1、高中生物动物细胞的有丝分裂无丝分裂及观察有丝分裂实验导学案+课后作业第2课时动物细胞的有丝分裂、无丝分裂及观察有丝分裂实验学习目标1.通过比较分析，明白动植物细胞有丝分裂的异同。2.说出无丝分裂过程、特点。3.理解归纳染色体、DNA、染色单体在有丝分裂中的数量变化。4.制作装片并观察根尖分生组织细胞的有丝分裂过程。知识点一动物细胞有丝分裂及无丝分裂知识梳理1.动物细胞有丝分裂过程2动植物细胞有丝分裂的区别3细胞有丝分裂的意义(1)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。(2)由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代间保持了遗传性状的稳定性
2、。4无丝分裂(1)特点：分裂过程中不出现纺锤丝和染色体的变化。(2)过程细胞核先延长，核的中部向内凹进，缢裂成两个细胞核。整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。(3)实例：蛙的红细胞。1.动植物细胞有丝分裂过程中与细胞分裂有关的细胞器及作用是什么？提示：细胞器 作用线粒体主要是供能(DNA复制、蛋白质合成、染色体移动等)续表细胞器 作用中心体 参与纺锤体的形成(动物、低等植物细胞)高尔基体参与细胞壁的形成(植物细胞)核糖体 有关蛋白质的合成2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什么？提示：因在一些低等植物细胞里，也存在着中心体，分裂时也会出现星射线，因此最可
3、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。3无丝分裂有细胞周期吗？有DNA复制吗？提示：无丝分裂没有细胞周期，但有DNA复制。 典题分析题型一动植物细胞有丝分裂特点及图像辨析例1下列各项中，能正确说明动物细胞和高等植物细胞有丝分裂主要区别的是()A染色体和纺锤体的形成方式不同B间期的时间长短不同C纺锤体的形成和细胞质的分裂方式不同D染色体的活动规律不同解题分析由于动物细胞和高等植物细胞结构的不同，导致有丝分裂过程中出现差异，具体表现在前期纺锤体的形成以及末期细胞质的分裂方式上。答案C例2如图是一组动物细胞有丝分裂图，有关叙述正确的是
4、()Aa图细胞核内可发生DNA的复制和有关蛋白质的合成Bb图细胞将出现细胞板，并缢裂成两个子细胞C该生物与高等植物有丝分裂的区别主要在c和d两时期De图细胞中分离的染色体分别被星射线拉向两极解题分析a图表示有丝分裂间期，间期细胞核内主要发生DNA的复制，而有关蛋白质的合成发生在细胞质中的核糖体上，A错误；动物细胞有丝分裂过程中不会出现细胞板，B错误；该生物与高等植物有丝分裂的区别主要在c和b两时期，即前期和末期，C错误；有丝分裂后期时细胞中分离的染色体分别被星射线拉向两极，D正确。答案D技法提升 “三看法”界定动植物细胞有丝分裂图像知识点二有丝分裂DNA、染色体数量变化知识梳理1.染色体、染色
5、单体、DNA的数量关系(1)图示(2)说明染色体数目是根据着丝点数目来计数的，有几个着丝点就有几条染色体。无染色单体时，染色体DNA11；有染色单体存在时，染色体染色单体DNA122。2有丝分裂过程细胞内染色体、DNA分子等的规律性变化3根据上表画出DNA、染色体数目变化规律曲线图末期细胞内DNA、染色体的数目和细胞核内DNA，染色体的数目相同吗？提示：不相同。对于末期一个细胞两个核即末期细胞内的DNA数目为4C，核内DNA数目为2C，细胞内染色体数目为4N，核内染色体数目为2N。 典题分析题型二有丝分裂DNA、染色体数量变化的曲线分析例3如图所示为细胞有丝分裂过程中核DNA数目、核染色体数目
6、的变化曲线，下列叙述不正确的是()A图甲和图乙的纵坐标分别为核DNA数目和染色体数目B图甲中ac过程和图乙中ac过程代表细胞有丝分裂的同一时期C图乙中b点到c点是着丝点分裂的结果D图甲中的cd和图乙中的de表示的是同一个过程解题分析有丝分裂过程中，核染色体变化：后期加倍(4N)，平时不变(2N)；核DNA变化：间期加倍(2N4N)，末期还原(2N)，因此，图甲和图乙的纵坐标分别为核DNA数目和染色体数目，A正确；图甲中ac过程表示有丝分裂的间期、前期、中期、后期，而图乙中ac过程表示有丝分裂的间期、前期、中期，B错误；图乙中染色体数目的增加是有丝分裂后期时着丝点分裂的结果，C正确；图甲中的cd
7、和图乙中的de均表示后期结束末期开始，D正确。答案B例4如图是细胞有丝分裂过程中一条染色体上的DNA含量变化图解，下列叙述中正确的是()A在AB段主要进行蛋白质的合成，细胞生长速度快B出现CD段变化的原因是细胞质分裂C该细胞中，在BC段始终有染色单体存在D若该细胞是植物细胞，则CD段高尔基体和内质网活动非常活跃解题分析AB段主要进行DNA的复制和染色体的合成，A错误；出现CD段的原因是着丝点分裂，姐妹染色单体成为两条子染色体，每条染色体上又只含有一个DNA分子，B错误；BC段为有丝分裂前期和中期，此时期细胞中始终有姐妹染色单体，C正确；CD段为有丝分裂后期着丝点分裂的过程，而植物细胞中高尔基体
8、与有丝分裂末期细胞壁的形成有关，因此末期时高尔基体开始活跃，但是内质网活跃度不大，D错误。答案C技法提升细胞内DNA分子、染色体、每条染色体上DNA含量变化曲线(1)ab，jk的变化原因都是DNA分子复制。(2)fg，pq的变化原因都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开形成两条子染色体。题型三关于染色体、染色单体、DNA分子数量关系的柱状图分析例5如图是对某动物细胞有丝分裂过程中细胞内染色体数(a)、染色单体数(b)和DNA分子数(c)的统计图。下列叙述中不正确的是()A可用于表示细胞分裂的前期B染色体螺旋化程度最高时细胞中a、b、c之间的数量关系可用图表示C间期用表示最恰当D可表示细胞分裂完成解题
9、分析图中存在染色单体，且染色单体数、DNA分子数均为染色体数的2倍，故可表示有丝分裂间期DNA复制完成后及分裂期的前期和中期，染色体螺旋化程度最高在有丝分裂中期，A、B正确；与图相比，图中染色体数目加倍，染色单体数为零，可表示有丝分裂后期和末期，C错误；与图相比，图中染色体数和核DNA分子数恢复为正常值，可表示有丝分裂完成或间期DNA复制前，D正确。答案C技法提升柱状图中有丝分裂各时期的判断方法(以细胞中数量为例)(1)区别染色体、DNA、染色单体染色单体会因着丝点的分裂而消失，所以直方图中表示的某结构如出现0，则其一定表示染色单体，b为染色单体。根据有染色单体时，DNA和染色单体数量相同，如
10、果没染色单体时，DNA和染色体数量相同，则a为染色体，c为DNA。(2)根据染色单体变化判断各时期染色单体知识点三观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验知识梳理1.实验原理(1)有丝分裂常见于植物的茎尖、根尖等分生区细胞，适宜条件下有丝分裂旺盛，易观察到各个时期的细胞。(2)在高倍显微镜下，可根据细胞内染色体的形态识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。(3)细胞内的染色体容易被碱性染料着色。2实验步骤洋葱根尖的培养：实验前34 d，培养洋葱根尖，待根长到5_cm3每一时期的时间细胞周期此时期的细胞数占计数细胞总数的比例。1.选择材料时有什么要求？提示：选材时要选分裂期占细胞周期的比例相对较高的生物细胞
11、，这样可以使处于分裂期的细胞相对较多，容易观察。2观察结果中，处于哪一时期的细胞最多？为什么？提示：分裂间期。观察到不同时期的细胞数目多少反映出各时期经历时间的长短间期最长，故观察到的细胞最多。3能否将视野固定在一个细胞观察其连续的变化过程？如果不能，应怎样做？提示：不能。细胞解离后已被杀死，因此要通过移动装片寻找不同时期的细胞分裂图像。4解离时间的要求？提示：解离时间要适当，过长会使根尖过于酥软且染色体成分被破坏，过短会使根尖细胞不能相互分离。 典题分析题型四植物细胞有丝分裂实验的相关操作及注意事项例6在“观察植物细胞的有丝分裂”实验中，三位实验人员制作洋葱根尖装片的操作步骤如下表所示(“”
12、表示操作，“”表示未操作)：则甲、乙、丙观察到的实验现象分别是()A细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚B细胞分散但看不到染色体、染色体着色清楚、细胞分散染色体清楚C细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞着色清楚但看不到染色体D染色体着色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚、细胞分散染色体清楚解题分析解离的目的是使细胞分散开，甲未解离，细胞相互重叠；漂洗的目的是洗去解离液，便于染色，乙未漂洗，影响染色效果，染色体着色很浅不清楚；根尖57 mm 处为伸长区，伸长区细胞已失去分裂能力，染色体呈染色质状态，故观察不到染色体。答案C例7如图表示洋葱根尖细胞有丝分裂装片的制作与观察，下列相关叙述不
13、正确的是()AA过程所用的解离液是以质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精配制而成的BB过程的主要目的是洗去解离液，防止解离过度C在显微镜下可以看到一个细胞连续分裂的过程D在低倍镜下找到物像后，可以换用高倍镜继续观察解题分析解离液是以质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精配制而成的，A正确；B过程为漂洗，其主要目的是洗去解离液，防止解离过度，B正确；在显微镜下看到的每一个细胞都已被杀死，C错误；在低倍镜下找到物像后，可以换用高倍镜进行更大放大倍数的观察，D正确。答案C课堂小结 一、知识结构二、重要术语无丝分裂三、重要概念1亲代细胞的染色体经过复制(实质为DNA的复制)之后，精确
14、地平均分配到两个子细胞中的过程叫做有丝分裂。有丝分裂保持了亲子代遗传性状的稳定性。2动物细胞和植物细胞有丝分裂的过程基本相同。区别有两点：纺锤体的形成机制和细胞质分裂方式。当堂检测查漏补缺巩固提升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地均分到两个子细胞中去B中心体周围发出星射线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级答案A解析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，并发出星射线形成纺锤体，末期缢裂形成两个子细胞，B、C、D不符合题意；不论是
15、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去，A符合题意。2下面是某同学绘制的动物体细胞分裂模式图，其中有错误的是()答案C解析细胞板出现在植物细胞的分裂过程中，动物细胞分裂过程中不会出现。3下列关于“观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂”实验的叙述，全部正确的是()解离的目的是用药液使组织细胞彼此分离开来制片之前要通过漂洗洗去碱性染料，便于显微镜下观察压片是为了将根尖细胞压成薄层，避免相互重叠影响观察一个细胞中染色体的动态连续变化是观察的主要内容A B C D答案A解析解离后需要漂洗洗去解离液，便于染色，错误；解离后细胞已经死亡，不能观察到细胞中染色体的
16、动态变化，错误。4下列有关细胞增殖过程中细胞结构变化的叙述，正确的是()A中心体和染色体的复制都发生在细胞分裂间期B有丝分裂间期DNA的复制使染色体数目加倍C细胞增殖实现了染色体和细胞质的均等分裂D有丝分裂后期着丝点分裂使染色单体数目加倍答案A解析中心体和染色体的复制都发生在细胞分裂间期，A正确；有丝分裂过程中DNA数目加倍发生在间期，染色体数目加倍发生在后期，B错误；有丝分裂实现了染色体的精确平均分配，C错误；有丝分裂后期，着丝点发生分裂，使染色体数目加倍，染色单体数目变为零，D错误。5下图是植物细胞有丝分裂一个细胞周期中核内染色体及DNA数量变化的曲线图。请据图回答下列问题：(1)图中实线
17、ABCD段表示_数量变化，虚线abcd表示_数目变化。(2)图中的AB表示_，BC段表示_，C到D表示_。(3)图中ab段表示_复制后，_未分离，_数未增加；bc段表示_分离，_暂时加倍；c到d表示_平均分配到两个子细胞中去，每个子细胞的_复原。答案(1)DNA染色体(2)DNA分子的复制DNA数量不变DNA数量复原(3)染色体染色单体染色体染色单体染色体数两套染色体染色体数解析(1)有丝分裂过程中，核内染色体、DNA变化特点：染色体的变化为后期加倍(4N)，平时不变(2N)；DNA的变化为间期加倍(2N4N)，末期还原，因此，图中实线ABCD表示DNA数量变化，虚线表示染色体数目变化。(2)
18、图中的AB处于分裂间期，表示DNA分子的复制，BC段为分裂前期、中期、后期，表示DNA数量不变，C到D为分裂末期，表示DNA数量复原。(3)图中ab段包括分裂间期、前期和中期，染色体复制后，染色单体未分离，染色体数不变；bc段为分裂后期，着丝点分裂，染色单体分离，染色体数加倍；c到d为细胞分裂末期，两套染色体平均分配到两个子细胞中去，每个子细胞的染色体数复原。 基础对点知识点一动物细胞有丝分裂及无丝分裂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答案D解析动植物细胞细胞质分裂方式不同，纺锤体形成方式不同，间期结
19、束时染色体数没有加倍，但动植物细胞染色体加倍后都平均分配到子细胞中，D正确。2在一个细胞周期中，最可能发生在同一时期的是 ()A着丝点的分裂和细胞质的分裂B染色体复制和中心粒复制C细胞板的出现和纺锤体的出现D染色体数加倍和核膜消失答案B解析着丝点的分裂发生在有丝分裂后期，细胞质的分裂发生在末期，A错误；染色体复制发生在间期，而中心粒的复制也是发生在间期，B正确；细胞板的出现发生在末期，纺锤体的出现发生在前期，C错误；染色体数目加倍发生在后期，核膜消失发生在前期，D错误。3下图是某生物体细胞有丝分裂不同时期的图像，对其描述正确的是()A甲、乙、丙细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期B甲、乙、丙
20、细胞的染色体数、染色单体数、DNA分子数的比例都为121C甲细胞进行中心体复制，发出星射线，形成了纺锤体D该生物可能是低等植物细胞答案A解析该细胞无细胞壁有中心体，可判定为动物细胞，D错误；甲细胞处于有丝分裂前期，主要特征是核仁、核膜消失，染色体和纺锤体出现，染色体散乱分布，中心体的复制在间期，C错误；乙细胞处于有丝分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分离(染色单体数为0)，染色体数目暂时加倍，B错误；丙细胞处于有丝分裂中期，染色体数目和形态清晰，着丝点排列在细胞中央的赤道板上，综上所述，A正确。4下列关于无丝分裂的叙述中，错误的是()A低等生物细胞特有的分裂方式B也存在遗传物质的复制过程C分裂
21、过程中不出现纺锤丝D分裂过程中不出现染色体的变化答案A解析无丝分裂是指分裂过程中不会出现纺锤丝和染色体的变化的细胞分裂方式，C、D正确；无丝分裂与有丝分裂一样也存在遗传物质的复制，B正确；无丝分裂在高等动物体内也存在，如蛙的红细胞进行无丝分裂，A错误。知识点二有丝分裂DNA、染色体数量变化5.如图表示某动物体细胞有丝分裂过程中一个细胞内DNA含量变化的曲线。下列叙述不正确的是()AOa段内，DNA完成复制Bbc段细胞中观察不到核膜和核仁Ccd段细胞中含有两组中心粒Dde段细胞中染色体数核DNA分子数染色单体数111答案D解析分析题图可知，Oa段表示分裂间期，ab段表示前期，bc段表示中期，cd
22、段表示后期，de段表示末期。在分裂间期完成DNA的复制和有关蛋白质的合成，A正确；前期核膜、核仁消失，故bc段观察不到核膜和核仁，B正确；中心粒在间期完成复制，在前期两组中心粒分别移向细胞两极，至细胞一分为二之前均可观察到动物细胞中有两组中心粒，C正确；末期细胞中没有染色单体，D错误。6在细胞有丝分裂过程中，染色体、染色单体、DNA分子三者的数量比为122时，该细胞所处的时期为()A前期和中期 B中期和后期C后期和末期 D末期和前期答案A解析在有丝分裂前期和中期着丝点未分裂，存在染色单体，且由于已经完成了DNA的复制，所以染色体、染色单体、DNA分子三者的数量之比为122。7下图1表示细胞分裂
23、的不同时期与每条染色体上DNA含量变化的关系，图2表示处于细胞有丝分裂某个时期的细胞图像。下列叙述错误的是()A图1中AB段形成的原因是DNA分子的复制B图1中DE段可表示有丝分裂后期和末期C图2中细胞处于图1中的DE段D图2中细胞含8条染色体、8个DNA分子、8条染色单体答案D解析由图1纵坐标为“每条染色体上的DNA含量”可以判断出：AB段处于分裂间期，正在进行DNA分子复制，A正确；CD段表示进入分裂后期，染色体的着丝点分裂，染色单体分开形成两条子染色体，染色体上的DNA含量减半，DE段表示有丝分裂后期和末期，B正确；图2中细胞正处于有丝分裂后期，与图1中的DE段相对应，C正确；图2中细胞
24、共有8条染色体、8个DNA分子，已经没有染色单体，D错误。8.处于有丝分裂过程中的动物细胞，细胞内的染色体数(a)、染色单体数(b)、DNA分子数(c)可表示为如图所示的关系，此时细胞内可能发生着()A纺锤体形成 B着丝点分裂C细胞板形成 D出现新的核膜答案A解析分析柱形图：图中a表示染色体数目、b表示染色单体数、c是DNA分子数，且染色体数目染色单体数目DNA分子数目122，说明此细胞可能处于有丝分裂间期DNA复制完成后、有丝分裂前期或有丝分裂中期。知识点三观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验9.下列关于“观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验的叙述，正确的是()A制片流程为：解离染色漂洗制
25、片B观察中期细胞可清晰地看到染色体且随后染色体着丝点分裂C显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体D低倍镜下寻找分生区的依据是细胞呈正方形、排列紧密答案D解析制片流程为：解离漂洗染色制片，A错误；观察中期细胞可清晰地看到染色体，但是看到的细胞均是死细胞，所以看不到动态变化，B错误；细胞分裂间期时间长，大多数细胞处于间期，所以显微镜下只有少数细胞中能观察到染色体，C错误；分生区细胞分裂能力强，细胞呈正方形、排列紧密，D正确。10制作洋葱根尖分生区细胞有丝分裂装片时，下列操作步骤不正确的是()A剪取洋葱根尖23 mm，放入解离液中35 minB待根尖酥软后，直接将其放在龙胆紫溶液中染色C染色35 mi
26、n后，取出根尖，放在载玻片上，加一滴清水，盖上盖玻片D在盖玻片上再加一片载玻片，用拇指按压答案B解析解离时，需要剪取洋葱根尖23 mm，放入解离液中35 min，A正确；待根尖酥软后，需要先用蒸馏水漂洗约10分钟，再进行染色，若直接染色，解离液中的盐酸会与碱性染料反应，不利于染色，B错误；制片时，取出根尖，放在载玻片上，加一滴清水，盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片，用拇指按压，C、D正确。能力提升11如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，两组分开，其间有星射线相连B乙细胞在分裂前期时，无出现，但仍有纺锤体形成C甲细胞在分裂末期时，向内凹陷，把细胞缢
27、裂成两部分D乙细胞在分裂末期时，由细胞的中央向四周扩散，形成新的细胞膜答案D解析甲细胞为动物细胞，处于分裂前期，为中心体，由一对中心粒构成，中心粒在有丝分裂间期倍增，成为两组，进入前期，两组中心粒分别移向细胞两极，在这两组中心粒的周围发出星射线，两组中心粒之间的星射线形成纺锤体，A正确；乙细胞为高等植物细胞，不含有中心体，有丝分裂前期植物细胞的两极会发出纺锤丝形成纺锤体，B正确；为细胞膜，动物细胞在有丝分裂末期，细胞膜从细胞的中部向内凹陷，把细胞缢裂成两部分，C正确；为细胞板，植物细胞在分裂末期时，在赤道板的位置出现一个细胞板，细胞板由细胞的中央向四周扩展，逐渐形成新的细胞壁，D错误。12a、
28、b、c、d分别是某些体细胞某个分裂时期的示意图，相关的描述正确的是()Aa图表示植物细胞有丝分裂中期Bb图表示人成熟红细胞分裂的某个阶段Cc图细胞由于着丝点分裂，染色体数目加倍，染色单体数目不变Dd图细胞中含有8条染色单体答案D解析题干中a图为植物细胞有丝分裂末期，A错误；b图为蛙的红细胞的无丝分裂，B错误；c图由于着丝点分裂，染色单体消失，C错误。13如图所示，A、B、C是不同生物细胞有丝分裂图，请据图回答下列问题：(1)A图所示是动物细胞还是高等植物细胞还是低等植物细胞？_。理由：_；_。(2)A图细胞处于细胞分裂期的_，该期的主要变化是_。(3)B图细胞染色体数目是_条，DNA分子_个，该细胞有丝分裂的结果是形成_个子细胞，每个子细胞中染色体数目有_条。(4)B图细胞处于细胞分裂期的_期。(5)C图表示的是_细胞进行有丝分裂的_期，该时期细胞内发生的主要变化是_
