高三生物-專題復習-細胞的生命歷程課件

第1講細胞的增殖1．細胞體積越大，其相對表面積越大，物質(zhì)運輸速率就越高(×)【提示】細胞體積越大，其相對表面積越小，物質(zhì)運輸速率就越低。2．細胞核是細胞的控制中心，其中的DNA不會隨細胞體積的擴大而增加(√)3．細胞表面積與體積的關系是限制細胞無限長大的重要因素(√)1．細胞周期(1)細胞類型：

的細胞。(2)持續(xù)時間：從

開始，到下一次分裂完成時為止。(3)階段劃分：

和分裂期。(4)特點連續(xù)分裂一次分裂完成時分裂間期2．有絲分裂過程(連線)【答案】

①－b－Ⅲ

②－a－Ⅰ

③－e－Ⅴ

④－d－Ⅱ

⑤－c－Ⅳ3．動植物細胞有絲分裂的比較4.意義將親代細胞的

經(jīng)過復制后精確地平均分配到兩個子細胞中，保持了細胞的親子代間遺傳性狀的穩(wěn)定性。染色體1．過程

延長―→核中部

，

成兩個細胞核→整個細胞向中央凹陷→縊裂成兩個子細胞。2．特點沒有出現(xiàn)

和

的變化。3．實例：。細胞核向內(nèi)凹進紡錘絲染色體蛙的紅細胞縊裂1．下列有關細胞不能無限長大的原因中，不正確的是(

)A．與細胞表面積和體積的比有關B．細胞核的大小是有一定限度的C．細胞體積過大不利于細胞內(nèi)的物質(zhì)交流D．細胞內(nèi)各種細胞器的數(shù)目和種類限制【解析】本題考查的知識點是細胞不能無限長大的限制因素。細胞越大，其細胞表面積與體積比越小，物質(zhì)運輸效率越低。細胞中核DNA的量是一定的，其控制細胞的能力也是有限度的。細胞體積過大，物質(zhì)運輸效率低，影響細胞的新陳代謝過程。細胞內(nèi)各種細胞器的數(shù)目和種類與細胞的功能有關，不是限制細胞大小的因素?！敬鸢浮?/p>

D2．A．圖中的b→a→b表示細胞增殖過程的一個細胞周期B．甲圖中的b→a與丙圖中的b→a所用的時間可能相同C．從a→b，由于DNA的復制使染色體數(shù)目增加一倍D．觀察植物細胞有絲分裂的最好實驗材料是植物甲【解析】本題考查對細胞周期概念的理解。細胞周期包括分裂間期和分裂期，按順時針方向，b→a歷時較短，為分裂期，是細胞周期的第二個階段；a→b歷時較長，為分裂間期，是細胞周期的第一個階段，所以a→b→a才表示一個細胞周期。扇形只表示分裂間期和分裂期的時間比例，并不表示具體時間，甲圖中b→a與丙圖中b→a所占扇形面積雖有差異，但所用時間有可能相同。a→b所表示的是分裂間期，DNA完成復制，但染色體數(shù)目并未加倍。觀察有絲分裂最好的實驗材料應選分裂期所占比例相對較長的細胞丁，以便于找到處于分裂期中各個時期的細胞?！敬鸢浮?/p>

B3．在細胞有絲分裂間期，染色體復制的實質(zhì)是(

)A．染色體數(shù)加倍B．同源染色體數(shù)加倍C．染色單體數(shù)加倍

D．DNA數(shù)加倍【解析】染色體在間期復制的結(jié)果是原來的一條染色體(不含染色單體)經(jīng)復制后形成了由兩條并列的姐妹染色單體組成的染色體，但這兩個染色單體共用一個著絲點，著絲點數(shù)目沒變，故復制后染色體數(shù)目沒變，且每個染色單體上含有1個DNA，故DNA數(shù)加倍?！敬鸢浮?/p>

D4．無絲分裂與有絲分裂的主要區(qū)別是(

)A．無染色體的變化和紡錘絲的出現(xiàn)B．無染色體的復制C．形成的子細胞染色體數(shù)目減少D．形成的兩個子細胞大小不同【解析】無絲分裂最明顯的特點是沒有紡錘絲和染色體的變化。有絲分裂和無絲分裂都要進行染色體的復制，因此形成的子細胞中染色體數(shù)目不會減少。細胞的大小受細胞核的控制，細胞核的大小一樣，細胞的大小一般相同。【答案】

A5．下列關于洋蔥根尖細胞有絲分裂過程中細胞器作用的敘述，不正確的是(

)A．在間期，核糖體上合成多種酶和其他的蛋白質(zhì)B．在間期，線粒體要為蛋白質(zhì)的合成、DNA解旋等生理過程提供能量C．在前期，兩組中心粒之間通過星射線形成紡錘體D．在末期，高爾基體參與子細胞的細胞壁的合成【解析】本題考查高等植物細胞有絲分裂過程中幾種細胞器的作用。洋蔥根尖細胞為高等植物細胞，無中心體，細胞分裂前期紡錘體的形成是由細胞兩極發(fā)出紡錘絲形成的?！敬鸢浮?/p>

C6．正誤判斷(1)(7．如圖1所示為某種生物體內(nèi)細胞有絲分裂中的幾個時期，圖2是分裂各階段細胞的核DNA和細胞質(zhì)中信使RNA含量的變化曲線。試回答下列問題：(1)這種生物是動物還是植物？________，寫出一條判斷的理由：________________________________________________。(2)將圖1按照細胞分裂的正確順序排列：___________________________________________________________。圖中沒有染色單體的細胞是_____________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)如果將此生物的細胞培養(yǎng)在含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養(yǎng)液中，則當細胞分裂至圖1中A所示時期時，細胞中含放射性的DNA占總DNA的________%(不考慮細胞質(zhì)中的DNA)。(4)圖2曲線表明，細胞分裂過程中核糖體功能較為活躍的時期是________(填圖中字母)。(5)根據(jù)誘變育種原理，誘變劑發(fā)揮作用的時期是圖2的________階段(填圖中字母)(6)在細胞分裂的a時期細胞中的mRNA主要用于指導合成________。請解釋處于分裂期的細胞中mRNA含量較低的最可能原因____________?！窘馕觥勘绢}綜合考查細胞有絲分裂的有關知識。(1)由于圖1細胞無細胞壁，且細胞分裂時未形成細胞板，而是通過縊裂產(chǎn)生子細胞，所以為動物細胞。(2)圖1中A為有絲分裂中期，B為間期，C為末期，D為后期，所以細胞分裂的順序為B、A、D、C。(3)圖1中A時期為有絲分裂中期，每個核DNA分子中都有一條鏈上含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸。(4)圖2中在細胞分裂間期a、c時期mRNA都大量增加，說明這兩個時期核糖體功能較為活躍。(5)基因突變往往發(fā)生在DNA復制時，圖2中表示DNA復制的時期是b階段。(6)a時期為DNA復制前期，進行DNA復制和有關蛋白質(zhì)合成，在分裂期細胞核DNA存在于高度螺旋化的染色體中，不能解旋、轉(zhuǎn)錄形成mRNA，因此分裂期的細胞中mRNA含量較低?！敬鸢浮?/p>

(1)動物沒有細胞壁(細胞分裂時未形成細胞板，而是縊裂)

(2)B→A→D→C

B、C、D

(3)100

(4)a、c(5)b

(6)與DNA復制有關的蛋白質(zhì)分裂期細胞核DNA存在于高度螺旋化的染色體中，不能解旋、轉(zhuǎn)錄形成mRNA1.細胞周期的有關問題分析(1)只有連續(xù)分裂的細胞才有細胞周期，如植物形成層細胞，根尖分生區(qū)細胞，動物皮膚生發(fā)層細胞。成熟細胞不分裂，無細胞周期；減數(shù)分裂無細胞周期。(2)一個細胞周期包括分裂間期和分裂期。分裂間期經(jīng)歷時間長，分裂期經(jīng)歷時間短，所以在觀察細胞有絲分裂時大多數(shù)細胞處于分裂間期。(3)細胞種類不同，一個細胞周期持續(xù)的時間也不同，在觀察有絲分裂時，應選取分裂期相對較長的材料，這樣比較容易觀察到處于不同分裂時期的細胞圖像。(4)分裂后產(chǎn)生的子細胞有三種去路：繼續(xù)分裂、暫不分裂和細胞分化。2．分裂間期物質(zhì)的變化(1)合成蛋白質(zhì)——主要是酶、組成染色體的蛋白質(zhì)和用于形成紡錘絲(或星射線)(2)完成DNA復制——每條染色體上1個DNA復制為2個DNA，且兩個DNA位于兩條染色單體上，兩條染色單體由一個著絲點連在一起。3．細胞周期的不同表示方法4.影響因素(1)內(nèi)部因素：不同種類的細胞，細胞周期持續(xù)的時間不同，分裂間期和分裂期所占的比例也不同。(2)外部因素：溫度、pH、射線、生理和病理狀況等通過影響酶的活性影響細胞周期。1．((1)若用含放射性同位素的胸苷(DNA復制的原料之一)短期培養(yǎng)甲動物腸上皮細胞后，處于S期的細胞都會被標記。洗脫含放射性同位素的胸苷，換用無放射性的新鮮培養(yǎng)液培養(yǎng)，定期檢測。預計最快約________h后會檢測到被標記的M期細胞。(2)從被標記的M期細胞開始出現(xiàn)到其所占M期細胞總數(shù)的比例達到最大值時，所經(jīng)歷的時間為________期的時間，處于該期的一個細胞中染色體數(shù)目的變化情況是________。(3)若向甲動物腸上皮細胞培養(yǎng)液中加入過量胸苷，處于S期的細胞立刻被抑制，而處于其他時期的細胞不受影響。預計加入過量胸苷約________h后，細胞都將停留在S期。(4)乙動物腸上皮細胞的細胞周期時長為24h，M期時長為1.9h。若要在顯微鏡下觀察細胞有絲分裂過程中染色體形態(tài)的變化，選用________(填“甲”或“乙”)動物腸上皮細胞更合適。(5)在光學顯微鏡下觀察，同處于分裂末期的動物腸上皮細胞與洋蔥根尖細胞，形態(tài)上最主要的區(qū)別是________________________________________________________________________________________________________________________________?！窘馕觥勘绢}考查細胞分裂過程中DNA的復制。(1)DNA復制結(jié)束后，進入G2期(DNA復制后期)，在G2期完成有關蛋白質(zhì)合成后，進入分裂期(M期)，也就是S期后2.2小時，可到達M期最初時刻，這部分細胞用時最少。(2)從少數(shù)細胞進入M期的最初時刻起，直到M期的最后時刻，M期的各個時期都會有不同數(shù)量的細胞占據(jù)，這時處于分裂期的細胞數(shù)目最多，經(jīng)歷時間為1.8h。M期包括前、中、后、末四個時期，染色體數(shù)目只在后期加倍，故染色體數(shù)目變化是12→24→12。(3)加入胸苷后，處于S期的細胞立刻停止合成DNA，處于其他時期的細胞也會陸續(xù)進入S期后停止。剛進入G2期最初時刻的細胞要經(jīng)歷7.4小時后才能進入到下一周期的S期，這部分細胞歷時最長，它們被抑制后的那一時刻起，所有細胞都處于抑制狀態(tài)。

(4)觀察細胞有絲分裂過程，細胞周期相對短，分裂期相對長的細胞更符合實驗要求，甲的二者比值＝1.8/15.3≈0.117，乙的二者比值為＝1.9/24≈0.079，甲＞乙，所以甲更合適。(5)動物細胞有絲分裂和植物細胞有絲分裂末期最顯著的差別就是原生質(zhì)的分裂方式不同，動物細胞分裂方式是細胞膜從中央凹陷，細胞縊裂；植物細胞原生質(zhì)分裂的方式為細胞中央的細胞板擴展形成細胞壁?！敬鸢浮?/p>

(1)2.2

(2)M

12→24→12

(3)7.4

(4)甲(5)動物腸上皮細胞膜凹陷，細胞縊裂；洋蔥根尖細胞中央形成細胞板1.細胞周期中幾種細胞結(jié)構(gòu)的變化(1)紡錘體的變化：形成(前期)―→解體(末期)(2)核膜、核仁的變化：解體(前期)―→重建(末期)(3)中心體變化規(guī)律(動物細胞、低等植物細胞)復制―→分開移向兩極―→平均進入子細胞(間期)

(前期)

(末期)1～2個

2個1個(4)(5)染色體行為變化規(guī)律2．DNA、染色體、染色單體、同源染色體對數(shù)、染色體組數(shù)的變化(以二倍體生物的一個細胞為例)3.DNA、染色體、每條染色體上的DNA含量的變化曲線(1)a→b、l→m的變化原因都是DNA分子復制。(2)g→h、n→o變化的原因都是著絲點分裂，姐妹染色單體分開，形成子染色體。(3)c→d，n→o的變化很相似，但時期不同。4．與細胞有絲分裂有關的細胞器及相應的生理作用5.有絲分裂過程中動植物細胞的識別(1)細胞為圓形；有中心體；細胞縊裂―→動物細胞(2)細胞為方形；有細胞板2．下圖是動物細胞有絲分裂不同時期染色體(a)數(shù)目、核DNA分子(b)數(shù)目的柱形統(tǒng)計圖，下列敘述正確的是(

)A．①時期染色體還未復制，核DNA已完成了復制B．③時期核膜、核仁重建，細胞中部出現(xiàn)細胞板C．①→②表示著絲點分裂，染色體數(shù)目加倍，但核DNA分子數(shù)目不變D．②→③表示同源染色體相互分離，染色體和核DNA分子數(shù)目也隨之減半【解析】圖①可表示有絲分裂前期和中期，圖②可表示有絲分裂后期，圖③可表示DNA復制前的間期和有絲分裂的末期。有絲分裂的前期和中期，DNA已復制，染色體也完成了復制，但并不加倍。動物細胞分裂過程中不形成細胞板。有絲分裂過程中不會發(fā)生同源染色體分離現(xiàn)象。①→②表示由中期到后期，著絲點分裂，染色體數(shù)目加倍，但核DNA分子數(shù)目不變?！敬鸢浮?/p>

C3．下列是一組動物細胞有絲分裂圖，下列說法正確的是(

)A．b圖細胞將出現(xiàn)細胞板，并縊裂成兩個子細胞B．c圖細胞核中染色體數(shù)和DNA數(shù)相等C．d圖細胞中同源染色體聯(lián)會，形成四分體D．上述細胞在細胞周期中出現(xiàn)的順序是a→c→d→e→b【解析】該組圖中a為間期，b為末期，c為前期，d為中期，e為后期。細胞板在植物細胞分裂過程中才出現(xiàn)。c圖為前期，每條染色體上有兩個DNA分子。同源染色體聯(lián)會，形成四分體發(fā)生在減數(shù)分裂過程中。【答案】

D考向有絲分裂的過程1．從近五年高考看，細胞周期的劃分及各個時期的過程特點是歷年高考中的?？键c，而且涉及的內(nèi)容越來越深，如2011年江蘇高考T28,2010年江蘇高考T28、上海高考T19、海南高考T3,2009年天津高考T1等。2．預計2013年高考中，本部分內(nèi)容多以細胞分裂圖像和染色體、DNA數(shù)量變化等知識結(jié)合減數(shù)分裂綜合考查。以柱形圖、扇形圖和實驗分析等形式考查對細胞周期的理解，需特別關注。(高等動、植物細胞有絲分裂的比較1．實驗原理(1)植物的分生組織細胞有絲分裂較為旺盛。(2)有絲分裂各個時期細胞內(nèi)染色體行為變化不同，根據(jù)各個時期內(nèi)染色體的變化情況，識別該細胞處于有絲分裂的哪個時期。(3)細胞核內(nèi)的染色體(質(zhì))易被堿性染料著色。點擊查看植物細胞的有絲分裂實驗多媒體動畫實驗10.觀察細胞的有絲分裂

3.注意事項(1)取材：剪取根尖應為2～3mm，過長會包括伸長區(qū)，無細胞分裂。(2)解離：時間不宜過長，否則根尖細胞的結(jié)構(gòu)會遭到破壞。(3)漂洗：洗去細胞內(nèi)部的鹽酸，要保證足夠的時間，否則會影響對染色體(質(zhì))的染色。(4)壓片：要掌握好力度，過輕，細胞分散不開；過重，會壓壞玻片。1．(A．剪取5cm根尖，用酒精和吡羅紅混合液解離染色B．右圖是高倍顯微鏡下調(diào)節(jié)細準焦螺旋看到的視野C．持續(xù)觀察，視野中的K細胞將分裂成兩個子細胞D．視野中，N細胞的染色體數(shù)目是M細胞的一半【解析】

在“觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂”實驗中，應剪取洋蔥根尖2～3mm，用質(zhì)量分數(shù)為15%的鹽酸和體積分數(shù)為95%的酒精溶液的混合液(1∶1)解離，用0.01g/mL或0.02/mL的龍膽紫溶液(或醋酸洋紅)染色。在解離時，根尖細胞已被殺死，持續(xù)觀察，視野中的K細胞不會分裂成兩個子細胞。視野中，N細胞處于有絲分裂后期，M細胞處于有絲分裂中期，N細胞的染色體數(shù)目是M細胞的2倍?！敬鸢浮?/p>

B2．(實驗結(jié)果：不同方法處理后的細胞分裂指數(shù)(%)如下表。請分析上述實驗，回答有關問題：(1)步驟③中“將根尖浸泡在1mol/L鹽酸溶液中”的作用是__________。(2)步驟⑥為了獲得相應的觀察視野，鏡檢時正確的操作方法是__________。(3)根據(jù)所學的知識推測，石炭酸—品紅試劑是一種_____________________________________________________性染料。(4)為了統(tǒng)計數(shù)據(jù)更加科學，計數(shù)時應采取的方法是_______________________________________________________。(5)根據(jù)上表結(jié)果可以得出如下初步結(jié)論：①質(zhì)量分數(shù)為__________秋水仙素溶液誘導后的細胞分裂指數(shù)較高；②本實驗的各種處理中，提高細胞分裂指數(shù)的最佳方法是__________。(6)下面為一位同學在步驟⑥所拍攝的顯微照片，形成細胞a的最可能的原因是__________?！窘馕觥?/p>

(1)鹽酸處理起解離的作用，使組織中的細胞相互分離開來。(2)顯微鏡觀察時應先在低倍鏡下找到分生區(qū)的細胞，再將要放大的目標移到視野中央換用高倍鏡觀察。(3)觀察細胞有絲分裂實驗中是用堿性染料使細胞核中染色體著色。(4)計數(shù)時應每組統(tǒng)計多個視野再計算平均值，以盡量減小實驗誤差。(5)分析表中數(shù)據(jù)，質(zhì)量分數(shù)為0.01%的秋水仙素溶液誘導后的細胞分裂指數(shù)最高；獲得最高分裂指數(shù)(14.46%)的最佳方法是在質(zhì)量分數(shù)為0.01%的秋水仙素溶液中培養(yǎng)24h后，再在清水中培養(yǎng)36h。(6)形成細胞a最可能的原因是秋水仙素處理發(fā)生在上一個細胞周期紡錘體形成之后?！敬鸢浮?/p>

(1)使組織中細胞相互分離開來(2)先在低倍鏡下觀察，緩慢移動裝片，發(fā)現(xiàn)理想視野后換用高倍鏡(3)堿(4)每組裝片觀察多個視野(5)①0.01%

②0.01%秋水仙素溶液誘導24h，再在清水中培養(yǎng)36h(6)秋水仙素處理發(fā)生在上一個細胞周期紡錘體形成之后實驗11.模擬探究細胞表面積與體積的關系1．實驗原理(1)用含有酚酞的瓊脂塊模擬細胞，以NaOH溶液模擬被細胞吸收的物質(zhì)。(2)酚酞遇NaOH顯紫紅色，可以通過測量NaOH擴散進入瓊脂塊“細胞”的深度，獲得相應數(shù)據(jù)，從而計算、比較不同體積瓊脂塊“細胞”吸收物質(zhì)的速率，進而探究細胞表面積與體積之比與物質(zhì)運輸效率的關系。2．流程制備瓊脂塊：用塑料餐刀將瓊脂塊切成邊長分別為

3cm、2cm、1cm的正方體浸泡：將3塊瓊脂塊放在燒杯內(nèi)，加入質(zhì)量分數(shù)為0.1%的

NaOH溶液，將瓊脂塊淹沒，浸泡10分鐘，用塑料勺不時翻動瓊脂塊(注意：不要將瓊脂塊切開或挖動表面)切割：戴上手套，用塑料勺將瓊脂塊從NaOH溶液中取出來，用紙巾把溶液吸干，用塑料刀把瓊脂塊切成兩半測量、記錄、計算：觀察切面，測量每一塊上NaOH擴散的深度，記錄測量結(jié)果，進行計算，并填表結(jié)論：細胞體積越大，其相對表面積越小，細胞物質(zhì)運輸?shù)男示驮降?。細胞表面積與體積的關系限制了細胞的長大3．制約細胞體積增大的因素(1)細胞的表面積與體積的關系：細胞體積越小，其相對表面積(表面積與體積之比)就越大，細胞與周圍環(huán)境交換物質(zhì)的能力就越強。(2)細胞核和細胞質(zhì)的體積有一定的比例關系，一個核內(nèi)所含的遺傳信息是一定的，控制細胞活動也就有一定的限度，這就決定了細胞體積不能夠太大。如果細胞太大，細胞核的“負擔”就過重，影響了細胞的正常生理功能。3．生物體內(nèi)的細胞代謝率與物質(zhì)擴散的速率有關。同種物質(zhì)雖然在細胞中擴散的速率基本相同，但細胞大小不同，擴散發(fā)生的快慢也有差異。有人設計了一種模型，用于研究這一問題。實驗目的：(略)。實驗材料：(略)。實驗步驟：a．用小刀將瓊脂塊(內(nèi)含酚肽)切成3塊邊長分別為3cm、2cm、1cm的立方體。b．將以上3種瓊脂塊樣品，浸入0.1%NaOH溶液中處理10min。c．取出瓊脂塊樣品，吸干