備戰(zhàn)2025屆新高考生物一輪總復(fù)習(xí)第4單元細胞的生命歷程第16講細胞的增殖課件

這是一份備戰(zhàn)2025屆新高考生物一輪總復(fù)習(xí)第4單元細胞的生命歷程第16講細胞的增殖課件，共50頁。PPT課件主要包含了素養(yǎng)目標(biāo)，考點一細胞周期，細胞增殖，物質(zhì)準(zhǔn)備，細胞分裂，細胞周期，連續(xù)分裂，下一次分裂完成時，蛋白質(zhì)，DNA等內(nèi)容，歡迎下載使用。
生長、發(fā)育、繁殖、遺傳
鏈高考·前掛后連(1)秋水仙素可促使細胞進入細胞周期的分裂期。[2022·天津卷](　　)(2)某種物質(zhì)可插入DNA分子兩條鏈的堿基對之間,使DNA雙鏈不能解開。若在細胞正常生長的培養(yǎng)液中加入適量的該物質(zhì),可將細胞周期阻斷在分裂中期。[2016·全國Ⅱ卷](　　)
1.細胞周期3種常用表示方法
2.常和細胞周期聯(lián)系的5個“熱點”
考向 圍繞細胞周期的分析和應(yīng)用,考查科學(xué)思維1.圖A表示細胞進行有絲分裂的一個細胞周期所用的時間,圖B表示連續(xù)分裂的細胞相鄰的兩個細胞周期圖,圖C表示細胞增殖過程中的DNA含量的變化,下列敘述正確的是(　　)A.溫度不影響圖B中b段或d段的進行速率B.圖A中的甲→甲稱為一個細胞周期C.圖C中f組細胞處于圖B中的a段或c段D.圖B中a、c段要消耗ATP,b、d段不消耗ATP
解析 圖B中b段或d段表示分裂期,受溫度的影響,A項錯誤;細胞周期是指連續(xù)分裂的細胞,從一次分裂完成時開始,到下一次分裂完成時為止,圖A中的乙到乙為一個細胞周期,B項錯誤;圖C中f組表示分裂間期,處于圖B中的a段或c段,C項正確;圖B中a段和c段表示分裂間期,b段和d段表示分裂期,無論是分裂間期還是分裂期都會消耗ATP,D項錯誤。
2.(2023·廣東模擬)細胞周期包括分裂間期(G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)。下圖標(biāo)注了某動物(2n)甲種細胞細胞周期各階段的時長及核DNA含量,若向該種細胞的培養(yǎng)液中加入過量胸苷,處于S期的細胞立刻被抑制,處于其他時期的細胞不受影響。下列敘述錯誤的是(　　)A.處于M期的染色體組數(shù)目變化是2→4→2B.加入過量胸苷約7.4 h后,甲種細胞將停留在S期或G1/S交界處C.G1期發(fā)生的變化主要是DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成D.若乙種細胞的細胞周期為24 h,M期為1.9 h,選擇甲種細胞觀察有絲分裂染色體變化更合適
解析 根據(jù)題意可知,甲種細胞為二倍體,有2個染色體組,有絲分裂后期姐妹染色單體分開,染色體數(shù)加倍,染色體組數(shù)變?yōu)?個,分裂結(jié)束細胞一分為二,染色體組數(shù)又恢復(fù)為2個,所以處于M期(分裂期)的染色體組數(shù)目變化是2→4→2,A項正確;若向該種細胞的培養(yǎng)液中加入過量胸苷,處于S期的細胞立刻被抑制,處于其他時期的細胞不受影響,S期時長為7.9 h,G2+M+G1= 2.2+1.8+3.4=7.4(h),所以加入過量胸苷約7.4 h后,甲種細胞將停留在S期或G1/S交界處,B項正確;據(jù)圖可知,DNA復(fù)制發(fā)生在S期,C項錯誤;若乙種細胞的細胞周期為24 h,M期為1.9 h,M期占比為1.9/24×100%≈7.92%。甲種細胞的細胞周期時長為3.4+7.9+2.2+1.8=15.3(h),M期為1.8 h,M期占比為1.8/15.3×100%≈11.76%,所以選擇甲種細胞觀察有絲分裂染色體變化更合適,D項正確。
考點二　有絲分裂過程及相關(guān)物質(zhì)和結(jié)構(gòu)的變化
1.有絲分裂各時期主要特點(以高等植物細胞為例)
2.動物細胞和植物細胞有絲分裂的主要區(qū)別
教材深挖[必修1第112頁圖6-2拓展]有絲分裂后期著絲粒的分裂是不是紡錘絲牽引的結(jié)果?如何驗證你的結(jié)論?
提示 不是。用秋水仙素處理分裂中的細胞,秋水仙素抑制紡錘體形成,后期染色體的著絲粒照樣可以分裂,從而使細胞中染色體數(shù)目加倍,這說明著絲粒分裂不是紡錘絲牽引的結(jié)果。
鏈高考·前掛后連(1)高等動物胚胎干細胞分裂過程中,染色體和紡錘體的出現(xiàn)可發(fā)生于同一時期。[2020·浙江卷](　　)(2)真核細胞染色體和染色質(zhì)中都存在DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合物。[2018·全國Ⅰ卷](　　)(3)二倍體動物有絲分裂中期染色體排列在赤道板上,后期染色單體分離。[2018·全國Ⅲ卷](　　)(4)細胞中染色體的數(shù)目始終等于DNA分子的數(shù)目。[2017·海南卷](　　)
1.細胞周期中核DNA、染色體、染色單體數(shù)目變化曲線分析(1)曲線模型
2.與細胞有絲分裂有關(guān)的細胞器(1)有絲分裂過程中細胞器的作用時期及生理作用
(2)有絲分裂過程中相關(guān)細胞器的分配①中心體經(jīng)復(fù)制后,均等分配到兩個子細胞中。②線粒體等細胞器隨機分配到兩個子細胞中。
練思維·考教銜接1.分析有絲分裂過程中染色體數(shù)目變化(1)當(dāng)有染色單體(前、中期)時,染色體∶染色單體∶核DNA=　　　　　　。?(2)當(dāng)無染色單體(后、末期)時,染色體∶核DNA=　　　。?
2.根據(jù)曲線圖判斷細胞分裂時期(以二倍體生物為例)
圖1 圖2(1)圖中ef(BC)段表示S期　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?(2)fg(CD)段表示　　　　　　　　　　　　的時期,即有絲分裂前的G2期、分裂前期和中期。?(3)gh(DE)段表示　　　　　　　　　　　 　　。?
DNA的復(fù)制,染色單體形成
有絲分裂后期著絲粒分裂,染色單體消失
3.分析有絲分裂過程中的相關(guān)柱形圖
(1)圖中5種細胞類型,屬于有絲分裂的是　 。?(2)將有絲分裂的細胞類型按照時期先后排序。提示 c→b→a→c。
考向一 圍繞有絲分裂的過程及特點,考查科學(xué)思維1.下圖為一條染色體的結(jié)構(gòu)示意圖。高等植物細胞兩極發(fā)出的紡錘絲和動物中心體發(fā)出的星射線都屬于微管蛋白,它們形成的紡錘體必須有附著支點,即動粒,才能實現(xiàn)對染色體的牽拉移動。
下列有關(guān)說法正確的是(　　)A.在有絲分裂前的間期,細胞核內(nèi)會完成DNA分子的復(fù)制和微管等的合成B.有絲分裂前期,動物細胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體C.有絲分裂中期,細胞中央形成一個赤道板,染色體的著絲粒排列在這個平面上D.有絲分裂后期,染色體著絲粒分裂,形成的兩條染色體在紡錘體和動粒的共同作用下移向細胞兩極
解析 有絲分裂前的間期,細胞核中完成DNA分子復(fù)制,細胞質(zhì)的核糖體中進行蛋白質(zhì)的合成,高等植物細胞兩極發(fā)出的紡錘絲和動物中心體發(fā)出的星射線都屬于微管蛋白,微管蛋白的形成發(fā)生在前期,A項錯誤,B項錯誤;有絲分裂中期,染色體的著絲粒排列在赤道板上,但赤道板是假想的平面,并不是真實存在的結(jié)構(gòu),C項錯誤;有絲分裂后期,染色體著絲粒分裂,姐妹染色單體分開,并在紡錘體和動粒的共同作用下移向細胞兩極,D項正確。
考向二 結(jié)合有絲分裂的圖像或曲線,考查科學(xué)思維2.(2024·廣東深圳統(tǒng)考)下圖是某生物體細胞有絲分裂不同分裂時期的圖像,下列對圖像的描述,錯誤的是(　　)A.乙細胞內(nèi)染色單體數(shù)為8B.甲、丙細胞內(nèi)染色體、染色單體與核DNA分子數(shù)比例都為1∶2∶2C.甲細胞中心體發(fā)出星射線,形成紡錘體D.甲、乙、丙三細胞分別處于有絲分裂的前期、后期和中期
解析 乙細胞不含染色單體,A項錯誤;甲、丙兩細胞中,細胞核中均含有4條染色體,每條染色體含兩條姐妹染色單體,含兩個DNA分子,故細胞內(nèi)染色體、染色單體與核DNA分子數(shù)比例都為1∶2∶2,B項正確;甲細胞為動物細胞,有絲分裂前的間期中心體復(fù)制,前期中心體發(fā)出星射線,形成紡錘體, C項正確;甲細胞染色體散亂分布,處于有絲分裂前期,乙細胞染色體著絲粒分裂,處于有絲分裂后期,丙細胞著絲粒整齊地排列在赤道板中央,處于有絲分裂中期,D項正確。
3.圖1和圖2表示有絲分裂不同時期染色體和核DNA的數(shù)量關(guān)系,下列有關(guān)敘述不正確的是(　　) 圖1 圖2A.觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期處于圖1的CD段B.圖1中DE段的細胞染色體數(shù)目加倍,但核DNA含量不變C.圖2中a時期對應(yīng)圖1中的AB段,c時期對應(yīng)圖1中的EF段D.有絲分裂過程不會出現(xiàn)圖2中d時期所示的情況
解析 圖1中的CD段包括有絲分裂前的G2期、分裂前期和中期,中期是觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期,A項正確;圖1中DE段形成的原因是著絲粒分裂,此時細胞中染色體數(shù)目加倍,但核DNA含量不變,B項正確;圖2中a時期表示有絲分裂后期、末期,對應(yīng)圖1中的DE或EF段,c時期染色體與核DNA的量比a時期減少一半,對應(yīng)圖1中的AB段,C項錯誤;圖2中d時期表示染色體∶DNA=2∶1,有絲分裂過程中不存在這種情況,D項正確。
考點三　實驗:觀察根尖分生區(qū)組織細胞的有絲分裂
使組織中的細胞相互分離開
洗去藥液,防止解離過度
0.01 g/mL或0.02 g/mL
使細胞分散,有利于觀察
3.實驗成功的關(guān)鍵及注意事項
1.(2022·廣東卷)用洋蔥根尖制作臨時裝片以觀察細胞有絲分裂,如圖為光學(xué)顯微鏡下觀察到的視野。下列實驗操作正確的是(　　)A.根尖解離后立即用甲紫溶液染色,以防解離過度B.根尖染色后置于載玻片上搗碎,加上蓋玻片后鏡檢C.找到分生區(qū)細胞后換高倍鏡并使用細準(zhǔn)焦螺旋調(diào)焦D.向右下方移動裝片可將分裂中期細胞移至視野中央
解析 根尖解離后需要用清水漂洗,以防解離過度,A項錯誤;染色后用鑷子將根尖取出來,放在載玻片上,加一滴清水,并用鑷子尖把根尖弄碎,蓋上蓋玻片,然后用拇指輕輕地按壓蓋玻片,然后再鏡檢,B項錯誤;找到分生區(qū)細胞后,需要將分生區(qū)細胞移到視野中央,然后換高倍鏡并使用細準(zhǔn)焦螺旋調(diào)焦,C項正確;圖中分裂中期細胞位于視野左上方,因此向左上方移動裝片可將分裂中期細胞移至視野中央,D項錯誤。
2.某研究小組探究了不同濃度的NaCl培養(yǎng)液對大蒜根尖有絲分裂指數(shù)的影響,結(jié)果如下表。
注:有絲分裂指數(shù)=(視野中分裂期細胞數(shù)/觀察到的細胞總數(shù))×100%。
下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　)A.本探究需要進行預(yù)實驗以確定分組濃度范圍B.解離、用鑷子弄碎根尖及壓片都有利于根尖組織細胞相互分散C.觀察裝片時,各組應(yīng)在相同放大倍數(shù)的高倍鏡下統(tǒng)計各時期細胞數(shù)量D.表中組別③的根尖細胞分裂期時間最長
解析 由于不知道最適濃度范圍,因此本探究需要進行預(yù)實驗以確定分組濃度范圍,A項正確;解離、用鑷子弄碎根尖及壓片都有利于根尖組織細胞相互分散,便于觀察,B項正確;各組統(tǒng)計各時期細胞數(shù)量時不需要在相同放大倍數(shù)的高倍鏡下進行,C項錯誤;表中組別③的細胞分裂指數(shù)最高,因此該組根尖細胞分裂期時間最長,D項正確。
角度1 有絲分裂的過程1.(2022·湖南卷)洋蔥根尖細胞染色體數(shù)為8對,細胞周期約12 h。觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂,拍攝照片如圖所示。下列分析正確的是(　　)A.a為分裂后期細胞,同源染色體發(fā)生分離B.b為分裂中期細胞,含染色體16條,核DNA分子32個C.根據(jù)圖中中期細胞數(shù)的比例,可計算出洋蔥根尖細胞分裂中期時長D.根尖培養(yǎng)過程中用DNA合成抑制劑處理,分裂間期細胞所占比例降低
解析 根尖細胞進行有絲分裂,不發(fā)生同源染色體的分離,A項錯誤;b細胞中著絲粒排列在赤道板上,為有絲分裂中期細胞,此時DNA復(fù)制已經(jīng)完成,含染色體16條,核DNA分子32個,B項正確;圖中細胞數(shù)量較少,不能準(zhǔn)確計算各時期細胞的比例,無法計算各時期的時長,C項錯誤;根尖培養(yǎng)過程中用DNA合成抑制劑處理,能使細胞停止在分裂間期,因此間期細胞所占比例升高,D項錯誤。
2.(2021·海南卷)真核細胞有絲分裂過程中核膜解體和重構(gòu)過程如圖所示。下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　)A.Ⅰ時期,核膜解體后形成的小泡可參與新核膜重構(gòu)B.Ⅰ→Ⅱ過程中,核膜圍繞染色體重新組裝C.Ⅲ時期,核膜組裝完畢,可進入下一個細胞周期D.組裝完畢后的核膜允許蛋白質(zhì)等物質(zhì)自由進出核孔
解析 真核細胞有絲分裂前期會發(fā)生核膜解體,即圖中的Ⅰ時期,核膜解體后形成的小泡可參與新核膜重構(gòu),A項正確;據(jù)圖可知,Ⅰ→Ⅱ過程中,核膜圍繞染色體重新組裝,B項正確;真核細胞有絲分裂末期核膜會重新合成,即對應(yīng)圖中的Ⅲ時期,重新合成的核膜為下一次細胞分裂做準(zhǔn)備,C項正確;核膜上的核孔可以允許蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)進出細胞核,但核孔具有選擇性,大分子物質(zhì)不能自由進出核孔,D項錯誤。
角度2 有絲分裂的觀察實驗3.(2020·江蘇卷改編)某同學(xué)用光學(xué)顯微鏡對4種實驗材料進行觀察并記錄,下表所示實驗現(xiàn)象不合理的是(　　)
解析 脂肪可以被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色,A項合理;紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞的細胞液濃度低于0.3 g/mL蔗糖溶液,所以將其置于0.3 g/mL蔗糖溶液中會發(fā)生滲透失水,紫色的液泡逐漸變小,顏色逐漸變深,B項合理;觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂實驗中,先制作洋蔥根尖細胞裝片,需要經(jīng)過解離、漂洗、染色和制片四個步驟,由于解離液由體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸按1∶1比例混合制成,所以經(jīng)過解離后根尖細胞已經(jīng)死亡,不能在顯微鏡下觀察染色體的行為變化,C項不合理;由于活細胞的細胞膜具有選擇透過性,臺盼藍染液不能進入酵母菌細胞,而死亡細胞的細胞膜失去了選擇透過性,臺盼藍染料可以進入細胞而將細胞染成藍色,實驗所用酵母菌可能部分死亡,被染成藍色,D項合理。
1.(必修1第113頁)細胞分裂期蛋白質(zhì)合成得很少,原因是　 　。?提示 分裂期染色體中的DNA高度螺旋化,難以解旋,無法正常轉(zhuǎn)錄2.(必修1第114頁“思考·討論”拓展)鑒定一個正在進行有絲分裂的細胞是植物細胞還是動物細胞,最佳的方法是什么?提示 看分裂末期細胞質(zhì)的分裂方式,如果形成細胞板則為植物細胞,如果是細胞膜從細胞的中部向內(nèi)凹陷,則為動物細胞。