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第三单元细胞的生命历程专题７ 细胞增殖真题多维细目表真题涉分考点有丝分裂与无丝分裂细胞有丝分裂的观察题型难度设题情境试题结构素养要素２０１８课标全国Ⅰ，２６染色体复制选择中基础判断问题并列结构与功能观２０１７课标全国Ⅲ，２９８有丝分裂周期控制非选择中实例分析问题并列结构与功能观总计五年均分２．８２题／１４卷０题／１４卷高考多考查对细胞周期概念的理解及细胞周期异常的原因分析，但高考对该知识的考查频率相对较低命题规律与趋势０１考查内容１．本专题为低频考点，已出现的高考试题考查了细胞周期、间期ＤＮＡ复制等知识点。２．“细胞周期”常结合最新科技进展材料进行考查，涉及的知识点有细胞周期的时期划分、细胞周期的控制等。０２题型难度１．近五年课标卷试题中，选择题和非选择题均有出现。２．试题难度不大，大多为中等难度，学生较易得分。０３命题规律１．命题时或联系相关最新科技进展，或以基础判断的形式进行考查。２．对能力的考查多集中在获取信息、基础判断、实验分析等方面。０４核心素养１．本专题试题主要考查了科学思维、社会责任等素养。２．考生需具备的素养要素有分析与推断、模型与建模、珍爱生命、健康生活方式等。０５解题方法１．认真阅读所给的文字信息或模型信息，联系教材所学知识，作出合理的分析与判断。２．注意利用比较筛选、淘汰排除等方法，能够收到意想不到的效果。０６备考建议１．结合细胞分裂模式图或染色体、ＤＮＡ变化曲线，理解有丝分裂的过程。２．并列比较法理解细胞分裂各时期的特点。典例分析解读２ ５年高考３年模拟Ｂ版（教师用书）对应学生用书起始页码Ｐ７１考点１有丝分裂与无丝分裂 一、细胞不能无限长大的原因１．生物体生长的原因：一是细胞的生长，二是细胞的分裂。２．细胞不能无限长大的原因限制因素细胞表面积与体积的关系细胞核与细胞质的比值关系{二、细胞周期１．细胞周期各时期的划分（以二倍体为例）（１）Ｇ１期（ＤＮＡ合成前期）：合成ＤＮＡ所需蛋白质的合成和核糖体的增生，核ＤＮＡ分子数为２ＣＳ期（ＤＮＡ合成期）：完成ＤＮＡ复制，ＤＮＡ分子数为２Ｃ～４Ｃ。Ｇ２期（ＤＮＡ合成后期）：有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成，核ＤＮＡ分子数为４Ｃ。（２）分裂期（Ｍ期）：前期、中期、后期和末期。２．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为一个细胞周期柱形图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） 三、有丝分裂与无丝分裂１．有丝分裂的过程（以高等植物细胞为例）时期图像特点分裂间期（１）完成ＤＮＡ复制（２）合成有关的蛋白质前期（１）染色质螺旋化形成染色体（２）核仁解体，核膜消失（３）细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体中期染色体清晰可见，每条染色体的着丝点排列在赤道板上，此时染色体形态固定，数目清晰，便于观察续表时期图像特点后期每条染色体的着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，由纺锤丝牵引着向两极移动末期（１）染色体解螺旋形成染色质（２）纺锤丝逐渐消失（３）核膜、核仁重新出现 ２．动物、高等植物细胞有丝分裂的不同纺锤体形成不同（前期）细胞分裂方式不同（末期）植物细胞细胞两极发出纺锤丝细胞板形成细胞壁动物细胞中心粒发出星射线细胞膜向内凹陷使细胞缢裂 ３．无丝分裂无丝分裂过程→细胞核延长⇒核中部向内凹进，缢裂成为两个细胞核⇒整个细胞从中部缢裂为两个子细胞特点→没有出现染色体和纺锤丝的变化实例→蛙红细胞的无丝分裂四、有丝分裂过程中相关结构的变化１．染色体形态、行为的变化２．相关结构的变化结构变化规律纺锤体形成（前期）→消失（末期）核膜、核仁消失（前期）→重建（末期）中心体倍增（间期）→移向两极（前期）专题７ 细胞增殖３ 有丝分裂产生的子细胞的去向？提示：新产生的细胞有以下三个去向：①继续分裂：始终处于细胞周期中，保持连续分裂状态，如动物骨髓造血干细胞，植物形成层细胞等。②暂不分裂：仍具有分裂能力，在一定的条件下可继续分裂，如肝脏细胞等。③进行分化：失去分裂能力，分化为其他组织器官细胞，如骨骼肌细胞、神经细胞、洋葱表皮细胞等。考点２细胞有丝分裂的观察 实验１ 细胞大小与物质运输的关系１．实验原理（１）酚酞遇ＮａＯＨ呈紫红色。 （２）琼脂块大小模拟细胞大小，ＮａＯＨ溶液模拟被细胞吸收的物质。（３）ＮａＯＨ扩散体积与整个琼脂块的体积之比表示物质运输效率。２．实验步骤制备琼脂块→浸泡→切割→测量、记录、计算、得出结果３．实验结论细胞体积越大，其相对表面积越小，物质运输的效率越低。实验２ 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂１．原理（１）选材：高等植物的分生组织有丝分裂旺盛。（２）染色：细胞核内的染色体易被碱性染料（龙胆紫溶液）染成深色。（３）时期确定：在同一分生组织中可以通过高倍镜观察细胞内染色体的存在状态，判断处于不同分裂时期的细胞。２．操作步骤取材→解离→漂洗→染色→制片→观察 （１）在“细胞大小与物质运输的关系”实验中，ＮａＯＨ在不同体积的琼脂块中扩散的深度是否相同，为什么？提示：相同；因为ＮａＯＨ在不同体积的琼脂块中扩散的速度相同。（２）在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，能否观察到染色体形态和位置的动态变化？为什么？提示：不能；因实验材料在解离过程中已被杀死，故在显微观察过程中不能看到染色体的动态变化过程。对应学生用书起始页码Ｐ７３一 染色体、ＤＮＡ和染色单体数目变化分析（生命观念）１．用“模型法”表示有丝分裂过程中染色体、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：末期核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，但染色体数目没加倍，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后；③核ＤＮＡ和染色体数目减半的原因相同 ２．ＤＮＡ含量变化曲线的相互转化３．根据柱形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{（２０１９重庆西南大学附中期末，１６）如图表示细胞有丝分裂过程中相关的数据变化，下列叙述正确的是（ ）４ ５年高考３年模拟Ｂ版（教师用书）Ａ．甲图和丙图都可表示核ＤＮＡ的含量变化Ｂ．乙图可表示染色体的数量变化，Ｇ→Ｈ变化的原因是着丝点的分裂Ｃ．丙图和丁图都表示染色单体的数量变化Ｄ．乙图中的Ｉ→Ｊ、丙图中的Ｎ→Ｏ及丁图中的Ｒ→Ｓ变化原因相同思路导引 对比曲线形状———是否有斜线部分对比曲线起点———是否在原点对比曲线纵坐标变化———是否为２→１的变化分析作答解析 由图可知，甲有斜线，且起点不是０，表示核ＤＮＡ的含量变化，丙虽然有斜线但曲线纵坐标从０开始，其代表的是染色单体的含量变化，Ａ错误；乙图表示的是染色体数量变化，Ｇ→Ｈ因着丝点分裂导致染色体数目加倍，Ｂ正确；丁图中后期和末期曲线纵坐标变为１，说明丁曲线表示的是每条染色体上ＤＮＡ含量的变化，Ｃ错误；乙图中的Ｉ→Ｊ变化的原因是细胞分裂为两个子细胞，丙图中的Ｎ→Ｏ变化的原因是着丝点的分裂，丁图中的Ｒ→Ｓ变化的原因是着丝点的分裂，Ｄ错误。答案 Ｂ１－１ （２０１８甘肃兰州一中期末，１２）如图为有丝分裂相关的坐标曲线，下列说法不正确的是（ ）Ａ．若纵坐标表示一条染色体中ＤＮＡ的含量，则ｃ→ｄ过程细胞核中ＤＮＡ含量不变Ｂ．若纵坐标表示一个细胞核中ＤＮＡ的含量，则ａ→ｂ过程染色体数目不变Ｃ．若纵坐标表示一条染色体中ＤＮＡ的含量，则ｅ点时一条染色体中ＤＮＡ的含量与ａ点时的相同Ｄ．若纵坐标表示一个细胞核中ＤＮＡ的含量，则ａ→ｃ过程染色体数目不变１－１答案 Ｄ 若纵坐标表示一条染色体中ＤＮＡ含量，则ｃ→ｄ过程表示有丝分裂后期，着丝点分裂，每条染色体上的ＤＮＡ含量由２变成１，但细胞中核ＤＮＡ含量不变，Ａ正确；若纵坐标表示一个细胞核中ＤＮＡ的含量，则ａ→ｂ过程表示有丝分裂间期，染色体复制核ＤＮＡ分子数加倍，但染色体数目不变，Ｂ正确；若纵坐标表示一条染色体中ＤＮＡ的含量，则ｅ点与ａ点时，每条染色体都含有１个ＤＮＡ，Ｃ正确；若纵坐标表示一个细胞核中ＤＮＡ的含量，则ａ→ｃ过程可表示有丝分裂间期、前期、中期、后期，在后期着丝点分裂，染色体数目加倍，Ｄ错误。 １－２ 如甲、乙两图均为二倍体生物的细胞分裂模式图，丙图所示每条染色体上的ＤＮＡ含量在细胞分裂各时期的变化，丁图所示细胞分裂各时期染色体与核ＤＮＡ分子的相对含量，下列叙述正确的是（ ）Ａ．甲图细胞处于有丝分裂中期，乙图细胞处于有丝分裂后期Ｂ．甲图细胞所处时期对应丙图的ＢＣ段和丁图的ｃ时期Ｃ．乙图细胞所处时期分别对应丙图ＤＥ段和丁图的ｂ时期Ｄ．甲、乙两图细胞都有两个染色体组１－２答案 Ｄ 甲图细胞处于有丝分裂中期，乙图细胞无同源染色体，应处于减Ⅱ后期，Ａ错误；甲图细胞所处时期对应丙图ＢＣ段和丁图的ｂ时期，Ｂ错误；乙图细胞处于丙图ＤＥ段和丁图的ｃ时期，Ｃ错误；甲、乙细胞都有两个染色体组，Ｄ正确。二 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂（科学探究）１．实验成功的关键（１）选材标准①材料种类：应选择分裂期在细胞周期中占比较大的材料。②取材部位：应选择细胞分裂旺盛的部位（如根尖分生组织）。③取材时间：应选择处于分裂期的细胞数目较多的时间段取材。（２）不同操作的结果（“＋”表示操作，“－”表示未操作）取材解离漂洗染色制片观察结果根尖２～３ｍｍ处－＋＋＋细胞重叠根尖２～３ｍｍ处＋－＋＋染色体着色很浅，不清晰根尖５～７ｍｍ处＋＋＋＋细胞着色清晰，但看不到染色体 （３）解离和染色时间要严格控制若解离时间太短，则压片时细胞不易分散开；解离时间过长，则细胞分离过度、过于酥软，无法取出根尖进行染色和制片。若染色时间太短，则染色体不能完全着色；若染色时间过长，染色体及周围结构均被着色，无法分辨染色体。专题７ 细胞增殖５ ２．在解离过程中细胞已被盐酸杀死（龙胆紫溶液或醋酸洋红液使染色体着色，表明细胞已丧失生物活性，生物膜已不具有选择透过性），因此，在显微镜下观察到的都是死细胞，不能看到细胞分裂的动态变化。若视野中找不到处于某一时期的细胞，可通过移动装片从邻近的区域中寻找。３．在制片时两次用到载玻片一次是放置根尖；另一次是在盖玻片上加一片载玻片，然后用拇指轻轻按压，目的是使细胞均匀分散，避免压碎盖玻片。（２０１９青海西宁一中期末，１７）如果采用了适当的临时装片的制作和染色方法，仍未能观察到植物根尖细胞染色体的典型形态，对于可能的原因推测不合理的是（ ）Ａ．显微镜的分辨率或放大倍数不够Ｂ．未找到适合观察的分裂中期的细胞Ｃ．所选材料中的细胞不在细胞周期内Ｄ．染色体数量过少或螺旋化程度较高思路导引 材料、观察操作要求染色体变化规律分析作答解析 染色体数量过少或螺旋化程度较高有助于染色体形态的观察，未能观察到染色体的典型形态可能是显微镜放大倍数不够或取材部位不对或观察的细胞不在分裂中期。故选Ｄ。答案 Ｄ２－１ （２０１８黑龙江牡丹江一中期末，２２）有１位同学做观察根尖有丝分裂