细胞19.30.720.0若用上述三种细胞观察细胞的有丝分裂,应选择十二指肠细胞。原因是。细胞周期中分裂期相对较长2.据下面三幅不同生物细胞有丝分裂图回答问题:(1)A图表示(填“动物细胞”或“植物细胞”)。理由是:①,②。(2)B图细胞处于分裂期的期,图中有染色单体条。该图与它的前一时期相比,相同的是数,不同的是数。(3)C图表示的是细胞进行有丝分裂的期,此期细胞内发生的主要变化是分裂,分开成为两条子染色体,在牵引下移向细胞两极。植物细胞具有细胞壁无中心体后0核DNA分子染色体动物后着丝点染色单体星射线考点一细胞周期及相关结构和物质变化[考点研析]1.细胞周期及特点(1)细胞周期的表示方法表示方法名称图形说明扇形图A→B→C→A为一个细胞周期表示方法名称图形说明线段图a+b或c+d为一个细胞周期坐标图a+b+c+d+e为一个细胞周期柱状图A:DNA合成前期(G1期)B:DNA合成期(S期)C:DNA合成后期(G2期)及分裂期(M期)(2)细胞周期的特点:不同类的细胞,其细胞周期不一定不同,分裂间期与分裂期所占比例也不一定相同;细胞周期的大部分时间处于分裂间期,其为分裂期进行活跃的物质准备,完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长。[特别提醒]间期又分为G1期、S期、G2期。G1期:又称DNA合成前期,主要进行RNA和有关蛋白质的合成,为S期DNA的复制做准备。S期:又称DNA合成期,主要进行DNA的复制。G2期:又称DNA合成后期,主要进行RNA和蛋白质的合成,特别是微管蛋白的合成,为分裂期作准备。2.细胞类型与细胞周期(1)只有连续分裂的细胞才有细胞周期,如植物形成层细胞、根尖分生区细胞、动物皮肤生发层细胞等。(2)高度分化的成熟细胞失去分裂能力,无细胞周期;进行减数分裂的细胞无细胞周期。[特别提醒]与细胞周期有关的“三变”(1)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。(2)细胞癌变:用药物作用于癌细胞,使在分裂间期DNA分子不能复制,可抑制癌细胞的无限增殖。(3)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。3.有丝分裂过程中细胞器的作用与分配(1)与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用细胞器名称细胞类型作用时期生理作用核糖体动、植物细胞间期(主要)与有关蛋白质的合成有关中心体动物、某些低等植物细胞前期与纺锤体的形成有关高尔基体植物细胞末期与细胞壁的形成有关线粒体动、植物细胞整个细胞周期提供能量(2)有丝分裂过程中细胞器的分配①中心体经复制后,均等分配到两个子细胞中。②线粒体、叶绿体等细胞器随机、不均等地分配到两个子细胞中。4.有丝分裂过程中细胞结构的变化规律(1)纺锤体的变化:前期形成→末期解体。(2)核膜、核仁的变化:前期解体→末期重建。(3)中心体的变化:间期复制→前期移向两极→末期平分到两个子细胞。(4)染色体的行为变化①当有染色单体存在时,染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数=1∶2∶2。②当无染色单体存在时,染色体数∶核DNA分子数=1∶1。5.有丝分裂过程中的“加倍”成分或结构时期原因DNA间期DNA复制染色体后期着丝点分裂中心体间期中心体复制细胞核末期新核膜已经形成,细胞质尚未分裂[方法规律]判断一个完整的细胞周期的方法(1)“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。(2)“终点到终点”:从完成时开始,到完成时结束,为一个细胞周期。(3)“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。[命题探究]命题点1细胞分裂图判断1.如图是某生物体细胞有丝分裂的不同分裂时期的图像,对图像的描述错误的是()A.该生物不可能是低等植物B.甲、丙两细胞内染色体、染色单体与核DNA分子数比例都为1∶2∶2C.甲细胞正在进行中心体复制D.甲、乙、丙三个细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期解析:该生物细胞不含细胞壁,不可能是低等植物,A正确;甲、丙两细胞内染色体、染色单体与核DNA分子数比例都为1∶2∶2,B正确;中心体的复制发生在有丝分裂间期,而甲细胞处于有丝分裂前期,C错误;甲、乙、丙三个细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期,D正确。答案:C2.某同学观察根尖有丝分裂实验后,绘制的各时期细胞图,如图所示。下列叙述错误的是()A.有丝分裂的分裂期,细胞出现的先后顺序是①⑤②③B.图中M为赤道板、N为核仁、P为星射线C.有丝分裂过程中,核DNA的复制与染色体复制是同步进行的D.细胞④内有蛋白质的合成,且合成场所为一种无膜结构的细胞器解析:图中①~⑤分别指代有丝分裂的前期、后期、末期、间期、中期,其中分裂期包括①前期、⑤中期、②后期、③末期,A正确;因图中为根尖细胞的有丝分裂,所以纺锤体是由细胞两极发出的纺锤丝形成的,图中M为细胞板、P为纺锤丝,B错误;染色体主要由DNA和蛋白质组成,所以核DNA的复制与染色体复制应同步进行,C正确;细胞④对应的时期为有丝分裂间期,该时期的最大特点是完成DNA的复制以及有关蛋白质的合成,蛋白质的合成场所是核糖体,核糖体没有膜结构,D正确。答案:B命题点2细胞分裂的坐标图分析3.(2019·贵州贵阳监测)某二倍体生物的细胞进行有丝分裂,在细胞周期的各阶段中,一个细胞中的染色体数量和DNA分子数量不可能是下图中的()解析:有丝分裂间期DNA复制后,前期、中期染色体和DNA分子的数量分别为2N、4N,后期着丝点分裂,染色体和DNA分子的数量都为4N,分裂完成及间期DNA复制前染色体和DNA的数量都为2N,因此染色体与DNA分子的数量之比存在1∶1或1∶2的关系,但是不存在2∶1的关系,A错误。答案:A4.如图甲和图乙表示有丝分裂过程中不同时期染色体和核DNA的数量关系,图中与e段形成的原因相同的是()A.aB.bC.cD.d图甲表示有丝分裂过程中细胞核中染色体数、DNA含量变化曲线,其中a段形成的原因是间期DNA复制,b段形成的原因是后期着丝点分裂,c段形成的原因是末期细胞分裂;图乙表示细胞分裂过程中染色体与核DNA的比例变化曲线,其中d段形成的原因是间期DNA复制,e段形成的原因是后期着丝点分裂,所以b段和e段形成的原因相同,B项正确。B考点二有丝分裂中DNA与染色体数量模型及图像分析[考点研析]一、判断有丝分裂不同时期的方法1.“三看法”界定动植物细胞有丝分裂图像2.根据细胞图像中的染色体行为区分有丝分裂不同时期3.有丝分裂中核DNA含量变化的两种曲线变式(1)图2表示有丝分裂过程中每条染色体上DNA含量变化曲线,图中ef段处于S期,fg段表示含有姐妹染色单体的时期,即有丝分裂的G2期、前期和中期,hi段表示有丝分裂的后期和末期。(2)图3是图2的变式,在有染色单体时,染色体与核DNA数目之比为1∶2,不存在染色单体的时期,染色体数与核DNA数之比为1∶1。图中BC段处于S期,CD段表示有丝分裂G2期、前期和中期,EF段为有丝分裂的后期和末期。(3)图2和图3还可表示减数分裂过程中每条染色体上DNA含量变化,减数第一次分裂和减数第二次分裂的前期和中期处于fg(CD)段。二、识别细胞不同分裂时期的方法1.根据染色体变化识别细胞分裂时期(1)染色质变为染色体,染色体散乱分布→前期,如图1。(2)着丝点排列在赤道板上→中期,如图2。(3)着丝点分裂,染色体数目增加一倍→后期,如图3。(4)染色体变成染色质→末期,如图4。2.根据柱状图判断细胞分裂时期(以二倍体生物为例)(1)根据染色单体变化判断各时期染色单体有→G2期、前期、中期:甲图无→后期、末期:乙图;G1期:丙图(2)根据比例关系判断各时期DNA∶染色体∶染色单体=4N∶2N∶4N→G2期、前期、中期:甲图4N∶4N∶0→后期、末期:乙图2N∶2N∶0→G1期:丙图3.核DNA、染色体、染色单体、着丝点的数目变化(以二倍体生物为例)分裂期时期项目分裂间期前期中期后期末期核DNA2n→4n4n4n4n4n→2n染色体2n,2n,2n4n4n→2n染色单体0→4n4n4n00着丝点2n,2n,2n4n2n[方法技巧]模型法表示有丝分裂过程中染色体、核DNA和染色单体的数量变化模型变化原因规律分析a→b:间期DNA复制c→d:末期DNA随染色体平均分配到两个子细胞中g→h:后期着丝点分裂i→j:末期染色体平均分配到两个子细胞中①间期DNA分子复制使DNA含量加倍,但染色体没加倍,而是每条染色体上含有2条姐妹染色单体;②染色体加倍发生在后期着丝点分裂时;③DNA和染色体数目减半的原因相同模型变化原因规律分析[命题探究]命题点1细胞周期的表示方法及判断5.(2019·湖北四地七校联考)下面图1中,ab表示一个细胞周期,cd表示另一个细胞周期。图2中,按箭头方向,表示细胞周期。从图中所示结果分析其细胞周期,不正确的是()A.图1中的a、图2中B→A细胞正在进行DNA复制B.图1中的b、图2中A→B时会出现染色体数目加倍的时期C.图1中染色单体形成发生在b段D.图2中表示一个完整的细胞周期是B→B解析:图1中的a、图2中B→A表示细胞周期的间期,细胞正在进行DNA复制和有关蛋白质的合成,A正确;图1中的b、图2中A→B表示细胞的分裂期,分裂后期着丝点分裂,染色体数目加倍,B正确;分裂间期形成姐妹染色单体,C错误;按箭头方向,B→B表示一个完整的细胞周期,D正确。答案:C6.下列据图描述细胞周期的相关说法正确的是()A.甲图中的S期位于丙图中的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.用秋水仙素作用于丙细胞可使细胞分裂停留在a→b段D.细胞中含有染色单体的时间段是M或b、d或a→b段解析:甲图中的S期属于间期,而丙图中的a→b段是分裂期;一个完整的细胞周期是指乙的a+b段或c+d段;秋水仙素能抑制纺锤体的形成,使细胞分裂停留在a→b段;图中M或b、d或a→b段均表