细胞周期和细胞的有丝分裂\n课前自主预习案高效课堂课堂总结历届真题\n课前自主预习案\n素能目标★考向导航\n基础梳理——系统化知识点一 细胞生长与细胞周期1．细胞增殖(1)概念：细胞通过细胞分裂增加________的过程，包括________和________两个相连续的过程。(2)意义：是生物体____________________的基础。细胞数量物质准备细胞分裂生长、发育、繁殖、遗传\n2．细胞周期连续分裂下一次分裂完成\n知识点二细胞的有丝分裂1．高等植物细胞有丝分裂过程：染色体着丝粒核膜纺锤体赤道板两条染色体染色质丝核膜和核仁细胞板\n2．有丝分裂的结果：一个细胞分裂成为_____个子细胞，每个子细胞中含有的染色体数目与亲代细胞的________。3．高等植物细胞与动物细胞有丝分裂的主要区别：两相等纺锤丝中心粒细胞板缢裂\n4．有丝分裂的意义：亲代细胞的________经过复制(关键是DNA复制)后，精确地平均分配到两个子细胞中，在细胞的亲代和子代之间保持了________的稳定性。染色体遗传\n知识点三 细胞的无丝分裂纺锤丝染色体蛙的红细胞\n基能过关——问题化一、判一判(判断正误并找到课本原话)(一)细胞的增殖和细胞周期1．多细胞生物体体积的增大，既靠细胞生长增大细胞的体积，还要靠细胞分裂增加细胞的数量。(必修1P110正文)()2．同一生物体器官的大小主要取决于细胞数量的多少。(必修1P110正文)()3．细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。(必修1P110正文)()4．同一生物的不同组织细胞都具有周期性。(必修1P110正文)()5．细胞周期中细胞生长发生在分裂间期。(必修1P111正文)()√√√×√\n(二)细胞的有丝分裂和无丝分裂1．有丝分裂前期染色质逐渐螺旋化形成了染色单体。(必修1P112图6－2)()2．每个子细胞含有的染色体数目与亲代细胞的相等。分裂后的子细胞若继续分裂，就进入下一个细胞周期的分裂间期状态。(必修1P113图6－2)()3．在一个细胞周期中，DNA的复制和中心粒的倍增可能发生在同一时期。(必修1P114图6－3)()×√√\n4．低等植物细胞和动物细胞都含有中心体，有丝分裂前期，中心粒发出星射线形成纺锤体。(必修1P114正文)()5．间期复制的DNA通过有丝分裂平均分配到两个子细胞中。(必修1P114正文)()6．无丝分裂发生在原核细胞中，且无DNA复制。(必修1P115正文)()√√×\n(三)实验 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂1．若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色。(必修1P116探究·实践)()2．根尖分生区细胞呈长方形，且排列紧密。(必修1P116探究·实践)()3．解离液中起解离作用的是体积分数为95%的酒精。(必修1P116探究·实践)()4．解离后应立即进行染色，然后漂洗。(必修1P116探究·实践)()5．显微镜下观察分生区细胞，处于分裂期的细胞数目多于处于分裂间期的细胞数目。(必修1P116探究·实践)()√××××\n二、连一连有丝分裂过程——以高等植物细胞为例\n三、比一比动物和高等植物细胞有丝分裂的区别中心粒倍增(间期)纺锤体形成方式(前期)细胞分裂方式(末期)高等植物细胞____两极______纺锤体________→细胞壁→分割细胞质动物细胞____中心粒____纺锤体细胞膜→_______→缢裂细胞无纺锤丝细胞板有星射线中央凹陷\n四、议一议【教材易漏拾遗】1．[必修1P111表6－1拓展](1)不同生物细胞的细胞周期持续时间相同吗？同种生物的不同细胞的细胞周期持续时间相同吗？(2)显微镜下观察某植物组织的有丝分裂时，大部分细胞处于分裂间期，为什么？提示：都不一定相同。提示：细胞周期中，分裂间期所占的时间长，分裂期所占的时间短，因此观察细胞有丝分裂时，大部分细胞处于分裂间期。\n2．[必修1P112图6－2拓展]有丝分裂后期着丝粒的分裂是不是纺锤丝牵引的结果？如何验证你的结论？3．[必修1P114思考·讨论拓展]鉴定一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞，最佳的方法是什么？提示：着丝粒的分裂不是纺锤丝牵引的结果。用秋水仙素处理分裂中的细胞，秋水仙素抑制纺锤体形成，后期染色体的着丝粒照样可以分裂，从而使细胞中染色体数目加倍，这说明着丝粒分裂不是纺锤丝牵引的结果。提示：看分裂末期细胞质的分裂方式，如果形成细胞板则为植物细胞，如果是细胞膜从细胞的中部向内凹陷，则为动物细胞。\n4．[必修1P116探究·实践拓展]实验中首先要找出分裂中期的细胞，原因是什么？5．[必修1P116探究·实践拓展]实验中不能观察到一个细胞的连续分裂过程，原因是什么？如何找到处于不同时期的细胞？提示：分裂中期染色体数目比较清晰，形态比较稳定，便于观察。提示：解离时细胞已死亡；如果要找到处于不同时期的细胞，可以不断移动装片，在不同的视野中寻找。\n高效课堂\n考点一 细胞的生长和增殖的周期性任务驱动·探究突破任务1细胞增殖的周期性(1)细胞增殖①细胞增殖包括________和________整个连续的过程。②方式③意义：是生物体______________________的基础。物质准备细胞分裂有丝减数二生长、发育、繁殖、遗传\n(2)细胞周期①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______时为止，为一个细胞周期。②适用范围：a.进行______分裂的细胞才有细胞周期；b.______分裂的细胞才有细胞周期。完成有丝连续\n(3)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：____________。②判断的理由：这些细胞都是__________的细胞。A、B、F、G能连续分裂\n任务2细胞周期的表示方法a→b→c→aa＋b或c＋dA→GG1SG2\n总结：判断一个完整的细胞周期的方法(1)细胞周期以________为起点，而不能以分裂期为起点。(2)分裂间期的时间________分裂期。分裂间期远远长于\n[技法提炼](1)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。\n(2)解答有关细胞周期的三个技巧①只有连续分裂的细胞才具有细胞周期，高度分化的体细胞(如神经、肌肉细胞)和减数分裂产生的生殖细胞不具有细胞周期。②细胞周期的长短由遗传物质决定，同时受环境因素影响。③在观察有丝分裂时，应选择分裂期相对较长的材料，有利于观察到处于不同分裂时期的图像。(3)细胞周期中的三种变化分析策略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细胞癌变：用药物作用于癌细胞，在分裂间期，DNA分子不能复制，可抑制癌细胞的无限增殖。\n(4)分裂后产生的子细胞有三种去路：①持续分裂：始终处于细胞周期中。如部分造血干细胞、卵裂期细胞、癌细胞、根尖分生区细胞、茎形成层细胞、芽生长点细胞。②暂不分裂：暂时脱离细胞周期，但仍具有分裂能力，在一定条件下可回到细胞周期中。如肝脏细胞、T细胞、B细胞、记忆细胞。③永不分裂：永远脱离细胞周期，处于分化状态直到死亡。如肌纤维细胞、神经细胞、浆细胞，叶肉细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞、根尖成熟区细胞。\n任务3影响细胞周期的因素(1)内部因素：不同种类的细胞，细胞周期持续的时间___________，间期和分裂期所占的比例___________。(2)外部因素：温度、pH、射线、生理或病理状况等，这些因素通过影响___________影响细胞周期。不一定相同也不一定相同酶的活性\n考向分类·对点落实考向一细胞周期的判断及表示方法1.[2022·渤大附中、育明高中高三第一次考试]图为细胞周期示意图，处于G0期的细胞属于暂不分裂的细胞。下列相关叙述中正确的是()A．一个完整的细胞周期包括G0、G1、S、G2、MB．S期是染色体复制及数目加倍的时期C．M期是染色单体形成和消失的时期D．记忆B细胞和记忆T细胞所处时期为G0期答案：D\n解析：一个完整的细胞周期包括G1、S、G2、M，A错误；S期是DNA复制及加倍的时期，此时染色体数目并没有加倍，B错误；分裂间期是染色单体形成的时期，M期是染色单体消失的时期，C错误；记忆B细胞和记忆T细胞属于暂不分裂细胞，因此其所处的时期为G0期，D正确。\n2．[2022·陕西高三质量检测]细胞分裂间期依次划分为G1、S和G2期，研究者将处于不同时期的细胞进行融合，实验结果如下图所示。其中灰色的部分是细胞核，黑点代表中心体。下列推断不合理的是()A．引发中心体复制的物质持续存在到G2期B．中心体和DNA复制可能同时进行C．S期细胞中可能存在使G1期细胞核进入S期的物质D．中心体的复制始于G1期，在G2期复制完毕答案：D\n解析：据图可知，G1期的细胞含有1个中心体，S期和G2期的细胞含有两个中心体，G1期的细胞和G2期的细胞融合，G1期细胞可以完成中心体的复制，推测引发中心体复制的物质持续存在到G2期，A正确；G1期和S期的细胞融合，G1期细胞可以发育到S期，同时完成中心体的复制，B正确；根据B推测S期细胞中存在使G1期细胞核进入S期的物质，C正确；中心体在S期已复制完毕，D错误。\n考向二细胞周期同位素标记问题3.[2022·长沙模拟](不定项选择)科学家在研究蚕豆根尖分生区细胞的有丝分裂周期时，分别用同位素15N标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸(15N－TdR)，用32P标记尿嘧啶核糖核苷酸(32P－UdR)，把两种核苷酸被细胞利用的速率绘成曲线，结果如图所示。已知蚕豆有丝分裂周期为20h。下列对结果的分析不正确的是()A．b点时，细胞正在大量合成RNAB．d点时，细胞中DNA含量达到最大值C．a～c阶段，细胞最容易发生基因突变D．蚕豆有丝分裂周期中分裂期时间不超过6h答案：BC\n解析：b点时UdR(尿嘧啶核苷酸)大量利用，说明此时细胞大量合成RNA，A正确；d点时，细胞中合成DNA速率最快，但d点到e点，TdR(胸腺嘧啶核糖核苷酸)仍然被利用，说明该阶段合成DNA，e点时细胞中DNA含量达到最大值，B错误；基因突变最容易发生在DNA复制过程中，即c～e段，C错误；间期主要的特点完成DNA的复制和蛋白质的合成，在图中分裂间期大约有14h，细胞周期大约为20h，则分裂期时间不超过6h，D正确。\n考向三细胞生长和细胞周期相关实验分析4.[2022·临沂期中]细胞周期是靠细胞内部一系列精确调控实现的。在此过程中各种周期蛋白(Cyclin)与不同的蛋白激酶(Cdk)结合形成复合物，促进细胞进入下一个阶段。如Cdk2－CyclinE负责检查G1到S期，检查通过则细胞周期继续进行，不通过则细胞进入G0期(不生长、不增殖)。不同时期细胞各种蛋白复合体的含量变化如图，据图分析错误的是()A.可设计药物通过抑制CyclinE基因的表达来治疗癌症B．Cdk2－CyclinA复合物可能与细胞内DNA和中心体的复制有关C．若将G2期细胞与M期细胞融合，G2期细胞进入M期的时间会延后D．原癌基因表达的蛋白质的功能与Cdk－Cyclin复合物的功能类似答案：C\n解析：可设计药物通过抑制CyclinE基因的表达进而抑制DNA的复制，最终来治疗癌细胞增殖，A正确；Cdk2－CyclinA复合物在S期含量达到高峰，因而可能与细胞内DNA和中心体的复制有关，B正确；由于G2期细胞含Cdk1，周期蛋白CyclinB与蛋白激酶Cdk1结合形成复合物后，被激活的Cdk1促进细胞由G2期进入M期，所以G2期和M期细胞融合，则可促使G2期细胞进入M期，使其进入M期提前，C错误；原癌基因表达的蛋白质的功能与Cdk－Cyclin复合物的功能类似，使得细胞增殖，D正确。\n5．[2018·浙江卷，21]下表所示为实验测得离体培养的胡萝卜根尖细胞的细胞周期各阶段时间。下列叙述正确的是()A．G1期的细胞中主要进行有关蛋白质的合成及核糖体的增生B．用含DNA合成抑制剂的培养液培养1.3h后，细胞都被阻断在S期C．G2期的细胞中每个染色体含2条并列的染色单体，导致染色体数目加倍D．胡萝卜各组织细胞周期时间长短相同，但G1、S、G2和M期的时间长短不同周期G1SG2M合计时间(h)1.32.72.90.67.5答案：A\n解析：G1期为DNA复制前期，细胞中主要进行有关蛋白质的合成及核糖体的增生，A正确；S期是DNA复制期，用含DNA合成抑制剂的培养液培养1.3h后，DNA复制不能进行，G1细胞都被阻断在S期，B错误；G2期是DNA复制后期，细胞中的每个染色体含2条并列的染色单体，但染色体数目不变，C错误；胡萝卜不同组织细胞的细胞周期持续的时间长短不同，G1、S、G2和M期的时间长短也不同，D错误。\n考点二 有丝分裂过程中相关结构与数量的变化任务驱动·探究突破任务1染色体、染色单体、DNA的变化规律(以二倍体为例)(1)染色体、染色单体及DNA三者之间的数量关系：\n①当有染色单体(前、中期)时，染色体∶染色单体∶DNA＝________。②当无染色单体(后、末期)时，染色体∶DNA＝________。1∶2∶21∶1\n(2)数量变化：时期间期前期中期后期末期染色体2N2N2N4N________染色单体________4N4N______0核DNA________4N4N4N________4N→2N0→4N02N→4N4N→2N\n(3)一个细胞中DNA、染色体、染色单体、每条染色体上DNA含量的变化曲线：\n①a→b、l→m、p→q变化原因都是______________。②g→h、n→o、r→s变化原因都是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体。③c→d、r→s的变化很相似，但时期不同。④染色单体数在细胞周期中的起点为0，终点也为0。DNA分子的复制\n任务2与细胞有丝分裂有关的细胞器(1)有丝分裂过程中细胞器的作用时期及生理作用(2)有丝分裂过程中相关细胞器的分配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、不均等分配到两个子细胞中。细胞器细胞类型作用时期生理作用核糖体________整个时期各种______的合成______动物、低等植物前期______的形成高尔基体植物末期________线粒体动物、植物整个时期提供能量动物、植物蛋白质中心体纺锤体细胞壁的形成\n任务3研析深化教材，析因推理归纳，提升学科素养科学思维(1)(必修1P112图6－2)植物细胞有丝分裂的过程。\n①在有丝分裂过程中，染色体、纺锤体的出现和消失分别在什么时期？核膜、核仁的解体和重建分别在什么时期？答：____________________________________________________________________________________________________________②染色单体形成于何时，消失于何时？什么时期存在染色单体？答：____________________________________________________________________________________________________________染色体、纺锤体：前期出现、末期消失；核膜、核仁：前期解体、末期重建。染色单体形成于间期(染色体复制)，消失于后期(着丝粒分裂)。G2期、前期、中期存在染色单体。\n(2)(必修1P112图6－2)下图为洋葱根尖细胞有丝分裂显微照片，请按照有丝分裂的过程排序_______________________。图2、图3、图1、图4、图5\n[技巧归纳]“三看法”界定动植物细胞有丝分裂图像\n考向分类·对点落实考向一有丝分裂过程相关知识的准确判断1.如图表示二倍体真核生物细胞分裂过程中一条染色体的变化情况，下列有关叙述错误的是()A．这种变化发生在有丝分裂或减数分裂过程中B．高等植物细胞中，d～e时期高尔基体的活动加强C．c～d时期，细胞中染色体数量加倍且都存在同源染色体D．染色体的这种行为变化保持了生物前后代遗传性状的稳定性答案：C\n解析：染色体的复制和染色质与染色体的变化发生在有丝分裂或减数分裂过程中，A正确；高等植物细胞中，d～e时期出现细胞板，形成细胞壁，此时高尔基体的活动加强，B正确；c～d时期，发生在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期，细胞中染色体数量加倍，有丝分裂后期存在同源染色体，但减数分裂Ⅱ后期不存在同源染色体，C错误；染色体的这种行为变化保持了生物前后代遗传性状的稳定性，D正确。\n考向二有丝分裂各时期特点及细胞分裂图像识别2.在细胞的有丝分裂过程中，有时会观察到多极纺锤体的出现(如图2)，下列有关叙述不正确的是()A.图1细胞所处的时期最可能是分裂间期B．在分裂过程中纺锤体会周期性的出现和消失C．纺锤丝能够牵引染色体在细胞中移动D．多极纺锤体的出现可能导致染色体无法均分答案：A\n解析：图1细胞中已经形成了纺锤体，纺锤体在前期形成，因此图1细胞所处的时期不可能是间期，A错误；有丝分裂过程中纺锤体在前期出现，在末期消失，B正确；纺锤丝附着在着丝粒上牵引染色体移动，C正确；多极纺锤体的出现会导致后期加倍的染色体移向三个方向，细胞中染色体无法均分，D正确。\n3．[2022·河南名校调研]如图所示某动物细胞的有丝分裂过程图。下列相关叙述正确的是()A．图中从时期①到⑧可表示一个完整的细胞周期B．图中时期②染色质已变成空间结构稳定的染色体C．图中时期③同源染色体两两配对并形成四分体D．图中时期⑥到⑦在赤道板的位置不会出现细胞板答案：D\n解析：细胞周期从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，因此图中可表示一个完整的细胞周期的应该是从时期⑧到⑧，A错误；有丝分裂中期的染色体空间结构最稳定，时期②为前期，此时期染色质变化为染色体，B错误；同源染色体联会形成四分体发生于减数分裂Ⅰ前期，有丝分裂过程中不发生联会现象，C错误；动物细胞有丝分裂过程中不出现细胞板，D正确。\n4.(不定项选择)如图是某同学在观察洋葱根尖细胞有丝分裂时拍摄的显微照片。下列叙述错误的是()A．甲细胞中每条染色体的着丝粒排列在细胞板上B．乙细胞中染色体被平均分配，移向细胞两极C．甲和乙细胞中的染色体数目相等，DNA含量相同D．统计图中处于分裂期的细胞数，可计算细胞周期的长短答案：ACD解析：根据图示可知：甲细胞处于有丝分裂中期，乙细胞处于有丝分裂后期。甲细胞的每条染色体的着丝粒排列在赤道板上，A错误；乙细胞中染色体被平均分配，移向细胞的两极，B正确；乙细胞中的染色体是甲细胞中的2倍，DNA含量相同，C错误；统计图中处于分裂期的细胞数不可计算细胞周期的长短，只可计算分裂期所用时间在细胞周期中的比例，D错误。\n考向三有丝分裂过程中染色体、DNA分子、染色单体的数量变化5．[2022·湖南省百校联考]果蝇(2N＝8)体内处于分裂期的某细胞中核DNA数目与染色体数目的关系如图所示。下列叙述正确的是()A．该细胞中染色单体的数目与核DNA分子的数目相等B．该细胞中的两组中心粒周围正发出无数条放射状的星射线C.该细胞所处时期是观察染色体形态和数目的最佳时期D．该细胞继续分裂产生的两个子细胞中的染色体数目相等答案：D\n解析：果蝇体细胞中有8条染色体，图示细胞中有16条染色体，可见该细胞处于有丝分裂后期或末期，不含染色单体，而两组中心粒周围正发出无数条放射状的星射线发生在前期，观察染色体形态和数目的最佳时期是中期，故A、B、C错误；细胞进行有丝分裂产生的两个子细胞中的染色体数目相等，D正确。\n考向四结合新情境或数据信息，考查有丝分裂过程及特点6.(不定项选择)在有丝分裂过程中，姐妹染色单体均须附着于纺锤丝上，这称为双定向作用。一种称为纺锤体装配检查点(SAC)的监控机制能监视纺锤丝附着过程，一旦发现如图所示的异常现象，便暂停姐妹染色单体的分离和有丝分裂的进行，直到双定向作用完成才能继续进行分裂，下列有关分析正确的是()A．若图示为动物细胞，则纺锤丝(星射线)由两组中心粒参与形成B．图中细胞处于有丝分裂前期C．纺锤丝牵拉染色体的移动需要消耗能量D．据题及图示可判断MCC对APC具有促进作用答案：ABC\n解析：动物细胞有丝分裂过程中，前期两组中心粒的周围发出无数条放射状的星射线，两组中心粒之间的星射线形成纺锤体，A正确；根据分析，双定向作用发生在有丝分裂过程中，题图中核仁、核膜消失，染色体形态出现，且每条染色体含两条姐妹染色单体，纺锤丝出现，应处于有丝分裂前期，B正确；纺锤丝牵拉染色体的移动需要消耗能量，C正确；据题分析，MCC对APC具有抑制作用，D错误。\n等级考必考教材实验❼——观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂任务驱动·探究突破任务1实验分析(1)实验原理①高等植物的分生区组织细胞有丝分裂较为旺盛。②细胞的分裂是独立进行的，在同一分生区组织中可以通过高倍显微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。③细胞核内的染色体容易被碱性染料(如甲紫溶液)染成深色。\n(2)实验步骤使组织中的细胞相互分离开洗去解离液，防止解离过度0.01g/mL或0.02g/mL盖玻片使细胞分散，有利于观察\n[名师提醒]1．实验成功的关键及注意事项实验材料的选择类型选取分裂期占细胞周期比例相对较大的材料部位选取分裂旺盛的部位(如茎尖、根尖的分生区)时间必须在分裂旺盛的时间操作注意事项解离时间太短细胞间质未被完全溶解，压片时细胞不易分散过长导致细胞解离过度、根尖过于酥软，影响染色漂洗时间适宜洗去多余的盐酸，防止解离过度而影响染色染色时间太短染色体或染色质不能完全着色过长使其他部分也被染成深色，无法分辨染色体压片过轻细胞未分散开过重将组织压烂显微镜观察细胞状态显微镜观察的都是死细胞，不能看到染色体的动态变化细胞数目间期的细胞数目最多，原因是间期历时最长\n2.高中生物实验中洋葱的“一材多用”(1)叶片——叶绿体中色素的提取和分离实验。(2)鳞片叶外表皮——探究植物细胞的吸水和失水。(3)鳞片叶内表皮——观察DNA和RNA在细胞中的分布实验。(4)根尖——观察根尖分生组织细胞的有丝分裂和低温诱导植物染色体数目的变化实验。\n任务2研析深化教材，析因推理归纳，提升学科素养科学探究(1)取材时为什么只能剪2～3mm，而不能过长？(2)解离和染色时间要严格控制的原因是什么？提示：若剪得过长会包括伸长区，伸长区无细胞分裂，增加了寻找观察细胞的难度。提示：①若解离时间太短，则压片时细胞不易分散开；时间过长，则细胞解离过度、过于酥软，无法取出根尖进行染色和制片。②若染色时间太短，则染色体不能完全着色；若染色时间过长，则使细胞核等其他部分充满染色剂，无法分辨染色体。\n(3)压片的目的是什么？(4)为什么不能对细胞有丝分裂过程进行连续观察？如何才能找到细胞分裂各个时期的细胞？提示：压片的目的是使细胞均匀分散开，有利于观察和识别分裂时期。提示：①解离过程中细胞已经死亡，观察到的只是一个固定时期。②如果要找到各个分裂时期的细胞，要不断地移动装片，在不同的视野中寻找。\n考向分类·对点落实考向一实验原理与操作的考查1.[2019·浙江4月选考，18]在“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”活动中，观察到不同分裂时期的细胞如图所示：\n下列叙述错误的是()A．装片制作过程中需用清水漂洗已解离的根尖便于染色B．观察过程中先用低倍镜找到分生区细胞再换用高倍镜C．图甲细胞所处时期发生DNA复制及相关蛋白质的合成D．图丙细胞中的染色体数目比图乙细胞中的增加了一倍答案：C解析：装片制作过程中需用清水漂洗已解离的根尖以便于染色，A正确；使用显微镜进行观察时，应先用低倍镜找到分生区细胞再换用高倍镜，B正确；图甲细胞核膜已消失处于有丝分裂前期，DNA复制和相关蛋白质合成发生在间期，C错误；图丙细胞处于有丝分裂后期，染色体数目比中期细胞(图乙)增加了一倍，D正确。\n2．[天津卷]在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，以下操作和结论正确的是()A．剪取5cm根尖，用酒精和吡罗红混合液解离染色B.如图是高倍显微镜下调节细准焦螺旋看到的视野C．持续观察，视野中的K细胞将分裂成两个子细胞D．视野中，N细胞的染色体数目是M细胞的一半答案：B\n解析：在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，需用解离液(盐酸＋酒精)对剪取的2～3mm的根尖进行解离处理，A错误；由图示可看出该视野图像清晰是高倍镜下调节细准焦螺旋后所观察到的，B正确；因解离液可杀死细胞，故显微镜下观察到的细胞均是停留在某一时期的死细胞，C错误；视野中N细胞(处于有丝分裂后期)的染色体数是M细胞(处于有丝分裂中期)的两倍，D错误。\n考向二实验的拓展探究的考查3.[福建卷]为了研究从植物中提取的可可碱是否可以作为除草剂，某科研小组开展了可可碱对鬼针草根尖细胞的有丝分裂和种子萌发影响的实验研究，结果如下表。请回答：可可碱浓度(mmol·L－1)根尖细胞有丝分裂种子发芽率(%)有丝分裂指数(%)分裂期细胞占比(%)前期和中期后期和末期03.733.040.6981.50.12.902.160.7468.10.52.101.720.3818.61.01.961.720.242.3注：有丝分裂指数＝分裂期细胞数/观察细胞的总数×100%\n(1)本实验需要制作根尖细胞有丝分裂装片，制片过程中根尖解离需要用到的试剂是__________________。如图为显微镜下观察到的部分细胞图像，箭头所指的细胞处于分裂期的_____期。(2)实验结果显示，与对照组相比，当可可碱浓度达到时，在分裂期的细胞中，后期和末期的细胞数目相对_____。产生这种结果的原因可能是________________________，导致染色体无法移向细胞两极。盐酸和酒精的混合液中减少可可碱能够抑制纺锤体的形成\n解析：(1)实验中将根尖放入盛有盐酸和酒精混合液(1∶1)的玻璃皿中，在室温下解离。据图可知染色体的着丝粒排列在细胞中央的一个平面上，细胞应处于分裂期的中期。(2)据表可知，对照组中后期和末期分裂指数0.69%，可可碱浓度1mmol/L实验组后期和末期分裂指数0.24%，故较对照组减少。依题意可知：染色体无法移向两极，产生的原因可能是可可碱能够抑制纺锤体的形成，使分裂后期和末期的细胞数目减少。\n(3)实验结果表明，随着可可碱浓度的升高，种子发芽率______。为探究可可碱影响种子发芽率的可能原因，某同学提出假设：可可碱会降低种子中赤霉素的水平。现欲通过实验检验上述假设，请写出实验设计的基本思路：____________________________________________________________________________________________________________________。降低以不同浓度的可可碱处理鬼针草种子，一段时间后测定各组种子中赤霉素的含量，分析可可碱浓度与赤霉素含量的关系解析：据表可知，随着可可碱浓度的升高，种子发芽率降低。依题意可知该探究实验的自变量是可可碱浓度，因变量是种子中赤霉素含量。因此，实验设计思路：设置一系列浓度梯度的可可碱处理鬼针草种子，一段时间后测定各组种子中赤霉素的含量，进而得出可可碱浓度与赤霉素含量的关系。\n课堂总结\n[网络建构提升]无限长大无丝分裂减数分裂间期前期后期末期\n[长句应答必备]1．细胞体积越大，细胞的表面积与体积之比就越小，物质运输的效率就越低。2．细胞分裂间期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。3．动物细胞的一个细胞周期中，DNA复制和中心粒的倍增均发生在分裂间期。4．真核细胞的分裂方式有三种：无丝分裂、有丝分裂和减数分裂。5．有丝分裂最重要的变化是：间期DNA复制，数目倍增；分裂期在纺锤体作用下将复制后的亲代细胞染色体精确地平均分配到两个子细胞中，在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。\n历届真题\n[等级选考研考向]1．[2021·浙江1月]下列关于植物细胞有丝分裂的叙述，正确的是()A．前期，核DNA已完成复制且染色体数目加倍B．后期，染色体的着丝粒分布在一个平面上C．末期，含有细胞壁物质的囊泡聚集成细胞板D．亲代细胞的遗传物质平均分配到两个子细胞中答案：C\n解析：间期时进行DNA的复制，在分裂前期核DNA已完成复制，但由于着丝粒未分裂，染色体数目未加倍，A错误；有丝分裂中期时染色体的着丝粒分布在细胞中央的一个平面上，后期着丝粒分裂，分离的染色体以相同的速率分别被纺锤丝拉向两极，B错误；在植物细胞有丝分裂末期，细胞质开始分裂，含有细胞壁物质的囊泡聚集成细胞板，之后发展成为新的细胞壁，C正确；在有丝分裂中，亲代细胞的细胞核内的染色体经复制后平均分配到两个子细胞中，但细胞质中的遗传物质不一定平均分配到两个子细胞中，D错误。\n2.[2021·浙江6月]“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”实验中，观察到的一个视野如图所示。下列属于箭头所指细胞分裂期的上一时期的特点是()A．出现染色体，核膜开始解体B．着丝粒分裂，姐妹染色单体分离C．染色体凝聚，着丝粒排列在赤道面上D．纺锤体消失，细胞板扩展形成新的细胞壁答案：C解析：图中箭头所指为有丝分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，在纺锤丝的牵引下向两极运动，上一时期为中期，故选C。\n3．[2020·山东卷，5]CDK1是推动细胞由分裂间期进入分裂期的关键蛋白。在DNA复制开始后，CDK1发生磷酸化导致其活性被抑制，当细胞中的DNA复制完成且物质准备充分后，磷酸化的CDK1发生去磷酸化而被激活，使细胞进入分裂期。大麦黄矮病毒(BYDV)的M蛋白通过影响细胞中CDK1的磷酸化水平而使农作物患病。正常细胞和感染BYDV的细胞中CDK1的磷酸化水平变化如图所示。\n下列说法错误的是()A．正常细胞中DNA复制未完成时，磷酸化的CDK1的去磷酸化过程受到抑制B．正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后，染色质螺旋化形成染色体C．感染BYDV的细胞中，M蛋白通过促进CDK1的磷酸化而影响细胞周期D．M蛋白发挥作用后，感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期答案：C\n解析：由题意可知，正常细胞中DNA复制未完成时CDK1处于磷酸化状态，即去磷酸化过程受到抑制，A正确；正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后，使细胞进入分裂期，染色质螺旋化形成染色体，B正确；由题图可知，正常细胞和感染BYDV的细胞中CDK1磷酸化水平达到最高点(二者相同)后均出现下降，但感染BYDV的细胞中CDK1的磷酸化水平维持在较高水平，正常细胞中CDK1磷酸化水平降低明显，说明被感染细胞中磷酸化的CDK1的去磷酸化过程受到抑制，故M蛋白通过抑制磷酸化的CDK1的去磷酸化而影响细胞周期，C错误；磷酸化的CDK1发生去磷酸化而被激活，才能使细胞进入分裂期，故M蛋白发挥作用后，感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期，D正确。\n4．[2020·浙江7月]高等动物胚胎干细胞分裂过程中，发生在同一时期的是()A．核糖体的增生和环沟的形成B．染色体的出现和纺锤体的出现C．染色单体的形成和着丝粒的分裂D．中心体的复制和染色体组数的加倍答案：B解析：高等动物胚胎干细胞进行的是有丝分裂。细胞周期中，核糖体增生发生在G1期，环沟形成于后期或末期，A错误；染色体出现在前期，纺锤体也出现在前期，B正确；染色单体因为染色体复制而形成，发生在间期，着丝粒分裂发生在后期，C错误；中心体复制发生在间期，染色体组数加倍发生在后期，D错误。\n[国考真题研规律]5．[2021·全国乙卷，1]果蝇体细胞含有8条染色体。下列关于果蝇体细胞有丝分裂的叙述，错误的是()A．在间期，DNA进行半保留复制，形成16个DNA分子B．在前期，每条染色体由2条染色单体组成，含2个DNA分子C．在中期，8条染色体的着丝点排列在赤道板上，易于观察染色体D．在后期，成对的同源染色体分开，细胞中有16条染色体答案：D\n解析：已知果蝇体细胞含有8条染色体，每条染色体上有1个DNA分子，共8个DNA分子，在间期，DNA进行半保留复制，形成16个DNA分子，A正确；间期染色体已经复制，故在前期每条染色体由2条染色单体组成，含2个DNA分子，B正确；在中期，8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，易于观察染色体，C正确；有丝分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，由8条变成16条，同源染色体不分离，D错误。\n6．[2020·全国卷Ⅰ]回答下列问题：为达到实验目的，需要选用合适的实验材料进行实验。下列实验目的与实验材料的对应，不合理的是()实验材料实验目的A大蒜根尖分生区细胞观察细胞的质壁分离与复原B蝗虫的精巢细胞观察细胞的减数分裂C哺乳动物的红细胞观察细胞的吸水和失水D人口腔上皮细胞观察DNA、RNA在细胞中的分布答案：A\n解析：根尖分生区无成熟的大液泡，不能用于观察细胞的质壁分离与复原，A符合题意；蝗虫的精巢细胞可以发生减数分裂，可以用于观察细胞的减数分裂，B不符合题意；哺乳动物的红细胞吸水会膨胀，失水会皱缩，故可以用于观察细胞的吸水和失水，C不符合题意；人的口腔上皮细胞无色，且含有DNA和RNA，可以用于观察DNA、RNA在细胞中的分布，D不符合题意。
