2024年新教材高中生物第六章細(xì)胞的生命歷程第1節(jié)第1課時(shí)細(xì)胞周期及高等植物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程學(xué)案新人教版必修1

PAGE1-第1課時(shí)細(xì)胞周期及高等植物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)1.理解細(xì)胞不能無(wú)限長(zhǎng)大的緣由。2.概述細(xì)胞周期的概念。3.概述高等植物細(xì)胞有絲分裂的過(guò)程，能夠識(shí)別相關(guān)圖像。4.理解歸納染色體、DNA、染色單體在有絲分裂中的數(shù)量改變。1.生命觀念：生物的生長(zhǎng)依靠于細(xì)胞的分裂和生長(zhǎng)。2.科學(xué)思維：歸納總結(jié)有絲分裂各時(shí)期的特點(diǎn)，駕馭有絲分裂過(guò)程；構(gòu)建有絲分裂過(guò)程中染色體和DNA數(shù)量改變模型。3.科學(xué)探究：通過(guò)模擬探究細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系，駕馭模擬試驗(yàn)的基本思路和方法。學(xué)問(wèn)點(diǎn)一細(xì)胞增殖及細(xì)胞周期1．細(xì)胞增殖的概念：細(xì)胞通過(guò)eq\o(□,\s\up4(01))細(xì)胞分裂增加細(xì)胞數(shù)量的過(guò)程。2．細(xì)胞增殖的意義：細(xì)胞增殖是重要的細(xì)胞生命活動(dòng)，是生物體eq\o(□,\s\up4(02))生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)。3．細(xì)胞增殖的階段：eq\o(□,\s\up4(03))物質(zhì)打算和eq\o(□,\s\up4(04))細(xì)胞分裂兩個(gè)相連續(xù)的過(guò)程。4．細(xì)胞增殖的表達(dá)方式：“物質(zhì)打算—分裂—物質(zhì)打算—再分裂……”，可見(jiàn)細(xì)胞增殖具有eq\o(□,\s\up4(05))周期性。5．細(xì)胞周期(1)適用生物：eq\o(□,\s\up4(06))真核生物。(2)前提條件：eq\o(□,\s\up4(07))連續(xù)分裂的細(xì)胞。(3)起止點(diǎn)起點(diǎn)：eq\o(□,\s\up4(08))一次分裂完成時(shí)；止點(diǎn)：eq\o(□,\s\up4(09))下一次分裂完成時(shí)。(4)兩個(gè)階段：eq\o(□,\s\up4(10))分裂間期和eq\o(□,\s\up4(11))分裂期(有絲分裂)。(5)分裂間期①特點(diǎn)：完成eq\o(□,\s\up4(12))DNA分子的復(fù)制和有關(guān)eq\o(□,\s\up4(13))蛋白質(zhì)合成，同時(shí)細(xì)胞有適度的生長(zhǎng)。②意義：為分裂期進(jìn)行活躍的物質(zhì)打算。eq\a\vs4\al(問(wèn)題思索)什么樣的細(xì)胞才具有細(xì)胞周期？哪些細(xì)胞不具有細(xì)胞周期？提示：只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才具有細(xì)胞周期，如人體皮膚生發(fā)層細(xì)胞、造血干細(xì)胞等干細(xì)胞、癌細(xì)胞、植物根尖分生區(qū)細(xì)胞等。只分裂一次便不再分裂的細(xì)胞、減數(shù)分裂形成的細(xì)胞、高度分化的細(xì)胞都不具有細(xì)胞周期。eq\a\vs4\al(問(wèn)題思索)細(xì)胞分裂間期和分裂期前后依次能否顛倒？誰(shuí)的時(shí)間長(zhǎng)？提示：分裂間期和分裂期前后依次不能顛倒：一個(gè)細(xì)胞周期是間期在前，分裂期在后；間期經(jīng)驗(yàn)的時(shí)間長(zhǎng)，分裂期經(jīng)驗(yàn)的時(shí)間短。eq\a\vs4\al(問(wèn)題思索)不同生物的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間相同嗎？同種生物不同細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間相同嗎？提示：都不肯定相同。

題型一細(xì)胞周期及表示方法考查[例1]下列關(guān)于細(xì)胞周期的敘述中，不正確的是()A．不是生物體的全部細(xì)胞都有細(xì)胞周期B．在細(xì)胞周期中，分裂間期一般比分裂期時(shí)間長(zhǎng)C．細(xì)胞種類(lèi)不同，但細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間相同D．細(xì)胞分裂間期為細(xì)胞分裂期供應(yīng)物質(zhì)基礎(chǔ)解題分析細(xì)胞種類(lèi)不同，一般細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間不同。答案C[例2]如圖表示細(xì)胞分裂一個(gè)細(xì)胞周期所用的時(shí)間，下列說(shuō)法不正確的是()①全部分裂的細(xì)胞都具有細(xì)胞周期②乙→甲的過(guò)程表示分裂期③一個(gè)細(xì)胞周期是指甲→甲的全過(guò)程④一個(gè)細(xì)胞周期是指乙→乙的全過(guò)程A．①②④ B．④C．③ D．①②③解題分析只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才有細(xì)胞周期，①錯(cuò)誤；乙→甲的過(guò)程時(shí)間較長(zhǎng)，表示分裂間期，②錯(cuò)誤；一個(gè)細(xì)胞周期先后由時(shí)間較長(zhǎng)的分裂間期和時(shí)間較短的分裂期組成，即乙→乙的全過(guò)程，③錯(cuò)誤，④正確。答案D題后歸納做細(xì)胞周期題時(shí)，肯定看清細(xì)胞分裂方向。假如例2分裂方向?yàn)槟鏁r(shí)針時(shí)，則分裂間期為甲→乙。學(xué)問(wèn)點(diǎn)二高等植物細(xì)胞有絲分裂1．真核生物細(xì)胞分裂的主要方式：eq\o(□,\s\up4(01))有絲分裂。2．間期復(fù)制的DNA通過(guò)eq\o(□,\s\up4(02))有絲分裂平均安排到兩個(gè)子細(xì)胞中。3．人們依據(jù)染色體的行為把有絲分裂分為eq\o(□,\s\up4(03))前期、eq\o(□,\s\up4(04))中期、eq\o(□,\s\up4(05))后期、eq\o(□,\s\up4(06))末期。4．各時(shí)期的特點(diǎn)(以高等植物細(xì)胞為例)5．結(jié)果每個(gè)子細(xì)胞含有的染色體數(shù)目與親代細(xì)胞的eq\o(□,\s\up4(26))相等。分裂后的子細(xì)胞若接著分裂，就進(jìn)入下一個(gè)細(xì)胞周期的eq\o(□,\s\up4(27))分裂間期狀態(tài)。eq\a\vs4\al(問(wèn)題思索)后期著絲粒的分裂是紡錘絲牽引引起的嗎？提示：著絲粒是自動(dòng)分裂的，而與紡錘絲的牽引無(wú)關(guān)。eq\a\vs4\al(問(wèn)題思索)植物細(xì)胞壁的形成與哪種細(xì)胞器有關(guān)？提示：高爾基體能參加纖維素合成，所以植物細(xì)胞壁的形成與高爾基體有關(guān)。eq\a\vs4\al(問(wèn)題思索)赤道板和細(xì)胞板在顯微鏡下能望見(jiàn)嗎？提示：赤道板是一個(gè)虛擬的結(jié)構(gòu)，顯微鏡下看不見(jiàn)；細(xì)胞板是一個(gè)真實(shí)存在的結(jié)構(gòu)，顯微鏡下可見(jiàn)。題型二有絲分裂特點(diǎn)及圖像的辨別[例3]如圖是植物細(xì)胞一個(gè)周期的示意圖。請(qǐng)按圖回答下列問(wèn)題。(1)寫(xiě)出圖中1～6的時(shí)期名稱(chēng)：1________、2________、3________、4________、5________、6________。(2)DNA加倍的時(shí)期是圖________，染色體復(fù)制的時(shí)期是圖________。(3)圖6有染色體________條，染色單體________條，DNA分子________個(gè)。(4)正確的分裂依次圖號(hào)應(yīng)是________________。答案(1)間期后期末期中期前期末期(2)11(3)12012(4)1、5、4、2、6、3[例4]在一個(gè)細(xì)胞周期中，細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)發(fā)生有規(guī)律的改變，這些改變的正確依次是()①染色質(zhì)絲縮短變粗成染色體②染色體變細(xì)伸長(zhǎng)成染色質(zhì)絲③合成大量與DNA復(fù)制有關(guān)的酶④染色體排列在赤道板上⑤著絲粒分裂，染色體移向兩極A．③①④⑤②B．③④①⑤②C．①③④⑤②D．①④③⑤②解題分析①發(fā)生于前期，②發(fā)生于末期，③發(fā)生于間期，④發(fā)生于中期，⑤發(fā)生于后期。答案A技法提升有絲分裂過(guò)程的推斷方法(1)從染色體形態(tài)的角度推斷：間期和末期是染色質(zhì)狀態(tài)，前期、中期和后期是染色體狀態(tài)。(2)從核膜的角度推斷：間期核膜完整，前期核膜漸漸消逝，中期和后期沒(méi)有核膜，末期核膜重現(xiàn)，若核膜的消逝和重現(xiàn)不好推斷，則可以再依據(jù)染色體的形態(tài)來(lái)推斷。學(xué)問(wèn)點(diǎn)三有絲分裂中DNA、染色體數(shù)量改變1．染色體、染色單體、DNA的數(shù)量關(guān)系(1)圖示(2)分析①染色體數(shù)＝eq\o(□,\s\up1(01))著絲粒數(shù)，即依據(jù)著絲粒數(shù)計(jì)算染色體數(shù)。②當(dāng)染色單體存在時(shí)，染色體數(shù)∶染色單體數(shù)∶DNA數(shù)＝eq\o(□,\s\up1(02))1∶2∶2。③當(dāng)無(wú)染色單體存在時(shí)，染色體數(shù)∶DNA數(shù)＝eq\o(□,\s\up1(03))1∶1。,eq\a\vs4\al(問(wèn)題思索)染色體出現(xiàn)和消逝的時(shí)期分別是什么時(shí)期？染色單體形成、出現(xiàn)和消逝的時(shí)期分別是什么時(shí)期？提示：染色體出現(xiàn)在前期，消逝在末期。染色單體形成于間期，出現(xiàn)在前期，消逝在后期。2.一個(gè)細(xì)胞周期細(xì)胞內(nèi)染色體、DNA分子等的規(guī)律性改變(1)DNA數(shù)量加倍的時(shí)期是eq\o(□,\s\up1(08))分裂間期，其緣由是eq\o(□,\s\up1(09))DNA復(fù)制。(2)染色體數(shù)量加倍的時(shí)期是eq\o(□,\s\up1(10))后期，其緣由是eq\o(□,\s\up1(11))著絲粒分裂，染色單體分別。3．依據(jù)上表畫(huà)出DNA、染色體數(shù)目改變規(guī)律曲線(xiàn)圖題型三有絲分裂DNA、染色體數(shù)量改變的曲線(xiàn)分析[例5]如圖是一個(gè)細(xì)胞周期中一條染色體上的DNA含量改變圖解，下列敘述中正確的是()A．在AB段主要進(jìn)行蛋白質(zhì)的合成，細(xì)胞生長(zhǎng)速度快B．出現(xiàn)CD段改變的緣由是細(xì)胞質(zhì)分裂C．該細(xì)胞中，在BC段始終有染色單體存在D．若該細(xì)胞是植物細(xì)胞，則CD段高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)活動(dòng)特別活躍解題分析AB段主要進(jìn)行DNA的復(fù)制，OA段主要進(jìn)行蛋白質(zhì)的合成，A錯(cuò)誤；出現(xiàn)CD段的緣由是著絲粒分裂，姐妹染色單體成為兩條染色體，每條染色體上又只含有一個(gè)DNA分子，B錯(cuò)誤；BC段為有絲分裂前期和中期，此時(shí)期細(xì)胞中始終有姐妹染色單體，C正確；CD段為有絲分裂后期，而植物細(xì)胞中高爾基體與有絲分裂末期細(xì)胞壁的形成有關(guān)，因此末期時(shí)高爾基體起先活躍，但是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)活躍度不大，D錯(cuò)誤。答案C技法提升細(xì)胞內(nèi)DNA分子、染色體、每條染色體上DNA含量改變曲線(xiàn)(1)a→b，j→k的改變緣由都是DNA分子復(fù)制。(2)f→g，p→q的改變緣由都是著絲粒分裂，姐妹染色單體分開(kāi)形成兩條染色體。題型四關(guān)于染色體、染色單體、DNA分子數(shù)量關(guān)系的柱狀圖分析[例6]如圖是對(duì)某細(xì)胞一個(gè)細(xì)胞周期中細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)(a)、染色單體數(shù)(b)和DNA分子數(shù)(c)的統(tǒng)計(jì)圖。下列敘述中不正確的是()A．①可用于表示細(xì)胞分裂的前期B．染色體螺旋化程度最高時(shí)細(xì)胞中a、b、c之間的數(shù)量關(guān)系可用圖①表示C．間期用②表示最恰當(dāng)D．③可表示細(xì)胞分裂完成解題分析圖①中存在染色單體，且染色單體數(shù)、DNA分子數(shù)均為染色體數(shù)的2倍，故可表示分裂間期DNA復(fù)制完成后及分裂期的前期和中期，染色體螺旋化程度最高在有絲分裂中期，A、B正確；與圖①相比，圖②中染色體數(shù)目加倍，染色單體數(shù)為零，可表示有絲分裂后期和末期，C錯(cuò)誤；與圖②相比，圖③中染色體數(shù)和核DNA分子數(shù)復(fù)原為正常值，可表示有絲分裂完成或間期DNA復(fù)制前，D正確。答案C技法提升柱狀圖中細(xì)胞周期各時(shí)期的推斷方法(以一個(gè)細(xì)胞核為例)(1)區(qū)分染色體、DNA、染色單體①染色單體會(huì)因著絲粒的分裂而消逝，所以直方圖中表示的某結(jié)構(gòu)如出現(xiàn)0，則其肯定表示染色單體，b為染色單體。②依據(jù)有染色單體時(shí)，DNA和染色單體數(shù)量相同，假如沒(méi)染色單體時(shí)，DNA和染色體數(shù)量相同，則a為染色體，c為DNA。(2)依據(jù)染色單體改變推斷各時(shí)期eq\a\vs4\al\co1(染色,單體)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(有→間期DNA復(fù)制后、前期、中期甲圖,無(wú)→后期、末期乙圖；間期DNA復(fù)制前丙圖))課堂小結(jié)1.如圖為細(xì)胞周期的示意圖，下列敘述正確的是()A．圖中甲→乙→甲的過(guò)程是一個(gè)細(xì)胞周期B．圖中乙→甲→乙的過(guò)程是一個(gè)細(xì)胞周期C．機(jī)體內(nèi)全部的體細(xì)胞都處于細(xì)胞周期中D．抑制DNA的合成，細(xì)胞將停留在分裂期答案B解析細(xì)胞周期包括分裂間期和分裂期，乙→甲表示間期，甲→乙表示分裂期，故乙→甲→乙的過(guò)程是一個(gè)細(xì)胞周期，A錯(cuò)誤，B正確；機(jī)體內(nèi)連續(xù)分裂的細(xì)胞處于細(xì)胞周期中，C錯(cuò)誤；抑制DNA的合成，細(xì)胞將停留在分裂間期，D錯(cuò)誤。2.下圖為細(xì)胞周期中部分細(xì)胞核的改變示意圖，此過(guò)程()A．發(fā)生在有絲分裂的末期，核膜再度合成B．發(fā)生在細(xì)胞周期的分裂間期，染色質(zhì)復(fù)制C．發(fā)生在有絲分裂的前期，核膜漸漸消逝D．發(fā)生在有絲分裂的中期，染色體螺旋變粗答案C解析該細(xì)胞的核膜正在漸漸消逝或正在漸漸形成，應(yīng)當(dāng)屬于前期或末期，又因?yàn)橛腥旧珕误w的存在，其只能屬于前期，C正確。3．下圖表示一個(gè)細(xì)胞周期中染色體改變的不同狀況，在整個(gè)細(xì)胞周期中，染色體改變的依次應(yīng)當(dāng)是()A．①④⑤②③B．②③①④⑤C．①⑤④③②D．⑤④③②①答案C解析細(xì)胞分裂間期，DNA分子復(fù)制后每條染色體上含有兩個(gè)DNA分子，但在間期呈染色質(zhì)狀態(tài)，如圖①所示；前期，染色質(zhì)變成染色體，如圖⑤所示；中期，由于紡錘絲的牽引，著絲粒排列在赤道板上，如圖④所示；在分裂的后期，著絲粒分裂，姐妹染色單體成為兩條染色體，分別移向細(xì)胞的兩極，如圖③所示；在分裂的末期，只存在含有一個(gè)DNA分子的染色體，如圖②所示。故染色體改變依次為①⑤④③②，C正確。4．(2024·西安高一檢測(cè))如圖是植物細(xì)胞一個(gè)細(xì)胞周期中核內(nèi)染色體及DNA數(shù)量改變的曲線(xiàn)圖，下列分析錯(cuò)誤的是()A．實(shí)線(xiàn)是DNA數(shù)量改變的曲線(xiàn)圖B．虛線(xiàn)是染色體數(shù)量改變的曲線(xiàn)圖C．AB段進(jìn)行DNA復(fù)制D．B點(diǎn)起先著絲粒分裂答案D解析著絲粒分裂會(huì)使染色體數(shù)目加倍。5．(2024·宿遷高一期末)如圖所示，圖1為某植物細(xì)胞周期的模式