
一 細(xì)胞增殖和細(xì)胞周期周期性
相關(guān)考向:1.細(xì)胞不能無(wú)限長(zhǎng)大的原因2.細(xì)胞的分裂方式和細(xì)胞周期的分析3.細(xì)胞周期的相關(guān)拓展(細(xì)胞周期分同步化)
細(xì)胞的大小影響物質(zhì)運(yùn)輸效率,細(xì)胞體積越大,其相對(duì)表面積越_____,物質(zhì)運(yùn)輸效率越______,不利于細(xì)胞與外界進(jìn)行物質(zhì)交換。
一、細(xì)胞不能無(wú)限長(zhǎng)大的原因
完成細(xì)胞功能所必須的基本結(jié)構(gòu)(如核糖體)和物質(zhì)(如酶)也需要一定的空間。
細(xì)胞核控制的范圍是有限的,細(xì)胞太大,細(xì)胞核無(wú)法控制。
表面積與體積的比例(相對(duì)表面積)限制細(xì)胞長(zhǎng)大
判斷:卵細(xì)胞細(xì)胞較大,可以增大與外界的物質(zhì)交換?
(1)擴(kuò)散速度比較(2)擴(kuò)散效率比較
NaOH的擴(kuò)散速度相同。細(xì)胞體積越大,相對(duì)表面積越小,物質(zhì)運(yùn)輸效率越低。
原理:①用不同大小的瓊脂塊模擬不同大小的 。
②用NaOH在瓊脂塊中擴(kuò)散的體積與整個(gè)瓊脂塊的體積的比值模擬細(xì)胞的______________。
2.實(shí)驗(yàn):細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系模擬實(shí)驗(yàn)
單位時(shí)間內(nèi)NaOH擴(kuò)散深度相同
二分裂(注意不是無(wú)絲分裂)
1.細(xì)胞增殖:細(xì)胞通過(guò)___________增加細(xì)胞數(shù)量的過(guò)程。
過(guò)程:包括物質(zhì)準(zhǔn)備和細(xì)胞分裂兩個(gè)相連續(xù)過(guò)程。
(蛙的紅細(xì)胞、部分肝細(xì)胞)
二、細(xì)胞周期及其表示方法
單細(xì)胞生物通過(guò)細(xì)胞增殖而繁衍。 多細(xì)胞生物體的細(xì)胞增殖是其生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)。
①只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才有細(xì)胞周期。②暫時(shí)停止分裂的細(xì)胞,無(wú)細(xì)胞周期。③成熟或高度分化細(xì)胞,無(wú)細(xì)胞周期。④減數(shù)分裂不具有周期性。
并非所有分裂的細(xì)胞都有細(xì)胞周期
連續(xù)分裂的細(xì)胞,從一次分裂完成時(shí)開始,到下一次分裂完成時(shí)為止,為一個(gè)細(xì)胞周期。
如:植物形成層細(xì)胞、根尖分生區(qū)細(xì)胞、動(dòng)物皮膚生發(fā)層細(xì)胞等。
連續(xù)分裂的細(xì)胞 (主要指有絲分裂)
如:肝臟細(xì)胞、黃骨髓造血細(xì)胞等;
如:骨骼肌細(xì)胞、表皮細(xì)胞、血細(xì)胞、T細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞等;
繼續(xù)分裂、暫不分裂、細(xì)胞分化(永不分裂)
分裂間期持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)(90%-95%)→分裂間期的細(xì)胞數(shù)最多→顯微鏡下的細(xì)胞大多處于分裂間期
分裂間期為分裂期進(jìn)行_________________,完成_________________和有關(guān)_______________,同時(shí)細(xì)胞有適度的_______。
一個(gè)細(xì)胞周期包括分裂間期和分裂期兩個(gè)階段。
只有相應(yīng)的過(guò)程正常完成后,細(xì)胞分裂才能進(jìn)入下一階段(如G1期受阻,則不能進(jìn)入S期進(jìn)行DNA的復(fù)制)
G1期:又稱DNA合成前期,主要進(jìn)行RNA和有關(guān)蛋白 質(zhì)的合成,為S期DNA的復(fù)制做準(zhǔn)備。(核糖體大量合成)S期:又稱DNA合成期,主要進(jìn)行DNA的復(fù)制。G2期:又稱DNA合成后期,主要進(jìn)行RNA和蛋白質(zhì)的合成,特別是微管蛋白的合成,為分裂期做準(zhǔn)備。
判斷:用缺乏營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的培養(yǎng)液培養(yǎng)細(xì)胞,會(huì)使M期細(xì)胞減少
判斷:用僅含胸腺嘧啶脫氧核苷的培養(yǎng)液培養(yǎng)細(xì)胞,會(huì)使S期細(xì)胞數(shù)量增加
判斷:用含秋水仙素的培養(yǎng)液培養(yǎng)細(xì)胞,影響的是M期的細(xì)胞
分裂期蛋白質(zhì)的合成很少,原因是分裂期染色體的DNA高度螺旋化,難以解旋,無(wú)法正常轉(zhuǎn)錄
判斷:間期細(xì)胞核中的主要變化是DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成
3.細(xì)胞周期的表示方法
圖甲~丙是細(xì)胞周期的相關(guān)示意圖,據(jù)圖分析并回答下列問(wèn)題:
(1)誘導(dǎo)細(xì)胞基因突變可使用物理或化學(xué)方法,作用于圖甲的____期或圖丙的____→____段。 (2)圖乙中,一個(gè)完整的細(xì)胞周期是指____________段,b+c段______(填“是”或“不是”)一個(gè)細(xì)胞周期。(3)秋水仙素可作用于圖丙細(xì)胞的____→____段。
與其他幾種細(xì)胞相比,小鼠十二指腸上皮細(xì)胞的細(xì)胞周期中分裂期所占時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),容易觀察到處于分裂期的細(xì)胞
(1)顯微鏡下觀察某植物組織的有絲分裂時(shí),大部分細(xì)胞處于分裂間期,這是因?yàn)開_________________________________________________________________________________________。
細(xì)胞周期中,分裂間期所占的時(shí)間長(zhǎng),因此觀察植物組織的有絲分裂時(shí),大部分細(xì)胞都處于分裂間期
(2)觀察細(xì)胞的有絲分裂,最好選擇_________________細(xì)胞,理由是________________________________________________________________________________________________________。
判斷:觀察細(xì)胞有絲分裂選擇細(xì)胞分裂期越長(zhǎng)的越好
分裂期占細(xì)胞周期越大越好
(1)聯(lián)系基因突變:在細(xì)胞分裂間期的S期,DNA復(fù)制時(shí)容易受到內(nèi)外因素的干擾而發(fā)生差錯(cuò),即發(fā)生基因突變。(2)聯(lián)系染色體變異:在細(xì)胞分裂期的前期,秋水仙素或低溫都可抑制紡錘體的形成,出現(xiàn)多倍體細(xì)胞。(3)聯(lián)系細(xì)胞癌變:用藥物作用于癌細(xì)胞的分裂間期,使其DNA分子不能復(fù)制,抑制癌細(xì)胞的無(wú)限增殖。(4)聯(lián)系免疫:在細(xì)胞因子的作用下,被抗原刺激后的B細(xì)胞將進(jìn)入細(xì)胞周期迅速分裂,使細(xì)胞周期縮短?!?
與細(xì)胞周期相聯(lián)系的知識(shí)
拓展:利用DNA合成抑制劑實(shí)現(xiàn)細(xì)胞周期的同步化
[細(xì)節(jié):G0期] 如圖是關(guān)于細(xì)胞周期的示意圖。G0期是具有分裂能力的細(xì)胞反復(fù)分裂數(shù)次之后處于停止分裂狀態(tài)的時(shí)期,M期為分裂期,G1期主要進(jìn)行RNA和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,S期主要進(jìn)行DNA的復(fù)制,G2期為有絲分裂的準(zhǔn)備期,還有一些RNA和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。下列敘述錯(cuò)誤的是( )A. 一個(gè)完整的細(xì)胞周期為G1期→S期→G2期→M期B. 相同抗原再次入侵時(shí)會(huì)將處于G0期的記憶細(xì)胞激活C. S期DNA復(fù)制后染色體數(shù)目加倍,為M期的進(jìn)行提供所需物質(zhì)D. 處于G1期的細(xì)胞數(shù)量遠(yuǎn)多于處于(M+G2)期的細(xì)胞數(shù)量
[2017全國(guó)卷II] 利用一定方法使細(xì)胞群體處于細(xì)胞周期的同一階段,稱為細(xì)胞周期同步化。以下是三種方法。1) DNA合成阻斷法:在細(xì)胞處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的培養(yǎng)液中添加氨基嘌呤等DNA合成抑制劑,處于___________期的細(xì)胞不受影響而繼續(xù)細(xì)胞周期的運(yùn)轉(zhuǎn),最終細(xì)胞會(huì)停滯在細(xì)胞周期的___________期,以達(dá)到細(xì)胞周期同步化的目的。2) 秋水仙素阻斷法:在細(xì)胞處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的培養(yǎng)液中添加適量的秋水仙素,秋水仙素能夠抑制_________________,使本輪細(xì)胞周期被阻斷,即可實(shí)現(xiàn)細(xì)胞周期同步化。經(jīng)秋水仙素處理的細(xì)胞___________(會(huì)/不會(huì))阻斷在在分裂間期。3) 血清饑餓法:培養(yǎng)液中缺少血清可以使細(xì)胞周期停滯在間期,以實(shí)現(xiàn)細(xì)胞周期同步化,分裂間期的特點(diǎn)是____________________(答出1點(diǎn)即可)。
完成DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,為分裂期做好物質(zhì)準(zhǔn)備
[細(xì)節(jié)題] 下列與細(xì)胞周期有關(guān)的敘述,正確的是( )A. 進(jìn)行有絲分裂的細(xì)胞都具有細(xì)胞周期B. 細(xì)胞周期中可以發(fā)生突變和基因重組C. 細(xì)胞周期中染色質(zhì)DNA比染色體DNA更容易復(fù)制D. 肝細(xì)胞的細(xì)胞周期中染色體存在的時(shí)間比染色質(zhì)的長(zhǎng)
B細(xì)胞有絲分裂形成漿細(xì)胞后便沒有了周期性
突變隨時(shí)發(fā)生,減數(shù)分裂才可發(fā)生重組,但其無(wú)周期
染色體要解螺旋成染色質(zhì)之后才方便內(nèi)部DNA的復(fù)制
染色質(zhì)代表分裂間期,時(shí)間更長(zhǎng)(染色體代表分裂期)
[高考預(yù)測(cè)] 抗癌藥物B通過(guò)影響細(xì)胞分裂周期來(lái)增加癌細(xì)胞的凋亡率,為探究藥物B的作用機(jī)制是抑制DNA的復(fù)制還是抑制紡錘體的形成,科學(xué)家以肝癌細(xì)胞為實(shí)驗(yàn)材料,實(shí)驗(yàn)組用藥物B處理體外培養(yǎng)的肝癌細(xì)胞,對(duì)照組不做處理:培養(yǎng)一個(gè)細(xì)胞周期后,分別測(cè)定處于分裂間期、分裂期的細(xì)胞數(shù)目。下列說(shuō)法正確的是( )A. 對(duì)照組細(xì)胞周期比正常體細(xì)胞周期長(zhǎng)B. 用高倍顯微鏡可觀測(cè)到實(shí)驗(yàn)組的大多數(shù)肝癌細(xì)胞中具有紡錘體C. 若實(shí)驗(yàn)組處于間期的細(xì)胞數(shù)目比對(duì)照組多,分裂期的細(xì)胞數(shù)目比對(duì)照組少,說(shuō)明藥物B抑制DNA的復(fù)制D. 抗癌藥物B抑制肝癌細(xì)胞的分裂,導(dǎo)致癌細(xì)胞分裂周期增長(zhǎng),減少危害
考向1 細(xì)胞的分裂方式和細(xì)胞周期的分析
考向 細(xì)胞的分裂方式和細(xì)胞周期的分析
考向2 細(xì)胞周期的相關(guān)拓展
考點(diǎn)二 細(xì)胞的有絲分裂和無(wú)絲分裂
1.有絲分裂過(guò)程中各時(shí)期的特點(diǎn)及圖像判斷
2.有絲分裂過(guò)程中染色體、核DNA和染色單體的數(shù)量變化的曲線分析
(1)分裂間期為分裂期進(jìn)行物質(zhì)準(zhǔn)備,主要是完成___________和__________________,同時(shí)細(xì)胞適度生長(zhǎng)。
1.分裂間期(分為G1、S、G2期)
一、有絲分裂的過(guò)程(新教材中特指 分裂期 的過(guò)程)
(2)結(jié)果: DNA加倍,每條染色體含兩條姐妹染色單體,染色體數(shù)目不變。 (染色單體形成在間期,出現(xiàn)在前期,消失在后期)
分裂間期結(jié)束后,開始進(jìn)行有絲分裂
有絲分裂不包括分裂間期
染色體解螺旋形成染色質(zhì),紡錘體消失,形成新的核膜和核仁。在赤道板的位置出現(xiàn)細(xì)胞板,細(xì)胞板逐漸擴(kuò)展,形成新的細(xì)胞壁。
染色體的著絲粒分裂,姐妹染色單體分開,染色體數(shù)目加倍。
染色體平均分成兩組,在紡錘絲的牽拉下分別向兩極移動(dòng)。
紡錘體牽引著染色體移動(dòng),染色體形態(tài)固定,數(shù)目清晰(觀察染色體最佳時(shí)期)。
染色體的著絲點(diǎn)集中排列在赤道板上。
核膜逐漸消失,核仁逐漸解體;染色質(zhì)螺旋縮短變粗,形成染色體;細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體,染色體排列散亂。
以高等植物細(xì)胞有絲分裂為例
是酶解的結(jié)果,不是紡錘絲牽拉的導(dǎo)致
細(xì)胞的兩極就各有一套形態(tài)和數(shù)目完全相同的染色體
“赤道板”是假想的,而細(xì)胞板是真實(shí)存在的
含有細(xì)胞壁物質(zhì)的囊泡聚集成細(xì)胞板
高等植物細(xì)胞與動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂的主要區(qū)別
間期:動(dòng)物細(xì)胞中,中心粒復(fù)制
“三看法”判斷動(dòng)物細(xì)胞和高等植物細(xì)胞有絲分裂圖像
將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過(guò)復(fù)制(關(guān)鍵是DNA的復(fù)制)之后,_________分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。由于染色體上有遺傳物質(zhì)DNA,因此在細(xì)胞的親代和子代之間保持了_______________。
一個(gè)細(xì)胞分裂成為兩個(gè)子細(xì)胞,每個(gè)子細(xì)胞中含有的染色體數(shù)目與親代細(xì)胞的相等。分裂后形成的子細(xì)胞若繼續(xù)分裂,就進(jìn)入下一個(gè)細(xì)胞周期的分裂間期狀態(tài)
有絲分裂得到的細(xì)胞是體細(xì)胞,減數(shù)分裂得到的是生殖細(xì)胞
判斷:親代細(xì)胞的遺傳物質(zhì)平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中
(1)染色單體并非全過(guò)程都存在,它形成于間期,出現(xiàn)于前期,消失于后期。(2)有絲分裂過(guò)程中,中心體經(jīng)復(fù)制后,均等分配到兩個(gè)子細(xì)胞中,而線粒體、葉綠體等細(xì)胞器隨機(jī)、不均等分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。(3)在有絲分裂過(guò)程中,各個(gè)時(shí)期始終都有同源染色體存在,但它們既不配對(duì),也不分開。(二倍體生物為例)(4)著絲粒分裂不是紡錘絲牽引的結(jié)果,是酶解的結(jié)果。(5)赤道板與細(xì)胞板:赤道板不是細(xì)胞結(jié)構(gòu),是假想的平面;細(xì)胞板是真實(shí)結(jié)構(gòu),光學(xué)顯微鏡下能看到,出現(xiàn)在植物細(xì)胞有絲分裂的末期。
有關(guān)有絲分裂過(guò)程的5個(gè)易錯(cuò)點(diǎn):
細(xì)胞周期中染色質(zhì)DNA比染色體DNA更容易復(fù)制
6.與有絲分裂有關(guān)的細(xì)胞器及其生理作用
1.核中DNA含量加倍的時(shí)期是______________; 染色體數(shù)目加倍的時(shí)期是________________________。 2.染色體平均分配的時(shí)期是________________。 3.呈染色質(zhì)狀態(tài)的時(shí)期是______________。4.看得出染色單體的時(shí)期是______________。5.細(xì)胞板形成細(xì)胞壁的時(shí)期是_______;______________細(xì)胞器起作用。6.觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時(shí)期為______________。 7.兩個(gè)姐妹染色單體分開的時(shí)期是______________。
1.有絲分裂后期著絲粒的分裂是不是紡錘絲牽引的結(jié)果? 如何驗(yàn)證你的結(jié)論? _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
2.鑒定一個(gè)正在進(jìn)行有絲分裂的細(xì)胞是植物細(xì)胞還是動(dòng)物細(xì)胞,最佳的方法是__________________________________________________________________________________________________。
看分裂末期細(xì)胞質(zhì)分裂方式,若形成細(xì)胞板,則為植物細(xì)胞;若細(xì)胞膜從細(xì)胞的中部向內(nèi)凹陷,則為動(dòng)物細(xì)胞
不是。用秋水仙素處理分裂中的細(xì)胞,秋水仙素抑制紡錘體的形成,后期染色體的著絲粒照樣可以分裂,從而使細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍,這說(shuō)明著絲粒的分裂不是紡錘絲牽引的結(jié)果
2. 特點(diǎn)①核膜和核仁_______________消失;②______________出現(xiàn)染色體和紡錘體(絲);③______________DNA的復(fù)制;④DNA_________平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞
1. 過(guò)程①細(xì)胞核延長(zhǎng)②核中部向內(nèi)凹陷,縊裂成兩個(gè)細(xì)胞核③細(xì)胞從中部縊裂,形成兩個(gè)子細(xì)胞
提醒(1)無(wú)絲分裂過(guò)程中細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)均分。
(2)無(wú)絲分裂是真核細(xì)胞的分裂方式,病毒及原核生物不存在無(wú)絲分裂。
先細(xì)胞核分裂,再細(xì)胞質(zhì)分裂
3.例子:肝細(xì)胞、腎小管上皮細(xì)胞、蛙的紅細(xì)胞
病毒:復(fù)制增殖原核生物:二分裂
不出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化
三、有絲分裂圖象與曲線分析
① 當(dāng)有染色單體(分裂間期的G2期、前期、中期)時(shí),染色體數(shù)∶染色單體數(shù)∶核DNA數(shù)= 。② 當(dāng)無(wú)染色單體(分裂間期的G1期、后期、末期)時(shí),染色體數(shù)∶核DNA數(shù)= 。
1. 染色體/質(zhì),核DNA數(shù),染色單體比例的變化
2. 細(xì)胞有絲分裂染色體/質(zhì),核DNA數(shù),染色單體變化
③ 染色體與核DNA數(shù)目比(了解)
② 每條染色體上DNA含量
考向2 有絲分裂過(guò)程中染色體、核DNA和染色單體數(shù)量變化的曲線分析
【典例2】(2022·長(zhǎng)安月考)下圖為與有絲分裂相關(guān)的坐標(biāo)曲線。下列相關(guān)說(shuō)法不正確的是( )。
3.染色體、染色單體及核DNA數(shù)量的含量 柱狀圖
根據(jù)染色體、染色單體及核DNA數(shù)量的含量比值判斷圖甲、乙、丙分別包含細(xì)胞周期中的哪些時(shí)期?
甲:G2期、前期、中期
[2023陜西咸陽(yáng)模擬預(yù)測(cè)] 圖1和圖2表示有絲分裂不同時(shí)期染色體和核DNA的數(shù)量關(guān)系,下列有關(guān)敘述不正確的是( )A. 觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時(shí)期處于圖1的CD段B. 圖1中DE段的細(xì)胞染色體數(shù)目加倍,但核DNA含量不變C. 圖2中a時(shí)期對(duì)應(yīng)圖1中的AB段,c時(shí)期對(duì)應(yīng)圖1中的EF段D. 有絲分裂過(guò)程不會(huì)出現(xiàn)圖2中d時(shí)期所示的情況
考向1 有絲分裂過(guò)程中各時(shí)期的特點(diǎn)及圖像判斷
【典例1】(2022·濱州二模)液泡化的植物細(xì)胞有絲分裂時(shí),細(xì)胞中形成細(xì)胞質(zhì)絲,細(xì)胞核從細(xì)胞的邊緣通過(guò)細(xì)胞質(zhì)絲移動(dòng)到細(xì)胞中央。成膜粒出現(xiàn)在某些細(xì)胞質(zhì)絲中,后擴(kuò)展成一個(gè)平面形成成膜體并逐步形成新的細(xì)胞壁,進(jìn)而完成細(xì)胞質(zhì)分裂,過(guò)程如下圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )。
A.細(xì)胞質(zhì)絲的出現(xiàn)和消失具有周期性B.成膜體的形成與高爾基體產(chǎn)生的囊泡有關(guān)C.圖示過(guò)程不能保證染色體的平均分配D.誘導(dǎo)成熟植物細(xì)胞表現(xiàn)全能性時(shí)會(huì)出現(xiàn)圖示過(guò)程
考點(diǎn)三 實(shí)驗(yàn):觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂
高等植物的分生區(qū)細(xì)胞(莖尖和根尖)有絲分裂較旺盛
(選擇易觀察的、分裂期所占時(shí)間比例大的生物,一般取洋蔥根尖)
染色體(質(zhì))易被堿性染料染色,如甲紫溶液(龍膽紫溶液)、醋酸洋紅液或改良苯酚品紅溶液
各個(gè)細(xì)胞的分裂是獨(dú)立進(jìn)行的,在同一分生組織中可以存在處于不同時(shí)期的細(xì)胞,可以通過(guò)高倍顯微鏡觀察細(xì)胞內(nèi)染色體的存在狀態(tài),判斷細(xì)胞處于哪個(gè)時(shí)期。
(質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%鹽酸:體積分?jǐn)?shù)95%酒精混合液=1:1,3~5分鐘)
(0.01g/mL甲紫溶液、醋酸洋紅液或改良苯酚品紅溶液,3~5分鐘)
放在載玻片上,滴清水,用鑷子尖把根尖弄碎,蓋上蓋玻片,輕壓
(先低倍鏡找到目標(biāo),再轉(zhuǎn)高倍鏡觀察)
使組織中的細(xì)胞相互分離開來(lái)
洗凈解離液,防止解離過(guò)度
使細(xì)胞分散開,利于觀察
不能過(guò)長(zhǎng),否則取的不是分生區(qū),就觀察不到細(xì)胞分裂
2.細(xì)胞周期中不同時(shí)期持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)短 與 處于該時(shí)期的細(xì)胞數(shù)成正相關(guān)。
1.觀察的結(jié)果:處于分裂間期的細(xì)胞數(shù)量較多,處于分裂期的細(xì)胞數(shù)量少。
首先,低倍鏡下觀察,找到分生區(qū)細(xì)胞:細(xì)胞呈正方形,排列緊密
接著,高倍鏡下觀察,先找到分裂中期的細(xì)胞細(xì)胞,再找其他時(shí)期細(xì)胞
觀察到的都是死細(xì)胞,不能看到動(dòng)態(tài)變化
(1)剪取生長(zhǎng)旺盛、帶有分生區(qū)的根尖,不宜過(guò)長(zhǎng),同時(shí)注意剪取的時(shí)間,一般在上午10點(diǎn)至下午2點(diǎn)左右,此時(shí)分生區(qū)細(xì)胞分裂旺盛。(2)解離和染色時(shí)間應(yīng)嚴(yán)格控制。解離時(shí)間過(guò)短:壓片時(shí)細(xì)胞不易分散開;解離時(shí)間過(guò)長(zhǎng):解離過(guò)度,過(guò)于酥軟,無(wú)法取出根尖進(jìn)行染色和制片。染色時(shí)間太短:染色體不能完全著色;染色時(shí)間過(guò)長(zhǎng):染色體及周圍結(jié)構(gòu)均被著色,無(wú)法分辨染色體。(3)先漂洗后染色,順序不能顛倒,否則解離液中的鹽酸會(huì)干擾染色效果。
實(shí)驗(yàn)異?,F(xiàn)象的原因分析(1)視野中的細(xì)胞重疊嚴(yán)重: ①解離液濃度不夠大;②解離時(shí)間不夠長(zhǎng);③制片時(shí)沒有壓和敲。(2)染色體幾乎未染色: ①染色劑濃度不夠大;②染色時(shí)間不夠長(zhǎng);③沒有把解離液漂洗干凈。(3)觀察不到分裂期細(xì)胞: ①視野選擇不合適; ②取材位置不合適; ③取材時(shí)間不恰當(dāng)。
取材→解離→漂洗→染色→制片
典例:在“觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn)中,三位實(shí)驗(yàn)人員制作洋蔥根尖裝片的操作步驟(“+”表示操作,“-”表示未操作)如表所示:
則甲、乙、丙觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分別是( )。A.細(xì)胞重疊、染色體著色很淺且不清楚、細(xì)胞分散且染色體著色清楚B.細(xì)胞分散但看不到染色體、染色體著色清楚、細(xì)胞分散且染色體清楚C.細(xì)胞重疊、染色體著色很淺且不清楚、細(xì)胞著色清楚但看不到染色體D.染色體著色很淺且不清楚、細(xì)胞分散且染色體不清楚、細(xì)胞分散且染色體清楚
1.為什么不能對(duì)細(xì)胞有絲分裂過(guò)程進(jìn)行連續(xù)觀察?如何才能找到細(xì)胞分裂各個(gè)時(shí)期的細(xì)胞?① 解離過(guò)程中細(xì)胞已經(jīng)死亡,觀察到的只是一個(gè)固定時(shí)期。 ② 如果要找到各個(gè)分裂時(shí)期的細(xì)胞,要不斷移動(dòng)裝片,在不同的視野中尋找。
考向1 實(shí)驗(yàn)的基本原理和過(guò)程分析
【典例1】在“制作并觀察植物細(xì)胞有絲分裂的臨時(shí)裝片”活動(dòng)中,觀察到不同分裂時(shí)期的細(xì)胞如圖所示。下列敘述正確的是( )。
A.裝片制作過(guò)程中需用酒精漂洗已解離的根尖,便于染色B.觀察過(guò)程中先用低倍鏡找到伸長(zhǎng)區(qū)細(xì)胞,再換用高倍鏡C.圖甲細(xì)胞所處時(shí)期發(fā)生DNA復(fù)制及相關(guān)蛋白質(zhì)的合成D.圖乙細(xì)胞中的染色體數(shù)目比圖丙細(xì)胞中的增加了一倍
【訓(xùn)練1】下圖是“觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn)的部分操作,相關(guān)敘述正確的是( )。
考向2 實(shí)驗(yàn)的拓展和應(yīng)用
【典例2】(2022·保定模擬)某同學(xué)開展“觀察蠶豆根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖1所示,其中①~④表示細(xì)胞?;卮鹣铝袉?wèn)題:
(1)切取蠶豆根尖制作細(xì)胞有絲分裂臨時(shí)裝片時(shí),制片流程是________________________。為觀察染色體,常用__________________________進(jìn)行染色。觀察染色體的形態(tài)時(shí),常觀察處于______________(填時(shí)期)的細(xì)胞。
解離、漂洗、染色、制片
甲紫溶液(或醋酸洋紅液)
(2)在圖1所示的細(xì)胞中,處于有絲分裂后期的是____(填序號(hào)),存在細(xì)胞板結(jié)構(gòu)的是____(填序號(hào))。處于分裂間期的細(xì)胞進(jìn)行的重要生理活動(dòng)是__________________________________。
DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成
(3)由于輻射和某些化學(xué)試劑的影響,喪失著絲粒的染色體片段在分裂過(guò)程中行動(dòng)滯后,在分裂末期不能進(jìn)入主核而形成微核,如圖2所示。從變異的角度分析,微核的出現(xiàn)是由于____________。據(jù)此原理,該同學(xué)建立了
將蠶豆根分別置于清水、各種污水中,在相同條件下培養(yǎng)一段時(shí)間后,觀察并統(tǒng)計(jì)細(xì)胞中微核的數(shù)量
一套蠶豆根尖微核測(cè)試系統(tǒng),用于監(jiān)測(cè)具有誘變活性的污水。為了評(píng)價(jià)多種不同污染程度水體的毒性,設(shè)計(jì)了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)的主要思路是__________________________________________________________________________________________。
【訓(xùn)練3】為探究干旱對(duì)根尖細(xì)胞有絲分裂的影響,用聚乙二醇溶液模擬干旱條件,處理白刺花的根尖,制片(壓片法)后用顯微鏡觀察染色體變異(畸變)的情況,細(xì)胞圖像如圖所示。相關(guān)敘述正確的是( )。
A.制片需要經(jīng)甲紫溶液染色→漂洗→鹽酸解離等步驟B.直接使用高倍物鏡尋找分生區(qū)細(xì)胞來(lái)觀察染色體C.染色體的形態(tài)表明該細(xì)胞正處于細(xì)胞分裂的間期D.觀察結(jié)果表明該細(xì)胞染色體發(fā)生了變異(畸變)
這是一份第05講 細(xì)胞器與生物膜系統(tǒng)-備戰(zhàn)2025年高考生物一輪復(fù)習(xí)精優(yōu)課件,共56頁(yè)。PPT課件主要包含了實(shí)驗(yàn)材料的選取及原因等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份第04講 細(xì)胞膜和細(xì)胞核-備戰(zhàn)2025年高考生物一輪復(fù)習(xí)精優(yōu)課件,共43頁(yè)。PPT課件主要包含了細(xì)胞核的結(jié)構(gòu),缺乏對(duì)照組等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份第10講 細(xì)胞的增殖-【備戰(zhàn)一輪】最新高考生物一輪復(fù)習(xí)優(yōu)質(zhì)課件,共60頁(yè)。PPT課件主要包含了高考生物一輪復(fù)習(xí)策略,細(xì)胞增殖和細(xì)胞周期,有絲分裂等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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