第1节 细胞的增殖
第1课时 细胞周期和有丝分裂过程
学习目标
1．运用结构决定功能这一观念，举例说明细胞大小与物质运输的关系。2.通过讨论细胞生长和增殖的周期性，说明细胞通过分裂实现增殖。3.分析观察处于细胞周期不同阶段的细胞，以文字、图示或模型的形式，说明植物细胞增殖的主要特征，解释有丝分裂保证了遗传信息在亲代和子代细胞中的一致性。
|基础知识|
一、细胞大小与物质运输的关系 1．多细胞生物生长的原因
细胞生长―→增大细胞体积??
?―→个体生长
细胞分裂―→增加细胞数量??
2．决定器官大小的原因
器官大小主要决定于细胞数量的多少。 3．模拟探究细胞大小与物质运输的关系
实验步骤 制备琼脂块 浸泡 切割 测量、记录、计算 操作提示 切取边长分别为3 cm、2 cm、1 cm的含酚酞的琼脂块正方体 在质量分数为0.1%的NaOH溶液中浸泡10 min 捞取、吸干液体并将琼脂块切成两半 测量、记录每块琼脂块上NaOH的扩散深度，并根据测量结果进行计算 4．限制细胞不能无限长大的原因 (1)细胞的表面积与体积的关系。 (2)细胞核的控制能力是有限的。 二、细胞周期
1．适用生物：真核生物。
2．前提条件：连续分裂的细胞。 3．起止点
(1)起点：一次分裂完成时。 (2)止点：下一次分裂完成时。 4．两个阶段：分裂间期和分裂期。 三、植物细胞有丝分裂
根据细胞分裂图像判断细胞分裂时期，并补充细胞分裂特点： 分裂图像 时期 分裂特点 ①完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成； ②细胞适度生长 间期 ①染色体(DNA)变化：染色质形成染色体； 前期 ②细胞变化：a.细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体；b.核膜消失、核仁解体 中期 ①染色体的着丝点排列在赤道板上； ②染色体形态比较稳定，数目比较清晰 ①染色体数目变化：着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染后期 色体数目加倍 ②染色体运动：在纺锤丝牵引下移向两极 ①染色体变化：染色体变成染色质丝 末期 ②细胞结构变化：a.核膜、核仁重新出现；b.赤道板位置出现细胞板，并逐渐扩展为细胞壁 |自查自纠| 1．细胞越大，细胞的物质运输效率越高。 ( ) 2．任何细胞都有细胞周期。 ( )
3．连续分裂的细胞，计算细胞周期开始的时间应从细胞核开始形成时。( ) 4．要观察细胞内染色体的形态和数目，最好选择处于有丝分裂后期的细胞。( ) 5．有丝分裂过程中，细胞内染色体的数目发生规律性变化。( ) 6．使用高倍镜可观察到赤道板和细胞板的时期分别是中期和末期。( ) 答案 1.× 2.× 3.× 4.× 5.√ 6.×
|图解图说|
★生物体大小与细胞大小不成正比，生物体的大小主要体现在细胞数量上。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
★相同时间内，最小体积的琼脂块被全部染色，而较大体积的琼脂块没有被全部染色。说明细胞越大，物质运输效率越低；细胞越小，物质运输效率越高。
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所有细胞都有细胞周期吗？
提示：只有连续分裂的细胞才具有细胞周期。
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★有丝分裂亲代细胞染色体复制后平均分配，亲子代细胞的遗传物质相同 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
染色单体形成于何时？消失于何时？哪个时期存在染色单体？
提示：染色单体形成于间期，消失于后期，从DNA复制完到着丝点分裂前，存在染色单体。
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探究点一 细胞周期及其表示方法
细胞周期表示方法
(1)图甲中________可表示一个细胞周期；图乙中________表示间期，________表示分裂期。
(2)细胞周期的间期发生的变化主要有哪些？
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (3)从间期和分裂期的时间长短看，________相对较长的细胞更容易观察到处于分裂期的细胞。
(4)是不是只要能进行有丝分裂的细胞都具有细胞周期？
________________________________________________________________________ 下列细胞中具有细胞周期的是_____________________________________________ ①胚胎干细胞 ②成熟红细胞 ③精子、卵细胞 ④皮肤生发层细胞 提示 (1)A＋B或C＋D a bcde
(2)完成DNA的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞适度生长
(3)分裂期
(4)不是，只有能连续分裂的细胞才具有细胞周期 ①④
(1)细胞周期的划分：细胞周期是一个连续变化的过程，只是人为地将细胞周期分为间期和分裂期，分裂期又分为前期、中期、后期和末期。各个阶段都是人为划分的，没有严格的界限。
(2)具有细胞周期的条件：进行有丝分裂、能连续分裂的细胞才具有细胞周期。生殖细胞、高度分化的细胞、微生物细胞等不具有细胞周期。
(3)细胞周期的长短：不同生物或同一生物不同组织，其细胞周期长短不同。
【典例1】 如图所示，图甲中a＋b表示一个细胞周期，c＋d表示另一个细胞周期。图乙中，按箭头方向，表示细胞周期。从图中所示结果分析其细胞周期，不正确的是( )
A．图甲中的a、图乙中的B→A，细胞正在进行DNA复制 B．图甲中的b、图乙中的A→B，是会出现染色体数目加倍的时期 C．图乙中的细胞周期可以是从A到B再到A D．图乙中的细胞周期可以是从B到A再到B 尝试解答________
解析 甲图中的a和图乙中的B→A都表示分裂间期，间期要进行DNA的复制，A正确；图甲中的b和图乙中的A→B都表示分裂期，分裂期的后期染色体数目会加倍，B正确；一个细胞周期中，间期在先，分裂期在后，图乙中从A到B表示分裂期，细胞周期应是从B到A再到B，C错误、D正确。
答案 C
判断图中的某一段是否为细胞周期的方法 (1)一个细胞周期包括间期和分裂期两部分。 (2)间期时间长于分裂期，且间期在先分裂期在后。 【跟踪训练】
1．下列关于细胞周期的叙述中，不正确的是( ) A．不是生物体的所有细胞都有细胞周期 B．在细胞周期中，分裂间期一般比分裂期时间长 C．利用药物抑制DNA合成，细胞将停留在分裂间期 D．细胞周期可分为前、中、后、末四个时期
2018版高中生物人教版必修一第六单元6.1.1 细胞周期和有丝分裂过程
