1、第7讲 细胞的增殖第7讲细胞的增殖考试标准考点内容要求必考加试细胞的有丝分裂1.细胞周期aa2.动、植物细胞的有丝分裂bb细胞有丝分裂的观察1.活动：观察细胞的有丝分裂bb2.活动：制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片bb3.细胞有丝分裂各时期简图的绘制b考点一细胞的有丝分裂一、细胞周期细胞周期是指连续分裂的细胞从上一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的整个过程。每一个细胞周期包括一个分裂期和一个分裂间期。细胞的分裂过程包括：细胞核分裂和细胞质分裂(胞质分裂)。二、动植物细胞有丝分裂过程1过程(以高等植物细胞为例)(1)细胞核的分裂时期图像主要特点分裂间期G1期：合成DNA所需蛋白质的合成和核糖
2、体的增生；S期：DNA复制；G2期：有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成前期染色质丝螺旋化形成染色体；细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体；核膜解体，形成分散的小泡；核仁消失中期着丝粒排列在细胞中央的一个平面上(赤道面)；染色体缩短到最小程度，最便于观察和研究后期染色体的着丝粒分裂，染色单体分开成为两个独立的染色体；染色体数目加倍，DNA数目不变；两套相同的染色体被纺锤丝拉向两极末期染色体伸展，重新呈染色质状态；核仁、核膜重新形成；纺锤体消失；核内染色体数目与分裂前相同(2) 2动植物细胞有丝分裂的主要不同植物细胞动物细胞前期纺锤体的来源由两极细胞质直接发出纺锤丝形成由中心体周围发出的纺锤丝形成末期细胞质
3、的分裂方式细胞中部出现许多囊泡形成细胞板将细胞隔开细胞中部向内凹陷，形成环沟，渐渐加深使两个细胞分开考点二细胞有丝分裂的观察一、实验原理1高等植物的分生组织细胞有丝分裂较为旺盛。2细胞的分裂是独立进行的，在同一分生组织中可以通过高倍显微镜观察细胞内染色体的存在状态，判断处于不同分裂时期的细胞。3细胞核内的染色体容易被碱性染料(如龙胆紫溶液)染成深色。二、实验步骤1洋葱根尖的培养：实验前34 d，待根长到15 cm。2装片的制作取材：取根尖23_mm漂洗制片：染色后，盖上盖玻片，用拇指轻压盖玻片，然后用橡皮或笔端轻轻敲击盖玻片几下3观察先低倍镜观察：根据根尖特点找到分生区细胞。后高倍镜观察：先找
4、中期，后找前、后、末期细胞。4绘图：绘制植物细胞有丝分裂中期简图。1判断下列关于细胞增殖的周期性的叙述(1)在细胞周期中，分裂间期的持续时间通常比分裂期的短。()(2)在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，统计每一时期细胞数占计数细胞总数的比例，能比较细胞周期各时期的时间长短。()(3)人体所有细胞的细胞周期持续时间相同。()2判断下列有关细胞分裂的叙述(1)着丝粒分裂一定导致DNA数目加倍。()(2)有丝分裂中期，发生联会的同源染色体排列在赤道板上。()(3)在蛙受精卵发育成原肠胚过程中，在细胞内不能发生姐妹染色单体的分开。()(4)在植物细胞有丝分裂末期高尔基体参与细胞壁的形成。()
5、3判断下列有关观察细胞有丝分裂实验的叙述(1)剪取大蒜根尖分生区，经染色在光镜下可见有丝分裂各时期。()(2)制作细胞的有丝分裂装片时，洋葱根尖解离后直接用龙胆紫染色。()(3)盐酸解离根尖的同时也为龙胆紫染色创造酸性环境。()(4)解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散。()一、细胞周期1只有连续分裂的细胞才具有细胞周期，如人体皮肤生发层细胞、造血干细胞等干细胞、癌细胞、植物根尖(茎尖)分生区细胞等。减数分裂都不具有细胞周期。高度分化的细胞也不具有细胞周期。2判断一个完整的细胞周期的方法(1)细胞周期以分裂间期为起点，而不能以分裂期为起点。(2)分裂间期的时间远远长于分裂期。(3)图甲ABCA
6、为一个细胞周期，图乙ab或cd为一个细胞周期，图丙abcde为一个细胞周期，图丁中B组细胞处于分裂间期，正在进行DNA复制，C组细胞处于分裂期。二、有丝分裂各时期相关变化规律1有丝分裂过程中相关结构的变化规律细胞结构变化规律纺锤体形成(前期)消失(末期)核膜、核仁消失(前期)重建(末期)中心体倍增移向两极平均分配(间期)(前期)(末期)2.有丝分裂过程中染色体行为变化规律3核DNA、染色体及染色单体数目变化规律(以二倍体为例)(1)数量变化间期前期中期后期末期染色体2N2N2N4N4N2N染色单体04N4N4N00核DNA2N4N4N4N4N4N2N(2)曲线变化模型易错点1并非所有的细胞都有
7、细胞周期点拨(1)只有连续分裂的细胞才有细胞周期。只分裂一次便不再分裂的细胞没有细胞周期。(2)进行减数分裂的细胞不具有细胞周期。易错点2赤道板与细胞板的区别点拨赤道面不是细胞结构，是一假想的平面，在光学显微镜下看不到；细胞板是一真实结构，在光学显微镜下能看到，出现在植物细胞有丝分裂的末期。易错点3误认为细胞分裂产生的子细胞都将继续分裂点拨细胞分裂产生的子细胞有三种去向：(1)继续分裂：干细胞、皮肤生发层细胞、根尖分生区细胞。(2)暂时停止分裂：仍有分裂能力，一定条件下仍可回到分裂周期中继续分裂，如机体受到损伤时肝脏细胞和黄骨髓造血细胞恢复其分裂能力及受到抗原作用后的B细胞、T细胞和记忆细胞。
8、(3)细胞分化：分化成其他组织和器官，不再分裂，如效应B细胞、神经细胞。易错点4混淆有丝分裂过程中的“加倍”点拨成分或结构时期原因DNA间期DNA复制染色体后期着丝粒分裂中心体间期中心体复制细胞核末期新核膜已经形成，细胞质尚未分裂考向一细胞的有丝分裂 (2015浙江学考，7月)下列关于细胞有丝分裂的叙述，错误的是()A前期，纺锤体形成 B中期，着丝粒一分为二C后期，染色体的数目加倍 D末期，核膜重新形成解析细胞有丝分裂的前期较晚的时候，纺锤体形成，A正确；中期各染色体的着丝粒都排列在赤道面上，B错误；后期，着丝粒一分为二，染色体数目加倍，C正确；末期，核膜重新形成，D正确。答案B (2014浙
9、江1月学考，32,2分)有丝分裂不同时期中，染色体及核DNA分子的数量关系不可能是下列各项中的()解析有丝分裂后期，染色体着丝粒分裂，染色体与DNA数量之比为11，且都为体细胞的两倍，B正确；有丝分裂S期，染色体完成复制，DNA含量加倍，染色体与DNA数量之比为12，C正确；有丝分裂G1期，染色体还未复制，染色体与DNA数量之比为11，数量等同于正常体细胞，D正确；染色体及核DNA分子的数量关系不可能出现21，A错误。答案A考向二细胞有丝分裂的观察 (2015浙江学考，7月)下列关于“制作并观察洋葱根尖细胞有丝分裂的临时装片”实验的叙述，正确的是()A装片的制作过程依次为解离、染色、漂洗和制片
10、B解离时，盐酸使植物细胞之间的果胶质层松散C漂洗的目的是洗去碱性染料便于观察D持续观察某个细胞，可观察到连续的分裂过程解析装片的制作过程为解离、漂洗、染色、制片，A错误；盐酸解离的目的是使植物细胞之间的果胶质层松散，利于后面的压片，B正确；漂洗的目的在于防止解离过度，便于染色，C错误；该实验中，细胞为死细胞，不能连续分裂，D错误。答案B 在“观察植物细胞有丝分裂”实验中，三位实验人员制作洋葱根尖装片的操作步骤(“”表示操作，“”表示未操作)如下表所示：实验人员操作取材解离漂洗染色压片甲根尖13 mm处乙根尖13 mm处丙根尖57 mm处则甲、乙、丙观察到的实验现象分别是()A细胞重叠、染色体着
11、色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚B细胞分散但看不到染色体、染色体着色清楚、细胞分散染色体清楚C细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞着色清楚但看不到染色体D染色体着色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚、细胞分散染色体清楚解析解离的目的是使细胞分散开，甲未解离，细胞相互重叠；漂洗的目的是洗去解离液，便于染色，乙未漂洗，影响染色效果，染色体着色很浅不清楚；根尖57 mm处为伸长区，伸长区细胞已失去分裂能力，染色体呈染色质状态，观察不到染色体。答案C备战学业考试1.(2015浙江1月学考，32改编)右图为某同学观察洋葱根尖细胞有丝分裂永久装片时，在显微镜下观察到的视野。下列叙述正确的是()A细胞不着色，细
12、胞着色B向左下方移动装片可将细胞移到视野中央C一段时间后，细胞将分裂成两个子细胞D细胞含有四个染色体组解析：选D。该实验中，需要用到龙胆紫溶液(或醋酸洋红溶液)对染色质(体)进行染色，图中都会着色，A错误；显微镜下呈现倒立的像，向右上方移动可将装片中细胞移到视野中央，B错误；该实验中的细胞已经死亡，不能分裂，C错误；细胞处于有丝分裂后期，着丝粒分裂导致染色体数目加倍，染色体组由两个增至四个，D正确。2(2013浙江会考，16,2分)下列关于有丝分裂的叙述，正确的是()A前期进行DNA复制B中期形成纺锤体C后期染色体的着丝粒一分为二D末期染色体缩短到最小程度解析：选C。有丝分裂间期的S期进行DN
13、A复制，A错误；前期形成纺锤体，B错误；后期染色体的着丝粒一分为二，C正确； 中期染色体缩短到最小程度，D错误。3(2015浙江1月学考，24)玉米体细胞有20条染色体。正常情况下，玉米根尖分生区细胞经过一次有丝分裂后，产生的每个子细胞中，染色体数目为()A20条 B30条C40条 D50条解析：选A。有丝分裂细胞中染色体复制一次，细胞分裂一次，产生的子细胞染色体数与亲代细胞相同，A正确。4(2012浙江会考，18,2分)如图是细胞周期示意图，其中表示细胞周期的不同时期。下列叙述错误的是()ADNA复制发生在时期B时期的同源染色体相互配对C时期是观察染色体形态的最佳时期D染色体数目加倍发生在时
14、期解析：选B。图中分别表示细胞周期的S、G2和前、中、后、末几个时期，DNA复制发生在S时期，A正确；有丝分裂不会出现同源染色体相互配对，B错误；观察染色体形态的最佳时期是中期，C正确；染色体数目加倍发生在后期，D正确。5(2012浙江学考，22,2分)高等动植物细胞的胞质分裂方式不同。从细胞结构上分析，其原因是植物细胞具有()A叶绿体 B液泡C中心体 D细胞壁解析：选D。高等动物细胞的胞质分裂通过细胞质向内凹陷的方式进行，高等植物细胞由于具有细胞壁，在分裂末期通过形成细胞板并进一步形成新的细胞壁的方式完成胞质的分裂。6(2013浙江会考，17,2分)下列关于动、植物细胞有丝分裂区别的叙述，正
15、确的是()A染色体复制的时期不同B子细胞的数目不同C染色体复制的次数不同D胞质分裂过程不同解析：选D。动、植物细胞有丝分裂染色体复制的时期都在间期，染色体复制一次，细胞分裂一次，形成两个子细胞；动物细胞的胞质分裂先是细胞在两极之间的“赤道”上向内凹陷形成环沟，随着环沟加深，最后两个细胞分开，而植物细胞在分裂末期形成细胞板，细胞板再发展成新的细胞壁，两者的胞质分裂方式不同。7(2015浙江1月学考，33)某个具有分裂能力的动物细胞培养在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中，完成第一个细胞周期后，转移到不含放射性标记的培养基中，继续培养至第二个细胞周期的分裂中期，细胞内放射性的标记情况是()A
16、每条染色体中有一条染色单体被标记B每个DNA中有一条脱氧核苷酸链被标记C半数的染色体中有两条染色单体被标记D半数的DNA中有两条脱氧核苷酸链被标记解析：选A。动物细胞在3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养液中完成一次分裂，根据DNA的半保留复制特点，其每条染色体中DNA双链一条链会带有放射性标记；放至普通培养基培养一代，在第二次有丝分裂中期，每条染色体的两个染色单体中的DNA分子，一个会有一条链带有放射性标记，另一个没有放射性，表现为染色体中的一条染色单体被标记，A正确。8(2013广东学考6单选，2分)能代表细胞有丝分裂过程中细胞核内DNA含量变化的曲线是()解析：选B。在分裂间期的S期，核DN
17、A复制，导致细胞核DNA含量加倍；在分裂末期，随着两个子细胞的形成，每个子细胞的核DNA含量回到分裂前的水平，B曲线可表示细胞有丝分裂过程中细胞核内DNA含量的变化。冲刺高中选考9(2013高考浙江卷，1,6分)下列关于高等动植物连续分裂细胞的细胞周期的叙述，正确的是 ()A用蛋白质合成抑制剂处理G1期细胞，不影响其进入S期BS期细胞的染色体数目已增加一倍CG2期细胞的核DNA含量已增加一倍D用秋水仙素处理细胞群体，M期细胞的比例会减少解析：选C。一个完整的细胞周期包括分裂间期(包括G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)，G1期中发生的主要是DNA复制所需蛋白质的合成和核糖体的增生，用蛋白质合
18、成抑制剂处理G1期细胞，会影响其进入S期，A项错误。S期中发生的是DNA的复制，复制后核DNA数目增加一倍，但着丝粒没有变化，即染色体数目不变，B项错误。G2期时核DNA复制已经结束，其含量已增加一倍，C项正确。M期为分裂期，包括前期、中期、后期和末期，秋水仙素作用于前期，抑制纺锤体的形成，但对M期细胞的数目没有影响，D项错误。10(2014高考浙江卷，5,6分)某哺乳动物体细胞在培养中能够分裂，在培养过程中将适量的3HTdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)和某促进细胞分裂的药物加入到培养液中，培养一段时间，可观察和测量到()AG1期变短，该期有大量3HTdR进入细胞核BS期变长，该期有DNA复
19、制和核糖体的增生CG2期变短，该期细胞核中有组蛋白DM期相对较短，该期细胞的核膜始终完整解析：选C。促进细胞分裂的药物可以明显缩短细胞分裂的细胞周期。G1期主要是合成DNA所需要的蛋白质和核糖体的增生，S期主要发生的是DNA的复制，G2期主要发生的是RNA的合成和有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成。因此，将某促进细胞分裂的药物加入到培养液中会使G1期、S期和G2期变短；3HTdR参与DNA的复制，应该在S期大量进入细胞核；M期相对较短，该期细胞的核膜周期性地消失和重现。组蛋白是构成染色体的蛋白质，在G2期之前已经合成。11(2016杭州模拟)一般细胞分裂情况下，与其他过程不处于同一时期的过程是(
20、)A细胞体积的增加B中心体的倍增CDNA以高度螺旋化状态存在DDNA中A和T碱基之间氢键的断裂解析：选C。细胞体积的增加、中心体的倍增及DNA中A和T碱基之间氢键的断裂均发生在细胞分裂间期，DNA以高度螺旋化状态存在时细胞处于分裂期。12某同学在光学显微镜下观察洋葱根尖有丝分裂并绘制出下图。据此推测高尔基体的活动明显增强的时期是()解析：选D。A、B、C、D四个图依次表示有丝分裂的前期、中期、后期、末期。在末期高尔基体的活动明显增强，以形成新的细胞壁。13(原创题)马蛔虫细胞有丝分裂过程中，细胞内的染色体数、染色单体数、DNA分子数之间的关系如图所示，此细胞内可能发生()A染色体的着丝粒排列在
21、赤道板上B着丝粒分裂C细胞膜内陷DDNA分子进行复制解析：选A。由柱形图分析可知，此时细胞中染色体数、染色单体数、DNA分子数的比值为122，说明此细胞处于有丝分裂的前期或中期。染色体的着丝粒排列在赤道板上发生在中期，着丝粒分裂发生在后期，细胞膜内陷发生在后期和末期，DNA分子进行复制发生在间期。14.右图表示真核细胞一个细胞周期中染色体的变化，下列有关叙述正确的是()A同一个体所有细胞的细胞周期持续时间相同B细胞中的DNA含量加倍是在ea时期C植物细胞中，de时期囊泡的活动加强D动、植物细胞有丝分裂过程的不同之处主要发生在ab时期和cd时期解析：选D。同一个体细胞的细胞周期所持续的时间并不都
22、相同，如分裂旺盛的细胞的细胞周期持续的时间相对较短；细胞中的DNA含量加倍开始于间期，即bc时期；植物细胞中囊泡的活动加强，说明高尔基体在发挥作用，应为末期形成新的细胞壁时，即图中ab时期；动、植物细胞有丝分裂过程的不同之处主要发生在前期和末期，即图中cd时期和ab时期。15下图是某二倍体动物的几个细胞分裂示意图，据图判断错误的是()A若按分裂的先后顺序排列，应为B图到构成了一个完整的细胞周期C正常情况下，图表示细胞两极染色体形态和数目相同D图所示时期是观察染色体形态和数目的最佳时期解析：选B。由图示可知，是有丝分裂末期，是有丝分裂间期，是有丝分裂中期，是有丝分裂的后期，因此细胞分裂的先后顺序
23、是；图示缺乏细胞分裂的前期，因此图到不能构成一个完整的细胞周期；图是有丝分裂的后期，细胞两极染色体形态和数目相同；图是有丝分裂中期，是观察染色体形态和数目的最佳时期。16(2016北京石景山模拟)如图为某真核细胞分裂过程中一个细胞核中DNA变化图解，下列叙述正确的是()A在AB段有DNA分子复制和蛋白质的合成B在CD段该细胞中染色体数不变C若该细胞是植物细胞，则在CD段该细胞赤道板处已形成细胞板D若该细胞是植物细胞，则在DE段该细胞中有高尔基体起作用解析：选D。DNA分子复制和蛋白质的合成发生在间期，AB段没有DNA分子复制，A错误；在分裂期的后期该细胞中染色体数加倍(处于CD段中)，B错误；
24、植物细胞有丝分裂过程中细胞板在末期形成，C错误；植物细胞中在DE段即末期有高尔基体起作用，D正确。17如图是某动物细胞有丝分裂过程中的某一分裂时期示意图。据图推断正确的是()A该时期细胞核糖体功能最为活跃B此时细胞中有四个中心粒C该图反映细胞进行基因重组D只要不发生基因突变，就可判断4上相应位置的基因是B解析：选B。该细胞着丝粒排列在赤道面上，有同源染色体，可判断为有丝分裂中期。在有丝分裂间期进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，此时核糖体功能最活跃，A项错误；在间期进行中心体的复制，而每个中心体由两个相互垂直的中心粒构成，故分裂中期细胞中有四个中心粒，B项正确；基因重组发生在减数分裂过程中
25、，C项错误；2和4为同源染色体，其上存在等位基因或相同基因，所以4上相应位置的基因可能是B或b，D项错误。18(2016广东江门模拟)图1为某高等植物细胞有丝分裂中细胞质的分裂过程模式图，请回答：(1)在纺锤丝的牵引下，1 _抵达细胞两极，逐渐解螺旋；2 _重建，形成两个新的细胞核。(2)来自 _的小泡向细胞中央集中，在赤道面上彼此融合，小泡中的多糖物质用来制造新的细胞壁，小泡的膜则在其两侧形成新的3 _。(3)与图不同，动物细胞在有丝分裂末期细胞质的分裂方式是_。(4)若将该种植物的亲代细胞(2N16)的DNA双链用3H标记后，再转移到不含放射性培养基中继续培养至图甲所示时期，则细胞中含放射
26、性的核DNA共 _个。在图2中画出该种植物细胞有丝分裂过程中同源染色体的对数变化坐标图。解析：分析图形：甲中1是染色体，移向细胞两极，说明甲处于有丝分裂过程；乙图2是核膜，中央还有细胞壁，处于有丝分裂末期；丙图3是子细胞的细胞膜，4是胞间连丝，处于有丝分裂末期。(1)在有丝分裂后期，纺锤丝牵引染色体移向细胞两极，有丝分裂末期，染色体逐渐解螺旋变成染色质，同时核膜、核仁重建，形成两个新的细胞核。(2)植物细胞有丝分裂末期在赤道面上会出现一些来自于高尔基体的囊泡，囊泡将彼此融合，囊泡内的物质被用来形成新的细胞壁，囊泡膜将在新的细胞壁两侧形成新的细胞膜。(3)动物细胞在有丝分裂末期细胞膜从细胞的中部
27、向内凹陷，把细胞缢裂为两部分。(4)已知亲代细胞染色体数目是16，根据半保留复制的特点，则有丝分裂后期含有放射性的DNA分子有32个。该种植物细胞有丝分裂过程中同源染色体的对数在有丝分裂后期加倍为16对。答案：(1)染色体核膜(2)高尔基体细胞膜(3)细胞膜从细胞的中部向内凹陷，把细胞缢裂为两部分(4)32如图所示：1(2016浙江杭州模拟)下列关于动物细胞有丝分裂和细胞周期的说法，错误的是()A细胞周期中，细胞的分裂包括细胞核的分裂和胞质分裂两个过程B前期核膜开始解体，形成在有丝分裂的整个过程中几乎都可看到的分散小泡C染色质与染色体的相互转变及染色体行为的规律性变化是有丝分裂的本质特征DG2
28、期时细胞中已有一对中心体，在分裂前期成对的中心体分开，其间有丝状纤维相连解析：选C。细胞分裂是活细胞增殖其数量由一个细胞分裂为两个细胞的过程；分裂前的细胞称母细胞，分裂后形成的新细胞称子细胞；通常包括细胞核分裂和细胞质分裂两步；在核分裂过程中母细胞把遗传物质传给子细胞，A正确；前期核膜解体形成的小泡在整个有丝分裂过程中几乎都可看到，B正确；有丝分裂的本质特征是染色体复制一次，细胞分裂一次，亲子代细胞染色体数目不变，C错误；有丝分裂间期中心体复制，G2期时细胞中已有一对中心体，在分裂前期成对的中心体分开，发出纺锤丝形成纺锤体，D正确。2(2016浙江衢州质检)下图甲为细胞周期的模式图，一个完整的细胞周期包括分裂间期和分裂期。图乙为某细胞的亚显微结构模式图。下列有关叙述中正确的是()ADNA分子均分到子细胞中的时期是图甲中的S期B图乙中的结构9与细胞分裂中纺锤体的形成有关C图乙中具有选择透性膜的细胞器是5、6、7、8D图甲中SX1234Y表示一个细胞周期解析：选B。根据箭头的方向可知，图甲Y期表示G1期，X期表示G2期，1、2、3、4依次表示前期、中期、后期和末期。DNA分子均分到子细胞中的时期是有丝分裂末期，即图甲中的4期，A错误；图乙表示动物细胞结构示意图，其中5表示内质网，6表示细胞核，7表示核糖体，8表示线粒体
