高中生物細(xì)胞的生命歷程第1節(jié)第2課時(shí)動(dòng)物細(xì)胞的有絲分裂無(wú)絲分裂及觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂學(xué)案新人教版必修1

/10/10/第2課時(shí)動(dòng)物細(xì)胞的有絲分裂、無(wú)絲分裂及觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)1.說(shuō)明動(dòng)物細(xì)胞的有絲分裂不同于植物細(xì)胞的特點(diǎn)。(重點(diǎn))2．描述細(xì)胞的無(wú)絲分裂。3．觀察植物分生組織細(xì)胞有絲分裂的過(guò)程，識(shí)別有絲分裂的不同時(shí)期。(重點(diǎn))1.通過(guò)學(xué)習(xí)動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂與植物細(xì)胞的有絲分裂，養(yǎng)成比較與分類的科學(xué)思維方法。2．通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察植物分生組織細(xì)胞有絲分裂，提高實(shí)驗(yàn)觀察及進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果交流的能力。一、動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂的不同時(shí)期植物細(xì)胞有絲分裂動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂間期無(wú)中心粒的倍增(低等植物細(xì)胞除外)完成中心粒的倍增前期細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體中心粒移到細(xì)胞兩極，并發(fā)出星射線，形成紡錘體末期細(xì)胞板擴(kuò)展為細(xì)胞壁，分割細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞膜向中央凹陷，縊裂細(xì)胞質(zhì)二、有絲分裂的意義1．將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過(guò)復(fù)制(實(shí)質(zhì)為DNA的復(fù)制)之后，精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。2．由于染色體上有遺傳物質(zhì)DNA，因而在細(xì)胞的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性。三、無(wú)絲分裂1．特點(diǎn)：分裂過(guò)程中不出現(xiàn)染色體和紡錘絲的變化。2．過(guò)程(1)細(xì)胞核先延長(zhǎng)，核的中部向內(nèi)凹陷，縊裂成兩個(gè)細(xì)胞核。(2)整個(gè)細(xì)胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個(gè)子細(xì)胞。(3)實(shí)例：蛙的紅細(xì)胞的無(wú)絲分裂。四、觀察植物細(xì)胞的有絲分裂1．實(shí)驗(yàn)原理(1)高等植物根尖、莖尖的分生區(qū)細(xì)胞能進(jìn)行有絲分裂。(2)在高倍顯微鏡下，可根據(jù)細(xì)胞內(nèi)染色體的變化情況，識(shí)別該細(xì)胞處于有絲分裂的哪個(gè)時(shí)期。(3)細(xì)胞核內(nèi)的染色體容易被堿性染料(如龍膽紫溶液)著色。2．實(shí)驗(yàn)試劑(1)解離液：由質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的HCl和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精按1∶1配制而成。(2)龍膽紫溶液(或醋酸洋紅液)：使染色體著色。(3)漂洗液：清水，洗去組織中的解離液。3．實(shí)驗(yàn)步驟(1)裝片的制作(2)觀察：使用低倍鏡找到根尖分生區(qū)的細(xì)胞，然后換上高倍鏡，觀察分生區(qū)的各個(gè)細(xì)胞，并找到有絲分裂各個(gè)時(shí)期的細(xì)胞。1．動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂末期，細(xì)胞膜內(nèi)陷形成兩個(gè)子細(xì)胞。 ()2．動(dòng)物細(xì)胞僅以有絲分裂方式進(jìn)行增殖。 ()3．無(wú)絲分裂過(guò)程中沒有遺傳物質(zhì)的復(fù)制和變化。 ()4．漂洗的目的是洗去解離液防止解離過(guò)度。 ()5．要控制染色時(shí)間，染色時(shí)間不能太短或過(guò)長(zhǎng)。 ()提示：1.√2．×動(dòng)物細(xì)胞也能進(jìn)行減數(shù)分裂和無(wú)絲分裂。3．×無(wú)絲分裂過(guò)程中沒有出現(xiàn)染色體的變化，但染色體要復(fù)制和發(fā)生變化。4．√5.√動(dòng)物細(xì)胞的有絲分裂和無(wú)絲分裂[問(wèn)題探究]1．動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)有哪些？提示：相同點(diǎn)：染色體變化相同，都是間期完成染色體的復(fù)制，分裂期染色體平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。不同點(diǎn)：前期紡錘體形成的方式不同，末期母細(xì)胞分裂成子細(xì)胞的方式不同。2．動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中與細(xì)胞分裂有關(guān)的細(xì)胞器及作用有何異同？提示：(1)相同點(diǎn)：①線粒體：為細(xì)胞分裂提供能量。②核糖體：合成與細(xì)胞分裂有關(guān)的蛋白質(zhì)。(2)不同點(diǎn)：①動(dòng)物細(xì)胞有中心體：分裂前期，兩組中心粒發(fā)出的星射線形成紡錘體，牽引染色體移動(dòng)，某些低等植物細(xì)胞也有中心體。②植物細(xì)胞高爾基體參與分裂，合成纖維素和果膠，形成細(xì)胞壁。3．無(wú)絲分裂有遺傳物質(zhì)的復(fù)制和分離嗎？?jī)蓚€(gè)子細(xì)胞遺傳物質(zhì)完全相同嗎？提示：無(wú)絲分裂也有遺傳物質(zhì)的復(fù)制和分離，核遺傳物質(zhì)一定平均分配，否則不能保證子細(xì)胞遺傳性狀的穩(wěn)定性。但細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)并不平均分配，因此總的遺傳物質(zhì)不完全相同。1．動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂異同點(diǎn)比較特別提醒：在一些低等植物細(xì)胞里，也存在著中心體，會(huì)出現(xiàn)星射線，因此鑒別一個(gè)正在進(jìn)行有絲分裂的細(xì)胞是植物細(xì)胞還是動(dòng)物細(xì)胞，最可靠的方法是根據(jù)有絲分裂過(guò)程中是形成細(xì)胞板使細(xì)胞質(zhì)分割為二，還是細(xì)胞膜內(nèi)陷使細(xì)胞質(zhì)分割為二作為鑒別依據(jù)。2．與細(xì)胞分裂有關(guān)的細(xì)胞器細(xì)胞器功能線粒體主要是供能(DNA復(fù)制、蛋白質(zhì)合成、染色體移動(dòng))中心體倍增、形成紡錘體(動(dòng)物、低等植物細(xì)胞)高爾基體形成細(xì)胞板(植物細(xì)胞)核糖體合成蛋白質(zhì)1．與高等植物細(xì)胞有絲分裂相比，下列敘述中不是動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂顯著特點(diǎn)的是()A．染色體經(jīng)過(guò)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)胞分裂前期，兩組中心粒分別移向細(xì)胞兩極A[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兩個(gè)子細(xì)胞中。]2．下列關(guān)于無(wú)絲分裂的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．分裂過(guò)程中無(wú)紡錘體和染色體的出現(xiàn)B．無(wú)絲分裂過(guò)程中也存在DNA的復(fù)制C．原核生物沒有染色體，能夠進(jìn)行無(wú)絲分裂D．蛙的紅細(xì)胞能進(jìn)行無(wú)絲分裂C[因?yàn)樵诜至堰^(guò)程中無(wú)紡錘體和染色體的出現(xiàn)，所以叫作無(wú)絲分裂。分裂的實(shí)質(zhì)是把遺傳物質(zhì)平均分配給子代，因此在無(wú)絲分裂過(guò)程中也存在DNA的復(fù)制。無(wú)絲分裂是真核生物的細(xì)胞分裂方式，蛙的紅細(xì)胞能夠進(jìn)行無(wú)絲分裂。]觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂[問(wèn)題探究]1．實(shí)驗(yàn)中在用解離液對(duì)根尖進(jìn)行解離的時(shí)候，時(shí)間選擇3～5min，處理時(shí)間太短或太長(zhǎng)都不好，請(qǐng)思考要嚴(yán)格控制時(shí)間的原因。提示：(1)解離時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)使根尖過(guò)分酥軟且染色體成分會(huì)被破壞。(2)解離時(shí)間過(guò)短會(huì)使根尖細(xì)胞解離不充分，不能相互分離。2．裝片中細(xì)胞相互重疊，會(huì)導(dǎo)致觀察效果不理想，請(qǐng)思考實(shí)驗(yàn)中有哪些操作可以保證細(xì)胞相互分散開。提示：(1)解離要充分；(2)用鑷子弄碎；(3)壓片。3．在觀察時(shí)如何找到分生區(qū)細(xì)胞？提示：把制成的裝片放在低倍鏡下觀察，掃視整個(gè)裝片，找到呈正方形且排列緊密的細(xì)胞即為分生區(qū)細(xì)胞。4．視野中處于哪個(gè)時(shí)期的細(xì)胞數(shù)目最多？為什么？觀察細(xì)胞中的染色體數(shù)目最好選擇哪個(gè)時(shí)期的細(xì)胞？為什么？提示：視野中處于間期的細(xì)胞數(shù)目最多。因?yàn)榧?xì)胞周期中間期時(shí)間最長(zhǎng)。觀察細(xì)胞中的染色體最好選擇中期的細(xì)胞。因?yàn)橹衅诘募?xì)胞染色體形態(tài)比較穩(wěn)定，數(shù)目比較清晰，便于觀察。1．選取實(shí)驗(yàn)材料提醒(1)剪取根尖長(zhǎng)度為2～3mm，過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短都會(huì)導(dǎo)致難以找到分生區(qū)的細(xì)胞。(2)選材時(shí)不能單純以分裂期所占時(shí)間的長(zhǎng)短作為選材標(biāo)準(zhǔn)，而是應(yīng)選擇分裂期占細(xì)胞周期時(shí)間比例大的材料，因?yàn)榇朔N材料分裂期的細(xì)胞數(shù)目較多、易觀察。2．解離、漂洗、染色和壓片時(shí)的注意點(diǎn)(1)解離應(yīng)嚴(yán)格控制時(shí)間：一般解離時(shí)間控制在3～5min，若時(shí)間過(guò)短，細(xì)胞在壓片時(shí)，不易分離開；若時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，會(huì)導(dǎo)致解離過(guò)度，無(wú)法取出根尖進(jìn)行染色制片。(2)漂洗和染色的順序不能顛倒：應(yīng)該先漂洗后染色，否則解離液中的鹽酸會(huì)干擾染色的效果，或者導(dǎo)致染色體不能著色。(3)染色時(shí)要掌握好染色液濃度和時(shí)間：若染色時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，濃度過(guò)大，導(dǎo)致染色過(guò)深，顯微鏡下會(huì)出現(xiàn)一片紫色，無(wú)法正常觀察染色體。(4)壓片時(shí)用力要適當(dāng)：若用力過(guò)重會(huì)將組織壓爛，過(guò)輕則細(xì)胞未分散開來(lái)，用力過(guò)重或過(guò)輕都會(huì)影響觀察。3．實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示(1)在顯微鏡下觀察到的細(xì)胞已經(jīng)死亡，所以不能觀察到有絲分裂的動(dòng)態(tài)過(guò)程。(2)視野中往往不容易找全有絲分裂各個(gè)時(shí)期的細(xì)胞，可以移動(dòng)裝片，從鄰近的分生區(qū)細(xì)胞中尋找。(3)觀察到的不同時(shí)期細(xì)胞數(shù)目的多少反映出各時(shí)期經(jīng)歷時(shí)間的長(zhǎng)短，間期細(xì)胞數(shù)目最多。1．下列關(guān)于“觀察洋蔥根尖分生組織細(xì)胞有絲分裂”的敘述，正確的是()A．處于分裂間期和中期的細(xì)胞數(shù)目大致相等B．顯微鏡下絕大多數(shù)細(xì)胞中能觀察到染色體C．觀察到分裂末期有的細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞板正在向四周擴(kuò)展形成新的細(xì)胞壁D．如果在一個(gè)視野中不能看各個(gè)時(shí)期，可移動(dòng)裝片從周圍細(xì)胞中尋找D[分裂間期占細(xì)胞周期的時(shí)間長(zhǎng)，所以處于分裂間期的細(xì)胞數(shù)目遠(yuǎn)多于處于中期的細(xì)胞數(shù)目，A錯(cuò)誤；由于大多數(shù)細(xì)胞處于間期，間期為染色質(zhì)的形態(tài)，而染色體是分裂期的形態(tài)，故顯微鏡下只有少數(shù)細(xì)胞中能觀察到染色體，B錯(cuò)誤；經(jīng)過(guò)解離后細(xì)胞已經(jīng)死亡，故不能看到細(xì)胞的動(dòng)態(tài)變化，即觀察不到分裂末期有的細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞板正在向四周擴(kuò)展形成新的細(xì)胞壁，C錯(cuò)誤；由于不同細(xì)胞可能處于不同的分裂時(shí)期，故若在一個(gè)視野中不能看全各個(gè)時(shí)期，可移動(dòng)裝片從周圍細(xì)胞中尋找，D正確。]2．(2019·江蘇高考)下列關(guān)于觀察植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是()A．只有從新生的根尖上取材，才能觀察到有絲分裂B．解離時(shí)間要盡量長(zhǎng)，以確保根尖組織細(xì)胞充分分離C．滴加清水、弄碎根尖以及壓片都有利于細(xì)胞的分散D．臨時(shí)裝片鏡檢時(shí)，視野中最多的是處于分裂中期的細(xì)胞C[從生長(zhǎng)旺盛的部位取材，包括莖尖、形成層、根尖等部分，均可以觀察到有絲分裂，A錯(cuò)誤；解離時(shí)間一般在3～5min。時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，細(xì)胞過(guò)于酥軟，不利于漂洗且染色體易被破壞，因此解離的時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，B錯(cuò)誤；在觀察有絲分裂的實(shí)驗(yàn)中滴加清水，主要目的是為了更容易將蓋玻片蓋上，蓋好蓋玻片后實(shí)驗(yàn)材料會(huì)充盈在水環(huán)境中，處于比較舒展?fàn)顟B(tài)，便于使用顯微鏡觀察其結(jié)構(gòu)，弄碎根尖、壓片可使細(xì)胞分離開，因此三者都有利于細(xì)胞的分散，C正確；由于細(xì)胞分裂間期的時(shí)間最長(zhǎng)，因此臨時(shí)裝片鏡檢時(shí)，視野中最多的是處于有絲分裂間期的細(xì)胞，D錯(cuò)誤。][課堂小結(jié)]知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建核心語(yǔ)句歸納1.動(dòng)物細(xì)胞與高等植物細(xì)胞有絲分裂的主要區(qū)別在于：(1)間期要進(jìn)行中心體倍增。(2)前期紡錘體由中心粒發(fā)出的星射線組成。(3)末期細(xì)胞膜從中部凹陷并把細(xì)胞縊裂為兩部分。2．無(wú)絲分裂沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化。3．龍膽紫溶液或醋酸洋紅液的作用是使染色體著色，鹽酸和酒精的作用是解離植物細(xì)胞。4．洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂裝片制作的流程：解離→漂洗→染色→制片。5．由于細(xì)胞分裂間期持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)，因此處于分裂間期的細(xì)胞數(shù)目最多。1．動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂的相同點(diǎn)是()A．前期紡錘體的形成方式B．末期細(xì)胞質(zhì)的分裂方式C．間期結(jié)束時(shí)染色體數(shù)目加倍D．染色體加倍后平均分配D[前期紡錘體的形成方式和末期細(xì)胞質(zhì)的分裂方式是動(dòng)植物細(xì)胞分裂的不同點(diǎn)。間期結(jié)束時(shí)，染色體數(shù)目不加倍。染色體加倍后平均分配是動(dòng)植物細(xì)胞分裂的相同點(diǎn)。]2．下列有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞的有絲分裂過(guò)程與植物細(xì)胞明顯不同的是()A．間期有染色體的復(fù)制B．后期有著絲點(diǎn)的分開C．末期染色體平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中D．分裂末期在細(xì)胞的中部不形成細(xì)胞板D[動(dòng)物細(xì)胞在分裂末期細(xì)胞膜向中間凹陷縊裂成兩個(gè)子細(xì)胞。]3．無(wú)絲分裂與有絲分裂最主要的區(qū)別是()A．無(wú)染色體的變化和紡錘體的出現(xiàn)B．無(wú)染色體的復(fù)制C．形成的子細(xì)胞染色體數(shù)目減少D．形成的兩個(gè)子細(xì)胞大小不同A[無(wú)絲分裂過(guò)程中無(wú)染色體的變化和紡錘體的出現(xiàn)，但有染色體的復(fù)制；經(jīng)無(wú)絲分裂產(chǎn)生的兩個(gè)子細(xì)胞染色體數(shù)目與親代細(xì)胞相同，子細(xì)胞大小基本相同。]4．(2019·海南高考)若要觀察植物細(xì)胞有絲分裂中期的染色體，適宜的材料和染液組合是()A．大蒜根尖細(xì)胞，龍膽紫溶液B．玉米根尖細(xì)胞，臺(tái)盼藍(lán)染液C．菠菜葉肉細(xì)胞，碘液D．番茄果肉細(xì)胞，吡羅紅染色劑A[大蒜根尖細(xì)胞可以進(jìn)行有絲分裂，龍膽紫溶液可以把染色體染成深色，A正確；玉米根尖細(xì)胞可以進(jìn)行有絲分裂，但臺(tái)盼藍(lán)染液不能對(duì)染色體進(jìn)行染色，B錯(cuò)誤；菠菜葉肉細(xì)胞不能進(jìn)行有絲分裂，碘液也不能對(duì)染色體進(jìn)行染色，C錯(cuò)誤；番茄果肉細(xì)胞不能進(jìn)行有絲分裂，吡羅紅染色劑不能對(duì)染色體