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人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第1节 细胞的增殖多媒体教学课件ppt
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这是一份人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第1节 细胞的增殖多媒体教学课件ppt，共60页。PPT课件主要包含了本节聚焦，问题探讨，细胞的生长，细胞的增殖，细胞周期，分裂间期，有丝分裂分裂期，有丝分裂的过程，细胞分裂各时期的特点，其他图像解析等内容，欢迎下载使用。
细胞的增殖细胞周期有丝分裂实验观察分生区组织细胞有丝分裂
象与鼠的个体大小相差十分悬殊。
请推测象与鼠相应器官或组织的细胞大小是否也有很大差异。2. 生物体的长大，是靠细胞数量的增多还是靠细胞体积的增大?
1. 没有2. 生物体的长大，既是靠细胞体积的增大，也靠细胞数量的增多。
含义：细胞从幼稚过渡到成熟，直至衰老死亡的过程。本质：主要是指细胞体积的增大，也包括质量或者功能发生变化。不是所有的器官或组织的细胞都有生长的过程，只有很少的细胞是通过体积增大的方式来实现器官或组织的生长，例如：神经元细胞。
细胞为什么不能无限长大？
边长：1mm表面积：6mm2体积：1mm3相对表面积：6
边长：2mm表面积：24mm2体积：8mm3相对表面积：3
边长：3mm表面积：54mm2体积：27mm3相对表面积：2
相对表面积=表面积/体积，细胞越大，相对表面积越小。
使用含有酚酞的琼脂块来模拟细胞，放在NaOH溶液中，观察琼脂块变红的情况。
受到相对表面积的制约：细胞表面积与体积之比限制了细胞的长大。细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞与周围环境的物质交换的效率越低，细胞不能获得足够的养料和能量来满足新陈代谢的需求。受核质之比的制约：细胞的核质之比限制了细胞的长大。 细胞核是遗传和代谢的控制中心，细胞核内的DNA是有限的，所以细胞核所控制的细胞质范围是有一定限度的。细胞的体积也不是越小越好。因为细胞中有众多的必需物质和细胞器，细胞太小，就没有足够的空间，细胞就不能进行相应的生命活动，发挥相应的生理功能。
对于单细胞生物来说：=个体的生长
对于多细胞生物来说：≠个体的生长
多细胞生物个体的生长取决于细胞生长和细胞增殖共同作用。
1. 概念：细胞分裂的方式进行增殖，包括物质准备和细胞分裂的整个的连续的过程。2. 方式：真核生物 —— 有丝分裂、无丝分裂、减数分裂 原核生物 —— 二分裂（有丝分裂是真核生物体细胞增殖的主要方式，无丝分裂也是体细胞增殖的方式，减数分裂与生殖细胞的形成有关。）3. 意义：是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。
1. 范围：连续进行分裂的细胞才有，例如：植物根尖的分生区细胞，动物的生发层细胞、各种干细胞、发育中的受精卵等。（减数分裂和无丝分裂的都没有细胞周期，高度分化的成熟细胞也没有细胞周期，已经成熟的细胞无细胞周期）2. 概念：指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。细胞周期包括分裂期和分裂间期，分裂间期完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，为分裂期进行物质准备。分裂间期占整个细胞周期的比例大于分裂期。3. 特点：不同种类的细胞的细胞周期不一定相同，分裂期和分裂间期所占的比例也不一定相同。
分裂周期结束后产生子细胞的去向
持续分裂：始终处于细胞分裂周期中，如部分造血干细胞，卵裂期细胞，癌细胞，根尖分生区细胞，茎形成层细胞，芽生长点细胞等。暂不分裂：暂时脱离细胞周期，但仍具有分裂能力，在一定条件下可回到细胞周期中，如肝脏细胞，T细胞，B细胞，记忆细胞等。永不分裂：永远脱离细胞周期，处于分化状态直至死亡。如肌纤维细胞，神经细胞，浆细胞，叶肉细胞，洋葱鳞片叶表皮细胞，根尖成熟区细胞等。
细胞周期的表示——扇形图
S1的面积小于S2的，所以S1代表分裂期， S2代表分裂间期。如果整个细胞周期用顺时针表示，则从A点→B点→A点表示一个细胞周期；如果整个细胞周期用逆时针表示，则从B点→A点→B点表示一个细胞周期；
细胞周期的表示——直线图
A=C=E（较短）是分裂期，B=D（较长）是分裂间期。B+C或D+E表示一个细胞周期。虽然A+B和B+C所持续的时间长度是一样的，但是细胞周期的起点是分裂间期，所以A+B不能表示一个细胞周期。
A B C D E
细胞周期的表示——坐标图
a+b+c+d+e+f+g为一个完整的细胞周期。B期为S期，DNA分子完成复制。a+b+c为细胞分裂间期，d+e+f+g为细胞有丝分裂期。
G1期：DNA合成前期
G2期：DNA合成后期
分裂间期 — 间期复制又合成
状态：分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成同时细胞有适度的生长。分裂间期结束后，开始进行有丝分裂。特点： ①分裂间期所占时间长②完成DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成染色体的特点：⑴每个染色体都形成姐妹染色单体，呈染色质状态。
G1期：DNA合成前期→G1期是从上次细胞增殖周期完成以后开始的。 G1期是一个生长期，在这一时期中主要进行RNA和蛋白质的生物合成，并且为下阶段S期的DNA合成做准备。特别是合成 DNA的前身物质、DNA聚合酶和合成DNA必不可少的其他酶系，以及储备能量。S期：DNA合成期→从G1期进入S期是细胞增殖的关键时刻。S期最主要的特征是DNA的合成 。DNA分子的复制就是在这个时期进行的。G2期：DNA合成后期→G2期又叫作“有丝分裂准备期”，因为它主要为后面的M期做准备。在G2期中，DNA的合成终止，但是还有RNA和蛋白质的合成，不过其合成量逐渐减少。特别是微管蛋白的合成，为M期纺锤体微管的组装提供原料。
1. 如图表示某动物体细胞(含4条染色体)有丝分裂的细胞周期，下列叙述正确的是（ ）A. 细胞c最适于观察染色体的形态和数目 B. 细胞中含有4条染色体的时期是a、b、d C. 细胞周期的长短主要取决于环境温度 D. 从b到b是一个完整的细胞周期
1. 如图表示某动物体细胞(含4条染色体)有丝分裂的细胞周期，下列叙述正确的是（ A ）A. 细胞c最适于观察染色体的形态和数目 B. 细胞中含有4条染色体的时期是a、b、d C. 细胞周期的长短主要取决于环境温度 D. 从b到b是一个完整的细胞周期【解析】选A 。分析题图可知，a、b、c、d、e分别表示有丝分裂的间期、前期、中期、后期和末期。在有丝分裂的中期(c)，染色体的形态比较稳定，数目比较清晰，便于观察染色体，A正确；细胞中含有4条染色体的时期是有丝分裂的间期(a)前期(b)、中期(c)和末期(e)，在有丝分裂后期(d)，因着丝粒分裂，导致染色体数加倍，使得细胞中含有8条染色体，B错误；不同物种，其细胞周期的长短主要由遗传物质决定，C错误；从f到f是一个完整的细胞周期，D 错误。
2. 关于细胞周期的叙述，正确的是（ ）A. 机体内的体细胞都处于细胞周期中B. 在间期DNA分子复制但染色体数目未加倍C. 抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂期D. 细胞周期中的大部分细胞都处于分裂期
2. 关于细胞周期的叙述，正确的是（ B ）A. 机体内的体细胞都处于细胞周期中B. 在间期DNA分子复制但染色体数目未加倍C. 抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂期D. 细胞周期中的大部分细胞都处于分裂期【解析】选B。机体内只有连续分裂的细胞才有细胞周期，并不是所有的细胞都处于细胞周期中，比如已经高度分化的细胞一般不能进行有丝分裂，A错误；分裂间期进行DNA复制，核DNA数目加倍，但染色体数目不变，B正确；细胞分裂间期进行 DNA 复制，抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂间期，C错误；分裂间期大约占细胞周期的90%~95%，故细胞周期中的大部分细胞都处于分裂间期，D错误。
3. 下图表示细胞有丝分裂一个细胞周期所用的时间，下列说法正确的是（ ）①甲→乙的过程表示分裂间期 ②乙→甲的过程表示分裂期③一个细胞周期是指甲→甲的全过程 ④一个细胞周期是指乙→乙的全过程A. ①②④ B. ④ C. ③ D. ①②③
3. 下图表示细胞有丝分裂一个细胞周期所用的时间，下列说法正确的是（ B ）①甲→乙的过程表示分裂间期 ②乙→甲的过程表示分裂期③一个细胞周期是指甲→甲的全过程 ④一个细胞周期是指乙→乙的全过程A. ①②④ B. ④ C. ③ D. ①②③ 【解析】选B。甲→乙的过程表示分裂期，①错误；乙→甲的过程表示分裂间期，②错误；一个细胞周期是指乙→乙的全过程，分裂间期在前，分裂期在后，顺序不能颠倒，③错误，④正确。
4. 下表是实验测得的四种植物分生组织的细胞周期，下列叙述正确的是（ ）A. a时期属于细胞周期的分裂期 B. 不同植物具有不同的细胞周期C. 最好选用植物1观察有丝分裂过程，因其细胞周期最短D. 四种植物细胞周期的时间都是固定不变的
4. 下表是实验测得的四种植物分生组织的细胞周期，下列叙述正确的是（ B ）A. a时期属于细胞周期的分裂期 B. 不同植物具有不同的细胞周期C. 最好选用植物1观察有丝分裂过程，因其细胞周期最短D. 四种植物细胞周期的时间都是固定不变的【解析】选B。由于细胞周期中分裂间期所占时间比分裂期长，故a时期为分裂间期；不同植物具有不同的细胞周期；观察有丝分裂时，应选分裂期在细胞周期中所占比例大的材料来观察，表格中所列植物4最适合用于观察有丝分裂；细胞周期的时间受温度、营养条件等环境因素的影响，并不是固定不变的。
【名词拓展】染色质和染色体
染色体和染色质是同一物质在细胞不同分裂时期的两种存在状态，主要成分都是蛋白质和 DNA。染色体和染色质都易被碱性染料染色，是遗传物质的主要载体。在细胞分裂的间期，以染色质形式存在，在分裂前期，染色质高度螺旋化，缩短变粗，成为染色体。在细胞分裂末期，染色体解螺旋，恢复成染色质。
【名词区分】细胞板和赤道板
赤道板是细胞中央的一个虚拟的平面，与纺锤体的中轴垂直，类似于地球上赤道的位置，称为赤道板。细胞板是植物细胞有丝分裂末期在赤道板位置出现的一个结构，细胞板由细胞的中央向四周扩展形成新的细胞壁。细胞板是真实存在的，赤道板不是真实存在的。
【名词区分】着丝粒和着丝点
着丝粒是指染色体主缢痕部位的染色质，是染色体中将两条姐妹染色单体结合起来的区域。着丝点又称动粒是由多种蛋白质在有丝分裂染色体着丝粒部位形成的一种圆盘结构。在电镜下，动粒为一个圆盘状结构，分内、中、外三层。动粒的外侧主要用于纺锤体微管附着，内侧与着丝粒相互交织。每条中期染色体上含有两个动粒，分别位于着丝粒的两侧。细胞分裂后，两个动粒分别被分配到两个子细胞中。着丝粒和动粒两者结构功能联系紧密，成分相互穿插，有学者将其形成的复杂结构称为“着丝粒-动粒复合体”。
（一）前期 — 膜仁消失显两体
状态：染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体。每条染色体包括两条并列的姐妹染色单体，这两条染色单体由一个共同的着丝粒连接着。核仁逐渐解体，核膜逐渐消失从细胞的两极发出纺锤丝形成一个梭形的纺锤体。特点： ①出现染色体、出现纺锤体 ②核膜、核仁消失染色体的特点：⑴染色体散乱的分布在细胞中心附近⑵每个染色体都有2条姐妹染色单体
（二）中期 — 形定数晰赤道齐
状态：每条染色体的着丝粒两侧都有纺锤丝附着在上面，纺锤丝牵引着染色体运动，使每条染色体的着丝粒排列在细胞中央的一个平面上。这个平面与纺锤体的中轴相垂直，类似于地球上赤道的位置，称为赤道板。特点： ①所有染色体的着丝粒都排在赤道板上②染色体的形态数目最清晰染色体的特点：⑴染色体的形态比较固定，数目比较清晰，因此中期是进行染色体观察和计数的最佳时期。
（三）后期 — 粒裂数加均两极
状态：每个着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动，结果是细胞的两极各有一套染色体。这两套染色体的形态和数目完全相同，每一套染色体与分裂前亲代细胞中的染色体的形态和数目也相同。特点： ①着丝粒一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，并分别向两极移动。②纺锤丝牵引着子染色体分别向两极移动，这时细胞核内的全部染色体就平均分配到细胞两极。染色体的特点：⑴染色单体消失，染色体数目加倍。
（四）末期 — 两消两现重开始
状态：当这两套染色体分别到达细胞的两极以后，每条染色体逐渐变成细长而盘曲的染色质丝。同时，纺锤丝逐渐消失，出现了新的核膜和核仁，形成两个新的细胞核。这时候，在赤道板的位置出现一个细胞板，细胞板逐渐扩展，形成新的细胞壁。特点： ①植物细胞：染色体和纺锤体消失，核膜核仁重现，出现细胞板。②动物细胞：细胞的中部并不形成细胞板，而是细胞膜的中间向内凹陷，最后把细胞缢裂成两部分，每部分都含有一个细胞核，一个细胞就分裂成两个子细胞。染色体的特点：⑴染色体消失，解旋成染色质状态。
如果细胞中有一个细胞核，有染色质，则是分裂间期。如果细胞核消失，每一条染色体含有两条姐妹染色单体，且染色体散乱分布在细胞中，则为分裂前期。如果看到染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上，则为分裂中期。如果着丝粒一分为二，姐妹染色单体分开形成两条子染色体，并在纺锤丝的牵引下移向细胞的两极，则为分裂后期。如果在细胞的两端开始重现核膜、核仁，染色体变成染色质，则为分裂末期。整个分裂周期，核膜、核仁完全看不见的时期包括中期和后期。
与有丝分裂有关的细胞器
动植物细胞有丝分裂对比
动物细胞和高等植物细胞分裂图像的辨析
动物细胞一般画成圆形，外面代表细胞膜，植物细胞一般画成长方形，外面代表细胞壁。动物细胞分裂后期、末期细胞膜向内凹陷，最终缢裂成两个子细胞；植物细胞则形成细胞板，最终形成两个子细胞。动物细胞和低等植物细胞要画出中心体，高等植物细胞不能画。染色体臂指向细胞中央(后期和末期)。染色体的大小、形态，尤其是细胞分裂后期染色单体分开形成的两条染色体相同。区分动、植物细胞有丝分裂最可靠的方法—看子细胞形成方式。判断图形时，如果看到中心体发出星射线则可能是动物细胞，也可能是低等植物细胞，不可能是高等植物细胞。星射线的有无不能作为区别动、植物细胞有丝分裂的依据。
细胞周期中细胞结构或物质变化
亲代细胞：1条染色质丝1个DNA无姐妹染色单体
2条染色质丝2个DNA出现姐妹染色单体前身
2条染色体2个DNA1条染色体上含有2条姐妹染色单体
2条染色体2个DNA0条姐妹染色单体
2个子细胞，每个子细胞各自：1条染色体1个DNA0条姐妹染色单体
姐妹染色单体的形成在间期，出现在前期，消失在后期
核DNA、染色体、染色单体变化
DNA 染色体 姐妹染色单体
当有染色单体存在时，染色体：染色单体：核DNA分子（数目）=1:2:2当染色单体不存在时，染色体数目：核DNA分子（数目）=1:1
染色体染色单体核DNA分子
1. 下图是植物细胞有丝分裂过程中染色体形态示意图。下列叙述正确的是（ ）A. 乙图与丁图细胞内染色体数量相等B. 甲图细胞内含有8个核DNA分子 ，8条染色单体 C. 丙图细胞内有8条染色单体D. 细胞分裂的顺序为乙、丁、甲、丙
1. 下图是植物细胞有丝分裂过程中染色体形态示意图。下列叙述正确的是（ B ）A. 乙图与丁图细胞内染色体数量相等B. 甲图细胞内含有8个核DNA分子 ，8条染色单体 C. 丙图细胞内有8条染色单体D. 细胞分裂的顺序为乙、丁、甲、丙【解析】选B。乙图中有4条染色体，丁图中有8条染色体，A项错误；甲图中每条染色体上都有姐妹染色单体，共有8个核DNA分子、8条染色单体，B项正确；丙图处在末期，已经没有染色单体了，C项错误；细胞分裂的正确顺序是前期(乙)、中期(甲)、后期(丁)、末期(丙)，D项错误。
2. 下图是同一细胞不同分裂时期的图像，据图分析，下列判断正确的是（ ）A. 该细胞是动物细胞B. 图中染色体数和核DNA数相等的有②③C. 该细胞图②中有中心粒、线粒体和高尔基体参与活动 D. 该细胞图①中无染色单体
2. 下图是同一细胞不同分裂时期的图像，据图分析，下列判断正确的是（ B ）A. 该细胞是动物细胞B. 图中染色体数和核DNA数相等的有②③C. 该细胞图②中有中心粒、线粒体和高尔基体参与活动 D. 该细胞图①中无染色单体【解析】选B。图中细胞有细胞壁，且在末期形成细胞板，为植物细胞，故 A错误；细胞图②③中不含染色单体，染色体数与核DNA数之比为1：1，故B正确；该细胞图②中无中心粒参与活动，有线粒体和高尔基体参与活动，故C错误；细胞图①中一个着丝粒连接两个DNA分子，有染色单体的存在，故D错误。
3. 下图是细胞周期中每条染色体上的DNA含量变化图解，下列叙述正确的是（ ）A. 在AB段主要进行蛋白质的合成，细胞生长速度快 B. 出现CD段变化的原因是细胞质分裂C. 该细胞中，在BC段始终有染色单体存在D. 若该细胞是植物细胞，则CD段高尔基体活动非常活跃
3. 下图是细胞周期中每条染色体上的DNA含量变化图解，下列叙述正确的是（ C ）A. 在AB段主要进行蛋白质的合成，细胞生长速度快 B. 出现CD段变化的原因是细胞质分裂C. 该细胞中，在BC段始终有染色单体存在D. 若该细胞是植物细胞，则CD段高尔基体活动非常活跃【解析】选C。AB段一条染色体中的DNA数目由1个变为2个，表示的是DNA的复制。出现CD段变化的原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体成为两条染色体，每条染色体上只含有一个DNA分子。BC段每条染色体上始终有两个DNA分子，说明始终有两条姐妹染色单体。若该细胞是植物细胞，CD段为有丝分裂后期，而不是末期，末期时高尔基体活动才开始活跃。
4. 下图为同一植物细胞处在有丝分裂两个不同时期的模式图，下列叙述错误的是（ ）A. a结构主要由纤维素和果胶组成 B. b表示细胞膜，c表示细胞核C. d结构的形成主要与高尔基体有关 D. e的蛋白质成分是在分裂间期合成的
4. 下图为同一植物细胞处在有丝分裂两个不同时期的模式图，下列叙述错误的是（ B ）A. a结构主要由纤维素和果胶组成 B. b表示细胞膜，c表示细胞核C. d结构的形成主要与高尔基体有关 D. e的蛋白质成分是在分裂间期合成的【解析】选B。由题图可知，a为植物细胞的最外层结构，即细胞壁，主要由纤维素和果胶组成；细胞膜与细胞壁在正常生理状态下是紧贴在一起的，故b表示核膜，c表示核仁；d 细胞板逐渐扩展形成细胞壁，此过程与高尔基体密切相关；蛋白质的合成发生在分裂间期。
5. 与高等植物细胞有丝分裂相比，下列叙述中不是动物细胞有丝分裂显著特点的是（ ）A. 染色经过复制后精确均分到两个子细胞中 B. 中心粒周围发射出星射线C. 在细胞分裂末期，细胞缢裂成两部分D. 在细胞分裂前期，两组中心粒分别移向细胞两极
5. 与高等植物细胞有丝分裂相比，下列叙述中不是动物细胞有丝分裂显著特点的是（ A ）A. 染色经过复制后精确均分到两个子细胞中 B. 中心粒周围发射出星射线C. 在细胞分裂末期，细胞缢裂成两部分D. 在细胞分裂前期，两组中心粒分别移向细胞两极【解析】选A。高等植物细胞中没有中心体，动物细胞中有中心体，在动物细胞有丝分裂前期，两组中心粒分别移向细胞两极，并发射出星射线形成纺锤体；末期缢裂形成两个子细胞；不论是动物细胞的有丝分裂还是植物细胞的有丝分裂，都会将复制后的染色体精确地均分到两个子细胞中。
6. 下图为动物细胞和植物细胞的有丝分裂示意图，据图分析正确的是（ ）A. 甲细胞处于分裂间期，乙细胞处于分裂末期，⑤聚集成为细胞板 B. ①由微管组成，在前期①发出星射线作用于②C. 甲细胞中染色体数目已加倍，甲细胞产生的子细胞染色体数目加倍D. ③④均为细胞膜，两种细胞的细胞质分裂方式相同
6. 下图为动物细胞和植物细胞的有丝分裂示意图，据图分析正确的是（ B ）A. 甲细胞处于分裂间期，乙细胞处于分裂末期，⑤聚集成为细胞板 B. ①由微管组成，在前期①发出星射线作用于②C. 甲细胞中染色体数目已加倍，甲细胞产生的子细胞染色体数目加倍D. ③④均为细胞膜，两种细胞的细胞质分裂方式相同【解析】选B。甲细胞出现染色体和纺锤体，处于分裂前期，A项错误；①中心体由微管组成，在前期发出星射线作用于②着丝粒，B项正确；甲细胞处于有丝分裂前期，染色体数目未加倍，甲细胞产生的子细胞与原细胞染色体数目相同，C项错误；③为细胞膜，④为细胞壁，动植物细胞的细胞质分裂方式不同，动物细胞的细胞质分配依靠细胞膜向内凹陷把细胞缢裂成两部分，植物细胞靠细胞板扩展形成细胞壁把细胞质分成两部分，D项错误。
7. 下图是细胞周期过程中部分时期模式图或结构图，下列有关叙述不正确的是（ ）A. 上述细胞周期的顺序是甲→丁→乙→丙B. 显微镜下观察到的最多的细胞处于甲时期C. 开始出现染色体的时期是丁，染色体开始转变成染色质形态的时期是丙D. 若某药物可抑制纺锤体形成，则它极可能是作用于丙发生的时期
7. 下图是细胞周期过程中部分时期模式图或结构图，下列有关叙述不正确的是（ D ）A. 上述细胞周期的顺序是甲→丁→乙→丙B. 显微镜下观察到的最多的细胞处于甲时期C. 开始出现染色体的时期是丁，染色体开始转变成染色质形态的时期是丙D. 若某药物可抑制纺锤体形成，则它极可能是作用于丙发生的时期【解析】选D。图中甲为分裂间期，乙为后期，丙为末期，丁为前期，故图中细胞周期的顺序为甲→丁→乙→丙，A正确；细胞周期中，分裂间期历时最长，显微镜观察连续分裂的动物组织细胞，处于分裂间期的细胞数目最多，B正确；细胞有丝分裂过程中，染色体开始出现是在前期，开始转变为染色质是在末期，C正确；纺锤体形成发生在有丝分裂前期，因此若某药物可抑制纺锤体形成，则它极可能是作用于丁时期，D错误。
细胞进行有丝分裂的意义
是将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。有丝分裂主要是实现对核DNA的精确平均分配。有丝分裂过程中细胞器的分配：子细胞获得的细胞器只能通过原有的细胞器分裂增生，各种细胞器的增生都是在细胞分裂间期发生的，细胞器向子细胞的分配不是平均的。因为细胞器线粒体和叶绿体中都含有少部分的DNA，因此细胞器的不均匀分配，使得有丝分裂后形成的两个子细胞的遗传物质存在区别。
细胞进行有丝分裂方式分裂的其他知识点
人的正常细胞，分裂的次数是有限的。细胞周期中染色质的DNA比染色体的DNA更容易复制。一个中心体由2个垂直的中心粒构成，中心体是在细胞周期的S期实现倍增，中心粒也一样。中心体的复制是半保留复制。染色的数目始终是和着丝粒的数目相等的。纺锤丝的成分是蛋白质，其长度缩短是酶促反应的过程，需要消耗能量。着丝粒的分裂不是纺锤丝的牵引导致的，而是在相关酶的作用下自主分裂的结果。分裂期也有蛋白质的合成，只是很少，原因是分裂期染色体中的DNA高度螺旋化，难以解旋，无法正常转录。
无丝分裂的过程比较简单，一般是细胞核先延长，核的中部向内凹陷，缢裂成为两个细胞核；接着，整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。因为在分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化，所以叫作无丝分裂。无丝分裂也是真核细胞的增殖方式，只不过分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化，但是也有DNA的复制和分配过程，细胞核是始终存在的，区别于有丝分裂期有细胞核的解体和重建过程，所以无丝分裂不能保证核遗传物质的平均分配。蛙的红细胞以无丝分裂的方式进行增殖。
【实验】 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
1. 实验原理：(1) 高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、茎尖等分生区细胞。(2) 细胞分裂具有独立性，同一时刻，同一组织的不同细胞，可处于细胞分裂周期的不同分裂时期。在高倍显微镜下，根据染色体的形态和数目，识别细胞周期中有丝分裂的不同时期。(3)细胞核内的染色体（质）易被碱性染料（龙胆紫溶液或醋酸洋红液或苯酚品红）染成深色。
2. 实验材料洋葱的须根根尖分生区细胞选择原因：培养后可获得数量较多的须根，方便获取更多的须尖。洋葱体细胞只有16条染色体，染色体数目相对较少，易于观察。培养方法——水培法生根可代替洋葱的材料：大蒜（2n=16）、吊兰（2n=28） 、风信子（2n=16） 、蚕豆（2n=12）等.
3. 实验步骤（一）洋葱根尖培养实验前3~4天，将洋葱放在瓶内装满清水的广口瓶上，底部接触清水，置于温暖处培养，常换水，待根长至约5cm时取生长健壮的根尖备用。（二）取材取洋葱根尖材料需在洋葱一天之中分裂最活跃的时间，一般在上午10时至下午2时，剪取根尖2~3mm。（三）解离用解离液（质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精按体积比1:1混合）浸泡剪取的根尖3~5 min。【盐酸的作用可使细胞与细胞间的果胶层溶解，细胞相互分离，压片时使细胞易于散开；酒精可以杀死细胞，可将细胞固定，保持处理时的生活状态。解离的时间不能太长也不能太短，时间太长，会使根尖过分酥软，影响染色；解离时间太短解离不充分，细胞不能互相分离。】
（四）漂洗在盛有清水的玻璃皿中漂洗根尖约10 min，洗去解离液，避免解离过度；防止盐酸与碱性溶液反应，便于染色。（五）染色用质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液（龙胆紫溶液）或醋酸洋红液染色3~5min，使染色体（质丝）着色。【苯酚品红也可以】（六）制片用镊子将根尖取出，放在载玻片上，加1滴清水，用镊子尖将根尖弄碎，盖上盖玻片；用拇指轻压盖玻片，使细胞分散。（七）观察先用低倍镜找到呈正方形、排列紧密的分生区细胞，再换用高倍镜寻找并观察各分裂时期的细胞，先找分裂中期的细胞，再找前、后、末期细胞，最后找间期细胞。
4. 注意事项根尖只有分生区细胞才可以进行分裂，伸长区、成熟区的细胞都不行。解离时，细胞已被杀死，所以显微镜下观察的是死细胞，不能观察到一个细胞的连续分裂过程，需要不断地移动装片寻找处于不同时期的植物细胞。
5.相关计算每个时期细胞的数量比例可反映这个时期持续时间的长短。细胞分裂时期与所观察细胞数目的关系及计算：细胞周期中不同时期持续时间长短与处于该时期的细胞数呈正相关。处于某一时期的细胞数量比例=处于该时期细胞数/观察总细胞数某时期持续时间(t)=处于该时期细胞数/观察总细胞数×细胞周期(T)
1. 下列关于“观察洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂”的叙述，错误的是（ ）A. 解离和压片都有利干根尖分生区细胞分散B. 先用低倍镜找到分生区细胞，再换用高倍镜观察C. 显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体D. 探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据
1. 下列关于“观察洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂”的叙述，错误的是（ C ）A. 解离和压片都有利干根尖分生区细胞分散B. 先用低倍镜找到分生区细胞，再换用高倍镜观察C. 显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体D. 探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据【解析】选C。“观察洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂”实验中，解离，用镊子把根尖弄碎和压片都有利于根尖分生区细胞分散开来，A正确；观察时要先用低倍镜找到分生区的细胞，再换用高倍镜进行观察，B正确；由于细胞周期中间期所占的时间最长，所以在显微镜下绝大多数细胞处于间期，而间期细胞中不能观察到染色体，C错误；一天的不同时间处于分裂期的细胞数目不同，因植物品种、室温等有关，所以探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据，D正确。
2. 下列关于观察洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂的实验的评价，合理的是（ ）A. 剪取洋葱根尖2~3mm，因为该区域属于根毛区，细胞有丝分裂旺盛B. 该实验步骤中唯一错误的是在②和③之间缺少用清水漂洗这一环节 C. 在观察的图像中，b属于分生区的细胞，细胞已死亡D. 若用图中b区域的细胞观察质壁分离和复原，实验现象明显
2. 下列关于观察洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂的实验的评价，合理的是（ C ）A. 剪取洋葱根尖2~3mm，因为该区域属于根毛区，细胞有丝分裂旺盛B. 该实验步骤中唯一错误的是在②和③之间缺少用清水漂洗这一环节 C. 在观察的图像中，b属于分生区的细胞，细胞已死亡D. 若用图中b区域的细胞观察质壁分离和复原，实验现象明显【解析】选C。剪取的2~3mm根尖主要是分生区，A错误；该实验步骤的错误为应在②和③之间增加清水漂洗这一环节，而步骤④的清水漂洗环节应删除，B错误；分生区的细胞呈正方形，细胞经解离已死亡，C正确；b域的细胞属于分生区细胞，其液泡较小，渗透作用不明显，故不适宜用来观察质壁分离和复原，D 错误。
3. 在“观察植物细胞有丝分裂”实验中，1~3组同学在剪取洋葱根尖后立即进行如下表所示的操作步骤：注:“+”表示已操作，“一”表示未进行该操作。据表可知，1~3组同学不可能观察到的实验结果是（ ）A. 染色体未染上颜色，无法看清 B. 细胞重叠，看不到染色体 C. 染色体染上颜色，清晰可见 D. 染色体着色很浅，模糊不清
3. 在“观察植物细胞有丝分裂”实验中，1~3组同学在剪取洋葱根尖后立即进行如下表所示的操作步骤：注:“+”表示已操作，“一”表示未进行该操作。据表可知，1~3组同学不可能观察到的实验结果是（ C ）A. 染色体未染上颜色，无法看清 B. 细胞重叠，看不到染色体 C. 染色体染上颜色，清晰可见 D. 染色体着色很浅，模糊不清【解析】选C。解离、漂洗、染色、制片是装片制作的基本步骤。第1组同学制作装片时未解离，细胞重叠，影响观察，所以看不到染色体；第2组同学制作装片时未漂洗，影响碱性染料的染色，染色体着色很浅，看起来模糊不清；第3组同学制作装片时未染色，观察不到染色体的存在，因此三组同学都看不清染色体。故C符合题意。
4. 某小组进行“观察洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂”的实验，下列关于该实验的叙述，正确的是（ ）A. 盐酸和酒精混合液主要起固定作用B. 双缩脲试剂可用于染色体染色C. 可观察到分裂末期细胞内细胞板向四周扩散形成新的细胞壁的过程D. 细胞内染色体的存在状态可作为判断有丝分裂各时期的依据
4. 某小组进行“观察洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂”的实验，下列关于该实验的叙述，正确的是（ D ）A. 盐酸和酒精混合液主要起固定作用B. 双缩脲试剂可用于染色体染色C. 可观察到分裂末期细胞内细胞板向四周扩散形成新的细胞壁的过程D. 细胞内染色体的存在状态可作为判断有丝分裂各时期的依据【解析】选D。盐酸和酒精的混合液主要用于解离，使细胞相互分离开，A项错误；双缩脲试剂用于检测蛋白质而不是染色体染色，B项错误；观察有丝分裂时的细胞为死细胞，不能看到细胞分裂末期细胞板向四周扩展形成细胞壁的动态变化，C项错误；通过观察细胞内染色体的存在状态可以作为判断有丝分裂各时期的依据，D 项正确。
细胞的增殖细胞周期有丝分裂实验观察分生区组织细胞有丝分裂
象与鼠的个体大小相差十分悬殊。
请推测象与鼠相应器官或组织的细胞大小是否也有很大差异。2. 生物体的长大，是靠细胞数量的增多还是靠细胞体积的增大?
1. 没有2. 生物体的长大，既是靠细胞体积的增大，也靠细胞数量的增多。
含义：细胞从幼稚过渡到成熟，直至衰老死亡的过程。本质：主要是指细胞体积的增大，也包括质量或者功能发生变化。不是所有的器官或组织的细胞都有生长的过程，只有很少的细胞是通过体积增大的方式来实现器官或组织的生长，例如：神经元细胞。
细胞为什么不能无限长大？
边长：1mm表面积：6mm2体积：1mm3相对表面积：6
边长：2mm表面积：24mm2体积：8mm3相对表面积：3
边长：3mm表面积：54mm2体积：27mm3相对表面积：2
相对表面积=表面积/体积，细胞越大，相对表面积越小。
使用含有酚酞的琼脂块来模拟细胞，放在NaOH溶液中，观察琼脂块变红的情况。
受到相对表面积的制约：细胞表面积与体积之比限制了细胞的长大。细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞与周围环境的物质交换的效率越低，细胞不能获得足够的养料和能量来满足新陈代谢的需求。受核质之比的制约：细胞的核质之比限制了细胞的长大。 细胞核是遗传和代谢的控制中心，细胞核内的DNA是有限的，所以细胞核所控制的细胞质范围是有一定限度的。细胞的体积也不是越小越好。因为细胞中有众多的必需物质和细胞器，细胞太小，就没有足够的空间，细胞就不能进行相应的生命活动，发挥相应的生理功能。
对于单细胞生物来说：=个体的生长
对于多细胞生物来说：≠个体的生长
多细胞生物个体的生长取决于细胞生长和细胞增殖共同作用。
1. 概念：细胞分裂的方式进行增殖，包括物质准备和细胞分裂的整个的连续的过程。2. 方式：真核生物 —— 有丝分裂、无丝分裂、减数分裂 原核生物 —— 二分裂（有丝分裂是真核生物体细胞增殖的主要方式，无丝分裂也是体细胞增殖的方式，减数分裂与生殖细胞的形成有关。）3. 意义：是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。
1. 范围：连续进行分裂的细胞才有，例如：植物根尖的分生区细胞，动物的生发层细胞、各种干细胞、发育中的受精卵等。（减数分裂和无丝分裂的都没有细胞周期，高度分化的成熟细胞也没有细胞周期，已经成熟的细胞无细胞周期）2. 概念：指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。细胞周期包括分裂期和分裂间期，分裂间期完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，为分裂期进行物质准备。分裂间期占整个细胞周期的比例大于分裂期。3. 特点：不同种类的细胞的细胞周期不一定相同，分裂期和分裂间期所占的比例也不一定相同。
分裂周期结束后产生子细胞的去向
持续分裂：始终处于细胞分裂周期中，如部分造血干细胞，卵裂期细胞，癌细胞，根尖分生区细胞，茎形成层细胞，芽生长点细胞等。暂不分裂：暂时脱离细胞周期，但仍具有分裂能力，在一定条件下可回到细胞周期中，如肝脏细胞，T细胞，B细胞，记忆细胞等。永不分裂：永远脱离细胞周期，处于分化状态直至死亡。如肌纤维细胞，神经细胞，浆细胞，叶肉细胞，洋葱鳞片叶表皮细胞，根尖成熟区细胞等。
细胞周期的表示——扇形图
S1的面积小于S2的，所以S1代表分裂期， S2代表分裂间期。如果整个细胞周期用顺时针表示，则从A点→B点→A点表示一个细胞周期；如果整个细胞周期用逆时针表示，则从B点→A点→B点表示一个细胞周期；
细胞周期的表示——直线图
A=C=E（较短）是分裂期，B=D（较长）是分裂间期。B+C或D+E表示一个细胞周期。虽然A+B和B+C所持续的时间长度是一样的，但是细胞周期的起点是分裂间期，所以A+B不能表示一个细胞周期。
A B C D E
细胞周期的表示——坐标图
a+b+c+d+e+f+g为一个完整的细胞周期。B期为S期，DNA分子完成复制。a+b+c为细胞分裂间期，d+e+f+g为细胞有丝分裂期。
G1期：DNA合成前期
G2期：DNA合成后期
分裂间期 — 间期复制又合成
状态：分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成同时细胞有适度的生长。分裂间期结束后，开始进行有丝分裂。特点： ①分裂间期所占时间长②完成DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成染色体的特点：⑴每个染色体都形成姐妹染色单体，呈染色质状态。
G1期：DNA合成前期→G1期是从上次细胞增殖周期完成以后开始的。 G1期是一个生长期，在这一时期中主要进行RNA和蛋白质的生物合成，并且为下阶段S期的DNA合成做准备。特别是合成 DNA的前身物质、DNA聚合酶和合成DNA必不可少的其他酶系，以及储备能量。S期：DNA合成期→从G1期进入S期是细胞增殖的关键时刻。S期最主要的特征是DNA的合成 。DNA分子的复制就是在这个时期进行的。G2期：DNA合成后期→G2期又叫作“有丝分裂准备期”，因为它主要为后面的M期做准备。在G2期中，DNA的合成终止，但是还有RNA和蛋白质的合成，不过其合成量逐渐减少。特别是微管蛋白的合成，为M期纺锤体微管的组装提供原料。
1. 如图表示某动物体细胞(含4条染色体)有丝分裂的细胞周期，下列叙述正确的是（ ）A. 细胞c最适于观察染色体的形态和数目 B. 细胞中含有4条染色体的时期是a、b、d C. 细胞周期的长短主要取决于环境温度 D. 从b到b是一个完整的细胞周期
1. 如图表示某动物体细胞(含4条染色体)有丝分裂的细胞周期，下列叙述正确的是（ A ）A. 细胞c最适于观察染色体的形态和数目 B. 细胞中含有4条染色体的时期是a、b、d C. 细胞周期的长短主要取决于环境温度 D. 从b到b是一个完整的细胞周期【解析】选A 。分析题图可知，a、b、c、d、e分别表示有丝分裂的间期、前期、中期、后期和末期。在有丝分裂的中期(c)，染色体的形态比较稳定，数目比较清晰，便于观察染色体，A正确；细胞中含有4条染色体的时期是有丝分裂的间期(a)前期(b)、中期(c)和末期(e)，在有丝分裂后期(d)，因着丝粒分裂，导致染色体数加倍，使得细胞中含有8条染色体，B错误；不同物种，其细胞周期的长短主要由遗传物质决定，C错误；从f到f是一个完整的细胞周期，D 错误。
2. 关于细胞周期的叙述，正确的是（ ）A. 机体内的体细胞都处于细胞周期中B. 在间期DNA分子复制但染色体数目未加倍C. 抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂期D. 细胞周期中的大部分细胞都处于分裂期
2. 关于细胞周期的叙述，正确的是（ B ）A. 机体内的体细胞都处于细胞周期中B. 在间期DNA分子复制但染色体数目未加倍C. 抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂期D. 细胞周期中的大部分细胞都处于分裂期【解析】选B。机体内只有连续分裂的细胞才有细胞周期，并不是所有的细胞都处于细胞周期中，比如已经高度分化的细胞一般不能进行有丝分裂，A错误；分裂间期进行DNA复制，核DNA数目加倍，但染色体数目不变，B正确；细胞分裂间期进行 DNA 复制，抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂间期，C错误；分裂间期大约占细胞周期的90%~95%，故细胞周期中的大部分细胞都处于分裂间期，D错误。
3. 下图表示细胞有丝分裂一个细胞周期所用的时间，下列说法正确的是（ ）①甲→乙的过程表示分裂间期 ②乙→甲的过程表示分裂期③一个细胞周期是指甲→甲的全过程 ④一个细胞周期是指乙→乙的全过程A. ①②④ B. ④ C. ③ D. ①②③
3. 下图表示细胞有丝分裂一个细胞周期所用的时间，下列说法正确的是（ B ）①甲→乙的过程表示分裂间期 ②乙→甲的过程表示分裂期③一个细胞周期是指甲→甲的全过程 ④一个细胞周期是指乙→乙的全过程A. ①②④ B. ④ C. ③ D. ①②③ 【解析】选B。甲→乙的过程表示分裂期，①错误；乙→甲的过程表示分裂间期，②错误；一个细胞周期是指乙→乙的全过程，分裂间期在前，分裂期在后，顺序不能颠倒，③错误，④正确。
4. 下表是实验测得的四种植物分生组织的细胞周期，下列叙述正确的是（ ）A. a时期属于细胞周期的分裂期 B. 不同植物具有不同的细胞周期C. 最好选用植物1观察有丝分裂过程，因其细胞周期最短D. 四种植物细胞周期的时间都是固定不变的
4. 下表是实验测得的四种植物分生组织的细胞周期，下列叙述正确的是（ B ）A. a时期属于细胞周期的分裂期 B. 不同植物具有不同的细胞周期C. 最好选用植物1观察有丝分裂过程，因其细胞周期最短D. 四种植物细胞周期的时间都是固定不变的【解析】选B。由于细胞周期中分裂间期所占时间比分裂期长，故a时期为分裂间期；不同植物具有不同的细胞周期；观察有丝分裂时，应选分裂期在细胞周期中所占比例大的材料来观察，表格中所列植物4最适合用于观察有丝分裂；细胞周期的时间受温度、营养条件等环境因素的影响，并不是固定不变的。
【名词拓展】染色质和染色体
染色体和染色质是同一物质在细胞不同分裂时期的两种存在状态，主要成分都是蛋白质和 DNA。染色体和染色质都易被碱性染料染色，是遗传物质的主要载体。在细胞分裂的间期，以染色质形式存在，在分裂前期，染色质高度螺旋化，缩短变粗，成为染色体。在细胞分裂末期，染色体解螺旋，恢复成染色质。
【名词区分】细胞板和赤道板
赤道板是细胞中央的一个虚拟的平面，与纺锤体的中轴垂直，类似于地球上赤道的位置，称为赤道板。细胞板是植物细胞有丝分裂末期在赤道板位置出现的一个结构，细胞板由细胞的中央向四周扩展形成新的细胞壁。细胞板是真实存在的，赤道板不是真实存在的。
【名词区分】着丝粒和着丝点
着丝粒是指染色体主缢痕部位的染色质，是染色体中将两条姐妹染色单体结合起来的区域。着丝点又称动粒是由多种蛋白质在有丝分裂染色体着丝粒部位形成的一种圆盘结构。在电镜下，动粒为一个圆盘状结构，分内、中、外三层。动粒的外侧主要用于纺锤体微管附着，内侧与着丝粒相互交织。每条中期染色体上含有两个动粒，分别位于着丝粒的两侧。细胞分裂后，两个动粒分别被分配到两个子细胞中。着丝粒和动粒两者结构功能联系紧密，成分相互穿插，有学者将其形成的复杂结构称为“着丝粒-动粒复合体”。
（一）前期 — 膜仁消失显两体
状态：染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体。每条染色体包括两条并列的姐妹染色单体，这两条染色单体由一个共同的着丝粒连接着。核仁逐渐解体，核膜逐渐消失从细胞的两极发出纺锤丝形成一个梭形的纺锤体。特点： ①出现染色体、出现纺锤体 ②核膜、核仁消失染色体的特点：⑴染色体散乱的分布在细胞中心附近⑵每个染色体都有2条姐妹染色单体
（二）中期 — 形定数晰赤道齐
状态：每条染色体的着丝粒两侧都有纺锤丝附着在上面，纺锤丝牵引着染色体运动，使每条染色体的着丝粒排列在细胞中央的一个平面上。这个平面与纺锤体的中轴相垂直，类似于地球上赤道的位置，称为赤道板。特点： ①所有染色体的着丝粒都排在赤道板上②染色体的形态数目最清晰染色体的特点：⑴染色体的形态比较固定，数目比较清晰，因此中期是进行染色体观察和计数的最佳时期。
（三）后期 — 粒裂数加均两极
状态：每个着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动，结果是细胞的两极各有一套染色体。这两套染色体的形态和数目完全相同，每一套染色体与分裂前亲代细胞中的染色体的形态和数目也相同。特点： ①着丝粒一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，并分别向两极移动。②纺锤丝牵引着子染色体分别向两极移动，这时细胞核内的全部染色体就平均分配到细胞两极。染色体的特点：⑴染色单体消失，染色体数目加倍。
（四）末期 — 两消两现重开始
状态：当这两套染色体分别到达细胞的两极以后，每条染色体逐渐变成细长而盘曲的染色质丝。同时，纺锤丝逐渐消失，出现了新的核膜和核仁，形成两个新的细胞核。这时候，在赤道板的位置出现一个细胞板，细胞板逐渐扩展，形成新的细胞壁。特点： ①植物细胞：染色体和纺锤体消失，核膜核仁重现，出现细胞板。②动物细胞：细胞的中部并不形成细胞板，而是细胞膜的中间向内凹陷，最后把细胞缢裂成两部分，每部分都含有一个细胞核，一个细胞就分裂成两个子细胞。染色体的特点：⑴染色体消失，解旋成染色质状态。
如果细胞中有一个细胞核，有染色质，则是分裂间期。如果细胞核消失，每一条染色体含有两条姐妹染色单体，且染色体散乱分布在细胞中，则为分裂前期。如果看到染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上，则为分裂中期。如果着丝粒一分为二，姐妹染色单体分开形成两条子染色体，并在纺锤丝的牵引下移向细胞的两极，则为分裂后期。如果在细胞的两端开始重现核膜、核仁，染色体变成染色质，则为分裂末期。整个分裂周期，核膜、核仁完全看不见的时期包括中期和后期。
与有丝分裂有关的细胞器
动植物细胞有丝分裂对比
动物细胞和高等植物细胞分裂图像的辨析
动物细胞一般画成圆形，外面代表细胞膜，植物细胞一般画成长方形，外面代表细胞壁。动物细胞分裂后期、末期细胞膜向内凹陷，最终缢裂成两个子细胞；植物细胞则形成细胞板，最终形成两个子细胞。动物细胞和低等植物细胞要画出中心体，高等植物细胞不能画。染色体臂指向细胞中央(后期和末期)。染色体的大小、形态，尤其是细胞分裂后期染色单体分开形成的两条染色体相同。区分动、植物细胞有丝分裂最可靠的方法—看子细胞形成方式。判断图形时，如果看到中心体发出星射线则可能是动物细胞，也可能是低等植物细胞，不可能是高等植物细胞。星射线的有无不能作为区别动、植物细胞有丝分裂的依据。
细胞周期中细胞结构或物质变化
亲代细胞：1条染色质丝1个DNA无姐妹染色单体
2条染色质丝2个DNA出现姐妹染色单体前身
2条染色体2个DNA1条染色体上含有2条姐妹染色单体
2条染色体2个DNA0条姐妹染色单体
2个子细胞，每个子细胞各自：1条染色体1个DNA0条姐妹染色单体
姐妹染色单体的形成在间期，出现在前期，消失在后期
核DNA、染色体、染色单体变化
DNA 染色体 姐妹染色单体
当有染色单体存在时，染色体：染色单体：核DNA分子（数目）=1:2:2当染色单体不存在时，染色体数目：核DNA分子（数目）=1:1
染色体染色单体核DNA分子
1. 下图是植物细胞有丝分裂过程中染色体形态示意图。下列叙述正确的是（ ）A. 乙图与丁图细胞内染色体数量相等B. 甲图细胞内含有8个核DNA分子 ，8条染色单体 C. 丙图细胞内有8条染色单体D. 细胞分裂的顺序为乙、丁、甲、丙
1. 下图是植物细胞有丝分裂过程中染色体形态示意图。下列叙述正确的是（ B ）A. 乙图与丁图细胞内染色体数量相等B. 甲图细胞内含有8个核DNA分子 ，8条染色单体 C. 丙图细胞内有8条染色单体D. 细胞分裂的顺序为乙、丁、甲、丙【解析】选B。乙图中有4条染色体，丁图中有8条染色体，A项错误；甲图中每条染色体上都有姐妹染色单体，共有8个核DNA分子、8条染色单体，B项正确；丙图处在末期，已经没有染色单体了，C项错误；细胞分裂的正确顺序是前期(乙)、中期(甲)、后期(丁)、末期(丙)，D项错误。
2. 下图是同一细胞不同分裂时期的图像，据图分析，下列判断正确的是（ ）A. 该细胞是动物细胞B. 图中染色体数和核DNA数相等的有②③C. 该细胞图②中有中心粒、线粒体和高尔基体参与活动 D. 该细胞图①中无染色单体
2. 下图是同一细胞不同分裂时期的图像，据图分析，下列判断正确的是（ B ）A. 该细胞是动物细胞B. 图中染色体数和核DNA数相等的有②③C. 该细胞图②中有中心粒、线粒体和高尔基体参与活动 D. 该细胞图①中无染色单体【解析】选B。图中细胞有细胞壁，且在末期形成细胞板，为植物细胞，故 A错误；细胞图②③中不含染色单体，染色体数与核DNA数之比为1：1，故B正确；该细胞图②中无中心粒参与活动，有线粒体和高尔基体参与活动，故C错误；细胞图①中一个着丝粒连接两个DNA分子，有染色单体的存在，故D错误。
3. 下图是细胞周期中每条染色体上的DNA含量变化图解，下列叙述正确的是（ ）A. 在AB段主要进行蛋白质的合成，细胞生长速度快 B. 出现CD段变化的原因是细胞质分裂C. 该细胞中，在BC段始终有染色单体存在D. 若该细胞是植物细胞，则CD段高尔基体活动非常活跃
3. 下图是细胞周期中每条染色体上的DNA含量变化图解，下列叙述正确的是（ C ）A. 在AB段主要进行蛋白质的合成，细胞生长速度快 B. 出现CD段变化的原因是细胞质分裂C. 该细胞中，在BC段始终有染色单体存在D. 若该细胞是植物细胞，则CD段高尔基体活动非常活跃【解析】选C。AB段一条染色体中的DNA数目由1个变为2个，表示的是DNA的复制。出现CD段变化的原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体成为两条染色体，每条染色体上只含有一个DNA分子。BC段每条染色体上始终有两个DNA分子，说明始终有两条姐妹染色单体。若该细胞是植物细胞，CD段为有丝分裂后期，而不是末期，末期时高尔基体活动才开始活跃。
4. 下图为同一植物细胞处在有丝分裂两个不同时期的模式图，下列叙述错误的是（ ）A. a结构主要由纤维素和果胶组成 B. b表示细胞膜，c表示细胞核C. d结构的形成主要与高尔基体有关 D. e的蛋白质成分是在分裂间期合成的
4. 下图为同一植物细胞处在有丝分裂两个不同时期的模式图，下列叙述错误的是（ B ）A. a结构主要由纤维素和果胶组成 B. b表示细胞膜，c表示细胞核C. d结构的形成主要与高尔基体有关 D. e的蛋白质成分是在分裂间期合成的【解析】选B。由题图可知，a为植物细胞的最外层结构，即细胞壁，主要由纤维素和果胶组成；细胞膜与细胞壁在正常生理状态下是紧贴在一起的，故b表示核膜，c表示核仁；d 细胞板逐渐扩展形成细胞壁，此过程与高尔基体密切相关；蛋白质的合成发生在分裂间期。
5. 与高等植物细胞有丝分裂相比，下列叙述中不是动物细胞有丝分裂显著特点的是（ ）A. 染色经过复制后精确均分到两个子细胞中 B. 中心粒周围发射出星射线C. 在细胞分裂末期，细胞缢裂成两部分D. 在细胞分裂前期，两组中心粒分别移向细胞两极
5. 与高等植物细胞有丝分裂相比，下列叙述中不是动物细胞有丝分裂显著特点的是（ A ）A. 染色经过复制后精确均分到两个子细胞中 B. 中心粒周围发射出星射线C. 在细胞分裂末期，细胞缢裂成两部分D. 在细胞分裂前期，两组中心粒分别移向细胞两极【解析】选A。高等植物细胞中没有中心体，动物细胞中有中心体，在动物细胞有丝分裂前期，两组中心粒分别移向细胞两极，并发射出星射线形成纺锤体；末期缢裂形成两个子细胞；不论是动物细胞的有丝分裂还是植物细胞的有丝分裂，都会将复制后的染色体精确地均分到两个子细胞中。
6. 下图为动物细胞和植物细胞的有丝分裂示意图，据图分析正确的是（ ）A. 甲细胞处于分裂间期，乙细胞处于分裂末期，⑤聚集成为细胞板 B. ①由微管组成，在前期①发出星射线作用于②C. 甲细胞中染色体数目已加倍，甲细胞产生的子细胞染色体数目加倍D. ③④均为细胞膜，两种细胞的细胞质分裂方式相同
6. 下图为动物细胞和植物细胞的有丝分裂示意图，据图分析正确的是（ B ）A. 甲细胞处于分裂间期，乙细胞处于分裂末期，⑤聚集成为细胞板 B. ①由微管组成，在前期①发出星射线作用于②C. 甲细胞中染色体数目已加倍，甲细胞产生的子细胞染色体数目加倍D. ③④均为细胞膜，两种细胞的细胞质分裂方式相同【解析】选B。甲细胞出现染色体和纺锤体，处于分裂前期，A项错误；①中心体由微管组成，在前期发出星射线作用于②着丝粒，B项正确；甲细胞处于有丝分裂前期，染色体数目未加倍，甲细胞产生的子细胞与原细胞染色体数目相同，C项错误；③为细胞膜，④为细胞壁，动植物细胞的细胞质分裂方式不同，动物细胞的细胞质分配依靠细胞膜向内凹陷把细胞缢裂成两部分，植物细胞靠细胞板扩展形成细胞壁把细胞质分成两部分，D项错误。
7. 下图是细胞周期过程中部分时期模式图或结构图，下列有关叙述不正确的是（ ）A. 上述细胞周期的顺序是甲→丁→乙→丙B. 显微镜下观察到的最多的细胞处于甲时期C. 开始出现染色体的时期是丁，染色体开始转变成染色质形态的时期是丙D. 若某药物可抑制纺锤体形成，则它极可能是作用于丙发生的时期
7. 下图是细胞周期过程中部分时期模式图或结构图，下列有关叙述不正确的是（ D ）A. 上述细胞周期的顺序是甲→丁→乙→丙B. 显微镜下观察到的最多的细胞处于甲时期C. 开始出现染色体的时期是丁，染色体开始转变成染色质形态的时期是丙D. 若某药物可抑制纺锤体形成，则它极可能是作用于丙发生的时期【解析】选D。图中甲为分裂间期，乙为后期，丙为末期，丁为前期，故图中细胞周期的顺序为甲→丁→乙→丙，A正确；细胞周期中，分裂间期历时最长，显微镜观察连续分裂的动物组织细胞，处于分裂间期的细胞数目最多，B正确；细胞有丝分裂过程中，染色体开始出现是在前期，开始转变为染色质是在末期，C正确；纺锤体形成发生在有丝分裂前期，因此若某药物可抑制纺锤体形成，则它极可能是作用于丁时期，D错误。
细胞进行有丝分裂的意义
是将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。有丝分裂主要是实现对核DNA的精确平均分配。有丝分裂过程中细胞器的分配：子细胞获得的细胞器只能通过原有的细胞器分裂增生，各种细胞器的增生都是在细胞分裂间期发生的，细胞器向子细胞的分配不是平均的。因为细胞器线粒体和叶绿体中都含有少部分的DNA，因此细胞器的不均匀分配，使得有丝分裂后形成的两个子细胞的遗传物质存在区别。
细胞进行有丝分裂方式分裂的其他知识点
人的正常细胞，分裂的次数是有限的。细胞周期中染色质的DNA比染色体的DNA更容易复制。一个中心体由2个垂直的中心粒构成，中心体是在细胞周期的S期实现倍增，中心粒也一样。中心体的复制是半保留复制。染色的数目始终是和着丝粒的数目相等的。纺锤丝的成分是蛋白质，其长度缩短是酶促反应的过程，需要消耗能量。着丝粒的分裂不是纺锤丝的牵引导致的，而是在相关酶的作用下自主分裂的结果。分裂期也有蛋白质的合成，只是很少，原因是分裂期染色体中的DNA高度螺旋化，难以解旋，无法正常转录。
无丝分裂的过程比较简单，一般是细胞核先延长，核的中部向内凹陷，缢裂成为两个细胞核；接着，整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。因为在分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化，所以叫作无丝分裂。无丝分裂也是真核细胞的增殖方式，只不过分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化，但是也有DNA的复制和分配过程，细胞核是始终存在的，区别于有丝分裂期有细胞核的解体和重建过程，所以无丝分裂不能保证核遗传物质的平均分配。蛙的红细胞以无丝分裂的方式进行增殖。
【实验】 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
1. 实验原理：(1) 高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、茎尖等分生区细胞。(2) 细胞分裂具有独立性，同一时刻，同一组织的不同细胞，可处于细胞分裂周期的不同分裂时期。在高倍显微镜下，根据染色体的形态和数目，识别细胞周期中有丝分裂的不同时期。(3)细胞核内的染色体（质）易被碱性染料（龙胆紫溶液或醋酸洋红液或苯酚品红）染成深色。
2. 实验材料洋葱的须根根尖分生区细胞选择原因：培养后可获得数量较多的须根，方便获取更多的须尖。洋葱体细胞只有16条染色体，染色体数目相对较少，易于观察。培养方法——水培法生根可代替洋葱的材料：大蒜（2n=16）、吊兰（2n=28） 、风信子（2n=16） 、蚕豆（2n=12）等.
3. 实验步骤（一）洋葱根尖培养实验前3~4天，将洋葱放在瓶内装满清水的广口瓶上，底部接触清水，置于温暖处培养，常换水，待根长至约5cm时取生长健壮的根尖备用。（二）取材取洋葱根尖材料需在洋葱一天之中分裂最活跃的时间，一般在上午10时至下午2时，剪取根尖2~3mm。（三）解离用解离液（质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精按体积比1:1混合）浸泡剪取的根尖3~5 min。【盐酸的作用可使细胞与细胞间的果胶层溶解，细胞相互分离，压片时使细胞易于散开；酒精可以杀死细胞，可将细胞固定，保持处理时的生活状态。解离的时间不能太长也不能太短，时间太长，会使根尖过分酥软，影响染色；解离时间太短解离不充分，细胞不能互相分离。】
（四）漂洗在盛有清水的玻璃皿中漂洗根尖约10 min，洗去解离液，避免解离过度；防止盐酸与碱性溶液反应，便于染色。（五）染色用质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液（龙胆紫溶液）或醋酸洋红液染色3~5min，使染色体（质丝）着色。【苯酚品红也可以】（六）制片用镊子将根尖取出，放在载玻片上，加1滴清水，用镊子尖将根尖弄碎，盖上盖玻片；用拇指轻压盖玻片，使细胞分散。（七）观察先用低倍镜找到呈正方形、排列紧密的分生区细胞，再换用高倍镜寻找并观察各分裂时期的细胞，先找分裂中期的细胞，再找前、后、末期细胞，最后找间期细胞。
4. 注意事项根尖只有分生区细胞才可以进行分裂，伸长区、成熟区的细胞都不行。解离时，细胞已被杀死，所以显微镜下观察的是死细胞，不能观察到一个细胞的连续分裂过程，需要不断地移动装片寻找处于不同时期的植物细胞。
5.相关计算每个时期细胞的数量比例可反映这个时期持续时间的长短。细胞分裂时期与所观察细胞数目的关系及计算：细胞周期中不同时期持续时间长短与处于该时期的细胞数呈正相关。处于某一时期的细胞数量比例=处于该时期细胞数/观察总细胞数某时期持续时间(t)=处于该时期细胞数/观察总细胞数×细胞周期(T)
1. 下列关于“观察洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂”的叙述，错误的是（ ）A. 解离和压片都有利干根尖分生区细胞分散B. 先用低倍镜找到分生区细胞，再换用高倍镜观察C. 显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体D. 探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据
1. 下列关于“观察洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂”的叙述，错误的是（ C ）A. 解离和压片都有利干根尖分生区细胞分散B. 先用低倍镜找到分生区细胞，再换用高倍镜观察C. 显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体D. 探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据【解析】选C。“观察洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂”实验中，解离，用镊子把根尖弄碎和压片都有利于根尖分生区细胞分散开来，A正确；观察时要先用低倍镜找到分生区的细胞，再换用高倍镜进行观察，B正确；由于细胞周期中间期所占的时间最长，所以在显微镜下绝大多数细胞处于间期，而间期细胞中不能观察到染色体，C错误；一天的不同时间处于分裂期的细胞数目不同，因植物品种、室温等有关，所以探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据，D正确。
2. 下列关于观察洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂的实验的评价，合理的是（ ）A. 剪取洋葱根尖2~3mm，因为该区域属于根毛区，细胞有丝分裂旺盛B. 该实验步骤中唯一错误的是在②和③之间缺少用清水漂洗这一环节 C. 在观察的图像中，b属于分生区的细胞，细胞已死亡D. 若用图中b区域的细胞观察质壁分离和复原，实验现象明显
2. 下列关于观察洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂的实验的评价，合理的是（ C ）A. 剪取洋葱根尖2~3mm，因为该区域属于根毛区，细胞有丝分裂旺盛B. 该实验步骤中唯一错误的是在②和③之间缺少用清水漂洗这一环节 C. 在观察的图像中，b属于分生区的细胞，细胞已死亡D. 若用图中b区域的细胞观察质壁分离和复原，实验现象明显【解析】选C。剪取的2~3mm根尖主要是分生区，A错误；该实验步骤的错误为应在②和③之间增加清水漂洗这一环节，而步骤④的清水漂洗环节应删除，B错误；分生区的细胞呈正方形，细胞经解离已死亡，C正确；b域的细胞属于分生区细胞，其液泡较小，渗透作用不明显，故不适宜用来观察质壁分离和复原，D 错误。
3. 在“观察植物细胞有丝分裂”实验中，1~3组同学在剪取洋葱根尖后立即进行如下表所示的操作步骤：注:“+”表示已操作，“一”表示未进行该操作。据表可知，1~3组同学不可能观察到的实验结果是（ ）A. 染色体未染上颜色，无法看清 B. 细胞重叠，看不到染色体 C. 染色体染上颜色，清晰可见 D. 染色体着色很浅，模糊不清
3. 在“观察植物细胞有丝分裂”实验中，1~3组同学在剪取洋葱根尖后立即进行如下表所示的操作步骤：注:“+”表示已操作，“一”表示未进行该操作。据表可知，1~3组同学不可能观察到的实验结果是（ C ）A. 染色体未染上颜色，无法看清 B. 细胞重叠，看不到染色体 C. 染色体染上颜色，清晰可见 D. 染色体着色很浅，模糊不清【解析】选C。解离、漂洗、染色、制片是装片制作的基本步骤。第1组同学制作装片时未解离，细胞重叠，影响观察，所以看不到染色体；第2组同学制作装片时未漂洗，影响碱性染料的染色，染色体着色很浅，看起来模糊不清；第3组同学制作装片时未染色，观察不到染色体的存在，因此三组同学都看不清染色体。故C符合题意。
4. 某小组进行“观察洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂”的实验，下列关于该实验的叙述，正确的是（ ）A. 盐酸和酒精混合液主要起固定作用B. 双缩脲试剂可用于染色体染色C. 可观察到分裂末期细胞内细胞板向四周扩散形成新的细胞壁的过程D. 细胞内染色体的存在状态可作为判断有丝分裂各时期的依据
4. 某小组进行“观察洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂”的实验，下列关于该实验的叙述，正确的是（ D ）A. 盐酸和酒精混合液主要起固定作用B. 双缩脲试剂可用于染色体染色C. 可观察到分裂末期细胞内细胞板向四周扩散形成新的细胞壁的过程D. 细胞内染色体的存在状态可作为判断有丝分裂各时期的依据【解析】选D。盐酸和酒精的混合液主要用于解离，使细胞相互分离开，A项错误；双缩脲试剂用于检测蛋白质而不是染色体染色，B项错误；观察有丝分裂时的细胞为死细胞，不能看到细胞分裂末期细胞板向四周扩展形成细胞壁的动态变化，C项错误；通过观察细胞内染色体的存在状态可以作为判断有丝分裂各时期的依据，D 项正确。
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