黑臂飛細胞的生命歷程

第10講細胞的增殖

內(nèi)容要求明考向近年考情知規(guī)律

(1)簡述細胞的生長和增殖的周期性；

(2)簡述細胞的有絲分裂過程；(3)制作和2021.全國乙卷(3、6)、2020.山東卷(5)、

觀察根尖細胞有絲分裂簡易裝片，或觀2020.天津卷(4)、2019?北京卷(1)

察其永久裝片(活動)。

考點一細胞增殖和細胞周期

［考點■自主梳理夯實必備知識

1.細胞增殖

(g)細胞通過細胞殳裂增加細胞數(shù)量的過程

廠方、是重要的細胞生命活動，是生物體生長、

逋匆一發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)

w證包括物質(zhì)準備和細胞分裂兩個相連續(xù)的

更少過程。細胞增殖具有周期性

2.細胞周期只有能連續(xù)分裂的細胞才具有細胞周期

1①條件:連續(xù)分裂的細胞

②起點：一次分裂完成時

③終點:下一次分裂完成時

8絲分裂

，④特點：不同種類的細胞,

/RNA和細胞周期不同，分裂間

蛋白質(zhì)

合盛)期與分裂期所占比例也

〔不同

\間期/“廣

掩塊時間最長

,...........................

分裂間期的物質(zhì)變化

G1期：又稱DNA合成前期,主要進行RNA和有

關(guān)蛋白質(zhì)(如DNA聚合酶等)的合成，為S期

DNA的復(fù)制做準備。

S期：又稱DNA合成期，主要進行DNA的復(fù)制:

G2期：又稱DNA合成后期，主要進行有絲分裂

所必需的一些蛋白質(zhì)的合成

提醒①細胞周期必須是分裂間期在前，分裂期在后，不能顛倒。

②一些外界因素，如溫度、pH等會影響細胞周期的長短，因此，同一細胞的細胞

周期是可變的。

3.細胞不能無限長大

細胞的大小影響物質(zhì)運輸效率,即細胞越大，細胞的表面積與體積的比值越小，

物質(zhì)運輸?shù)男试降?，不利于細胞與外界進行物質(zhì)交換。

［易錯辨析

(1)分裂間期為分裂期進行物質(zhì)準備(V)

⑵抑制DNA的合亦細胞將停留在分裂期(X)

(3)機體內(nèi)所有的體細胞都處于細胞周期中(X)

(4)一般來說，細胞體積越大，細胞核的DNA越多(X)

(5)卵細胞的體積較大，能提高它與周圍環(huán)境進行物質(zhì)交換的效率(X)

|深挖教材

必修1Pin“表6-1”拓雇

1.顯微鏡下觀察某植物組織的有絲分裂時，大部分細胞處于分裂間期，為什么？

提示細胞周期中，分裂間期所占的時間長，分裂期所占的時間短，因此觀察細

胞有絲分裂時，大部分細胞處于分裂間期。

必修IPui“內(nèi)文信息”拓庵

2.所有細胞都有細胞周期嗎？

提示①只有連續(xù)分裂的細胞才有細胞周期，如植物形成層細胞、根尖分生區(qū)細

胞、動物皮膚生發(fā)層細胞。②高度分化的細胞，如神經(jīng)細胞、表皮細胞等沒有細

胞周期。③發(fā)生減數(shù)分裂的細胞無細胞周期。

|長句應(yīng)答

1.細胞分裂間期的特點主要是完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，為分裂

期做準備。

2.細胞分裂期蛋白質(zhì)合成的很少，原因是分裂期染色體中的DNA高度螺旋化，難

以解旋，無法正常轉(zhuǎn)錄。

重點■疑難突破突破關(guān)鍵能力

細胞周期4種常用表示方法

分裂間期

/

期

末Z

/

期

①后

E，解afbfcfa為一'個細

期

中\(zhòng)I蔗胞周期

期

前c

分裂間期

|分裂期我Q+6或c+d為一個細胞

bcd更周期

CDEF

③標AB/T-]G我A-G為一個完整的

讀細胞周期

7?冢芽贏時間

間期

細胞數(shù)

A

B

02nI2nh~4n4nA組細胞處于G1期

DNA相對含量

解B組細胞處于S期

A讀C組細胞處于G2期和分

裂期

C

（）2〃4n

DNA相對含量

i發(fā)散思維〉常和細胞周期聯(lián)系的“熱點”

：在麗麗芬裝而期的'6期廠DN入交嗣「時容葛曼到]

；內(nèi)外因素的干擾而發(fā)生差錯，即發(fā)生基因突變;

__

在細胞因

福麗麗芬;

子及輔助

，裂的前期」聯(lián)系基

性T細胞

因突變

秋水仙素的作用下，

或低溫處被抗原刺

理可抑制J聯(lián)系染色卜熱聯(lián)系；激后的B

7體變異〔產(chǎn)占“免疫'

紡錘體的八、、I細胞將進

形成，出入細胞周

現(xiàn)多倍體聯(lián)系細聯(lián)系DNA期迅速分

復(fù)制

細胞胞癌變裂,使細胞

周期縮短

口函礪作廟手嘉

DNA復(fù)制為半保留復(fù)制，若：

，細胞，在分裂間

1個DNA分子的兩條鏈都被，

1期，DNA分子不

,能復(fù)制，可抑制標記，則分裂一次產(chǎn)生的子，

，癌細胞的無限增細胞都含標記鏈，而分裂多，

次產(chǎn)生的細胞中，只有2個：

，殖

細胞含標記鏈：

|［）命題■規(guī)律探究提升學科素養(yǎng)

考向1圍繞細胞周期，考查科學思維能力

1.（2022?湖北武漢調(diào)研）圖1中，ab表示一個細胞周期，cd表示另一個細胞周期。

圖2中，按箭頭方向，表示細胞周期。從圖中所示結(jié)果分析細胞周期，不正確的

是（）

A.圖1中的a、圖2中B-A時的細胞正在進行DNA復(fù)制

B.圖1中的b、圖2中A-B時的細胞會出現(xiàn)染色體數(shù)目加倍的時期

C.圖1、圖2中會發(fā)生同源染色體的分離，非同源染色體的自由組合

D.根據(jù)在細胞周期中阻斷DNA復(fù)制的原理，可以控制癌細胞的增殖

答案C

解析同源染色體的分離，非同源染色體的自由組合只發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，

而圖1、圖2都表示細胞周期，不會發(fā)生同源染色體的分離，非同源染色體的自

由組合，C錯誤。

2.（2021.鄭州一測）流式細胞儀可根據(jù)細胞中DNA含量的不同對細胞分別計數(shù)。研

究者用某抗癌藥物處理體外培養(yǎng)的癌細胞，24h后用流式細胞儀檢測，結(jié)果如圖。

下列對檢測結(jié)果的分析正確的是（）

DNA相對含量DNA相對含量

A.a峰中細胞處于分裂間期，正在進行DNA復(fù)制，易發(fā)生基因突變

B.b峰中細胞處于分裂期，處于前期的細胞中同源染色體的非姐妹染色單體之間

易發(fā)生互換

C.b峰中細胞的染色體含量是a峰中細胞的2倍

D.此抗癌藥物抑制了癌細胞DNA的復(fù)制，b峰細胞數(shù)目下降

答案D

解析a峰中細胞的DNA相對含量為40,b峰中細胞的DNA相對含量為80,可

知b峰中細胞已經(jīng)完成DNA復(fù)制，a峰中細胞未進行DNA復(fù)制，A錯誤；癌細

胞進行的是有絲分裂，同源染色體的非姐妹染色單體之間的互換發(fā)生在減數(shù)分裂

過程中，B錯誤；結(jié)合題圖可知，b峰中細胞內(nèi)DNA已經(jīng)復(fù)制完成，其DNA相

對含量為80,可以是處于有絲分裂前、中、后期的細胞，b峰中細胞的DNA含

量是a峰中細胞的2倍，而b峰中細胞的染色體含量可能是a峰中細胞的2倍或

與a峰中細胞的相等，C錯誤；與對照組相比，實驗組中已經(jīng)完成DNA復(fù)制的

癌細胞數(shù)量明顯減少，說明該抗癌藥物對癌細胞DNA復(fù)制有抑制作用，D正確。

考向2細胞周期的相關(guān)拓展

3.（2020?山東卷，5）CDK1是推動細胞由分裂間期進入睡（八、、感染BYDV

分裂期的關(guān)鍵蛋白。在DNA復(fù)制開始后，CDK1發(fā)生J/的細胞

磷酸化導致其活性被抑制，當細胞中的DNA復(fù)制完成S,[J匚正常細胞

且物質(zhì)準備充分后，磷酸化的CDK1發(fā)生去磷酸化而時間

被激活，使細胞進入分裂期。大麥黃矮病毒（BYDV）的M蛋白通過影響細胞中

CDK1的磷酸化水平而使農(nóng)作物患病。正常細胞和感染BYDV的細胞中CDK1的

磷酸化水平變化如圖所示。下列說法錯誤的是（）

A.正常細胞中DNA復(fù)制未完成時，磷酸化的CDK1的去磷酸化過程受到抑制

B.正常細胞中磷酸化的CDK1發(fā)生去磷酸化后，染色質(zhì)螺旋化形成染色體

C.感染BYDV的細胞中，M蛋白通過促進CDK1的磷酸化而影響細胞周期

D.M蛋白發(fā)揮作用后，感染BYDV的細胞被阻滯在分裂間期

答案C

解析由題意可知，正常細胞中DNA復(fù)制未完成時CDK1處于磷酸化狀態(tài)，即

去磷酸化過程受到抑制，A正確；正常細胞中磷酸化的CDK1發(fā)生去磷酸化后，

使細胞進入分裂期，染色質(zhì)螺旋化形成染色體，B正確；由題圖可知，正常細胞

和感染BYDV的細胞中CDK1磷酸化水平達到最高點（二者相同）后均出現(xiàn)下降，

但感染BYDV的細胞中CDK1的磷酸化水平維持在較高水平，正常細胞中CDK1

磷酸化水平降低明顯，說明被感染細胞中磷酸化的CDK1的去磷酸化過程受到抑

制，故M蛋白通過抑制磷酸化的CDK1的去磷酸化而影響細胞周期，C錯誤；磷

酸化的CDK1發(fā)生去磷酸化而被激活，才能使細胞進入分裂期，故M蛋白發(fā)揮

作用后，感染BYDV的細胞被阻滯在分裂間期，D正確。

4.（2017?全國卷HI,29）利用一定方法使細胞群體處于細胞周期的同一階段，稱為

細胞周期同步化。以下是能夠?qū)崿F(xiàn)動物細胞周期同步化的三種方法?；卮鹣铝袉?/p>

題：

（DDNA合成阻斷法：在細胞處于對數(shù)生長期的培養(yǎng)液中添加適量的DNA合成可

逆抑制劑，處于期的細胞不受影響而繼續(xù)細胞周期的運轉(zhuǎn)，最終細胞會

停滯在細胞周期的期，以達到細胞周期同步化的目的。

（2）秋水仙素阻斷法：在細胞處于對數(shù)生長期的培養(yǎng)液中添加適量的秋水仙素，秋

水仙素能夠抑制,使細胞周期被阻斷，即可實現(xiàn)細胞周期同步化。經(jīng)秋

水仙素處理的細胞（填"會”或“不會”）被阻斷在分裂間期。

（3）血清饑餓法：培養(yǎng)液中缺少血清可以使細胞周期停滯在分裂間期，以實現(xiàn)細胞

周期同步化。分裂間期的特點是_____________________________________

___________________________________________（答出］點即可）。

答案（1）分裂分裂間（2）紡錘體形成不會

（3）完成DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，為分裂期準備物質(zhì)，細胞有適度的生長

解析（l）DNA復(fù)制發(fā)生在細胞分裂間期；DNA合成被阻斷后，分裂期不受影響，

分裂間期受影響。（2）秋水仙素通過抑制紡錘體的形成來使細胞中染色體數(shù)目加

倍，而紡錘體形成于有絲分裂前期，因此不會被阻斷在分裂間期。（3）分裂間期細

胞的特點是進行DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成、細胞體積略有增大。

考點二有絲分裂

I考點■自主梳理筌頭備知識

1.有絲分裂—以高等植物細胞為例

不包括分裂間期

DMA加倍諫色林'數(shù)S入、變

「①完感PNA復(fù)期一,

-②合成有關(guān)的蛋白質(zhì)

-③細胞有適度的生長

細胞壁

「①染色質(zhì)絲螺旋化縮短變粗形

成染色體

-②核仁解體,核膜消失

[③細胞兩極發(fā)出紡錘絲，形成

紡錘體

假想的平面核際不存在,抽詈機虛際存在

，紡錘一「「染色體清晰可見士每條染色

有

絲體的著絲粒排列在旗返上，

分m此時染色體形態(tài)穩(wěn)荒〔藪目

裂a-J〔清晰，便于觀察

(

子

分及粒的分裂不及由揚柳世用引竹奴

染4

裂每條纓魚住典疊絲挖先裂成t

期

)麗條子染色體，由紡錘絲牽

引著分別向細胞的兩極移動

細,"3的放與高.基林有K

所①染色體解螺旋形成染色質(zhì)絲

巴-②紡錘絲消失

一③核膜、核仁重新出現(xiàn)

2.動植物細胞有絲分裂的主要區(qū)別

主要是前期和末期不同

前期末期

細胞

分

質(zhì)

方

裂

式

植物隊動物植物動物

（由細胞兩（由中心粒發(fā)（形成細（細胞膜

極發(fā)出統(tǒng)出星射線）胞板）縊裂）

錘絲）

3.與有絲分裂有關(guān)的細胞器及其生理作用

名稱生物類型作用時期生理作用

核糖體動物、植物主要是間期合成相關(guān)蛋白質(zhì)

線粒體動物、植物整個細胞周期提供能量

[Wj爾與細胞壁（板）

植物末期

基體的形成有關(guān)

動物、低與紡錘體的

中心體前期

等植物形成有關(guān)

4.細胞周期中細胞結(jié)構(gòu)或物質(zhì)的周期性變化

(1)染色體形態(tài)及行為變化

間期前期中期后期末期

復(fù)螺旋纏著絲粒排若絲粕進入

行為

制繞縮短.列在赤道fA氯一兩個

特點變粗板上分裂子細胞

①當有染色單體(間期的G2期、前期、中期)時，染色體：染色單體：核DNA=

1：2：2o

②當無染色單體(間期的Gi期、后期、末期)時，染色體：核DNA=1：1。

(2)核DNA、染色體、染色單體的數(shù)目變化(以二倍體生物為例)

時期分裂分裂期

項間期前期中期后期末期

核DNA2〃f4〃4n4n4n4〃一2〃

染色體2n2n2n4幾一2幾

染色單體0一4〃4n4n4〃f00

提醒染色體的數(shù)目始終和著絲粒的數(shù)目相等;染色體加倍的原因是著絲粒分裂。

5.無絲分裂

原核細胞只能進行二分裂，二分裂不是無絲分裂，也不屬于有絲分裂。

核中部向整個細胞

細胞核內(nèi)凹陷，縊從中部縊

延長裂為兩個裂為兩個

細胞核子細胞

無

絲,沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化

分

裂染色質(zhì)、DNA也要進行復(fù)制，并

且細胞要增大

8蛙的紅細胞的無絲分裂

提醒無絲分裂和有絲分裂都是真核細胞的分裂方式。

［易錯辨析

(1)在細胞周期中，染色單體數(shù)量隨著染色體數(shù)量的加倍而加倍(X)

(2)間期細胞核中的主要變化是DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成(X)

(3)著絲粒分裂一定導致DNA數(shù)目加倍(X)

(4)動物細胞分裂時，紡錘體、染色單體均形成于分裂前期，消失于分裂后期(X)

(5)有絲分裂后期和末期，核DNA分子數(shù)與染色體數(shù)相同(?)

(6)在一個細胞周期中，DNA的復(fù)制和中心粒的倍增可發(fā)生在同一時期(J)

(7)有絲分裂中染色體數(shù)目加倍和核DNA數(shù)目加倍發(fā)生在同一時期(X)

重點■疑難突破突破關(guān)鍵能力

1.細胞周期中核DNA、染色體、染色單體含量變化曲線分析

(1)曲線模型

染色體數(shù)目變化

核DNA數(shù)目變化

染色單體數(shù)目變化

(2)曲線解讀

項目上升段的變化原因下降段的變化原因

間期(S期)DNA復(fù)制，核DNA末期細胞一分為二，核DNA數(shù)

核DNA

數(shù)目加倍目減半

后期著絲粒分裂，染色體數(shù)目加末期細胞一分為二，染色體數(shù)目

染色體

倍減半

染色間期(S期)DNA復(fù)制，染色單體后期著絲粒分裂，姐妹染色單體

單體形成分離，染色單體消失

2.有絲分裂中染色體數(shù)與核DNA數(shù)比值的變化曲線

,每條染色體上DNAt染色體與核DNA

含量數(shù)目比

JG,keEF

°''=；血°

圖1圖2

圖中“尸(30段表示S期DNA的復(fù)制，染色單體形成，F(xiàn)G(CD)段表示含有姐妹

染色單體的時期，即分裂間期G2期、有絲分裂前期和中期，GH(DE)段表示有絲

分裂后期著絲粒分裂，染色單體消失。

3.根據(jù)柱狀圖判斷細胞分裂時期的規(guī)律(以二倍體生物為例)

數(shù)量/個數(shù)量/個［數(shù)量/個□核DNA

囹染色單體

□染色體

（1）根據(jù)染色單體變化判斷各時期

f有一G2期、前期、中期（甲圖）

染色單體〈

木巴平井［無一后期、末期（乙圖）、G1期（丙圖）

（2）根據(jù)比例關(guān)系判斷各時期

核DNA：［4n：2n：4n-G2期、前期、中期（甲圖）

染色體：4n：4n：0—后期、末期（乙圖）

染色單體12n：2n：0-Gi期（丙圖）

11命題'規(guī)律探究提升學科素養(yǎng)

考向1圍繞有絲分裂的過程及特點，考查分析判斷能力

1.（2021.全國乙卷，1）果蠅體細胞含有8條染色體。下列關(guān)于果蠅體細胞有絲分裂

的敘述，錯誤的是（）

A.在間期，DNA進行半保留復(fù)制，形成16個DNA分子

B.在前期，每條染色體由2條染色單體組成，含2個DNA分子

C.在中期，8條染色體的著絲粒排列在赤道板上，易于觀察染色體

D.在后期，成對的同源染色體分開，細胞中有16條染色體

答案D

解析一個細胞周期包括兩個階段：分裂間期和分裂期，分裂間期為細胞分裂進

行物質(zhì)準備，完成DNA分子的復(fù)制，DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制，復(fù)制完成

后DNA分子數(shù)目加倍，形成16個DNA分子，A正確；有絲分裂前期的染色體

由于著絲粒未分開，每條染色體由2條姐妹染色單體組成，含2個DNA分子，B

正確；有絲分裂中期，所有著絲粒排列在細胞中央的赤道板上，此時的染色體高

度螺旋化，形態(tài)比較穩(wěn)定，數(shù)目比較清晰，易于觀察，C正確；有絲分裂后期，

著絲粒一分為二，姐妹染色單體分開，染色體數(shù)目加倍，細胞中有16條染色體,

有絲分裂過程中沒有同源染色體分開的現(xiàn)象，D錯誤。

2.（2021.海南卷，7）真核細胞有絲分裂過程中核膜解體和重構(gòu)過程如圖所示。下列

有關(guān)敘述錯誤的是（）

A.I時期，核膜解體后形成的小泡可參與新核膜重構(gòu)

B.1-11過程中，核膜圍繞染色體重新組裝

c.in時期，核膜組裝完畢，可進入下一個細胞周期

D.組裝完畢后的核膜允許蛋白質(zhì)等物質(zhì)自由進出核孔

答案D

解析真核細胞有絲分裂前期會發(fā)生核膜解體，即圖中的I時期，核膜解體后形

成的小泡可參與新核膜重構(gòu)，A正確；根據(jù)圖形可知：I-II過程中，核膜圍繞

染色體重新組裝，B正確；真核細胞有絲分裂末期核膜會重新合成，即對應(yīng)圖中

的ni時期，重新合成核膜的細胞可為下一次細胞分裂做準備，c正確；核膜上的

核孔可以允許蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)進出細胞核，但核孔具有選擇性，大分子物質(zhì)

不能自由進出核孔，D錯誤。

3.（2022.安徽宿州期末）在進行有絲分裂的動物細胞的一個細胞周期中，在同一時

期發(fā)生的變化是（）

A.染色單體出現(xiàn)和紡錘體的形成

B.中心體倍增和DNA的復(fù)制

C.DNA數(shù)目加倍和染色體數(shù)目加倍

D.核膜、核仁的消失和著絲粒排列在赤道板位置上

答案B

解析染色單體形成于分裂間期，而紡錘體形成于有絲分裂前期，A錯誤；DNA

的復(fù)制和中心體的復(fù)制都發(fā)生在分裂間期，B正確；DNA數(shù)目加倍發(fā)生在分裂間

期，而染色體數(shù)目加倍發(fā)生在有絲分裂后期，C錯誤；核膜和核仁消失于有絲分

裂前期，有絲分裂中期著絲粒排列在赤道板位置上，D錯誤。

［題后反思〉關(guān)注細胞周期中的“加倍”

I核DNA）—分裂間期因“DNA復(fù)制”而加倍

［染色體）一后期因“著絲粒分裂”而加倍

（中心體］—分裂間期因中心粒復(fù)制而加倍

末期因新核膜已經(jīng)形成，細胞質(zhì)

醫(yī)胞核上尚未分裂而暫時加倍

考向2結(jié)合有絲分裂的圖像或曲線，考查科學思維能力

4.（2022?江西南昌期末改編）如圖是某生物體處于有絲分裂不同時期的細胞，下列

對圖像的描述正確的是（）

A.甲、乙、丙細胞分別處于有絲分裂的前期、后期和中期

B.甲、乙、丙細胞中染色體、染色單體與核DNA分子數(shù)的比例都為1：2：1

C.甲細胞進行中心粒倍增，發(fā)出星射線，形成紡錘體

D.該生物可能是低等植物

答案A

解析甲細胞中染色體散亂分布，處于有絲分裂前期；乙細胞著絲粒分裂，處于

有絲分裂后期；丙細胞著絲粒排列在赤道板位置上，處于有絲分裂中期，A正確;

甲、丙細胞中染色體、染色單體與核DNA分子數(shù)的比例都為1：2：2,乙細胞中

無染色單體，B錯誤；甲細胞處于分裂前期，中心粒倍增發(fā)生在分裂間期，C錯

誤；該生物的細胞中含中心體，無細胞壁，故不可能是低等植物，D錯誤。

5.（2022.河北調(diào)研）圖1、圖2表示進行有絲分裂細胞的細胞周期中細胞內(nèi)有關(guān)物質(zhì)

或結(jié)構(gòu)的數(shù)量變化。下列有關(guān)敘述錯誤的是（）

ACD段形成的原因是著絲粒分裂，染色單體分開

B.圖2中b、c時期分別對應(yīng)圖1的3C段、DE段

C.圖1中CD段變化導致圖2中c時期狀態(tài)的形成

D.圖2中d時期是辨認染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期

答案D

解析分析圖1,A3段表示每條染色體上的DNA含量由1變?yōu)?,對應(yīng)間期DNA

的復(fù)制時期；段表示每條染色體上含有2個DNA分子，對應(yīng)間期DNA復(fù)制

后的時期、分裂期的前期和中期；CD段表示每條染色體上的DNA分子數(shù)由2變

為1,這是由于有絲分裂后期著絲粒分裂；DE段對應(yīng)有絲分裂后期和末期。分析

圖2,a、c、d表示染色體數(shù)：核DNA分子數(shù)=1：1；b表示染色體數(shù)：核DNA

分子數(shù)=1：2。CD段形成的原因是著絲粒分裂，染色單體分開形成兩條染色體,

使每條染色體上含有1個DNA分子，A正確；圖2中b、c時期染色體數(shù)：核

DNA分子數(shù)分別為1：2和1：1,且c時期核DNA分子和染色體相對數(shù)量均為

4,所以b、c時期分別對應(yīng)圖1的段、DE段,B正確；圖1中CD段著絲粒

分裂，染色單體分開形成兩條染色體，使染色體數(shù)目加倍，從而導致圖2中c時

期狀態(tài)的形成，C正確；辨認染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期是有絲分裂中期，圖

2中d時期不表示有絲分裂中期，D錯誤。

考點三實驗：觀察根尖分生區(qū)組織細胞的有絲分裂

［考點,自主施理夯實必備知識

1.實驗原理

選取分梨期占犯胞周期七例和對技大的材料

八旌2高等植物體內(nèi)，有絲分裂常見于根

出7尖、芽尖等分生區(qū)細胞

細胞核內(nèi)的染色體（質(zhì)）易被堿性

夢染料（如醋酸洋紅液、里塞道巡）

染成深色舊柞灰膽醇溶液《一"

在同一分生組織中可以看到處于不

仔諭t同分裂時期的細胞，通過高倍鏡觀

辿多廣察細胞內(nèi)染魚處的存在狀態(tài)，可判

斷細胞所處時期

2.實驗步驟

［洋蔥根尖培養(yǎng)］-待根長約5cm時.可用于實驗

戢材）---剪取根尖2~3mm/我

質(zhì)量分數(shù)為15%的鹽酸+體積

分數(shù)為95%的酒精（按1：1體

積比混合）

使組織中的細胞相互分離開

漂洗液清水

作一奄選X目的洗去藥液，防止解離過度

裝染色劑0.01g/mL或（）.02g/mL的甲

-----使染色體著色，便于觀察

操作用鏡子尖將根尖弄碎，蓋上蓋

玻片，用拇指輕壓

典使細胞分散，有利于觀察

加案的那

低倍鏡觀察一再高倍鏡觀察美比綱胞,

禽，，］、能流到

少找分生區(qū)找各分裂期細胞渺杰變化

間期相胞數(shù),@另根，原因美間期歷時最長

成熟區(qū)［黛_

黑：芬軍區(qū)II如庖r_痔_點_:如_庖___

伸長區(qū)W;呈正方形，排列緊密，

嗎4有很強的分裂能力

分生區(qū)國

根冠

I深挖教材

必修1P116“探究?實踐”拓展

1.解離和染色時間要嚴格控制的原因是什么？

提示①若解離時間太短，則壓片時細胞不易分散開；時間過長，則細胞分離過

度、過于酥軟，無法取出根尖進行染色和制片。②若染色時間太短，則染色體不

能完全著色；若染色時間過長，則染色體及周圍結(jié)構(gòu)均被著色，無法分辨染色體。

必修1P116“探究?實踐”拓展

2.為什么不能對細胞有絲分裂過程進行連續(xù)觀察？如何才能找到細胞分裂各個時

期的細胞？

提示①解離過程中細胞已經(jīng)死亡，觀察到的只是一個固定時期。②如果要找到

各個分裂時期的細胞，要不斷移動裝片，在不同的視野中尋找。

重點?疑難突破突破關(guān)鍵能力

實驗操作的注意事項

必須在分裂旺盛的時間

選取細胞分裂旺盛的部位，如

根尖分生區(qū)、莖尖

.［太短）-壓片時細胞不易分散

導致細胞解離過度、根尖過于

酥軟，影響染色

洗去多余的藥液，防止解離過

度而影響染色

染色體或染色質(zhì)不能完全著色

使其他部分也被染成深色，無

法分辨染色體

但端庖物1細.將胞組未織分壓散爛開

［發(fā)散思維〉

酒精在生物學教材實驗中的“同材異用”

體積分數(shù)

在脂肪鑒定中用于洗去浮色

為50%

在土壤中小動物類群豐富度的

研究實驗中用于保存小動物

與質(zhì)量分數(shù)為15%的鹽酸1:1混

,合用于觀察根尖分生組織細胞

的有絲分裂實驗中的解離

在低溫誘導植物染色體數(shù)目的

變化實驗中用于沖洗卡諾氏液

［無水乙醇）-用于綠葉中色素的提取

［命題?規(guī)律探究提升學科素養(yǎng)

考向結(jié)合有絲分裂過程的觀察，考查科學思維能力

1.（2021.浙江6月選考，13）“制作并觀察植物細胞有絲分裂的臨

時裝片”實驗中，觀察到的一個視野如圖所示。下列屬于箭頭

所指細胞分裂期的上一時期的特點是（）

A.出現(xiàn)染色體,核膜開始解體

B.著絲粒分裂,姐妹染色單體分離

C.染色體凝聚,著絲粒排列在赤道板上

D.紡錘體消失,細胞板擴展形成新的細胞壁

答案c

解析圖中箭頭所指細胞處于有絲分裂后期，著絲粒分裂，姐妹染色單體分離，

在紡錘絲的牽引下向兩極移動，上一時期為中期，染色體凝聚，著絲粒排列在赤

道板上，故選C。

2.（2022.海南省高考模擬，5）洋蔥是生物學實驗常用的材料，下列有關(guān)洋蔥及其相

關(guān)實驗的敘述，錯誤的是（）

A.撕取紫色洋蔥鱗片葉的外表皮，用于觀察質(zhì)壁分離和復(fù)原

B.用光學顯微鏡觀察洋蔥鱗片葉外表皮細胞時，可觀察到原生質(zhì)層的位置

C.做觀察細胞有絲分裂實驗時，應(yīng)提前一天用解離液充分浸泡洋蔥根尖

D.制作洋蔥根尖細胞有絲分裂裝片時，可用按壓方式使細胞分散開來

答案C

解析紫色洋蔥鱗片葉的外表皮含有紫色大液泡，易于觀察質(zhì)壁分離和復(fù)原，A

正確；洋蔥鱗片葉外表皮細胞發(fā)生質(zhì)壁分離時，原生質(zhì)層與細胞壁分離，在光學

顯微鏡下能觀察到原生質(zhì)層，B正確；觀察細胞有絲分裂實驗時，解離時間約為

3?5分鐘，不能過度解離，C錯誤；制作洋蔥根尖細胞有絲分裂裝片時，用鑲子

尖將根尖弄碎，蓋上蓋玻片后，可用拇指輕輕按壓蓋玻片使細胞分散開來，D正

確。

3.（2022.哈爾濱三中一調(diào)）在“觀察根尖細胞的有絲分裂”實驗中，觀察到不同分

裂時期的細胞如圖所示。下列敘述正確的是（）

甲乙丙丁

A.解離時間要盡量長，保證組織中的細胞充分分離開

B.裝片制作過程中需要用體積分數(shù)為95%的酒精洗去解離液

C.圖乙細胞的染色體數(shù)是圖丙細胞的一半，但二者的核DNA數(shù)量相等

D.統(tǒng)計視野中處于圖乙、丙、丁時期的細胞數(shù)目可計算細胞周期的時長

答案C

解析解離的目的是使組織細胞彼此分離開來，但解離時間不能太長，以免材料

太酥軟而無法取出材料進行染色和制片，A錯誤；解離后用清水漂洗，目的是洗

去解離液，便于染色，B錯誤；圖乙細胞為有絲分裂中期，圖丙細胞為有絲分裂

后期，二者的核DNA數(shù)量相等，圖丙細胞染色體數(shù)是圖乙的兩倍，C正確；分

裂間期持續(xù)時間長，處于間期的細胞數(shù)目多，分裂期持續(xù)時間短，處于分裂期的

細胞數(shù)目少，故統(tǒng)計多個視野中不同時期的細胞數(shù)能夠估算各個時期持續(xù)時間所

占的比例，但不能計算細胞周期的時長，D錯誤。

［題后反思〉實驗異?，F(xiàn)象的原因分析

重溫真題經(jīng)典再現(xiàn)

L經(jīng)典重組判斷正誤

⑴觀察根尖細胞有絲分裂中期的染色體，可用甲紫（龍膽紫）溶液使其著色（2021.全

國乙卷，2B改編）（）

⑵真核細胞染色體和染色質(zhì)中都存在DNA一蛋白質(zhì)復(fù)合物（2018?全國卷I,

2A）（）

⑶細胞中染色體的數(shù)目始終等于DNA的數(shù)目（2017.海南卷，23A）（）

（4）細胞周期中染色質(zhì)DNA比染色體DNA更容易復(fù)制（2016?海南卷，6C）（）

提示（1）J（2）V（3）X不一定，如DNA復(fù)制后的染色體。

（4）7

2.（2019?江蘇卷，7）下列關(guān)于觀察植物細胞有絲分裂實驗的敘述，正確的是（）

A.只有從新生的根尖上取材，才能觀察到有絲分裂

B.解離時間要盡量長，以確保根尖組織細胞充分分離

C.滴加清水、弄碎根尖以及壓片都有利于細胞的分散

D.臨時裝片鏡檢時，視野中最多的是處于分裂中期的細胞

答案C

解析高等植物的根尖、芽尖等分生區(qū)的細胞均可進行有絲分裂，A錯誤；解離

的目的是用藥液使組織中的細胞相互分離開來，解離時間過長，根尖過于酥軟而

無法進行染色和制片，B錯誤；制片是用鑲子將之前處理的根尖取出來，放在載

玻片上，加一滴清水，并用鑲子尖把根尖弄碎，蓋上蓋玻片，然后，用拇指輕輕

地按壓蓋玻片，可以使細胞分散開來，有利于觀察，因此，滴加清水、弄碎根尖

以及壓片都有利于細胞的分散，C正確；臨時裝片鏡檢時，視野中最多的是處于

分裂間期的細胞，D錯誤。

3.（2017.江蘇卷，16）假如右圖是某生物體（2〃=4）正常的細胞分裂示意圖，下列有

關(guān)敘述錯誤的是（）

A.該細胞處于減數(shù)分裂II后期

B.若染色體①有基因A,則④有基因A或a

C.若圖中的②表示X染色體，則③表示Y染色體

D.該細胞產(chǎn)生的子細胞中有2對同源染色體

答案A

解析如題圖所示：該細胞中移向同一極的染色體含有同源染色體，應(yīng)處于有絲

分裂后期，A錯誤；①與④著絲粒分裂前為同源染色體，故若染色體①有基因A,

則④有基因A或a,B正確；由于②③是形態(tài)、大小不同的一對同源染色體，故

若②表示X染色體，則③表示Y染色體，C正確；該細胞中有4對同源染色體，

產(chǎn)生的子細胞中有2對同源染色體，D正確。

4.（2020.山東等級考，6）在細胞分裂過程中，末端缺失的染色u7連接

體因失去端粒而不穩(wěn)定，其姐妹染色單體可能會連接在一起，

著絲粒分裂后向兩極移動時出現(xiàn)“染色體橋”結(jié)構(gòu)，如圖所、?夕染色體橋

示。若某細胞進行有絲分裂時，出現(xiàn)“染色體橋”并在兩著

絲粒間任一位置發(fā)生斷裂，形成的兩條子染色體移到細胞兩極。不考慮其他變異,

關(guān)于該細胞的說法錯誤的是（）

A.可在分裂后期觀察到“染色體橋”結(jié)構(gòu)

B.其子細胞中染色體的數(shù)目不會發(fā)生改變

C.其子細胞中有的染色體上連接了非同源染色體片段

D.若該細胞基因型為Aa,可能會產(chǎn)生基因型為Aaa的子細胞

答案C

解析著絲粒分裂后向兩極移動時出現(xiàn)“染色體橋”結(jié)構(gòu)，因此可在分裂后期觀

察到“染色體橋”結(jié)構(gòu)，A正確；進行有絲分裂時，“染色體橋”在兩著絲粒間

任一位置發(fā)生斷裂，形成的兩條子染色體移到細胞兩極，不會改變其子細胞中染

色體的數(shù)目，B正確；姐妹染色單體連接在一起，著絲粒分裂后出現(xiàn)“染色體橋”

結(jié)構(gòu)，因此其子細胞中染色體上不會連接非同源染色體片段，C錯誤；姐妹染色

單體形成的“染色體橋”結(jié)構(gòu)在分裂時，會在兩著絲粒間任一位置發(fā)生斷裂，形

成的一條子染色體可能攜帶有2個相同基因