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1、,,(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P68)知識(shí)梳理一、細(xì)胞不能無(wú)限長(zhǎng)大的原因1.表面積與體積的關(guān)系:細(xì)胞體積越大,其相對(duì)表面積越小,物質(zhì)運(yùn)輸效率就越低。2.細(xì)胞核與細(xì)胞體積的關(guān)系:細(xì)胞核是細(xì)胞的控制中心,其中的DNA不會(huì)隨著細(xì)胞體積擴(kuò)大而增加。,問題探究1:細(xì)胞越小,細(xì)胞相對(duì)表面積就越大,物質(zhì)運(yùn)輸效率就越高,那么細(xì)胞是不是越小越好?提示:不是。細(xì)胞的大小受細(xì)胞核的控制,細(xì)胞內(nèi)有完成各項(xiàng)生命活動(dòng)所必不可少的結(jié)構(gòu),這必須占有一定的空間,因此,細(xì)胞
2、不是越小越好。,,,,,,,(2)動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂與植物細(xì)胞有絲分裂,不同點(diǎn)表現(xiàn)在:①間期:中心體復(fù)制導(dǎo)致中心粒倍增,成為兩組。②前期:中心粒發(fā)生星射線形成紡錘體。③末期:細(xì)胞膜由中部向內(nèi)凹陷,把細(xì)胞縊裂成兩部分。(3)有絲分裂的意義親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過復(fù)制,平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中,在親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性,對(duì)于生物的遺傳具有重要意義。,問題探究2:在細(xì)胞的有絲分裂過程中,DNA和染色體的規(guī)律性變化有何區(qū)別?
3、提示:細(xì)胞有絲分裂過程中,染色體數(shù)目的變化與DNA數(shù)量的變化是不同步的;如DNA加強(qiáng)發(fā)生在有絲分裂的間期,而染色體加倍發(fā)生在有絲分裂的后期。,三、無(wú)絲分裂1.特點(diǎn):沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化。2.實(shí)例:蛙的紅細(xì)胞的分裂。問題探究3:觀察根尖分生組織的有絲分裂實(shí)驗(yàn)中,通過對(duì)分生組織的細(xì)胞進(jìn)行解離和固定,細(xì)胞已死亡(即固定在細(xì)胞周期的某一時(shí)期),那么我們?nèi)绾瓮ㄟ^實(shí)驗(yàn)了解細(xì)胞周期的全過程?提示:由于不同細(xì)胞處于細(xì)胞周期的不同時(shí)期,我
4、們可以通過不同細(xì)胞的靜態(tài)特征來(lái)理解和認(rèn)識(shí)同一細(xì)胞的動(dòng)態(tài)特征。,,,,,問題探究4:無(wú)絲分裂過程中是否發(fā)生DNA的復(fù)制和DNA的平均分配?提示:雖然無(wú)絲分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化,但DNA也需復(fù)制并平均分配。,自主檢測(cè)一、判斷題1.細(xì)胞核占細(xì)胞體積的相對(duì)比值也是限制細(xì)胞長(zhǎng)大的因素。( )【答案】 √2.細(xì)胞都有細(xì)胞周期。( )【答案】 ×3.從上一次的分裂前期到下一次的分裂前期所持續(xù)的時(shí)間是一個(gè)細(xì)胞
5、周期所持續(xù)的時(shí)間。( )【答案】 √,4.有絲分裂過程中,染色體的復(fù)制發(fā)生在前期。( )【解析】 在有絲分裂過程中,染色體的復(fù)制發(fā)生在間期。【答案】 ×5.在有絲分裂過程中,染色體數(shù)目的加倍發(fā)生在間期。( )【解析】 染色體復(fù)制發(fā)生在間期,當(dāng)染色體復(fù)制完成后,兩條染色含有兩條染色單體,連在一個(gè)著絲點(diǎn)上,而染色體數(shù)目是以著絲點(diǎn)的數(shù)目計(jì)數(shù)的。因此,間期雖然發(fā)生了染色體的復(fù)制,但染色體數(shù)目不變。只有在有絲分裂后期,隨
6、著著絲點(diǎn)的分裂,染色單體成為染色體,染色體數(shù)目才加倍。所以,染色體加倍發(fā)生在有絲分裂的后期?!敬鸢浮俊?#215;,6.在有絲分裂的分裂期,染色體DNA不能復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。( )【解析】 染色體在有絲分裂的分裂期,DNA高度螺旋化,DNA不能解旋,因此不能進(jìn)行復(fù)制和轉(zhuǎn)錄?!敬鸢浮俊 ?二、選擇題7.(2011·長(zhǎng)春調(diào)研)在人體體細(xì)胞增殖的一個(gè)細(xì)胞周期中,在紡錘體形成時(shí),一個(gè)細(xì)胞中的染色體數(shù)為N、DNA含量為m;則當(dāng)該細(xì)胞
7、中染色單體消失時(shí),此細(xì)胞中的染色體數(shù)和DNA含量分別是( )A.2N和m B.N/2和m/2C.2N和m/2 D.N和m【解析】 紡錘體形成發(fā)生在細(xì)胞有絲分裂前期,染色單體消失發(fā)生在細(xì)胞有絲分裂后期。有絲分裂后期由于著絲點(diǎn)分裂使染色體數(shù)加倍,但DNA含量不變?!敬鸢浮俊,8.(2010·天津高考)在“觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn)中,以下操作和結(jié)論正確的是( )A.剪取5 c
8、m根尖,用酒精和吡羅紅混合液解離染色B.如圖是高倍顯微鏡下調(diào)節(jié)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋看到的視野C.持續(xù)觀察,視野中的K細(xì)胞將分裂成兩個(gè)子細(xì)胞D.視野中,N細(xì)胞的染色體數(shù)目是M細(xì)胞的一半,【解析】 解離用酒精和HCl混合液,染色用龍膽紫或醋酸洋紅;高倍鏡觀察用細(xì)準(zhǔn)焦螺旋調(diào)焦;視野中的細(xì)胞已是死細(xì)胞不能繼續(xù)分裂,視野中N細(xì)胞染色體數(shù)為M細(xì)胞的2倍(分別為中期和后期)。故選B?!敬鸢浮俊,,【解析】 細(xì)胞分裂間期較長(zhǎng),BC、DE為分裂間期,CD
9、和EF為分裂期。DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)合成、DNA含量加倍都發(fā)生在間期,遺傳物質(zhì)的平均分配發(fā)生在分裂期。【答案】 C,10.下圖為某學(xué)生進(jìn)行某實(shí)驗(yàn)的基本操作步驟,下列相關(guān)表述錯(cuò)誤的是( )A.該實(shí)驗(yàn)的目的是觀察細(xì)胞的有絲分裂B.該同學(xué)的操作步驟中錯(cuò)誤的是解離后就染色C. f步驟在臨時(shí)裝片上再加一塊載玻片的目的是防止蓋玻片滑動(dòng)D.換成高倍顯微鏡觀察時(shí)首先應(yīng)找出分裂中期的細(xì)胞【解析】 題圖為觀察洋蔥根尖細(xì)胞的有絲分裂實(shí)驗(yàn)
10、操作圖,其中解離后應(yīng)先漂洗,再染色;f步驟在臨時(shí)裝片上再加一塊載玻片的目的是用拇指按壓使細(xì)胞分散時(shí),避免壓破蓋玻片?!敬鸢浮俊,三、非選擇題11.(2010·江蘇高考)細(xì)胞周期包括分裂間期(分為G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)。下圖標(biāo)注了甲動(dòng)物(體細(xì)胞染色體數(shù)為12)腸上皮細(xì)胞的細(xì)胞周期各階段的時(shí)長(zhǎng)及DNA含量。請(qǐng)回答下列問題:(1)若用含放射性同位素的胸苷(DNA復(fù)制的原料之一)短期培養(yǎng)甲動(dòng)物腸上皮細(xì)胞
11、后,處于S期的細(xì)胞都會(huì)被標(biāo)記。洗脫含放射性同位素的胸苷,換用無(wú)放射性的新鮮培養(yǎng)液培養(yǎng),定期檢測(cè)。預(yù)計(jì)最快約________h后會(huì)檢測(cè)到被標(biāo)記的M期細(xì)胞。,(2)從被標(biāo)記的M期細(xì)胞開始出現(xiàn)到其所占M期細(xì)胞總數(shù)的比例達(dá)到最大值時(shí),所經(jīng)歷的時(shí)間為________期的時(shí)間,處于該期的一個(gè)細(xì)胞中染色體數(shù)目的變化情況是________。(3)若向甲動(dòng)物腸上皮細(xì)胞培養(yǎng)液中加入過量胸苷,處于S期的細(xì)胞立刻被抑制,而處于其他時(shí)期的細(xì)胞不受影響。預(yù)計(jì)加入
12、過量胸苷約________h后,細(xì)胞都將停留在S期。(4)乙動(dòng)物腸上皮細(xì)胞的細(xì)胞周期時(shí)長(zhǎng)為24 h,M期時(shí)長(zhǎng)為1.9 h。若要在顯微鏡下觀察細(xì)胞有絲分裂過程中染色體形態(tài)的變化,選用________(填“甲”或“乙”)動(dòng)物腸上皮細(xì)胞更合適。(5)在光學(xué)顯微鏡下觀察,同處于分裂末期的動(dòng)物腸上皮細(xì)胞與洋蔥根尖細(xì)胞,形態(tài)上最主要的區(qū)別是________。,【解析】 (1)圖示為有絲分裂的一個(gè)細(xì)胞周期,由圖中可知,S期結(jié)束后還需經(jīng)2.2 h進(jìn)
13、入M期。(2)被標(biāo)記的M期細(xì)胞開始出現(xiàn),表示開始進(jìn)入M期(分裂期);被標(biāo)記的M期細(xì)胞占M期細(xì)胞總數(shù)的比例達(dá)最大值時(shí),表示標(biāo)記的細(xì)胞全部進(jìn)入了M期,故其中經(jīng)歷的時(shí)間為M期的時(shí)間。在整個(gè)M期(分裂期),一個(gè)細(xì)胞中染色體數(shù)目的變化為12→24(后期)→12。(3)要使原來(lái)處于G2、M、G1期的細(xì)胞都停留在S期,所需的時(shí)間為2.2+1.8+3.4=7.4(h)。(4)欲觀察有絲分裂中染色體的形態(tài)變化,最好選用細(xì)胞周期較短、M期在細(xì)胞周期中所占時(shí)
14、間比例相對(duì)較大的細(xì)胞,故選用甲動(dòng)物腸上皮細(xì)胞更為合適。(5)在有絲分裂的末期,動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞膜從中部向內(nèi)凹陷,縊裂為兩個(gè)細(xì)胞;而高等植物細(xì)胞有絲分裂末期在細(xì)胞中部出現(xiàn)細(xì)胞板,向四周擴(kuò)展形成新的細(xì)胞壁。,【答案】 (1)2.2 (2)M 12→24→12(3)7.4 (4)甲(5)動(dòng)物腸上皮細(xì)胞膜凹陷,細(xì)胞縊裂;洋蔥根尖細(xì)胞形成細(xì)胞板,,,,B組DNA含量在2C到4C之間,說(shuō)明細(xì)胞正處于DNA復(fù)制時(shí)期;C組細(xì)胞中DNA已經(jīng)加倍說(shuō)明細(xì)胞
15、處在分裂期。,典例1 (2011·濟(jì)南模擬)細(xì)胞增殖過程中DNA含量會(huì)發(fā)生變化。通過測(cè)定一定數(shù)量細(xì)胞的DNA含量,可分析其細(xì)胞周期。根據(jù)細(xì)胞DNA含量不同,將某種連續(xù)增殖的細(xì)胞株細(xì)胞分為三組,每組的細(xì)胞數(shù)如圖。從圖中所示結(jié)果分析其細(xì)胞周期,不正確的是( )A.乙組細(xì)胞正在進(jìn)行DNA復(fù)制B.細(xì)胞分裂間期的時(shí)間比分裂期長(zhǎng)C.丙組中只有部分細(xì)胞的染色體數(shù)目加倍D.將周期阻斷在DNA復(fù)制前會(huì)導(dǎo)致甲組細(xì)胞數(shù)減少,【解析
16、】 (1)細(xì)胞周期的不同時(shí)期細(xì)胞中的DNA含量不同。(2)細(xì)胞不同時(shí)期所占時(shí)間的長(zhǎng)短與處于該時(shí)期的細(xì)胞數(shù)呈正相關(guān)。【答案】 D,1.只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才有細(xì)胞周期,如根尖分生區(qū)細(xì)胞;成熟細(xì)胞不分裂,沒有細(xì)胞周期;減數(shù)分裂沒有細(xì)胞周期。2.影響因素(1)內(nèi)部因素:不同種類的細(xì)胞,細(xì)胞周期持續(xù)的時(shí)間不同。間期與分裂期所占比例也不同。(2)外部因素:主要有溫度、pH、射線、生理和病理狀況等,這些因素通過影響酶的活性影響細(xì)胞周期。因?yàn)镈
17、NA復(fù)制、有關(guān)蛋白質(zhì)合成、能量供給等生理過程都需要酶的參與。,舉一反三1.(2011·啟東模擬)細(xì)胞周期的運(yùn)轉(zhuǎn)是十分有序的,是基因有序表達(dá)的結(jié)果?;虻挠行虮磉_(dá),使進(jìn)行有絲分裂的細(xì)胞按G1→S→G2→M時(shí)期的順序周而復(fù)始地進(jìn)行。下圖為細(xì)胞周期中的某種生理變化的發(fā)生與其對(duì)應(yīng)時(shí)期的關(guān)系,其中表示正確的是( ),【解析】 細(xì)胞體積的增大發(fā)生在細(xì)胞分裂的間期、DNA的復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞分裂間期的S期。染色體著絲點(diǎn)分裂和染色單體的分離發(fā)
18、生在分裂期。一個(gè)細(xì)胞周期應(yīng)從上一次分裂完成開始,到下一次分裂結(jié)束為止?!敬鸢浮俊,2.(2011·瀏陽(yáng)模擬)如圖表示某動(dòng)物體細(xì)胞(含4條染色體)有絲分裂的細(xì)胞周期,以下敘述正確的是( )A.細(xì)胞f的變化方向有兩種可能,一種如圖所示,另一種將形成高度分化的細(xì)胞B.細(xì)胞中含有4條染色體的時(shí)期是a、b、dC.細(xì)胞周期的長(zhǎng)短主要受溫度影響D.從b到b是一個(gè)完整的細(xì)胞周期,【解析】 細(xì)胞f可以繼續(xù)分裂,也可以分化
19、;a、b、d細(xì)胞中分別含有4、4、8條染色體;細(xì)胞周期的長(zhǎng)短是內(nèi)外因綜合作用的結(jié)果;細(xì)胞周期為上一次分裂完成到下一次分裂完成止,故選A?!敬鸢浮俊,3.(2011·金華模擬)A圖表示某種哺乳動(dòng)物細(xì)胞在正常培養(yǎng)時(shí)所測(cè)得的細(xì)胞中DNA含量與細(xì)胞數(shù)的變化。用某種化合物處理培養(yǎng)著的細(xì)胞,結(jié)果DNA含量與細(xì)胞數(shù)的變化如B圖所示,該化合物所起的作用是( )A.促進(jìn)細(xì)胞分裂 B.抑制DNA的復(fù)制C.抑制紡錘體的形成 D.促
20、進(jìn)DNA的高度螺旋化【解析】 由于DNA含量加倍的細(xì)胞數(shù)目增多,故該化合物使細(xì)胞染色體加倍,故選C。【答案】 C,考點(diǎn)2 有絲分裂的過程及分析1.分裂間期細(xì)胞(占細(xì)胞周期的90%~95%)主要變化:染色體復(fù)制(DNA復(fù)制,有關(guān)蛋白質(zhì)合成)。(1)DNA合成前期(G1期):此期為DNA復(fù)制作準(zhǔn)備。細(xì)胞較快地生長(zhǎng),體積隨著細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的增多而增大。(2)DNA合成期(S期):此期特點(diǎn)是DNA復(fù)制,使DNA含量增加一倍;另外還合成
21、一些蛋白質(zhì),供組成新的染色質(zhì)所利用。(3)DNA合成后期(G2期):此期特點(diǎn)是DNA合成終止,此期還合成一些蛋白質(zhì),形成微管蛋白和細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì),為細(xì)胞分裂期作準(zhǔn)備。,,,3.有絲分裂過程中變化規(guī)律(1)規(guī)律注:正常體細(xì)胞核內(nèi)染色體數(shù)為2N。,,說(shuō)明:在有絲分裂過程中,DNA和染色體數(shù)目都有一個(gè)加倍過程,但加倍的時(shí)期不同。DNA是在分裂間期加倍,而染色體是在分裂后期加倍,這樣在形成的兩個(gè)子細(xì)胞中,DNA和染色
22、體數(shù)目都保持不變,從而保證了細(xì)胞的親代和子代遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性。,(3)染色體、染色單體、DNA的數(shù)量關(guān)系(4)染色體結(jié)構(gòu)與變化①染色體計(jì)數(shù)以著絲點(diǎn)數(shù)目為依據(jù)。②染色體著絲點(diǎn)的位置及染色體的形態(tài)、大小是判斷同源染色體的依據(jù)。③細(xì)胞分裂間期染色體復(fù)制,形成了染色單體,此時(shí)的兩條染色單體由一個(gè)著絲點(diǎn)相連,稱為一條染色體,此時(shí),染色體:染色單體:DNA=1:2:2。④具有兩條染色單體的染色體,著絲點(diǎn)分裂后染色單體消失,成為兩條子染
23、色體,此時(shí),染色體:染色單體:DNA=1:0:1。,典例2 (2011·廣州模擬)圖甲為細(xì)胞周期中每條染色體DNA含量的變化圖,圖乙為某二倍體生物細(xì)胞分裂的模式圖,下列選項(xiàng)不正確的是( )A.在de段細(xì)胞中染色體的數(shù)目減半B.圖乙有8個(gè)DNA分子、8條染色體C.圖乙細(xì)胞在圖甲的對(duì)應(yīng)位置是ef段D.圖乙細(xì)胞可能在圖甲細(xì)胞的bc段發(fā)生了突變,【解析】 坐標(biāo)曲線圖的縱坐標(biāo)表示每條染色體中DNA含量的變化,曲線既可
24、代表有絲分裂也可代表減數(shù)分裂。ac段代表有絲分裂間期或減數(shù)第一次分裂間期。cd段表示每條染色體含有2個(gè)DNA分子,可表示有絲分裂的前期、中期,減數(shù)第一次分裂各時(shí)期及減數(shù)第二次分裂的前期、中期。de段表示姐妹染色單體分離,為有絲分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期,染色體數(shù)目加倍;圖乙表示有絲分裂的后期,染色體加倍,ef段表示每條染色體上含有1個(gè)DNA分子,與圖乙對(duì)應(yīng);基因突變主要發(fā)生在間期。【答案】 A,1.高等動(dòng)、植物細(xì)胞有絲分裂的比較
25、,,3.分裂過程中細(xì)胞器的分配細(xì)胞分裂成兩個(gè)子細(xì)胞時(shí),不僅獲得了成套染色體,也獲得了細(xì)胞中的各種細(xì)胞器。除中心體處,細(xì)胞器在子細(xì)胞中的分配不是平均的。4.動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂過程差異的成因細(xì)胞結(jié)構(gòu)的差異是造成上述不同的原因。動(dòng)物細(xì)胞中心體發(fā)出星射線形成紡錘體,植物細(xì)胞中的高爾基體在其分裂末期能合成并分泌纖維素,從而在赤道板處形成細(xì)胞板,進(jìn)而形成細(xì)胞壁。,舉一反三1.(2011·合肥檢測(cè))與高等植物細(xì)胞有絲分裂相比,下列敘
26、述中不是動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂顯著特點(diǎn)的是( )A.染色體經(jīng)過復(fù)制后精確均分到兩個(gè)子細(xì)胞中B.中心體周圍發(fā)射出星射線C.在細(xì)胞分裂末期,細(xì)胞縊裂成兩部分D.在細(xì)胞分裂初期,兩組中心粒分別移向細(xì)胞兩極【解析】 高等植物細(xì)胞中沒有中心體,動(dòng)物細(xì)胞中有中心體,在動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂前期,兩組中心粒分別移向細(xì)胞兩極,并發(fā)射出星射線形成紡錘體;末期縊裂形成兩個(gè)子細(xì)胞;不論是動(dòng)物細(xì)胞的有絲分裂還是植物細(xì)胞的有絲分裂,都會(huì)將復(fù)制后的染色體精確均分到
27、兩個(gè)子細(xì)胞中?!敬鸢浮俊,2.(2011·長(zhǎng)春模擬)用3H標(biāo)記的胸苷和3H標(biāo)記的尿苷(它們分別是合成DNA和RNA的原料),分別處理活的洋蔥根尖,一段時(shí)間后檢測(cè)大分子放射性,最可能的結(jié)果是( )A.前者部分細(xì)胞能檢測(cè)到放射性,后者所有細(xì)胞都能檢測(cè)到放射性B.前者所有細(xì)胞都能檢測(cè)到放射性,后者只有局部區(qū)域細(xì)胞能檢測(cè)到放射性C.兩者所有細(xì)胞都能檢測(cè)到放射性D.兩者所有細(xì)胞都不能檢測(cè)到放射性,【解析】 洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)
28、胞能夠分裂,用3H標(biāo)記的胸苷在細(xì)胞分裂間期的DNA復(fù)制過程中被利用,因此一段時(shí)間后分生區(qū)部分細(xì)胞能檢測(cè)到3H;洋蔥根尖所有活細(xì)胞都能進(jìn)行基因的表達(dá),其中包括DNA的轉(zhuǎn)錄即合成RNA的過程,用3H標(biāo)記的尿苷處理所有細(xì)胞都能檢測(cè)到放射性?!敬鸢浮俊,3.(2011·福州質(zhì)檢)右圖是某動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂過程中的某一分裂時(shí)期示意圖。據(jù)圖推斷正確的是( )A.該時(shí)期細(xì)胞核糖體功能最為活躍B.此時(shí)細(xì)胞中存在四個(gè)中心粒C.該圖
29、反映細(xì)胞進(jìn)行基因重組D.只要不發(fā)生基因突變,就可判斷4上相應(yīng)位置的基因是B【解析】 由圖看出,該細(xì)胞處于有絲分裂中期,核糖體功能在間期最為活躍,2個(gè)中心粒在間期各自產(chǎn)生一個(gè)新的中心粒,故此時(shí)細(xì)胞中有四個(gè)中心粒;4上與B基因相應(yīng)位置的基因可能是B或b;基因重組僅發(fā)生在減數(shù)分裂過程中?!敬鸢浮俊,考點(diǎn)3 觀察根尖分生組織的有絲分裂1.實(shí)驗(yàn)原理(1)高等植物的分生組織有絲分裂較旺盛。(2)細(xì)胞有絲分裂各個(gè)時(shí)期染色體的形成和行為
30、變化不同,可用高倍顯微鏡根據(jù)各個(gè)時(shí)期內(nèi)染色體的變化情況,識(shí)別該細(xì)胞處于哪個(gè)時(shí)期。(3)細(xì)胞核內(nèi)的染色體易被堿性染料(如龍膽紫)染成紫色。,,典例3 (2011·中山模擬)用光學(xué)顯微鏡觀察有絲分裂過程,如果僅從細(xì)胞分裂周期來(lái)看,圖中哪種植物作為實(shí)驗(yàn)材料最合適( )【解析】 觀察有絲分裂時(shí)應(yīng)選擇分裂期所占比例大的,這樣易于觀察到分裂期。在四種材料中,D項(xiàng)分裂期所占比例最大?!敬鸢浮俊,1.實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵
31、(1)剪取生長(zhǎng)旺盛、帶有分生區(qū)的根尖,同時(shí)注意剪取的時(shí)間,一般在上午10點(diǎn)至下午2點(diǎn)左右,此時(shí)分生區(qū)細(xì)胞分裂旺盛。(2)解離充分,使細(xì)胞分散開,是實(shí)驗(yàn)成功的必備條件。(3)染色液的濃度和染色時(shí)間必須掌握好,應(yīng)注意染色不能過深,否則鏡下一片紫色,無(wú)法觀察。(4)壓片時(shí)用力必須恰當(dāng),過重會(huì)將組織壓爛,過輕則細(xì)胞未分散,二者都將影響觀察。,2.實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意事項(xiàng)(1)解離完一定要漂洗,目的是洗去多余的鹽酸,防止解離過度和影響染色。(2)
32、將染色質(zhì)和染色體染色,時(shí)間不要太長(zhǎng),3~5 min即可。(3)加蓋玻片時(shí),注意防止產(chǎn)生氣泡。(4)用顯微鏡觀察裝片時(shí),要遵循“先低后高”的原則。(5)觀察時(shí)應(yīng)先找到呈正方形的分生區(qū)細(xì)胞,在一個(gè)視野里觀察時(shí),要注意邊觀察邊移動(dòng)裝片,觀察有絲分裂各個(gè)時(shí)期。(6)顯微鏡下觀察的都是死細(xì)胞,不能看到細(xì)胞分裂動(dòng)態(tài)變化,若視野中找不到某一時(shí)期的細(xì)胞,可通過移動(dòng)裝片從鄰近的區(qū)域中找。(7)在觀察裝片時(shí),裝片的移動(dòng)方向與物像的移動(dòng)方向相反。
33、(8)在顯微鏡下觀察到間期細(xì)胞數(shù)目最多,原因是間期歷時(shí)最長(zhǎng)。,,舉一反三1.有1位同學(xué)做根尖有絲分裂實(shí)驗(yàn),在顯微鏡中觀察到的圖像如圖所示。造成這種情況的原因可能是( )①取材位置不合適 ②取材時(shí)間不合適?、壑破瑫r(shí)壓片力量不合適 ④解離時(shí)間不合適?、菀曇斑x擇不合適A.②③ B.②⑤C.①②⑤ D.①③④,【解析】 由題干細(xì)胞圖像可知:細(xì)胞無(wú)重疊現(xiàn)象,說(shuō)明材料解離時(shí)間及制片時(shí)壓片力量均合適。圖像中細(xì)胞未出現(xiàn)染色
34、體結(jié)構(gòu),可能原因有取材位置、取材時(shí)間或視野選擇不合適?!敬鸢浮俊,2.在完成了觀察洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)后,教師給學(xué)生提供了2份資料。資料一:一份“實(shí)驗(yàn)報(bào)告”的部分內(nèi)容(一)解離:剪取洋蔥根尖5 cm,放入盛有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精混合液(體積比為1∶1)的玻璃皿中,在室溫下解離3~5 min。(二)染色:把根尖放在盛有0.01 g/mL龍膽紫溶液的玻璃皿中染色3~5 min。(三)漂洗:將根
35、尖放入盛有清水的玻璃皿中漂洗約10 min。(四)制片:將根尖放在載玻片上,加一滴清水,并用鑷子把根尖弄碎,蓋上載玻片,用拇指輕輕按壓載玻片……資料二:全班20個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)匯總表(注:各小組計(jì)數(shù)50個(gè)細(xì)胞,實(shí)驗(yàn)條件與觀察計(jì)數(shù)方法相同),,(1)請(qǐng)改正“資料一”中的3處錯(cuò)誤。_______________________。(2)若已知洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞的細(xì)胞周期為12.0 h,請(qǐng)根據(jù)“資料二”,計(jì)算細(xì)胞周期中各時(shí)期所占的時(shí)間
36、。間期________、前期________、中期________、后期和末期________。(3)有些因素會(huì)影響細(xì)胞周期各時(shí)期的長(zhǎng)短,實(shí)驗(yàn)過程中也會(huì)產(chǎn)生一些誤差。因而對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能產(chǎn)生影響的有________。①取材時(shí)間?、诟馀囵B(yǎng)溫度?、劢怆x時(shí)間長(zhǎng)短?、茌d玻片厚度?、萦?jì)數(shù)的細(xì)胞是否屬于分生區(qū)細(xì)胞 ⑥細(xì)胞周期各時(shí)期區(qū)分是否準(zhǔn)確,【解析】 該題綜合考查觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂實(shí)驗(yàn)。第(1)小題考查裝片制作的過程,制作流程
37、為解離→漂洗→染色→制片。正確的操作為:①解離:剪取洋蔥根尖2~3 mm,立即放入盛有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精混合液(1∶1)的玻璃皿中,在室溫下解離3~5 min。②漂洗:用鑷子取出根尖,放入盛有清水的玻璃皿中漂洗約10 min。③染色:把根尖放進(jìn)盛有0.01 g/mL的龍膽紫溶液的玻璃皿中染色3~5 min。④制片:用鑷子將根尖取出,放在載玻片上,加一滴清水,并用鑷子尖把根尖弄碎,蓋上蓋玻片,在蓋玻片上再加一片
38、載玻片。然后,用拇指輕輕地按壓載玻片。第(2)小題考查細(xì)胞周期不同時(shí)期的時(shí)間長(zhǎng)短的計(jì)算。,以間期為例,細(xì)胞的總數(shù)為1000個(gè),其中間期880個(gè),一個(gè)細(xì)胞周期12 h,間期所占的時(shí)間為12 h×880/1000=10.6 h。同理可求出前期、中期、后期和末期所占時(shí)間。第(3)小題考查影響細(xì)胞周期各時(shí)期長(zhǎng)短的原因。洋蔥根尖的分生區(qū)部位分裂旺盛,便于觀察細(xì)胞有絲分裂的各時(shí)期,其他部位不分裂或分裂弱不便觀察。上午10時(shí)至下午2時(shí),洋蔥
39、根尖分生區(qū)細(xì)胞處于分裂期的較多。溫度會(huì)影響細(xì)胞分裂中酶的活性進(jìn)而影響分裂的進(jìn)行。解離時(shí)間短,細(xì)胞重疊在一起,影響計(jì)數(shù)。各時(shí)期區(qū)分得是否準(zhǔn)確,也是產(chǎn)生誤差原因之一,而載玻片的厚度并不影響計(jì)數(shù)。,【答案】 (1)將“5 cm”改成“2~3 mm”,實(shí)驗(yàn)操作步驟應(yīng)改為先漂洗后染色;將“蓋上載玻片”改成“蓋上蓋玻片后,再加一片載玻片”(2)10.6 h 0.8 h 0.2 h 0.4 h(3)①②③⑤⑥,3.(2011·長(zhǎng)沙模擬)
40、圖甲表示洋蔥根尖細(xì)胞處于有絲分裂各階段細(xì)胞中的DNA和mRNA的含量變化。圖乙A、B、C、D表示某雄性哺乳動(dòng)物在有性生殖過程中不同時(shí)期的細(xì)胞,a、b、c、d表示某四種結(jié)構(gòu)或物質(zhì)在不同時(shí)期的數(shù)量變化。試據(jù)圖回答有關(guān)問題:,(1)在放射性同位素標(biāo)記研究中,為了分析DNA的變化規(guī)律,最好選擇標(biāo)記的物質(zhì)是________(中文表示)。(2)處于細(xì)胞分裂d時(shí)期的細(xì)胞中mRNA含量較低的最可能原因是________。(3)依據(jù)圖甲所示、細(xì)胞中核
41、糖體活動(dòng)旺盛的時(shí)期可能是________(從a~e中選填)。(4)根據(jù)圖乙中a、b、c、d在不同時(shí)期的數(shù)量變化規(guī)律,判斷a、b、c、d分別是指________、________、________、________。,【解析】 本題考查有絲分裂和減數(shù)分裂過程中DNA、mRNA、染色體、染色單體的數(shù)量變化及有關(guān)時(shí)期的分裂特點(diǎn)。DNA特有胸腺嘧啶脫氧核苷酸,RNA特有尿嘧啶核糖核苷酸,所以用放射性同位素標(biāo)記法研究DNA的變化規(guī)律時(shí),通常標(biāo)記
42、胸腺嘧啶脫氧核苷酸,用放射性同位素標(biāo)記法研究RNA時(shí)通常標(biāo)記尿嘧啶核糖核苷酸。進(jìn)入分裂期后,染色質(zhì)高度螺旋化變?yōu)槿旧w,DNA存在其中,不能解旋轉(zhuǎn)錄成mRNA,且原有mRNA被逐漸水解,故mRNA含量較低。核糖體是合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所,由甲圖可知其活動(dòng)旺盛的時(shí)期是a、c。由乙圖中某些時(shí)期不存在d可知d表示染色單體;當(dāng)d的相對(duì)數(shù)量為4(最大量)時(shí),細(xì)胞應(yīng)處于減數(shù)第一次分裂前、中、后期,此時(shí)DNA的數(shù)量也最大,即b表示DNA分子,由B時(shí)期c含量
43、為d含量的一半,可判斷c為染色體,a為細(xì)胞。,【答案】 (1)胸腺嘧啶脫氧核苷酸 (2)細(xì)胞核DNA存在于高度螺旋化的染色體中,不能轉(zhuǎn)錄形成mRNA;原有mRNA逐漸被水解 (3)a、c (4)細(xì)胞 DNA分子 染色體 染色單體,(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P74)易錯(cuò)點(diǎn)1:對(duì)有絲分裂的過程理解不全面不深入典例1 下圖是同一細(xì)胞分裂不同時(shí)期的圖像,據(jù)圖分析可作出的判斷是( )A.圖①②③④表示一個(gè)完整的細(xì)胞周期B.若按分裂的先后順序
44、排列,應(yīng)為①→④→③→②C.該種生物的葉肉細(xì)胞中共含有6個(gè)DNA分子D.圖③過程發(fā)生了基因重組,【錯(cuò)因分析】 錯(cuò)選A是由于細(xì)胞周期的概念不清;錯(cuò)選C是因?yàn)楹雎粤思?xì)胞質(zhì)中的DNA。【正確解答】?、佗冖邰芊謩e為有絲分裂的前期、末期、后期和中期,沒有間期細(xì)胞,該生物體細(xì)胞核中共有6條染色體,有絲分裂不發(fā)生基因重組。故選B。,(2010·海南生物)有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂的敘述,正確的是( )A.細(xì)胞板在細(xì)胞有絲分裂末期形成B
45、.同源染色體配對(duì)通常發(fā)生在分裂前期C.在分裂末期,細(xì)胞膜內(nèi)陷形成兩個(gè)子細(xì)胞D.在分裂中期,兩個(gè)中心粒復(fù)制形成兩組中心粒【解析】 本題考查動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂的特點(diǎn)。植物細(xì)胞有絲分裂的末期才有細(xì)胞板形成細(xì)胞壁的過程;細(xì)胞減數(shù)分裂前期才有同源染色體配對(duì)現(xiàn)象;動(dòng)物細(xì)胞分裂間期兩個(gè)中心粒復(fù)制形成兩組中心粒;動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂末期細(xì)胞分成兩部分的方式為細(xì)胞膜向內(nèi)凹陷形成兩個(gè)子細(xì)胞?!敬鸢浮俊,易錯(cuò)點(diǎn)2:對(duì)觀察根尖分生組織的有絲分裂實(shí)驗(yàn)過程記憶
46、不準(zhǔn)確,理解不到位典例2 某學(xué)校的研究性學(xué)習(xí)小組開展了“探究洋蔥根尖分生組織細(xì)胞有絲分裂的日周期性”的課題研究,以確定洋蔥根尖取材的最佳時(shí)間。細(xì)胞分裂指數(shù)是衡量洋蔥根尖細(xì)胞分裂狀況的指標(biāo)之一,分裂指數(shù)=觀察視野中分裂期細(xì)胞的平均數(shù)/總細(xì)胞平均數(shù)×100%。實(shí)驗(yàn)操作步驟如下:第一步:取多個(gè)已經(jīng)培養(yǎng)好的洋蔥鱗莖(根長(zhǎng)約為5 cm左右)作為實(shí)驗(yàn)材料。第二步:在某一天的8~18點(diǎn)時(shí)間段內(nèi)每隔1小時(shí),取3根洋蔥根尖分別制成臨時(shí)裝片
47、。制作臨時(shí)裝片的方法如下:,①解離:剪取洋蔥根尖2 mm~3mm,立即放入盛有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精混合液(體積比為1∶1)的玻璃皿中,在室溫下解離15 min。②染色:把根尖放進(jìn)盛有質(zhì)量濃度為0.01 g/mL龍膽紫溶液的玻璃皿中染色3 min~5 min。③漂洗:將根尖放入盛有清水的玻璃皿中漂洗約10 min。④制片:將根尖放在載玻片上,加一滴清水,并用鑷子把根尖弄碎,蓋上載玻片,用拇指輕輕按壓載玻片。
48、第三步:觀察、計(jì)數(shù)并將結(jié)果記錄在表格中。,請(qǐng)回答下列問題:(1)請(qǐng)改正臨時(shí)裝片制作步驟中的3處錯(cuò)誤。(2)每次應(yīng)利用顯微鏡觀察計(jì)數(shù)3個(gè)裝片適宜視野中的________,并計(jì)算細(xì)胞分裂指數(shù)。請(qǐng)幫助他們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)表格,用于觀察項(xiàng)目的記錄和結(jié)果的統(tǒng)計(jì)。,【錯(cuò)因分析】 錯(cuò)填的原因主要是:,【正確解答】 (1)將“解離15 min”改成“3 min~5 min”;實(shí)驗(yàn)操作步驟應(yīng)改為先漂洗后染色;將“蓋上載玻片”改成“蓋上蓋玻片后,再加一片載玻
49、片”。(2)處于分裂期的細(xì)胞數(shù)和細(xì)胞總數(shù)表格如下:,,在“觀察植物細(xì)胞有絲分裂”實(shí)驗(yàn)中,1~3組同學(xué)在剪取洋蔥根尖后立即進(jìn)行的操作步驟如下表,請(qǐng)據(jù)表回答:注:“+”表示已操作,“-”表示未進(jìn)行該操作。,1~3組同學(xué)觀察到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分別是________。A.染色體未染上顏色,無(wú)法看清B.細(xì)胞重疊,看不到染色體C.染色體染上顏色,清晰可見D.染色體著色很淺,模糊不清【解析】 第1組同學(xué)制作裝片時(shí)未解離,細(xì)胞重
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