2024年高考生物一轮复习必修1第6章第1节细胞的增殖课件

这是一份2024年高考生物一轮复习必修1第6章第1节细胞的增殖课件，共55页。PPT课件主要包含了考情分析，第1节，细胞的增殖，细胞增殖，再分裂细胞分化，考点二有丝分裂，中心粒，细胞板与赤道板，n→4n，n→0等内容，欢迎下载使用。

考点一 细胞增殖和细胞周期
2.细胞周期(并非所有分裂的细胞都有细胞周期，减数分裂和
无丝分裂以及高度分化的成熟细胞都没有细胞周期)。
(1)不同种类生物的细胞周期有很大差别。一些外界因素，如
温度、pH 等会影响细胞周期的长短。
(2)细胞周期中，分裂间期所占的时间长，分裂期所占的时间短，因此观察细胞所处时期时，大部分都处于分裂间期。(3)分裂产生的子细胞的三种去向：继续分裂、暂不分裂、不
1.有丝分裂过程(不包括分裂间期)。
2.动植物细胞有丝分裂的主要区别(主要是前期和末期不同)。
3.与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用。
4.有丝分裂中细胞结构或物质的周期性变化。(1)染色体形态及行为变化。
①当有染色单体(间期的 G2 期、前期、中期)时，染色体数∶
染色单体数∶核 DNA 数＝1∶2∶2。
②当无染色单体(间期的 G1 期、后期、末期)时，染色体数∶
核 DNA 数＝1∶1。
(1)赤道板是细胞中央与纺锤体的中轴垂直的一个平面，只表示一个位置，不是真实存在的细胞结构，在显微镜下观察不到。(2)细胞板是植物细胞有丝分裂末期，在赤道板位置通过囊泡融合而形成的一种结构，它向四周扩展形成新的细胞壁，在显微镜下能观察到该结构。它是植物细胞所特有的，是区别于动物细胞的标志。
(2)核 DNA、染色体、染色单体的数目变化(以二倍体生物为
染色体的数目始终和着丝粒的数目相等；染色体加倍的原因
(3)模型法表示一个细胞周期中染色体、DNA 和染色单体的数
5.无丝分裂(真核细胞的分裂方式)。(1)过程：________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为两部分，形成两个子细
(2)特点：没有出现________________的变化。(3)实例：____________的无丝分裂。
后期着丝粒分裂不是纺锤丝牵引的结果。有丝分裂后期，染色体着丝粒一分为二，是受生物体内遗传物质控制的一种生理活动，并不是纺锤丝牵引所致。
【基础测评】1.易错诊断(1)有丝分裂有利于保持亲代细胞和子代细胞间遗传性状的稳
(2)不同生物的细胞大小和数目不同，但细胞周期长短相同。
(3)着丝粒分裂一定导致 DNA 数目加倍。(
(4)赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构。(
(5)在一个细胞周期中，DNA 的复制和中心粒的倍增可发生在
答案：(1)√ (2)× (3)× (4)×
2.下列与细胞周期有关的叙述，正确的是(
A.等位基因的分离发生在细胞周期的分裂间期B.在植物细胞的细胞周期中纺锤丝出现在分裂间期C.细胞周期中染色质 DNA 比染色体 DNA 更容易复制D.肝细胞的细胞周期中染色体存在的时间比染色质的长答案：C
3.图 1 表示某二倍体动物细胞有丝分裂图像，图 2、图 3、图4 分别是对该动物细胞有丝分裂不同时期染色体数、染色单体数和核 DNA 分子数的统计(图 2、图 3、图 4 中的 a、b、c 的含义相同)。
下列有关叙述正确的是(
A.该动物的体细胞中都含有 4 条染色体
B.图 2 中的 a、b、c 分别表示染色体、核 DNA 和染色单体C.图 3 可以最恰当地表示图 1 所示时期的染色体、染色单体
D.图 4 所示细胞正处于有丝分裂后期答案：C
4.如图是某同学用显微镜观察洋葱根尖细胞有丝分裂时看到
的视野，下列叙述正确的是(
A.甲细胞中每条染色体的着丝粒排列在细胞板上B.乙细胞中染色体被平均分配，移向细胞两极C.甲和乙细胞中的染色体数目相等，DNA 含量相同D.统计图中处于分裂期的细胞数可计算细胞周期长短答案：B
考向 1 细胞周期与细胞分裂期
[典例 1](2020 年山东等级考)CDK1 是推动细胞由分裂间期进入分裂期的关键蛋白。在 DNA 复制开始后，CDK1 发生磷酸化导致其活性被抑制，当细胞中的 DNA 复制完成且物质准备充分后，磷酸化的 CDK1 发生去磷酸化而被激活，使细胞进入分裂期。大麦黄矮病毒(BYDV)的 M 蛋白通过影响细胞中 CDK1 的磷酸化水
平而使农作物患病。正常细胞和感染 BYDV 的细胞中 CDK1 的磷
酸化水平变化如图所示。下列说法错误的是(
A.正常细胞中 DNA 复制未完成时，磷酸化的 CDK1 的去磷酸化过程受到抑制
B.正常细胞中磷酸化的 CDK1 发生去磷酸化后，染色质螺旋
C.感染 BYDV 的细胞中，M 蛋白通过促进 CDK1 的磷酸化而
D.M 蛋白发挥作用后，感染 BYDV 的细胞被阻滞在分裂间期解析：由题意可知，正常细胞中 DNA 复制未完成时 CDK1处于磷酸化状态，即去磷酸化过程受到抑制，A 正确。正常细胞中磷酸化的 CDK1 发生去磷酸化后，使细胞进入分裂期，染色质
螺旋化形成染色体，B 正确。由题图可知，正常细胞和感染 BYDV的细胞中 CDK1 磷酸化水平达到最高点(二者相同)后均出现下降，但感染 BYDV 的细胞中 CDK1 的磷酸化水平维持在较高水平，正常细胞中 CDK1 磷酸化水平降低明显，说明被感染细胞中磷酸化的 CDK1 的去磷酸化过程受到抑制，故 M 蛋白通过抑制磷酸化的CDK1 的去磷酸化而影响细胞周期，C 错误。磷酸化的 CDK1 发生去磷酸化而被激活，才能使细胞进入分裂期，故 M 蛋白发挥作用后，感染 BYDV 的细胞被阻滞在分裂间期，D 正确。
与细胞周期有关的几种常考图形
(1)以“时间长短”为衡量指标：图 1 中的 a 和 c、图 2 中的乙→甲均为分裂间期；其余的为分裂期。
(2)以“DNA 含量”为衡量指标：图 3 中 a、a～b 处的细胞，以及 b 处部分细胞，可分别对应图 4 中的 a、b、c，即分别对应G1 期、S 期、G2 期，均属于分裂间期。
(3)以“mRNA 含量”为衡量指标：G1、G2 期均有蛋白质合成，
G1 期在前，G2 期在后。
【考向集训】1.(2022 年广东模拟)流式细胞仪可根据细胞中 DNA 含量的不同对细胞分别计数。研究者用某抗癌药物处理体外培养的癌细胞，24 小时后用流式细胞仪检测，结果如图。对检测结果的分析不正
A.b 峰中细胞的 DNA 含量是 a 峰中的 2 倍B.a 峰和 b 峰之间的细胞正进行 DNA 复制
C.处于分裂期的细胞均被计数在 a 峰中D.此抗癌药物抑制了癌细胞 DNA 的复制
解析：在 b 峰中细胞的 DNA 含量为 80，而 a 峰中细胞的 DNA含量为 40，A 正确。在 a 峰与 b 峰之间细胞内的 DNA 相对含量在逐渐增加，所以正进行着 DNA 分子的复制，B 正确。在细胞分裂期中，前、中、后三个时期的细胞应位于 b 峰，而末期的细胞应位于 a 峰处，C 错误。通过实验组和对照组中 b 峰细胞的数量可以看出，实验组中进行 DNA 复制的癌细胞数量明显减少，则说明该药物对癌细胞 DNA 复制有抑制作用，D 正确。
2.(2020 年江苏高考)细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期)，根据 DNA 合成情况，分裂间期又分为 G1 期、S 期和 G2 期。为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身存在着一系列监控系统(检验点)，对细胞周期的过程是否发生异常加以检测，部分检验点如图所示。只有当相应的过程正常完成，细胞周期才能进入下一个阶段运行。请据图回答下列问题：
(1)与 G1 期细胞相比，G2 期细胞中染色体及核 DNA 数量的变
化是________。
(2)细胞有丝分裂的重要意义在于通过__________________，保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。图中检验点 1、2 和 3 的作用在于检验 DNA 分子是否________(填序号：①损伤和修复、②完
成复制)；检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极，从而决定细胞质是否分裂的检验点是______________。
(3)细胞癌变与细胞周期调控异常有关，癌细胞的主要特征是__________。有些癌症采用放射性治疗效果较好，放疗前用药物使癌细胞同步化，治疗效果会更好。诱导细胞同步化的方法主要有两种：DNA 合成阻断法、分裂中期阻断法。前者可用药物特异性抑制 DNA 合成，主要激活检验点________，将癌细胞阻滞在 S期；后者可用秋水仙素抑制__________的形成，主要激活检验点_________，使癌细胞停滞于中期。
解析：(1)分裂间期分为 G1 期、S 期和 G2 期，G1 期为 DNA 合成前期(完成相关 RNA 和蛋白质合成)，S 期为 DNA 合成期(完成DNA 复制)，G2 期为 DNA 合成后期，所以 G2 期与 G1 期相比，染色体数不变，核 DNA 数加倍。(2)细胞有丝分裂的意义是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。检测点 1、2 和 3 分别分布在 G1 期结束处、S期和 G2 期结束处，其作用在于检验 DNA 分子是否损伤、修复和完成复制。分离的染色体正确到达细胞两极发生在分裂期(M 期)的后期，所以决定细胞质是否分裂的检验点是检验点 5。(3)与正
常细胞相比，癌细胞具有无限增殖、细胞形态结构发生显著变化和细胞表面发生变化等特征，其中与细胞周期调控异常有关的主要特征为细胞无限增殖。DNA 合成发生在 S 期，主要激活检验点2，可将癌细胞阻滞在 S 期；秋水仙素作用于正在分裂的细胞，能够抑制纺锤体的形成，纺锤体的形成发生在分裂期的前期，因此应主要激活检验点 4，可将癌细胞停滞于中期。
答案：(1)染色体数不变，核 DNA 数加倍
(2)染色体正确复制和平均分配 ①② 检验点 5(3)细胞无限增殖 2 纺锤体 4
考向 2 有丝分裂过程和图像分析[典例 2](2021 年全国乙卷)果蝇体细胞含有 8 条染色体。下列
关于果蝇体细胞有丝分裂的叙述，错误的是(
A.在间期，DNA 进行半保留复制，形成 16 个 DNA 分子B.在前期，每条染色体由 2 条染色单体组成，含 2 个 DNA 分子C.在中期，8 条染色体的着丝粒排列在赤道板上，易于观察染色体D.在后期，成对的同源染色体分开，细胞中有 16 条染色体
解析：已知果蝇体细胞含有 8 条染色体，每条染色体上有 1个 DNA 分子，共 8 个 DNA 分子，在间期，DNA 进行半保留复制，形成 16 个 DNA 分子，A 正确。间期染色体已经复制，故在前期每条染色体由 2 条染色单体组成，含 2 个 DNA 分子，B 正确。在中期，8 条染色体的着丝粒排列在赤道板上，此时染色体形态固定、数目清晰，易于观察染色体，C 正确。有丝分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，由 8 条变成 16 条，同源染色体不分离，D 错误。
关注细胞周期中的“加倍”
【考向集训】3.(2021 年河北石家庄调研)如图甲表示细胞分裂的不同时期每条染色体上 DNA 含量变化情况，图乙表示处于细胞有丝分裂某
个时期的细胞图像。下列说法中错误的是(甲
A.图甲中 AB 段形成的原因是 DNA 分子复制
B.图甲中 CD 段时染色体平均分配到了两个子细胞中
C.图乙细胞中含有 8 条染色体、8 个核 DNA 分子、0 条染色
D.图乙细胞的前一时期中着丝粒排列在赤道板上，对应图甲
解析：图甲中经过 AB 段每条染色体上 DNA 含量加倍，说明DNA 分子进行了复制，A 正确。图甲中 CD 段一条染色体上 DNA含量由 2 变为 1，这是有丝分裂后期着丝粒分裂的结果，B 错误。图乙细胞中着丝粒分裂，细胞中含有 8 条染色体、8 个核 DNA 分子、0 条染色单体，C 正确。图乙细胞表示有丝分裂后期，它的前一时期即中期应该是着丝粒排列在赤道板上，对应图甲 BC 段(某一部分)，D 正确。
4.(2022 年广东六校联考)植物根尖分生区细胞临时装片观察
的结果如图所示。下列叙述错误的是(
A.①时期细胞两极两套染色体携带的遗传信息不一定相同B.②时期同源染色体开始联会配对，散乱分布于纺锤体中央C.③时期每条染色体两侧都有纺锤丝附着在上面D.④时期细胞中染色体组的数量加倍
解析：正常情况下，①时期细胞两极两套染色体携带的遗传信息相同，若发生基因突变等变异，则①时期细胞两极两套染色体携带的遗传信息不一定相同，A 正确。②表示有丝分裂前期，有丝分裂过程中不会发生联会配对，B 错误。③时期着丝粒排列在细胞中央的赤道板上，该时期每条染色体两侧都有纺锤丝附着在上面，C 正确。④时期着丝粒分裂，则细胞中着丝粒数、染色体数、染色体组数均加倍，D 正确。
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
(1)选材时，需选分裂期在细胞周期中所占比例大的植物品种，
剪取根尖时不宜过长，保证选取的是分生区细胞。
(2)解离时间要严格控制，解离时间不能太短，否则细胞间果胶未溶解，压片时细胞不易分散，达不到效果；时间过长则细胞分离过度、过于酥软，无法取出根尖进行染色和制片。(3)观察时不可能看到连续的分裂过程，因为在解离过程中细胞已经死亡，观察到的只是一个固定的时期，要不断地移动装片，在不同的视野中找到各个时期的分裂图像，所以在制作装片时要让细胞分散成单层细胞，这样才能找到各个分裂时期的细胞。
[典例](2022 年广东高考)用洋葱根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂，如图为光学显微镜下观察到的视野。下列实验操作
A.根尖解离后立即用龙胆紫溶液染色，以防解离过度B.根尖染色后置于载玻片上捣碎，加上盖玻片后镜检C.找到分生区细胞后换高倍镜并使用细准焦螺旋调焦D.向右下方移动装片可将分裂中期细胞移至视野中央
解析：根尖解离后需要先漂洗，洗去解离液后再进行染色，A 错误。将已经染色的根尖置于载玻片上，加一滴清水后，用镊子将根尖弄碎，盖上盖玻片后再加一个载玻片，需要用拇指轻轻按压载玻片，使细胞分散开，再进行观察，B 错误。在低倍镜下找到分生区细胞(呈正方形，排列紧密)后，再换用高倍镜进行观察，此时为使视野清晰，需要用细准焦螺旋进行调焦，C 正确。分裂中期的染色体着丝粒整齐排列在赤道板上，据图可知，图示中期细胞位于左上方，故需要向左上方移动装片将分裂中期的细胞移至视野中央，D 错误。
【举一反三】(2020 年北京高考)为探究干旱对根尖细胞有丝分裂的影响，用聚乙二醇溶液模拟干旱条件，处理白刺花的根尖，制片(压片法)后用显微镜观察染色体变异(畸变)的情况，细胞图像如图。相关叙