高中生物第一册 第6章《本章综合与测试》优质课教案教学设计
展开微专题四有丝分裂过程分析及图像判断
一、动植物细胞有丝分裂的过程分析
1.有丝分裂过程中细胞结构及物质数量变化
(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―→消失 (前期)(末期) |
核膜、核仁 | 消失―→重建 (前期)(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、数量的变化规律(以二倍体生物染色体数为2N,核DNA数为2N)为例
项目 | 间期 | 前期 | 中期 | 后期 | 末期 | |
染 色 体 数 | 形态 变化 | |||||
行为 变化 | 复制形成染色单体 | 螺旋成染色体 | 着丝点排列在赤道板 | 着丝点分裂 | 解旋成染色质 | |
数目 | 2N | 2N | 2N | 4N | 4N→2N | |
核DNA数 | 2N→4N | 4N | 4N | 4N | 4N→2N | |
染色单体数 | 0→4N | 4N | 4N | 0 | 0 |
2.有丝分裂过程中细胞核DNA、染色体、染色单体、每条染色体上DNA含量变化曲线
(1)A→B、L→M、P→Q变化原因都是DNA分子复制。
(2)G→H、N→O、R→S变化原因都是着丝点分裂,姐妹染色单体分开,形成子染色体。
(3)染色单体数在细胞周期中的起点为0,终点也为0。
3.有丝分裂过程中一个细胞内的核DNA分子、染色体、染色单体数目变化的特殊时期总结
(1)核DNA分子数目加倍的时期——间期。
(2)姐妹染色单体形成的时期——间期。
(3)染色体数目加倍的时期——分裂期的后期和末期。
(4)染色单体数目为零的时期——分裂期的后期和末期。
(5)染色体数与核DNA分子数之比为1∶2的时期——间期DNA分子复制完成后及分裂期的前期和中期。
(6)染色体数与核DNA分子数之比为1∶1的时期——间期DNA分子复制前及分裂期的后期和末期。
例1(2018·广东佛山一中段测)下列有关细胞有丝分裂的叙述,正确的是()
①在植物细胞有丝分裂间期能观察到纺锤体
②在植物细胞有丝分裂末期形成了赤道板
③在动物细胞有丝分裂间期,两个中心粒复制形成两组中心粒
④在动物细胞有丝分裂末期,细胞膜内陷形成两个子细胞
A.②③B.②④C.①③D.③④
答案D
解析纺锤体是在有丝分裂前期形成的,因此在植物细胞有丝分裂间期不能观察到纺锤体,①错误;在植物细胞有丝分裂末期形成了细胞板,赤道板不是客观存在的结构,②错误;在动物细胞有丝分裂间期,两个中心粒复制形成两组中心粒,③正确;在动物细胞有丝分裂末期,细胞膜内陷形成两个子细胞,④正确,故选D。
例2(2018·天津红桥区期末)如图表示某动物体细胞有丝分裂过程中一个细胞内核DNA含量变化的曲线。下列叙述不正确的是()
A.O~A段内,DNA完成复制
B.B~C段细胞中观察不到核膜和核仁
C.C~D段细胞中含有两组中心粒
D.D~E段细胞中染色体数∶核DNA分子数∶染色单体数=1∶1∶1
答案D
解析分析题图可知,O~A段表示分裂间期,A~B段表示前期,B~C段表示中期,C~D段表示后期,D~E段表示末期。在分裂间期完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,A正确;前期核膜、核仁消失,故B~C段观察不到核膜和核仁,B正确;中心粒在间期完成复制,进入分裂期后,两组中心粒分别移向细胞两极,C正确;末期细胞中没有染色单体,D错误。
二、判断有丝分裂相关图像的方法
1.动植物细胞分裂图像的识别
(1)图像画成方形或图像中有细胞板结构而无中心体结构,一般为高等植物细胞图;图像画成圆形或图像中有中心体结构而无细胞板结构,通过缢裂方式平分细胞,一般为动物细胞图。
(2)图像中既出现中心体,又出现细胞板结构,一般是某些低等植物细胞图。
2.有丝分裂各时期的判断
(1)根据染色体(质)的形态判断
项目 | 间期 | 前期 | 中期 | 后期 | 末期 |
识图特征 | 以染色质丝的形式存在于细胞核中 | 染色体散乱地分布在纺锤体的中央 | 染色体的着丝点排列在赤道板上 | 着丝点分裂,姐妹染色单体分开 | 染色体逐渐变为染色质丝 |
(2)根据柱状图判断
①根据染色单体变化判断各时期
染色单体
②根据比例关系判断各时期
核DNA分子数∶染色体数∶染色单体数=
例3关于下图的叙述中,不正确的是()
A.该细胞为动物细胞
B.④是一条染色体,包含2条染色单体,2条染色单体由一个着丝点②相连
C.细胞中有8条染色单体
D.在后期时,移向同一极的染色体形态、大小相同
答案D
解析如图所示进行的是有丝分裂,因为细胞中有中心体⑨,无细胞壁,所以可以断定该细胞为动物细胞;④是一条染色体,包含2条染色单体①③,2条染色单体由一个着丝点②相连;该细胞共有4条染色体,8条染色单体;在后期时,移向同一极的染色体形态、大小有的相同,有的不同。
例4(2018·江西临川一中期末)如图所示,①~⑤表示一个植物细胞有丝分裂过程中染色体变化的不同情况。在整个细胞周期中,染色体变化的顺序应该是()
A.①④⑤③②B.②③①④⑤C.①⑤④③②D.⑤④③②①
答案C
解析分裂间期:进行染色体的复制,出现染色单体,对应于①;前期:出现纺锤体和染色体,且染色体散乱地排布在细胞中,对应于⑤;中期:染色体形态固定、数目清晰,且染色体的着丝点都排列在赤道板上,对应于④;后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为2条子染色体,并在纺锤丝的牵引下均匀地移向细胞两极,对应于③;末期:染色体逐渐变成细长的染色质丝,对应于②。所以在整个细胞周期中,染色体变化的顺序应该是①⑤④③②。
1.细胞进行有丝分裂时,染色体发生有规律的变化,这些变化的正确顺序是()
①染色质缩短变粗成染色体②染色体变细伸长成染色质③组成染色体的DNA复制④染色体排列在赤道板上⑤着丝点分裂,染色体移向两极
A.③①④⑤②B.③④①⑤②C.①③④⑤②D.①④③⑤②
答案A
解析①发生于前期,②发生于末期,③发生于间期,④发生于中期,⑤发生于后期。
2.(2018·北京昌平石油大学附属中学高二上期中)下列关于高等植物细胞有丝分裂不同于动物细胞的叙述,正确的是()
A.前期由中心体发出星射线形成纺锤体
B.中期染色体的着丝点排列在细胞板上
C.末期出现赤道板,形成细胞壁
D.高尔基体在末期起着重要作用
答案D
解析高等植物细胞没有中心体,有丝分裂前期纺锤体是由细胞两极发出纺锤丝形成的,A错误;中期染色体的着丝点排列在赤道板上,B错误;赤道板不是细胞中真实存在的结构,植物细胞有丝分裂末期形成的是细胞板,C错误;有丝分裂末期,高尔基体参与细胞壁的形成,最终将细胞一分为二,D正确。
3.(2018·河北廊坊高一上期末)如图是细胞有丝分裂几个时期染色体变化的示意图,分析以下叙述不正确的是()
A.细胞①所处的时期是观察辨认染色体形态和数目的最佳时期
B.细胞②和细胞③内的染色体数目相等
C.细胞③含有4条染色单体
D.细胞④中染色体数∶核DNA分子数=1∶1
答案C
解析分析题图可知,细胞①中染色体的着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期,细胞分裂中期是观察辨认染色体形态和数目的最佳时期,A正确;细胞②和细胞③内的染色体数目相等,都是4条,B正确;细胞③不含染色单体,C错误;细胞④处于有丝分裂后期,染色体数∶核DNA分子数=1∶1,D正确。
4.如图表示有丝分裂过程中一条染色体(质)的变化过程。下列说法错误的是()
A.①表示染色体的复制,发生在有丝分裂的间期
B.②表示染色质丝螺旋缩短变粗,发生在有丝分裂的前期
C.③过程可以发生在有丝分裂的后期
D.D中的两条染色体的形态和大小不同
答案D
解析①表示染色体的复制,发生在有丝分裂的间期,A正确;②表示染色质丝螺旋缩短变粗成为染色体,发生在有丝分裂前期,B正确;③表示着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,发生在有丝分裂的后期,C正确;D中两条染色体形态和大小一般相同,D错误。
5.(2018·天津和平区期末)如图是对某动物细胞有丝分裂过程中细胞内染色体数(A)、染色单体数(B)和核DNA分子数(C)的统计图。下列叙述不正确的是()
A.①可用于表示细胞分裂的前期
B.染色体螺旋化程度最高时细胞中A、B、C之间的数量关系可用图①表示
C.间期用②表示最恰当
D.③可表示细胞分裂完成
答案C
解析先判断图①②③可表示哪些时期,再根据各时期的特点逐项分析。图①中存在染色单体,且染色单体数、核DNA分子数均为染色体数的2倍,故可表示有丝分裂间期DNA复制完成后及分裂期的前期和中期,A、B正确;与图①相比,图②中染色体数目加倍,染色单体数为零,可表示有丝分裂后期和末期,C错误;与图②相比,图③中染色体数和核DNA分子数恢复为正常值,可表示有丝分裂完成时或间期DNA复制前,D正确。
6.(2019·吉林一中月考)如图所示,A、B、C是不同生物细胞有丝分裂示意图,请据图回答下列问题:
(1)A图所示是动物细胞还是植物细胞?____________________________________________。理由:①______________________________________________________________________;②________________________________________________________________________。
(2)A图细胞所处的细胞分裂时期是________________________________________________,该时期的主要变化是________________________________________________________。
(3)B图细胞处于细胞分裂周期的_____期。该细胞有染色体_____条,核DNA分子_____个,该细胞有丝分裂的结果是形成______个子细胞,每个子细胞中染色体数目有______条。
(4)C图表示的是__________(填“植物”或“动物”)细胞进行有丝分裂的________期,此期细胞内发生的主要变化是____________________________________________________。
答案(1)植物细胞①该图具有细胞壁②该图没有中心体(2)前期染色质变成染色体,核仁逐渐解体,核膜逐渐消失,细胞两极发出纺锤丝,形成纺锤体(3)后121226(4)动物后着丝点一分为二,染色单体分开成为2条子染色体,并分别向细胞两极移动,使细胞两极各有一套染色体
解析A图所示细胞有细胞壁,无中心体,可判断是植物细胞,染色体散乱分布在纺锤体中央,可判断其处于有丝分裂前期;B图所示细胞每一极有6条染色体,共12条染色体,处于有丝分裂后期;C图所示细胞无细胞壁,表示动物细胞,图中染色单体分开,并分别移向两极,处于有丝分裂后期。