（江苏专用）2020版新高考生物第四单元细胞的生命历程第10讲细胞的增殖课件.pptx

第10讲 细胞的增殖,1.细胞不能无限长大的原因,考点一 细胞的生长和细胞周期,体积,细胞质,2.细胞周期 (1)阶段划分,连续分裂,下一次分裂完成,(2)细胞周期的4种常用表示方法,abca,1.(人教版必修1 P112表61拓展)据下表分析，若用下面三种细胞观察细胞的有丝分裂，你会选择哪种细胞？说明理由。,提示 选择十二指肠细胞，原因是细胞周期中分裂期时间相对较长。,2.(人教版必修1 P112“知识链接”拓展)所有细胞都有细胞周期吗？ 提示 只有连续分裂的细胞才有细胞周期，如植物形成层细胞、根尖分生区细胞、动物皮肤生发层细胞。 高度分化的细胞，如神经细胞、表皮细胞等没有细胞周期。 发生减数分裂的细胞无细胞周期。,结合细胞不能无限长大的原因，考查科学探究能力,1.以下有关细胞大小和分裂的叙述正确的是( ) A.细胞体积越小，表面积也越小，物质运输效率越低 B.细胞不能无限长大的原因之一是细胞核中的DNA不会随着细胞体积的扩大而增加 C.人的成熟红细胞可以进行有丝分裂，蛙的红细胞能进行无丝分裂 D.原核细胞只能通过无丝分裂增加数目,解析 细胞体积越小，其相对表面积越大，物质运输效率越高，A错误；细胞核中的DNA不会随着细胞体积的扩大而增加也导致细胞不能无限长大，B正确；人的成熟红细胞为分化细胞不能发生细胞分裂，蛙的红细胞能进行无丝分裂，C错误；无丝分裂是真核生物的细胞分裂方式，D错误。 答案 B,(1)物质扩散体积与总体积之比表示物质运输效率。 (2)在相同时间内，NaOH在每一琼脂块内扩散的深度基本相同，说明NaOH在每一琼脂块内“扩散的速率”是相同的。 (3)NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随琼脂块的增大而减小。 (4)实验结论 细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞与周围环境之间物质交换的面积相对越小，所以物质运输的效率越低。,围绕细胞周期，考查科学思维能力,2.下列据图描述细胞周期的相关说法正确的是( ),A.甲图中的S期位于丙图中的ab段 B.一个完整的细胞周期是指乙的ab段或bc段 C.用秋水仙素作用于丙细胞可使细胞分裂停留在ab段 D.细胞中含有染色单体的时间段是M或b、d或ab段 解析 甲图中的S期属于间期，而丙图中的ab段是分裂期；一个完整的细胞周期是指乙的ab段或cd段；秋水仙素能抑制纺锤体的形成，使细胞分裂停留在ab段；图中M或b、d或ab段均表示分裂期，分裂期的后期和末期无染色单体，间期的G2期已形成染色单体。 答案 C,3.(2017全国卷，29)利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段，称为细胞周期同步化。以下是能够实现动物细胞周期同步化的三种方法。回答下列问题： (1)DNA合成阻断法：在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂，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)秋水仙素阻断法：在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的秋水仙素，秋水仙素能够抑制_，使细胞周期被阻断，即可实现细胞周期同步化。经秋水仙素处理的细胞_(填“会”或“不会”)被阻断在间期。 (3)血清饥饿法：培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在间期，以实现细胞周期同步化。分裂间期的特点是_ _(答出1点即可)。,解析 (1)DNA复制发生在细胞分裂间期；DNA合成被阻断后，分裂期不受影响，分裂间期受影响。 (2)秋水仙素通过抑制纺锤丝的形成来使细胞中染色体数目加倍，而纺锤丝形成于有丝分裂前期，因此不会被阻断在间期。 (3)分裂间期细胞的特点是完成DNA的复制和有关蛋白质的合成、细胞体积略有增大。 答案 (1)分裂 间 (2)纺锤体形成 不会 (3)完成DNA复制和有关蛋白质的合成，为分裂期准备物质,1.有丝分裂 (1)有丝分裂的过程(以植物细胞为例),考点二 细胞的有丝分裂和无丝分裂、细胞的增殖,DNA,染色体,核仁,纺锤体,赤道板,着丝点,纺锤丝,染色质,核膜、核仁,助学巧记 细胞有丝分裂各时期特点,“三看法”界定动物和高等植物细胞有丝分裂图像,(2)有丝分裂过程中染色体、核DNA和染色单体的数量变化,(3)有丝分裂中核DNA含量变化的两种曲线变式,2.无丝分裂,细胞核,纺锤丝,染色体,1.真题重组 判断正误 (1)真核细胞染色体和染色质中都存在DNA蛋白质复合物(2018全国卷，2A)( ) (2)若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色(2017全国卷，2C)( ) (3)细胞中染色体的数目始终等于DNA的数目(2017海南卷，23A)( ) (4)细胞周期中染色质DNA比染色体DNA更容易复制(2016海南卷，6C)( ),提示 (1) (2) (3) 不一定，如DNA复制后的染色体。 (4),2.深挖教材 (人教版必修1 P115拓展题(1)改编)真核细胞体积普遍较小，但卵细胞体积为何较大？ 提示 卵细胞的卵黄中贮存了大量营养物质，卵裂初期所需的营养物质由卵黄提供，不是靠细胞外物质的输入；细胞的表面积与体积之比限制细胞的物质运输，而卵细胞内部储存了大量的营养物质，可以长得比较大。,围绕有丝分裂的过程及特点考查归纳概括能力,1.下图是同一细胞不同分裂时期的图像，据图分析可作出的判断是( ),A.图表示一个完整的细胞周期 B.若按分裂的先后顺序排列，应为 C.该种生物的叶肉细胞中共含有6个DNA分子 D.图过程发生了基因重组 解析 根据图中染色体的形态特征可以判断出：表示有丝分裂的前期，表示有丝分裂的末期，表示有丝分裂的后期，表示有丝分裂的中期。这四个时期构成了有丝分裂的分裂期，其分裂顺序为；一个完整的细胞周期包括分裂间期和分裂期；有丝分裂过程中不发生基因重组；叶绿体和线粒体中含有DNA，故叶肉细胞中的DNA分子数大于6。 答案 B,2.(2018南通泰州一模)下列关于高等植物细胞有丝分裂过程的叙述，正确的是( ) A.赤道板先于细胞板形成 B.染色体数先于DNA分子数加倍 C.细胞核先于细胞质分裂 D.中心体先于姐妹染色单体分离 解析 赤道板不是真实存在的结构；染色体数加倍发生在后期，DNA分子数加倍发生在间期；高等植物细胞没有中心体。 答案 C,(1)关注有丝分裂过程中的“加倍”,(2)与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用,结合有丝分裂过程中相关结构数量的变化分析，考查科学思维能力,3.如图甲表示某二倍体动物细胞有丝分裂图像，图乙、丙、丁分别是对该动物细胞有丝分裂不同时期染色体数、染色单体数和DNA分子数的统计(图乙、丙、丁中的a、b、c表示的含义相同)。下列有关叙述中正确的是( ),A.该动物的体细胞中都含有4条染色体 B.图乙中的a、b、c分别表示染色体、DNA和染色单体 C.图丙可以最恰当地表示图甲所示时期的染色体、DNA和染色单体的关系 D.图丁所示细胞正处于有丝分裂后期,解析 根据题意可知，图甲表示某二倍体动物细胞的有丝分裂图像，从图甲可以看出该细胞处于有丝分裂后期，细胞中有8条染色体，据此可以推断该动物体细胞中一般含有4条染色体，但不能说明该动物的体细胞中都含有4条染色体，如图甲细胞就有8条染色体。根据有丝分裂不同时期染色体、染色单体和DNA分子的数量关系以及染色单体数可出现“0”，可以判断图乙中的a、b、c分别表示染色体、染色单体和DNA。图丙中染色单体数为0，但染色体数与DNA分子数都加倍，据此可判断图丙可表示处于有丝分裂后期的细胞，故图丙可以最恰当地表示图甲所示时期的染色体、DNA和染色单体的关系。图丁所示细胞中没有染色单体，染色体与DNA数目相等，可以判断该细胞处于有丝分裂间期的G1期。 答案 C,4.图甲、乙为某生物的体细胞有丝分裂染色体行为变化示意图，曲线为DNA含量变化图。下列叙述中，错误的是( ),A.甲图对应曲线中的CD段，对应曲线的FG段 B.乙图为细胞分裂后期图，这一时期两曲线有不同的变化 C.甲图所示变化在光学显微镜下难以观察到 D.观察组织细胞有丝分裂时，可用同一细胞来观察甲、乙两种时期 解析 甲图表示染色体的复制，DNA含量加倍，对应曲线的CD段，对应曲线的FG段，A正确；有丝分裂后期每条染色体上DNA含量减少一半，但一个细胞中核DNA含量没有减少，B正确；有丝分裂过程中，染色体复制发生在间期，在光学显微镜下很难观察到，C正确；在显微镜下不能观察到细胞有丝分裂的动态变化，因为材料经解离后，细胞已经死亡，D错误。 答案 D,根据柱状图判断细胞有丝分裂时期(以二倍体生物为例),一般从两个方面判断细胞所属的分裂时期： (1)根据染色单体变化判断有丝分裂各时期：,结合新情景，考查科学探究能力,5.(2018全国卷，4)已知药物X对细胞增殖有促进作用，药物D可抑制药物X的作用。某同学将同一瓶小鼠皮肤细胞平均分为甲、乙、丙三组，分别置于培养液中培养，培养过程中进行不同的处理(其中甲组未加药物)，每隔一段时间测定各组细胞数，结果如图所示。据图分析，下列相关叙述不合理的是( ),A.乙组加入了药物X后再进行培养 B.丙组先加入药物X，培养一段时间后加入药物D，继续培养 C.乙组先加入药物D，培养一段时间后加入药物X，继续培养 D.若药物X为蛋白质，则药物D可能改变了药物X的空间结构,慧眼识图 获取信息,解析 甲组为空白对照组，与甲组曲线相比，乙组细胞数目增加较快，说明乙组中加入了促进细胞增殖的药物X，A正确；丙组细胞数目增加较甲组快，说明加入了促进细胞增殖的药物X，培养一段时间后丙组细胞数目增加又较乙组慢，说明丙组又加入了抑制药物X作用的药物D，B正确；如果乙组先加入药物D，因培养液中无药物X，培养一段时间后，乙组前期细胞数目不应高于甲组，C错误；药物D可抑制药物X的作用，若药物X为蛋白质，则药物D的作用机理很可能是改变了药物X的空间结构，D正确。 答案 C,6.流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同，对细胞分别计数。研究者用某抗癌药物处理体外培养的癌细胞，一段时间后用流式细胞仪检测，结果如下图所示。,(1)与体外培养的正常细胞相比，体外培养的癌细胞的最显著特点是能够_。 (2)图中ac两峰之间的b段细胞正在进行的与细胞分裂有关的主要活动是_。 (3)细胞周期包括分裂间期和分裂期(M期)。分裂间期又包括一个DNA复制期(S期)和复制期前后的两个间隙期(G1期和G2期)。图中结果说明该药物可以将癌细胞阻滞于细胞周期中的_期。如果用秋水仙素处理癌细胞，与对照组相比，其a峰和c峰的细胞数目将分别_、_。,解析 (1)与体外培养的正常细胞相比，体外培养的癌细胞的最显著特点是能够无限增殖。(2)图中a峰到c峰DNA含量加倍，表明b段细胞正在进行DNA的复制。(3)根据细胞周期分析，a峰表示G1期，b表示S期，c峰表示G2、M期。实验组加入抗癌药物，与对照组相比，处于a峰的细胞数下降，而处于c峰的细胞数上升，说明该药物可以将癌细胞阻滞于细胞周期中的G2、M期。秋水仙素会抑制前期纺锤体的形成，从而使a峰(G1期)细胞数减少，c峰(G2、M期)细胞数增加。 答案 (1)无限增殖 (2)DNA复制 (3)G2、M 减少 增加,实验原理 (1),考点三 实验：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂,碱性,深色,(2)实验操作步骤,23 mm,15%盐酸,95%,相互分离开,1.解离和染色时间要严格控制的原因是什么？ 提示 若解离时间太短，则压片时细胞不易分散开；时间过长，则细胞分离过度、过于酥软，无法取出根尖进行染色和制片。若染色时间太短，则染色体不能完全着色；若染色时间过长，则使细胞核等其他部分充满染色剂，无法分辨染色体。,2.为什么不能对细胞有丝分裂过程进行连续观察？如何才能找到细胞分裂各个时期的细胞？ 提示 解离过程中细胞已经死亡，观察到的只是一个固定时期。如果要找到各个分裂时期的细胞，要不断移动装片，在不同的视野中寻找。 3.在制片时两次用到载玻片，作用分别是什么？ 提示 一次是放置根尖；另一次是在盖玻片上加一片载玻片，然后用拇指轻轻按压，目的是使细胞均匀分散，避免压碎盖玻片。,结合观察植物细胞的有丝分裂，考查科学探究能力,1.(江苏卷，15)下列关于“观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂”的叙述，错误的是( ) A.解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散 B.先用低倍镜找到分生区细胞，再换用高倍镜观察 C.显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体 D.探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据,解析 解离的目的是便于组织细胞相互分离，它是通过压片操作使细胞分散的前提；观察装片时应先用低倍镜找到分生区细胞，再换用高倍镜观察；只有分裂期细胞中才出现染色体，但因分裂期时间较短，处于此期的细胞数较少；探究有丝分裂的日周期性，可以选择在细胞分裂较旺盛期取材，保证较好的实验效果。 答案 C,2.(2018苏北四市一模)下图是与洋葱有关实验的部分步骤。请据图回答下列问题：,(1)步骤中，选用紫色洋葱鳞片叶外表皮作该实验材料的优点是_，植物细胞原生质层的选择透过性取决于_(填结构名称)。 (2)步骤的正确操作方法是_。 (3)步骤的目的是_；在该步骤之前，需要用解离液对根尖进行解离，解离液的成分是_。为高倍镜下观察洋葱根尖细胞时的一个视野，若要在视野中央观察细胞中染色体的形态和数目，应将装片向_方移动。 (4) 步骤中，同学甲看到同学乙剪取洋葱的一条幼根根尖所做的实验效果很好，于是同学甲也从该条幼根上剪取一段进行实验，经规范操作后始终没有能观察到处于分裂期的细胞，其原因是_。,解析 (1)紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的中央液泡呈紫色，便于观察。植物细胞原生质层包括细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质，其选择透过性取决于细胞膜和液泡膜。(2)步骤的正确操作方法是从盖玻片的一侧滴加蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复多次，使细胞浸润在蔗糖溶液中。(3)步骤是在盖玻片上加盖一片载玻片进行压片，目的是使细胞分散开来；解离液的成分是质量分数为10%的盐酸和体积分数为95%的酒精的混合液(11)。分裂中期，细胞中染色体的形态稳定，数目清晰，便于观察。中处于有丝分裂中期的细胞在视野的右上方。若要移到视野中央，应将装片向右上方移动。(4)该幼根上的根尖已被同学乙剪去了，同学甲再从该根上剪取的一段没有分生区，不能观察到处于分裂期的细胞。,答案 (1)其细胞的中央大液泡呈紫色，便于观察 细胞膜和液泡膜 (2)从盖玻片的一侧滴加蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸引，重复多次 (3)使细胞分散开来 盐酸和酒精 右上 (4)该幼根的根尖已被乙同学剪去,澄清易错易混强化科学思维,易错易混,易错点1 并非所有分裂的细胞都有细胞周期 点拨 只有连续进行有丝分裂的细胞才具有细胞周期，能连续分裂的细胞包括动物的受精卵、精(卵)原细胞、皮肤生发层细胞、造血干细胞、癌细胞、杂交瘤细胞等，植物的根尖分生区细胞、芽的顶端分生组织细胞、茎的形成层细胞、受精卵等。,易错点2 弄清细胞分裂间期的物质变化,点拨 G1期：主要合成RNA和蛋白质，DNA数为2n，此时为mRNA形成高峰期，大量消耗“U”。S期：完成DNA复制，DNA数为2n4n，此时大量消耗“T”，且易发生基因突变。G2期：主要合成蛋白质，DNA数为4n，此时为mRNA形成高峰，大量消耗“U”。,易错点3 有丝分裂过程中相关结构的变