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第1节 细胞的增殖（第一课时）
【学习目标】
1. 理解细胞增殖的意义，能阐明细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
2. 解释细胞周期的内容。
3. 说明细胞间期为分裂期进行活跃的物质准备，进行DNA的复制、蛋白质的合成和细胞进行适度的生长。
【课前学习】
1．细胞增殖
细胞增殖是生物体 、 、______和_______的基础。
2.细胞周期
(1)概念：连续分裂的细胞，从一次细胞分裂 开始，到下一次细胞分裂 为止的过程，为一个细胞周期。
(2)过程：一个细胞周期包括__________和_______。
答案：1．生长 发育 繁殖 遗传 2．完成时 完成时 分裂间期 分裂期
【课上学习】
任务一：
概括细胞增殖的意义。分析教师提供的草履虫分裂、人的生长发育、造血干细胞分裂分化成红细胞补充衰老死亡的红细胞和斑马鱼心脏再生的例子，总结概括出细胞增殖的意义。
单细胞生物细胞增殖的意义
2．举例说明多细胞生物细胞增殖的意义
总结细胞增殖的意义：
任务二：分析不同细胞细胞周期的持续时间
细胞类型 分裂间期 分裂期 细胞周期 分裂间期/细胞周期
蚕豆根尖分生区细胞 15.3 2.0 17.3
小鼠十二指肠上皮细胞 13.5 1.8 15.3
人的肝细胞 21 1 22
人的宫颈癌细胞 20.5 1.5 22
思考：细胞分裂间期时间很长，这期间细胞内都有哪些变化？
【课后练习】
1．如图是细胞周期的一种表示方法（顺时针），下列表示一个完整细胞周期的是（ ）
A．甲→乙 B．乙→甲 C．甲→甲 D．乙→乙
2．连续分裂的细胞具有细胞周期，一个细胞周期包括（ ）
A．分裂间期和分裂前期 B．分裂前期和分裂后期
C．分裂间期和分裂期 D．分裂期和分裂末期
3．下列有关无丝分裂的叙述，正确的是（ ）
A．猪的红细胞分裂方式为无丝分裂 B．T2噬菌体的增殖方式为无丝分裂
C．无丝分裂过程中没有DNA的复制 D．无丝分裂过程中无纺锤体的形成
4．有丝分裂间期，细胞中发生染色体复制，复制的结果是（ ）
A．DNA数目不变，染色体数目加倍 B．DNA数目加倍，染色体数目不变
C．DNA和染色体数目都加倍 D．DNA和染色体数目都不变
5．下图是按顺时针方向表示的4种植物细胞的细胞周期，下列叙述正确的是（ ）
A．各图中细胞代谢最活跃的时期都是a→b
B．图中的b→a→b表示细胞增殖过程的一个细胞周期
C．a→b， DNA的复制使染色体数目增加一倍
D．观察植物细胞有丝分裂的实验材料最好是选植物甲
6．下列关于细胞周期的叙述，正确的是（　　）
A．分裂间期的时间长于分裂期
B．能进行分裂的细胞均有细胞周期
C．细胞周期由前期、中期和末期组成
D．DNA合成抑制剂处理将会使细胞停留在分裂期
7．抑素是细胞释放的、能抑制细胞分裂的一种调控蛋白，主要作用于细胞周期的G2期。研究发现，皮肤破损后，抑素释放量减少，细胞分裂加快：伤口愈合时，抑素释放量增加，细胞分裂又受抑制。相关叙述正确的是（ ）
A．抑素的合成和释放过程不受基因调控
B．伤口愈合过程中处于分裂前期的细胞数目逐渐增加
C．抑素能抑制皮肤细胞G2期的活动，使其细胞周期缩短
D．抑素可能通过抑制微管蛋白的合成，阻断细胞分裂
8．以下有关细胞周期的叙述中正确的是 （ ）
A．细胞发生癌变后，其细胞周期会变长
B．能进行分裂的细胞均有细胞周期
C．细胞周期中，分裂间期的时间总是长于分裂期
D．若用DNA合成抑制剂处理连续分裂的细胞，细胞将会停留在分裂期
9．细胞周期在调控因子的严格调控下沿着G1期（合成前期）、S期（合成期）、G2期（合成后期）和M期（细胞分裂期）四个阶段有条不紊地运行。为了探究细胞周期运行的调控机制，研究人员取不同时期的细胞进行了融合实验，获得如下表所示结果。下列推论错误的是（ ）
细胞融合的组成方式 融合细胞中的现象
S期细胞和G1期细胞 原G1期细胞核中进行复制
M期细胞和G1期细胞 原G1期细胞中染色质出现凝缩
S期细胞和G2期细胞 原G2期细胞核中没有启动复制
M期细胞和G2期细胞 原G2期细胞中染色质出现凝缩
A．S期细胞中存在能诱导染色质复制的调控因子
B．M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子
C．若将M期细胞和S期细胞融合，则原S期细胞中染色质会出现凝缩
D．若将M期细胞和S期细胞融合，则原S期细胞染色体会复制
10．下表为体外培养的某细胞的细胞周期各阶段时长。对一定周期阶段的细胞进行生化分析，必须使细胞周期同步化，获得大量同时期的细胞。氨基蝶呤是一种DNA合成抑制剂，在细胞培养液中加入一定量的氨基蝶呤可达到同步化的目的。下列有关分析正确的是（　　）
细胞周期 G1 S G2 M 总计
时长/h 9 6 2．5 1．5 19
A．所有具备分裂能力的真核细胞都具有细胞周期
B．S期DNA复制后，核DNA数量和染色体数量均会随之加倍
C．加入氨基蝶呤后，M期细胞至少需要9h后才能到达G1/S交界处
D．加入氨基蝶呤13h后，处于S期（不含G1/S交界处）的细胞占6/19
参考答案
1．D 乙→甲表示分裂间期；甲→乙表示分裂期，根据细胞周期定义可知，一个完整细胞周期的是乙→乙。
故选D。
2．C 连续分裂的细胞，一个细胞周期包括分裂间期和分裂期，其中分裂期包括分裂前期、中期、后期和末期。C正确。
3．D 蛙的红细胞分裂方式为无丝分裂，猪的红细胞无细胞核，不能进行细胞分裂，A错误；无丝分裂时真核生物进行细胞分裂的方式之一，T2噬菌体属于病毒，B错误；无丝分裂过程中有DNA的复制，C错误；无丝分裂的特点是分裂过程中没有纺锤丝和染色体的变化，D正确。
4．B 有丝分裂间期，细胞中发生染色体复制，DNA分子加倍，形成的两条染色单体共用一个着丝点，仍为一条染色体，所以染色体数目不变。综上所述，B正确。
5．A 细胞周期的间期（各题图中的a→b段）主要完成DNA的复制和有关蛋白质的合成，该时期细胞代谢最活跃，A正确；图中a→b→a表示细胞增殖过程的一个细胞周期，B错误；从a→b，DNA由于复制加倍了，但染色体数目并未加倍（不变），C错误；各图中的b→a表示分裂期占细胞周期的比例（题图4种植物细胞的细胞周期中分裂期占比例最大的是丁），观察植物细胞有丝分裂的实验材料应选分裂期时间所占细胞周期比例最的细胞、最好选择丁，D错误。
6．A 细胞周期中，分裂间期（占细胞周期的90%～95%）的时间总是长于分裂期（占细胞周期的5%～10%），A正确；只有连续分裂的细胞才有细胞周期，不连续分裂的细胞不具有细胞周期，B错误；细胞周期由间期、前期、中期、后期、末期组成，C错误；DNA合成抑制剂处理抑制细胞DNA复制，不能完成间期过程，将会使细胞停留在分裂间期，D错误。
7．D 抑素是细胞释放的、能抑制细胞分裂的蛋白质，故抑素（蛋白质）的合成和释放过程受基因调控，A错误；伤口愈合时，抑素释放量增加，抑制细胞分裂且作用于G2期，所以分裂前期的细胞数目减少，B错误；抑素能抑制皮肤细胞G2期的活动，使细胞停滞在分裂间期，不能完成细胞周期，C错误；抑素抑制的是G2的活动，而微管蛋白的合成发生在G2期，所以抑素可能通过抑制微管蛋白的合成，阻断细胞分裂，D正确。
8．C 细胞发生癌变后，其细胞周期会变短，A错误；进行减数分裂的细胞没有细胞周期，B错误；在一个细胞周期中，分裂间期的时间远远大于分裂期，C正确；若用DNA合成抑制剂处理连续分裂的细胞，细胞将会停留在分裂间期，D错误。
9．D S期细胞和 G1 期细胞融合，原 G1 期细胞核中 DNA 进行复制，说明S期细胞中存在能诱导染色质DNA复制的调控因子，A正确；M期细胞和 G1 期细胞以及G2 期细胞融合，原 G1 期细胞和原G2 期细胞中染色质均出现凝缩，说明M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子，B正确；根据M期细胞和 G1 期细胞以及G2 期细胞融合，原 G1 期细胞和原G2 期细胞中染色质均出现凝缩，推测M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子，现若将M期细胞和S期细胞融合，则原S期细胞中染色质会出现凝缩，C正确，D错误。
10．C 必须是连续分裂的细胞才具有细胞周期，A错误；S期DNA复制后，DNA加倍，但染色体数目不变，B错误；由表格数据可知，G1期需要9h，加入氨基蝶呤后，M期细胞至少需要9h后才能到达G1/S交界处，C正确；加入氨基蝶呤后，G2期细胞至少需要1.5+9=10.5h后才能到达G1/S交界处。现在加入氨基蝶呤13h后，G2期细胞可处于S期（不含G1/S交界处），故细胞占13/19，D错误。第1节 细胞的增殖（第二课时）
【学习目标】
1.理解有丝分裂各时期的特点。
2.说明有丝分裂的结果和意义。
【课前学习】
1．回顾细胞增殖第一课时的内容。
2．有丝分裂的过程（以高等植物细胞为例）
（1）前期：染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为__________；从细胞两极发出纺锤丝，形成一个梭形的__________；_______逐渐解体，核膜逐渐消失；染色体_______分布于纺锤体中央。
（2）中期：_______牵引着染色体运动，使其着丝粒排列在_______上
（3）后期：每个_______分裂成两个，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，由纺锤丝牵引着分别移向细胞的_______；结果__________数目加倍，细胞的两极各有一套形态和数目完全相同的染色体。
（4）末期：______变成染色质丝，纺锤丝消失；_______重新出现，形成两个新的细胞核；赤道板位置出现一个_______，逐渐扩展形成新的细胞壁。
3.有丝分裂的意义
（1）将亲代细胞的__________经过复制(关键是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________的稳定性。
答案：2．（1）染色体 纺锤体 核仁 散乱 （2）纺锤丝 赤道板 （3）着丝粒 两极 染色体 （4）染色体 核膜、核仁 细胞板 3.（1）染色体 （2）遗传
【课上学习】
任务一：
分析有丝分裂如何实现核DNA平均分配到两个子细胞中。通过观看有丝分裂过程的视频和分析教师提供的分裂期图像，总结出有丝分裂过程中细胞的变化。
任务二：
比较动植物细胞有丝分裂过程的不同点。根据教师提供的动植物有丝分裂的光学显微镜照片，联系动植物细胞结构的区别，总结出动植物细胞有丝分裂的不同。
植物细胞 动物细胞
前期 纺锤体的形成方式不同
末期 子细胞的形成方式不同
任务三：
分析一个细胞周期中染色体、核DNA数量的变化 (正常体细胞中染色体数为2N，核DNA数为2a)。
间期 前期 中期 后期 末期
染色体
核DNA
任务四： 总结有丝分裂的意义。
【课后练习】
1．有丝分裂过程中，每条染色体的着丝粒在纺锤丝牵引下排列在赤道板上，该时期是（ ）
A．前期 B．中期 C．后期 D．末期
2．下图为某动物细胞进行有丝分裂的某时期示意图，此时染色体的着丝点(粒）排列在赤道板上，该时期是（　　）
A．间期 B．前期
C．中期 D．后期
3．在细胞周期中，纺锤体的形成和染色体形态、数目最清晰的时期分别是（ ）
A．间期和中期 B．中期和后期
C．前期和末期 D．前期和中期
4．以下哪种变化不是在有丝分裂前期完成的（ ）
A．核膜消失 B．着丝点分裂
C．染色体出现 D．纺锤体形成
5．如图为动物和植物细胞的有丝分裂图，据图分析正确的是（　　）
A．甲为分裂间期、乙为分裂末期，⑤聚集成为赤道板
B．①由微管组成，在前期较晚时形成纺锤体作用于②
C．甲细胞中无同源染色体，甲产生的子细胞为生殖细胞
D．③、④均为细胞膜，两种细胞的胞质分裂方式相同
6．胞质分裂是细胞分裂一个必不可少的过程。在高等植物细胞中，成膜体是由残留的纺锤体微管在细胞赤道板的中央密集而形成的圆柱状结构，用于植物细胞有丝分裂产生新的细胞壁过程如图所示，图中具膜小泡中含有果胶、纤维素等成分。下列说法正确的是（ ）
A．具膜小泡的膜由磷脂和蛋白质构成，并由内质网直接产生
B．成膜体的微管蛋白是由核糖体合成后再由中心体发出的
C．胞质分裂过程中染色质以短棒状形态存在，有利于复制和转录
D．新形成的子细胞相对表面积较大，更利于与外部进行物质交换
7．在细胞有丝分裂过程中，DNA、染色体和染色单体三者数量比是2:1:2的时期可能是（ ）
A．间期和末期 B．前期和中期
C．中期和后期 D．后期和末期
8．如图是某一生物体同一根尖分生区细胞不同分裂时期的图像，下面对其描述中共有几项是正确的（ ）
①图①②③④表示一个完整的有丝分裂过程
②若按分裂的先后顺序排列，应为①→④→③→②
③该生物体所有根尖分生区细胞中都含有6个DNA分子
④图④时期的细胞中有6个着丝粒，12条染色单体
A．一项 B．二项 C．三项 D．四项
9．下列关于植物细胞有丝分裂的叙述，错误的是（ ）
A．前期：每个染色体由两条并列的姐妹染色单体组成
B．中期：染色体的着丝粒排列于纺锤体的中轴上
C．后期：姐妹染色单体分离成两条独立的染色体
D．末期：由高尔基体分泌的囊泡聚集成一个细胞板
10．下图是同一细胞不同分裂时期的图像，据图分析下列叙述正确的是（ ）
A．若按分裂的先后顺序排列，应为①→④→③→②
B．图中①为有丝分裂的前期，此时共有6个DNA分子
C．图中③着丝粒分裂后，染色体数目加倍，染色单体数目也加倍
D．图中④着丝粒整齐地排列在细胞板上，此时是观察染色体的最佳时期
二、非选择题
11．下面图甲表示细胞有丝分裂过程中一个细胞内某种物质含量的动态变化；图乙表示该细胞有丝分裂某时期示意图。分析回答：
（1）图甲中表示一个完整细胞周期的是________（填图中字母）。
（2）图乙对应图甲中的时期是__________（填图中字母），图乙中染色单体数目为_______。
（3）在EF时期，细胞中央出现___________，逐渐扩展、形成细胞壁。
（4）一个细胞经过4次有丝分裂之后形成16个子细胞，亲代细胞与子细胞的染色体数目________（填相同或不同），原因是____________________________________________。
（5）观察植物有丝分裂选用的材料是洋葱根尖___________细胞。
（6）如图A、B为普通光学显微镜观察到的某植物根尖细胞有丝分裂过程中的两个视野，其中细胞甲为主要观察对象，若要由视野A变为视野B时，有关操作过程中的正确顺序是___________。（用下列供选的序号填写：①转动粗准焦螺旋　②转动细准焦螺旋　③调节光圈　④转动转换器　⑤向左下方移动装片　⑥向右上方移动装片）
12．下图是某植物细胞有丝分裂一个细胞周期中部分时期示意图，分析回答：
（1）若考虑一个细胞周期，该图示缺少处于________期的示意图。而该时期细胞主要是进行活跃的物质准备，即进行_____________________和_____________________。
（2）图示细胞有丝分裂的先后顺序依次是________（用字母表示）；其中观察染色体的最佳时期是_____期，染色体数目加倍发生于_______期，核膜、核仁消失于_________期。
（3）D图中1结构称为__________，其向四周扩展会形成______________________。
（4）DNA与染色体和染色单体三者之比为2:1:2的图示是_________（用字母表示）。
参考答案
1．B 有丝分裂过程中，每条染色体的着丝粒在纺锤丝牵引下排列在赤道板上，该时期是中期，此时染色体形态稳定，数目清晰。
2．C 分析题图可知，该图为某动物细胞进行有丝分裂的某时期示意图，此时染色体形态稳定、数目清晰，染色体的着丝点(粒）排列在赤道板上，处于有丝分裂中期，C正确。
3．D 有丝分裂前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；中期，细胞中染色体形态稳定、数目清晰，此时也是观察染色体形态和数目的最佳时期。
4．B 着丝点断开是有丝分裂的后期发生的，有丝分裂的前期的特征是核膜核仁消失，染色质消失，染色体出现，纺锤体出现，B符合题意。
5．B 甲时期细胞中两极中心体发出星射线，形成纺锤体，且染色体散乱分布，故甲为分裂前期；乙时期细胞形成两个细胞核，出现细胞板，故乙为分裂末期，⑤聚集成为细胞板，A错误；①为中心体，是由微管组成，在前期较晚时形成纺锤体作用于②着丝粒，B正确；甲细胞显示3条染色体，无同源染色体，但该细胞进的是有丝分裂，因此甲产生的子细胞为体细胞，生殖细胞是减数分裂产生的，C错误；③为细胞膜，④为细胞壁，两种细胞的胞质分裂方式不同，动物细胞中部出现细胞内陷，把细胞质隘裂为二，形成两个子细胞，而植物细胞中部出现细胞板，向四周延伸形成细胞壁，将细胞一分为二，D错误。
6．D 具膜小泡的膜主要由磷脂和蛋白质构成，并不是由内质网直接产生的，A错误；高等植物细胞没有中心体，微管蛋白是在核糖体上合成，经过高尔基体加工，最终以囊泡的形式通过胞吐分泌出来的，B错误；胞质分裂过程中，染色质以细丝状存在，DNA复制和有关蛋白质合成是在分裂间期完成的，C错误；细胞的体积越小，其相对表面积就越大，物质运输效率就越高，D正确。
7．B 间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，正在形成染色单体，而末期没有染色单体，其染色体与DNA之比为1：1，A错误； 前期和中期，染色体已经复制，但着丝点没有分裂，细胞中DNA、染色体和染色单体三者数量比都是2：1：2，B正确； 后期细胞中不含染色单体，染色体与DNA之比为1：1，C错误；后期和末期细胞中都不含染色单体，染色体与DNA之比为1：1，D错误。
8．C ①一个完整的有丝分裂过程包括前期、中期、后期和末期，①正确；②据图判断已知，①是前期，②是末期，③是后期，④是中期，则正确的排列顺序是①→④→③→②，②正确；③根据图中可判断，本植物体细胞中有6个DNA分子，但是处于分裂期的细胞由于DNA复制有12个DNA分子，还有细胞质中也含有DNA分子，③错误；④图④为中期图，含有有6条染色体，共12条染色单体，④正确。
9．B 有丝分裂前期：由于分裂间期进行了DNA的复制和有关蛋白质的合成，因而每个染色体由两条并列的姐妹染色单体组成，A正确；有丝分裂中期：染色体的着丝粒排列于与纺锤体中轴垂直的赤道板上，B错误；有丝分裂后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分离成两条独立的染色体，并均匀地移向两极，C正确；有丝分裂末期：在赤道板的位置上由高尔基体分泌的囊泡聚集成一个细胞板，D正确。
10．A ①②③④分别表示有丝分裂的前期、末期、后期、中期，顺序应该为①→④→③→②，A正确；图①表示有丝分裂的前期，此时共有6个染色体，每条染色体上有两个DNA分子，即共有12个DNA分子，B错误；图③中着丝粒分裂后，染色体数目加倍，但染色单体数目为0，C错误；图④代表有丝分裂中期，此时着丝粒整齐地排列在赤道板上，是观察染色体的最佳时期D错误。
11．【答案】（1）FM（2） DE或KL 0 （3）细胞板（4） 相同 每次分裂时染色体复制后平均分配 （5）分生区（6）⑤→④→③→②
【解析】（1）细胞周期是指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂结束时为止，所以图甲中表示一个完整细胞周期的是FM（FI表示间期，IM表示分裂期）。（2）乙细胞中着丝点分裂，染色体分布在细胞两极，位于有丝分裂的后期，染色体为8条，染色单体数目为0，对应图甲中的DE或KL。（3）植物细胞有丝分裂的末期，细胞中央出现细胞板，逐渐扩展，形成细胞壁，与高尔基体密切相关。（4）有丝分裂的特点是染色体复制1次，细胞分裂一次，且每次分裂时染色体复制后平均分配，所以亲代细胞与子细胞的染色体数目相同。（5）观察植物有丝分裂选用的材料是洋葱根尖分生区细胞，因为此区细胞分裂旺盛。（6）低倍镜转换成高倍镜的流程：先在低倍镜找到物像，将要观察的物像移到视野的中央，移动方向是同向移动（因为显微镜下是倒立的像），再直接转换高倍镜，调节细准焦螺旋，用光圈调亮度，观察即可，因此关操作过程中的正确顺序是：⑤向左下方移动装片→④转动转换器→③调节光圈→②转动细准焦螺旋。
12．【答案】（1） 间期 DNA分子的复制 有关蛋白质的合成 （2） B→C→A→D C（中期） A（后期） 前 （3） 细胞板 细胞壁
（4）B、C
【解析】（1）细胞周期包括分裂间期和分裂期，图中只有分裂期，还缺少分裂间期；分裂间期，细胞中主要是进行活跃的物质准备，即进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。（2）由以上分析可知，A细胞处于有丝分裂后期，B细胞处于有丝分裂前期，C细胞处于有丝分裂中期，D细胞处于有丝分裂末期，因此先后顺序依次是B→C→A→D；有丝分裂中期，细胞中染色体形态稳定、数目清晰，是观察染色体的最佳时期，即图中C中期。着丝点分裂导致染色体数目加倍，发生于A（后期），核膜、核仁消失于B（前期）。（3）D图中1结构称为细胞板，其向四周扩展会形成细胞壁。（4）DNA与染色体和染色单体三者之比为2∶1∶2时，即为有姐妹染色单体时，即图示中的B前期、C中期。第1节 细胞的增殖（第三课时）
【学习目标】
1. 利用物理模型，借助数学计算的方法，说明细胞不能无限长大的原因，明确细胞增殖的意义。
2. 通过制作根尖分生区组织细胞有丝分裂的临时装片，并观察处于细胞周期不同阶段的植物细胞，提升临时装片制作和显微镜操作技能。
3. 通过观察分析显微图像和模式图，概述有丝分裂各时期的主要特征，阐明细胞周期的概念。
【课前学习】
观察根尖分生组织的有丝分裂
1.实验原理
（1）在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等_________细胞。
（2）由于各个细胞的分裂是独立进行的，因此在同一分生组织中可看到处于不同分裂时期的细胞。 在高倍显微镜下，根据_________的存在状态，识别有丝分裂的不同时期。
（3）染色体容易被_________（如甲紫溶液，旧称龙胆紫溶液）着色。
2.实验流程
（1）取材：提前几天培养洋葱，从根尖_________处切取数条洋葱根尖。
（2）解离：用镊子夹取根尖立即放入盛有盐酸和_________的培养皿中，在室温下解离软化3～5分钟，目的是用药液使组织中的细胞____________。
（3）漂洗：将根尖放在培养皿的清水中漂洗约10分钟，洗去_________，防止解离过度，便于染色。
（4）染色：将以上处理的根尖放在滴有一滴_________或醋酸洋红液的载玻片上，使染色体着色。
（5）制片：用镊子将这段根尖取出来，放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖_________，盖上盖玻片，然后，用拇指轻轻地按压_________使细胞分散。
（6）观察：先用低倍镜找到正方形、_________的分生区细胞，再换用高倍镜观察各分裂时期的图像特点。
1.（1）分生区 （2）染色体 （3）碱性染料 2.（1）2～3 mm （2）酒精 相互分离开来 （3）解离液 （4）甲紫溶液 （5）弄碎 盖玻片 （6）排列紧密
【课上学习】
任务一：以不同边长的立方体作为物理模型，通过数学计算，说出细胞大小与物质运输效率之间的关系，明确细胞不能长大的原因。
1.琼脂模拟细胞实验
将琼脂块切成边长分别为4 cm、2 cm、1 cm的正方体，如图：
（1）分别计算它们表面积和体积的比值，填入下表：
琼脂块边长cm 体积/cm3 表面积/cm2 表面积与体积之比
1 1 6
2 8 24
4 64 96
（2）.琼脂块的相对表面积(表面积与体积之比)随着琼脂块体积的增大，发生了什么变化？
（3）细胞体积与相对表面积和细胞的物质运输效率有什么关系？
以上事实说明__________________的关系是限制细胞不能无限长大的重要因素之一。细胞核与细胞质之间的比例都是限制细胞不能无限长大另一个原因。
2.思考：细胞是不是越小越好？
3．总结细胞不能无限很长大的原因
任务二：学习制作根尖分生区组织细胞有丝分裂临时装片的方法，对比模式图，分析显微图像中细胞周期不同阶段的植物细胞形态特点
【课后练习】
1．在显微镜下观察洋葱根尖细胞的有丝分裂现象时，可看到图中箭头所指的细胞所处的分裂时期。下列对该时期的描述，正确的是（ ）
A．中心体发出的纺锤丝牵引染色体移动到细胞两极
B．染色体形态刚开始出现，适合观察染色体的形态
C．细胞中染色体数目和DNA均为体细胞的两倍
D．细胞中央形成完整的细胞板，完成细胞质分配
2．下图是“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”活动的细胞分裂图，有关叙述正确的是（ ）
A．将经盐酸处理后的根尖放在载玻片上，滴加龙胆紫溶液染色
B．植物细胞中不同结构成分与龙胆紫染液结合能力不同
C．持续观察甲细胞，可观察到细胞依次出现图乙、丙、丁所示分裂时期
D．甲→乙→丙→丁可表示一个完整的细胞周期
3．某同学描述观察到的细胞：从细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体，染色体散乱分布在细胞的中央。可推测他观察到的是（ ）
A．高等植物细胞分裂前期 B．高等植物细胞分裂中期
C．动物细胞分裂前期 D．动物细胞分裂中期
4．下列关于生物实验的说法中，错误的是（ ）
A．洋葱根尖有丝分裂装片制作步骤是：解离→漂洗→染色→制片
B．在紫色洋葱表皮细胞发生质壁分离复原的过程中，液泡由小到大，紫色由深变浅
C．利用无水乙醇可以提取叶绿体中的色素
D．在叶绿体中色素分离的实验中，扩散得最慢的是叶绿素a
5．图是在光学显微镜下观察到的洋葱根尖细胞有丝分裂的照片。下列相关叙述错误的是（ ）
A．细胞不同结构成分与染料结合能力不同
B．A细胞代表的时期不属于分裂期
C．B与D细胞含有的核DNA含量不同
D．C细胞中细胞板的形成与高尔基体有关
6．下列有关“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”实验的叙述，正确的是（ ）
A．解离的目的是使染色体离开细胞核
B．漂洗的目的是洗去染色剂，避免染色过度
C．在高倍镜下观察可观察到染色体的动态变化
D．使用龙胆紫溶液的目的是使染色体着色
7．下列关于“观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验”的操作与效果的叙述，正确的是（ ）
A．遗漏了解离过程，可能无法清晰观察到分生区细胞
B．遗漏了漂洗过程，可能无法清晰观察到纺锤体
C．延长染色的时间，可以更好地观察染色体的形态
D．发现分裂中期的细胞，适当等待可观察到后期的出现
8．用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂，下列描述不正确的是（ ）
A．视野中不同细胞的染色体数目可能不相等
B．漂洗的目的是洗去解离液，防止解离过度
C．观察处于分裂中期的细胞，可清晰看到赤道板和染色体
D．视野中不可以观察到一个细胞连续的分裂过程
9．某同学用紫色洋葱（2n=16）制备临时装片观察细胞的有丝分裂，显微镜下的图像如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．该实验制作装片的流程为解离→染色→漂洗→制片
B．镜检时需要先在低倍镜下找到分生区细胞
C．细胞①有32条染色体，②有64条染色体
D．在高倍显微镜下可以观察到①细胞中染色体向赤道板的位置缓慢移动
10．下列关于“运用模型解释细胞不能无限长大的原因”活动的说法，错误的是（ ）
A．细胞模型的表面积与体积之比随琼脂块体积的增大而增大
B．外界物质在不同大小的细胞模型中扩散速度相同
C．不同边长的正方体模拟了细胞的大小
D．通过模拟实验可以看出细胞体积越大，物质运输的效率越低
11．洋葱是中学生物实验常用材料之一，如图是与洋葱有关实验的部分步骤，请据图回答：
（1）①表示提取洋葱叶片色素时的研磨步骤，研钵中加无水乙醇的作用_____，研钵中除了加无水乙醇还需要加入的化学试剂有_____。
②表示符合要求的滤纸条，但该滤纸条层析一段时间后，滤纸条上无色素带出现，最可能的原因是_____。
③表示观察洋葱根尖细胞有丝分裂时装片制作的压片步骤，该步骤的目的是_____，将酥软的根尖放在载玻片上的水滴中，盖上盖玻片后，还要进行的操作是_____，制作临时装片的流程为：_____。
④表示在低倍镜下观察洋葱根尖细胞时的一个视野，若要在高倍镜下观察洋葱细胞染色体的形态和数目，最好选择观察_____期细胞进行观察。
⑤用洋葱根尖作为实验材料的主要原因是_____。
（2）若要探究植物细胞的吸水和失水，最好选择用洋葱紫色鳞片叶_____（填“内”或“外”）表皮为材料，使盖玻片下面的洋葱鳞片叶表皮细胞浸润在蔗糖溶液中，用高倍镜观察时能看到中央液泡体积逐渐变小，细胞发生_____现象，发生此现象的内因是_____。
12．下图是在显微镜下观察洋葱根尖细胞有丝分裂的图像，请回答下列相关问题：
（1）观察洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，应找到____________（填“分生区”或“成熟区”）的细胞进行观察。
（2）在一个视野中大多数的细胞处于____________（填“分裂间期”或“分裂期”），该时期细胞中发生的主要变化是____________。
（3）图中的A细胞处于分裂期的前期，B细胞处于分裂期的____________期。
（4）染色体容易被下列____________染料着色。
A．斐林试剂 B．苏丹Ⅲ C．甲紫溶液 D．醋酸洋红液
参考答案
1．C 洋葱根尖细胞是高等植物细胞，没有中心体，A错误；图中箭头所指细胞处于有丝分裂的后期，染色体已经开始分离，不适合观察染色体的形态，B错误；在有丝分裂间期核DNA经过复制加倍，后期时细胞中着丝点分裂，染色体数目加倍，是体细胞的两倍，所以细胞中染色体数目和核DNA均为体细胞的两倍，C正确；该细胞处于有丝分裂后期，细胞板还没有出现，D错误。
2．B 首先根尖要先经过解离液的处理，然后需要漂洗后才能进行染色，A错误；龙胆紫这样的碱性染料易与染色体结合，不易和其他结构结合，B正确；有丝分裂的实验过程中细胞已经死亡，故不能看到细胞依次出现图乙、丙、丁所示分裂时期，C错误；甲→乙→丙→丁可表示有丝分裂的分裂期，一个完整的细胞周期还包括间期，D错误。
3．A 植物细胞分裂前期，纺锤体由细胞两极发出的纺锤丝形成，此时染色体散乱的分布在细胞中央，与题干相符，A正确；纺锤体是有丝分裂前期形成的，B错误；动物细胞有丝分裂前期，纺锤体是由中心体发出星射线形成的，与题干不符，C错误；据以上分析可知，该细胞应该是植物细胞，D错误。
4．D 洋葱根尖有丝分裂装片制作步骤是：解离→漂洗→染色→制片，A正确；在紫色洋葱发生质壁分离复原过程中，细胞不断的吸水，液泡由小变大，紫色变浅，B正确；叶绿体色素提取的原理是色素可以溶于有机溶剂而不溶于水，所以可以利用无水乙醇或者丙酮等有机溶剂来提取叶绿体色素，C正确；色素分离的原理是色素在层析液中的溶解度越大，扩散速度越快，所以位于滤纸条最上面打的胡萝卜素扩散的最快，而位于最下面的叶绿素b扩散得最慢，D错误。
5．C 细胞不同结构成分与染料结合能力不同，染色体易被碱性染料染成深色，A正确；由图可知，A细胞中核膜、核仁并未消失，所以处于分裂间期，不属于分裂期，B正确；B与D细胞内DNA都经过了复制，二者核DNA含量都是正常体细胞核DNA的2倍，含量相同，C错误；C细胞中细胞板最终扩展成细胞壁，而高尔基体与细胞壁的形成有关，故C细胞中细胞板的形成与高尔基体有关，D正确。
6．D 解离的目的是使组织细胞相互分离，A错误；漂洗的目的是洗去药液（解离液），避免解离过度，B错误；解离时已导致细胞死亡，因此在高倍镜下不能观察到染色体的动态变化，C错误；龙胆紫是碱性染料，可使染色体着色，D正确。
7．A 遗漏了解离过程，这样细胞不能彼此分离，即相互重叠，因此实验结果很可能是无法清晰观察到分生区细胞，A正确；遗漏了漂洗过程，而漂洗的作用是洗去解离液，便于染色，因此其实验结果很可能是无法清晰观察到染色体，B错误；延长染色的时间，会导致其它部位也被染成深色，无法分辨染色体，C错误；细胞通过解离，已经死亡，发现分裂中期的细胞，该细胞不能继续分裂，也就不能观察到后期的出现，D错误。
8．C 视野中不同细胞的染色体数目可能不相等，如有丝分裂后期的染色体数目与其他时期不同，A正确；漂洗的目的是洗去根尖上的药液（解离液），防止解离过度，B正确；赤道板不是真实存在的结构，观察不到，C错误；该实验中，细胞经过解离已经死亡，所以视野中不可以观察到一个细胞连续的分裂过程，D正确。
9．B 观察有丝分裂的实验中，制片的步骤为解离→漂洗→染色→制片，A错误；镜检时需要先在低倍镜下找到分生区细胞，再转换到高倍镜进行观察，B正确；图①为前期，染色体数就为16，图②为后期，染色体数就为32，C错误；图中细胞经过解离，已经失去活性，所以不能观察到细胞中染色体向赤道板的位置缓慢移动的过程，D错误。
10．A 体积越大，相对表面积越小
11．【答案】（1） 溶解色素 碳酸钙和二氧化硅 层析液没过了滤液细线 使细胞分散开 再加盖一片载玻片后用拇指轻轻按压 解离→漂洗→染色→制片 中 有丝分裂旺盛 （2） 外 质壁分离 原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性
【解析】（1）①色素易溶于有机溶剂，故提取洋葱叶片色素时研钵中加无水乙醇的作用是溶解色素；结合分析可知，研钵中除了加无水乙醇还需要加入的化学试剂有碳酸钙（防止色素被破坏）和二氧化硅（使研磨更充分）。②表示符合要求的滤纸条，但该滤纸条层析一段时间后，滤纸条上无色素带出现，最可能的原因是层析液没过了滤液细线，色素溶解到层析液中，导致无色素带出现。③表示观察洋葱根尖细胞有丝分裂时装片制作的压片步骤，该步骤的目的是使细胞分散开；将酥软的根尖放在载玻片上的水滴中，盖上盖玻片后，还要进行的操作是再加盖一片载玻片后用拇指轻轻按压，以使细胞分离；制作临时装片的流程为：解离→漂洗→染色→制片。④中期时染色体形态稳定、数目清晰，是观察染色体的最佳时期，故若要在高倍镜下观察洋葱细胞染色体的形态和数目，最好选择观察中期细胞进行观察。⑤洋葱根尖（分生区）细胞分裂旺盛，因此选用洋葱根尖作为实验材料。（2）要探究植物细胞的吸水和失水，洋葱紫色鳞片叶外表皮细胞中液泡为紫色，最好选择用洋葱紫色鳞片叶外表皮为材料，便于观察；使盖玻片下面的洋葱鳞片叶表皮细胞浸润在蔗糖溶液中，用高倍镜观察时能看到中央液泡体积逐渐变小，细胞发生质壁分离现象，发生此现象的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性。
12．【答案】分生区 分裂间期 DNA的复制和有关蛋白质的合成 中 CD
【解析】（1）洋葱根尖分生区细胞呈正方形，排列紧密，有的正在有丝分裂，故观察洋葱根尖有丝分裂装片时，应找到分生区的细胞进行观察。（2）细胞周期中分裂间期的时间长，因此在一个视野中大多数的细胞处于分裂间期；此时细胞中发生的主要变化是DNA的复制和有关蛋白质的合成。（3）据图可知，B细胞中染色体的着丝点都排列在赤道板上，处于分裂的中期。（4）染色体易被碱性染料染成深色，如甲紫溶液和醋酸洋红染色，故选CD。

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