2013届高考一轮生物复习课件：实验 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂(人教版)

实验 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 2013届高考一轮生物复习课件（人教版） 1.高等植物的分生组织细胞_较旺盛 2.细胞核内的染色体(质)易被_(龙胆紫溶液)染 成深色 3.细胞的分裂是_进行的，在同一分生组织中可以通过 _观察细胞内_的存在状态，判断处于 _的细胞 有丝分裂 碱性染料 独立 高倍显微镜染色体 不同分裂时期 1.材料用具 (1)洋葱：生根比较容易，目的是获得生长旺盛、带有_ 的根尖，进而观察有丝分裂过程。 (2)载玻片：实验中两次使用载玻片。一是制作装片；二是在盖 玻片上再加_，然后用拇指轻轻按压，使_ _。 分生区 一片载玻片 细胞分 散开 2.药品的组成及作用 药品 组成 作用 解离液 _和 _ (11混合液) 杀死细胞的同时， 使组织细胞_ _ 漂洗液 清水 _ 染色液 质量浓度为0.01 g/mL或 0.02 g/mL的龙胆紫溶液(或 醋酸洋红液) _ 质量分数为15%的盐酸 体积分数为95%的酒精相互 分离 洗去解离液 使染色体着色 接触水面 温暖 3min5min 根尖酥软 10min 3min5min 醋酸洋红液 载玻 片 一滴清水 把根尖弄 碎 一片载 玻片 正方形 各分裂期 染色体形态 和分布的特点 各时期 1.培养根尖时，为何要经常换水？ 提示：增加水中的氧气，防止根进行无氧呼吸造成根的腐烂。 2.为何要控制解离时间？ 提示：若解离时间过短，细胞在压片时不易分散开；若解离时 间过长，导致解离过度，无法取出根尖进行染色和制片。 3.教材上做实验时先漂洗后染色，顺序能否颠倒？ 提示：顺序不能颠倒，否则解离液中的盐酸会干扰染色效果。 4.染色时应注意什么问题？ 提示：染色时，染色液的浓度和染色时间必须掌握好，应注意 染色不能过深，否则不能正常观察细胞图像。 5.解离和压片的目的分别是什么？压片时为何要再加一片载玻 片？ 提示：解离是为了使细胞相互分离开来，压片是为了使细胞相 互分散开来；再加一片载玻片是为了使受力均匀，防止盖玻片 被压破。 6.若所观察的组织细胞大多是破碎而不完整的，其原因是什么 ？ 提示：压片时用力过大。 7.在显微镜下能否观察到有丝分裂的动态变化？ 提示：不能。显微镜下观察到的都是死细胞，不能观察到有丝 分裂的动态变化，若视野中找不到某一时期的细胞，可通过移 动玻片在邻近的区域中寻找。 8.在显微镜下观察到哪个时期的细胞最多？为什么？ 提示：在显微镜下观察到间期的细胞数目最多，因为间期历时 最长。 实验原则：实验的科学性原则 【概念解读】 科学性原则是指实验目的要明确，实验原理要正确，实验材料 和实验手段的选择要恰当，整个设计思路和实验方法的确定都 不能偏离生物学基本知识和基本原理以及其他学科领域的基本 原则。分析问题、设计实验的全面性和科学性体现了逻辑思维 的严密性。具体体现在以下几个方面： (1)原理的科学性：必须是经前人总结或检验得出的科学理论 。 (2)选材的科学性：要求既要保证实验达到预期的结果，又要 保证容易操作。 (3)方法的科学性：选择的变量要准确，对照要合理，条件的 控制要到位，实验步骤要有一定的顺序，注意实验步骤的关 联性和实验操作的程序性。 (4)现象观察的科学性：有些实验发生的反应不可见，这就需 要把不可见的反应转化为可见的现象，需要科学转化并使结 果易于衡量，找到合适的衡量指标。 (5)结果处理的科学性：对实验的现象首先记录，然后进行整 理，以全面和便于分析的方式如表格、曲线、柱形图等表现 出来。 (6)结论表达的科学性：把实验结果进行分析得到结论，需要 用准确恰当而简明的语言表达出来，才能成为科学的结论。 【典例分析】 在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”的实验中遵循的科 学性原则，分析如下： (1)染色体染色时必须用碱性染料，如龙胆紫溶液或醋酸洋红 液，因为染色体能被碱性染料着色，这体现了实验原理的科 学性。 (2)实验选择的材料是根尖分生区细胞，而不是叶的表皮细胞 ，因为根尖的分生区细胞不断进行有丝分裂，而表皮细胞不 进行细胞分裂，这体现了选材的科学性。 (3)装片制作的步骤必须是解离漂洗染色制片，顺序颠 倒或缺少，实验均不能得到正确的实验结果，这体现了实验 方法的科学性。 (4)观察装片时必须先用低倍显微镜观察，然后用高倍显微镜 观察，这体现了实验现象观察的科学性。 (5)要真实地画出细胞分裂图像，绝不能模仿教材中的模式图 。要准确地数出各时期的细胞数目，并计算出各时期的细胞 所占的比例，这体现了实验结果处理的科学性。 (6)对细胞周期中各时期长短的分析，需要用准确的语言进行 表述，这体现了结论表达的科学性。 1.如图是细胞有丝分裂几个时期的示意图，分析以下叙述中， 不正确的是( ) A.期与期细胞内染色体数目相等 B.期的母细胞有4条染色体 C.期的细胞内含有4条染色体 D.期是观察辨认染色体形态和数目的最佳时期 【解析】选D。分别代表中期、前期、末期和后期细胞 分裂图像，期的细胞都有4条染色体，期细胞有8条染 色体，但其母细胞有4条染色体，观察辨认染色体形态和数目的 最佳时期是期。 2.（2012安庆模拟）不同生物不同细胞的细胞周期的持续时 间不同，下表为2324时测得的四种高等植物分生组织的 细胞周期的持续时间。下列有关叙述中正确的是（ ） 植物细胞周期的时间（h） 分裂间期a分裂期b全周期 111.72.514.2 212.81.214.0 310.42.312.7 416.51.918.4 A细胞周期的持续时间取决于细胞类型，与外界因子无关 B秋水仙素作用于b时期，能使细胞染色体数目加倍 C最好选用植物4观察有丝分裂过程，因其细胞周期最长 Da时期观察不到染色体，此时细胞核中进行着转录和翻译过 程 【解析】选B。细胞周期的持续时间既取决于细胞类型，也与温 度、营养等外界因子有关；秋水仙素能抑制细胞分裂前期纺锤 体的形成，使染色体数目加倍；观察植物细胞有丝分裂时，最 好选择分裂期占细胞周期的比例相对较大的细胞，如表中的物 种3，而不是选择细胞周期最长的细胞；细胞在间期发生转录和 翻译，进行旺盛的蛋白质的合成，转录在细胞核中进行，但翻 译是在细胞质中进行。 3.如图是洋葱根尖细胞的细胞周期。假设洋葱根尖细胞的细胞 周期大多开始于夜晚22点，若要观察洋葱根尖细胞的有丝分裂 过程，取材的最佳时间是（ ） A.夜晚22：00至0:18之间 B.次日8：24至10:42之间 C.次日10：42至13: 00之间 D.次日0：18至10:42之间 【解析】选B。分裂间期是一个细胞周期的开始，观察洋葱根尖 细胞的有丝分裂过程主要是观察分裂期各期的图像。由图可以 看出洋葱根尖细胞有丝分裂的一个细胞周期中，间期约为10.4 小时，分裂期为2.3小时，结合文字信息可计算出分裂期大约从 次日8：24开始至10：42之间。 4.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是植物根尖分生区细胞在低倍镜下所观察到的图像 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.持续观察图3中的一个处于分裂间期的细胞，可见它从分裂间 期进入分裂期的全过程 【解析】选C 。A错，图1细胞呈长方形，应为根尖伸长区的细 胞；B错，转动转换器换上高倍镜后，不能再转动粗准焦螺旋； C对，图3中能看到有丝分裂各时期，说明在制作的过程中已经 过解离、漂洗、染色、制片；D错，由于图3中的细胞都是经解 离过的细胞，因此细胞已死亡，无法通过对一个细胞的连续观 察而获得各时期的图像。 5.（2011江苏高考）洋葱（2n=16）为二倍体植物。为比较不 同处理方法对洋葱根尖分生区细胞分裂指数（即视野内分裂期 细胞数占细胞总数的百分比）的影响，某研究性学习小组进行 了相关实验，实验步骤如下： 将洋葱的老根去除，经水培生根后取出。 将洋葱分组同时转入质量分数为0.01%、0.1%的秋水仙素溶液 中，分别培养24 h、36 h、48 h；秋水仙素处理停止后再转入 清水中分别培养0 h、12 h、24 h、36 h。 剪取根尖，用Carnoy固定液（用3份无水乙醇、1份冰乙酸混匀） 固定8 h，然后将根尖浸泡在1 mol/L盐酸溶液中5 min8 min。 将根尖取出，放入盛有清水的培养皿中漂洗。 用石炭酸品红试剂染色。 制片、镜检；计数、拍照。 秋水仙素溶液处理清水培养时间(h) 质量 分数(%) 时间 (h) 0 12 24 36 0.01 24 10.7113.6814.1914.46 369.9411.9913.5913.62 487.9810.0612.2211.97 0.1 247.749.0911.07 10.86 366.127.879.989.81 485.976.687.988.56 实验结果：不同方法处理后的细胞分裂指数(%)如表。 请分析上述实验，回答有关问题： (1)步骤中“将根尖浸泡在1 mol/L盐酸溶液中”的作用是 _。 (2)步骤为了获得相应的观察视野，镜检时正确的操作方法是 _。 (3)根据所学的知识推测，石炭酸品红试剂是一种_性染料 。 (4)为了统计数据更加科学，计数时应采取的方法是_ _。 (5)根据上表结果可以得出如下初步结论： 质量分数为_的秋水仙素溶液诱导后的细胞分裂指数较 高； 本实验的各种处理中，提高细胞分裂指数的最佳方法是_ _。 【解析】本题是对教材“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂” 实验的延伸。 (1)步骤中“将根尖浸泡在1 mol/L盐酸溶液中”起解离作用 ，使组织中的细胞相互分离开来。 (2)显微镜观察时应先在低倍显微镜下找到分生区的细胞，缓慢 移动装片，发现理想视野后换用高倍显微镜观察。 (3)由于是对染色体染色，因此石炭酸品红试剂是一种碱性染 料。 (4)统计时应每组统计多个视野再计算平均值，以尽量减