【同步讲义】高中生物（人教版2019）必修第一册--6.1.2《动物细胞的有丝分裂、无丝分裂及观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂》讲义

第2课时　动物细胞的有丝分裂、无丝分裂及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、有丝分裂的意义

1．将亲代细胞的     经过复制(关键是        )之后，精确地平均分配到两个子细胞中。

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

三、观察植物细胞的有丝分裂

1．实验原理

(1)高等植物根尖、茎尖的       能进行有丝分裂。

(2)在高倍显微镜下，根据细胞内         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        (如甲紫溶液)着色。

2．实验试剂

(1)解离液：由         和          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，取生长健状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      的细胞，然后换上      ，观察分生区的各个细胞，并找到有丝分裂各个时期的细胞。

考点01 动物细胞和植物细胞有丝分裂的异同

【典型例题】

与植物细胞相比，动物细胞有丝分裂过程一定不同的是（       ）

A．前期中心粒周围发出星射线，形成纺锤体

B．中期每条染色体的着丝点排列在赤道板上

C．后期染色体平均分配到细胞两极

D．末期细胞膜从中部向内凹陷把细胞缢裂为两部分

【易错分析】动物细胞和植物细胞有丝分裂的主要区别

考点02 观察植物细胞的有丝分裂

【典型例题】

．在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，某同学观察到不同分裂时期的细胞如下图所示，下列关于该实验叙述正确的是（       ）

A．解离时间越长越好，保证组织中的细胞相互分离开

B．装片制作过程中需用体积分数为95%的酒精洗去解离液

C．图乙细胞的染色体数是图丙细胞的一半

D．统计视野中处于图乙、丙、丁时期的细胞数目可计算细胞周期的时长

【拓展延伸】实验异常现象的原因分析

题组A  基础过关练

1．如下是某生物体细胞有丝分裂的不同分裂时期的图像，对图像的描述错误的是（       ）

A．图甲细胞中有8条染色体 B．图乙为有丝分裂后期

C．图丙细胞中有8个DNA D．图乙细胞中染色体与DNA之比为1：1

2．有关动物细胞有丝分裂的叙述，正确的是（       ）

A．细胞板在细胞有丝分裂后期形成

B．同一细胞中有丝分裂前期和后期的染色体数和核DNA分子数之比分别是1∶2和1∶1

C．在分裂末期，形成了赤道板

D．在分裂前期，两个中心粒复制形成两组中心粒

3．在有丝分裂过程中，下列哪种变化不会出现在高等植物细胞中（       ）

A．在分裂末期赤道板处逐渐形成细胞板

B．前期中心体复制并发出星射线形成纺锤体

C．在分裂后期染色体平均分配并移向两极

D．间期完成DNA复制和有关蛋白质的合成

4．洋葱根尖和小鼠骨髓细胞都能用于观察细胞有丝分裂，下列有关叙述正确的是（       ）

A．前期中心体均移向细胞两极 B．都需要先染色，漂洗后观察

C．在有丝分裂末期都能观察到细胞板 D．染色体形态稳定、数目最清晰都是在中期

5．下列与细胞相关的叙述正确的是（       ）

A．所有细胞都有细胞周期

B．细菌可进行无丝分裂

C．高等动植物细胞有丝分裂过程中，动物细胞所特有的现象是中心粒移向两极

D．细胞体积大，有利于细胞与外界进行物质交换

6．下图中的甲、乙、丙表示细胞有丝分裂中的三个阶段，a表示染色体，b表示染色单体，c表示DNA分子，a、b、c的数量关系正确的是（　 　）。

A．甲、乙 B．甲、丙 C．乙、丙 D．甲、乙、丙

7．酵母菌在有丝分裂过程中可能会发生染色体分离错误，导致子代细胞增加或减少部分甚至整条染色体，这种现象称为非整倍体化。下图为有丝分裂过程中染色体与中心体的几种连接方式示意图。请据图回答：

(1)酵母菌中心体的复制发生在__________期，该时期细胞中发生的主要变化是__________。

(2)图中细胞处于有丝分裂的__________期，染色体与DNA数目比例为__________。正常情况下，每条染色体的__________两侧，都有星射线附着，星射线牵引着染色体运动，使其排列在赤道板上。

(3)能保证染色体精确地平均分配到两个子细胞中的是图__________（填字母），可能造成子细胞中出现非整倍体的是图__________（填字母）。

题组B  能力提升练

8．如下图为动物和高等植物细胞的有丝分裂图，据图分析错误的是（       ）

A．甲细胞在分裂前期时，两组①分开，其间有星射线相连

B．乙细胞在分裂前期时，无①出现，但仍有纺锤体形成

C．甲细胞在分裂末期时，②向内凹陷，把细胞缢裂成两部分

D．乙细胞在分裂末期时，③由细胞的中央向四周扩散，形成新的细胞膜

9．下列关于实验“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”的叙述，正确的是（       ）

A．视野中任选一个细胞都可以持续观察有丝分裂全过程

B．实验中使用的盐酸和酒精混合液有利于洗去浮色

C．视野中只有少数细胞的染色体整齐的排列在赤道板上

D．在低倍镜下可观察到分生区细胞呈现正方形，排列疏松

10．如图所示为某动物细胞有丝分裂部分过程，下列叙述错误的是（       ）

A．细胞①处于细胞分裂中期，该时期着丝粒排列在赤道板上

B．细胞②处于细胞分裂间期，染色体由于复制导致数目加倍

C．细胞③处于细胞分裂的后期，该细胞中有8条染色体

D．细胞①与③中，染色单体数目不同，但核DNA数目相同

11．关于有丝分裂的说法，不正确的是（       ）

A．分裂间期由于蛋白质合成旺盛，核仁的活动会加强

B．具有核仁、核膜的时期有间期、前期部分时间、末期

C．分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体数目加倍

D．高等动植物细胞的细胞核分裂方式相同，但细胞质分裂方式不同

12．如图甲和乙代表两个不同生物的细胞分裂图像，据图分析推断，正确的是（       ）

A．甲图代表植物细胞有丝分裂，判断依据为有细胞壁且纺锤丝由细胞两极发出

B．乙图可能代表低等植物细胞有丝分裂，判断依据为有中心体

C．甲图处于细胞分裂的末期，判断依据为细胞中央赤道板的位置出现了细胞板

D．乙图处于细胞分裂的后期，着丝粒分裂，染色单体加倍并移向细胞两极

13．图甲表示某生物体细胞分裂示意图，图乙表示不同分裂时期细胞中染色体、染色单体与核DNA数目关系变化。下列叙述正确的是（       ）

A．图甲所示细胞对应图乙①

B．除图甲所示时期外，动植物细胞有丝分裂过程均相同

C．图甲所示细胞分裂时期核糖体、中心体代谢活跃

D．姐妹染色单体的分离会引起图乙中②→③的变化

14．图1表示细胞有丝分裂不同时期染色体数与核DNA数比例的变化关系；图2、图3分别表示高等动物甲、高等植物乙细胞有丝分裂的部分图像。请回答下列问题

(1)细胞增殖包括__________和细胞分裂整个连续的过程。

(2)图1中AD段完成____________________合成，同时细胞适度生长。EF段形成的原因是__________。图2、图3分别处于图1中的__________、__________段（填字母）。

(3)图2细胞的下一时期，细胞中染色体数∶染色单体数∶核DNA数等于__________。

(4)图3结构H为__________，其作用是__________。

题组C  培优拔尖练

15．关于动物细胞和高等植物细胞通过有丝分裂进行增殖的过程的区别，下列叙述错误的是（       ）

A．在分裂间期，动物细胞有中心体的复制，高等植物细胞没有

B．在分裂前期，动物细胞和高等植物细胞纺锤体的形成方式不同

C．在分裂后期，动物细胞和高等植物细胞染色体的行为不同

D．在分裂末期，动物细胞与高等植物细胞质分裂的方式不同

16．如图所示，甲、乙分别表示某种生物细胞有丝分裂过程中某一时期的模式图，丙表示有丝分裂过程中不同时期每条染色体上DNA分子含量的变化，丁表示有丝分裂中不同时期染色体和核DNA数量的关系。下列叙述中，错误的是（       ）

A．中心体和线粒体参与图甲所示细胞的形成；图乙所示细胞中无染色单体

B．图甲所示细胞处于图丙中BC段；图丙中完成CD段变化的细胞分裂时期是后期

C．有丝分裂过程中不会出现如图丁中d所示的情况

D．图丁中a可对应图丙中的BC段；图丁中c可对应图丙中的AB段

17．在细胞有丝分裂的分裂期开始时，如果它的染色体数为N，DNA含量为Q，则该细胞分裂后每个子细胞中的染色体数和DNA含量分别是（       ）

A．N和Q B．N/2和Q/2 C．N和Q/2 D．N/2和Q

18．某科学家用放射性同位素分别标记的碱基T和U培养基培养蚕豆根尖分生区细胞，观察其有丝分裂，已知蚕豆有丝分裂周期为20小时，分析错误的是（       ）

A．b点时刻，细胞正大量合成RNA

B．d点时刻，细胞中DNA含量达到最大值

C．ce段，细胞中染色体数量不会改变

D．在显微镜下，处于ae段的细胞数目最多

19．取生长健壮的小麦幼苗的根尖，经过解离、漂洗、染色、制片过程，制成临时装片。将 装片放在显微镜下观察，欲观察到有丝分裂的前、中、后、末几个时期，正确的做法是（       ）

A．选一个处于前期的细胞，持续观察它从前期到末期的全过程

B．如果在低倍镜下看不到细胞，可改用高倍镜继续观察

C．如果在一个视野中不能看全各个时期，可移动装片从周围细胞中找寻

D．如果视野过暗，可以转动细准焦螺旋增加视野的亮度

20．下图为普通光学显微镜观察到的洋葱根尖分生区细胞图像。下列相关叙述正确的是（       ）

A．制作临时装片依次经过解离—染色—漂洗—制片

B．甲细胞中每条染色体的着丝粒排列在赤道板上

C．乙细胞中着丝粒分裂后，染色单体的数量加倍

D．甲和乙细胞中，染色体数目与DNA数目均相同

21．下图1表示洋葱根尖的不同区域，图2表示洋葱根尖处于有丝分裂各阶段，一个细胞核中DNA的相对含量变化，图3为显微镜下观察到的洋葱根尖细胞有丝分裂部分细胞图像。请分析回答下列问题：

(1)洋葱是高中生物实验中常用的材料，要观察到图3所示的现象，应选择图1中_____区域的细胞进行实验。通过观察图3甲、乙细胞中_____（填结构名称）的形态特征确定细胞所处的分裂时期，为了便于观察该结构，需要用_____对其进行染色。

(2)洋葱的鳞片叶细胞中含有16条染色体，处在图2中d时期的洋葱根尖细胞中核DNA分子数和染色体数分别为_____、_____。

(3)王同学看到李同学剪取洋葱的一条幼根根尖所做的实验效果很好，于是王同学也从该条幼根上剪取一段进行实验，经规范操作后始终没有能观察到处于分裂期的细胞，其原因是_____。

(4)刘同学用显微镜观察自制的装片时，发现视野中有许多细胞重叠，请分析可能的原因有_____。