生物人教版 (2019)第6章 细胞的生命历程第1节 细胞的增殖导学案

这是一份生物人教版 (2019)第6章 细胞的生命历程第1节 细胞的增殖导学案，共8页。学案主要包含了学习目标，学习重难点，预习新知，巩固训练等内容，欢迎下载使用。

【学习目标】
1．描述细胞通过不同的方式进行分裂，其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代和子代细胞中的一致性。
2．实验：制作和观察根尖分生区组织细胞有丝分裂简易装片或观察其永久装片。
【学习重难点】
教学重点
细胞增殖的周期性
植物细胞有丝分裂的过程
教学难点
细胞周期概念的理解。
植物细胞有丝分裂的过程中，各时期染色体的行为变化等特点及图像识别。
【预习新知】
细胞增殖
1．细胞增殖的概念：细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程。
2．细胞增殖的意义：细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
3．细胞增殖的阶段：物质准备和细胞分裂两个相连续的过程。
4．细胞增殖的表达方式：“物质准备—分裂—物质准备—再分裂……”，可见细胞增殖具有周期性。
细胞周期
(1)试判断下列细胞有无细胞周期，并说明理由
①根尖分生区细胞 ②根尖成熟区细胞 ③神经细胞 ④精子或卵细胞 ⑤癌细胞 ⑥人的成熟红细胞
⑦形成层细胞 ⑧叶肉细胞 ⑨洋葱表皮细胞 ⑩受精卵
提示：①⑤⑦⑩有细胞周期，②③④⑥⑧⑨无细胞周期。连续分裂的细胞有细胞周期，高度分化的体细胞和生殖细胞不能分裂，因此无细胞周期。
(2)细胞周期的表示方法
Ⅰ.根据图甲、图乙，用字母表示下列各时期。
①分裂间期eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(图甲：a、c,图乙：a)) ②分裂期eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(图甲：b、d,图乙：b＋c＋d＋e))
③一个细胞周期eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(图甲：a＋b、c＋d,图乙：a＋b＋c＋d＋e))
Ⅱ.若图甲中的b＋c＝a＋b＝a＋d，(b＋c)或(a＋d)可以表示一个细胞周期吗？请分析原因。
提示：①(b＋c)不是一个细胞周期，因为细胞周期分为两个时段，先是分裂间期，后是分裂期，且分裂间期时间大于分裂期时间。
②(a＋d)不是一个细胞周期，因为一个细胞周期在时间上是连续的。
(3)分析教材表中内容，总结细胞周期的特点
①不同生物的细胞周期持续时间不一定相同。
②同种生物的不同细胞的细胞周期持续时间不一定相同。
③细胞周期持续时间相同的细胞，分裂间期和分裂期的比例不一定相同。
有丝分裂
1．动物细胞有丝分裂过程
(1)动物细胞有由一对由中心粒构成的中心体，中心粒在间期倍增，成为两组。
(2)进入分裂期后，两组中心粒移向细胞两极，并在其周围发出放射状的星射线，形成纺锤体。
(3)动物细胞分裂的末期不形成细胞板，而是细胞膜从细胞中部向内凹陷，把细胞缢裂成两部分。
2．比较动、植物细胞有丝分裂的异同
3．细胞有丝分裂的意义
(1)将亲代细胞的染色体经过复制(实质为DNA的复制)之后，精确地平均分配到两个子细胞中。
(2)由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代间保持了遗传的稳定性。
无丝分裂
(1)特点：分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化。
(2)过程：
①细胞核先延长，核的中部向内凹陷，缢裂成两个细胞核。
②整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。
(3)实例：蛙的红细胞的无丝分裂。
【巩固训练】
1.如图表示洋葱根尖分生区细胞的一个细胞周期不同时期每条染色体上DNA含量变化情况，下列说法错误的是( )
A.AB段形成的原因是DNA分子的复制
B.BC段的细胞中染色体数：染色单体数=1：2
C.CD段表示染色体平均分配到了两个子细胞中
D.在赤道板的位置出现细胞板发生在DE段
2.如图表示真核细胞一个细胞周期中染色体的变化，下列有关叙述正确的是( )
A.动植物细胞有丝分裂过程的不同之处主要发生在a~b时期和c~d时期
B.细胞中的DNA含量加倍是在e~a时期
C.植物细胞中，d~e时期囊泡的活动加强
D.同一个体所有细胞的细胞周期持续时间相同
3.胞间连丝是贯穿两个相邻细胞细胞壁的圆柱形细胞质通道。高等植物大多数相邻的细胞间能形成胞间连丝。初生胞间连丝是在形成细胞板时因内质网膜的插入而形成的；次生胞间连丝是由一些水解酶的作用使完整的细胞壁穿孔而形成的（如图）。下列叙述正确的是( )
A.初生胞间连丝形成于有丝分裂后期
B.次生胞间连丝的形成与纤维素酶、果胶酶等有关
C.用解离液处理植物细胞，细胞壁会失去选择透过性
D.细胞膜和细胞壁的弹性没有明显区别，均会随着细胞的生长而生长
4.镉（Cd）是一种对动物和人类健康危害严重的重金属。G1、S（DNA复制期）、G2是分裂间期的不同时期，有研究表明，Cd能抑制DNA的复制。下列推测最可能成立的是( )
A.S期细胞核中的DNA和染色体数量均会加倍
B.Cd处理能使S期细胞大量增加
C.Cd处理会使细胞周期的时间缩短
D.Cd处理会抑制DNA复制有关的酶的活性
5.如图甲表示细胞周期中染色体(质)出现的螺旋化和解螺旋的周期性变化，图乙为细胞周期中细胞内核DNA含量变化的曲线图，图丙为某生物细胞周期各时期图像(未排序)。
(1)由图甲可知，细胞在有丝分裂过程中会发生染色质与染色体两种形态的相互转变，其中，染色质处于细丝状，有利于_____________等生命活动(至少答一条)；而染色体呈高度螺旋状态，这种状态有利于_____________。
(2)请用图乙中的字母表示一个完整的细胞周期__________________________。
(3)图丙中D时期表示细胞分裂进入_____________期，判断的依据是_____________；图丙中A时期相当于图乙中的_____________段(填写字母)。
(4)若向小鼠上皮细胞培养液中加入过量胸苷，处于S期的细胞立刻被抑制，而处于其他期的细胞不受影响，洗脱胸苷后，细胞周期恢复。利用加入过量胸苷处理可以使细胞周期同步化。现测得小鼠肠上皮细胞周期各阶段时间如下：分裂间期G1期=3.3小时、S期=6.7小时、G2期=2.2小时，分裂间期M期=1.8小时。预计加入过量胸苷约_________h后，细胞都将停留在S期或G1与S期的交界。将胸苷洗脱后，过X小时再次加入过量胸苷，可以使所有细胞停留在G1与S期的交界，X的范围是_________。
参考答案
1.答案：C
解析：A、图中AB段每条染色体上DNA 含量加倍，说明AB 段形成的原因是DNA分子的复制，A正确；
B、BC段表示每条染色体上含有两条染色单体和2个DNA分子，细胞中染色体数：染色单体数=1:2,B正确；
C、图中CD段一条染色体上DNA 含量由2变1，这是有丝分裂后期着丝粒分裂的结果，它的下一个时期表示染色体平均分配到了两个子细胞中，因此 DE段表示染色体平均分配到了两个子细胞中，C错误；
D、DE段代表有丝分裂末期，该时期在赤道板的位置出现细胞板，并逐渐向两侧扩展，形成新的细胞壁，D正确。
故选C。
2.答案：A
解析：动、植物细胞有丝分裂过程的不同之处主要发生在前期(c~d时期)和末期(a~b时期)，A正确。细胞中的DNA 含量加倍是在间期，即b~c时期，B错误；植物细胞中，高尔基体与末期细胞壁的形成有关，因此 a~b时期囊泡的活动加强，C错误；同一个体中不同细胞的细胞周期持续时间不一定相同，D错误。故选A。
3.答案：B
解析：B、次生胞间连丝是由一些水解酶的作用使完整的细胞壁穿孔而形成的,水解细胞壁需要纤维素酶、果胶酶,次生胞间连丝的形成与纤维素酶、果胶酶等有关, B正确。
4.答案：D
解析：A、S期细胞核中的DNA加倍，但染色体数量不变，A错误;B、根据题意“G1、S(DNA复制期)、G2是分裂间期的不同时期，有研究表明，Cd能抑制DNA的复制”,故Cd处理能使G期细胞大量增加，B错误;C、Cd能抑制DNA的复制，使细胞周期的时间延长，C错误;D、Cd处理可能会抑制DNA复制有关的酶的活性，从而抑制DNA的复制，D正确。故选D。
5.答案：(1)DNA；复制染色体在细胞分裂过程中移动并分配到子细胞中
(2)f-1
(3)中；细胞中着丝粒(着丝点)整齐排列在赤道板上；de或jk
(4)7.3；6.7解析：(1)染色质和染色体在细胞不同分裂时期的形态结构，有利于不同时期的生命活动进行，染色质处于细丝状，有利于DNA完成复制等生命活动，而染色体呈高度螺旋状态，有利于在细胞分裂过移动并分配到子细胞中去。
(2)一个完整的细胞周期是从一次细胞完成开始，到下一次分裂完成结束，包括分裂间期和前期、中期、后期、末期等，图乙中的表示一个完整的细胞周期的字母是f-l。
(3)据图可知，图丙中的D细胞中着丝粒(着丝点)整齐排列在赤道板上，染色体形态稳定，数目清晰，细胞处于有丝分裂中期；图丙中A时期是有丝分裂后期，相当于图乙的de段或jk段。
(4)胸苷能可逆地抑制S期DNA合成，结合细胞周期各期长短，用胸苷对细胞进行恰当时间的处理，可调整、阻断细胞周期的时间节点。如第一次用胸苷处理细胞大于或等于(G2+M+G1=2+1.8+3.3=7.3小时)的时间，可让刚加入胸苷处理时S期的细胞依然停在S期，其他时期的细胞停留在G1/S交界处。洗脱胸苷后正常处理大于S期(6.7小时)，小于(G2+M+G1=2.2+1.8+3.3=7.3小时)的时间，可让所有细胞均不在S期，此时再次用胸苷处理，则可让所有细胞均被阻断在G1/S交界处，从而实现了细胞周期的同步化。
细胞类型
分裂间期
分裂期
细胞周期
蚕豆根尖分生区细胞
15.3
2.0
17.3
小鼠十二指肠上皮细胞
13.5
1.8
15.3
人的肝细胞
21
1
22
人的宫颈癌细胞
20.5
1.5
22