第1节 细胞的增殖(课件 学案 练习)高中生物学 人教版(2019) 必修1 分子与细胞 第6章 细胞的生命历程

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第1节 细胞的增殖(课件 学案 练习)高中生物学 人教版(2019) 必修1 分子与细胞 第6章 细胞的生命历程

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第1节 细胞的增殖
第1课时 细胞周期与植物细胞的有丝分裂
第6章 细胞的生命历程
1.说明细胞增殖的方式。
2.阐明细胞周期的概念及包括的阶段。
3.描述植物细胞有丝分裂过程中各阶段的主要变化。
学习目标
目 录
CONTENTS
知识点一 细胞增殖与细胞周期
知识点二 高等植物细胞的有丝分裂
随堂热练
背诵记忆
课时作业
知识点一 细胞增殖与细胞周期
1. 细胞增殖
(1)概念:细胞通过细胞 增加细胞 的过程。
(2)过程:包括物质准备和 两个相连续的过程。
(3)意义:细胞增殖是重要的细胞生命活动,是生物体
的基础。
分裂 
数量 
细胞分裂 
生长、发育、
繁殖、遗传 
2. 细胞周期
(1)概念
①条件: 的细胞。
②起止:一次分裂完成时开始→ 时为止。
连续分裂 
下一次分裂完成 
③两个阶段:分裂间期和分裂期。
(2)细胞变化
1. (教材P110“问题探讨”)不同动植物同类器官大小不一的主要原因
是 。
2. (教材P111“表6-1”)下表是几种细胞的细胞周期持续时间,据表分
析并回答下列问题:
细胞数目不同 
细胞类型 分裂间期 分裂期 细胞周期
蚕豆根尖分生区细胞 15.3 h 2.0 h 17.3 h
小鼠十二指肠上皮细胞 13.5 h 1.8 h 15.3 h
人的肝细胞 21 h 1 h 22 h
人的宫颈癌细胞 20.5 h 1.5 h 22 h
(1)不同生物细胞的细胞周期持续时间 (填“不一定相
同”或“不同”)。
(2)细胞周期持续时间相同的细胞,分裂间期和分裂期持续时间的比
例 (填“相同”或“不一定相同”)。
不一定相同 
不一定相同 
(1)在细胞周期中,分裂间期的持续时间通常比分裂期持续的时间短。 
( × )
提示:分裂间期的持续时间长。
(2)洋葱的表皮细胞比分生区细胞的细胞周期长。  ( × )
提示:洋葱表皮细胞没有细胞周期。
(3)细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程。  ( √ )
×
×

探究 细胞周期模型解读与特点
材料1 如图表示小鼠上皮细胞一个细胞周期的4个阶段(G1期主要合成
RNA和蛋白质;S期是DNA合成期;G2期DNA合成终止,合成RNA及蛋白
质;M期是分裂期)。
材料2 若向小鼠上皮细胞培养液中加入过量胸苷,处于S期的细胞立刻被
抑制,而处于其他期的细胞不受影响。现测得小鼠上皮细胞周期各阶段时
间如下表所示:
分裂时期 分裂间期 分裂期 合计
G1 S G2 M
时长/h 3.4 7.9 2.2 1.8 15.3
(1)用图中所示字母与箭头表示一个完整的细胞周期。
提示:G1→S→G2→M。
(2)分裂间期为分裂期提供物质准备,其主要特点是什么?
提示: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)预计加入过量胸苷约多少h后,细胞都将停留在S期?
提示:7.4 h。
(4)并非所有细胞都有细胞周期,试判断下列细胞有无细胞周期,并说
明理由。
①根尖分生区细胞 ②根尖成熟区细胞 ③神经细胞 ④精子或卵细胞 
⑤癌细胞 ⑥人的成熟红细胞 ⑦形成层细胞 ⑧叶肉细胞 ⑨洋葱表皮
细胞 ⑩受精卵
提示:①⑤⑦⑩有细胞周期,②③④⑥⑧⑨无细胞周期。连续分裂的细胞
才有细胞周期。
归纳总结
1. 不是所有细胞都具有细胞周期
(1)只有连续分裂的细胞才具有细胞周期,例如受精卵、干细胞、分生
区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞(不正常分裂)等。
(2)以下细胞不具有细胞周期
①分化程度高的细胞不再分裂,因此不具有细胞周期,如神经细胞。
②有些细胞分裂结束后不再进行分裂,
因此不具有细胞周期,如卵细胞。如
图所示,甲细胞不具有细胞周期,而
乙细胞进行连续的细胞分裂,具有细胞周期。
2. 分裂间期的三个阶段
1. 科学家用32P标记的磷酸盐浸泡蚕豆幼苗,追踪放射性的去向以研究蚕
豆根尖细胞分裂情况,得到根尖细胞连续分裂的时间(单位:h),数据
如图所示。下列叙述正确的是(  )
A. de阶段发生遗传物质的平均分配
B. bc阶段结束时DNA含量增加一倍
C. cd阶段完成与DNA复制有关的蛋白质的合成
D. 一个细胞周期(可表示为cd+de)等于17.3 h

解析: 图示ab、cd、ef为细胞分裂期,主要完成遗传物质的平均分配,
A、C错误;bc、de为细胞分裂间期,主要完成DNA分子的复制和有关蛋白
质的合成,结果是DNA含量加倍,B正确;一个细胞周期包括分裂期和分
裂间期,分裂间期为起点,则一个细胞周期表示为de+ef(或bc+cd),
等于17.3 h,D错误。
2. (2025·山西太原期末)如图是按顺时针方向表示的4种植物细胞的细
胞周期,其中说法正确的是(  )
A. 图中的b→a→b表示细胞增殖过程的一个细胞周期
B. 甲图的b→a与丙图的b→a所用的时间可能一样长
C. 温度对植物a→b的生理活动没有影响
D. 细胞中核DNA的复制发生在b→a段

解析:细胞周期是指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止,图中a表示分裂完成,所以一个细胞周期应是a→b→a,A错误;由于图示只是表示分裂间期与分裂期在一个细胞周期中所占时间的比例,并不表示时间的长短,所以各图中分裂期所用的时间可能一样长,B正确;温度影响酶的活性,进而影响细胞周期的进行,C错误;细胞中核DNA的复制发生在分裂间期,即图中的a→b段,D错误。
方法技巧
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分裂间期,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。
知识点二 高等植物细胞的有丝分裂
1. 有丝分裂是一个连续的过程,人们根据染色体的行为,把它分为四个时
期: 。
2. 有丝分裂各时期主要特点(以高等植物细胞为例)
前期、中期、后期、末期 
(教材P112“图6-2”)仔细观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂的显微照
片,按有丝分裂的发生顺序对图像进行排序:
(用箭头和图标表示)。
图2→图3→图1→图4→图
6→图5 
(1)使用高倍镜可观察到洋葱根尖细胞的赤道板和细胞板的时期分别是
中期和末期。  ( × )
提示:赤道板不是真实存在的结构,因此观察不到。
(2)高等植物有丝分裂前期,由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体。 
( √ )
(3)核膜、核仁的消失发生在中期。  ( × )
×

×
(5)有丝分裂中期出现的赤道板和末期出现的细胞板,是同种物质在细
胞周期的不同表现形式。  ( × )
×
(4)有丝分裂后期,在纺锤丝的牵引下,着丝粒会分裂,染色体数加倍。  ( × )
提示:着丝粒的分裂并非是纺锤丝牵引的结果。
×
探究 染色体与染色单体的区别和联系
据图回答有关问题:
(1)A→B过程发生在 ,B→C过程发生在前期,C→D过程
发生在后期,D→E过程发生在末期。
分裂间期 
(2)间期染色体复制,核DNA分子数 ;染色体数 ,复
制后每条染色体含有2条姐妹染色单体。图中1和2是一对
,它们由一个共同的[3] 连接着构成一条[4] 。
(3)后期着丝粒分裂后 消失,一条染色体变为2条子染
色体,染色体数目 。
加倍 
不变 
姐妹染色单
体 
着丝粒 
染色体 
姐妹染色单体 
加倍 
(4)一个细胞周期中细胞内染色体、核DNA分子等数目的变化
时期 染色体形态变化 染色体行为变化 染色体(2N)数目变化 染色单
体数目 变化 核DNA分子
(2C)数目变化
间期 复制 2N 0→4N 2C→4C
前期 散乱分布于纺锤体中央 4N
2N 
4C 
时期 染色体形态变化 染色体行为变化 染色体
(2N)数目变化 染色单
体数目 变化 核DNA分子
(2C)数目变化
中期 着丝粒排列在赤道板上 4N
后期 着丝粒分裂,移向两极
4N→0
末期 平均分配到两个子细胞中
0
2N 
4C 
2N→ 4N
4C 
4N→ 2N
4C→2C 
归纳总结
有丝分裂中染色体、核DNA和染色单体数量变化曲线模型
1. 如图为高等植物细胞有丝分裂过程各时期图像,下列有关叙述正确的是
(  )
A. 图示植物细胞分裂期出现的先后顺序是②③④⑤
B. 图③中,M的形成与中心体、高尔基体的活动密切相关
C. 图④过程,导致细胞染色体、核DNA数目均发生了加倍
D. 图⑤时期是显微镜下观察染色体的最佳时期

解析:图中①表示前期,②表示后期,③表示末期,④表示分裂间期,⑤表示中期,故图示植物细胞分裂期出现的先后顺序是①⑤②③,A错误;图③中,M表示细胞板,其形成与高尔基体的活动密切相关,B错误;④表示分裂间期,完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,使核DNA数目加倍,染色体数目不变,C错误。
2. (2025·四川绵阳期末)如图甲是植物细胞的细胞期中,不同时期染色
体数和核DNA分子数变化曲线图,图乙是细胞分裂示意图,下列相关叙述
正确的是(  )
A. 图甲中实线表示染色体的数量变化
B. 核DNA分子数和染色体数的加倍均
发生在ab段
C. 图乙所示细胞处于图甲中的ef段
D. 图乙所示细胞含有8条染色体

解析:图甲中实线表示核DNA的数量变化,虚线表示染色体的数量变化,A错误;核DNA含量加倍发生在间期,即ab段,染色体数目加倍发生在有丝分裂后期,即de段,B错误;图乙细胞中着丝粒分裂,处于有丝分裂后期,对应图甲de段,C错误;图乙所示细胞处于有丝分裂后期,细胞中含有8条染色体,D正确。
随堂热练
1. 下列有关细胞增殖的说法,不正确的是(  )
A. 单细胞生物通过细胞增殖增加个体数目
B. 多细胞生物通过细胞增殖增大细胞体积
C. 细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础
D. 细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程
解析:细胞通过分裂进行增殖,单细胞生物通过细胞增殖而繁殖,A正确;多细胞生物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,B错误。

2. 下列细胞中,具有细胞周期的是(  )
A. 精细胞
B. 造血干细胞
C. 洋葱表皮细胞
D. 口腔上皮细胞
解析:精细胞、洋葱表皮细胞和口腔上皮细胞均是高度分化的细胞,已失去分裂能力,不再进行分裂,不具有细胞周期,造血干细胞可连续分裂,具有细胞周期,B符合题意。

3. 细胞增殖具有周期性,一个细胞周期包括两个阶段:分裂间期和分裂
期。人们根据染色体的行为,把有丝分裂分为前期、中期、后期、末期四
个时期。下列有可能发生在细胞周期中同一时期的事件是(  )
A. 着丝粒分裂和核DNA数目加倍
B. 染色单体形成和DNA复制
C. 纺锤体形成和染色体数目加倍
D. 赤道板出现和细胞板形成

解析:着丝粒分裂发生在有丝分裂的后期,导致染色体数目加倍;核DNA数目加倍发生在间期的S期(DNA复制),A不符合题意;染色单体的形成发生在间期的S期(动物细胞中),而DNA复制也发生在S期,B符合题意;纺锤体形成于分裂前期,染色体数目加倍发生在分裂后期(着丝粒分裂),C不符合题意;赤道板是一个假想结构,不会出现,细胞板的形成发生在末期,D不符合题意。
4. 如图是处于有丝分裂过程中的某个植物细胞。该细胞的
前一时期,细胞中的染色体数、DNA数和姐妹染色单体数
分别为(  )
A. 12、12、12 B. 6、12、12
C. 12、12、0 D. 6、6、12
解析:据图分析,该图处于有丝分裂后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,无染色单体,由纺锤丝牵引移向细胞两极,故可以得出细胞中的染色体数、DNA数和姐妹染色单体数分别为12、12、0,但题干求的是该图像的前一时期,故应是中期,细胞中的染色体数、DNA数和染色单体数分别为6、12、12,A、C、D错误,B正确。

5. 如图是植物细胞有丝分裂模式图,图中①~⑥是不同时期的细胞图像。据图分析回答。
(1)图像①所示细胞处于 (填时期),该时期为分裂期进行活
跃的物质准备,完成 和 ,同时
细胞有适度的生长。
间期
DNA 分子的复制
有关蛋白质的合成
解析:图像①所示细胞处于间期。间期为分裂期进行活跃的物质准备,主要完成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。
(2)每条染色体的着丝粒排列在细胞中央赤道板上的时期是 期,
图中处于该时期的细胞图像是 (填序号)。
解析:每条染色体的着丝粒排列在细胞中央赤道板上的时期是中期;图中处于中期的细胞图像是③(染色体形态稳定、着丝粒整齐排列在赤道板上)。


(3)图像④所示细胞中有 条染色体,每条染色体上有 个DNA
分子。
解析:图像④所示细胞中发生了着丝粒分裂,无染色单体,每条染色体上有1个DNA分子,染色体数目暂时加倍,细胞中有8条染色体,待分裂后产生的子细胞中含有4条染色体。
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(4)每个染色体的着丝粒一分为二发生在 期。
解析:每个染色体的着丝粒一分为二发生在后期(后期着丝粒分裂,导致姐妹染色单体分离,染色体数目加倍)。

背诵记忆
一、概念梳理必记
1. 细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
2. 一个细胞周期指的是连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始到下一次
分裂完成时为止。
3. 只有连续分裂的细胞才有细胞周期,如根尖分生区细胞和皮肤生发
层细胞。
4. 有丝分裂过程中,DNA加倍在间期,染色体数目暂时加倍在后期。
5. 处于有丝分裂前期的细胞发生的变化:染色质丝螺旋缠绕,缩短变粗,
成为染色体。核仁逐渐解体,核膜逐渐消失。从细胞的两极发出纺锤丝,
形成一个梭形的纺锤体。
6. 细胞有丝分裂的重要意义,是将亲代细胞经复制之后的染色体(关键是
DNA的复制),精确地平均分配到两个子细胞中。
二、长句表达必明
1. (教材P115“思维训练”)从物质运输的效率看,细胞不能太大的原因
是细胞越大,表面积与体积的比值越小,物质运输的效率就越低。
2. (教材P117“讨论”)细胞周期中某时期的时间长短,可以用细胞周期
时长×某时期的细胞数占计数细胞总数的比例表示。
课时作业
知识点一 细胞增殖与细胞周期
1. 在细胞周期中,分裂间期为分裂期进行物质准备。下列过程发生在分裂
间期的是(  )
A. DNA复制 B. 着丝粒分裂
C. 核膜消失 D. 形成纺锤体
解析:DNA分子的复制和有关蛋白质的合成发生在分裂间期,A符合题意;着丝粒分裂发生在有丝分裂后期,B不符合题意;核膜消失发生在有丝分裂前期,C不符合题意;纺锤体的形成发生在有丝分裂前期,D不符合题意。
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2. (2026·安徽合肥检测)细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂间期又
包括DNA合成前期(G1期)、DNA合成期(S期)和DNA合成后期(G2
期)。离开细胞周期暂时不再分裂的细胞称为G0期细胞。下列叙述错误的
是(  )
A. 加入DNA复制抑制剂,可使细胞停留在S期
B. 已发生分化的细胞将离开细胞周期,不再进行分裂
C. G0期细胞在特定情况下可恢复分裂进入G1期
D. 分裂间期在细胞周期中所占比例远大于分裂期

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解析:加入DNA复制抑制剂,会阻止S期的DNA合成,导致细胞无法完成复制而停留在S期,A正确;已分化的细胞并非全部永久离开细胞周期,例如高度分化的肝细胞在组织损伤时仍可重新进入细胞周期进行分裂,B错误;G0期细胞在特定条件(如外界信号刺激)下可重新进入G1期恢复分裂能力,例如干细胞激活,C正确;分裂间期占细胞周期时长的90%以上,远长于分裂期,D正确。
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知识点二 高等植物细胞的有丝分裂
3. (2025·武汉二中质检)菠菜根的分生区细胞不断分裂使根生长,在分
裂过程中不会出现的是(  )
A. 细胞分裂间期,染色质经螺旋化形成染色体
B. 细胞分裂中期,染色体形态较固定、数目较清晰
C. 细胞分裂前期,核膜和核仁逐渐消失
D. 细胞分裂末期,高尔基体参与细胞壁的形成

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解析: 细胞分裂前期,染色质经螺旋化形成染色体,A符合题意;细胞
分裂中期,染色体排列在赤道板上,染色体形态较固定、数目较清晰,B
不符合题意;细胞分裂前期,核仁逐渐解体,核膜逐渐消失,出现染色体
和纺锤体,C不符合题意;植物细胞有丝分裂末期,在赤道板的位置出现
细胞板,细胞板逐渐扩展,形成新的细胞壁,该过程与高尔基体有关,D
不符合题意。
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4. (教材P116“探究·实践”改编)某同学在观察根尖细胞有丝分裂实验
后,绘制的各时期细胞示意图如下,下列相关叙述错误的是(  )
A. ⑤时期的细胞最适合用于观察细胞的形态
B. 在分裂间期,核DNA的复制与染色体的复制是同步进行的
C. 图中M为赤道板、N为核仁、P为星射线
D. 在④时期细胞内有蛋白质的合成,且合成场所为一种无膜结构的细胞器

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解析:  由题图可知,⑤时期的细胞处于有丝分裂中期,最适合用于观
察细胞的形态,A正确;在分裂间期完成染色体的复制,其主要是完成细
胞核DNA的复制和有关蛋白质的合成,B正确;赤道板不是一个真实的结
构,题图中M为细胞板,N为核仁,P为纺锤丝,C错误;④时期为分裂间
期,该时期有蛋白质的合成,其场所是核糖体,核糖体是一种无膜结构的
细胞器,D正确。
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5. (2025·东北育才中学期末)如图是在一个细胞周期中某结构的数目变
化,下列相关说法错误的是(  )
A. I→M段变化的原因是DNA分子复制
B. N→P段变化的原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体分开
C. M→N段可发生核膜的消失和重建
D. 在一个细胞周期中染色单体数的变化为0→4N→0

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解析: 图中曲线从0开始,表示细胞周期中染色单体的数目变化,I→M
段表示染色单体的形成,其原因是DNA分子复制,A正确;N→P段染色单
体消失的原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,B正确;M→N段表示核
DNA复制完成后的有丝分裂前期和中期,有丝分裂前期核膜消失,但核膜
的重建发生在有丝分裂末期,C错误;由图可知,在一个细胞周期中染色
单体数的变化为0→4N→0,D正确。
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6. (2025·安徽合肥高一模拟)如图为高等植物细胞(2n)处于有丝分
裂不同时期的模式图,图中1代表囊泡,2代表细胞壁,3代表纺锤丝。下
列分析正确的是(  )
A. 图甲细胞中的着丝粒断裂导致DNA数目加倍
B. 图乙细胞中的2是通过1与赤道板融合而形
成的
C. 若加入DNA合成抑制剂,将会阻止图丙细胞
的继续分裂
D. 若某种物质能抑制3的形成,则图甲细胞中的着丝粒不能正常分裂

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解析:  DNA数目加倍的原因是DNA复制,着丝粒分裂导致染色体数目
加倍,A错误;2是细胞壁,是由1融合而形成的,赤道板不是真实的结
构,B错误;若加入DNA合成抑制剂,将使细胞停留在间期,图丙细胞不
能继续分裂,C正确;着丝粒分裂与纺锤丝无关,D错误。
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7. (2025·湖南长沙一中质检)细胞周期检验点是细胞周期调控的一种机
制,当细胞周期中某一节点出现“异常事件”,调节机制就被激活,排除
“故障”或使细胞周期中断。如G2期末检验点主要检测复制后的DNA是否
损伤,细胞中合成的物质是否够多,细胞的体积是否足够大;纺锤体组装
检验点(SAC)能够检查纺锤体是否正确组装,纺锤丝是否正确连接在染
色体的着丝粒上。下列相关叙述错误的是(  )
A. G2期末检验点通过后,说明具备分裂条件,细胞将进入分裂期
B. SAC检验未通过,细胞将停留在染色体数目暂时加倍的状态
C. 细胞周期检验点往往与相应的分子修复机制共同作用
D. 有的细胞可能因某些原因暂时脱离细胞周期,不进行增殖

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解析: 细胞周期的顺序是G1→S→G2→M,G2期末检验点通过后,细胞
将进入分裂期,A正确;纺锤体的形成是在有丝分裂的前期,若SAC检验
未通过,细胞将停留在分裂前期,而染色体数目加倍发生在分裂后期,B
错误;由题干信息可知,细胞周期检验点往往与相应的分子修复机制共同
作用,C正确;有的细胞可能因某些原因暂时脱离细胞周期,但在一定的
适宜刺激下,又可进入细胞周期,如B细胞,当受到抗原刺激时,可继续
进行细胞增殖,D正确。
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8. 在细胞进行有丝分裂过程中需要多种蛋白的参与,M、N、O、P、Q几
种蛋白参与有丝分裂过程中的相关事件如下表。M、N、O、P、Q发挥作
用的先后顺序排布正确的是(  )
蛋白质种类 相关事件
M 纺锤体的组装
N 核膜的重建
O 姐妹染色单体的分离
P 着丝粒排列在赤道板上
Q 细胞进行DNA复制所需的蛋白质的合成
A. Q—M—P—O—N B. M—Q—N—P—O
C. Q—M—N—P—O D. Q—O—N—P—M

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解析:一个细胞周期包括分裂间期和分裂期(包括前期、中期、后期和末期),其中分裂间期是物质准备期,能够进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,该过程中几种蛋白参与有丝分裂过程中的相关事件先后顺序是:Q(G1期细胞进行DNA复制所需的蛋白质的合成)→M(有丝分裂
前期纺锤体组装)→P(有丝分裂中期染色体着丝粒排列在赤道板上)→O
(有丝分裂后期姐妹染色单体分离)→N(有丝分裂末期核膜重建),A正
确,B、C、D错误。
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9. (2025·安徽合肥高一测试)如图表示姐妹染色单体及着丝粒、动粒结构。动粒是位于着丝粒两侧的结构,负责将着丝粒与纺锤丝连接在一起。姐妹染色单体分离与黏连蛋白解聚有关,分离酶能使黏连蛋白解聚。据此判断下列叙述不正确的是(  )
A. 姐妹染色单体的分离需要酶的参与
B. 分离酶在有丝分裂的前期没有活性
C. 如果着丝粒丢失将会影响有丝分裂
D. 姐妹染色单体分离后其数目会加倍

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解析:姐妹染色单体分离与黏连蛋白解聚有关,分离酶能使黏连蛋白解聚,所以姐妹染色单体的分离需要酶的参与,A正确;分离酶能使黏连蛋白解聚,从而使姐妹染色单体分离,姐妹染色单体分离发生在后期,所以分离酶在有丝分裂的前期没有活性,B正确;若着丝粒丢失了,那么染色体就失去了附着到纺锤丝上的能力,细胞分裂时染色体就会随机地进入子细胞,C正确;姐妹染色单体分离后,其数目变为0,D错误。
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10. (2025·河北邯郸期中)某同学用如下概念图表示染色质与染色体的关系,下列叙述错误的是(  )
A. ①和②均主要由DNA和蛋白质组成
B. 被碱性染料染色后,②的形态在光学显微镜下清晰可见
C. ①与②在人口腔上皮细胞中会周期性转换
D. ②的存在状态有利于细胞分裂时遗传物质的平均分配

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解析:染色质和染色体均主要由DNA和蛋白质组成,A正确;染色质呈细长丝状,在光学显微镜下难以清晰可见;染色体高度螺旋化后形态稳定,在光学显微镜下清晰可见,B正确;①染色质与②染色体是同一物质在不同细胞周期的不同形态,人口腔上皮细胞属于高度分化的细胞,不再增殖,通常情况下不会发生①染色质和②染色体的周期性转换,C错误;②形态固定,有利于细胞分裂时遗传物质的平均分配,D正确。
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11. (2025·湖南湘潭高一测试)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DNA合成前期——G1期,
DNA合成期——S期,DNA合成后期——G2期。在细胞周期中有一系列检
验点对细胞增殖进行严密监控,确保细胞增殖严格有序进行。只有相应的
过程检验合格,细胞才能顺利进入下一个时期。图1表示细胞周期简图及
相应检验点位置,字母表示时期,已知核DNA的复制是在D时期完成的。
请据图回答下列问题:
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(1)图1中检验染色体是否都与纺锤体相连的检验点是 ,此
检验点对有丝分裂的意义是 。
检验点5
确保染色体能够平均分配到子细胞中
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解析:根据细胞各分裂时期的特征可知,在细胞分裂期的中期,染色体的着丝粒排列在赤道板上,且染色体的着丝粒都与纺锤体相连。结合题意可知,图1中核DNA的复制是在D时期完成的,则D时期为S期,那么A时期为G2期,则B为分裂期,图中由A时期通过检验点4进入B时期,则B时期中检验点5属于分裂期中期的时段,因此可以通过检验点5检验染色体是否都与纺锤体相连。染色体的着丝粒都与纺锤体相连,可以确保染色体在纺锤体的牵引下,能够平均分配到子细胞中。
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(2)研究发现,细胞是否能通过检验点与周期蛋白和CDK蛋白有关。已
知周期蛋白含量呈周期性变化,当其含量积累到一定程度并与CDK结合
后,会形成周期蛋白—CDK复合物,而该复合物能帮助细胞通过检验点。
如图2中的周期蛋白1与CDK1结合后会形成复合物MPF,从而促进细胞从
G2期进入M期。
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①根据以上信息推测,MPF除了能够促进细胞内染色质缩短变粗成为
染色体外,还能促进细胞发生的变化可能有                       
(答出2点即可)。
促进核仁解体,核膜消失;促进纺锤体的形成
②若将M期细胞的细胞质注入G2期细胞中,则G2期细胞进入M期的时间提
前,原因是

M期细胞的细胞质中含有MPF,该物质能够促进细胞从G2期
进入M期
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解析:①由题干“周期蛋白1与CDK1结合形成复合物MPF后,促进细胞由G2期进入M期”可知,MPF可促进细胞由分裂间期进入分裂前期,而分裂前期细胞中发生的主要变化是染色质螺旋化、核仁解体、核膜消失、纺锤体形成。②由于M期细胞的细胞质中含有MPF,该物质能够促进细胞从G2期进入M期,因此若将M期细胞的细胞质注入G2期细胞中,则G2期细胞进入M期的时间将提前。
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课件使用说明
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第1节 细胞的增殖
第2课时 动物细胞的有丝分裂与观察根尖分
生区组织细胞的有丝分裂
第6章 细胞的生命历程
1.运用比较与分析的方法,说出动植物细胞有丝分裂的不同点。
2.通过观察有丝分裂实验,掌握显微观察实验的基本操作方法,提高实
践能力。
学习目标
目 录
CONTENTS
知识点一 动、植物细胞的有丝分裂和无丝分裂
知识点二 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
随堂热练
背诵记忆
课时作业
知识点一 动、植物细胞的有丝分裂和无丝分裂
1. 动物细胞与高等植物
细胞有丝分裂的区别
2. 有丝分裂的特征和意义
【微思考】 细胞是否能够无限分裂?
提示:正常细胞不会无限分裂,在人的一生中,体细胞一般能够分裂50~
60次。
3. 无丝分裂
(1)过程:分裂时一般是 先延长, 向内凹陷,
缢裂成为两个细胞核;接着,整个细胞从中部缢裂成两部分,形成两个子
细胞。
(2)特点:在分裂过程中没有出现 和 的变化,所
以叫作无丝分裂。
(3)实例: 的无丝分裂等。
细胞核 
核的中部 
纺锤丝 
染色体 
蛙的红细胞 
1. (教材P114“图6-3”拓展)观察到某细胞由星射线形成纺锤体,该细
胞不一定是动物细胞,原因是 。
低等植物细胞中也有中心体 
细胞模型的边长(mm) 表面积
(mm2) 体积
(mm3) 表面积
与体积之比 葡萄糖向内
扩散的深 度(mm) 物质运输效率
( )
2 24 8 3 0.5
4 96 64 0.5
8 384 512 0.5
2. (教材P115“思维训练”)根据以下实验结果分析
(1)细胞的表面积和体积的比值与细胞的大小的关系是

(2)从物质运输的效率看,细胞不能太大的原因是

细胞越大,该
比值(相对表面积)越小 
细胞越大,与周围
环境之间进行物质交换的效率就越低 
(1)动物细胞有丝分裂的前期出现星射线。  ( √ )
(2)动、植物细胞有丝分裂的中期都会出现赤道板。  ( × )
提示:赤道板不是真实存在的具体结构,它指的是细胞中央假想的一个平
面,在动、植物细胞分裂时不会出现。
(3)动、植物细胞有丝分裂的不同主要体现在前期和后期。 
( × )
提示:动、植物细胞有丝分裂的不同主要体现在前期和末期。

×
×
(5)无丝分裂过程中无DNA复制和纺锤丝出现。  ( × )
提示:有DNA复制,但无纺锤丝和染色体的变化。
×
(4)蛙的生长发育过程中,体细胞增殖仅靠有丝分裂。  ( × )
×
探究 动植物细胞有丝分裂异同比较
 如图是动、植物细胞分裂示意图,请按照要求归类。
(1)表示高等植物细胞分裂的是 。表示动物细胞分裂
的是 。
图2、图3、图5 
图1、图4、图6 
(2)动、植物细胞有丝分裂的区别主要体现在上面哪些图中?
提示:图3和图4,图5和图6。
(3)通过前期纺锤体形成的差异能否区分动、植物细胞的有丝分裂过
程,请说明理由。
提示:不一定。低等植物细胞和动物细胞在有丝分裂前期纺锤体的形成过
程中是相同的。
(4)动、植物细胞分裂末期细胞一分为二的方式有什么不同?
提示:高等植物细胞中央出现细胞板,向四周扩展形成细胞壁,一个细胞
分裂成两个子细胞;动物细胞膜从细胞的中部向内凹陷,一个细胞缢裂成
两个子细胞。
(5)归纳动、植物细胞有丝分裂过程中与细胞分裂有关的细胞器及作用
细胞器名称 细胞类型 作用时期 生理作用
核糖体 动、植物 主要是分裂间期 有关蛋白质的合成
中心体
主要是前期 参与 的
形成
高尔基体 植物 末期 参与 的
形成
线粒体 动、植物 整个细胞周期 提供能量
动物、某些低等
植物 
纺锤体 
细胞壁 
1. 下列关于动物细胞与高等植物细胞有丝分裂特点的叙述,错误的是
(  )
A. 在分裂间期,动物细胞可进行中心粒的复制
B. 在分裂前期,高等植物细胞的纺锤丝由细胞两极发出
C. 在分裂后期,动物细胞和高等植物细胞染色体的行为不同
D. 在分裂末期,动物细胞与高等植物细胞细胞质分裂的方式不同

解析:在分裂间期,动物细胞可进行中心粒的复制,而高等植物细胞没有中心粒,A正确;在分裂前期,动物细胞和高等植物细胞中纺锤体的形成过程不同,动物细胞中纺锤体是由中心粒发出星射线形成的,高等植物细胞中纺锤体是由细胞两极发出纺锤丝形成的,B正确;在分裂后期,动物细胞和高等植物细胞染色体的行为相同,都是着丝粒分裂,形成的子染色体移向细胞两极,C错误;在分裂末期,动、植物细胞细胞质的分裂方式不同,动物细胞的细胞膜从细胞中部向内凹陷,把细胞缢裂为两部分,形成两个子细胞;植物细胞在赤道板位置出现细胞板,扩展形成新的细胞壁,并把细胞分为两个子细胞,D正确。
2. (2026·云南昆明检测)图1是某生物体细胞有丝分裂不同时期的图
像,图2是该细胞有丝分裂不同时期的染色体数和核DNA数,a~c代表不
同的分裂时期。下列说法正确的是(  )
A. 细胞甲处于观察染色体形态和数目
的最佳时期
B. 细胞乙处于有丝分裂中期,对应图
2中的b时期
C. 图2中a时期着丝粒分裂,染色体和核DNA数均加倍
D. 图2中c→a的过程与图1中乙→甲的过程相对应

解析:  细胞甲呈现的特点是:着丝粒分裂后形成的两条子染色体分别
移向细胞两极,处于有丝分裂后期,而观察染色体形态和数目的最佳时期
是中期,A错误;细胞乙中染色体的着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分
裂中期,此时染色体∶DNA=1∶2,对应图2中的b时期,B正确;图2中a
时期着丝粒分裂,染色体数加倍,核DNA数不加倍,C错误;图1中的细胞
甲、乙分别处于有丝分裂后期、中期,图2中a表示有丝分裂后期,b表示有
丝分裂前期和中期,c可以表示有丝分裂末期形成的子细胞,所以图2中
b→a的过程对应图1中的乙→甲的过程,D错误。
易错提醒
动植物细胞有丝分裂区别的“三”“两”“一”
(1)三个时期:区别较大的集中在分裂间期、前期和末期。
(2)两个结构:变化集中于中心体和细胞板两个结构。
(3)一个特例:低等植物细胞兼具动物细胞和高等植物细胞的特点。
知识点二 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
1. 实验原理
2. 实验步骤
1. (教材P116“探究·实践”)解离一般选择上午10时至下午2时的原因
是 。
2. (教材P116“探究·实践”)洋葱根尖培养到5 cm左右,而实验时却只
选取2~3 mm,原因是 。
3. (教材P116“探究·实践”)使细胞分散开的3个操作措施是


洋葱根尖分生区有较多细胞处于分裂期 
选取的主要是分生区细胞 
解离时
使组织细胞相互分离开来;制片时用镊子尖把根尖弄碎;压片可使细胞尽
可能呈单层铺展 
(1)解离的目的是用药液使组织细胞彼此分离。  ( √ )
(2)制片之前要通过漂洗洗去碱性染料,便于显微镜下观察。 
( × )
提示:制片之前不需要洗去碱性染料,漂洗的目的是洗去解离液。
(3)压片是为了将根尖细胞压成薄层,避免相互重叠影响观察。 
( √ )
(4)在显微镜下观察洋葱根尖细胞时,发现处于分裂期的细胞数量较多。  ( × )

×

×
(5)一个细胞中染色体连续的动态变化是观察的主要内容。 
( × )
提示:解离后细胞死亡,不能观察细胞中染色体连续的动态变化。
×
探究 有丝分裂实验分析
根据如图和教材P116~117“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”,小
组合作,思考完成下列探究任务。
(1)该实验的选材有什么要求?下表中最合适的是哪一种生物?
生物 分裂间期/h 分裂期/h
A 10.6 0.4
B 18 0.5
C 3.5 1
D 10.4 2.3
提示:由于处于分裂期的细胞数目较少,因此选材时要选分裂期占细胞周
期的比例相对较高的生物细胞,这样可以使处于分裂期的细胞相对较多,
容易观察。根据这个原则,表中最合适的应该是生物C。
(2)实验中在用解离液对根尖进行解离的时候,时间选择3~5 min,处理
时间太短或太长都不好,请思考要严格控制时间的原因。
提示:①解离时间过长会使根尖过于软化且染色体成分会被破坏;②解离
时间过短会使根尖细胞解离不充分,不能相互分离。
(3)解离完要进行漂洗,而且一定要彻底,这样处理的目的是什么?
提示:防止残留的解离液继续破坏细胞,同时解离液也影响染色效果和腐
蚀镜头。
(4)装片中细胞相互重叠,会导致观察效果不理想,请思考实验中有哪
些操作可以保证细胞相互分散开?
提示:①解离要充分;②用镊子把根尖弄碎;③压片。
(5)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: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。
归纳总结
实验成功的关键及注意事项
(1)实验材料的选择
①类型:选取分裂期占细胞周期比例相对较大的材料。
②部位:选取分裂旺盛的部位(如根尖、芽尖的分生区)。
③时间:必须在分裂旺盛的时间。
(2)分析实验操作失误出现的结果
实验操作 可能结果
解离时间 太短 压片时细胞不易分散,重叠在一起影响观察
过长 细胞解离过度、根尖过于软化影响染色
漂洗时间 未进行 解离过度会影响染色,染色体着色较浅
染色时间 太短 染色体或染色质不能完全着色,不好观察
过长 其他部分也被染成深色,无法分辨染色体
压片力度 过轻 细胞未分散开,重叠在一起影响观察
过重 将组织压烂,观察不到完整细胞
1. 下列有关观察洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂实验的叙述,正确的是
(  )
A. 剪取洋葱根尖2~3 mm,因为该区域属于
根毛区,细胞有丝分裂旺盛
B. 该实验步骤中唯一错误的是在②和③之间
缺少用清水漂洗这一环节
C. 在观察的图像中,甲属于分生区细胞,细
胞已死亡
D. 统计图⑧中处于分裂间期和分裂期的细胞数目可计算细胞周期的时间

解析:洋葱根尖2~3 mm的区域属于分生区,该区域细胞有丝分裂旺盛,A错误;该实验步骤中③和④的顺序颠倒了,应先漂洗再染色,B错误;在观察的图像中,甲属于分生区细胞,在解离步骤时细胞已死亡,C正确;统计分裂间期和分裂期的细胞数目,只能推算出分裂间期和分裂期所占时间的比例,无法知道细胞周期的长短,D错误。
2. 在“观察植物细胞有丝分裂”实验中,三位实验人员制作洋葱根尖装片
的操作步骤如下表所示(“+”表示操作,“-”表示未操作),甲、
乙、丙观察到的实验现象分别是(  )
实验 人员 操作
取材 解离 漂洗 染色 制片
甲 根尖1~3 mm处 - + + +
乙 根尖1~3 mm处 + - + +
丙 根尖5~7 mm处 + + + +
A. 细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚
B. 细胞分散但看不到染色体、染色体着色清楚、细胞分散染色体清楚
C. 细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞着色清楚但看不到染色体
D. 染色体着色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚、细胞分散染色体清楚
解析:解离的目的是使细胞相互分散开,甲未解离,细胞相互重叠;漂洗的目的是洗去解离液,便于染色,乙未漂洗,影响染色效果,染色体着色很浅不清楚;根尖5~7 mm处为伸长区,伸长区细胞已失去分裂能力,染色体呈染色质状态,观察不到染色体。

随堂热练
1. (2026·河北石家庄检测)高等动物有丝分裂细胞过程中,发生在同一
时期的是(  )
A. 染色体的出现和核膜的消失
B. 核糖体的增生和环沟的形成
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数目加倍

解析:染色体出现(染色质螺旋化)和核膜消失均发生在有丝分裂前期,属于同一时期,A符合题意;核糖体增生发生在间期(蛋白质合成期),环沟形成发生在末期,二者不同期,B不符合题意;染色单体形成于间期(DNA复制后),着丝粒分裂发生在后期,二者不同期,C不符合题意;中心体复制发生在间期,染色体数目加倍发生在后期(着丝粒分裂导致),二者不同期,D不符合题意。
2. (2026·福建龙岩月考)如图为动物体细胞有丝分裂中期示意图,下列
相关叙述正确的是(  )
A. 甲是中心体,在分裂前期倍增并移向细胞两极
B. 此图中有2条染色体,4条姐妹染色单体
C. 该时期为分裂中期,染色体数加倍
D. 丙是星射线,由细胞两极直接发出
解析:甲为中心体,在分裂间期加倍,在分裂前期移向细胞两极,A错误;此图中有2条染色体,每个染色体上有2条姐妹染色单体,共4条姐妹染色单体,B正确;该时期为分裂中期,染色体数目在后期加倍,C错误;丙是星射线,由中心体发出,D错误。

3. 如图是显微镜下观察到的洋葱根尖细胞有丝分裂部分细胞图像,图中数
字表示相应细胞所处的时期。下列有关叙述正确的是(  )
A. 有丝分裂全过程包括⑤→④→②→①→③
B. ⑤时期细胞核内会进行DNA的复制和蛋白质的合成
C. ①时期会实现细胞核内遗传物质的平均分配
D. ②和③时期均有的结构是赤道板和细胞板

解析:据图可知,①是有丝分裂后期,②是有丝分裂中期,③是有丝分裂末期,④是有丝分裂前期,⑤是间期。有丝分裂过程不包括间期,所以全过程包括④→②→①→③,A错误;⑤时期是分裂间期,此时期细胞核内可以进行DNA的复制,但蛋白质的合成是在细胞质中(核糖体),而不是在细胞核内,B错误;①时期是有丝分裂后期,染色体着丝粒分开,姐妹染色单体分开形成染色体,在纺锤丝的牵引下移向细胞两极,会实现细胞核内遗传物质的平均分配,C正确;②是有丝分裂中期,不含细胞板,同时赤道板不是真实存在的结构,D错误。
4. (2025·江苏连云港检测)如图为“观察植物根尖细胞有丝分裂”实验
的主要操作步骤。下列有关叙述错误的是(  )
A. ①放在温暖的地方,并注意经常换水
B. ②中的液体为15%的盐酸和95%的酒精按1∶1配制而成
C. ③是漂洗,培养皿中为清水,时间约10 min
D. ④是染色,培养皿中为苏丹Ⅲ染液,时间3~5 min

解析:  培养根尖时,①放在温暖的地方,并注意经常换水,保证根
正常的生长,A正确;②为解离液,其中的液体为15%盐酸和95%酒
精按体积比为1∶1 配制而成,B正确;③是漂洗,用清水即可,时间
要适宜,10分钟左右最好,否则影响下一步的染色效果,C正确;④是
染色,培养皿中常用的染色剂是甲紫溶液或醋酸洋红液,苏丹Ⅲ染液
是染脂肪的,D错误。
5. (2025·江苏扬州期末)图甲、乙分别表示某种生物细胞有丝分裂过程
中某一时期的模式图,图丙表示有丝分裂不同时期核DNA分子数的变化,
图丁表示有丝分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系。请据图回答下列
问题:
(1)图甲所示细胞处于有丝分裂 期,此细胞所处时期属于图丙
的 段,此细胞对应图丁的a、b、c、d时期中的 时期。

BC
b
解析:图甲所示细胞染色体规则地排列在赤道板上,所以处于有丝分裂中期,此细胞着丝粒没有分裂,所处时期属于图丙的BC段,此细胞对应图丁中的b时期。
(2)图乙所示细胞中共有 条姐妹染色单体,此细胞对应图丁的a、
b、c、d时期中的 时期。
解析:图乙所示细胞着丝粒已分裂,染色体数目加倍,所以没有姐妹染色单体,对应图丁中的a时期。
0
a
(3)图丁中c→b过程,可用图丙中曲线 段表示,图丁中的 时
期不存在。
解析:图丁中c→b过程进行DNA复制,可用图丙中曲线AB段表示,图丁中的d时期表示染色体∶核DNA=2∶1,这种情况不存在。
AB
d
背诵记忆
一、概念梳理必记
1. 动物细胞与高等植物细胞有丝分裂的主要区别在于:
(1)间期要进行中心体倍增。
(2)前期纺锤体由中心粒发出的星射线组成。
(3)末期细胞膜从中部向内凹陷并把细胞缢裂为两部分。
2. 无丝分裂没有出现纺锤丝和染色体的变化。
3. 甲紫溶液或醋酸洋红液的作用是使染色体着色,盐酸和酒精的作用是解
离植物细胞。
4. 洋葱根尖细胞有丝分裂装片制作的流程:解离→漂洗→染色→制片。
5. 由于细胞分裂间期持续时间最长,因此处于分裂间期的细胞数目最多。
6. 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂选材:分裂旺盛、染色体数较少、
分裂期所占比例较大的细胞。
二、长句表达必明
1. (教材P115“小字部分”)蛙的红细胞通过无丝分裂进行增殖,其增殖
的过程:细胞核先延长,核的中部向内凹陷,缢裂成为两个细胞核;接
着,整个细胞从中部缢裂成两部分,形成两个子细胞。其增殖的特点:分
裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化。
2. (教材P116“方法步骤”)实验中不能对细胞有丝分裂过程进行连
续观察,原因是解离过程中细胞已经死亡,观察到的只是一个固定时
期。要找到细胞分裂各个时期的细胞,需要不断地移动装片,在不同
的视野中寻找。
课时作业
知识点一 动、植物细胞的有丝分裂和无丝分裂
1. 动物、高等植物细胞有丝分裂现象的不同之处是(  )
A. 染色体的复制和分配
B. 纺锤体的形成方式和细胞质分裂方式
C. 染色体的螺旋化和复制
D. 染色体的解螺旋化和染色体的分开
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解析:动、植物细胞有丝分裂过程中,前期纺锤体的形成方式不同:动物细胞中纺锤体是由中心粒发出的星射线形成的,高等植物细胞中纺锤体是由细胞两极发出纺锤丝形成的;末期细胞质的分裂方式不同:动物细胞中部向内凹陷,细胞缢裂成两部分,形成两个子细胞,植物赤道板处出现细胞板,扩展形成新的细胞壁,并把细胞分为两个。
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2. (2025·广东惠州检测)下列叙述能表明动物细胞一定正在进行有丝分
裂的是(  )
A. 核糖体合成活动加强
B. 高尔基体数目明显增多
C. 线粒体产生大量ATP
D. 中心粒周围发射出星射线

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解析:  核糖体是合成蛋白质的场所,蛋白质合成旺盛不一定是正在进
行有丝分裂,A不符合题意;动物细胞有丝分裂过程中高尔基体的数目不
会明显增多,B不符合题意;很多生命活动都需要线粒体产生ATP供能,C
不符合题意;中心粒与细胞有丝分裂有关,中心粒周围发射出星射线,表
明动物细胞正在进行有丝分裂,D符合题意。
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3. (2025·河北石家庄检测)如图a、b、c分别是一些生物细胞某个分裂
时期的示意图,下列有关描述正确的是(  )
A. a图表示植物细胞有丝分裂中期
B. b图表示蓝细菌细胞分裂的某个阶段
C. b图细胞的前一个时期是c图所示细胞
D. c图细胞中含有8条染色体

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解析:  a图细胞中央出现细胞板,表示植物细胞有丝分裂的末期,A错
误;蓝细菌为原核生物,没有染色体,B错误;b图细胞表示动物细胞有丝
分裂的后期,有8条染色体,上一个时期对应c图所示的有丝分裂的中期,
有4条染色体,C正确,D错误。
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4. (2025·南宁高一检测)如图表示某生物细胞有丝分裂过程中细胞核内
DNA含量变化的曲线。下列有关叙述,正确的是(  )
A. OA段表示分裂间期,染色体复制,核DNA含量加倍
B. 动物细胞中,只有在BD段含有两组中心粒
C. CD段细胞核中染色体数∶染色单体数∶DNA数为1∶2∶2
D. 细菌与BC段细胞相比,主要区别是没有核膜和核仁

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解析:动物细胞中,在间期完成中心粒复制后直到细胞分裂完成前都含有两组中心粒,B错误;在CD段细胞核中没有染色单体,C错误;细菌是原核生物,没有由核膜包被的细胞核,BC段细胞处于中期,细胞中也没有核膜和核仁,D错误。
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5. 如图表示蛙的红细胞无丝分裂过程,和有丝分裂相比,下列叙述正确的
是(  )
A. 没有DNA和染色体的复制
B. 分裂过程中没有出现纺锤体和染色体的变化
C. 分裂过程中细胞核缢裂成两个细胞核,因此子细胞中染色体减少一半
D. 真核生物的细胞分裂方式有无丝分裂和有丝分裂两种
解析:由无丝分裂产生的子细胞的遗传特性与亲代细胞一样,所以在分裂时也有DNA的复制,只是在分裂过程中没有出现染色体和纺锤丝的变化。真核生物的细胞分裂方式包括无丝分裂、有丝分裂和减数分裂。

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知识点二 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
6. 下列关于“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验的叙述,正确的
是(  )
A. 通过观察细胞内染色体的存在状态可判断细胞所处的时期
B. 装片的制作流程是解离→染色→漂洗→制片
C. 显微镜下观察到处于有丝分裂中期的细胞最多
D. 显微镜下观察到的分生区细胞呈正方形,细胞继续分裂

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解析:  有丝分裂不同时期,细胞中染色体的形态存在一定差异,因此
细胞内染色体的存在状态可作为判断有丝分裂各时期的依据,A正确;装
片的制作流程是解离→漂洗→染色→制片,B错误;显微镜下观察到处于
有丝分裂前的间期的细胞最多,因为分裂间期时间长,C错误;显微镜下
观察到的分生区细胞呈正方形,但由于解离时细胞已经死亡,细胞不能继
续分裂,D错误。
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7. 若图1、图2、图3是某同学做有丝分裂实验时,在光学显微镜下观察到
的图像,下列有关说法正确的是(  )
A. 图1是在低倍显微镜下所观察到的植物根尖分生区细胞图像
B. 图1转为图2的操作步骤是移动装片→转动转换器→调节视野亮度→转动
粗准焦螺旋
C. 图3是根尖经过解离、漂洗、染色、制片后,在高倍镜下所观察到的图像
D. 观察处于分裂中期的细胞,可清晰地看到赤道板和染色体

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解析:图1中细胞明显是长方形而不是正方形,所以不是分生区的细胞,A错误;图1转为图2的操作步骤是移动装片→转动转换器→调节视野亮度→转动细准焦螺旋,B错误;图3中细胞呈单层分布且能看到有丝分裂的各个时期,说明是根尖经过解离、漂洗、染色、制片后,在高倍镜下所观察到的图像,C正确;赤道板表示细胞中央的平面,不是真实存在的结构,D错误。
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8. 微核是指细胞在不利环境诱导下,染色体断裂产生的小片段或迁移异常的整条染色体未能在细胞分裂末期进入子细胞核,而在细胞质中形成的微小核结构。如图是显微镜下蚕豆根尖细胞的微核结构,相关叙述正确的是(  )
A. 临时装片的制作流程是:解离→染色→漂洗→压片
B. 在观察蚕豆根尖细胞分裂装片时,看到大部分细胞处于分裂期
C. 微核形成可能与中心体发出的星射线没有附着在着丝粒上有关
D. 蚕豆根尖的检测结果可为环境因素对其他生物遗传物质的影响提供参考

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解析: 观察细胞有丝分裂实验中,临时装片的制作流程是:解离→漂
洗→染色→制片(该过程中存在压片步骤),A错误;在观察蚕豆根尖细
胞分裂的过程中,大部分细胞处于分裂间期,B错误;蚕豆是高等植物,
细胞中不含中心体,C错误;研究发现蚕豆根尖与动物试验的微核测试结
果高度一致,所以对于鉴定影响其他生物遗传物质的环境因素具有参考价
值,D正确。
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9. 如图所示是一组动物活细胞有丝分裂图,有关说法正确的是(  )
A. b图细胞将出现细胞板,并缢裂成
两个子细胞;c图细胞核中染色体
数和DNA数相等
B. 上述细胞在细胞周期中出现的顺序是c→a→d→e→b
C. 该生物与高等植物有丝分裂的区别在a、c和b时期,c时期核膜、核仁逐
渐消失
D. d图细胞为观察染色体形态的最佳时期,此时的赤道板即初始的细胞
壁,含纤维素和果胶

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解析:根据图示,a表示间期,b表示末期,c表示前期,d表示中期,e表示后期。动物细胞有丝分裂过程不会出现细胞板,且前期细胞核中染色体数和DNA数不相等,比例为1∶2,A错误;题述细胞在细胞周期中出现的顺序是a→c→d→e→b,B错误;动物与高等植物有丝分裂的主要区别在间期、前期和末期,即a、c和b时期,前期核膜、核仁消失,C正确;d图细胞处于有丝分裂中期,染色体形态固定,数目清晰,是观察染色体的最佳时期,但赤道板是一个虚拟结构,并不是初始细胞壁,且动物细胞不含细胞壁,D错误。
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10. 如图为动物细胞有丝分裂过程中星射线对染色体附着的连续过程示意图,据图分析不正确的是(  )
A. 中心体倍增发生在有丝分裂前的间期
B. 图1发生在前期,中心体发出星射线
C. 图2发生在后期,染色体在星射线牵引下移动
D. 图1~3过程保证了姐妹染色单体分开后移向两极

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解析:有丝分裂前的间期主要发生DNA分子复制和有关蛋白质合成,此时期也会发生中心体复制而倍增,A正确;图1中染色体复制,中心体发出星射线形成纺锤体,发生在有丝分裂前期,B正确;据图可知,图2中每条染色体上有2条姐妹染色单体,而有丝分裂后期着丝粒分裂,细胞中不存在姐妹染色单体,C错误;图1~3过程中,在中心体和星射线的作用下,保证了姐妹染色单体分开后移向两极,实现了染色体的平均分配,D正确。
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11. (2026·河北邢台检测)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。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(蛋白质合成)、S期
(DNA复制)和G2期(蛋白质合成)。请回答下列问题:
(一)肿瘤的研究经常涉及到细胞周期长短的测定。流
式细胞技术的基本原理是通过DNA特异性荧光染色测定
细胞增殖过程中DNA含量会发生变化。根据细胞DNA含
量不同,将某种连续增殖的细胞株细胞分为三组,每组
的细胞数如图1所示。
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(1)乙组中DNA含量从2C达到了4C,说明细胞中正在进行
。甲组细胞DNA含量为2C,是G1期,处于甲组和乙组状态的细胞较
多,说明 。丙组细胞DNA含量为4C,说
明已完成DNA复制,为 期细胞。
DNA复

分裂间期持续时间比分裂期长
G2期和M
解析:乙组中DNA含量从2C达到了4C,根据DNA复制时含量变化特点,说明细胞中正在进行DNA复制。甲组细胞DNA含量为2C,是G1期,处于甲组(G1期)和乙组(S期)状态的细胞较多,因为细胞周期中分裂间期持续时间比分裂期长。丙组细胞DNA含量为4C,说明已完成DNA复制,为G2期和M期细胞,因为G2期和M期细胞DNA含量均为4C。
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(二)洋葱(2n=16)正常体细胞中有16条染色体。某同学在显微镜下观察到的洋葱根尖细胞有丝分裂图像如图2所示。
(2)取该植物根尖,经 、漂洗、染色、压片
后制成临时装片,其中染色用 。制片时需要适当按压,是为了使 。图中A~E最适合观察染色体形态和数目的细胞是 (用图中的字母回答),此细胞中染色体和核DNA的数目分别为 、 。
解离
甲紫溶液(或醋酸洋红液)
细胞分散开,便于观察
C
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解析:取该植物根尖,经解离、漂洗、染色、压片后制成临时装片,解离
的目的是使组织中的细胞相互分离开来。其中染色用甲紫溶液(或醋酸洋
红液),这两种染液可使染色体着色。制片时需要适当按压,是为了使细
胞分散开,便于观察。最适合观察染色体形态和数目的细胞是中期的细
胞,即图中的C,因为中期染色体形态稳定、数目清晰。此细胞(中期)
中染色体数目为16条,因为洋葱正常体细胞有16条染色体,中期染色体数
目与体细胞相同。此细胞(中期)中核DNA的数目为32个,因为中期每条
染色体含有2个DNA分子,16条染色体则含有32个核DNA分子。
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(3)该同学在观察了洋葱根尖分生区有丝分裂的装片后做了统计和分
析,结果如下表:
细胞周期 分裂间期 前期 中期 后期 末期
细胞数(个) 90 13 12 3 2
如果洋葱完成一个细胞周期需要16小时,那么分裂间期的平均持续时间
是 小时。
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解析:分裂间期的细胞数为90个,细胞总数为90+13+12+3+2=120个,
分裂间期占细胞周期的比例为90/120=3/4。已知洋葱完成一个细胞周期需
要16小时,那么分裂间期的平均持续时间是16×3/4=12小时。
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THANKS
演示完毕感谢观看第1课时 细胞周期与植物细胞的有丝分裂
知识点一 细胞增殖与细胞周期
1.在细胞周期中,分裂间期为分裂期进行物质准备。下列过程发生在分裂间期的是(  )
A.DNA复制 B.着丝粒分裂
C.核膜消失 D.形成纺锤体
2.(2026·安徽合肥检测)细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂间期又包括DNA合成前期(G1期)、DNA合成期(S期)和DNA合成后期(G2期)。离开细胞周期暂时不再分裂的细胞称为G0期细胞。下列叙述错误的是(  )
A.加入DNA复制抑制剂,可使细胞停留在S期
B.已发生分化的细胞将离开细胞周期,不再进行分裂
C.G0期细胞在特定情况下可恢复分裂进入G1期
D.分裂间期在细胞周期中所占比例远大于分裂期
知识点二 高等植物细胞的有丝分裂
3.(2025·武汉二中质检)菠菜根的分生区细胞不断分裂使根生长,在分裂过程中不会出现的是(  )
A.细胞分裂间期,染色质经螺旋化形成染色体
B.细胞分裂中期,染色体形态较固定、数目较清晰
C.细胞分裂前期,核膜和核仁逐渐消失
D.细胞分裂末期,高尔基体参与细胞壁的形成
4.(教材P116“探究·实践”改编)某同学在观察根尖细胞有丝分裂实验后,绘制的各时期细胞示意图如下,下列相关叙述错误的是(  )
A.⑤时期的细胞最适合用于观察细胞的形态
B.在分裂间期,核DNA的复制与染色体的复制是同步进行的
C.图中M为赤道板、N为核仁、P为星射线
D.在④时期细胞内有蛋白质的合成,且合成场所为一种无膜结构的细胞器
5.(2025·东北育才中学期末)如图是在一个细胞周期中某结构的数目变化,下列相关说法错误的是(  )
A.I→M段变化的原因是DNA分子复制
B.N→P段变化的原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体分开
C.M→N段可发生核膜的消失和重建
D.在一个细胞周期中染色单体数的变化为0→4N→0
6.(2025·安徽合肥高一模拟)如图为高等植物细胞(2n)处于有丝分裂不同时期的模式图,图中1代表囊泡,2代表细胞壁,3代表纺锤丝。下列分析正确的是(  )
A.图甲细胞中的着丝粒断裂导致DNA数目加倍
B.图乙细胞中的2是通过1与赤道板融合而形成的
C.若加入DNA合成抑制剂,将会阻止图丙细胞的继续分裂
D.若某种物质能抑制3的形成,则图甲细胞中的着丝粒不能正常分裂
7.(2025·湖南长沙一中质检)细胞周期检验点是细胞周期调控的一种机制,当细胞周期中某一节点出现“异常事件”,调节机制就被激活,排除“故障”或使细胞周期中断。如G2期末检验点主要检测复制后的DNA是否损伤,细胞中合成的物质是否够多,细胞的体积是否足够大;纺锤体组装检验点(SAC)能够检查纺锤体是否正确组装,纺锤丝是否正确连接在染色体的着丝粒上。下列相关叙述错误的是(  )
A.G2期末检验点通过后,说明具备分裂条件,细胞将进入分裂期
B.SAC检验未通过,细胞将停留在染色体数目暂时加倍的状态
C.细胞周期检验点往往与相应的分子修复机制共同作用
D.有的细胞可能因某些原因暂时脱离细胞周期,不进行增殖
8.在细胞进行有丝分裂过程中需要多种蛋白的参与,M、N、O、P、Q几种蛋白参与有丝分裂过程中的相关事件如下表。M、N、O、P、Q发挥作用的先后顺序排布正确的是(  )
蛋白质种类 相关事件
M 纺锤体的组装
N 核膜的重建
O 姐妹染色单体的分离
P 着丝粒排列在赤道板上
Q 细胞进行DNA复制所需的蛋白质的合成
A.Q—M—P—O—N B.M—Q—N—P—O
C.Q—M—N—P—O D.Q—O—N—P—M
9.(2025·安徽合肥高一测试)如图表示姐妹染色单体及着丝粒、动粒结构。动粒是位于着丝粒两侧的结构,负责将着丝粒与纺锤丝连接在一起。姐妹染色单体分离与黏连蛋白解聚有关,分离酶能使黏连蛋白解聚。据此判断下列叙述不正确的是(  )
A.姐妹染色单体的分离需要酶的参与 B.分离酶在有丝分裂的前期没有活性
C.如果着丝粒丢失将会影响有丝分裂 D.姐妹染色单体分离后其数目会加倍
10.(2025·河北邯郸期中)某同学用如下概念图表示染色质与染色体的关系,下列叙述错误的是(  )
A.①和②均主要由DNA和蛋白质组成
B.被碱性染料染色后,②的形态在光学显微镜下清晰可见
C.①与②在人口腔上皮细胞中会周期性转换
D.②的存在状态有利于细胞分裂时遗传物质的平均分配
11.(2025·湖南湘潭高一测试)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DNA合成前期——G1期,DNA合成期——S期,DNA合成后期——G2期。在细胞周期中有一系列检验点对细胞增殖进行严密监控,确保细胞增殖严格有序进行。只有相应的过程检验合格,细胞才能顺利进入下一个时期。图1表示细胞周期简图及相应检验点位置,字母表示时期,已知核DNA的复制是在D时期完成的。请据图回答下列问题:
(1)图1中检验染色体是否都与纺锤体相连的检验点是    ,此检验点对有丝分裂的意义是                       
                                              。
(2)研究发现,细胞是否能通过检验点与周期蛋白和CDK蛋白有关。已知周期蛋白含量呈周期性变化,当其含量积累到一定程度并与CDK结合后,会形成周期蛋白—CDK复合物,而该复合物能帮助细胞通过检验点。如图2中的周期蛋白1与CDK1结合后会形成复合物MPF,从而促进细胞从G2期进入M期。
①根据以上信息推测,MPF除了能够促进细胞内染色质缩短变粗成为染色体外,还能促进细胞发生的变化可能有                      
                                             (答出2点即可)。
②若将M期细胞的细胞质注入G2期细胞中,则G2期细胞进入M期的时间提前,原因是                      
                                              。
第1课时 细胞周期与植物细胞的有丝分裂
1.A DNA分子的复制和有关蛋白质的合成发生在分裂间期,A符合题意;着丝粒分裂发生在有丝分裂后期,B不符合题意;核膜消失发生在有丝分裂前期,C不符合题意;纺锤体的形成发生在有丝分裂前期,D不符合题意。
2.B 加入DNA复制抑制剂,会阻止S期的DNA合成,导致细胞无法完成复制而停留在S期,A正确;已分化的细胞并非全部永久离开细胞周期,例如高度分化的肝细胞在组织损伤时仍可重新进入细胞周期进行分裂,B错误;G0期细胞在特定条件(如外界信号刺激)下可重新进入G1期恢复分裂能力,例如干细胞激活,C正确;分裂间期占细胞周期时长的90%以上,远长于分裂期,D正确。
3.A 细胞分裂前期,染色质经螺旋化形成染色体,A符合题意;细胞分裂中期,染色体排列在赤道板上,染色体形态较固定、数目较清晰,B不符合题意;细胞分裂前期,核仁逐渐解体,核膜逐渐消失,出现染色体和纺锤体,C不符合题意;植物细胞有丝分裂末期,在赤道板的位置出现细胞板,细胞板逐渐扩展,形成新的细胞壁,该过程与高尔基体有关,D不符合题意。
4.C 由题图可知,⑤时期的细胞处于有丝分裂中期,最适合用于观察细胞的形态,A正确;在分裂间期完成染色体的复制,其主要是完成细胞核DNA的复制和有关蛋白质的合成,B正确;赤道板不是一个真实的结构,题图中M为细胞板,N为核仁,P为纺锤丝,C错误;④时期为分裂间期,该时期有蛋白质的合成,其场所是核糖体,核糖体是一种无膜结构的细胞器,D正确。
5.C 图中曲线从0开始,表示细胞周期中染色单体的数目变化,I→M段表示染色单体的形成,其原因是DNA分子复制,A正确;N→P段染色单体消失的原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,B正确;M→N段表示核DNA复制完成后的有丝分裂前期和中期,有丝分裂前期核膜消失,但核膜的重建发生在有丝分裂末期,C错误;由图可知,在一个细胞周期中染色单体数的变化为0→4N→0,D正确。
6.C DNA数目加倍的原因是DNA复制,着丝粒分裂导致染色体数目加倍,A错误;2是细胞壁,是由1融合而形成的,赤道板不是真实的结构,B错误;若加入DNA合成抑制剂,将使细胞停留在间期,图丙细胞不能继续分裂,C正确;着丝粒分裂与纺锤丝无关,D错误。
7.B 细胞周期的顺序是G1→S→G2→M,G2期末检验点通过后,细胞将进入分裂期,A正确;纺锤体的形成是在有丝分裂的前期,若SAC检验未通过,细胞将停留在分裂前期,而染色体数目加倍发生在分裂后期,B错误;由题干信息可知,细胞周期检验点往往与相应的分子修复机制共同作用,C正确;有的细胞可能因某些原因暂时脱离细胞周期,但在一定的适宜刺激下,又可进入细胞周期,如B细胞,当受到抗原刺激时,可继续进行细胞增殖,D正确。
8.A 一个细胞周期包括分裂间期和分裂期(包括前期、中期、后期和末期),其中分裂间期是物质准备期,能够进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,该过程中几种蛋白参与有丝分裂过程中的相关事件先后顺序是:Q(G1期细胞进行DNA复制所需的蛋白质的合成)→M(有丝分裂前期纺锤体组装)→P(有丝分裂中期染色体着丝粒排列在赤道板上)→O(有丝分裂后期姐妹染色单体分离)→N(有丝分裂末期核膜重建),A正确,B、C、D错误。
9.D 姐妹染色单体分离与黏连蛋白解聚有关,分离酶能使黏连蛋白解聚,所以姐妹染色单体的分离需要酶的参与,A正确;分离酶能使黏连蛋白解聚,从而使姐妹染色单体分离,姐妹染色单体分离发生在后期,所以分离酶在有丝分裂的前期没有活性,B正确;若着丝粒丢失了,那么染色体就失去了附着到纺锤丝上的能力,细胞分裂时染色体就会随机地进入子细胞,C正确;姐妹染色单体分离后,其数目变为0,D错误。
10.C 染色质和染色体均主要由DNA和蛋白质组成,A正确;染色质呈细长丝状,在光学显微镜下难以清晰可见;染色体高度螺旋化后形态稳定,在光学显微镜下清晰可见,B正确;①染色质与②染色体是同一物质在不同细胞周期的不同形态,人口腔上皮细胞属于高度分化的细胞,不再增殖,通常情况下不会发生①染色质和②染色体的周期性转换,C错误;②形态固定,有利于细胞分裂时遗传物质的平均分配,D正确。
11.(1)检验点5 确保染色体能够平均分配到子细胞中 
(2)①促进核仁解体,核膜消失;促进纺锤体的形成 ②M期细胞的细胞质中含有MPF,该物质能够促进细胞从G2期进入M期
解析:(1)根据细胞各分裂时期的特征可知,在细胞分裂期的中期,染色体的着丝粒排列在赤道板上,且染色体的着丝粒都与纺锤体相连。结合题意可知,图1中核DNA的复制是在D时期完成的,则D时期为S期,那么A时期为G2期,则B为分裂期,图中由A时期通过检验点4进入B时期,则B时期中检验点5属于分裂期中期的时段,因此可以通过检验点5检验染色体是否都与纺锤体相连。染色体的着丝粒都与纺锤体相连,可以确保染色体在纺锤体的牵引下,能够平均分配到子细胞中。(2)①由题干“周期蛋白1与CDK1结合形成复合物MPF后,促进细胞由G2期进入M期”可知,MPF可促进细胞由分裂间期进入分裂前期,而分裂前期细胞中发生的主要变化是染色质螺旋化、核仁解体、核膜消失、纺锤体形成。②由于M期细胞的细胞质中含有MPF,该物质能够促进细胞从G2期进入M期,因此若将M期细胞的细胞质注入G2期细胞中,则G2期细胞进入M期的时间将提前。
3 / 3第1课时 细胞周期与植物细胞的有丝分裂
1.说明细胞增殖的方式。 2.阐明细胞周期的概念及包括的阶段。 3.描述植物细胞有丝分裂过程中各阶段的主要变化。
知识点一 细胞增殖与细胞周期
1.细胞增殖
(1)概念:细胞通过细胞    增加细胞    的过程。
(2)过程:包括物质准备和      两个相连续的过程。
(3)意义:细胞增殖是重要的细胞生命活动,是生物体            的基础。
2.细胞周期
(1)概念
①条件:      的细胞。
②起止:一次分裂完成时开始→        时为止。
③两个阶段:分裂间期和分裂期。
(2)细胞变化
1.(教材P110“问题探讨”)不同动植物同类器官大小不一的主要原因是        。
2. (教材P111“表6-1”)下表是几种细胞的细胞周期持续时间,据表分析并回答下列问题:
细胞类型 分裂间期 分裂期 细胞周期
蚕豆根尖分生区细胞 15.3 h 2.0 h 17.3 h
小鼠十二指肠上皮细胞 13.5 h 1.8 h 15.3 h
人的肝细胞 21 h 1 h 22 h
人的宫颈癌细胞 20.5 h 1.5 h 22 h
(1)不同生物细胞的细胞周期持续时间      (填“不一定相同”或“不同”)。
(2)细胞周期持续时间相同的细胞,分裂间期和分裂期持续时间的比例      (填“相同”或“不一定相同”)。
(1)在细胞周期中,分裂间期的持续时间通常比分裂期持续的时间短。(  )
(2)洋葱的表皮细胞比分生区细胞的细胞周期长。(  )
(3)细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程。(  )
探究 细胞周期模型解读与特点
材料1 如图表示小鼠上皮细胞一个细胞周期的4个阶段(G1期主要合成RNA和蛋白质;S期是DNA合成期;G2期DNA合成终止,合成RNA及蛋白质;M期是分裂期)。
材料2 若向小鼠上皮细胞培养液中加入过量胸苷,处于S期的细胞立刻被抑制,而处于其他期的细胞不受影响。现测得小鼠上皮细胞周期各阶段时间如下表所示:
分裂时期 分裂间期 分裂期 合计
G1 S G2 M
时长/h 3.4 7.9 2.2 1.8 15.3
(1)用图中所示字母与箭头表示一个完整的细胞周期。
(2)分裂间期为分裂期提供物质准备,其主要特点是什么?
(3)预计加入过量胸苷约多少h后,细胞都将停留在S期?
(4)并非所有细胞都有细胞周期,试判断下列细胞有无细胞周期,并说明理由。
①根尖分生区细胞 ②根尖成熟区细胞 ③神经细胞 ④精子或卵细胞 ⑤癌细胞 ⑥人的成熟红细胞 ⑦形成层细胞 ⑧叶肉细胞 ⑨洋葱表皮细胞 ⑩受精卵
归纳总结
1.不是所有细胞都具有细胞周期
(1)只有连续分裂的细胞才具有细胞周期,例如受精卵、干细胞、分生区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞(不正常分裂)等。
(2)以下细胞不具有细胞周期
①分化程度高的细胞不再分裂,因此不具有细胞周期,如神经细胞。
②有些细胞分裂结束后不再进行分裂,因此不具有细胞周期,如卵细胞。
如图所示,甲细胞不具有细胞周期,而乙细胞进行连续的细胞分裂,具有细胞周期。
2.分裂间期的三个阶段
1.科学家用32P标记的磷酸盐浸泡蚕豆幼苗,追踪放射性的去向以研究蚕豆根尖细胞分裂情况,得到根尖细胞连续分裂的时间(单位:h),数据如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.de阶段发生遗传物质的平均分配
B.bc阶段结束时DNA含量增加一倍
C.cd阶段完成与DNA复制有关的蛋白质的合成
D.一个细胞周期(可表示为cd+de)等于17.3 h
2.(2025·山西太原期末)如图是按顺时针方向表示的4种植物细胞的细胞周期,其中说法正确的是(  )
A.图中的b→a→b表示细胞增殖过程的一个细胞周期
B.甲图的b→a与丙图的b→a所用的时间可能一样长
C.温度对植物a→b的生理活动没有影响
D.细胞中核DNA的复制发生在b→a段
方法技巧
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分裂间期,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。
知识点二 高等植物细胞的有丝分裂
1.有丝分裂是一个连续的过程,人们根据染色体的行为,把它分为四个时期:              。
2.有丝分裂各时期主要特点(以高等植物细胞为例)
(教材P112“图6-2”)仔细观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂的显微照片,按有丝分裂的发生顺序对图像进行排序:               (用箭头和图标表示)。
(1)使用高倍镜可观察到洋葱根尖细胞的赤道板和细胞板的时期分别是中期和末期。(  )
(2)高等植物有丝分裂前期,由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体。(  )
(3)核膜、核仁的消失发生在中期。(  )
(4)有丝分裂后期,在纺锤丝的牵引下,着丝粒会分裂,染色体数加倍。(  )
(5)有丝分裂中期出现的赤道板和末期出现的细胞板,是同种物质在细胞周期的不同表现形式。(  )
探究 染色体与染色单体的区别和联系
据图回答有关问题:
(1)A→B过程发生在      ,B→C过程发生在前期,C→D过程发生在后期,D→E过程发生在末期。
(2)间期染色体复制,核DNA分子数      ;染色体数      ,复制后每条染色体含有2条姐妹染色单体。图中1和2是一对          ,它们由一个共同的[3]     连接着构成一条[4]     。
(3)后期着丝粒分裂后        消失,一条染色体变为2条子染色体,染色体数目    。
(4)一个细胞周期中细胞内染色体、核DNA分子等数目的变化
时期 染色体形态变化 染色体行为变化 染色体(2N)数目变化 染色单体数目 变化 核DNA分子(2C) 数目变化
间期 复制 2N 0→4N 2C→4C
前期 散乱分布于纺锤体中央    4N   
中期 着丝粒排列在赤道板上    4N   
后期 着丝粒分裂,移向两极      4N→0   
末期 平均分配到两个子细胞中      0    
归纳总结
有丝分裂中染色体、核DNA和染色单体数量变化曲线模型
1.如图为高等植物细胞有丝分裂过程各时期图像,下列有关叙述正确的是(  )
A.图示植物细胞分裂期出现的先后顺序是②③④⑤
B.图③中,M的形成与中心体、高尔基体的活动密切相关
C.图④过程,导致细胞染色体、核DNA数目均发生了加倍
D.图⑤时期是显微镜下观察染色体的最佳时期
2.(2025·四川绵阳期末)如图甲是植物细胞的细胞期中,不同时期染色体数和核DNA分子数变化曲线图,图乙是细胞分裂示意图,下列相关叙述正确的是(  )
A.图甲中实线表示染色体的数量变化
B.核DNA分子数和染色体数的加倍均发生在ab段
C.图乙所示细胞处于图甲中的ef段
D.图乙所示细胞含有8条染色体
1.下列有关细胞增殖的说法,不正确的是(  )
A.单细胞生物通过细胞增殖增加个体数目
B.多细胞生物通过细胞增殖增大细胞体积
C.细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础
D.细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程
2.下列细胞中,具有细胞周期的是(  )
A.精细胞 B.造血干细胞
C.洋葱表皮细胞 D.口腔上皮细胞
3.细胞增殖具有周期性,一个细胞周期包括两个阶段:分裂间期和分裂期。人们根据染色体的行为,把有丝分裂分为前期、中期、后期、末期四个时期。下列有可能发生在细胞周期中同一时期的事件是(  )
A.着丝粒分裂和核DNA数目加倍 B.染色单体形成和DNA复制
C.纺锤体形成和染色体数目加倍 D.赤道板出现和细胞板形成
4.如图是处于有丝分裂过程中的某个植物细胞。该细胞的前一时期,细胞中的染色体数、DNA数和姐妹染色单体数分别为(  )
A.12、12、12 B.6、12、12
C.12、12、0 D.6、6、12
5.如图是植物细胞有丝分裂模式图,图中①~⑥是不同时期的细胞图像。据图分析回答。
(1)图像①所示细胞处于        (填时期),该时期为分裂期进行活跃的物质准备,完成              和              ,同时细胞有适度的生长。
(2)每条染色体的着丝粒排列在细胞中央赤道板上的时期是    期,图中处于该时期的细胞图像是    (填序号)。
(3)图像④所示细胞中有      条染色体,每条染色体上有      个DNA分子。
(4)每个染色体的着丝粒一分为二发生在    期。
第1课时 细胞周期与植物细胞的有丝分裂
知识点一
主干梳理
1.(1)分裂 数量 (2)细胞分裂 (3)生长、发育、繁殖、遗传
2.(1)①连续分裂 ②下一次分裂完成 (2) 分裂期
分裂间期  DNA复制  有关蛋白质  生长
边角叩问
1.细胞数目不同
2.(1)不一定相同 (2)不一定相同
概念辨析
(1)× 提示:分裂间期的持续时间长。
(2)× 提示:洋葱表皮细胞没有细胞周期。
(3)√
重难探究
(1)提示:G1→S→G2→M。
(2)提示: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)提示:7.4 h。
(4)提示:①⑤⑦⑩有细胞周期,②③④⑥⑧⑨无细胞周期。连续分裂的细胞才有细胞周期。
即学即练
1.B 图示ab、cd、ef为细胞分裂期,主要完成遗传物质的平均分配,A、C错误;bc、de为细胞分裂间期,主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,结果是DNA含量加倍,B正确;一个细胞周期包括分裂期和分裂间期,分裂间期为起点,则一个细胞周期表示为de+ef(或bc+cd),等于17.3 h,D错误。
2.B 细胞周期是指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止,图中a表示分裂完成,所以一个细胞周期应是a→b→a,A错误;由于图示只是表示分裂间期与分裂期在一个细胞周期中所占时间的比例,并不表示时间的长短,所以各图中分裂期所用的时间可能一样长,B正确;温度影响酶的活性,进而影响细胞周期的进行,C错误;细胞中核DNA的复制发生在分裂间期,即图中的a→b段,D错误。
知识点二
主干梳理
1.前期、中期、后期、末期
2. 染色体  纺锤体  核仁  染色体  染色体 
形态稳定、数目清晰  着丝粒  加倍  染色质丝 核膜 细胞板
边角叩问
图2→图3→图1→图4→图6→图5
概念辨析
(1)× 提示:赤道板不是真实存在的结构,因此观察不到。
(2)√ (3)×
(4)× 提示:着丝粒的分裂并非是纺锤丝牵引的结果。
(5)×
重难探究
(1)分裂间期 (2)加倍 不变 姐妹染色单体 着丝粒 染色体 (3)姐妹染色单体 加倍 (4)2N 4C 2N 4C 2N→4N 4C 4N→2N 4C→2C
即学即练
1.D 图中①表示前期,②表示后期,③表示末期,④表示分裂间期,⑤表示中期,故图示植物细胞分裂期出现的先后顺序是①⑤②③,A错误;图③中,M表示细胞板,其形成与高尔基体的活动密切相关,B错误;④表示分裂间期,完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,使核DNA数目加倍,染色体数目不变,C错误。
2.D 图甲中实线表示核DNA的数量变化,虚线表示染色体的数量变化,A错误;核DNA含量加倍发生在间期,即ab段,染色体数目加倍发生在有丝分裂后期,即de段,B错误;图乙细胞中着丝粒分裂,处于有丝分裂后期,对应图甲de段,C错误;图乙所示细胞处于有丝分裂后期,细胞中含有8条染色体,D正确。
【随堂热练】
1.B 细胞通过分裂进行增殖,单细胞生物通过细胞增殖而繁殖,A正确;多细胞生物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,B错误。
2.B 精细胞、洋葱表皮细胞和口腔上皮细胞均是高度分化的细胞,已失去分裂能力,不再进行分裂,不具有细胞周期,造血干细胞可连续分裂,具有细胞周期,B符合题意。
3.B 着丝粒分裂发生在有丝分裂的后期,导致染色体数目加倍;核DNA数目加倍发生在间期的S期(DNA复制),A不符合题意;染色单体的形成发生在间期的S期(动物细胞中),而DNA复制也发生在S期,B符合题意;纺锤体形成于分裂前期,染色体数目加倍发生在分裂后期(着丝粒分裂),C不符合题意;赤道板是一个假想结构,不会出现,细胞板的形成发生在末期,D不符合题意。
4.B 据图分析,该图处于有丝分裂后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,无染色单体,由纺锤丝牵引移向细胞两极,故可以得出细胞中的染色体数、DNA数和姐妹染色单体数分别为12、12、0,但题干求的是该图像的前一时期,故应是中期,细胞中的染色体数、DNA数和染色单体数分别为6、12、12,A、C、D错误,B正确。
5.(1)间期 DNA 分子的复制 有关蛋白质的合成 (2)中 ③ (3)8 1 (4)后
解析:(1)图像①所示细胞处于间期。间期为分裂期进行活跃的物质准备,主要完成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。(2)每条染色体的着丝粒排列在细胞中央赤道板上的时期是中期;图中处于中期的细胞图像是③(染色体形态稳定、着丝粒整齐排列在赤道板上)。(3)图像④所示细胞中发生了着丝粒分裂,无染色单体,每条染色体上有1个DNA分子,染色体数目暂时加倍,细胞中有8条染色体,待分裂后产生的子细胞中含有4条染色体。(4)每个染色体的着丝粒一分为二发生在后期(后期着丝粒分裂,导致姐妹染色单体分离,染色体数目加倍)。
7 / 7第2课时 动物细胞的有丝分裂与观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
知识点一 动、植物细胞的有丝分裂和无丝分裂
1.动物、高等植物细胞有丝分裂现象的不同之处是(  )
A.染色体的复制和分配
B.纺锤体的形成方式和细胞质分裂方式
C.染色体的螺旋化和复制
D.染色体的解螺旋化和染色体的分开
2.(2025·广东惠州检测)下列叙述能表明动物细胞一定正在进行有丝分裂的是(  )
A.核糖体合成活动加强 B.高尔基体数目明显增多
C.线粒体产生大量ATP D.中心粒周围发射出星射线
3.(2025·河北石家庄检测)如图a、b、c分别是一些生物细胞某个分裂时期的示意图,下列有关描述正确的是(  )
A.a图表示植物细胞有丝分裂中期
B.b图表示蓝细菌细胞分裂的某个阶段
C.b图细胞的前一个时期是c图所示细胞
D.c图细胞中含有8条染色体
4.(2025·南宁高一检测)如图表示某生物细胞有丝分裂过程中细胞核内DNA含量变化的曲线。下列有关叙述,正确的是(  )
A.OA段表示分裂间期,染色体复制,核DNA含量加倍
B.动物细胞中,只有在BD段含有两组中心粒
C.CD段细胞核中染色体数∶染色单体数∶DNA数为1∶2∶2
D.细菌与BC段细胞相比,主要区别是没有核膜和核仁
5.如图表示蛙的红细胞无丝分裂过程,和有丝分裂相比,下列叙述正确的是(  )
A.没有DNA和染色体的复制
B.分裂过程中没有出现纺锤体和染色体的变化
C.分裂过程中细胞核缢裂成两个细胞核,因此子细胞中染色体减少一半
D.真核生物的细胞分裂方式有无丝分裂和有丝分裂两种
知识点二 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
6.下列关于“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验的叙述,正确的是(  )
A.通过观察细胞内染色体的存在状态可判断细胞所处的时期
B.装片的制作流程是解离→染色→漂洗→制片
C.显微镜下观察到处于有丝分裂中期的细胞最多
D.显微镜下观察到的分生区细胞呈正方形,细胞继续分裂
7.若图1、图2、图3是某同学做有丝分裂实验时,在光学显微镜下观察到的图像,下列有关说法正确的是(  )
A.图1是在低倍显微镜下所观察到的植物根尖分生区细胞图像
B.图1转为图2的操作步骤是移动装片→转动转换器→调节视野亮度→转动粗准焦螺旋
C.图3是根尖经过解离、漂洗、染色、制片后,在高倍镜下所观察到的图像
D.观察处于分裂中期的细胞,可清晰地看到赤道板和染色体
8.微核是指细胞在不利环境诱导下,染色体断裂产生的小片段或迁移异常的整条染色体未能在细胞分裂末期进入子细胞核,而在细胞质中形成的微小核结构。如图是显微镜下蚕豆根尖细胞的微核结构,相关叙述正确的是(  )
A.临时装片的制作流程是:解离→染色→漂洗→压片
B.在观察蚕豆根尖细胞分裂装片时,看到大部分细胞处于分裂期
C.微核形成可能与中心体发出的星射线没有附着在着丝粒上有关
D.蚕豆根尖的检测结果可为环境因素对其他生物遗传物质的影响提供参考
9.如图所示是一组动物活细胞有丝分裂图,有关说法正确的是(  )
A.b图细胞将出现细胞板,并缢裂成两个子细胞;c图细胞核中染色体数和DNA数相等
B.上述细胞在细胞周期中出现的顺序是c→a→d→e→b
C.该生物与高等植物有丝分裂的区别在a、c和b时期,c时期核膜、核仁逐渐消失
D.d图细胞为观察染色体形态的最佳时期,此时的赤道板即初始的细胞壁,含纤维素和果胶
10.如图为动物细胞有丝分裂过程中星射线对染色体附着的连续过程示意图,据图分析不正确的是(  )
A.中心体倍增发生在有丝分裂前的间期
B.图1发生在前期,中心体发出星射线
C.图2发生在后期,染色体在星射线牵引下移动
D.图1~3过程保证了姐妹染色单体分开后移向两极
11.(2026·河北邢台检测)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。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(蛋白质合成)、S期(DNA复制)和G2期(蛋白质合成)。请回答下列问题:
(一)肿瘤的研究经常涉及到细胞周期长短的测定。流式细胞技术的基本原理是通过DNA特异性荧光染色测定细胞增殖过程中DNA含量会发生变化。根据细胞DNA含量不同,将某种连续增殖的细胞株细胞分为三组,每组的细胞数如图1所示。
(1)乙组中DNA含量从2C达到了4C,说明细胞中正在进行      。甲组细胞DNA含量为2C,是G1期,处于甲组和乙组状态的细胞较多,说明                    。丙组细胞DNA含量为4C,说明已完成DNA复制,为       期细胞。
(二)洋葱(2n=16)正常体细胞中有16条染色体。某同学在显微镜下观察到的洋葱根尖细胞有丝分裂图像如图2所示。
(2)取该植物根尖,经    、漂洗、染色、压片后制成临时装片,其中染色用       。制片时需要适当按压,是为了使            。图中A~E最适合观察染色体形态和数目的细胞是    (用图中的字母回答),此细胞中染色体和核DNA的数目分别为    、    。
(3)该同学在观察了洋葱根尖分生区有丝分裂的装片后做了统计和分析,结果如下表:
细胞周期 分裂间期 前期 中期 后期 末期
细胞数(个) 90 13 12 3 2
如果洋葱完成一个细胞周期需要16小时,那么分裂间期的平均持续时间是     小时。
第2课时 动物细胞的有丝分裂与观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
1.B 动、植物细胞有丝分裂过程中,前期纺锤体的形成方式不同:动物细胞中纺锤体是由中心粒发出的星射线形成的,高等植物细胞中纺锤体是由细胞两极发出纺锤丝形成的;末期细胞质的分裂方式不同:动物细胞中部向内凹陷,细胞缢裂成两部分,形成两个子细胞,植物赤道板处出现细胞板,扩展形成新的细胞壁,并把细胞分为两个。
2.D 核糖体是合成蛋白质的场所,蛋白质合成旺盛不一定是正在进行有丝分裂,A不符合题意;动物细胞有丝分裂过程中高尔基体的数目不会明显增多,B不符合题意;很多生命活动都需要线粒体产生ATP供能,C不符合题意;中心粒与细胞有丝分裂有关,中心粒周围发射出星射线,表明动物细胞正在进行有丝分裂,D符合题意。
3.C a图细胞中央出现细胞板,表示植物细胞有丝分裂的末期,A错误;蓝细菌为原核生物,没有染色体,B错误;b图细胞表示动物细胞有丝分裂的后期,有8条染色体,上一个时期对应c图所示的有丝分裂的中期,有4条染色体,C正确,D错误。
4.A 动物细胞中,在间期完成中心粒复制后直到细胞分裂完成前都含有两组中心粒,B错误;在CD段细胞核中没有染色单体,C错误;细菌是原核生物,没有由核膜包被的细胞核,BC段细胞处于中期,细胞中也没有核膜和核仁,D错误。
5.B 由无丝分裂产生的子细胞的遗传特性与亲代细胞一样,所以在分裂时也有DNA的复制,只是在分裂过程中没有出现染色体和纺锤丝的变化。真核生物的细胞分裂方式包括无丝分裂、有丝分裂和减数分裂。
6.A 有丝分裂不同时期,细胞中染色体的形态存在一定差异,因此细胞内染色体的存在状态可作为判断有丝分裂各时期的依据,A正确;装片的制作流程是解离→漂洗→染色→制片,B错误;显微镜下观察到处于有丝分裂前的间期的细胞最多,因为分裂间期时间长,C错误;显微镜下观察到的分生区细胞呈正方形,但由于解离时细胞已经死亡,细胞不能继续分裂,D错误。
7.C 图1中细胞明显是长方形而不是正方形,所以不是分生区的细胞,A错误;图1转为图2的操作步骤是移动装片→转动转换器→调节视野亮度→转动细准焦螺旋,B错误;图3中细胞呈单层分布且能看到有丝分裂的各个时期,说明是根尖经过解离、漂洗、染色、制片后,在高倍镜下所观察到的图像,C正确;赤道板表示细胞中央的平面,不是真实存在的结构,D错误。
8.D 观察细胞有丝分裂实验中,临时装片的制作流程是:解离→漂洗→染色→制片(该过程中存在压片步骤),A错误;在观察蚕豆根尖细胞分裂的过程中,大部分细胞处于分裂间期,B错误;蚕豆是高等植物,细胞中不含中心体,C错误;研究发现蚕豆根尖与动物试验的微核测试结果高度一致,所以对于鉴定影响其他生物遗传物质的环境因素具有参考价值,D正确。
9.C 根据图示,a表示间期,b表示末期,c表示前期,d表示中期,e表示后期。动物细胞有丝分裂过程不会出现细胞板,且前期细胞核中染色体数和DNA数不相等,比例为1∶2,A错误;题述细胞在细胞周期中出现的顺序是a→c→d→e→b,B错误;动物与高等植物有丝分裂的主要区别在间期、前期和末期,即a、c和b时期,前期核膜、核仁消失,C正确;d图细胞处于有丝分裂中期,染色体形态固定,数目清晰,是观察染色体的最佳时期,但赤道板是一个虚拟结构,并不是初始细胞壁,且动物细胞不含细胞壁,D错误。
10.C 有丝分裂前的间期主要发生DNA分子复制和有关蛋白质合成,此时期也会发生中心体复制而倍增,A正确;图1中染色体复制,中心体发出星射线形成纺锤体,发生在有丝分裂前期,B正确;据图可知,图2中每条染色体上有2条姐妹染色单体,而有丝分裂后期着丝粒分裂,细胞中不存在姐妹染色单体,C错误;图1~3过程中,在中心体和星射线的作用下,保证了姐妹染色单体分开后移向两极,实现了染色体的平均分配,D正确。
11.(1)DNA复制 分裂间期持续时间比分裂期长 G2期和M (2)解离 甲紫溶液(或醋酸洋红液) 细胞分散开,便于观察 C 16 32 (3)12
解析:(1)乙组中DNA含量从2C达到了4C,根据DNA复制时含量变化特点,说明细胞中正在进行DNA复制。甲组细胞DNA含量为2C,是G1期,处于甲组(G1期)和乙组(S期)状态的细胞较多,因为细胞周期中分裂间期持续时间比分裂期长。丙组细胞DNA含量为4C,说明已完成DNA复制,为G2期和M期细胞,因为G2期和M期细胞DNA含量均为4C。(2)取该植物根尖,经解离、漂洗、染色、压片后制成临时装片,解离的目的是使组织中的细胞相互分离开来。其中染色用甲紫溶液(或醋酸洋红液),这两种染液可使染色体着色。制片时需要适当按压,是为了使细胞分散开,便于观察。最适合观察染色体形态和数目的细胞是中期的细胞,即图中的C,因为中期染色体形态稳定、数目清晰。此细胞(中期)中染色体数目为16条,因为洋葱正常体细胞有16条染色体,中期染色体数目与体细胞相同。此细胞(中期)中核DNA的数目为32个,因为中期每条染色体含有2个DNA分子,16条染色体则含有32个核DNA分子。(3)分裂间期的细胞数为90个,细胞总数为90+13+12+3+2=120个,分裂间期占细胞周期的比例为90/120=3/4。已知洋葱完成一个细胞周期需要16小时,那么分裂间期的平均持续时间是16×3/4=12小时。
3 / 3第2课时 动物细胞的有丝分裂与观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
1.运用比较与分析的方法,说出动植物细胞有丝分裂的不同点。 2.通过观察有丝分裂实验,掌握显微观察实验的基本操作方法,提高实践能力。
知识点一 动、植物细胞的有丝分裂和无丝分裂
1.动物细胞与高等植物细胞有丝分裂的区别
2.有丝分裂的特征和意义
【微思考】 细胞是否能够无限分裂?
3.无丝分裂
(1)过程:分裂时一般是    先延长,      向内凹陷,缢裂成为两个细胞核;接着,整个细胞从中部缢裂成两部分,形成两个子细胞。
(2)特点:在分裂过程中没有出现    和    的变化,所以叫作无丝分裂。
(3)实例:      的无丝分裂等。
1.(教材P114“图6-3”拓展)观察到某细胞由星射线形成纺锤体,该细胞不一定是动物细胞,原因是                       。
2.(教材P115“思维训练”)根据以下实验结果分析
细胞模型的边 长(mm) 表面积(mm2) 体积(mm3) 表面积与 体积之比 葡萄糖向内扩 散的深度(mm) 物质运输效率 ()
2 24 8 3 0.5
4 96 64 0.5
8 384 512 0.5
(1)细胞的表面积和体积的比值与细胞的大小的关系是                  。
(2)从物质运输的效率看,细胞不能太大的原因是                        。
(1)动物细胞有丝分裂的前期出现星射线。(  )
(2)动、植物细胞有丝分裂的中期都会出现赤道板。(  )
(3)动、植物细胞有丝分裂的不同主要体现在前期和后期。(  )
(4)蛙的生长发育过程中,体细胞增殖仅靠有丝分裂。(  )
(5)无丝分裂过程中无DNA复制和纺锤丝出现。(  )
探究 动植物细胞有丝分裂异同比较
 如图是动、植物细胞分裂示意图,请按照要求归类。
(1)表示高等植物细胞分裂的是      。表示动物细胞分裂的是        。
(2)动、植物细胞有丝分裂的区别主要体现在上面哪些图中?
(3)通过前期纺锤体形成的差异能否区分动、植物细胞的有丝分裂过程,请说明理由。
(4)动、植物细胞分裂末期细胞一分为二的方式有什么不同?
(5)归纳动、植物细胞有丝分裂过程中与细胞分裂有关的细胞器及作用
细胞器名称 细胞类型 作用时期 生理作用
核糖体 动、植物 主要是分裂间期 有关蛋白质的合成
中心体            主要是前期 参与    的形成
高尔基体 植物 末期 参与    的形成
线粒体 动、植物 整个细胞周期 提供能量
1.下列关于动物细胞与高等植物细胞有丝分裂特点的叙述,错误的是(  )
A.在分裂间期,动物细胞可进行中心粒的复制
B.在分裂前期,高等植物细胞的纺锤丝由细胞两极发出
C.在分裂后期,动物细胞和高等植物细胞染色体的行为不同
D.在分裂末期,动物细胞与高等植物细胞细胞质分裂的方式不同
2.(2026·云南昆明检测)图1是某生物体细胞有丝分裂不同时期的图像,图2是该细胞有丝分裂不同时期的染色体数和核DNA数,a~c代表不同的分裂时期。下列说法正确的是(  )
A.细胞甲处于观察染色体形态和数目的最佳时期
B.细胞乙处于有丝分裂中期,对应图2中的b时期
C.图2中a时期着丝粒分裂,染色体和核DNA数均加倍
D.图2中c→a的过程与图1中乙→甲的过程相对应
易错提醒
动植物细胞有丝分裂区别的“三”“两”“一”
(1)三个时期:区别较大的集中在分裂间期、前期和末期。
(2)两个结构:变化集中于中心体和细胞板两个结构。
(3)一个特例:低等植物细胞兼具动物细胞和高等植物细胞的特点。
知识点二 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
1.实验原理
2.实验步骤
1.(教材P116“探究·实践”)解离一般选择上午10时至下午2时的原因是               。
2.(教材P116“探究·实践”)洋葱根尖培养到5 cm左右,而实验时却只选取2~3 mm,原因是            。
3.(教材P116“探究·实践”)使细胞分散开的3个操作措施是                                          。
(1)解离的目的是用药液使组织细胞彼此分离。(  )
(2)制片之前要通过漂洗洗去碱性染料,便于显微镜下观察。(  )
(3)压片是为了将根尖细胞压成薄层,避免相互重叠影响观察。(  )
(4)在显微镜下观察洋葱根尖细胞时,发现处于分裂期的细胞数量较多。(  )
(5)一个细胞中染色体连续的动态变化是观察的主要内容。(  )
探究 有丝分裂实验分析
根据下图和教材P116~117“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”,小组合作,思考完成下列探究任务。
(1)该实验的选材有什么要求?下表中最合适的是哪一种生物?
生物 分裂间期/h 分裂期/h
A 10.6 0.4
B 18 0.5
C 3.5 1
D 10.4 2.3
(2)实验中在用解离液对根尖进行解离的时候,时间选择3~5 min,处理时间太短或太长都不好,请思考要严格控制时间的原因。
(3)解离完要进行漂洗,而且一定要彻底,这样处理的目的是什么?
(4)装片中细胞相互重叠,会导致观察效果不理想,请思考实验中有哪些操作可以保证细胞相互分散开?
(5)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?
归纳总结
实验成功的关键及注意事项
(1)实验材料的选择
①类型:选取分裂期占细胞周期比例相对较大的材料。
②部位:选取分裂旺盛的部位(如根尖、芽尖的分生区)。
③时间:必须在分裂旺盛的时间。
(2)分析实验操作失误出现的结果
实验操作 可能结果
解离时间 太短 压片时细胞不易分散,重叠在一起影响观察
过长 细胞解离过度、根尖过于软化影响染色
漂洗时间 未进行 解离过度会影响染色,染色体着色较浅
染色时间 太短 染色体或染色质不能完全着色,不好观察
过长 其他部分也被染成深色,无法分辨染色体
压片力度 过轻 细胞未分散开,重叠在一起影响观察
过重 将组织压烂,观察不到完整细胞
1.下列有关观察洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂实验的叙述,正确的是(  )
A.剪取洋葱根尖2~3 mm,因为该区域属于根毛区,细胞有丝分裂旺盛
B.该实验步骤中唯一错误的是在②和③之间缺少用清水漂洗这一环节
C.在观察的图像中,甲属于分生区细胞,细胞已死亡
D.统计图⑧中处于分裂间期和分裂期的细胞数目可计算细胞周期的时间
2.在“观察植物细胞有丝分裂”实验中,三位实验人员制作洋葱根尖装片的操作步骤如下表所示(“+”表示操作,“-”表示未操作),甲、乙、丙观察到的实验现象分别是(  )
实验 人员 操作
取材 解离 漂洗 染色 制片
甲 根尖1~3 mm处 - + + +
乙 根尖1~3 mm处 + - + +
丙 根尖5~7 mm处 + + + +
A.细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚
B.细胞分散但看不到染色体、染色体着色清楚、细胞分散染色体清楚
C.细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞着色清楚但看不到染色体
D.染色体着色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚、细胞分散染色体清楚
1.(2026·河北石家庄检测)高等动物有丝分裂细胞过程中,发生在同一时期的是(  )
A.染色体的出现和核膜的消失
B.核糖体的增生和环沟的形成
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数目加倍
2.(2026·福建龙岩月考)如图为动物体细胞有丝分裂中期示意图,下列相关叙述正确的是(  )
A.甲是中心体,在分裂前期倍增并移向细胞两极 B.此图中有2条染色体,4条姐妹染色单体
C.该时期为分裂中期,染色体数加倍 D.丙是星射线,由细胞两极直接发出
3.如图是显微镜下观察到的洋葱根尖细胞有丝分裂部分细胞图像,图中数字表示相应细胞所处的时期。下列有关叙述正确的是(  )
A.有丝分裂全过程包括⑤→④→②→①→③
B.⑤时期细胞核内会进行DNA的复制和蛋白质的合成
C.①时期会实现细胞核内遗传物质的平均分配
D.②和③时期均有的结构是赤道板和细胞板
4.(2025·江苏连云港检测)如图为“观察植物根尖细胞有丝分裂”实验的主要操作步骤。下列有关叙述错误的是(  )
A.①放在温暖的地方,并注意经常换水
B.②中的液体为15%的盐酸和95%的酒精按1∶1配制而成
C.③是漂洗,培养皿中为清水,时间约10 min
D.④是染色,培养皿中为苏丹Ⅲ染液,时间3~5 min
5.(2025·江苏扬州期末)图甲、乙分别表示某种生物细胞有丝分裂过程中某一时期的模式图,图丙表示有丝分裂不同时期核DNA分子数的变化,图丁表示有丝分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系。请据图回答下列问题:
(1)图甲所示细胞处于有丝分裂    期,此细胞所处时期属于图丙的    段,此细胞对应图丁的a、b、c、d时期中的    时期。
(2)图乙所示细胞中共有    条姐妹染色单体,此细胞对应图丁的a、b、c、d时期中的    时期。
(3)图丁中c→b过程,可用图丙中曲线    段表示,图丁中的    时期不存在。
第2课时 动物细胞的有丝分裂与观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
知识点一
主干梳理
1. 中心粒  中心粒  纺锤丝  星射线  细胞板  细胞膜
2. 染色体  平均分配  DNA  遗传
微思考 提示:正常细胞不会无限分裂,在人的一生中,体细胞一般能够分裂50~60次。
3.(1)细胞核 核的中部 (2)纺锤丝 染色体 (3)蛙的红细胞
边角叩问
1.低等植物细胞中也有中心体
2.(1)细胞越大,该比值(相对表面积)越小 (2)细胞越大,与周围环境之间进行物质交换的效率就越低
概念辨析
(1)√
(2)× 提示:赤道板不是真实存在的具体结构,它指的是细胞中央假想的一个平面,在动、植物细胞分裂时不会出现。
(3)× 提示:动、植物细胞有丝分裂的不同主要体现在前期和末期。
(4)×
(5)× 提示:有DNA复制,但无纺锤丝和染色体的变化。
重难探究
(1)图2、图3、图5 图1、图4、图6
(2)提示:图3和图4,图5和图6。
(3)提示:不一定。低等植物细胞和动物细胞在有丝分裂前期纺锤体的形成过程中是相同的。
(4)提示:高等植物细胞中央出现细胞板,向四周扩展形成细胞壁,一个细胞分裂成两个子细胞;动物细胞膜从细胞的中部向内凹陷,一个细胞缢裂成两个子细胞。
(5)动物、某些低等植物 纺锤体 细胞壁
即学即练
1.C 在分裂间期,动物细胞可进行中心粒的复制,而高等植物细胞没有中心粒,A正确;在分裂前期,动物细胞和高等植物细胞中纺锤体的形成过程不同,动物细胞中纺锤体是由中心粒发出星射线形成的,高等植物细胞中纺锤体是由细胞两极发出纺锤丝形成的,B正确;在分裂后期,动物细胞和高等植物细胞染色体的行为相同,都是着丝粒分裂,形成的子染色体移向细胞两极,C错误;在分裂末期,动、植物细胞细胞质的分裂方式不同,动物细胞的细胞膜从细胞中部向内凹陷,把细胞缢裂为两部分,形成两个子细胞;植物细胞在赤道板位置出现细胞板,扩展形成新的细胞壁,并把细胞分为两个子细胞,D正确。
2.B 细胞甲呈现的特点是:着丝粒分裂后形成的两条子染色体分别移向细胞两极,处于有丝分裂后期,而观察染色体形态和数目的最佳时期是中期,A错误;细胞乙中染色体的着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分裂中期,此时染色体∶DNA=1∶2,对应图2中的b时期,B正确;图2中a时期着丝粒分裂,染色体数加倍,核DNA数不加倍,C错误;图1中的细胞甲、乙分别处于有丝分裂后期、中期,图2中a表示有丝分裂后期,b表示有丝分裂前期和中期,c可以表示有丝分裂末期形成的子细胞,所以图2中b→a的过程对应图1中的乙→甲的过程,D错误。
知识点二
主干梳理
1.碱性
2. 质量分数为15%的盐酸+体积分数为95%的酒精(1∶1)
清水  甲紫溶液或醋酸洋红液  分生区
边角叩问
1.洋葱根尖分生区有较多细胞处于分裂期
2.选取的主要是分生区细胞
3.解离时使组织细胞相互分离开来;制片时用镊子尖把根尖弄碎;压片可使细胞尽可能呈单层铺展
概念辨析
(1)√
(2)× 提示:制片之前不需要洗去碱性染料,漂洗的目的是洗去解离液。
(3)√ (4)×
(5)× 提示:解离后细胞死亡,不能观察细胞中染色体连续的动态变化。
重难探究
(1)提示:由于处于分裂期的细胞数目较少,因此选材时要选分裂期占细胞周期的比例相对较高的生物细胞,这样可以使处于分裂期的细胞相对较多,容易观察。根据这个原则,表中最合适的应该是生物C。
(2)提示:①解离时间过长会使根尖过于软化且染色体成分会被破坏;②解离时间过短会使根尖细胞解离不充分,不能相互分离。
(3)提示:防止残留的解离液继续破坏细胞,同时解离液也影响染色效果和腐蚀镜头。
(4)提示:①解离要充分;②用镊子把根尖弄碎;③压片。
(5)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。
即学即练
1.C 洋葱根尖2~3 mm的区域属于分生区,该区域细胞有丝分裂旺盛,A错误;该实验步骤中③和④的顺序颠倒了,应先漂洗再染色,B错误;在观察的图像中,甲属于分生区细胞,在解离步骤时细胞已死亡,C正确;统计分裂间期和分裂期的细胞数目,只能推算出分裂间期和分裂期所占时间的比例,无法知道细胞周期的长短,D错误。
2.C 解离的目的是使细胞相互分散开,甲未解离,细胞相互重叠;漂洗的目的是洗去解离液,便于染色,乙未漂洗,影响染色效果,染色体着色很浅不清楚;根尖5~7 mm处为伸长区,伸长区细胞已失去分裂能力,染色体呈染色质状态,观察不到染色体。
【随堂热练】
1.A 染色体出现(染色质螺旋化)和核膜消失均发生在有丝分裂前期,属于同一时期,A符合题意;核糖体增生发生在间期(蛋白质合成期),环沟形成发生在末期,二者不同期,B不符合题意;染色单体形成于间期(DNA复制后),着丝粒分裂发生在后期,二者不同期,C不符合题意;中心体复制发生在间期,染色体数目加倍发生在后期(着丝粒分裂导致),二者不同期,D不符合题意。
2.B 甲为中心体,在分裂间期加倍,在分裂前期移向细胞两极,A错误;此图中有2条染色体,每个染色体上有2条姐妹染色单体,共4条姐妹染色单体,B正确;该时期为分裂中期,染色体数目在后期加倍,C错误;丙是星射线,由中心体发出,D错误。
3.C 据图可知,①是有丝分裂后期,②是有丝分裂中期,③是有丝分裂末期,④是有丝分裂前期,⑤是间期。有丝分裂过程不包括间期,所以全过程包括④→②→①→③,A错误;⑤时期是分裂间期,此时期细胞核内可以进行DNA的复制,但蛋白质的合成是在细胞质中(核糖体),而不是在细胞核内,B错误;①时期是有丝分裂后期,染色体着丝粒分开,姐妹染色单体分开形成染色体,在纺锤丝的牵引下移向细胞两极,会实现细胞核内遗传物质的平均分配,C正确;②是有丝分裂中期,不含细胞板,同时赤道板不是真实存在的结构,D错误。
4.D 培养根尖时,①放在温暖的地方,并注意经常换水,保证根正常的生长,A正确;②为解离液,其中的液体为15%盐酸和95%酒精按体积比为1∶1 配制而成,B正确;③是漂洗,用清水即可,时间要适宜,10分钟左右最好,否则影响下一步的染色效果,C正确;④是染色,培养皿中常用的染色剂是甲紫溶液或醋酸洋红液,苏丹Ⅲ染液是染脂肪的,D错误。
5.(1)中 BC b (2)0 a (3)AB d
解析:(1)图甲所示细胞染色体规则地排列在赤道板上,所以处于有丝分裂中期,此细胞着丝粒没有分裂,所处时期属于图丙的BC段,此细胞对应图丁中的b时期。(2)图乙所示细胞着丝粒已分裂,染色体数目加倍,所以没有姐妹染色单体,对应图丁中的a时期。(3)图丁中c→b过程进行DNA复制,可用图丙中曲线AB段表示,图丁中的d时期表示染色体∶核DNA=2∶1,这种情况不存在。
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