第1讲 细胞的增殖
考纲要求 1.细胞的生长和增殖的周期性(Ⅱ) 2.细胞的无丝分裂(Ⅰ) 3.细胞的有丝分裂(Ⅱ) 4.实验：观察细胞的有丝分裂 5.实验：模拟探究细胞表面积与体积的关系 全国卷五年考情 2017·卷ⅢT29,2014·卷ⅡT2 无考题 2016·卷ⅡT2,2016·卷ⅡT1,2013·卷ⅠT2 2014·卷ⅠT29 无考题 考点一| 细胞生长和增殖的周期性 (对应学生用书第69页) [识记—基础梳理]
1．细胞的生长 (1)模拟探究实验
①细胞模型：不同大小的琼脂块。
NaOH在琼脂块中扩散体积
②运输效率表示法：。
整个琼脂块的体积 ③检测方法：酚酞遇NaOH呈紫红色。 ④实验结论
a．在相同时间内，NaOH在每一琼脂块内扩散的深度基本相同，说明NaOH在每一琼脂块内扩散的速率是相同的。
b．琼脂块的表面积与体积之比(相对表面积)随着琼脂块的增加而减小。 c．NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而减小。 (2)细胞不能无限长大的原因
①细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输效率就越低，因而限制了细胞的长大。
②细胞核是细胞的控制中心，细胞核中的DNA不会随着细胞体积的扩大而增加。如果细胞太大，会造成细胞核负担过重。 2．细胞增殖的周期性 (1)细胞周期
①条件：连续分裂的细胞。
②组成：细胞周期＝分裂间期＋分裂期。 (2)细胞增殖(真核细胞)的概述
①方式：无丝分裂、有丝分裂和减数分裂。
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②过程：包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。 ③意义：是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。 [辨析与识图] 1．判断正误
(1)细胞体积增大，与外界物质交换效率提高。(×)
【提示】 细胞体积增大，表面积与体积的比值减小，与外界物质交换效率降低。 (2)所有的细胞均有细胞周期。(×) 【提示】 连续分裂的细胞才有细胞周期。
(3)洋葱的表皮细胞比分生区细胞的增殖周期长。(×) 【提示】 洋葱表皮细胞无细胞周期。 (4)进行减数分裂的细胞不具有细胞周期。(√) (5)人体所有细胞的细胞周期持续时间相同。(×) 【提示】 不同细胞的细胞周期持续时间可能不同。 2．据图思考
由细胞形态判断，下列①～⑤细胞中哪一类细胞最可能具有细胞周期？
① ② ③ ④ ⑤
【提示】 ②。
[理解—深化探究]
1．理解不同图形所表示的细胞周期
方法名称 表示方法 用字母表示细胞周期 扇形图 直线图 A→B→C→A为一个细胞周期 a＋b或c＋d为一个细胞周期 坐标图 a＋b＋c＋d＋e为一个细胞周期 A：DNA复制前(G1期和末期) 柱形图 2．据表分析 B：DNA复制(S期) C：DNA复制后(G2期和分裂期) 2 / 15
细胞 十二指肠细胞 肿瘤细胞 成纤维细胞 分裂间期 13.5 18.0 19.3 分裂期 1.8 0.5 0.7 细胞周期 15.3 18.5 20.0 若用上述三种细胞观察细胞的有丝分裂，你会选择哪种细胞？说明理由。 【提示】 选择十二指肠细胞，因为十二指肠细胞分裂期相对较长。
[运用—考向对练]
考向1 考查细胞不能无限长大的原因及实验探究
1．下列有关细胞的表面积、细胞与外界物质交换效率和细胞新陈代谢强度之间的关系的叙述中，正确的是( )
A．细胞的相对表面积越大，物质交换效率越高，细胞新陈代谢越旺盛 B．细胞的相对表面积越大，物质交换效率越低，细胞新陈代谢越缓慢 C．细胞的相对表面积越小，物质交换效率越高，细胞新陈代谢越缓慢 D．细胞的相对表面积越小，物质交换效率越低，细胞新陈代谢越旺盛
A [细胞相对表面积、细胞与外界物质交换效率和细胞新陈代谢强度之间的关系为：细胞的相对表面积越大，物质交换效率越高，细胞新陈代谢越旺盛，A正确。] 2．将一块3 cm×3 cm×6 cm的含酚酞的琼脂块切成三块边长分别为1 cm、
2 cm、3 cm的正方体。将3块琼脂块放在装有NaOH的烧杯内，淹没浸泡10分钟。下列说法正确的是( )
A．随琼脂块增大，NaOH扩散速率增大
B．随琼脂块增大，琼脂块的表面积与体积之比增大 C．随琼脂块增大，琼脂块中变红的体积增大
D．随琼脂块增大，琼脂块中变红的体积所占的比例增大
C [在相同时间内，物质扩散进细胞的体积与细胞的总体积之比可以反映细胞的物质运输效率；细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输效率就越低。随琼脂块增大，NaOH扩散速率不变，A错误。随琼脂块增大，琼脂块的表面积与体积之比变小，B错误。在一定时间内，随琼脂块增大，琼脂块中变红的体积所占的比例变小，D错误。随琼脂块的增大，琼脂块中变红的体积增大，C正确。] 考向2 考查对细胞周期的理解
3．(2018·吉林通化月考)如图a→d表示连续分裂细胞的两个细胞周期，下列叙述不正确的是( )
A．a和b为一个细胞周期
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B．c段结束DNA含量增加一倍 C．遗传物质平分一般发生在d段 D．b和c为一个细胞周期
D [分析线段图可知，a、c持续的时间长，为分裂间期，b、d持续的时间短，为分裂期。a是分裂间期、b是分裂期，二者组成一个细胞周期，A正确；c是分裂间期，主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，c段结束后DNA加倍，B正确；d是分裂期，主要完成遗传物质的均分，C正确；由细胞周期的概念可知，该图中一个细胞周期是a＋b或c＋d，不能是b＋c，D错误。]
4．(2018·菏泽市期末)如图表示某植物体细胞的一个细胞周期，下列叙述正确的是( )
A．核膜、核仁的解体应发生在A时期
B．B时期可发生基因突变，A时期可发生基因重组 C．染色体和染色质的相互转化在B时期发生
D．秋水仙素可抑制纺锤体的形成，其发挥作用于B时期
A [图中A为细胞分裂期，B为细胞分裂间期。核膜、核仁的解体应发生在前期；基因突变容易发生在分裂间期，DNA复制时。该细胞有细胞周期，应为有丝分裂，不发生基因重组；染色体和染色质的相互转化发生在前期和末期；纺锤体形成发生在前期。] [规律总结] 与细胞周期相联系的三个重要知识点
1．基因突变：在细胞分裂间期，DNA复制时容易受到内外因素的干扰而发生差错，即发生基因突变。
2．染色体变异：在细胞分裂前期，秋水仙素或低温都可抑制纺锤体的形成，出现多倍体细胞。
3．细胞癌变：药物作用于癌细胞的分裂间期，DNA分子不能复制，因此可抑制癌细胞的无限增殖。
考点二| 细胞的有丝分裂和无丝分裂
(对应学生用书第70页) [识记—基础梳理]
1．有丝分裂各个时期的变化(以高等植物细胞为例)
细胞周期 间期 前期 主要特征 完成DNA分子复制和有关蛋白质的合成 核膜消失，核仁解体；染色质高度螺旋化，成为染色体；形成纺锤体 4 / 15
中期 后期 末期 染色体的着丝点排列在赤道板上 着丝点分裂，姐妺染色单体分开成为两条子染色体，在纺锤丝的牵引下移向两极 染色体和纺锤体消失，出现新的核膜和核仁 2．动植物细胞有丝分裂的主要区别 植物 细胞 动物 细胞 3．无丝分裂 纺锤体的形成不同(前期) 细胞两极发出的纺锤丝形成纺锤体 中心粒发出的星射线形成纺锤体 细胞质分裂方式不同(末期) 形成细胞壁 细胞膜向内凹陷使细胞缢裂为两个子细胞
[辨析与识图] 1．判断正误
(1)着丝点分裂一定导致DNA数目加倍。(×)
【提示】 DNA数目加倍的原因是DNA复制，不是着丝点分裂。 (2)赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构。(×) 【提示】 赤道板是想象的一个面，不是结构。 (3)染色单体形成于分裂前期，消失于分裂后期。(×) 【提示】 染色单体形成于间期，出现于前期，消失于后期。 (4)有丝分裂后期和末期，核DNA分子数与染色体数相同。(√)
(5)在一个细胞周期中，DNA的复制和中心粒的倍增可发生在同一时期。(√) (6)无丝分裂发生在原核细胞中，且无DNA复制。(×)
【提示】 原核细胞的分裂方式为二分裂。无丝分裂中有DNA复制。 (7)动植物细胞有丝分裂的不同体现在前期和后期。(×) 2．据图思考
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全国版高考生物一轮复习第4单元细胞的生命历程第1讲细胞的增殖学案
