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第1课时
细胞的增殖
2024届生物一轮复习第四单元
课 标 要 求
1、描述细胞通过不同的方式进行分裂，其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代和子代细胞中的一致性。
2、比较有丝分裂过程中物质或结构的变化规律，培养逻辑思维能力。
3、活动：制作和观察根尖细胞有丝分裂简易装片，或观察其永久装片。
考点一
细胞增殖和细胞周期
考点一 细胞增殖和细胞周期
△细胞不能无限长大
原因：
①细胞越大，其表面积与体积之比（即相对表面积）越小
细胞的物质运输效率越低
②受核质比的限制，细胞核中的DNA是有限的，其能够控制的细胞质的范围有限
P99 教材隐性知识：
（3）细胞体积是不是越小越好？并说明原因。
提示　不是，因为细胞中众多的必需物质和细胞器，都需要一定的容纳空间。
△生物体的生长主要取决于细胞数量的增加
考点一 细胞增殖和细胞周期
一、细胞的增殖
1、概念：
细胞通过 增加 的过程。
细胞分裂
细胞数量
2、细胞增殖的方式：（回顾）
原核细胞：
真核细胞：
二分裂
有丝分裂、无丝分裂、减数分裂
考点一 细胞增殖和细胞周期
一、细胞的增殖
3、意义：
是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础
4、过程：包括 和 两个相连续的过程。
①单细胞生物：通过细胞增殖而繁衍。
②多细胞生物：从受精卵开始，要经过细胞 和分化逐渐发育为 。生物体内不断地有细胞 、死亡，需要通过细胞 加以 。
增殖
成体
衰老
增殖
补充
物质准备
细胞分裂
（分裂间期）
（分裂期）
考点一 细胞增殖和细胞周期
二、细胞周期
1、前提条件： 的细胞。
2、时间
3、图示含义：
连续分裂
一次分裂完成时
下一次分裂完成时
分裂间期
分裂期
分裂间期与分裂期的联系：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。
如根尖分生区、受精卵等
注意：减数分裂的细胞没有细胞周期，高度分化的成熟细胞没有细胞周期）
考点一 细胞增殖和细胞周期
例：细胞周期的表示方法
名称 表示方法 图中字母表示细胞周期
扇形图 为一个细胞周期
直线图 或 为一个细胞周期
A→B→C→A
（即从A→A）
a+b
c+d
考点一 细胞增殖和细胞周期
二、细胞周期
4、特点：不同种类的细胞，细胞周期 ，分裂间期与分裂期所占的_____也不同。
不同
比例
考点一 细胞增殖和细胞周期
拓展：细胞周期
细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期)，根据DNA合成情况，分裂间期又分为G1期、S期和G2期。
M期
合成RNA和与复制相关的蛋白质
DNA复制、组蛋白的合成
合成与分裂期有关的蛋白质、细胞器的增殖
G1期：
S期：
G2期：
（如中心体）
（最易发生基因突变）
考点一 细胞增殖和细胞周期
拓展：细胞周期
细胞进入G1期后的三种去向：
①及时进入S期继续分裂(如干细胞)
②进入G0期暂不分裂
③终身停留在G1期，不再增殖，最后分化衰老死亡
（如记忆B（T）细胞）
A．G0期种子休眠胚细胞中自由水含量比 M期的细胞低B．G0期细胞重返细胞周期后不再进行核 DNA 复制C．G0期记忆细胞受抗原刺激后重返细胞周期，参与免疫反应D．G0期细胞癌变后会重返细胞周期，细胞周期可能比正常细胞的短
考点一 细胞增殖和细胞周期
典例：（2020·湖北·模拟预测）G0期细胞可以暂时脱离细胞周期暂不分裂，但在适当刺激下可重新进入细胞周期，G0期和一个细胞周期如图所示。下列关于G0期细胞说法错误的是（　　）
考点一 细胞增殖和细胞周期
拓展：细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期)，根据DNA合成情况，分裂间期又分为G1期、S期和G2期。为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身存在着一系列监控系统(检验点)，对细胞周期的过程是否发生异常加以检测，部分检验点如下图所示。只有当相
应的过程正常完成，细胞周期才能进入下
一个阶段运行。为研究某一时期细胞的代
谢、增殖或凋亡，常采取一些方法使细胞
群体处于细胞周期的同一时期，这就是细
胞同步化技术。
考点一 细胞增殖和细胞周期
(2)以下是能够实现动物细胞周期同步化的
三种方法。
①在细胞快速增殖的培养液中添加适量的
DNA合成抑制剂，主要激活检测点 ，处
于________期的细胞不受影响而继续细胞周
期的运转，最终细胞会停滞在细胞周期的 期，以达到细胞周期同步化的目的。
2
G2、M
S
考点一 细胞增殖和细胞周期
②在细胞快速增殖期的培养液中添加适量的 ，抑制纺锤体形成，主要激活检验点 ，使细胞停滞于中期，即可实现细胞周期同步化。经处理的细胞染色体数目 ，该物质起作用的时期是细胞分裂的
期。
③培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在
(填“间期”或“分裂期”)，以实现细胞周期同步化。
秋水仙素
4
加倍
前
间期
考点一 细胞增殖和细胞周期
典例1：细胞周期可分为分裂间期(包括G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)，胸苷(TdR)双阻断法可以使细胞周期同步化。TdR使得处于S期的细胞立刻被抑制，而其他时期的细胞不受影响。如图为科研人员利用TdR双阻断法使宫颈癌细胞群细胞周期同步化的过程，①②③分别表示三次处理。下列说法不正确的是
考点一 细胞增殖和细胞周期
A.M期核DNA含量与G2期细胞中核DNA含量不同
B.①处理后所有细胞停留在S期和G1/S的交界处
C.②处理的时间应不能短于S期时长，不能长于G1期、G2期和M期的时长总和
D.③处理的时间如果短于G1＋G2＋M，无法实现细胞周期同步化
√
考点一 细胞增殖和细胞周期
典例2：下列关于细胞周期的说法，错误的是
A.通常不同物种的细胞周期长度不同
B.有分裂能力的细胞不一定都有细胞周期
C.细胞周期会受到环境因素的影响
D.观察有丝分裂应选择细胞周期长的材料
√
考点一 细胞增殖和细胞周期
典例3：真核细胞中的细胞周期蛋白A可促进DNA的复制，细胞中某种特异性siRNA(一种双链RNA)可以导致翻译细胞周期蛋白A的mRNA降解。下列分析错误的是
A.这种特异性siRNA内含有氢键
B.这种特异性siRNA会使细胞周期加快
C.细胞周期蛋白A可能需通过核孔进入细胞核发挥作用
D.细胞周期蛋白A的合成会受此种特异性siRNA的影响
√
考点二
有丝分裂的过程
考点二 有丝分裂的过程
一、高等植物的有丝分裂
时期 图示 主要变化特征
有丝分裂前的间期
（即染色质（体）复制）
DNA数目加倍，染色体数目不变
DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，细胞适度生长
考点二 有丝分裂的过程
一、高等植物的有丝分裂
时期 图示 主要变化特征
前期 ①染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体。每条染色体包括两条由一个共同的 连接着的并列的姐妹 ；
② 逐渐解体， 逐渐消失；
③细胞两极发出纺锤丝，形成一个梭形的 ；
④ 散乱分布于纺锤体中央
着丝粒
染色单体
核仁
核膜
纺锤体
染色体
要点：
膜、仁消失，出现两体（染色体和纺锤体），染色体散乱分布
染色体高度螺旋化，DNA双链很难打开，无法复制和转录
考点二 有丝分裂的过程
一、高等植物的有丝分裂
时期 图示 主要变化特征
中期 ①纺锤丝牵引 运动，使其着丝粒排列在______上；
②染色体形态比较稳定，数目比较清晰，便于观察
染色体
赤道板
假想的结构
观察的最佳时期
考点二 有丝分裂的过程
一、高等植物的有丝分裂
时期 图示 主要变化特征
后期 ①每个 分裂成两个， 分开，染色体数目 ；
②染色体在纺锤丝的牵引下移向 ，细胞的两极各有一套 完全相同的染色体
着丝粒
姐妹染色单体
加倍
细胞两极
形态和数目
姐妹染色单体消失
考点二 有丝分裂的过程
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？
提示　不是。
用秋水仙素处理分裂中的细胞，抑制纺锤体形成，后期染色体的着丝粒仍可以分裂，从而使细胞中染色体数目加倍，这就说明着丝粒分裂不是纺锤丝牵引所致。
考点二 有丝分裂的过程
一、高等植物的有丝分裂
时期 图示 主要变化特征
末期 ①染色体变成 ，纺锤丝消失；
② 、 出现，形成两个新的细胞核；
③赤道板位置出现 并逐渐扩展形成新的_______
染色质丝
核膜
核仁
细胞板
细胞壁
要点：
膜仁重建、染色体→染色质，纺锤丝消失，，出现细胞板→细胞壁
高尔基体
考点二 有丝分裂的过程
(2)纺锤体；
(3)核膜和核仁。
形成(前期)→解体消失(末期)；
解体消失(前期)→重建(末期)。
复习回顾：请表述在有丝分裂过程中下列细胞结构主要有哪些变化。
(1)染色体；
复制→散乱分布于纺锤体中央→着丝粒排列在赤道板上→着丝粒分裂→移向细胞两极→平均分配到两个子细胞中；
考点二 有丝分裂的过程
考点二 有丝分裂的过程
二、动植物细胞有丝分裂的异同
无中心粒倍增（除低等植物）
完成中心粒倍增
细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
中心粒移向细胞两极，发出星射线形成纺锤体
细胞板扩展为细胞壁，分割细胞质
细胞膜从中部向内凹陷，缢裂细胞质
考点二 有丝分裂的过程
典例4：下图表示一个细胞分裂过程中染色体变化的不同情况。在整个细胞周期中，染色体的变化顺序是
A.①④⑤③②
B.②③①④⑤
C.①⑤④③②
D.⑤④③②①
√
考点二 有丝分裂的过程
典例5：某同学观察根尖有丝分裂实验后，绘制的各时期细胞图如下所示。下列叙述错误的是
A.有丝分裂的细胞出现的先后顺序是①⑤②③
B.图中M为细胞板、N为核仁、P为星射线
C.细胞分裂过程中，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
√
考点二 有丝分裂的过程
三、有丝分裂的意义
将亲代细胞的染色体经过 (关键是DNA的复制)之后，精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质 ，因而在细胞的亲代和子代之间保持了 。
复制
DNA
遗传的稳定性
考点二 有丝分裂的过程
四、无丝分裂
(1)特点：分裂过程中不会出现 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： 的无丝分裂。
染色体和纺锤丝
蛙的红细胞
有DNA的复制和均分
考点三
有丝分裂的图像和曲线分析
考点三 有丝分裂的图像和曲线分析
(1)染色体数＝ 数，即根据 计算染色体数。
(2)当染色单体存在时，染色体∶染色单体∶核DNA＝ 。
(3)当无染色单体存在时，染色体∶核DNA＝ 。
着丝粒
着丝粒数
1∶2∶2
1∶1
染色体
染色单体
核DNA
1
1
1
2
0
2
2
0
1
2
2
2
有丝分裂前的间期
前期
中期
后期
末期结束
1
2
2
1
0
1
→
→
→
考点三 有丝分裂的图像和曲线分析
有丝分裂前的间期
前期
中期
后期
末期结束
一、有丝分裂过程中细胞内核DNA含量、染色体数、染色单体数量变化(假定生物体细胞中染色体数为2n)
间期 前期 中期 后期 末期
核DNA 2n
染色单体
染色体 2n
4n→2n
4n
4n
4n→2n
0
4n
2n
4n
4n
2n
4n→0
→4n
0
2n→4n
→4n
考点三 有丝分裂的图像和曲线分析
二、曲线图表示数量变化
间期 前期 中期 后期 末期
核DNA 2c
染色单体 0
染色体 2n
4n→2n
4n
4n
4n→2n
→4n
4n
2n
4n
4n
2n
4n→0
→4n
0
2n→4n
a→b：
DNA分子的复制
c→d：
亲代细胞分裂为两个子细胞
考点三 有丝分裂的图像和曲线分析
二、曲线图表示数量变化
间期 前期 中期 后期 末期
核DNA 2n
染色单体 0
染色体 2n
4n→2n
4n
4n
4n→2n
→4n
4n
2n
4n
4n
2n
4n→0
→4n
0
2n→4n
g→h：
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
i→j：
亲代细胞分裂为两个子细胞
考点三 有丝分裂的图像和曲线分析
二、曲线图表示数量变化
间期 前期 中期 后期 末期
核DNA 2n
染色单体 0
染色体 2n
4n→2n
4n
4n
4n→2n
→4n
4n
2n
4n
4n
2n
4n→0
→4n
0
2n→4n
l→m：
DNA的复制
n→o：
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
考点三 有丝分裂的图像和曲线分析
二、曲线图表示数量变化
间期 前期 中期 后期 末期
核DNA 2n
染色单体 0
染色体 2n
4n→2n
4n
4n
4n→2n
→4n
4n
2n
4n
4n
2n
4n→0
→4n
0
2n→4n
r→s：
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
考点三 有丝分裂的图像和曲线分析
三、柱形图表示数量变化
G2、前、中
后、末
G1
考点三 有丝分裂的图像和曲线分析
典例6：如图是细胞中某两种物质的含量在有丝分裂相关过程中的变化情况。下列叙述不正确的是
A.图中的虚线所代表的物质有两种不同的
表现形式
B.图中的b～c段会发生着丝粒分裂
C.叶肉细胞中会出现如图所示变化，而细菌细胞中不会出现
D.a～b段细胞中有蛋白质和RNA的合成
√
考点三 有丝分裂的图像和曲线分析
典例7：如图1和图2表示细胞周期不同时期染色体和核DNA的数量关系，下列有关叙述不正确的是
A.观察染色体形态和数目
的最佳时期处于图1的
CD段
B.图1中DE段的细胞染色
体数目加倍，但核DNA数量不变
C.图2中a对应图1中的AB段，c对应图1中的EF段
D.有丝分裂过程不会出现图2中d所示的情况
√
考点四
观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
考点四 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
一、实验原理
1、选材：
选择分裂旺盛的部位，
分裂期占细胞周期比例较大的材料
（如根尖、茎尖分生区细胞）
2、染色：
3、时期确定
细胞的分裂是独立进行的，在同一分生组织中能看到处于不同分裂时期的图像
染色体容易被碱性染料着色，如甲紫（旧称龙胆紫）、醋酸洋红）
计算某时期细胞数/所有细胞数，可估算该时期的时长
考点四 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
二、实验步骤
1、洋葱根尖培养
在清水中培养3-4d，待根长约5cm时，可用于实验
考点四 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
二、实验步骤
2、制作装片
取材
取根尖2-3mm
解离
质量分数15%的盐酸+95%的酒精1:1混合，3-5min
目的：使组织中的细胞相互分离开
时间太短：细胞不易分散
时间太长：解离过度，过于酥软，不易染色
①酒精：迅速杀死细胞，固定细胞内染色体的形态和位置。
②盐酸：促进细胞之间的中胶层物质溶解，从而达到分离细胞的目的
考点四 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
二、实验步骤
2、制作装片
取材
取根尖2-3mm
解离
质量分数15%的盐酸+95%的酒精1:1混合，3-5min
目的：使组织中的细胞相互分离开
漂洗
用清水漂洗
目的：洗去解离液，防止解离过度，便于染色
染色
0.01g/mL的甲紫溶液（或醋酸洋红）染色3-5min，
目的：使染色体着色，便于观察
制片
盖上盖玻片，压片
目的：使细胞分散开来，便于观察
时间太短：不能完全着色
时间太长：其他部分也被染成深色
考点四 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
二、实验步骤
3、观察
（1）先低倍镜
找到分生区细胞：正方形、排列紧密
后高倍镜
依次观察分裂中期、前期、后期、末期、间期
考点四 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
二、实验步骤
3、观察
（1）先低倍镜
找到分生区细胞；正方形、排列紧密
后高倍镜
依次观察分裂中期、前期、后期、末期、间期
（2）同一个视野中，看到处于间期的细胞最多
☆（3）无法看到连续的分裂过程，因为细胞在解离的过程中已死亡
考点四 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
拓展：如图甲中a、b、c、d 表示某植物根尖的不同区域，图乙是用高倍显微镜观察到的该植物组织切片有丝分裂模式图，图丙表示该组织细胞周期中某物质的数量变化曲线。
(1)观察根尖有丝分裂时应选择图甲 (填字母)区细胞，该区细胞特点是___________________。观察细胞质壁分离时可选择 (填字母)区细胞。
b
呈正方形，排列紧密
d
考点四 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
(2)请按细胞有丝分裂过程排列图乙中细胞： 。细胞是独立分裂的，但不能选定一个细胞持续观察它的整个分裂过程，原因是_____
_______________________。
(3)图丙中f～g段细胞内发生的主要变化是___________________________
__________________________________________________，在图丙中染色体数与核DNA数之比为1∶2的时间段是 。
B→A→D→C
在解离的过程中细胞已经死亡
着丝粒分裂，染色体数目加倍，加倍后的染色体在纺锤丝牵引下平均分配移向细胞的两极
c～f
考点四 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
典例8：(2023·江苏连云港高三预测)美花石斛的茎是名贵中药材，在一天中细胞分裂存在日节律性。图1、图2是某兴趣小组的实验结果，分裂期的细胞数占观察细胞总数的比值作为细胞分裂指数。下列说法正确的是
A.选取新生茎尖作为实验材料的主要原因是茎尖伸长区细胞分裂旺盛
B.细胞周期中各时期的顺序是⑤→④→②→①→③
C.由图1可知，细胞周期
中分裂期的细胞持续
时间更长
D.由图2可知，在日节律
上，9：00左右是美花石斛细胞分裂的高峰期
√
考点四 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
√
典例9：在制作和观察植物细胞有丝分裂临时装片的活动中，甲、乙、丙三位同学剪取洋葱根尖后，立即进行如下表所示的操作步骤。下列叙述错误的是
注：“＋”表示进行了该项操
作，“－”则表示没有进行。
A.实验中解离和压片都有利于
根尖分生区细胞分散
B.甲、乙两位同学观察不到染色体都是因为染色体未被着色
C.丙同学观察到视野中处于分裂期的细胞数目少于分裂间期的细胞数目
D.漂洗的目的是洗去浮色，便于观察
学生 操作步骤
解离 漂洗 染色 制片 观察
甲 ＋ － ＋ ＋ ＋
乙 ＋ ＋ － ＋ ＋
丙 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
重温高考真题
重温高考真题
1.(2022·湖南，6)洋葱根尖细胞染色体数为8对，细胞周期约12小时。观察洋葱根尖细胞有丝分裂，拍摄照片如图所示。下列分析正确的是
A.a为分裂后期细胞，同源染色体发生分离
B.b为分裂中期细胞，含染色体16条，核DNA分
子32个
C.根据图中中期细胞数的比例，可计算出洋葱根
尖细胞分裂中期时长
D.根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，分裂间期细胞所占比例降低
√
重温高考真题
2.(2022·江苏，7)培养获得二倍体和四倍体洋葱根尖后，分别制作有丝分裂装片，镜检、观察。下图为二倍体根尖细胞的照片。下列相关叙述错误的是
A.两种根尖都要用有分生区的区段
进行制片
B.装片中单层细胞区比多层细胞区
更易找到理想的分裂期细胞
C.在低倍镜下比高倍镜下能更快找到各种分裂期细胞
D.四倍体中期细胞中的染色体数与①的相等，是②的4倍，③的2倍
√
重温高考真题
3.(2019·江苏，7)下列关于观察植物细胞有丝分裂实验的叙述，正确的是
A.只有从新生的根尖上取材，才能观察到有丝分裂
B.解离时间要尽量长，以确保根尖组织细胞充分分离
C.滴加清水、弄碎根尖以及压片都有利于细胞的分散
D.临时装片镜检时，视野中最多的是处于分裂中期的细胞
√
重温高考真题
4.(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：
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
√

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