2019-2020學年高中生物 第6章 第1節(jié) 第1課時 細胞的增殖學案 新人教版必修1

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1、第1課時　細胞周期和植物細胞有絲分裂的過程 [學習目標]　1.理解細胞不能無限長大的原因。2.概述細胞周期的概念。3.概述高等植物細胞有絲分裂的過程，能夠識別相關圖像。 知識點一　細胞不能無限長大 知識梳理 1.細胞大小與物質運輸關系的模擬實驗 (1)實驗原理 ①酚酞遇NaOH呈紫紅色。 ②用瓊脂塊的大小模擬細胞的大小。 ③用NaOH擴散的體積與整個瓊脂塊的體積之比來表示物質運輸效率。 (2)實驗步驟 　 注意：①翻動瓊脂塊時，注意不要破壞瓊脂塊的表面。 ②每兩次操作之間必須把刀擦干。 ③可用紅墨水代替NaOH溶液，且此時瓊脂塊中不用加酚酞。 (3)實驗結論

2、①瓊脂塊的表面積與體積之比隨著瓊脂塊的增大而減小。 ②NaOH擴散的體積與整個瓊脂塊的體積之比隨著瓊脂塊的增大而減小。 2．限制細胞無限長大的因素 (1)表面積與體積的關系限制了細胞的長大：細胞體積越大，其相對表面積越小，細胞的物質運輸效率就越低。 (2)細胞核與細胞質之間的比例關系限制了細胞的長大：細胞核作為遺傳和代謝的控制中心，所控制的細胞質的范圍有一定限度。 　1.為什么多細胞生物體是由許多細胞而不是少數體積更大的細胞構成的？ 提示：細胞越大，物質運輸的效率越低，所以多細胞生物體是由許多細胞而不是由少數體積更大的細胞構成的。 2．細胞體積是不是越小越好？ 提示：不是。細胞

3、體積的最小限度，是由完成細胞功能所必需的基本結構(如核糖體)和物質(如酶)所需要的空間決定的。 典題分析 題型一　細胞不能無限長大原因分析 [例1]　下列有關細胞不能無限長大原因的敘述，錯誤的是(　　) A．細胞體積越大，物質運輸效率相對越低 B．細胞體積越大，其相對表面積越大，物質運輸效率越低 C．細胞表面積與體積的關系限制了細胞長大 D．細胞核中的DNA不會隨細胞體積增大而增加 解題分析　細胞體積越大，相對表面積越小，物質運輸效率相對越低。 答案　B 知識點二　細胞周期 知識梳理 1.細胞通過分裂進行增殖 (1)細胞增殖意義：細胞增殖是重要的細胞生命活動，是生

4、物體生長、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎。 (2)細胞以分裂的方式增殖。真核細胞的分裂方式有三種：有絲分裂、無絲分裂、減數分裂。有絲分裂是真核生物進行細胞分裂的主要方式。細胞進行有絲分裂具有周期性。 2．細胞周期 (1)概念：連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止。 (2)兩個階段 　1.什么樣的細胞才具有細胞周期？哪些細胞不具有細胞周期？ 提示：只有連續(xù)分裂的細胞才具有細胞周期，如人體皮膚生發(fā)層細胞、造血干細胞等干細胞、癌細胞、植物根尖分生區(qū)細胞等。只分裂一次便不再分裂的細胞、減數分裂形成的細胞、高度分化的細胞都不具有細胞周期。 2．細胞分裂間期和分裂期前后順

5、序能否顛倒？誰的時間長？ 提示：分裂間期和分裂期前后順序不能顛倒：一個細胞周期是間期在前，分裂期在后；間期經歷的時間長，分裂期經歷的時間短。 3．不同生物的細胞周期持續(xù)時間相同嗎？同種生物不同細胞的細胞周期持續(xù)時間相同嗎？ 提示：都不一定相同。 典題分析 題型二　細胞周期及表示方法考查 [例2]　下列關于細胞周期的敘述中，不正確的是(　　) A．不是生物體的所有細胞都有細胞周期 B．在細胞周期中，分裂間期一般比分裂期時間長 C．細胞種類不同，但細胞周期持續(xù)時間相同 D．細胞分裂間期為細胞分裂期提供物質基礎 解題分析　細胞種類不同，一般細胞周期持續(xù)時間不同。 答案　C

6、 [例3]　如圖表示細胞有絲分裂一個細胞周期所用的時間，下列說法不正確的是(　　) ①所有分裂的細胞都具有細胞周期　②乙→甲的過程表示分裂期 ③一個細胞周期是指甲→甲的全過程?、芤粋€細胞周期是指乙→乙的全過程 A．①②④ B．④ C．③ D．①②③ 解題分析　只有連續(xù)分裂的細胞才有細胞周期，①錯誤；乙→甲的過程時間較長，表示分裂間期，②錯誤；一個細胞分裂周期先后由時間較長的分裂間期和時間較短的分裂期組成，即乙→乙的全過程，③錯誤，④正確。 答案　D 題后歸納 做細胞周期題時，一定看清細胞分裂方向。如果例2分裂方向為逆時針，則分裂間期為甲→乙。 知識點三　高等植物細胞有絲分

7、裂的過程 知識梳理 1.分裂間期 (1)概念：從細胞在一次分裂結束之后到下一次分裂之前，是分裂間期。 (2)特點 ①完成DNA分子的復制和有關蛋白質的合成(包括G1、S、G2期)。 ②細胞有適度的生長。 ③占分裂周期的大部分時間，約90%～95%。 (3)圖像 (4)意義：分裂間期為分裂期進行活躍的物質準備。 2．分裂期 (1)概念：是一個連續(xù)的過程，可分為前期、中期、后期和末期。 (2)各時期的特點(以高等植物細胞為例) 　1.赤道板和細胞板在顯微鏡下能看見嗎？ 提示：赤道板是一個虛擬的結構，顯微鏡下看不見；細胞板是一個真實存在的結構，顯微鏡下

8、可見。 2．染色體出現和消失的時期分別是什么時期？染色單體形成、出現和消失的時期分別是什么時期？ 提示：染色體出現在前期，消失在末期。染色單體形成于間期，出現在前期，消失在后期。 3．DNA加倍與染色體加倍是在同一時期嗎？ 提示：不在同一時期。間期DNA加倍，后期染色體加倍。 4．植物細胞壁的形成與哪種細胞器有關？ 提示：高爾基體能參與纖維素合成，所以植物細胞壁的形成與高爾基體有關。 5．后期著絲點的分裂是紡錘絲牽引引起的嗎？ 提示：著絲點是自動分裂的，而與紡錘絲的牽引無關。 典題分析 題型三　有絲分裂特點及圖像的辨別 [例4]　細胞進行有絲分裂時，細胞內物質發(fā)生有規(guī)律的

9、變化，這些變化的正確順序是(　　) ①染色質絲縮短變粗成染色體?、谌旧w變細伸長成染色質絲　③合成大量與DNA復制有關的酶?、苋旧w排列在赤道板上　⑤著絲點分裂，染色體移向兩極 A．③①④⑤② B．③④①⑤② C．①③④⑤② D．①④③⑤② 解題分析　①發(fā)生于前期，②發(fā)生于末期，③發(fā)生于間期，④發(fā)生于中期，⑤發(fā)生于后期。 答案　A [例5]　如圖是植物細胞有絲分裂示意圖。請按圖回答下列問題。 (1)寫出圖中時期名稱：1________、2________、4________、5________、6________。 (2)研究染色體形態(tài)和數目最好的時期是圖________，

10、因為這個時期________________和________最清楚。 (3)DNA加倍的時期是圖________，染色體復制的時期是圖________。 (4)圖6有染色體________條，染色單體________條，DNA分子________個。 (5)正確的分裂順序圖號應是________________。 解題分析　(1)圖中1～6分別處于：1間期、2后期、3已形成子細胞、4中期、5前期、6末期。 (2)研究染色體形態(tài)和數目最好的時期是中期，因為這個時期染色體形態(tài)和數目最清楚。 (3)有絲分裂間期DNA因復制而加倍，此時染色體也完成復制。 (4)圖4中有染色體6條，含1

11、2個DNA分子，因此圖6有染色體12條，染色單體0條，DNA分子12個。 (5)正確的分裂順序圖號應是1、5、4、2、6、3。 答案　(1)間期　后期　中期　前期　末期 (2)4　染色體形態(tài)　數目　(3)1　1　(4)12　0　12　(5)1、5、4、2、6、3 技法提升 有絲分裂過程的判斷方法 (1)從染色體形態(tài)的角度判斷：間期和末期是染色質狀態(tài)，前期、中期和后期是染色體狀態(tài)。 (2)從核膜的角度判斷：間期核膜完整，前期核膜逐漸消失，中期和后期沒有核膜，末期核膜重現，若核膜的消失和重現不好判斷，則可以再依據染色體的形態(tài)來判斷。 課堂小結 一、知識結構 二、重要術語

12、 1．有絲分裂　2.姐妹染色單體　3.紡錘體　4.赤道板　5.細胞板　6.間期　7.前期　8.中期　9.后期　10.末期 三、重要概念 1．細胞一般都比較小，一方面有利于增大相對表面積，有利于細胞與外界環(huán)境之間進行物質交換，另一方面有利于細胞核對細胞生命活動的調控。 2．真核細胞的分裂方式有三種：有絲分裂、無絲分裂、減數分裂。 3．連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止，為一個細胞周期。 4．一個細胞周期包括兩個階段：間期和分裂期。分裂期(M期)包括前期、中期、后期和末期四個時期。 當堂檢測——查漏補缺　鞏固提升 1．以下有關細胞大小和分裂的敘述正確的是(

13、　　) A．細胞體積越小，表面積也越小，物質運輸效率越低 B．NaOH的擴散深度表示物質的運輸效率 C．人的成熟紅細胞可以進行有絲分裂 D．細胞不能無限長大的原因之一是細胞核中的DNA不會隨著細胞體積的擴大而增加 答案　D 解析　細胞體積越小，表面積也越小，但相對表面積越大，物質運輸效率越高，A錯誤；NaOH擴散的體積與整個瓊脂塊的體積之比代表細胞物質運輸效率，B錯誤；人的成熟紅細胞沒有細胞核，不能再進行分裂，C錯誤；細胞核是細胞的控制中心，細胞核中的DNA不會隨著細胞體積的擴大而增加，這是細胞不能無限長大的原因之一，D正確。 2.如圖為細胞周期的示意圖，下列敘述正確的是(　　)

14、 A．圖中甲→乙→甲的過程是一個細胞周期 B．圖中乙→甲→乙的過程是一個細胞周期 C．機體內所有的體細胞都處于細胞周期中 D．抑制DNA的合成，細胞將停留在分裂期 答案　B 解析　細胞周期包括分裂間期和分裂期，乙→甲表示間期，甲→乙表示分裂期，故乙→甲→乙的過程是一個細胞周期，A錯誤，B正確；機體內連續(xù)分裂的體細胞處于細胞周期中，C錯誤；抑制DNA的合成，細胞將停留在分裂間期，D錯誤。 3.右圖為細胞周期中部分細胞核的變化示意圖，此過程(　　) A．發(fā)生在細胞分裂期的末期，核膜再度合成 B．發(fā)生在細胞周期的分裂間期，染色質復制 C．發(fā)生在細胞分裂期的前期，核膜逐漸消

15、失 D．發(fā)生在細胞分裂期的中期，染色體螺旋變粗 答案　C 解析　該細胞核膜正在逐漸消失或正在逐漸形成，應該屬于前期或末期，又因為有染色單體的存在，其只能屬于前期，C正確。 4．下圖表示一個細胞有絲分裂過程中染色體變化的不同情況，在整個細胞周期中，染色體變化的順序應該是(　　) A．①④⑤②③ B．②③①④⑤ C．①⑤④③② D．⑤④③②① 答案　C 解析　圖中①為細胞的分裂間期，②為末期，③為后期，④為中期，⑤為前期，故染色體變化順序為①⑤④③②，C正確。 5．下圖表示某植物細胞有絲分裂的簡圖。請據圖回答下列問題： (1)圖像①處于________期，判斷的理由是_

16、____________________。 (2)觀察染色體最好的時期是________(填數字)，該時期的染色體形態(tài)和數目的特點是_______________________________。 (3)圖像③中的染色體數目是其他細胞的二倍，染色體數目加倍的原因是什么？__________________________________。 (4)圖像②中要形成新的細胞壁，與該過程直接有關的細胞器是________。 答案　(1)前　染色體散亂排列 (2)④　形態(tài)比較穩(wěn)定，數目比較清晰 (3)著絲點的分裂 (4)高爾基體 解析　(1)圖像①染色體出現，分布散亂，核仁解體，核膜還未消失，為有絲分裂前期。 (2)有絲分裂中期，染色體形態(tài)穩(wěn)定、數目清晰，是觀察染色體形態(tài)和數目的最佳時期。 (3)有絲分裂后期，由于著絲點分裂，導致染色體數目加倍。 (4)高爾基體與細胞壁的形成直接有關。 - 12 -