高中生物浙科版 (2019)必修1《分子与细胞》第一节 细胞通过分裂增殖优质第二课时导学案

这是一份高中生物浙科版 (2019)必修1《分子与细胞》第一节 细胞通过分裂增殖优质第二课时导学案，共12页。学案主要包含了癌细胞可以无限制地分裂等内容，欢迎下载使用。

一、染色体在有丝分裂过程中呈现规律性变化
1.分裂间期:
分裂间期是有丝分裂的准备阶段,最重要的变化是发生在S期的 复制。S期之前的G期，主要是合成DNA复制所需的蛋白质，以及 的增生,S期之后的G:期，合成 期所必需的一些蛋白质。这些变化需要较长的时间，因此，在细胞周期中,间期的时间总是 M期。
2.分裂期
(1)前期
细胞进人前期的最明显变化是细胞核内出现 每条染色体由两
条 组成,每条染色单体含 个DNA分子，两条染色单体由一个着丝粒连接在一-起。植物细胞两极发出纺锤丝构成 ，
与 逐渐解体消失。动物细胞的 与纺锤体形成有关。
(2)中期
每条染色体的 排列在赤道面上，染色体缩短到最小程度，形态稳定，数目清晰,因此 期是观察染色体的最佳时期，可以通过 的数目来确认染色体的数目。
(3)后期
每条染色体的 一分为二， 分开，形成两条真正独立
的 移向细胞两极，细胞的两极分别得到与亲代细胞完全 ( 填“相同”或“不同”)的一套染色体。
(4)末期
染色体伸展。重新呈现 状态， 和 重新形成。至此，细胞核的有丝分裂结束，间期复制的DNA已随染色体平均分配到两个子细胞核中，最终每个子细胞都得到了一组与母细胞 _ (填相同“或“不同”)的遗传物质。
3.胞质分裂
植物细胞分裂末期，在赤道面位置上的许多囊泡聚集成、一个 ，以后发展 成为新的 ，进而产生两个新细胞。动物细胞的胞质分裂是细胞在两极之间的“赤道面"上向内凹陷，形成 _最后缢 裂为两个子细胞。
二、有丝分裂可保证细胞亲子代间遗传物质的稳定性
细胞有丝分裂的重要意义是将亲代细胞的 经过复制后，精确地
分配到两个子细胞中。由于 上有遗传物质,染色体的复制实质上是 _的复制，因而在生物的亲代细胞和子代细胞之间保证了遗传性状的 。
三、癌细胞可以无限制地分裂
1. 癌细胞:癌细胞是由正常细胞转化而来的。在某些 的作用下，有的细胞会变得不受控制而 ,这种细胞就是癌细胞。
2.癌细胞的特点
(1)重要特点: 的能力和能在 。
(2)其他特点:
核形态不一，可出现巨核、双核或 现象;代谢旺盛，合成代谢 分解代谢; 功能障碍;失去 现象。
3.癌变
(1)概念:正常细胞发生突变而成为癌细胞的过程称
(2)原因:内因往往与 的激活和 功能的丧失有关。外因是引起痛变的致癌因子，包括物理因子、 和生物因子等。
归纳拓展
1．染色单体形成于何时，消失于何时？什么时期存在染色单体？
染色单体形成于间期(染色体复制)，消失于后期(着丝粒分裂)。G2、前、中期存在染色单体。
2．染色体复制在什么时期？染色体数目加倍在什么时期？数目恢复在什么时期？DNA呢？
染色体复制在间期，数目加倍在后期，一个细胞中数目恢复在末期结束；DNA复制和数目加倍都是在间期，一个细胞中数目恢复在末期结束。
3..有丝分裂的过程（以高等植物细胞为例）
4.有丝分裂过程中相关结构的变化
（1）染色体形态及行为变化：
（2）有丝分裂过程中相关成分或结构“加倍”的时期和原因分析
5.动植物有丝分裂的异同点
6与有丝分裂有关的细胞器及其作用
7“三看法”界定动物和高等植物细胞有丝分裂图像
8.有丝分裂过程中染色体、DNA等的数量变化
A．不同状态下染色体、DNA分子、染色单体之间的数量关系
B．细胞分裂不同时期核DNA、染色体、染色单体的数量变化
C．细胞分裂不同时期（核）DNA、染色体、染色单体的数量变化曲线及原因分析
(1)DNA变化曲线
①DNA数目加倍是在分裂间期，原因是DNA复制，DNA分子数目加倍。
②DNA数目减半是在末期，原因是细胞分裂，DNA数目减半。
(2)染色体变化曲线
①染色体数目加倍是在后期，原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，染色体数目加倍。
②加倍后的染色体数目减半是在末期，原因是细胞一分为二，染色体数目减半。
(3)染色单体变化曲线
染色单体形成于间期，可见于前期和中期，消失于后期。
(4)有丝分裂过程中的三个数量关系。
①染色体∶染色单体∶核DNA＝1∶0∶1的时期∶间期(复制前)、后期、末期。
②染色体∶染色单体∶核DNA＝1∶2∶2的时期∶间期(复制后)、前期、中期。
③染色体∶染色单体∶核DNA由1∶0∶1→1∶2∶2的时期∶间期。
练习
1．玉米体细胞有20条染色体。正常情况下，玉米根尖分生区细胞经过一次有丝分裂后，产生的每个子细胞中，染色体数目为( )
A．20条 B．30条
C．40条 D．50条
解析 有丝分裂细胞中染色体复制一次，细胞分裂一次，产生的子细胞中染色体数与亲代细胞相同，故选A。
答案 A
2．某细胞有丝分裂后期，染色体数目为46对，该细胞有丝分裂前期染色体数为________，中期细胞核中DNA分子数为________。该物种染色体数为________，细胞核中DNA分子数为________。
答案 46条 92个 46条 46个
3．如果用以下直方图法表示细胞周期，a、b、c分别可对应什么时期？
答案 a可对应有丝分裂后期，b可对应有丝分裂前、中期，c可对应有丝分裂末期。
归纳拓展
1、癌细胞的特征
(1)癌细胞不受生长调控系统的控制，在适宜的条件下，能够无限增殖。
(2)形态结构发生显著变化，般变成球形。
(3)癌细胞膜上的粘连蛋白很少或缺失且癌细胞具有变形运动能力,导致癌细胞容易分散和转移。
(4)癌细胞的核形态不一，新陈代谢旺盛,线粒体功能障碍,失去了接触抑制的现象。
2、原癌基因和抑癌基因普遍存在于体细胞中,并非只存在于癌细胞中，只不过在癌细胞中这两种基因已发生突变。
3、细胞的癌变是细胞异常分化的结果,对机体有害。
反馈评价
1下列叙述中,不属于癌细胞特征的是( ) A
A.癌细胞在适宜条件下只能分裂50~60次
B.能够无限增殖
C.不具有接触抑制现象
D.代谢旺盛，可出现多核现象
2肿瘤是21世纪人类最主要的杀手，它是一种由环境因素与遗传因素相互作用的复杂性疾病，下列有关癌细胞的叙述,错误的是( ) C
A.细胞癌变受基因控制.细胞周期交知
B.破少癌细胞的营养供应可以抑制癌细胞的增殖
C.所有癌细胞中基因都相同
D用化学药剂抑制肿痛细胞的DNA复制，使其停留在间期
当堂自测
1．动物细胞在有丝分裂前期，细胞内两组中心粒的行为特点是( )
A．一组位置不动，另一组移向另一极
B．两组中心粒分别移向细胞两极
C．由纺锤丝牵动两组中心粒移向细胞两极
D．每组的两个中心粒中的一个移向另一极
解析 有丝分裂过程中，中心体在间期复制后形成两组中心粒，在前期，一组位置不动另一组移向另一极，并发出星射线形成纺锤体。
答案 A
2．下图为某学生绘制的植物细胞有丝分裂过程中染色体行为的简图，其中不正确的是
解析 在细胞有丝分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，纺锤丝与着丝粒相连，它牵引着染色体移向细胞两极，移动过程中，着丝粒在前，染色体的臂在后。
答案 C
3．处于有丝分裂过程中的细胞，细胞内的染色体数(a)、染色单体数(b)、DNA分子数(c)关系如图所示，此时细胞所处时期是( )
A．前期和中期B．中期和后期
C．后期和末期 D．间期和末期
答案 A
4．豌豆的体细胞中有7对染色体。在有丝分裂后期，细胞中的染色体、染色单体、DNA分子数依次为( )
A．7、7、7 B．14、0、14
C．28、28、28 D．28、0、28
解析 体细胞有14条染色体，则后期染色体、染色单体、DNA分子数分别为28、0、28。
答案 D
5．有丝分裂不同时期中，染色体及核DNA分子的数量关系不可能是下列各项中的
解析 不含有染色单体时，染色体、DNA的数量比为1∶1；含有染色单体时，染色体、DNA的数量比为1∶2。而A项中染色体、DNA的数量比为2∶1，在有丝分裂中不会存在。
答案 A
6．在植物细胞有丝分裂过程中，能够用光学显微镜观察到姐妹染色单体的时期是( )
A．间期和前期 B．前期和中期
C．中期和后期 D．后期和末期
解析 植物细胞有丝分裂过程中，间期DNA复制形成姐妹染色单体，但这个时期染色体呈染色质状态，在光镜下看不到染色单体；后期由于染色体的着丝粒分裂，染色单体成为染色体，所以后期和末期细胞中不存在染色单体。
答案 B
7．在一个细胞周期中，下列生理变化可以同时发生在前期的是( )
A．核膜重新形成和染色体伸展成染色质
B．着丝粒排列到细胞中央和细胞板的形成
C．蛋白质的合成和核膜解体
D．DNA的复制和中心体的复制
解析 核膜重新形成和染色体伸展成染色质都发生在末期，A错误；着丝粒排列到细胞中央发生在中期，细胞板出现在末期，B错误；蛋白质的合成主要发生在间期，也可发生在前期，核膜解体发生在前期，C正确；DNA的复制和中心体的复制发生在间期，D错误。
答案 C
8．在植物细胞有丝分裂末期两个新细胞的形成方式如图所示。产生图中囊泡的结构及囊泡中可能含有的物质分别是( )
A．内质网；蛋白质、磷脂 B．高尔基体；蛋白质、磷脂
C．内质网；纤维素、果胶 D．高尔基体；纤维素、果胶
解析 细胞板将来形成细胞壁，而高尔基体与细胞壁的形成有关。因此产生囊泡的结构是高尔基体，囊泡中含有纤维素和果胶。
答案 D
9．关于下列各图所处的时期，对应正确的是( )
A．甲 前期 B．乙 中期
C．丙 后期 D．乙 末期
答案 A
10．如图为有丝分裂过程中，染色体与DNA关系图像，下列有关叙述正确的是( )
A．若该细胞为高等动物细胞，中心粒的复制和移向细胞两极均发生在BC段
B．BC段细胞中始终存在染色单体 C．CD段发生在有丝分裂的中期
D．DE段每条染色体上含有2条姐妹染色单体
解析 中心粒复制在间期，AB段为间期，BC段表示前、中期，始终存在染色单体；CD段表示着丝粒分开，发生于后期；DE段不存在姐妹染色单体。
答案 B
11．下图表示某生物细胞有丝分裂相关示意图，请分析回答：
(1)图B中有________条染色体，________个DNA分子，________条染色单体。该生物体细胞中含有________条染色体。
(2)图B表示的分裂时期相当于图A中________段，①和②两条染色体是经过________和________形成的。
(3)若要观察该生物的染色体数目和形态，应选择图A中的________段。
(4)上述细胞分裂全过程中，参与分裂的细胞器有_____________________。
解析 本题考查有丝分裂过程中染色体形态和数目、DNA分子数目的变化。(1)图B中有8条染色体，每条染色体上含有1个DNA分子，细胞中染色单体数目为0。该细胞有丝分裂后期染色体数目加倍，体细胞中染色体数目为4。(2)图B为有丝分裂后期图。图A中OA段为细胞分裂间期，AB段为有丝分裂前期，BC段为有丝分裂中期，CD段为有丝分裂后期，DE段为有丝分裂末期。①和②为姐妹染色单体，分开后形成的两条相同的染色体。(3)BC段表示有丝分裂中期，此时细胞中染色体数目最清晰，形态最固定，是观察染色体数目和形态的最佳时期。(4)该细胞为动物细胞，与动物细胞有丝分裂有关的细胞器是核糖体、中心体、线粒体，细胞分裂间期蛋白质在核糖体上合成，中心体在有丝分裂前期发出纺锤丝形成纺锤体，线粒体为细胞分裂过程提供能量。
答案 (1)8 8 0 4 (2)CD 复制 着丝粒分裂 (3)BC (4)核糖体、中心体、线粒体
12．下面为某高等植物细胞进行有丝分裂的简图，据图回答问题。
(1)按细胞分裂的先后顺序排列依次是________(用字母表示)；就一个完整的细胞周期来说，图中还缺少处于________期的细胞简图。
(2)图示的细胞分裂结束后，子细胞内含有________条染色体；图A表示细胞分裂的________期，由于着丝粒的分裂，两条________分离开来，成为两条染色体。
(3)图C表示细胞分裂的________期，此时染色体的特点是______________________________________________________。
(4)细胞中央出现细胞板的图示是________。细胞板由细胞的中央向四周扩展，逐渐形成________，细胞板的基本组成成分是________。
答案 (1)B→C→A→D 间 (2)4 后 姐妹染色单体
(3)中 染色体形态稳定、数目清晰，着丝粒排列在赤道面上 (4)D 细胞壁 纤维素、果胶
预习梳理
一、1. DNA 核糖体 M 长于
2. (1)染色体 并列的姐妹染色单体 一 纺锤体 核膜 核仁 中心体
(2)着丝粒 中 着丝粒
(3)着丝粒 姐妹染色单体 染色体 相同
(4)染色质 核膜 核仁 相同
3.细胞板 细胞壁 环沟
二、染色体 平均 染色体 DNA 稳定性
三、1.致癌因素 无限增殖
2. (1)无限增殖 体内转移
(2)多核 超过 线粒体 接触抑制
3. (1)癌变 (2)原癌基因 抑癌基因 化学因子
成分或结构
时期
原因
DNA
间期
DNA复制
染色体
后期
着丝粒分裂
中心体
间期
中心体复制
细胞核
末期
新核膜已经形成，细胞质尚未分裂
发生时期和内容
高等植物细胞
动物细胞
时间
发生复制的结构不完全相同
DNA的复制和有关蛋白质的合成
除DNA的复制和有关蛋白质的合成外，还有中心粒的复制
前期
形成纺锤体的方式不同
细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
中心粒周围发出星射线形成纺锤体
末期
形成子细胞的方式不同
细胞中央出现细胞板，向四周扩展形成细胞壁，一个细胞形成两个子细胞
细胞膜中部向内凹陷，一个细胞缢裂成两个子细胞
相同点
分裂间期都进行染色体复制；分裂期都进行染色体的平均分配
细胞器
细胞类型
时期
生理作用
核糖体
动、植物
间期（主要）
有关蛋白质的合成
中心体
动物、低等植物
前期
纺锤体的形成
高尔基体
植物
末期
细胞壁的形成
线粒体
动、植物
整个细胞周期
提供能量
项目
时期
染色体形态变化
核DNA分子数目
染色体数目
染色单体数目
分裂间期
2C→4C
2N
0→4N
分裂前期
4C
2N
4N
分裂中期
4C
2N
4N
分裂后期
4C
4N
0
分裂末期
2C
2N
0