高中第6章 细胞的生命历程第1节 细胞的增殖第2课时学案

这是一份高中第6章 细胞的生命历程第1节 细胞的增殖第2课时学案，共9页。学案主要包含了动植物细胞有丝分裂的不同，有丝分裂的特征，观察植物细胞的有丝分裂等内容，欢迎下载使用。

第2课时 动物细胞的有丝分裂、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂








一、动植物细胞有丝分裂的不同


二、有丝分裂的特征、意义及无丝分裂


1．特征：亲代细胞的染色体经过复制之后，精确地平均分配到两个子细胞中。


2．意义：由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。


3．无丝分裂


eq \x(\a\al(无,丝,分,裂)) eq \b\lc\ (\a\vs4\al\c1(\(――→,\s\up9(过程))\a\vs4\al(细胞核,延长)―→\a\vs4\al(核中部向,内凹陷)―→\a\vs4\al(整个细胞从中部缢,裂为两个子细胞),\(――→,\s\up9(特点))没有出现纺锤丝和染色体的变化,\(――→,\s\up9(实例))蛙红细胞的无丝分裂))


三、观察植物细胞的有丝分裂


1．实验原理


(1)高等植物根尖、芽尖的分生区细胞能进行有丝分裂。


(2)在高倍显微镜下，根据细胞内染色体的存在状态，就可以判断这些细胞处于有丝分裂的哪个时期。


(3)染色体容易被碱性染料(如甲紫溶液)着色。


2．实验试剂


(1)解离液：由质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精按1∶1配制而成。


(2)甲紫溶液(或醋酸洋红液)：使染色体着色。


(3)漂洗液：清水，洗去组织中的解离液。


3．实验步骤


(1)洋葱根尖的培养：待根长约5 cm左右时，取生长健壮的根尖制成临时装片。


(2)装片的制作





(3)观察：使用低倍镜找到根尖分生区的细胞，然后换上高倍镜，观察分生区的各个细胞，并找到有丝分裂各个时期的细胞。





判断对错（正确的打“√”，错误的打“×”）


1.动物细胞有丝分裂末期，细胞膜内陷形成两个子细胞。（ ）


2.动物细胞仅以有丝分裂方式进行增殖。（ ）


3.无丝分裂过程中没有遗传物质的复制和变化。（ ）


4.漂洗的目的是洗去解离液防止解离过度。（ ）


5.要控制染色时间，染色时间不能太短或过长。（ ）


提示：1.√


2.× 动物细胞也能进行减数分裂和无丝分裂。


3.× 无丝分裂过程中没有出现染色体的变化，但染色体要复制和发生变化。


4.√ 5.√


动物细胞的有丝分裂


1.动植物细胞有丝分裂异同点比较





2.与细胞分裂有关的细胞器及其生理作用





深化探究：若观察到某细胞有丝分裂前期由中心粒发出星射线，能否确定该细胞一定是动物细胞？为什么？鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞，最可靠的依据是什么？


提示：不能。在一些低等植物细胞里，也存在着中心粒，会出现星射线，因此鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞，最可靠的方法是根据有丝分裂过程中是形成细胞板使细胞质分割为二，还是细胞膜内陷使细胞质分割为二作为鉴别依据。





1．与高等植物细胞有丝分裂相比，下列叙述中不是动物细胞有丝分裂显著特点的是( )


A．染色体经过复制后精确均分到两个子细胞中


B．中心粒周围发射出星射线


C．在细胞分裂末期，细胞缢裂成两部分


D．在细胞分裂前期，两组中心粒分别移向细胞两极


A [高等植物细胞中没有中心体，动物细胞中有中心体，在动物细胞有丝分裂前期，两组中心粒分别移向细胞两极，并发射出星射线形成纺锤体；末期缢裂形成两个子细胞；不论是动物细胞的有丝分裂还是植物细胞的有丝分裂，都会将复制后的染色体精确地均分到两个子细胞中。]


2．下图为动物细胞和植物细胞的有丝分裂示意图，据图分析正确的是 ( )





A．甲细胞处于分裂间期，乙细胞处于分裂末期，⑤聚集成为细胞板


B．①由微管组成，在前期①发出星射线作用于②


C．甲细胞中染色体数目已加倍，甲细胞产生的子细胞染色体数目加倍


D．③④均为细胞膜，两种细胞的细胞质分裂方式相同


B [甲细胞出现染色体和纺锤体，处于分裂前期，A项错误；[①]中心体由微管组成，在前期发出星射线作用于[②]着丝粒，B项正确；甲细胞处于有丝分裂前期，染色体数目未加倍，甲细胞产生的子细胞与原细胞染色体数目相同，C项错误；③为细胞膜，④为细胞壁，动植物细胞的细胞质分裂方式不同，动物细胞的细胞质分配依靠细胞膜向内凹陷把细胞缢裂成两部分，植物细胞靠细胞板扩展形成细胞壁把细胞质分成两部分，D项错误。]


观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂


1．观察有丝分裂时细胞类型的选择


观察细胞分裂过程中染色体形态、数目的变化时，应选择细胞周期短、分裂期相对较长的细胞；由于分裂间期远比分裂期长，视野中处于间期的细胞数目多。


2．观察细胞有丝分裂实验的7个注意点


(1)取材时，应剪取根尖2～3 mm，过长会包括伸长区，无分裂细胞，增加了寻找要观察细胞的难度。


(2)解离时间不宜过长，否则根尖细胞的结构会遭到破坏。


(3)漂洗是为了洗去细胞内部的盐酸，因此要漂洗足够的时间，否则会影响对染色体(质)的染色。


(4)压片时要掌握好力度，过轻，细胞不能完全分散开；过重，会压坏玻片。


(5)显微镜下观察到的都是死细胞，不能观察到有丝分裂的动态变化；若视野中找不到某一时期的细胞，可通过移动装片在邻近的区域中寻找。


(6)在显微镜下观察到处于间期的细胞数目最多，因为间期历时最长。


(7)取材一般在上午10：00至下午2：00，此时洋葱根尖分生区细胞处于有丝分裂的分裂期的数目较多。





1．下列关于“观察洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂”的叙述，错误的是( )


A．解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散


B．先用低倍镜找到分生区细胞，再换用高倍镜观察


C．显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体


D．探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据


C [“观察洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂”实验中，解离、用镊子把根尖弄碎和压片都有利于根尖分生区细胞分散开来，A正确；观察时要先用低倍镜找到分生区的细胞，再换用高倍镜进行观察，B正确；由于细胞周期中间期所占的时间最长，所以在显微镜下绝大多数细胞处于间期，而间期细胞中不能观察到染色体，C错误；一天的不同时间处于分裂期的细胞数目不同，因植物品种、室温等的差异而有所不同，故探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据，D正确。]


2．下列关于“观察洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验的叙述，不正确的是( )


A．培养洋葱根尖时，经常换水可防止烂根


B．解离的目的是让细胞相互分离并保持细胞活性


C．漂洗的目的是洗去解离液，所用的时间比解离长


D．观察时应先在低倍镜下找到分生区细胞，此区细胞排列紧密，有的处于分裂态


B [培养洋葱根尖时，若不换水，根尖会因无氧呼吸产生酒精中毒而烂掉，A正确；解离的目的是让细胞相互分离，解离后的细胞已经死亡，B错误；漂洗的目的是洗去解离液，漂洗时间约10 min，解离时间为3～5 min，故漂洗所用的时间比解离长，C正确；显微镜下的分生区细胞，排列紧密，有的处于分裂态，D正确。]


[课堂小结]





1．动植物细胞有丝分裂的相同点是( )


A．前期纺锤体的形成方式


B．末期细胞质的分裂方式


C．间期结束时染色体数目加倍


D．染色体加倍后平均分配


D [前期纺锤体的形成方式和末期细胞质的分裂方式是动植物细胞分裂的不同点。间期结束时，染色体数目不加倍。染色体加倍后平均分配是动植物细胞有丝分裂的相同点。]


2．无丝分裂与有丝分裂最主要的区别是( )


A．无染色体的变化和纺锤体的出现


B．无染色体的复制


C．形成的子细胞染色体数目减少


D．形成的两个子细胞大小不同


A [无丝分裂过程中无染色体的变化和纺锤体的出现，但有染色体的复制；经无丝分裂产生的两个子细胞染色体数目与亲代细胞相同，子细胞大小基本相同。]


3．下列关于高等植物细胞有丝分裂不同于动物细胞的叙述，正确的是 ( )


A．前期由中心体发出星射线形成纺锤体


B．末期出现赤道板，形成细胞壁


C．中期染色体的着丝粒排列在细胞板上


D．高尔基体在末期起着重要作用


D [高等植物细胞不含中心体，前期由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体，A错误；赤道板不是真实存在的结构，不会出现，B错误；中期染色体的着丝粒排列在赤道板上，C错误；末期有细胞壁的形成，而在植物细胞中高尔基体与细胞壁的形成有关，因此高尔基体在末期起着重要作用，D正确。]


4．下列有关观察高等植物细胞有丝分裂实验现象的叙述，错误的是 ( )


A．分生区的细胞呈正方形


B．能够观察到中心体发出的星射线形成纺锤体


C．处于分裂前期的细胞可以观察到核仁


D．向左下方略移动装片，物像向右上方移动


B [分生区的细胞呈正方形；高等植物细胞中不存在中心体，纺锤体是由细胞的两极发出的纺锤丝形成的；分裂前期核仁和核膜是逐渐消失的，可以在前期观察到核仁；显微镜形成的是倒像，所以向左下方略移动装片，物像向右上方移动。]


5．如图为观察洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂实验的基本操作步骤，据图回答问题：





(1)该实验的目的是_________________________________。


(2)该同学的操作步骤中错误的是________________________


____________________________________________________；


取洋葱根尖2～3 mm的原因是__________________________。


(3)用显微镜观察各时期细胞的顺序是：首先找出分裂__________期的细胞，观察染色体的形态，然后再观察其他各时期的细胞。


[解析] (1)通过题图可以判断该实验为观察细胞的有丝分裂实验。(2)在操作过程中应先漂洗再染色。分生区的细胞处于分裂期的较多，而洋葱根尖2～3 mm正好处于分生区。(3)观察染色体形态和数目的最佳时期是有丝分裂中期。


[答案] (1)观察细胞的有丝分裂


(2)解离后要先用清水漂洗，而不是在染色后用清水漂洗 有丝分裂常见于分生区的细胞


(3)中课标内容要求
核心素养对接
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。
1.生命观念——通过比较动植物细胞有丝分裂的异同，认识生命现象的多样性和统一性。


2．科学思维——模型与建模：构建有丝分裂过程中染色体和DNA数量变化模型。


3．科学探究——通过观察有丝分裂实验，掌握显微观察实验的基本操作方法，提高实践能力。
时期
植物细胞有丝分裂
动物细胞有丝分裂
间期
无中心粒的倍增(低等植物细胞除外)
完成中心粒的倍增
前期
细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
中心粒移到细胞两极，并发出星射线，形成纺锤体
末期
细胞板扩展为细胞壁，分割细胞质
细胞膜从细胞的中部向内凹陷，缢裂细胞质
比较


类别
不同点
相同点
有丝分裂过程是否有中心体复制
前期：纺锤体,形成机制不同
胞质分裂方式不同
间期
分裂期
高等植物细胞
无
染色体完成复制
染色体平均分配到两个子细胞中
动物细胞
无
细胞器
细胞类型
生理作用
核糖体
动物、植物
各种蛋白质的合成场所
中心体
动物、低等植物
前期参与纺锤体的形成
高尔基体
植物
末期参与细胞壁的形成
线粒体
动物、植物
提供能量
知 识 网 络 构 建
核 心 语 句 归 纳
1.动物细胞与高等植物细胞有丝分裂的主要区别在于：


(1)间期要进行中心体倍增。


(2)前期纺锤体由中心粒发出的星射线组成。


(3)末期细胞膜从中部向内凹陷并把细胞缢裂为两部分。


2.无丝分裂没有出现纺锤丝和染色体的变化。


3.甲紫溶液或醋酸洋红液的作用是使染色体着色，盐酸和酒精的作用是解离植物细胞。


4.洋葱根尖细胞有丝分裂装片制作的流程：解离→漂洗→染色→制片。


5.由于细胞分裂间期持续时间最长，因此处于分裂间期的细胞数目最多。