细胞的生命历程课件

第四单元第6章细胞的生命历程【内容】细胞的增殖实验：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂细胞的分化、衰老、凋亡和癌变【中心】细胞有丝分裂各期特点细胞分化和全能性细胞癌变的机理第四单元【内容】1细胞的生命历程课件2考纲要求三年考情细胞的生长和增殖的周期性Ⅰ2010•江苏•T28；2009•宁夏、辽宁•T2；2009•天津•T1；2009•江苏•T4三年4考细胞的无丝分裂Ⅰ2009•广东•T23三年1考细胞的有丝分裂Ⅱ2009•福建•T1三年1考细胞的分化和细胞的全能性Ⅱ2011•山东•T2；2011•江苏•T5；2011•北京•T1；2011•安徽•T2；2010•广东•T3；2009•山东•T2；2009•天津•T1；2009•安徽•T2三年8考考纲要求三年考情细胞的生长和增殖的周期性3考纲要求

三年考情细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系Ⅱ2011•江苏•T5；2011•天津•T3；2011•福建•T26Ⅰ；2009•广东•T22；2009•宁夏、辽宁•T1；2009•江苏•T4；2009•安徽•T2；2009•天津•T4三年8考癌细胞的主要特征及防治Ⅱ2011•江苏•T5；2010•山东•T3；2010•山东•T1；2009•江苏•T4；2009•安徽•T2三年5考考纲要求三年考情细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关4考纲要求

三年考情观察细胞的有丝分裂2011•山东•T6；2011•江苏•T28；2011•天津•T2；2011•福建•T26Ⅱ；2010•天津•T3；2009•江苏•T6三年6考模拟探究细胞表面积与体积的关系无考纲要求三年考情观察细胞的有丝分裂2011•山东•5综合分析近3年各地高考试题，高考命题在本章有以下规律：1.从知识点来看，本章考查的内容主要分布在对细胞有丝分裂的观察、细胞的分化和细胞的全能性、细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系、癌细胞的主要特征及防治等方面。2.在命题思路上，借助细胞周期曲线图对细胞周期进行考查，如2010年江苏T28；常通过对实验的分析与纠错直接考查有丝分裂的观察原理与操作；而对细胞分裂过程的理解则往往借助于不同分裂时期的图像并结合减数分裂进行考查；结合白血病、癌症等热点进行迁移考查细胞的分化和全能性、细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系、癌细胞的主要特征及防治等知识，如2011年山东T2、2011年北京T1等。3.纵观近3年高考题，选择题和非选择题并存，而且与生活实际联系密切，尤其是紧密联系社会热点的科学技术和生活问题。综合分析近3年各地高考试题，高考命题在本章有以下规律6

根据近3年高考命题特点和规律，复习本章时，要注意以下几个方面：

1.有丝分裂运用形象直观的图表、曲线将细胞分裂各时期的物质变化特点和染色体、DNA、染色单体数目变化规律进行归纳梳理，并注意比较动、植物细胞有丝分裂的异同。2.细胞分化和细胞的全能性各种生物的体细胞均具有潜在的全能性，由于细胞分化，使细胞的功能有了分工，利用细胞的全能性可以解决生产和疾病治疗中的实际问题，复习本知识点时要联系生产生活实际，理解细胞分化及细胞全能性的原理和应用。3.细胞的衰老和凋亡细胞的衰老和凋亡是自然的生命现象，复习时联系生活实际理解细胞的衰老和凋亡，并注意用表格区别细胞凋亡和细胞坏死，衰老细胞和癌变细胞的特征。4.细胞的癌变癌症是目前严重危害人类健康的疾病之一，复习此知识点时应联系现实生活，理解癌细胞的特征及其防治，并注意横向比较细胞分化、衰老和癌变的特点。根据近3年高考命题特点和规律，复习本章时，要注意以下7第1节细胞的增殖第一课时一、细胞增殖的周期性和细胞的生长1.细胞周期(1)条件:连续分裂的细胞;(2)起点:一次分裂完成时;(3)终点:下一次分裂完成时;(4)特点:不同类的细胞,细胞周期不同,分裂间期与分裂期所占的比例也不同。第1节细胞的增殖第一课时一、细胞增殖的周期性和细胞的生长8细胞周期的不同表示方法名称表示方法说明扇形图直线图沿箭头方向从A→A是一个细胞周期a+b或c+d是一个细胞周期AB细胞周期的不同表示方法名称表示方法说明扇形图直线图沿9名称表示方法说明坐标图直方图a→f或A→E是一个细胞周期B组DNA含量在2C～4C之间说明DNA处于复制期,C组则说明DNA复制完成名称表示方法说明坐标图直方图a→f或A→E是一个细胞10【高考警示钟】1.在一个细胞周期中分裂间期在前，分裂期在后。即先进行物质的准备再进行细胞的分裂。2.并不是所有的细胞分裂都具有周期性。只有进行连\续分裂的细胞才具有细胞周期，进行减数分裂和无丝分裂的细胞不具有细胞周期。3.有丝分裂后产生的子细胞有的仍可继续进行分裂，有的暂不分裂，也有的进行细胞分化。【高考警示钟】11连续分裂的细胞，相邻的两个细胞周期可表示为如图，下列叙述不正确的是()A.a+b为一个细胞周期B.c、d两段都要消耗ATPC.b段的主要变化是DNA分子的复制及有关蛋白质的合成D.d段主要完成遗传物质的平均分配连续分裂的细胞，相邻的两个细胞周期可表示为如图，下列叙述不正12【变式训练】科学家用含32P的磷酸盐做标记，浸泡蚕豆幼苗，追踪蚕豆根尖细胞分裂情况，得到根尖细胞连续分裂数据，A→F为细胞分裂的某个阶段，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阶段完成有关蛋白质的合成D.一个细胞周期CD+DE等于17.3【解析】选B。本题主要考查细胞周期。由图可知，BD或DF表示一个细胞周期，其中BC或DE表示分裂间期，CD或EF表示分裂期。有关蛋白质的合成发生在分裂间期；遗传物质的平均分配发生在分裂期；BC阶段结束时DNA含量增加一倍；CD+DE不能表示一个细胞周期。故B项正确，A、C、D项错误。【变式训练】科学家用含32P的磷酸盐做标记，浸泡蚕豆幼苗，追132.细胞的生长(1)时间：____________。(2)特点：______________。(3)不能无限长大的原因①____________________的关系限制了细胞的长大；②_________的控制作用所致。分裂间期不能无限长大细胞表面积与体积细胞核3.细胞增殖的方式、过程和意义(1)方式：__________、无丝分裂和__________。(2)过程：包括__________和__________整个连续的过程。(3)意义：是生物体_______________________的基础。有丝分裂减数分裂物质准备细胞分裂生长、发育、繁殖、遗传

2.细胞的生长分裂间期不能无限长大细胞表面积与体积细胞核3141.有丝分裂过程(以高等植物细胞为例)时期图像主要特点分裂间期①完成DNA分子的复制;②合成有关的蛋白质。前期①染色质丝螺旋化形成染色体;②核仁解体,核膜消失;③细胞两极发出纺锤丝,形成纺锤体。二、细胞的有丝分裂1.有丝分裂过程(以高等植物细胞为例)时期15时期图像主要特点中期染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上,染色体形态稳定,数目清晰。染色体的着丝点分裂,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,分别移向细胞两极。后期时期图像16时期图像主要特点末期①染色体逐渐变成染色质丝;②纺锤丝消失;③出现新的核膜和核仁。时期图像172.动、植物细胞有丝分裂的区别(1)前期纺锤体的形成方式不同①植物：细胞两极直接发出的________形成；②动物：_______发出的_______形成。(2)末期细胞质分裂的方式不同①植物：赤道板位置形成________并向四周扩展将细胞割裂成两个子细胞；②动物：________从细胞的中部向内凹陷，将细胞缢裂为两个子细胞。纺锤丝中心体星射线细胞板细胞膜3.有丝分裂的意义将亲代细胞的_________经过复制之后，精确地_________到两个子细胞中。因而在细胞的亲代和子代之间保持了__________的稳定性。染色体平均分配遗传性状2.动、植物细胞有丝分裂的区别纺锤丝中心体星射线细胞板细胞18【点拨】区分动植物有丝分裂的过程时要注意的特例①细胞分裂过程中有中心体参与的并不一定是动物细胞，低等植物细胞有丝分裂时纺锤体的形成也与中心体有关。②细胞分裂过程中无中心体参与的并不一定是

(高等)植物细胞，也可能是进行无丝分裂的细胞。【点拨】区分动植物有丝分裂的过程时要注意19三、无丝分裂1.过程：_______延长________________，缢裂成两个细胞核整个细胞从中部缢裂两个子细胞。2.特点：没有出现_______和________的变化。3.实例：___________________。【点拨】①无丝分裂过程中DNA也要复制并均分。②无丝分裂是真核细胞的分裂方式，原核生物不存在无丝分裂。

细胞核核中部向内凹进纺锤丝染色体蛙的红细胞的分裂三、无丝分裂细胞核核中部向内凹进纺锤丝染色体蛙的红细胞的分20【思维判断】1.细胞体积越小，细胞的表面积与体积之比就越大，越有利于物质交换。()【分析】细胞体积越小相对表面积就越大，从而有利于物质的迅速转运和交换。2.动物细胞仅以有丝分裂的方式增殖。()【分析】动物细胞主要以有丝分裂的方式增殖，也可以以无丝分裂的方式增殖，如蛙的红细胞。×√【思维判断】×√213.一个细胞周期中，DNA的复制和中心粒的倍增均发生在分裂间期。()【分析】细胞分裂间期完成DNA的复制，同时低等植物细胞和动物细胞也会完成中心粒的倍增。4.有丝分裂过程中，DNA和染色体同时加倍。()【分析】DNA加倍发生在分裂间期DNA的复制过程中，而染色体数目加倍是由于后期着丝点的分裂。×√3.一个细胞周期中，DNA的复制和中心粒的倍增均发生在分裂间22一、有丝分裂过程中相关结构和数目的变化1.细胞周期中几种细胞结构的变化(1)纺锤体的变化：形成(前期)解体(末期)。(2)核膜、核仁的变化：解体(前期)重建(末期)。(3)中心体变化规律(动物细胞、低等植物细胞)复制分开移向细胞两极平均进入子细胞(间期)(前期)(末期结束)1～2个2个1个第二课时(4)染色体形态变化染色质染色体(间期、末期)(前期、中期、后期)高度螺旋化、缩短、变粗解螺旋，成为细丝状一、有丝分裂过程中相关结构和数目的变化1.细胞周期中几种细胞23

(5)染色体行为变化规律间期前期中期后期末期染色体∶DNA复制散乱分布着丝点排列在赤道板上着丝点分裂进入两个细胞核1∶1→1∶21∶21∶21∶2→1∶11∶1行为特点(5)染色体行为变化规律间期前期中期后期末期染色体∶复制散242.有丝分裂过程中DNA、染色体数目变化曲线2.有丝分裂过程中DNA、染色体数目变化曲线25图解分析：(1)图中D点表示DNA复制完成，A点表示着丝点分裂。(2)一个细胞内的染色体和DNA变化曲线和一个细胞核中的相应变化曲线走向一样，但B点和B′点及E和E′点对应时期不一样。(3)染色体数目增多的原因是着丝点分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体。(4)染色单体在细胞周期中的起点为0，终点也为0。图解分析：263.有丝分裂过程中细胞核中DNA、染色体、染色单体的数目变化(以二倍体为例)分裂间期分裂期前期中期后期末期着丝点2n2n2n4n2n染色体2n2n2n4n2n染色单体0→4n4n4n00DNA分子2n→4n4n4n4n2n染色体形态丝状丝状→棒状棒状棒状棒状→丝状3.有丝分裂过程中细胞核中DNA、染色体、染色单体的数目变化27【技巧点拨台】1.有丝分裂过程中染色单体不是全过程都有，但只要有染色单体，其数目就与DNA的数目相同2.DNA的加倍和染色单体的形成都是DNA分子复制的结果3.染色体的加倍是由于着丝点的分裂，姐妹染色单体分开，形成了子染色体【技巧点拨台】28【典例训练】如图为某二倍体生物细胞有丝分裂模式图，据图回答(1)图甲中含有同源染色体的区段是_________。(2)图乙为细胞_______分裂____期图像。该时期的主要特征是_________________________________________________

。(3)若2号染色体的遗传信息来自父方，那么与其遗传信息完全相同的染色体为____号，其遗传信息完全相同的原因是_________________________________________________________。(4)图乙对应于图甲中的____段，图丙对应于图甲中的____段。a～h有丝

后染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并在纺锤丝的牵引下向细胞两极移动6

它们是由同一条染色体复制后分离形成的

e～fc～e【典例训练】如图为某二倍体生物细胞有丝分裂模式图，据图回答(29【互动探究】(1)题干图甲中f～g段形成的原因是什么？提示：分裂末期,形成两个细胞核所致。分析：在有丝分裂末期，核膜、核仁重新形成,细胞两极各有一个细胞核,每个核中DNA数目与原细胞一致，最终细胞质分裂，形成两个子细胞。(2)动植物细胞f～h段变化一样吗？提示：不一样。分析：动物细胞分裂末期细胞膜从中部向内凹陷形成两个子细胞；植物细胞则形成细胞板，由细胞板扩展形成两个子细胞。【互动探究】(2)动植物细胞f～h段变化一样吗？30【变式备选】如图是动物细胞有丝分裂不同时期核内染色体(a)数目、核DNA分子(b)数目的柱形统计图，下列叙述正确的是()A.①时期染色体还未复制，核DNA已完成了复制B.③时期核膜、核仁重建，细胞中部出现细胞板C.①→②表示着丝点分裂，染色体数目加倍，但核DNA分子数目不变D.②→③表示同源染色体相互分离，染色体和核DNA分子数目也随之减半C【变式备选】如图是动物细胞有丝分裂不同时期核内染色体(a)数311.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二、实验观察根尖分生组织细胞的有丝分裂1.高等植物的分生组织细胞___________较旺盛。有丝322.药品的组成及作用药品

组成

作用

解离液

_______________________和_______________________(1∶1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0.01g/mL或0.02g/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_______33接触水面温暖3min～5min根尖酥软10min3min～5min醋酸洋红液接触水面温暖3min～5min根尖酥软10min3min34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载玻片一滴清水把根尖弄碎一片载玻片正方形各分裂期351.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。

1.培养根尖时，为何要经常换水？4.染色时应注意什么问题？366.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。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？37【附】1、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。【附】(1)原理的科学性：必须是经前人总结或检验得出的科学理38(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。(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39【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。【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40(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。(3)装片制作的步骤必须是解离→漂洗→染色→制片，顺序颠倒或412、实验分析：高中生物实验中常用的化学药品名称

作用实验

甲基绿

用于鉴定DNA

观察DNA和RNA在细胞中的分布

酒精溶液

50%的酒精

脂肪鉴定中洗去浮色

检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质

75%的酒精

用于杀菌消毒

微生物的实验室培养

酒精溶液95%的酒精①解离根尖；②用于凝集DNA①观察根尖分生组织细胞的有丝分裂；②低温诱导植物染色体数目的变化；③DNA的粗提取与鉴定15%的盐酸

解离根尖

观察根尖分生组织细胞的有丝分裂

无水乙醇

提取叶绿体中的色素

绿叶中色素的提取和分离

层析液

色素的层析

二氧化硅

研磨绿色叶片时加入，可使研磨充分

绿叶中色素的提取和分离

碳酸钙

防止在研磨时叶绿体中的色素被破坏

0.3g/mL的蔗糖溶液

用于质壁分离实验

植物细胞的吸水和失水2、实验分析：高中生物实验中常用的化学药品名称作用实验甲421.在“绿叶中色素的提取和分离”实验中，若没有无水乙醇就无法提取色素了吗？该实验中还用到了哪些药品，各有什么作用？提示：仍可以提取。本实验还用到碳酸钙、二氧化硅、层析液等化学药品，其作用分别是保护色素、使研磨充分和分离色素。分析：色素不溶于水，溶于有机溶剂，若没有无水乙醇，可用丙酮来代替。碳酸钙在研磨时能保护色素，二氧化硅使研磨充分，层析液用来分离色素。1.在“绿叶中色素的提取和分离”实验中，若没有无水乙醇就无法432.在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”和“低温诱导植物染色体数目的变化”的实验中，都需要对染色体染色，对染色体染色常用的染色剂有哪些？在观察“低温诱导植物染色体数目的变化”的实验中用到了卡诺氏液，其有什么作用？提示：对染色体染色常用的染色剂有龙胆紫溶液、醋酸洋红液和改良苯酚品红染液等。卡诺氏液做根尖固定液分析：龙胆紫或醋酸洋红液属于碱性染料，染色质(体)容易被碱性染料染成深色，与细胞质形成鲜明对比，在镜检中物像十分清晰。2.在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”和“低温诱导植物染色443.在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验的实验步骤中有一个漂洗过程,它在染色之前还是之后？提示：在染色之前。分析：漂洗是洗去盐酸,便于染色。

3.在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验的实验步骤中有453、根据实验结果绘制图形——细胞有丝分裂实验的结果分析【案例】(2008·江苏高考改编)在完成了观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验后，教师给学生提供了如下资料。全班20个实验小组的实验数据汇总表(注：各小组计数50个细胞，实验条件与观察计数方法相同)细胞周期间期

分裂期

前期

中期

后期和末期

实验小组1计数细胞个数

43

4

1

2

实验小组2计数细胞个数

44

3

0

3

…………………………3、根据实验结果绘制图形——细胞有丝分裂实验的结果分析细胞周46细胞周期间期

分裂期

前期

中期

后期和末期

全班计数细胞个数880671835计数细胞总数1000各时期细胞数的百分比(%)88.06.71.83.5(1)若已知洋葱根尖分生区细胞的细胞周期为12.0h，请根据“资料”，在饼状图中表示出间期、前期、中期以及后期和末期所占的时间(单位：h，精确到小数点后一位)。细胞周期间分裂期前期中期后期和末期全班计数880647(2)有些因素会影响细胞周期各时期的长短，实验过程中也会产生一些误差。因而对整个实验结果可能产生影响的有_______。①取材时间②根尖培养温度③解离时间长短④载玻片厚度⑤计数的细胞是否属于分生区细胞⑥细胞周期各时期区分是否准确(2)有些因素会影响细胞周期各时期的长短，实验过程中也会产生48【命题人透析】(1)绘制饼状图的要点①准确表示细胞分裂各时期。根据题意，在绘制饼状图时必须标明间期、前期、中期、后期和末期。由图表信息知：实验数据是把“后期和末期”合在一起进行计数的，因此在饼状图上要把“后期和末期”列为一项表示。②“时间点”是关键。各个时期持续的时间长短不同，持续时间较长的时期观察到的细胞数目多。因此可以根据各个时期细胞个数所占的比例，计算出在一个细胞周期中各个时期所持续的时间“占细胞周期的比例”。据表格统计的数据信息“分裂间期88.0%、前期6.7%、中期1.8%、后期和末期3.5%”，就可以计算出各时期所占的时间：间期10.6h、前期0.8h、中期0.2h、后期和末期0.4h(题目要求“精确到小数点后一位”)。【命题人透析】②“时间点”是关键。各个时期持续的时间长短不同49(2)干扰各时期所占时间长短的因素细胞增殖在一天的不同时间进行的程度是不一样的，因此不同的取材时间实验结果会有差异；温度影响酶的活性，能改变细胞分裂的速度，因此要合理控制根尖培养温度；解离时间的长短直接影响解离效果，决定细胞是否充分分离开；另外，在取材时是否全部属于分生区，以及细胞形态及时期是否正确识别都会导致产生误差。【标准答案】(1)如图(2)①②③⑤⑥(2)干扰各时期所占时间长短的因素【标准答案】50【阅卷人点评】得分要点(1)必须体现“时期及时间”。(2)必须体现完整的答案。失分案例(1)时期标注错误，时间计算有误。(2)错答为“①②⑥”。【阅卷人点评】51第四单元第6章细胞的生命历程【内容】细胞的增殖实验：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂细胞的分化、衰老、凋亡和癌变【中心】细胞有丝分裂各期特点细胞分化和全能性细胞癌变的机理第四单元【内容】52细胞的生命历程课件53考纲要求三年考情细胞的生长和增殖的周期性Ⅰ2010•江苏•T28；2009•宁夏、辽宁•T2；2009•天津•T1；2009•江苏•T4三年4考细胞的无丝分裂Ⅰ2009•广东•T23三年1考细胞的有丝分裂Ⅱ2009•福建•T1三年1考细胞的分化和细胞的全能性Ⅱ2011•山东•T2；2011•江苏•T5；2011•北京•T1；2011•安徽•T2；2010•广东•T3；2009•山东•T2；2009•天津•T1；2009•安徽•T2三年8考考纲要求三年考情细胞的生长和增殖的周期性54考纲要求

三年考情细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系Ⅱ2011•江苏•T5；2011•天津•T3；2011•福建•T26Ⅰ；2009•广东•T22；2009•宁夏、辽宁•T1；2009•江苏•T4；2009•安徽•T2；2009•天津•T4三年8考癌细胞的主要特征及防治Ⅱ2011•江苏•T5；2010•山东•T3；2010•山东•T1；2009•江苏•T4；2009•安徽•T2三年5考考纲要求三年考情细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关55考纲要求

三年考情观察细胞的有丝分裂2011•山东•T6；2011•江苏•T28；2011•天津•T2；2011•福建•T26Ⅱ；2010•天津•T3；2009•江苏•T6三年6考模拟探究细胞表面积与体积的关系无考纲要求三年考情观察细胞的有丝分裂2011•山东•56综合分析近3年各地高考试题，高考命题在本章有以下规律：1.从知识点来看，本章考查的内容主要分布在对细胞有丝分裂的观察、细胞的分化和细胞的全能性、细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系、癌细胞的主要特征及防治等方面。2.在命题思路上，借助细胞周期曲线图对细胞周期进行考查，如2010年江苏T28；常通过对实验的分析与纠错直接考查有丝分裂的观察原理与操作；而对细胞分裂过程的理解则往往借助于不同分裂时期的图像并结合减数分裂进行考查；结合白血病、癌症等热点进行迁移考查细胞的分化和全能性、细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系、癌细胞的主要特征及防治等知识，如2011年山东T2、2011年北京T1等。3.纵观近3年高考题，选择题和非选择题并存，而且与生活实际联系密切，尤其是紧密联系社会热点的科学技术和生活问题。综合分析近3年各地高考试题，高考命题在本章有以下规律57

根据近3年高考命题特点和规律，复习本章时，要注意以下几个方面：

1.有丝分裂运用形象直观的图表、曲线将细胞分裂各时期的物质变化特点和染色体、DNA、染色单体数目变化规律进行归纳梳理，并注意比较动、植物细胞有丝分裂的异同。2.细胞分化和细胞的全能性各种生物的体细胞均具有潜在的全能性，由于细胞分化，使细胞的功能有了分工，利用细胞的全能性可以解决生产和疾病治疗中的实际问题，复习本知识点时要联系生产生活实际，理解细胞分化及细胞全能性的原理和应用。3.细胞的衰老和凋亡细胞的衰老和凋亡是自然的生命现象，复习时联系生活实际理解细胞的衰老和凋亡，并注意用表格区别细胞凋亡和细胞坏死，衰老细胞和癌变细胞的特征。4.细胞的癌变癌症是目前严重危害人类健康的疾病之一，复习此知识点时应联系现实生活，理解癌细胞的特征及其防治，并注意横向比较细胞分化、衰老和癌变的特点。根据近3年高考命题特点和规律，复习本章时，要注意以下58第1节细胞的增殖第一课时一、细胞增殖的周期性和细胞的生长1.细胞周期(1)条件:连续分裂的细胞;(2)起点:一次分裂完成时;(3)终点:下一次分裂完成时;(4)特点:不同类的细胞,细胞周期不同,分裂间期与分裂期所占的比例也不同。第1节细胞的增殖第一课时一、细胞增殖的周期性和细胞的生长59细胞周期的不同表示方法名称表示方法说明扇形图直线图沿箭头方向从A→A是一个细胞周期a+b或c+d是一个细胞周期AB细胞周期的不同表示方法名称表示方法说明扇形图直线图沿60名称表示方法说明坐标图直方图a→f或A→E是一个细胞周期B组DNA含量在2C～4C之间说明DNA处于复制期,C组则说明DNA复制完成名称表示方法说明坐标图直方图a→f或A→E是一个细胞61【高考警示钟】1.在一个细胞周期中分裂间期在前，分裂期在后。即先进行物质的准备再进行细胞的分裂。2.并不是所有的细胞分裂都具有周期性。只有进行连\续分裂的细胞才具有细胞周期，进行减数分裂和无丝分裂的细胞不具有细胞周期。3.有丝分裂后产生的子细胞有的仍可继续进行分裂，有的暂不分裂，也有的进行细胞分化。【高考警示钟】62连续分裂的细胞，相邻的两个细胞周期可表示为如图，下列叙述不正确的是()A.a+b为一个细胞周期B.c、d两段都要消耗ATPC.b段的主要变化是DNA分子的复制及有关蛋白质的合成D.d段主要完成遗传物质的平均分配连续分裂的细胞，相邻的两个细胞周期可表示为如图，下列叙述不正63【变式训练】科学家用含32P的磷酸盐做标记，浸泡蚕豆幼苗，追踪蚕豆根尖细胞分裂情况，得到根尖细胞连续分裂数据，A→F为细胞分裂的某个阶段，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阶段完成有关蛋白质的合成D.一个细胞周期CD+DE等于17.3【解析】选B。本题主要考查细胞周期。由图可知，BD或DF表示一个细胞周期，其中BC或DE表示分裂间期，CD或EF表示分裂期。有关蛋白质的合成发生在分裂间期；遗传物质的平均分配发生在分裂期；BC阶段结束时DNA含量增加一倍；CD+DE不能表示一个细胞周期。故B项正确，A、C、D项错误。【变式训练】科学家用含32P的磷酸盐做标记，浸泡蚕豆幼苗，追642.细胞的生长(1)时间：____________。(2)特点：______________。(3)不能无限长大的原因①____________________的关系限制了细胞的长大；②_________的控制作用所致。分裂间期不能无限长大细胞表面积与体积细胞核3.细胞增殖的方式、过程和意义(1)方式：__________、无丝分裂和__________。(2)过程：包括__________和__________整个连续的过程。(3)意义：是生物体_______________________的基础。有丝分裂减数分裂物质准备细胞分裂生长、发育、繁殖、遗传

2.细胞的生长分裂间期不能无限长大细胞表面积与体积细胞核3651.有丝分裂过程(以高等植物细胞为例)时期图像主要特点分裂间期①完成DNA分子的复制;②合成有关的蛋白质。前期①染色质丝螺旋化形成染色体;②核仁解体,核膜消失;③细胞两极发出纺锤丝,形成纺锤体。二、细胞的有丝分裂1.有丝分裂过程(以高等植物细胞为例)时期66时期图像主要特点中期染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上,染色体形态稳定,数目清晰。染色体的着丝点分裂,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,分别移向细胞两极。后期时期图像67时期图像主要特点末期①染色体逐渐变成染色质丝;②纺锤丝消失;③出现新的核膜和核仁。时期图像682.动、植物细胞有丝分裂的区别(1)前期纺锤体的形成方式不同①植物：细胞两极直接发出的________形成；②动物：_______发出的_______形成。(2)末期细胞质分裂的方式不同①植物：赤道板位置形成________并向四周扩展将细胞割裂成两个子细胞；②动物：________从细胞的中部向内凹陷，将细胞缢裂为两个子细胞。纺锤丝中心体星射线细胞板细胞膜3.有丝分裂的意义将亲代细胞的_________经过复制之后，精确地_________到两个子细胞中。因而在细胞的亲代和子代之间保持了__________的稳定性。染色体平均分配遗传性状2.动、植物细胞有丝分裂的区别纺锤丝中心体星射线细胞板细胞69【点拨】区分动植物有丝分裂的过程时要注意的特例①细胞分裂过程中有中心体参与的并不一定是动物细胞，低等植物细胞有丝分裂时纺锤体的形成也与中心体有关。②细胞分裂过程中无中心体参与的并不一定是

(高等)植物细胞，也可能是进行无丝分裂的细胞。【点拨】区分动植物有丝分裂的过程时要注意70三、无丝分裂1.过程：_______延长________________，缢裂成两个细胞核整个细胞从中部缢裂两个子细胞。2.特点：没有出现_______和________的变化。3.实例：___________________。【点拨】①无丝分裂过程中DNA也要复制并均分。②无丝分裂是真核细胞的分裂方式，原核生物不存在无丝分裂。

细胞核核中部向内凹进纺锤丝染色体蛙的红细胞的分裂三、无丝分裂细胞核核中部向内凹进纺锤丝染色体蛙的红细胞的分71【思维判断】1.细胞体积越小，细胞的表面积与体积之比就越大，越有利于物质交换。()【分析】细胞体积越小相对表面积就越大，从而有利于物质的迅速转运和交换。2.动物细胞仅以有丝分裂的方式增殖。()【分析】动物细胞主要以有丝分裂的方式增殖，也可以以无丝分裂的方式增殖，如蛙的红细胞。×√【思维判断】×√723.一个细胞周期中，DNA的复制和中心粒的倍增均发生在分裂间期。()【分析】细胞分裂间期完成DNA的复制，同时低等植物细胞和动物细胞也会完成中心粒的倍增。4.有丝分裂过程中，DNA和染色体同时加倍。()【分析】DNA加倍发生在分裂间期DNA的复制过程中，而染色体数目加倍是由于后期着丝点的分裂。×√3.一个细胞周期中，DNA的复制和中心粒的倍增均发生在分裂间73一、有丝分裂过程中相关结构和数目的变化1.细胞周期中几种细胞结构的变化(1)纺锤体的变化：形成(前期)解体(末期)。(2)核膜、核仁的变化：解体(前期)重建(末期)。(3)中心体变化规律(动物细胞、低等植物细胞)复制分开移向细胞两极平均进入子细胞(间期)(前期)(末期结束)1～2个2个1个第二课时(4)染色体形态变化染色质染色体(间期、末期)(前期、中期、后期)高度螺旋化、缩短、变粗解螺旋，成为细丝状一、有丝分裂过程中相关结构和数目的变化1.细胞周期中几种细胞74

(5)染色体行为变化规律间期前期中期后期末期染色体∶DNA复制散乱分布着丝点排列在赤道板上着丝点分裂进入两个细胞核1∶1→1∶21∶21∶21∶2→1∶11∶1行为特点(5)染色体行为变化规律间期前期中期后期末期染色体∶复制散752.有丝分裂过程中DNA、染色体数目变化曲线2.有丝分裂过程中DNA、染色体数目变化曲线76图解分析：(1)图中D点表示DNA复制完成，A点表示着丝点分裂。(2)一个细胞内的染色体和DNA变化曲线和一个细胞核中的相应变化曲线走向一样，但B点和B′点及E和E′点对应时期不一样。(3)染色体数目增多的原因是着丝点分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体。(4)染色单体在细胞周期中的起点为0，终点也为0。图解分析：773.有丝分裂过程中细胞核中DNA、染色体、染色单体的数目变化(以二倍体为例)分裂间期分裂期前期中期后期末期着丝点2n2n2n4n2n染色体2n2n2n4n2n染色单体0→4n4n4n00DNA分子2n→4n4n4n4n2n染色体形态丝状丝状→棒状棒状棒状棒状→丝状3.有丝分裂过程中细胞核中DNA、染色体、染色单体的数目变化78【技巧点拨台】1.有丝分裂过程中染色单体不是全过程都有，但只要有染色单体，其数目就与DNA的数目相同2.DNA的加倍和染色单体的形成都是DNA分子复制的结果3.染色体的加倍是由于着丝点的分裂，姐妹染色单体分开，形成了子染色体【技巧点拨台】79【典例训练】如图为某二倍体生物细胞有丝分裂模式图，据图回答(1)图甲中含有同源染色体的区段是_________。(2)图乙为细胞_______分裂____期图像。该时期的主要特征是_________________________________________________

。(3)若2号染色体的遗传信息来自父方，那么与其遗传信息完全相同的染色体为____号，其遗传信息完全相同的原因是_________________________________________________________。(4)图乙对应于图甲中的____段，图丙对应于图甲中的____段。a～h有丝

后染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并在纺锤丝的牵引下向细胞两极移动6

它们是由同一条染色体复制后分离形成的

e～fc～e【典例训练】如图为某二倍体生物细胞有丝分裂模式图，据图回答(80【互动探究】(1)题干图甲中f～g段形成的原因是什么？提示：分裂末期,形成两个细胞核所致。分析：在有丝分裂末期，核膜、核仁重新形成,细胞两极各有一个细胞核,每个核中DNA数目与原细胞一致，最终细胞质分裂，形成两个子细胞。(2)动植物细胞f～h段变化一样吗？提示：不一样。分析：动物细胞分裂末期细胞膜从中部向内凹陷形成两个子细胞；植物细胞则形成细胞板，由细胞板扩展形成两个子细胞。【互动探究】(2)动植物细胞f～h段变化一样吗？81【变式备选】如图是动物细胞有丝分裂不同时期核内染色体(a)数目、核DNA分子(b)数目的柱形统计图，下列叙述正确的是()A.①时期染色体还未复制，核DNA已完成了复制B.③时期核膜、核仁重建，细胞中部出现细胞板C.①→②表示着丝点分裂，染色体数目加倍，但核DNA分子数目不变D.②→③表示同源染色体相互分离，染色体和核DNA分子数目也随之减半C【变式备选】如图是动物细胞有丝分裂不同时期核内染色体(a)数821.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二、实验观察根尖分生组织细胞的有丝分裂1.高等植物的分生组织细胞___________较旺盛。有丝832.药品的组成及作用药品

组成

作用

解离液

_______________________和_______________________(1∶1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0.01g/mL或0.02g/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_______84接触水面温暖3min～5min根尖酥软10min3min～5min醋酸洋红液接触水面温暖3min～5min根尖酥软10min3min85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载玻片一滴清水把根尖弄碎一片载玻片正方形各分裂期861.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。

1.培养根尖时，为何要经常换水？4.染色时应注意什么问题？876.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。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？88【附】1、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。【附】(1)原理的科学性：必须是经前人总结或检验得出的科学理89(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。(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90【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。【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91(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。(3)装片制作的步骤必须是解离→漂洗→染色→制片，顺序颠倒或922、实验分析：高中生物实验中常用的化学药品名称

作用实验

甲基绿

用于鉴定DNA

观察DNA和RNA在细胞中的分布