高中生物6_1细胞的增殖导学案无答案新人教版必修1 10页

真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 85 6.1 细胞的增殖 学习目标 1.模拟探究细胞大小与物质运输的关系,探讨细胞不能无限长大的原因 2.简述细胞生长和增殖的周期性 3.观察细胞的有丝分裂并概述其过程 4.理解并绘制真核细胞有丝分裂过程中,各个时期染色体行为和数目的变化,以及 DNA 数量的变化 5.了解细胞的无丝分裂 自主学习、合作探究 【活动一】 生物体的生长 1. 生 物 体 长 大 是 靠 细 胞 体 积 的 增 大 还 是 靠 细 胞 数 量 的 增 多 ？ 生 物 体 的 生 长 ， 既 靠 还要靠 2.模拟实验：细胞大小与物质运输的关系 实验目的：通过探究细胞大小，即细胞的 与 之比，与物质 之间的关 系，探讨细胞 的原因。 实验材料用具：课本 P111 实验原理：①用不同体积的含酚酞的琼脂块模拟_____________ ；②用 NaOH 溶液模拟_________； ③琼脂块中含有的 与 NaOH 相遇，呈 色，这样可显示 NaOH 在琼脂块中的扩散深度；④通 过求物质扩散体积与总体积之比表示___________ __。 实验过程：课本 P111 制琼脂块→浸泡→切开→测量→记录→计算 （填好 P111 表格） 实验结果：琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而_ __；NaOH 扩散的体积与整个琼脂 块的体积之比随琼脂块的增大而_ __。 实验结论：细胞越小， 越大，物质运输效率越 ，反之则 。 故，细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。这是细胞不能无限长大的唯一原因吗？ 练习 1：下列有关细胞不能无限长大的原因中，不正确的是： A．与细胞表面积和体积的比有关 B．细胞核的大小是有一定限度的 C．细胞体积过大不利于细胞内的物质交流 D．细胞内各种细胞器的数目和种类限制 【活动二】 细胞通过分裂进行增殖 1.细胞分裂的主要方式 （1）原核细胞 二分裂 （2）真核细胞 ：体细胞增殖的主要方式 ：生殖细胞增殖的主要方式 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 86 ：某些生物的部分体细胞的增殖方式 注：病毒的增殖方式是——复制 2.细胞增殖：（1）为了防止细胞越分越小，物质越分越少，分裂前必须进行一定的 ， 所以， + = 细胞增殖。 （2）意义：是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的 。 3.细胞周期 （1）概念： 的细胞，从 开始，到 为止，为一个细胞周 期。 （2）分期：①分裂间期：持续时间 （长或短），不同生物的细胞变化较大 又可以分为 G1 期：DNA 合成前期； S 期：DNA 合成期；G2 期：DNA 合成后期。 特点：主要进行 的复制与 的合成 ②分裂期：持续时间 （长或短），不同生物的 细胞时间差别不大 为了研究的方便，人为地分为________________________四个时期。 特点：主要是染色体的出现及平均分配 练习 2：下列哪一项表示一个完全的细胞周期？ 【活动三】 有丝分裂 1.植物细胞有丝分裂的过程 （1）分裂间期 完成 DNA 复制和有关蛋白质的合成 （2）分裂期 ① 前期 a.染色质丝 ，成为染色体，每条染色体包括两条并列的 ; b.细胞两极发出纺锤丝，形成 ; c. 逐渐解体， 逐渐消失; d. 散乱分布在纺锤体的中央 ② 中期：a.纺锤丝牵引染色体运动，使染色体的着丝点排列在 上。 b.染色体形态稳定，数目清晰（这个时期是观察染色体的最佳时期） 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 87 ③ 后期：a. 分裂，姐妹染色单体分开，成为 b.子染色体在纺锤丝的牵引下分别移向细胞两极 ④ 末期：a.染色体变成染色质， 消失; b.出现新的 ，形成两个细胞 核 c.赤道板的位置出现 ，由中央向四周逐渐扩展形成细胞壁，将一个细胞分裂成为两 个子细胞 2.动物细胞有丝分裂的过 程： 间期 前期 中期 后期 末期 染色体数 4 DNA 分子数 4→8 染色单体数 0→8 3.动植物细胞有丝分裂的异同 植物细胞有丝分裂 动物细胞有丝分裂 相同点 （1）分裂过程基本相同 （2）染色体的行为、形态、数目的变化规律相同 （3）分裂间期都完成了染色体的复制 （4）分裂期都实现了染色体平均分配到两个子细胞中 不同点 前期 纺锤体的形成方式不同 末期 细胞分裂方式不同 4.有丝分裂的意义： 将亲代细胞的染色体经过 ，精确地平均分配到两个子细胞中，在亲代和子代之间 保持 ，对于生物的遗传有重要意义。 练习 3： (1)DNA 含量加倍的时期为 。染色体含量加倍的时期为 。 (2)产生姐妹染色单体的时期为 。看得见姐妹染色单体时期为 。 (3)细胞板形成细胞壁时，细胞器 起重要作用。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 88 (4)观察染色体形态和数目的最佳期为 。两个姐妹染色单体分开期为 。 【活动四】 有丝分裂过程中遗传物质的形态变化与规律 1. 染色体、染色单体、DNA 的关系 复制 着丝点分裂 2. 染色体、染色单体、DNA 数目变化（以二倍体生物为例） （1）列表 （ 2 ） 曲 线 3．与细胞有丝分裂有关的细胞器及相应的生理作用 细胞器 细胞类型 作用时期 生理作用 动物、植物 整个时期 各种蛋白质的合成 动物、低等植物 前期 纺锤体的形成 植物 末期 细胞壁的形成 动物、植物 整个时期 提供能量 练习 4. 在细胞进行有丝分裂分裂期开始时，如果它的染色体数为 N，DNA 含量为 Q，则该细胞分裂 后每个子细胞中染色体数和 DNA 含量分别是： 染色体数 姐妹染色单体数 DNA 数 间期 前期 中期 后期 末期 染色体数（2N） 2N N→ N 染色单体数 → N 4N→0 DNA 数（2C） C→ C 或 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 89 A.N 和 Q B.N/2 和 Q/2 C.N 和 Q/2 D.N/2 和 Q 【基础演练】 1.下图 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.核膜核仁在 b 时期内消失又出现 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 2.一般情况下，有细胞周期的是 A.根部成熟区细胞 B.茎的形成层细胞 C.精子细胞 D.皮肤角质层细胞 3.如果用某种化学物质强烈地抑制肿瘤细胞的 DNA 复制，这些细胞就停留在细胞周期的 A．间期 B．前期 C．中期 D．后期 4.动、植物细胞结构不同，导致了它们有丝分裂的不同，这是因为高等植物细胞 A.有叶绿体和无细胞壁 B.有细胞壁和液泡 C.有细胞壁和无中心体 D.有叶绿体和液泡 5.在细胞有丝分裂过程中，染色体、染色单体、DNA 分子三者的数量比例是 1：2：2 的时期有 : A．前期和中期 B．中期和后期 C．后期和末期 D．间期和末期 6.水稻体细胞内有 12 对染色体，那么它的根尖细胞有丝分裂中期，细胞中的染色体、染色单体 及核 DNA 分子数依次是 A.24、24、24 B.24、24、48 C.24、48、48 D.48、48、96 7.与洋葱根尖细胞有丝分裂间期发生变化关系最密切的一组细胞器是 A.核糖体和中心体 B.线粒体和核糖体 C.线粒体和内质网 D.线粒体和中心体 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.中心粒移向两极 B.着丝点分裂 C.细胞板形成 D.DNA 分子进行复制 主编老师：王芳 学生：高一_____班 姓名 学号 【活动五】观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 一、原理 补 P88 基础演练第 1 题的图： 在高等植物体中，有丝分裂常见于根尖、茎尖等 细胞。由于各个细胞的分裂是 进 行的，因此在同一分生组织中可以看到 的细胞。通过在高倍显微镜下观察各个 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 90 时期细胞内 ，就可以判断这些细胞各处于有丝分裂的哪个时期，进而认 识 。染色质和染色体易与 （如龙胆紫溶液、醋酸洋红液）着 色。 二、材料 洋葱根尖 三、试剂 解离液：质量分数为 15%的 和体积分数为 95%的 1:1 混合配制 漂洗液： 染色液： 四、步骤：1. 洋葱根尖的培养 在装满水的广口瓶上放一个洋葱，让洋葱 接触到瓶内的水面，在适宜的条件培养，待根 长约 5cm 时，选取生长健壮的根尖制成临时装片观察。 2. 洋葱根尖的选择 取材：剪取根尖 mm，注意取材时间。 3. 装片的制作 制作流程： → → → 过程 试剂或方法 时间 目的 解离 解离液处理根尖，室温下进行 min 漂洗 待根尖酥软后，用清水漂洗 min 染色 龙胆紫溶液或醋酸洋红液 min 制片 将根尖放在载玻片上，加一滴清水， 并用镊子把根尖 ，盖上盖玻 片，在盖玻片上再加一片 。 然后用拇指轻轻地 。 4. 观察 （1）先在低倍镜下找到根尖 区细胞：细胞呈 ， ，有的细胞正在分裂。 （2）换高倍镜下观察：（按以下顺序寻找）分裂中期→分裂前、后、末期→分裂间期。（注意各时 期细胞内染色体形态和分布的特点）。其中，处于 （时期）的细胞数目最多。 （3）设计并填写记录表 (表中数据为某个实验小组的统计结果，作为参考) 思考：①在你的观察结果中，处于哪一时期的细胞最多？为什么？ ②如何比较细胞周期不同时期的时间长短？ 细胞周期 总数 间期 45 44 89 86.41% 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 91 5. 绘图（洋葱根尖细胞染色体数目为 8 对，即 2N=16） 请以 2n=4 为例，绘制某动物细胞有丝分裂各时期图像 【活动六】无丝分裂 观察课本 P114 图 6—7“蛙的红细胞的无丝分裂”回答下列问题： 1. 过程： 先延长 → 核的中部向内凹进， → 从中部向中 央凹陷 → 缢裂成两个子细胞。 2. 特点：没有出现 和 变化，所以叫做无丝分裂。 3. 实例：蛙的红细胞的分裂。 【目标检测】 1．下列植物细胞中，适合观察细胞有丝分裂的是 A．蚕豆叶肉细胞 B．洋葱鳞片叶表皮细胞 C．蚕豆根尖分生区细胞 D．洋葱根尖伸长区细胞 2.在制作洋葱根尖有丝分裂装片的过程中，细胞停止分裂的时间是 A.解离时 B.漂洗时 C.染色时 D.压片时 3.下列关于在制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，在盖玻片上再加一载玻片进行压片的目的的叙述， 不正确的是 A.避免压碎盖玻片 B.防止盖玻片移动 C.避免压碎载玻片 D.使压力均匀分布 4.用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂时，下列叙述正确的是 A．可看到分裂中期的染色体和 DNA B．视野中不同细胞的染色体数目可能不相等 C．处于分裂间期和中期的细胞数目大致相等 D．选某个特定细胞可观察它的整个分裂过程 5.人体小块擦伤的皮肤能重新长好，主要是由于细胞能进行 A．无丝分裂 B．减数分裂 C．有丝分裂 D．有丝分裂和减数分裂 6.如图是从一种生物体内获得的某个细胞示意图，据图判断下列说法中不正确的是 A. 在显微镜下观察此细胞，可以看到染色体和细胞壁 B. 此时细胞处于分裂期的中期，染色体清晰可见 分 裂 期 前期 5 4 9 8.74% 中期 1 1 2 1.94% 后期 2 0 2 1.94% 末期 0 1 1 0.09% 计数细胞的总数 103 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 92 C. 此时细胞中含有 4 条染色体，8 条染色单体 D. 这种生物体内可能含有糖原 7．连续分裂的细胞，计算细胞周期开始的时间应从什么时期开始 A．子细胞形成时 B．细胞核开始形成时 C．染色体出现时 D．染色体消失时 8．在细胞有丝分裂过程中，DNA 分子的复制和分离发生在 A．间期和末期 B．前期和后期 C．间期和中期 D．间期和后期 9．一条染色体经复制后，在细胞有丝分裂前期应该是 A．两条染色体 B．含有两条姐妹染色单体的一条染色体 C．不含姐妹染色单体的一条染色体 D．各含一条姐妹染色单体的两条染色体 10．细胞中以染色质形态存在的细胞周期有 ①间期 ②前期 ③中期 ④后期 ⑤末期 A．①②③ B．③④⑤ C．③④ D．①⑤ 11．无丝分裂与有丝分裂最主要的区别是 A．无 DNA 的复制 B．形成的子细胞染色体数目减少 C．形成的两个子细胞大小不同 D．无染色体的变化和纺锤体的出现 12．某同学做根尖有丝分裂实验，在显微镜中观察的图像如图所示。造成这种情况的原因可能是 ①取材位置不合适 ②取材时间不合适 ③制片时压片力量不合适 ④解离时间不合适 ⑤视野选择不合适 A．②③ B．②⑤ C．①②⑤ D．①③④ 13．用高倍显微镜观察植物细胞有丝分裂中期图像，全部清晰可见的结构是（多选） A．染色体 B．赤道板 C．纺锤体 D．核仁 14. 下列有关细胞周期的说法，正确的是（多选） A.所有分裂的细胞都具有细胞周期 B.不同生物或同一生物不同种类的细胞， 细胞周期长短不一 C.间期在前，分裂期在后 D.间期长，分裂期短 15．下图是某植物细胞有丝分裂一个细胞周 期中若干曲线变化图和表示细胞有丝分裂 各期的图像，请据图回答下列问题： （1）曲线图中实线表示_____________，虚 线表示 ，细 胞有丝分裂各期图中细胞分裂的正确 顺序是________________。 （2）乙图中染色体数目开始加倍发生在图 ____所示时期，对应于甲图中的________ 甲 乙 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 93 段。甲图核仁逐渐解体，核膜逐渐消失发生在________段，对应于乙图中的____图。根据图形推测， 曲线图中的 4N 应该等于___________。 （3）细胞有丝分裂各期图中的[4]细胞板的变化是_________________________，此时在[4]的周围 __________（细胞器）的活动明显加强。 （4）甲图中 AB 段曲线上升是由于___________________________，此段相当于分裂图中_____（字 母）时期；甲图中 CD 段染色体的变化特点是____________________________。 （5）动物细胞有丝分裂与乙图不同处主要表现在图______、______和______。 16．右图表示在低倍显微镜视野中看到的洋葱根尖细胞，请回答下面的问题。 （1）调换高倍物镜观察前，应使分生区细胞移至视野中央，可将装片 向_________移动。 （2）若换上高倍物镜后，如果视野太暗，可调节_______和_______； 如果图像不清晰，应调节______________________。 （3）某同学从解离液中取出材料立即染色，结果实验效果很差。该同学操作上的错误是 ____________________________，实验效果差的原因是__________________________________。 答案 P85【活动一】1.细胞生长增大细胞的体积 细胞分裂增加细胞的数量 2.表面积 体积 运输效 率 不能无线长大 不同大小的细胞 扩散物质 酚酞 红 物质运输效率 减小 减小相对表面积 高 低 练习 1 答案 ABC，即细胞的相对表面积与体积的关系限制；细胞核与质之间的关系；细胞内物质交 流受细胞体积制约，均是制约细胞长大的因素。 P85【活动二】1.有丝分裂 减数分裂 无丝分裂 2.物质准备 物质准备 细胞分裂 基础 3.连续分裂 一次分裂完成时 下一次分裂完成时 长 DNA 蛋白质 短前期、中期、后期、末期 练习 2 答案 ④ P86【活动三】1. ①前期:螺旋缠绕，缩短变粗 姐妹染 色单体 纺锤体 核仁 核膜 染色体 ② 中期:赤道板 ③ 后期:着丝点 两条子染色体 ④末期:纺锤丝 核膜核仁 细胞板 2. 3.细胞两极发出纺锤丝 中心体发出星射线 细胞板由细 胞中央向四周扩展形成细胞壁 细胞膜向内凹陷将细胞缢裂 4.复制 遗传性状的稳定性 练习 3 答案 间期 后期 间期 前期 高尔基体 中期 后期 P87【活动四】 1. 染色体数 1 1 （1 + 1） 染色单体 数 0 2 0 DNA 数 1 2 （1 + 1） 间期 前期 中期 后期 末期 染色体数（2N） 2N 2N 2N 2N→4N 2N 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 94 2.见右 3.见右下 4. 核糖体 中心体 高尔基体 线粒 体 练习 4 答案 C P88【基础演练】D B A C A C B A P89【活动五】 一、原理 分生区 独立 处于不同分裂时期的 染色体的存在状态 有丝分裂的完整过程 碱性染料 三、试剂 盐酸 酒精 清水 龙胆紫溶液或醋酸洋红液 1. 洋葱根尖的培养 底部 2. 洋葱根尖的选择 2~3 3. 装片的制作 解离 漂洗 染色 制片 3~5 用药液使组织中的细胞相互分离开来 10 洗去药 液，防止解离过度 3~5 龙胆紫溶液或醋酸洋红液能使染色体着色 弄碎 载玻片 按压载玻片 4. 观 察 思考①：间期的细胞最多，因为间期时间最长。②每一时期的时间=该生物的细胞周期（X h）×每 一时期的细胞数占计数细胞总数的比例 分生 正方形 排列紧密 分裂间期 样本 1 样本 2 每 一时期的细胞数/计数细胞的总数 5. 绘图 略 P90【活动六】细胞核 缢裂成两个细胞核 整个细胞 纺锤丝 染色体 【目标检测】1—10 C A C B C D A D B D 11—12 D C 13 AC 14.BCD 15. （1）DNA 的数量 染色体的数量 EADCBF （2）C DE（cd） BC A 12 （3） 细胞板扩展成细胞壁 高尔基体 （4） AB 段进行 DNA 的复制和有关蛋白质的合成 E 染色体着丝点排列在赤道板上 （5）A B F 16. （1）右 （2）光圈 反光镜 细准焦螺旋 （3）没有对材料进行漂洗 解离时残留的盐 酸继续解离细胞并会与染色剂发生中和反应，影响染色 课本 P114—115 练习答案 基础题 1.C 2.A 3.D 4.CE 5.B 拓展题 1.提示：卵细胞的卵黄中贮存了大量营养物质，卵裂初期所需的营养物质由卵黄提供，不是 靠细胞外物质的输入；细胞的表面积与体积之比限制细胞的物质运输，而卵细胞内部储存了大量的 营养物质，可以长得比较大。2.略 染色单体数 0→4N 4N 4N 4N→0 0 DNA 数（2C） 2C→4C 4C 4C 4C 2C