高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第1节 细胞的增殖学案及答案

这是一份高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第1节 细胞的增殖学案及答案，共7页。学案主要包含了学习目标，预习新知，深化探究，巩固训练等内容，欢迎下载使用。

【学习目标】
1.通过比较分析，明白动植物细胞有丝分裂的异同。
2.说出无丝分裂过程、特点。
3.制作装片并观察根尖分生组织细胞的有丝分裂过程。
【预习新知】
（一）细胞分裂
意义：生物体__________、__________、__________、__________的基础。
增殖方式：以__________的方式进行增殖。
过程：包括__________和__________整个连续的过程。
真核细胞的三种分裂方式：__________、无丝分裂、__________。
（二）细胞周期
1.______________是真核生物进行细胞分裂的主要方式。
2.细胞进行有丝分裂具有_________性。
3.细胞周期的概念：___________________________________________________。一个细胞周期包括两个阶段：______________和______________。
（1）条件：只有___________的细胞才有细胞周期。
（2）起、止点：从_____________________开始→______________________结束。
（三）有丝分裂
※有丝分裂各时期主要特点（以高等植物细胞为例）

（四）无丝分裂
1.特点：分裂过程中 出现染色体和纺锤丝的变化。
2.过程：
（1）细胞核先延长，核的中部向内凹陷， 成两个细胞核。
（2）整个细胞从 成两部分，形成两个子细胞。
3.实例：__________________________________________________________________。
【深化探究】
1.什么样的细胞才具有细胞周期？
提示：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、植物根尖分生区细胞等。只分裂一次便不再分裂的细胞、减数分裂形成的细胞、高度分化的细胞都不具有细胞周期。
2.细胞分裂间期和分裂期前后顺序能否颠倒？谁的时间长？
提示：分裂间期和分裂期前后顺序不能颠倒，细胞周期是间期在前，分裂期在后；间期经历的时间长，分裂期经历的时间短。
3.在有丝分裂过程中，下列细胞结构主要有哪些变化？①染色体；②纺锤体；③核膜和核仁。
提示：①染色体：复制→散乱分布于纺锤体中央→着丝粒排列在赤道板上→着丝粒分裂→移向细胞两极→平均分配到两个子细胞中；②纺锤体：形成(前期)→消失(末期)；③核膜和核仁：核仁解体、核膜消失(前期)→重建(末期)。
4.细胞板与赤道板的区别是什么？
提示：赤道板不是存在的具体结构，它指的是细胞中央假想的一个平面，因此在显微镜下无法观察到。细胞板是植物细胞在末期由高尔基体形成的结构，最终形成细胞壁，在显微镜下可观察到。
5.染色单体形成于何时，消失于何时？什么时期存在染色单体？
提示：染色单体形成于间期(染色体复制)，消失于后期(着丝粒分裂)。前、中期存在染色单体。
6.染色体数与着丝粒数目始终相等吗？
提示：相等。
【巩固训练】
1.洋葱根尖分生区细胞不断分裂，对该过程的叙述不正确的是( )
A.细胞分裂间期，DNA复制，DNA的数目加倍，而染色体的数目不变
B.自然状态下，有丝分裂过程中可以发生的可遗传变异包括基因突变、基因重组、染色体变异
C.细胞分裂中期，染色体形态稳定、数目清晰，适于染色体计数和形态观察
D.细胞分裂前期，核膜和核仁逐渐消失，由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
2.下列关于高等动物和高等植物的细胞增殖的说法，正确的是( )
A.处于分裂间期细胞的细胞核中都会进行DNA的复制和相关蛋白质的合成
B.处于分裂前期的细胞中一般都会出现染色体和形成纺锤体
C.处于分裂中期和后期的细胞中每条染色体都有姐妹染色单体
D.处于分裂末期的细胞中赤道板的位置都会出现细胞板
3.二甲基亚砜（DMSO）易与水分子结合，常用作细胞冻存的渗透性保护剂。干细胞冻存复苏后指标检测结果见下表。下列叙述错误的是( )
注：细胞分裂间期分为G1期、S期（DNA复制期）和G2期
A.冻存复苏后的干细胞可以用于治疗人类某些疾病
B.G1期细胞数百分比上升，导致更多干细胞直接进入分裂期
C.血清中的天然成分影响G1期，增加干细胞复苏后的活细胞数百分比
D.DMSO的作用是使干细胞中自由水转化为结合水
4.如图是植物细胞有丝分裂一个细胞周期中核内染色体数量和DNA数量变化的曲线图，下列分析错误的是( )
A.实线是DNA数量变化的曲线图B.虚线是染色体数量变化的曲线图
C.AB段进行DNA复制D.B点着丝粒分裂
5.下图是某生物体细胞有丝分裂的不同分裂时期的图像，对图像的描述错误的是( )

甲 乙 丙
A.乙细胞内染色单体数为8
B.甲、丙细胞内染色体、染色单体与核DNA分子数比例都为1：2：2
C.甲细胞中心体发出星射线，形成纺锤体
D.甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期
6.下图甲表示该动物体细胞有丝分裂过程中，不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系，图乙是细胞相关生命历程的示意图。请据图回答下列问题：
（1）图甲中c表示的是_____。
（2）图乙中①细胞对应于图甲中的_____（填“1”或“2”）时期。②细胞中染色体与DNA数之比为_____。
（3）图乙中D过程是_____，该过程使⑥的形态、结构和生理功能发生了变化，其根本原因是_____。
（4）在光学显微镜下观察，处于分裂末期的动物肠上皮细胞，与处于末期的植物细胞相比，动物细胞在形态上最主要的不同是_____。
参考答案
1.答案：B
解析：A、细胞分裂间期,DNA分子复制,DNA数目加倍,但染色体的数目不变,出现姐妹染色单体,A正确;B、自然状态下,基因重组发生在减数分裂过程中,有丝分裂过程中可以发生的可遗传变异包括基因突变和染色体变异,B错误;C、细胞分裂中期,染色体形态稳定、数目清晰,着丝粒(着丝点)整齐排列在赤道板上,是观察染色体形态和数目的最佳时期,C正确;D、细胞分裂前期,核膜和核仁逐渐消失,由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体,同时染色质丝螺旋缩短变粗成为染色体,D正确。故选B。
2.答案：B
解析：A、处于分裂间期细胞的细胞核中都会进行DNA的复制，而相关蛋白质的合成发生在细胞质的核糖体中，A错误；B、处于分裂前期的细胞中一般都会出现染色体和形成纺锤体，B正确；C、处于分裂中期的细胞中每条染色体都有姐妹染色单体，而处于分裂后期的细胞中，着丝点已分裂，不含姐妹染色单体，C错误；D、动植物细胞有丝分裂末期细胞质的分裂方式不同，动物细胞中部出现细胞内陷，把细胞质隘裂为二，形成两个子细胞；植物赤道板出现细胞板，扩展形成新细胞壁，并把细胞分为两个，D错误。故选：B。
3.答案：B
解析：A、干细胞可以经培养分化为特定的细胞、组织或器官，治疗人类某些疾病，如帕金森综合征、糖尿病、老年痴呆症等，A正确； B、G1期细胞数百分比上升，有利于更多干细胞直接进入分裂间期，B错误； C、由表格信息可知，血清中的天然成分影响G1期，增加干细胞复苏后的活细胞数百分比， C正确； D、DMSO易与水分子结合，常用作细胞冻存的渗透性保护剂，其作用是使干细胞中自由水转化为结合水，防止细胞冻伤，D正确。
4.答案：D
解析：AB、有丝分裂过程中，染色体数目变化：后期加倍（4N），其他时期不变（2N）；核DNA含量变化：间期加倍（2N→4N），末期减半（2N），因此图中实线ABCD表示DNA数量变化，虚线abcd表示染色体数量变化，AB正确；
C、图中的AB段DNA含量加倍的原因是间期DNA复制，C正确；
D、b点开始染色体数目加倍，说明此时着丝粒分裂，B点DNA复制已完成，还没有着丝粒分裂，D错误。
故选D。
5.答案：A
解析：A、乙细胞染色体着丝粒分裂为有丝分裂后期，不含染色单体，A错误。
6.答案：（1）染色单体
（2）2；1:1
（3）细胞分化或分化；基因的选择性表达
（4）动物肠上皮细胞膜凹陷，细胞缢裂
解析：（1）图甲c有时出现，有时消失，所以c表示染色单体。
（2）图乙中①细胞处于有丝分裂中期，此时染色体：染色单体：DNA=1:2:2，对应于图甲中的2时期。②细胞处于有丝分裂后期，此时着丝粒（点）分裂，每条染色体有1个DNA分子，所以染色体与DNA数之比为1:1。
（3）图乙中D过程细胞形态发生了变化属于细胞分化，细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，使⑥细胞的形态、结构和生理功能发生了变化。
（4）在分裂末期的动物肠上皮细胞的细胞膜凹陷，细胞缢裂，植物细胞在分裂末期在细胞的中间形成细胞板。
时期
主要变化
前期
染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为 ；
从细胞的两极发出纺锤丝，形成一个梭形的 ；
核仁逐渐解体， 逐渐消失；
散乱分布于纺锤体中央。
中期
纺锤丝牵引着 运动，使每条染色体的着丝粒排列在 上。
后期
每个着丝粒分裂成两个， 分开，成为两条染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动；
结果： 加倍，细胞的两极各有一套 完全相同的染色体。
末期
染色体变成 ，纺锤丝消失；
出现新的 、 ，形成两个新的细胞核；
的位置出现一个细胞板，细胞板逐渐扩展，形成新的 。
冻存剂指标
合成培养基+DMSO
合成培养基+DMSO+血清
G1期细胞数百分比（%）
65.78
79.85
活细胞数百分比（%）
15.29
41.33