2022年高中生物 第6章 第1節(jié) 細(xì)胞的增殖學(xué)案 新人教版必修1

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1、 2022年高中生物 第6章 第1節(jié) 細(xì)胞的增殖學(xué)案 新人教版必修1 　　 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1．簡(jiǎn)述細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖的周期性。(重點(diǎn)) 2．觀察細(xì)胞的有絲分裂并概述其過(guò)程。(重點(diǎn)) 3．真核細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中，各時(shí)期染色體行為和數(shù)目的變化以及DNA的數(shù)量變化。(難點(diǎn)) 4．描述細(xì)胞的無(wú)絲分裂。 5．模擬探究細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系，探討細(xì)胞不能無(wú)限長(zhǎng)大的原因。,　 知識(shí)結(jié)構(gòu) 細(xì)胞不能無(wú)限長(zhǎng)大 1．生物體的生長(zhǎng)與細(xì)胞的關(guān)系 (1)生物體體積增大的原因 (2)不同生物同類(lèi)器官或組織體積不同的原因：細(xì)胞大小一般無(wú)明顯差異，主要取決于細(xì)胞數(shù)目的多少。 ①多細(xì)胞生物的大小主要與細(xì)胞

2、的數(shù)量有關(guān)。如大多數(shù)動(dòng)植物。 ②單細(xì)胞生物的大小只與細(xì)胞的大小有關(guān)。如草履蟲(chóng)、變形蟲(chóng)等。 2．實(shí)驗(yàn)：細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系 (1)實(shí)驗(yàn)原理 ①含酚酞的瓊脂塊酚酞變?yōu)樽霞t色。 ②NaOH在瓊脂塊中擴(kuò)散的速率相同。 ③在相同時(shí)間內(nèi)，NaOH擴(kuò)散的體積和與瓊脂塊的總體積的比值可反映出NaOH的擴(kuò)散的效率，由此模擬細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸效率的關(guān)系。 (2)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^(guò)探究細(xì)胞大小，即細(xì)胞的表面積與體積之比，與物質(zhì)運(yùn)輸效率之間的關(guān)系，探討細(xì)胞不能無(wú)限長(zhǎng)大的原因。 (3)材料用具：3 cm×3 cm×6 cm的含酚酞的瓊脂塊，塑料餐刀，防護(hù)手套，毫米尺，塑料勺紙巾，燒杯，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%

3、的NaOH溶液。 (4)方法步驟 (6)結(jié)論 ①細(xì)胞越大，物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男试降?，所以體積大的生物都是由許多細(xì)胞而不是由少數(shù)體積更大的細(xì)胞構(gòu)成的。 ②相對(duì)表面積是指表面積與體積之比。細(xì)胞體積越大，其相對(duì)表面積越小，細(xì)胞與周?chē)h(huán)境之間物質(zhì)交流的面積相對(duì)減小，所以物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男试降汀? (7)實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng) ①翻動(dòng)瓊脂時(shí)要防止破壞瓊脂塊表面。 ②用塑料餐刀切割瓊脂塊時(shí)，每次切割都要用干凈刀，以防塑料餐刀上的NaOH對(duì)實(shí)驗(yàn)造成干擾。 (1)細(xì)胞的體積并非越小越好，細(xì)胞體積的最小限度是由完成細(xì)胞功能所必需的基本結(jié)構(gòu)(如各種細(xì)胞器)和物質(zhì)(如酶、ATP)所需的空間決定的。 (2)

4、并非所有細(xì)胞體積都較小，如鴕鳥(niǎo)卵細(xì)胞直徑可達(dá)5 cm。 教材第110～111頁(yè)參考答案 問(wèn)題探討 1．象與鼠相應(yīng)器官大小有一定差異；組織的細(xì)胞大小無(wú)明顯差異。 2．生物體的生長(zhǎng)，既靠細(xì)胞分裂增加細(xì)胞的數(shù)量，還要靠細(xì)胞生長(zhǎng)增大細(xì)胞的體積。 實(shí)驗(yàn)討論 1．當(dāng)NaOH與含酚酞的瓊脂塊相遇時(shí)，其中的酚酞變成紫紅色，這是常用的檢測(cè)NaOH的方法。從瓊脂塊的顏色變化就知道NaOH擴(kuò)散到多遠(yuǎn)；在相同時(shí)間內(nèi)，NaOH在每一瓊脂塊內(nèi)擴(kuò)散的深度基本相同，說(shuō)明NaOH在每一瓊脂塊內(nèi)擴(kuò)散的速率是相同的。 2．根據(jù)球的體積公式：V＝πr3，表面積公式S＝4πr2，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表。 細(xì)胞直徑/cm

5、表面積/cm2 體積/cm3 比值(表面積/體積) 20 1 256 4 187 0.30 30 2 826 14 130 0.20 　　3.細(xì)胞越大，物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男试降?，所以多?xì)胞生物體是由許多細(xì)胞而不是由少數(shù)體積更大的細(xì)胞構(gòu)成的。細(xì)胞越大，需要與外界環(huán)境交流的物質(zhì)越多；但是細(xì)胞體積越大，其表面積相對(duì)越小，細(xì)胞與周?chē)h(huán)境之間物質(zhì)交流的面積相對(duì)就小了，所以，物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男试降汀? 【例1】　下列有關(guān)細(xì)胞不能無(wú)限長(zhǎng)大的原因的敘述，不正確的是(　　) A．與細(xì)胞表面積和體積的比例有關(guān) B．細(xì)胞核的大小是有一定限度的 C．細(xì)胞體積過(guò)大不利于細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)交流 D．細(xì)胞的體

6、積與細(xì)胞核無(wú)關(guān) 解析：細(xì)胞體積的大小受以下幾個(gè)因素的制約：一是細(xì)胞體積越大，其相對(duì)表面積越小，細(xì)胞與外界的物質(zhì)交換效率就越低，而且還會(huì)影響到細(xì)胞內(nèi)部的物質(zhì)交流；二是細(xì)胞核是細(xì)胞的控制中心，細(xì)胞核中的DNA一般不會(huì)隨著細(xì)胞體積的增大而增加，即細(xì)胞核控制的范圍是有限的，因此細(xì)胞不能無(wú)限長(zhǎng)大。 答案：D 點(diǎn)撥：細(xì)胞保持較小的體積，一方面單位體積內(nèi)表面積較大，細(xì)胞代謝率高；另一方面可節(jié)約有用物質(zhì)擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞的時(shí)間，并且有助于快速運(yùn)出廢物。 細(xì)胞通過(guò)分裂進(jìn)行增殖 1．生物體生長(zhǎng)發(fā)育的方式 (1)單細(xì)胞生物：通過(guò)細(xì)胞增殖繁衍。 (2)多細(xì)胞生物：經(jīng)過(guò)細(xì)胞的分裂和分化逐漸發(fā)育。 2．細(xì)胞增

7、殖的過(guò)程 細(xì)胞在分裂之前，必須進(jìn)行一定的物質(zhì)準(zhǔn)備，因此細(xì)胞的增殖包括物質(zhì)準(zhǔn)備和細(xì)胞分裂整個(gè)連續(xù)的過(guò)程。 3．細(xì)胞增殖的方式 細(xì)胞的增殖方式可分為有絲分裂，無(wú)絲分裂和減數(shù)分裂三種。 (1)有絲分裂是真核生物進(jìn)行細(xì)胞分裂的主要方式。 (2)無(wú)絲分裂時(shí)無(wú)紡錘絲和染色體的變化，是一種簡(jiǎn)單的分裂方式。 (3)減數(shù)分裂是一種特殊的分裂方式，它與真核生物有性生殖細(xì)胞的形成有關(guān)。 4．細(xì)胞增殖的意義 細(xì)胞增殖是重要的生命活動(dòng)，是生物體生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)。 (1)有絲分裂和無(wú)絲分裂是形成體細(xì)胞的方式，減數(shù)分裂與生殖細(xì)胞的形成有關(guān)。 (2)有絲分裂、無(wú)絲分裂、減數(shù)分裂均是指真核

8、細(xì)胞的分裂方式，不要誤認(rèn)為無(wú)絲分裂是原核細(xì)胞的分裂方式。 (3)原核生物的細(xì)胞以二分裂方式增殖。 【例2】　人體小塊擦傷的皮膚能重新長(zhǎng)好，主要是由于細(xì)胞能進(jìn)行(　　) A．無(wú)絲分裂 B．減數(shù)分裂 C．有絲分裂 D．有絲分裂和減數(shù)分裂 解析：擦傷的皮膚能重新長(zhǎng)好，主要是由于皮膚生發(fā)層細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，以補(bǔ)充損傷的細(xì)胞。 答案：C 點(diǎn)撥：本題考查細(xì)胞增殖的方式和意義，真核生物體細(xì)胞的增殖方式是有絲分裂，真核生物個(gè)體生長(zhǎng)和發(fā)育過(guò)程中，體細(xì)胞的分裂方式主要是有絲分裂。 有絲分裂 1．細(xì)胞周期 (1)前提條件：只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才有細(xì)胞周期，如根尖分生區(qū)細(xì)胞、莖形成層細(xì)胞、皮膚

9、生發(fā)層細(xì)胞和胚胎干細(xì)胞等。 (2)時(shí)間：從一次分裂完成時(shí)開(kāi)始→下一次分裂完成時(shí)結(jié)束。 (3)兩個(gè)階段 ①分裂間期在前，經(jīng)歷時(shí)間較長(zhǎng)，占整個(gè)細(xì)胞周期的90%～95%。 ②分裂期在后，經(jīng)歷時(shí)間較短，可劃分為前期、中期、后期和末期四個(gè)連續(xù)的時(shí)期。 ③圖解 a．圓周圖解法(圖6-1-1) 細(xì)胞周期 b．線段圖解法(圖6-1-2) 圖示中AC段為一個(gè)細(xì)胞周期，CE段也為一個(gè)細(xì)胞周期。 (1)不同生物細(xì)胞的細(xì)胞周期長(zhǎng)短不同。 (2)細(xì)胞周期＝分裂間期＋分裂期。一個(gè)細(xì)胞周期，一定是分裂間期在前，分裂期在后，分裂間期時(shí)間長(zhǎng)，分裂期時(shí)間短。分裂間期為分裂期進(jìn)行活躍的物質(zhì)準(zhǔn)備，完

10、成DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，在觀察有絲分裂裝片時(shí)，大多數(shù)細(xì)胞處于分裂間期。 (3)要抓住兩個(gè)要點(diǎn)：①連續(xù)分裂：只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才有細(xì)胞周期，已分化的細(xì)胞(如卵細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞等)沒(méi)有細(xì)胞周期。②時(shí)間起點(diǎn)：上一次分裂結(jié)束―→下一次分裂結(jié)束。 2．有絲分裂過(guò)程 (1)高等動(dòng)、植物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程 時(shí)期 植物細(xì)胞示意圖 動(dòng)物細(xì)胞示意圖 主要特點(diǎn)(植物) 分裂間期 DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。每個(gè)染色體都形成兩個(gè)完全一樣的姐妹染色單體 分裂期 前期 ①出現(xiàn)染色體；②核膜逐漸消失，核仁逐漸解體；③從細(xì)胞兩極發(fā)現(xiàn)許多紡錘絲，形成紡錘體 中期

11、 染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上，染色體數(shù)目清晰，形態(tài)比較穩(wěn)定 后期 每個(gè)著絲點(diǎn)分裂成兩個(gè)，姐妹染色單體分開(kāi)，成為兩條子染色體 末期 ①兩套染色體分別到達(dá)細(xì)胞兩極后，又變成細(xì)長(zhǎng)而盤(pán)曲的染色質(zhì)絲；②核膜、核仁重新出現(xiàn)；③紡錘絲逐漸消失 利用口訣記憶各時(shí)期的變化特征 (1)前期：膜仁消失顯兩體(核膜、核仁消失，顯現(xiàn)紡錘體和染色體)。 (2)中期：形定數(shù)晰赤道齊(染色體的形態(tài)穩(wěn)定，數(shù)目清晰，著絲點(diǎn)排列在赤道板上)。 (3)后期：點(diǎn)裂數(shù)加均兩極(著絲點(diǎn)分裂，染色體數(shù)目加倍，并平均移向兩極)。 (4)末期：兩消兩現(xiàn)重開(kāi)始(紡錘體消失，染色體變成染色質(zhì)，核膜、核仁重新出

12、現(xiàn))。 (2)動(dòng)、植物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程的異同點(diǎn) 動(dòng)物細(xì)胞的有絲分裂與植物細(xì)胞的有絲分裂相比較，有相同的地方，也有不同的地方。相同的地方表現(xiàn)在動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂的實(shí)質(zhì)是一樣的，但動(dòng)物細(xì)胞與植物細(xì)胞在結(jié)構(gòu)上的差異，導(dǎo)致動(dòng)植物細(xì)胞在有絲分裂的形式上有所不同。具體見(jiàn)下表： 類(lèi)型 植物細(xì)胞有絲分裂 動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂 不同點(diǎn) 前期 細(xì)胞兩極產(chǎn)生紡錘絲，形成紡錘體 由中心粒發(fā)出的星射線形成紡錘體 末期 細(xì)胞中部形成細(xì)胞板，擴(kuò)展形成細(xì)胞壁，形成兩個(gè)子細(xì)胞 細(xì)胞膜從中部?jī)?nèi)陷，細(xì)胞質(zhì)縊裂成兩部分，一個(gè)細(xì)胞分裂成兩個(gè)子細(xì)胞 相同點(diǎn) 分裂過(guò)程基本相同。染色體變化規(guī)律相同；分裂間期染色體復(fù)制

13、；分裂期實(shí)現(xiàn)染色體平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去 動(dòng)、植物細(xì)胞的圖像的判斷 (1)圖像畫(huà)成方形或圖像中出現(xiàn)細(xì)胞板結(jié)構(gòu)、無(wú)中心粒結(jié)構(gòu)的，一般為植物細(xì)胞圖。 (2)圖像畫(huà)成圓形或有中心粒結(jié)構(gòu)，通過(guò)縊裂方式平分細(xì)胞的，一般為動(dòng)物細(xì)胞圖。 (3)圖像既出現(xiàn)中心粒，又出現(xiàn)細(xì)胞板結(jié)構(gòu)，一般是低等植物細(xì)胞圖。 3．有絲分裂過(guò)程中染色體、染色單體和DNA含量的變化 (1)染色體、染色單體和DNA的關(guān)系，如圖6-1-3所示。 姐妹染色單體是指經(jīng)過(guò)復(fù)制后仍連接在同一個(gè)著絲點(diǎn)上的兩條染色單體；當(dāng)著絲點(diǎn)分裂后，兩姐妹染色單體就分開(kāi)成為獨(dú)立的染色體。染色體數(shù)目是根據(jù)著絲點(diǎn)數(shù)目來(lái)計(jì)算的，有幾個(gè)著絲點(diǎn)就有幾

14、條染色體。無(wú)染色單體時(shí)，染色體∶DNA＝1∶1，有染色單體存在時(shí)，染色體∶染色單體∶DNA＝1∶2∶2。 (2)染色體(DNA)的行為、形態(tài)、數(shù)目變化 時(shí)期 染色體變化 數(shù)目(形態(tài))變化 　染色體形態(tài)、數(shù)目 DNA數(shù)目 分裂間期 由于DNA復(fù)制，使每條染色體包含由著絲點(diǎn)相連的兩條染色單體(呈染色質(zhì)狀態(tài)) 2n2 n2n→4n 分 裂 期 前期 染色質(zhì)不斷螺旋形成染色體，每條染色體包括著絲點(diǎn)相連的平行著的兩條染色單體 2n 4n 中期 染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上(易辨認(rèn)染色體形態(tài)、數(shù)目) 2n 4n 后期 每條染色體兩條形態(tài)相同

15、染色體，使染色體分成數(shù)目和形態(tài)相同的兩套，在紡錘絲的牽引下移向兩極 4n (一個(gè)母細(xì)胞) 4n (一個(gè)母細(xì)胞) 末期 染色體到達(dá)兩極后，解旋變成細(xì)長(zhǎng)而盤(pán)曲的染色質(zhì)絲 　　(3)用曲線圖表示有絲分裂過(guò)程中核內(nèi)染色體數(shù)目、DNA含量、染色單體數(shù)目變化規(guī)律 ①核內(nèi)染色體數(shù)目變化規(guī)律：2n→4n→2n(圖6-1-4) ②核內(nèi)DNA含量變化規(guī)律：2n→4n→2n(圖6-1-5) ③染色單體數(shù)目變化規(guī)律：0→4n→0(圖6-1-6) 有絲分裂中，染色體及核內(nèi)DNA分子不同時(shí)加倍，但隨著細(xì)胞分裂為兩個(gè)子細(xì)胞而減半，最終保持染色體數(shù)目恒定。 4．有絲分裂的

16、意義 (1)特征 (2)意義：將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過(guò)復(fù)制后，精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中，因而在細(xì)胞的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性。 (1)染色體平均分配使DNA平均分配，是指細(xì)胞核中的DNA平均分配，而細(xì)胞質(zhì)中的DNA在分裂時(shí)則是隨機(jī)的，如線粒體DNA，隨細(xì)胞質(zhì)隨機(jī)分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。 (2)分裂全過(guò)程所需的能量主要由線粒體進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生。 (3)分裂間期有關(guān)的蛋白質(zhì)是在核糖體上合成的。 (4)分裂末期，高等植物細(xì)胞壁的形成與高爾基體有關(guān)。 教材第113～114頁(yè)參考答案 旁欄思考題 有絲分裂的絲指的是紡錘絲。 技能訓(xùn)練 限制細(xì)胞長(zhǎng)大的因素主要有兩方面：

17、(1)細(xì)胞表面積與體積的比。原生動(dòng)物細(xì)胞中的伸縮泡就可增大膜表面積與體積的比。(2)細(xì)胞的核質(zhì)比。細(xì)胞核所控制的細(xì)胞大小與核的大小成比例，所以像草履蟲(chóng)這樣個(gè)體較大的細(xì)胞有兩個(gè)細(xì)胞核，以保證正常的核質(zhì)比。 【例3】　圖6-1-7中A、B、C是不同生物細(xì)胞有絲分裂圖，據(jù)圖回答下列問(wèn)題。 圖6-1-7 (1)A圖表示的是動(dòng)物細(xì)胞還是植物細(xì)胞：____________，理由是：①________，②________。該細(xì)胞所處的分裂期是________，判斷的依據(jù)是________。該細(xì)胞染色體數(shù)目是________條，DNA分子是________個(gè)。該細(xì)胞有絲分裂的結(jié)果是形成________個(gè)

18、子細(xì)胞，每個(gè)子細(xì)胞中染色體數(shù)目有________條。 (2)B圖細(xì)胞處于________期，判斷的依據(jù)是________。 (3)C圖表示的是________細(xì)胞的有絲分裂，判斷的依據(jù)是________，該細(xì)胞處于________期。 解析：A、B圖均呈方形，無(wú)中心粒結(jié)構(gòu)，C圖呈圓形，有中心粒結(jié)構(gòu)，所以A、B是植物細(xì)胞圖，C是動(dòng)物細(xì)胞圖。A圖中核仁消失，染色體散亂地排在細(xì)胞內(nèi)，形成了紡錘體，因此是植物細(xì)胞有絲分裂前期，圖中清晰可見(jiàn)染色體數(shù)目有6條，DNA分子有12個(gè)，有絲分裂的結(jié)果是形成2個(gè)子細(xì)胞，每個(gè)細(xì)胞中有6條染色體。B、C圖中著絲點(diǎn)已分裂，染色單體分開(kāi)形成了子染色體，因此B是植物細(xì)

19、胞有絲分裂后期，C是動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂后期。 答案：(1)植物細(xì)胞　有細(xì)胞壁　無(wú)中心體　有絲分裂前期　核仁、核膜逐漸消失，染色體散亂地排在細(xì)胞內(nèi)，紡錘絲形成紡錘體　6　12　兩　6　(2)有絲分裂后　著絲點(diǎn)分裂成兩個(gè)，姐妹染色單體分開(kāi)成為兩條子染色體　(3)動(dòng)物　由中心體發(fā)出星射線形成紡錘體　有絲分裂后 點(diǎn)撥：圖像的識(shí)別包括三個(gè)方面：一是動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞的識(shí)別；二是識(shí)別細(xì)胞分裂的各個(gè)時(shí)期；三是識(shí)別細(xì)胞內(nèi)染色體、染色單體及DNA的數(shù)目。判斷是植物細(xì)胞分裂還是動(dòng)物細(xì)胞分裂依據(jù)兩點(diǎn)：在有絲分裂前期，紡錘體的形成過(guò)程；在有絲分裂末期，細(xì)胞質(zhì)的分裂方式。識(shí)別各個(gè)時(shí)期要根據(jù)有絲分裂各個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)，特別

20、是染色體的變化行為。判斷細(xì)胞內(nèi)染色體、染色單體及DNA數(shù)目，主要參照中期或后期時(shí)的圖像進(jìn)行分析判斷。 無(wú)絲分裂 1．無(wú)絲分裂的過(guò)程：核延長(zhǎng)―→核縊裂―→質(zhì)縊裂―→形成2個(gè)子細(xì)胞。 2．無(wú)絲分裂的特點(diǎn)：不出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化，但有遺傳物質(zhì)的復(fù)制。 3．實(shí)例：蛙的紅細(xì)胞。 4．無(wú)絲分裂與有絲分裂的比較 無(wú)絲分裂 有絲分裂 特點(diǎn) 無(wú)紡錘絲和染色體的變化 有紡錘絲和染色體的變化 細(xì)胞核 始終存在 周期性地解體和重建 舉例 蛙的紅細(xì)胞的分裂 蛙的體細(xì)胞的分裂 (1)無(wú)絲分裂速度快，消耗能量少，所以經(jīng)常出現(xiàn)在生命力旺盛、生長(zhǎng)迅速的組織中。 (2)無(wú)絲分裂

21、不能保證母細(xì)胞的遺傳物質(zhì)平均地分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去。 【例4】　無(wú)絲分裂與有絲分裂的最主要的區(qū)別是(　　) A．無(wú)染色體的變化和紡錘絲的出現(xiàn) B．無(wú)染色體的復(fù)制 C．形成的子細(xì)胞染色體數(shù)目減少 D．形成的兩個(gè)子細(xì)胞大小不同 解析：因?yàn)樵诜至堰^(guò)程中沒(méi)有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化，所以叫做無(wú)絲分裂，這也是與有絲分裂相比的最主要的區(qū)別。 答案：A 點(diǎn)撥：無(wú)絲分裂沒(méi)有出現(xiàn)染色體，但在分裂前也進(jìn)行DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)合成，即有染色體(質(zhì))復(fù)制，B項(xiàng)是本題的易錯(cuò)選項(xiàng)。 實(shí)驗(yàn)：觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂 1．實(shí)驗(yàn)原理 (1)高等植物的根尖、芽尖的分生區(qū)細(xì)胞在適宜條件下有絲分裂旺盛。

22、 (2)細(xì)胞分裂具有獨(dú)立性：某一時(shí)刻，同一組織的不同細(xì)胞，可處于細(xì)胞周期的不同分裂時(shí)期。 (3)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15 %的鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精可將細(xì)胞固定于分裂的某一時(shí)期。 (4)質(zhì)量濃度為0.01 g/mL的龍膽紫溶液可將染色體染成紫色，便于觀察。 (5)在高倍鏡下，根據(jù)染色體的形態(tài)和數(shù)目，識(shí)別有絲分裂的不同時(shí)期。 (6)每一時(shí)期的時(shí)間＝細(xì)胞周期× 細(xì)胞周期的不同時(shí)期經(jīng)歷的時(shí)間長(zhǎng)短是根據(jù)各個(gè)時(shí)期中細(xì)胞數(shù)目多少來(lái)體現(xiàn)的，某時(shí)期細(xì)胞數(shù)目越多，說(shuō)明該時(shí)期在細(xì)胞周期中所占時(shí)間越長(zhǎng)。 2．目的要求 (1)制作洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂裝片。 (2)觀察植物細(xì)胞有絲分裂的過(guò)程，識(shí)別有絲分

23、裂的不同時(shí)期，比較細(xì)胞周期不同時(shí)期的時(shí)間長(zhǎng)短。 (3)繪制植物細(xì)胞有絲分裂簡(jiǎn)圖。 3．材料用具 洋蔥(可用蔥、蒜代替)，顯微鏡，載玻片，蓋玻片，玻璃皿，剪子，鑷子，滴管，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸，體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精，質(zhì)量濃度為0.01 g/mL或0.02g/mL的龍膽紫溶液(將龍膽紫溶解在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的醋酸溶液中配制而成)或醋酸洋紅液、洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂固定裝片。 4．方法步驟 操作名稱(chēng) 圖　示 具體步驟及目的 洋蔥根尖 的培養(yǎng) 實(shí)驗(yàn)前3～4 d，將洋蔥放在裝滿(mǎn)清水的廣口瓶上，底部接觸水；裝置放在溫暖處；常換水，待根長(zhǎng)約5 cm時(shí)取用 臨時(shí)裝片的制作

24、 解離 剪取根尖2～3 mm，立即放入盛有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精溶液的混合液(1∶1)的玻璃皿中，室溫下解離3～5 min 用藥液使組織中的細(xì)胞相互分離開(kāi)來(lái) 漂洗 用鑷子取出根尖，放入清水中漂洗約10 min 洗去藥液，防止解離過(guò)度，便于染色 染色 將根尖放進(jìn)盛有質(zhì)量濃度為0.01 g/mL或0.02 g/mL 的龍膽紫溶液(或醋酸洋紅液)的玻璃皿中染色3～5 min 龍膽紫溶液(或醋酸洋紅液)為堿性染料，可使染色體著色 制片 將染色后的根尖放在載玻片上，加一滴清水，用鑷子尖弄碎根尖，蓋上蓋玻片，其上再加一片載玻片，用拇指輕壓載玻片

25、 使細(xì)胞分散開(kāi)來(lái)，有利于觀察 觀察 低倍顯微鏡觀察移至視野中央―→高倍顯微鏡觀察移動(dòng)裝片找其余各時(shí)期圖像 繪圖 　　　用鉛筆繪出植物細(xì)胞有絲分裂各時(shí)期示意圖 　　5.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) (1)實(shí)驗(yàn)材料的選擇 ①選擇染色體數(shù)目較少的生物，便于染色體的計(jì)數(shù)。 ②選擇分裂期占細(xì)胞周期時(shí)間比例大的細(xì)胞，易觀察到分裂期細(xì)胞。 ③選材部位一般為根尖，選材時(shí)不要用莖尖的分生區(qū)細(xì)胞，細(xì)胞中含有葉綠體，會(huì)影響對(duì)細(xì)胞內(nèi)染色體的觀察。 (2)根尖培養(yǎng)：培養(yǎng)時(shí)應(yīng)經(jīng)常換水，防止根細(xì)胞長(zhǎng)期缺氧，進(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生酒精，使根細(xì)胞中毒、腐爛。 (3)剪取生長(zhǎng)旺盛、帶有分生區(qū)的根尖(2～3 mm)，同時(shí)注意剪

26、取的時(shí)間，一般在上午10時(shí)至下午2時(shí)左右，此時(shí)分生區(qū)細(xì)胞分裂旺盛。 (4)解離：通過(guò)解離將細(xì)胞殺死，使細(xì)胞停留在不同的分裂時(shí)期。解離時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短：過(guò)長(zhǎng)會(huì)使根尖過(guò)分酥軟且染色體成分被破壞；過(guò)短使根尖細(xì)胞解離不充分，不能相互分離。 (5)漂洗：漂洗一定要徹底，防止殘留的解離液(鹽酸)繼續(xù)破壞細(xì)胞，同時(shí)鹽酸也影響染色和腐蝕鏡頭。 (6)染色時(shí)，染色液的濃度和染色時(shí)間必須掌握好，應(yīng)注意染色不能過(guò)深，否則鏡下一片紫色，無(wú)法觀察。 (7)壓片時(shí)用力必須恰當(dāng)，過(guò)重會(huì)將組織壓爛，過(guò)輕則細(xì)胞未分散開(kāi)來(lái)，二者都將影響觀察。 (8)觀察時(shí)，①先在低倍鏡下找到分生區(qū)細(xì)胞，其特點(diǎn)是：呈正方形，排列緊密

27、；再換用高倍鏡。②因細(xì)胞已死亡，因此要不斷移動(dòng)載玻片尋找不同時(shí)期的細(xì)胞分裂圖像。③觀察到的不同時(shí)期細(xì)胞數(shù)目的多少，可反映出各時(shí)期經(jīng)歷時(shí)間的長(zhǎng)短。 【例5】　有一位同學(xué)做根尖有絲分裂實(shí)驗(yàn)，在顯微鏡中觀察到的圖像如圖6-1-8所示。造成這個(gè)情況的原因可能是(　　) 圖6-1-8 ①取材位置不合適?、谌〔臅r(shí)間不合適?、壑破瑫r(shí)壓片力量不合適?、芙怆x時(shí)間不合適　⑤視野選擇不合適 A．②③ B．②④ C．①②⑤ D．①③④ 解析：由題圖可知，細(xì)胞多處于未分裂狀態(tài)， 故可能是取材時(shí)間不合適，細(xì)胞分裂不旺盛；視野中有一些細(xì)胞為長(zhǎng)形，可能取自伸長(zhǎng)區(qū)細(xì)胞，故取材位置不合適，應(yīng)取分生區(qū)細(xì)胞；也有可能是視野選擇不當(dāng)，沒(méi)有找到合適的視野觀察；由題圖知細(xì)胞均分散開(kāi)，故不可能為③④所述原因。 答案：C 點(diǎn)撥：實(shí)驗(yàn)評(píng)估改錯(cuò)是高考中常見(jiàn)的一類(lèi)題型，解決這類(lèi)題的方法，一是熟練掌握并理解實(shí)驗(yàn)的基本原則，二是掌握教材中常規(guī)實(shí)驗(yàn)中正確操作步驟及注意事項(xiàng)。