高中生物必修1：6.1.2-动物细胞的有丝分裂-无丝分裂-观察根尖分生组织细胞的有丝分裂学案

高中生物必修一PAGEPAGE1第2课时动物细胞的有丝分裂无丝分裂观察根尖分生组织细胞的有丝分裂一、动物细胞的有丝分裂无丝分裂1.动物细胞的有丝分裂动物细胞有丝分裂的过程，与植物细胞的基本相同。不同的特点是：(1)动物细胞有由一对中心粒构成的中心体，中心粒在间期倍增，成为两组。(2)进入分裂期后，中心体周围发出放射状的星射线形成纺锤体。(3)分裂末期细胞膜从细胞的中部向内凹陷，把细胞缢裂成两部分。归纳总结(1)动植物细胞有丝分裂的区别时期植物细胞有丝分裂动物细胞有丝分裂间期无中心粒的倍增完成中心粒的倍增前期细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体中心粒移到细胞两极，并发出星射线形成纺锤体末期细胞板扩展为细胞壁，分割细胞细胞膜从中部向内凹陷，缢裂细胞(2)细胞内核DNA分子数、染色体数、每条染色体上DNA含量变化曲线(以二倍体生物为例，体细胞核DNA数为2c，染色体数为2n)2.有丝分裂的特点和意义(1)特点eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(过程：染色体复制实质是DNA的复制一次，细胞分裂一次,结果：染色体平均分配到两个子细胞中))(2)意义：将亲代细胞的染色体经过复制之后，精确地平均分配到两个子细胞中，从而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。3.无丝分裂(1)过程：核延长→eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(核缢裂,质缢裂))→两个子细胞(2)特点：不出现纺锤丝和染色体的变化。(1)蛙受精卵发育过程中不能发生DNA分子的复制()(2)无丝分裂过程中核膜不消失()(3)动物细胞有丝分裂过程中细胞板在末期形成()[答案](1)×(2)√(3)×1.分析与动植物细胞有丝分裂过程有关的细胞器及其作用细胞器作用________主要是供能(DNA复制、蛋白质合成、染色体移动等)中心体参与____________(动物、低等植物细胞)高尔基体参与________________(植物细胞)________有关蛋白质的合成提示线粒体纺锤体的形成细胞壁的形成核糖体2.无丝分裂过程中有遗传物质的复制和分离吗？两个子细胞的遗传物质完全相同吗？原核细胞的分裂方式是无丝分裂吗？提示无丝分裂过程中有遗传物质的复制和分离；核遗传物质一定平均分配，否则不能保证子细胞遗传性状的稳定性，细胞质遗传物质并不平均分配，总的遗传物质不完全相同；不是。无丝分裂是真核细胞的一种分裂方式，原核细胞的分裂方式称为二分裂。二、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验1.实验原理(1)高等植物的根尖、芽尖的分生区细胞有丝分裂旺盛。(2)同一分生组织中各个细胞的分裂是独立进行的，可以在同一时刻观察到处于不同分裂时期的细胞。(3)细胞内的染色体易被碱性染料染成深色。2.实验过程eq\x(取材)——eq\x(剪取洋葱根尖2～3mm)↓eq\x(解离)——eq\x(\a\vs4\al\co1(解离液：质量分数为15%的盐酸＋体积分数为95%的酒精溶液，,以1∶1的比例混合,解离时间：3～5min,解离程度：根尖酥软,解离目的：使组织中的细胞相互分离，同时将细胞杀死并固定))↓eq\x(漂洗)——eq\x(\a\vs4\al\co1(漂洗液：清水,漂洗时间：约10min,漂洗目的：洗去组织中的解离液，防止解离过度，影响染色))↓eq\x(染色)——eq\x(\a\vs4\al\co1(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),染色时间：3～5min,染色目的：使染色体着色))↓eq\x(制片)——eq\x(\a\vs4\al\co1(用镊子取出根尖放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖弄碎，,盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片，然后用拇指轻轻按压载玻片，,使细胞分散开来，有利于观察。))↓eq\x(观察)——eq\x(\a\vs4\al\co1(先低倍镜：根据细胞特点找到分生区细胞(细胞呈正方形，排列紧密),后高倍镜：先找出分裂中期细胞，再找前、后、末期细胞))↓eq\x(绘图)——eq\x(绘制有丝分裂各时期的细胞示意图)3.注意事项(1)解离①解离充分细胞才能分离开来。②解离时间要适当：过长会使根尖过于酥软且染色体成分被破坏，过短会使根尖细胞不能相互分离。(2)漂洗①漂洗一定要彻底，防止解离液有残留。②染色前必须先漂洗，这两步不能颠倒，否则影响实验效果。(3)染色：染色时要掌握好染色液的浓度和染色时间，若染色时间过长，染色过深，显微镜下会出现一片紫色，无法观察到染色体。(4)压片：压片时用力要恰当，过重会将组织压烂，过轻则细胞不能分散开来，用力过重或过轻都会影响观察。(5)观察①通过解离将细胞杀死，使细胞停留在不同分裂时期，因此要不断移动装片，寻找不同时期的细胞分裂图像。②观察到的不同时期细胞数目的多少反映出各时期经历时间的长短。处于间期的细胞数目最多。1.制作好的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)用镊子弄碎；(3)压片。2.视野中处于哪个时期的细胞数目最多？为什么？提示处于间期的细胞数目最多，因为在细胞周期中间期经历时间最长。3.在观察时如何找到分生区细胞？提示把制成的装片先放在低倍镜下观察，扫视整个装片，找到呈正方形且排列紧密的细胞即为分生区细胞。4.能否将视野固定在一个细胞观察其连续的变化过程？如果不能，应怎样做？提示不能。细胞解离后已被杀死，因此要通过移动装片寻找不同时期的细胞分裂图像。1.下列叙述中，可表明动物细胞正在进行有丝分裂的是()A.核糖体合成活动加强 B.线粒体产生大量ATPC.中心体周围发出星射线 D.高尔基体数目显著增多[答案]C[解析]核糖体合成活动加强和线粒体产生大量ATP只能说明细胞代谢旺盛，不一定进行有丝分裂；在动物细胞中，高尔基体一般与细胞分泌物的形成有关，在植物细胞中，高尔基体还与细胞壁的形成有关，故动物细胞内高尔基体数目增多，说明细胞分泌活动加强，与有丝分裂无直接关系；中心体周围发出星射线是动物细胞进行有丝分裂的特征。2.下图是某生物体细胞有丝分裂不同时期的图像，下列对其描述正确的是()A.甲、乙、丙细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期B.甲、乙、丙细胞的染色体数、染色单体数与DNA分子数的比例都为1∶2∶1C.甲细胞进行中心体复制，发出星射线，形成了纺锤体D.该生物可能是低等植物细胞[答案]A[解析]该细胞无细胞壁有中心体，可判定为动物细胞；甲细胞处于有丝分裂前期，主要特征是核仁、核膜消失，染色体和纺锤体出现，中心体的复制在间期；乙细胞处于有丝分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开(染色单体数为0)，染色体数目暂时加倍；丙细胞处于有丝分裂中期，染色体数目和形态清晰，着丝点排列在细胞中央的赤道板上。3.(2018·广东东莞高一下期末)下列关于“观察洋葱根尖细胞有丝分裂”实验的叙述，正确的是()A.通过观察细胞内染色体的行为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长方形，细胞会继续分裂[答案]A[解析]有丝分裂不同时期，染色体的行为不同，所以可以通过观察细胞内染色体的行为判断细胞所处的时期，A正确；观察洋葱根尖细胞有丝分裂过程中，装片的制作过程为解离、漂洗、染色、制片，B错误；细胞周期的大部分时间处于分裂间期，所以显微镜下观察到处于有丝分裂间期的细胞最多，C错误；观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验中，解离过程中细胞已经被杀死，所以不可能看见细胞继续分裂，D错误。4.(2018·福建厦门月考)如图为某学生进行“观察植物细胞有丝分裂”实验的基本操作步骤，下列相关叙述正确的是()A.观察有丝分裂后期的图像，可见纺锤丝牵引着染色体向细胞两极缓慢移动B.该同学的操作步骤中错误的是解离后先用龙胆紫溶液染色再用清水漂洗C.f步骤在临时装片上再加一块载玻片，目的是防止盖玻片滑动D.g步骤中可以直接用高倍镜找出处于分裂中期的细胞并观察[答案]B[解析]观察细胞有丝分裂图像时，细胞经过解离已经死亡，不能看到纺锤丝牵引着染色体向细胞两极缓慢移动，A错误；该实验的操作步骤应该是解离、漂洗、染色、制片和观察，所以该同学的操作步骤错误，应该在解离后先用清水漂洗再染色，B正确；f步骤在临时装片上再加一块载玻片的目的是使盖玻片受力均匀，防止盖玻片被压碎，C错误；g步骤中需要先在低倍镜下找到相应的细胞并将其移到视野中央，再换用高倍镜，找出处于分裂中期的细胞并观察，D错误。5.下列有关无丝分裂的叙述，正确的是()A.分裂过程中核膜不会消失B.不会出现纺锤丝，但会出现星射线C.细胞核缢裂为两个核时，细胞也一分为二D.只有蛙的红细胞能进行无丝分裂[答案]A[解析]无丝分裂过程中核膜、核仁不会消失，A正确；无丝分裂过程中不会出现纺锤丝，也不会出现星射线，B错误；无丝分裂过程中，先是细胞核缢裂为两个细胞核，然后细胞质缢裂形成两个子细胞，C错误；不是只有蛙的红细胞能进行无丝分裂，如某些原生动物等也能进行无丝分裂，D错误。6.甲图表示一个细胞周期，乙图表示正在分裂的动物细胞示意图。请据图回答问题：(1)甲图中A表示_______________，此时期细胞最大特点是完成______________________；B表示__________，此时期细胞中主要发生__________有规律的变化。乙图中细胞正处于有丝分裂__________期。(2)乙图中DNA分子与染色体数目之比为______________________________________。(3)乙图中C是__________，其功能是_________________________________________。(4)多细胞生物体以此方式增加__________的数量。[答案](1)有丝分裂间期DNA分子的复制和有关蛋白质的合成分裂期染色体前(2)2∶1(3)中心粒与动物细胞的有丝分裂有关(发出放射状的星射线形成纺锤体)(4)体细胞[解析]甲图为一个细胞周期，A为有丝分裂间期，B为分裂期。乙图表