高中生物 第五章 第21课时 细胞周期与动物细胞的有丝分裂课时作业 苏教版必修1

第21课时细胞周期与动物细胞的有丝分裂第21课时细胞周期与动物细胞的有丝分裂[目标导读] 1.结合教材P92积极思维，归纳细胞大小与细胞生命活动的关系。

2.结合教材图5－2，概述有丝分裂细胞周期的概念。

3.结合教材图5－3，概述动物细胞有丝分裂的过程，掌握各阶段的主要变化特征。

[重难点击] 1.细胞周期的概念。

2.动物细胞有丝分裂的过程。

一细胞大小与细胞生命活动细胞生长到一定体积时，就要进行细胞分裂。

请结合教材P92积极思维，分析细胞不能无限长大的原因。

将琼脂块切成边长分别为4 cm、2 cm、1 cm的正方体，如图：1可见，琼脂块的相对表面积(表面积与体积之比)随着琼脂块体积的增大而减小。

2．推测细胞体积大小和物质运输效率的关系：细胞体积越大，相对表面积越小，物质运输的效率越低。

归纳总结细胞不能无限长大的原因(1)受细胞表面积和体积的关系制约(上面已说明)。

(2)受细胞核控制范围的制约：细胞体积过大，细胞核的负担太重，将影响细胞的生命活动。

活学活用1．“细胞体积守恒定律”表明动物器官的大小主要决定于细胞的数量，而与细胞的大小无关。

下列各项中不属于影响细胞体积因素的是( )A．细胞相对表面积与体积的关系B．细胞的核与质之间的比例关系C．细胞内物质的交流与细胞体积的关系D．细胞膜具有一定的流动性答案 D解析细胞的表面积与体积的关系及核质比都是限制细胞不能无限长大的原因。

细胞越大，细胞内物质运输和交流效率越低。

二细胞周期细胞以分裂的方式进行增殖，其中有丝分裂具有一定的周期性，结合教材P93，完善细胞周期示意图，理解细胞周期的概念。

1．概念(1)前提条件：连续分裂的细胞。

(2)起止时间：从一次细胞分裂结束开始，到下一次细胞分裂结束为止。

2．分段(1)两个阶段：包括分裂间期和分裂期。

其中分裂间期占的时间比例大，约占90%～95%。

分裂间期主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，为分裂期做物质准备。

(2)下图表示细胞连续分裂的过程，其中能表示一个完整的细胞周期的是A～C、C～E、E～G，其中能表示分裂间期的是A～B、C～D、E～F，表示分裂期的是B～C、D～E、F～G。

小贴士分裂间期是细胞周期的开始，可分为三个阶段：①G1期(DNA复制前期)：有丝分裂结束与DNA合成前的间隙。

G1期是一个生长期，在这一时期中主要进行RNA、蛋白质和酶的合成，为DNA复制做准备。

②S期(DNA复制期)：这是细胞增殖周期中最关键的一个时期。

DNA在S期开始阶段合成的强度大，以后逐渐减弱，到S期末，DNA含量便增加一倍，为细胞分裂做准备。

③G2期(DNA复制后期)：此期经历的时间较短，其主要活动是为分裂期做准备。

3．结合下面的材料，分析细胞周期的特点材料由材料思考：(1)不同生物的细胞周期持续时间不一定相同。

(2)细胞周期持续时间相同的细胞，分裂间期和分裂期的比例不一定相同。

(3)不同的细胞其细胞周期中都是分裂间期时间长。

归纳提炼1．细胞周期的理解(1)只有连续分裂的细胞才有细胞周期，有些细胞分裂结束后不再进行分裂，它们就没有细胞周期。

(2)生物体内有细胞周期的细胞有：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。

(3)减数分裂形成的精细胞和卵细胞、已高度分化的细胞没有细胞周期。

2．细胞以分裂的方式进行增殖真核细胞的分裂方式有三种：有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。

有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的主要方式，有丝分裂具有周期性。

活学活用2.如图表示细胞分裂的一个周期，下列叙述正确的是( )A．甲→乙的过程表示分裂间期B．乙→甲的过程表示分裂期C．甲→甲的过程为一个细胞周期D．乙→乙的过程为一个细胞周期问题导析(1)图中阴影部分为分裂期，无阴影部分为分裂间期。

(2)一个细胞周期应从乙开始，顺时针旋转一周再到达乙。

答案 D三动物细胞的有丝分裂以动物细胞有丝分裂为例，理解有丝分裂的特征，结合教材和提供的图示完成下面的思考。

1．概念辨析：染色质、染色体与染色单体如图，A、B呈染色质状态，C呈染色体状态，其中1和2是一对姐妹染色单体，它们由一个共同的[3]着丝点连接着构成一条[4]染色体。

2．有丝分裂各时期的主要特点有哪些？请结合图解，分析回答：(1)间期(如图1)：完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，中心体也发生复制。

(2)前期(如图2)：染色质由丝状缩短变粗，逐渐形成清晰可见的染色体，每条染色体含有两条染色单体；两个中心体分别移向细胞两极，发出星状射线形成纺锤体。

核膜解体、核仁逐渐消失。

(3)中期(如图3)：每条染色体上的着丝点部位与纺锤丝相连，在其牵引下，染色体着丝点排列在细胞中央的赤道板上。

(4)后期(如图4)：每条染色体中的两条染色单体从着丝点的连接处分开，形成两组均等的染色体，在纺锤丝的牵引下移向细胞两极。

(5)末期(如图5)：到达细胞两极的染色体逐渐变为染色质；核膜、核仁重新出现。

在赤道板处细胞膜向内凹陷，细胞质一分为二，一个亲代细胞缢裂成两个体积基本相等的子代细胞。

3归纳总结活学活用3．下图表示一个细胞有丝分裂过程中染色体变化的情况。

在整个细胞周期中染色体变化的顺序是( )A．①④⑤③② B．②③①④⑤C．①⑤④③② D．⑤④③②①答案 C解析①是间期内刚完成复制的染色体，呈丝状，其螺旋化缩短变粗形成⑤；④是分裂中期的染色体状态，到后期着丝点一分为二，两条染色单体成为两条染色体，移至细胞两极直至呈现为②的状态。

当堂检测1．在细胞周期中，纺锤体的形成和染色体形态、数目最清晰的时期分别是( )A．间期和中期 B．中期和后期C．前期和末期 D．前期和中期答案 D解析在细胞有丝分裂过程中，纺锤体的形成在分裂期的前期；染色体的形态、数目最清晰的时期是中期。

2．有丝分裂间期细胞中发生复制的变化，复制的结果是( )A．DNA含量不变，染色体数目加倍B．DNA含量加倍，染色体数目不变C．DNA和染色体数目都加倍D．DNA和染色体数目都不变答案 B解析分裂间期主要进行染色体复制，即完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，DNA含量加倍，染色体数目不变。

3．下列哪一项叙述表明动物细胞正在进行有丝分裂( )A．核糖体合成活动加强B．线粒体产生大量ATPC．中心体周围发出星状射线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，高尔基体的作用与细胞分泌物的形成有关，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。

只有中心体周围发出星状射线是动物细胞进行有丝分裂的特征。

4．如图所示为某高等生物细胞有丝分裂的某个时期，请据图回答：(1)此生物是植物还是动物？______。

判断的理由是_______________________________________________________________________________________________________。

(2)此细胞有______条染色体、______条染色单体、________个DNA分子。

(3)它在进入分裂期之前的间期细胞中有________条染色体，在其形成的子细胞中有________个DNA分子。

(4)①和⑤两条形态、大小一样的染色体是经过________________________形成的。

答案(1)动物细胞中有中心体无细胞壁(2)8 0 8 (3)4 4 (4)染色体复制后，又经着丝点分裂解析(1)细胞中有中心体无细胞壁，是动物细胞。

(2)①～⑧各为一条染色体，故染色体数为8，染色单体数为0，DNA分子数与染色体数相同。

(3)从图像看属于动物细胞有丝分裂后期，由于着丝点分裂，姐妹染色单体分开，所以间期染色体数为4，DNA分子数为4。

(4)①⑤是上下对应、着丝点刚刚分裂的两条染色体。

40分钟课时作业基础过关知识点一细胞周期1．下图中a→d表示连续分裂细胞的两个细胞周期。

下列叙述中不正确的是( )A．a和b为一个细胞周期B．c段结束时DNA含量增加一倍C．遗传物质平分可发生在d段D．b和c为一个细胞周期答案 D解析分裂间期的时间要长，所以a和b、c和d各为一个细胞周期。

2．连续分裂的细胞，计算细胞周期开始的时间应从什么时期开始( )A．子细胞形成时B．细胞核开始形成时C．染色体出现时D．染色体消失时答案 A解析细胞周期是指连续分裂的细胞，从一次分裂结束开始，到下一次分裂结束为止的过程。

可见细胞周期的起点应从上一次分裂结束开始，即子细胞形成时开始。

3．染色质和染色体的正确关系是( )A．同种物质在细胞不同时期的两种存在状态B．不同种物质在细胞同一时期的两种存在状态C．同种物质在细胞同一时期的两种存在状态D．不同种物质在细胞不同时期的两种存在状态答案 A解析染色质和染色体是同种物质在细胞分裂的不同时期的两种存在状态。

知识点二动物细胞有丝分裂过程4．细胞进行有丝分裂时，染色体发生有规律的变化，这些变化的正确顺序是( )①染色质缩短变粗成染色体②染色体变细伸长成染色质③组成染色体的DNA复制④染色体排列在赤道板上⑤着丝点分裂，染色体移向两极A．③①④⑤② B．③④①⑤②C．①③④⑤② D．①④③⑤②答案 A5．下列物质变化示意图中，哪个不可能发生在有丝分裂过程中( )答案 D解析A图可以表示有丝分裂过程中染色体数目的变化，只是在分裂后期染色体数目暂时加倍；B图可以表示有丝分裂过程中DNA数目的变化，间期复制DNA数目加倍，末期细胞一分为二，DNA数目减半；C图中，DNA数目是染色体数目的二倍，有丝分裂间期DNA进行复制，但是染色体的数目没有加倍。

染色单体是DNA复制后出现的，与DNA的数量是一致的。

6．下列关于细胞分裂的叙述，正确的是( )A．成熟的生殖细胞产生后立即进入下一个细胞周期B．机体内所有的体细胞均处于细胞周期中C．抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂期D．细胞分裂间期为细胞分裂期提供物质基础答案 D解析细胞周期是指连续分裂的细胞，从一次细胞分裂结束开始，到下一次细胞分裂结束为止的过程。

不同物种、不同组织的细胞周期所经历的时间不同，生物的长大，不仅要靠细胞体积的加大，也要靠细胞数目的增多，细胞数目的增多是通过有丝分裂来实现的。

生殖细胞成熟后，必须经过受精作用成为受精卵后方可进行有丝分裂。

细胞分裂间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，从而为分裂期打好物质基础。

7．如图表示某种活性物质在一个细胞有丝分裂周期中的含量变化曲线，请判断这种物质可能诱导( )A．染色体复制B．染色质螺旋化缩短成染色体C．染色体的着丝点分裂D．染色体变成染色质答案 C解析在后期，着丝点分裂，染色单体分离。