细胞增殖一轮复习教学案(教师版)
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细胞增殖
知识点1:细胞增殖的原因、意义和增殖方式
1、细胞增殖的原因(限制细胞长大的因素及相关实验):
(1)限制细胞长大的因素:
①受细胞表面积与体积之比(相对表面积)的限制:细胞体积越大,相对表面积越小,物质运输效率越低
②受细胞核质比的限制:细胞核是细胞的控制中心,其中的DNA不会随细胞体积的扩大而增加。
2、相关实验(模拟探究细胞大小与物质运输的关系)
2、细胞的增殖方式:真核生物:有丝分裂、无丝分裂、减数分裂;原核生物:二分裂
3、细胞增殖的意义
(1)是生物体生长、发育和繁殖的基础
①单细胞生物:形成新个体(后代)
②多细胞生物:产生新细胞,补充衰老、死亡的细胞;从一个受精卵形成多细胞个体。
(2)对于生物的遗传和变异有重要意义
知识点2:有丝分裂
1、细胞周期
(1)概念理解:①“连续分裂的细胞”才具有细胞周期;有细胞周期的: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)。②间期在前,分裂期在后;③间期长,分裂期短;④不同生物或同一生物不同种类的细胞,细胞周期长短不一。温度、pH、射线、生理和病理状况等可通过影响酶的活性影响细胞周期。(注意:无丝分裂、减数分裂没有细胞周期,高度分化的细胞脱离细胞周期)
(2)细胞周期的表示方法:(扇形图、直线图、曲线图等)
【典例1】科学家用含15N的硝酸盐作为标记物浸泡蚕豆幼苗,并
追踪蚕豆根尖细胞的分裂情况,得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂
的数据如下,下列叙述中正确的是(B)
A.蚕豆根尖细胞分裂的一个细胞周期为AC或CE,共19.3 h
B .高尔基体、线粒体在蚕豆根尖细胞分裂过程中活动旺盛
C .蚕豆根尖细胞的DNA 分子结构稳定性最低的时期有0~2 h 、 19.3~21.3 h 、38.6~40.6 h
D .基因重组可发生在19.3~21.3 h
【典例2】如图表示细胞周期,下列叙述不.正确的是(A) A .按箭头所示方向由a →a 或由b →b 表示一个细胞周期 B .染色体的平均分配发生于a →b 段
C .细胞中DNA 含量的加倍发生在b →a 段
D .将癌细胞的细胞周期阻断在b →a 段可以治疗癌症 2、细胞有丝分裂各时期特点(主要看染色体、DNA 的变化)
(1)分裂间期:DNA 的复制和有关蛋白质的合成(所占时间最长) (2)分裂期: 细胞分裂期 主要特征
前期 出现纺锤体,染色质高度螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失 (动物:两组中心粒分别移向细胞两极,发出星射线,构成纺锤体)
中期 着丝粒排列在中央赤道板,染色体形态比较稳定,数目清晰可数
后期 着丝粒分裂,姐妹染色单体分离形成染色体,移向细胞两极,(平均分配到两极) 染色体数目加倍。
末期
染色体变成染色质丝,纺锤体消失,核膜和核仁出现 (植物:出现细胞板,并向四周扩展,形成新的细胞壁) (动物:细胞膜从细胞的中部向内凹陷,缢裂成两个部分)
(动物和低等植物:在间期时,中心体发生复制)
思考:动植物细胞有丝分裂的不同点?
——有丝分裂图像、曲线的识别技巧
①细胞呈方形、有细胞板⎩⎨
⎧
无中心体→高等植物细胞
有中心体→低等植物细胞
②细胞圆形、细胞膜缢裂、有中心体→动物细胞
3、有丝分裂过程中有关数据的变化规律
(以二倍体为例)(注意是一个细胞核还是一个细胞中,常考一个细胞核)
间期 前期 中期 后期 末期 核DNA 数(2n ) 2n →4n 4n 4n 4n 4n →2n 染色单体数
0→4n
4n
4n
4n →0
时期 G 1期(DNA 合成前期) S 期(DNA 合成期) G 2期(DNA 合成后期) 主要变化
RNA 、蛋白质的合成,为DNA 的合成做准备
DNA 复制
RNA 、蛋白质的合成,为纺锤丝的形成做准备
染色体数(2n)2n 2n 2n 2n→4n 2n
同源染色体对数n n n n→2n n
染色体组数2222→4 2
意义:亲代细胞内的染色体经过复制后平均分配到两个子细胞中,从而使亲代与子代之间保持遗传性状的稳定性4.与细胞有丝分裂有关的细胞器及相应的生理作用
细胞器名称细胞类型时期生理作用
核糖体动物、植物整个时期,但是主
要是间期各种蛋白质(组成染色体的蛋白质和细胞内的蛋白质)的合成
中心体动物、低等植物前期纺锤体的形成
高尔基体植物末期细胞壁的形成
线粒体动物、植物整个时期提供能量
b.赤道板与细胞板的区别:赤道板不是细胞结构,是一假想平面,在光学显微镜下看不到;细胞板是一真实结构,光学显微镜下能看到,出现在植物细胞有丝分裂的末期。
5.有丝分裂的结果及子细胞去路
①结果:核染色体经复制平均分配到子细胞中去,但细胞质中的遗传物质不是平均分配,最
终一个细胞形成几乎完全相同的两个子细胞。
②子细胞去路:a、继续增殖细胞,如:红骨髓细胞、分生组织细胞等
b、暂不增殖细胞,如:动物肝细胞、肾细胞、某些淋巴细胞等
c、不增殖细胞,如:神经细胞、肌纤维细胞、红细胞等(处于G0期)
【典例3】关于细胞有丝分裂的叙述,正确的是(B)
A.赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构B.有丝分裂间期DNA复制的过程需要解旋酶参与
C.有丝分裂中期,发生联会的同源染色体排列在赤道板上
D.在细胞周期中,分裂间期的持续时间通常比分裂期的短
【典例4】下列关于动物细胞有丝分裂的叙述正确的是(A)
A.分裂间期有DNA 和中心体的复制B.分裂间期DNA 含量和染色体组数都加倍C.纺锤体形成于分裂前期,消失于分裂后期D.染色单体形成于分裂前期,消失于分裂后期
依据生理特点,鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞,最可靠的方法是检查它A.DNA的自我复制B.自身的蛋白质合成C.细胞质分成两部分的方式D.是否出现星射线知识点3:有丝分裂图像、曲线常考题型