搜索
1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.动植物细胞有丝分裂的区别和相关曲线观察根尖分生组织细胞的有丝分裂一、动植物细胞有丝分裂的不同时期植物细胞有丝分裂动物细胞有丝分裂间期无中心粒的倍增(低等植物细胞除外)完成中心粒的倍增前期细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体中心粒移到细胞两极，并发出星射线，形成纺锤体末期细胞板扩展为细胞壁，分割细胞质细胞膜向中央凹陷，缢裂细胞质二、有丝分裂的意义及无丝分裂1．有丝分裂的意义(1)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。(2)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遗传性状的稳定性。2．无丝分裂(1)特点：分裂过程中不出现纺锤丝和染色体的变化。(2)过程：①细胞核先延长，核的中部向内凹陷，缢裂成两个细胞核。②整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。③实例：蛙的红细胞的无丝分裂。一、动植物细胞有丝分裂过程比较1．教材问题探讨分析仔细观察教材P113图6－3和P114图6－6，结合有丝分裂过程，分析回答下列问题：(1)列表归纳总结有丝分裂过程中DNA、染色体、染色单体的有关数目变化(假定体细胞染色体数为2N，DNA含量为2C)。提示：分裂时期比较项目间期前期中期后期末期DNA含量2C→4C4C4C4C4C→2C染色体数目2N2N2N4N4N→2N染色单体数目0→4N4N4N00(2)根据表中数据，尝试在坐标图中用实线画出染色体的数量变化，用虚线画出DNA的含量变化。提示：2(3)分析表中染色体和DNA的数目关系，画出细胞中每条染色体上DNA含量的变化规律曲线。提示：2.判断下列说法是否正确(1)动物细胞有丝分裂的间期，除完成DNA复制和有关蛋白质合成外，还进行中心粒的倍增。(√)(2)动、植物细胞有丝分裂过程中的染色体的行为变化完全相同。(√)(3)动、植物细胞有丝分裂的末期，分裂成两个子细胞的方式相同。(×)二、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂1．教材问题探讨分析阅读教材P115实验内容，讨论并回答下列问题：(1)从染色体的观察、计数角度分析，该实验选择洋葱的原因是什么？提示：洋葱染色体数目较少，便于染色体的计数。(2)分析选择洋葱根尖部位的原因。提示：根尖、茎尖组织细胞分裂旺盛。(3)从细胞周期角度分析，对实验材料的选择有什么要求？提示：选择分裂期占细胞周期时间比例大的细胞，易观察到分裂期细胞。(4)试从解离目的角度分析，解离时需要严格控制时间的原因。提示：①解离时间过长会使根尖过分酥软且染色体成分会被破坏。②解离时间过短会使根尖细胞解离不充分，不能相互分离。(5)用解离液处理根尖细胞后，为什么不直接进行染色而是漂洗后再染色？提示：解离后不但要漂洗，而且漂洗要彻底，防止残留的解离液(盐酸)继续破坏细胞，防止解离过度，同时盐酸会中和碱性染料影响染色。(6)装片中细胞相互重叠，会导致观察效果不理想，请思考实验中有哪些操作可以保证细胞相互分散开？提示：①解离要充分；②用镊子弄碎；③压片。2．将下面的操作与其目的用线连起来3．判断下列说法是否正确(1)显微镜下判断某细胞处于有丝分裂的哪个时期的依据是细胞内染色体的存在状态。(√)(2)细胞周期不同时期所经历时间的长短可用每一时期的细胞数与计数细胞总数的比值表示。(√)3一、有丝分裂过程中DNA含量、染色体数目和每条染色体上DNA含量的变化曲线1．a→b，l→m的变化原因都是DNA分子复制。2．f→g，n→o的变化原因都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体。3．c→d，n→o的曲线变化很相似但所处时期不同。4．c→d，h→i的变化原因都是一个亲代细胞分裂成两个子代细胞。5．染色单体数量的起点为0，终点也为0。二、DNA含量、染色体数、染色单体数的柱形图1．由图中可知b是时有时无的，所以它表示的应该是染色单体的数量，当b存在时和它数目相同的c表示的是DNA分子的数量，则a表示的是染色体的数量。2．(1)图A中DNA分子数是染色体数的两倍，所以它表示的是DNA分子复制之后的结果，应是有丝分裂间期中DNA复制之后的时期，或者是细胞分裂的前期、中期。(2)图B中由于DNA分子和染色体数量是相等的，并且是正常体细胞中含量的两倍，且不存在染色单体，对应的是有丝分裂的后期。(3)图C中不含有染色单体，并且DNA分子数和染色体数都和正常体细胞中相等，所以它可以表示有丝分裂的末期和间期中DNA分子复制之前的时期。[特别提醒](1)有丝分裂后期染色体数目是最多的。(2)染色体数目的加倍是由于着丝点分开，发生在有丝分裂后期，而DNA分子数目的加倍是由于DNA的复制，发生在有丝分裂间期。观察根尖分生组织细胞的有丝分裂1．实验原理(1)植物的分生组织细胞有丝分裂较为旺盛。(2)有丝分裂各个时期细胞内染色体行为变化不同，根据各个时期内染色体的变化情况，识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。(3)细胞核内的染色体(质)易被碱性染料着色。2．实验流程43．注意事项(1)取材：剪取根尖应为2mm～3mm，过长会包括伸长区，无细胞分裂。(2)解离：时间不宜过长，否则根尖细胞的结构会遭到破坏。(3)漂洗：洗去细胞内部的盐酸，要保证足够的时间，否则会影响对染色体(质)的染色。(4)压片：要掌握好力度，过轻，细胞分散不开；过重，会压坏玻片。[例1]通过实验研究洋葱根尖细胞有丝分裂过程，得出如图所示的结果，其中图甲表示有丝分裂各阶段细胞核中DNA和细胞质中mRNA含量的变化(过程b表示DNA复制期，a、c分别是DNA复制前期、后期)，图乙是有丝分裂显微照片。请据图回答下列问题：甲乙(1)图甲结果表示DNA含量是正常细胞两倍的时期是______，细胞分裂过程中核糖体功能最活跃的时期是______。(填字母代号)(2)图甲c时期细胞核DNA、染色体与染色单体比例为____________；d时期细胞质中mRNA明显减少，最可能的原因是_______________________________________________。(3)可以采用放射性同位素标记技术研究细胞有丝分裂过程中DNA和RNA的变化情况。为区别DNA和RNA，最好选择标记的合成原料依次是______和______，研究中应选择的测量材料是洋葱根尖的________部位。(4)制作有丝分裂装片的基本流程是_____________；制成的装片应先放在______下观5察，要先找到分生区的细胞。欲把图乙中的A细胞移到视野中央，具体操作是。(5)已知图丙的横坐标是每个细胞的DNA含量，在取样的6000个细胞中，处于M期(分裂期)的细胞数为300个以及时长是1小时。请问DNA复制期(图甲b时期)的细胞数是________个，一个细胞周期的总时长是________小时。丙[研析]本题考查对细胞有丝分裂过程中染色体和DNA的变化及DNA、RNA的结构和基因的表达的理解。具体解题过程如下：[审]——关键信息信息解读①：图甲中a、b、c表示分裂间期，d表示分裂期，b时期DNA分子复制，a、c时期细胞质中mRNA含量明显增多。信息解读②：由设问(5)的题干及图丙可知，DNA为2的细胞数目为3000个，DNA为4的细胞数目为1500个。分裂期时间为1小时，分裂期细胞为300个，取样的细胞数目为6000个。[联]——联系基础设问(1)可联系：有丝分裂过程中各时期染色体、DNA的数目变化和翻译的过程及核糖体的功能。分裂间期主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。mRNA合成后进入细胞质中，核糖体结合到mRNA上，一起参与翻译过程。设问(2)可联系：有丝分裂过程中各时期染色体、DNA的数目变化及染色体的行为。细胞分裂期细胞核中的染色体为高度螺旋化状态。设问(3)可联系：DNA和RNA的区别。DNA的特有碱基为胸腺嘧啶(T)，RNA的特有碱基为尿嘧啶(U)。根尖只有分生区细胞具有持续分裂能力，即具有细胞周期。设问(4)可联系：“观察根尖分生组织的细胞分裂”实验步骤。制作有丝分裂装片的基本流程为解离、漂洗、染色、制片。观察装片时应先用低倍镜观察，后用高倍镜观察，显微镜下成倒像。设问(5)可联系：细胞周期的特点，间期较长，占绝大多数时间，分裂期很短，占的比例很小。[答]——研判设问设问(1)：DNA复制后的间期和前、中、后期细胞中的核DNA含量是正常细胞的两倍。由信息①和翻译过程可知，mRNA含量高时核糖体最活跃，即a、c时期。设问(2)：c时期为DNA复制后的间期，细胞核中每条染色体含有两条染色单体，每条染色单体上有一条DNA分子，即核DNA、染色体与染色单体比例为2∶1∶2。d时期处于细胞分裂期，高度螺旋化染色体中的DNA分子不能进行转录。设问(4)：显微镜下成倒像，因此，移动装片时应向成像相同的方向移动。设问(5)：DNA为2的细胞为复制前的细胞，共3000个；DNA为4的细胞为复制后的细胞，共1500个，因此，DNA复制期的细胞数为6000－3000－1500＝1500。分裂期细胞300个，总的取样细胞数为6000，占1/20，分裂期的时间为1小时，因此，细胞周期为20小时。[答案](1)c、da、c(2)2∶1∶2分裂期染色体高度螺旋化，DNA不能转录(3)胸腺嘧啶(脱氧核苷酸)尿嘧啶(核糖核苷酸)分生区(4)解离、漂洗、染色、制片低倍镜把装片向上移动(5)1500201．识别动植物细胞图像的方法6(1)图像为方形，或图像中有细胞板结构，无中心粒结构，可判断为植物细胞。(2)图像为圆形，或有中心粒结构，无细胞板结构，通过缢裂方式平分细胞，可判断为动物细胞。2．鉴别一个正在分裂的细胞是动物细胞还是植物细胞的方法①细胞板将细胞质分成两个部分——植物细胞。②细胞膜将细胞质分成两个部分——动物细胞。3．判断曲线表示的是DNA还是染色体的方法(1)依据：曲线中的“斜线”有无。(2)判断：①曲线中有“斜线”——DNA。②曲线中无“斜线”——染色体。[例2]请回答下列与植物细胞有丝分裂实验相关的问题：(1)在用洋葱根尖作材料观察植物细胞有丝分裂的实验中，要将细胞分散开可以通过进行________等操作来实现；在该实验中，若只跟踪分生区的一个特定细胞，则无法同时观察到有丝分裂的各个时期，其原因是____________。当由低倍镜换成高倍镜观察染色体时，若要提高视野的亮度，应调节____________和____________。(2)以下是几位同学进行细胞有丝分裂实验的操作情况，请分析：甲同学从解离液中取出材料，立即染色，实验效果很差；乙同学将已染色的材料立即盖上盖玻片观察，看不清细胞；丙同学将制好的装片直接用高倍镜观察，花了很长时间，也没有找到细胞。①甲实验效果差的原因是____________________________________________________；②乙看不清细胞的原因是____________________________________________________；③丙操作上的错误是________________________________________________________。(3)若已知洋葱根尖分生区细胞周期为12小时，显微镜下计数处于各时期的细胞数目如下：间期880个，前期67个，中期18个，后期和末期35个。则间期所占时间为____________(单位：小时，精确到小数点后一位)。(4)有些因素会影响细胞周期各时期的长短，实验过程中也会产生一些误差，因而对整个实验结果可能产生影响的有____________。①取材时间②根尖培养温度③解离时间长短④载玻片厚度⑤计数的细胞是否属于分生区细胞⑥细胞周期各时期区分是否准确[解析](1)要将细胞分散开，可以采用解离、捣碎、压片等方法。在一个视野中不能找到处于有丝分裂各个时期的细胞，此时可以移动装片进行寻找，因为细胞在解离时已经被盐酸杀死，不能再继续进行分裂。由低倍镜换到高倍镜后增加视野的亮度需要调节