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1、2022年高三生物二輪復(fù)習(xí) 細(xì)胞增殖教案 人教版 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1．知道細(xì)胞增殖的方式及意義。 2．知道無絲分裂過程和特點(diǎn)。 3．理解有絲分裂細(xì)胞周期的概念，動植物細(xì)胞有絲分裂過程的異同點(diǎn)。 4．理解有絲分裂的特征及意義。 5．能夠應(yīng)用有絲分裂過程各時(shí)期的特點(diǎn)。 ?【學(xué)習(xí)障礙】 1．理解障礙 (1)如何理解有絲分裂的細(xì)胞周期的概念及特點(diǎn)？ (2)如何理解有絲分裂的必然性和分裂過程中遺傳物質(zhì)(染色質(zhì))的復(fù)制和平均分配？ (3)如何理解和掌握有絲分裂的各時(shí)期？ 2．解題障礙 有絲分裂過程中染色體、染色單體、DNA三者的變化規(guī)律。 ?【學(xué)習(xí)策略】 1．理解障礙的突破

2、(1)用“咬文嚼字法”和“層析綜合法”來分析理解細(xì)胞周期。 ①細(xì)胞周期是指連續(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，是一個細(xì)胞周期。由教材中細(xì)胞周期圖可知，整個細(xì)胞周期分為分裂間期和分裂期兩個階段，且分裂間期時(shí)間遠(yuǎn)長于分裂期。 ［例1］下圖四圖，能正確反映細(xì)胞周期概念的是 解析：用“咬文嚼字法”解。由細(xì)胞周期的概念可知前一次分裂結(jié)束為起點(diǎn)，到下一次分裂結(jié)束為終點(diǎn)，既是起點(diǎn)，又是終點(diǎn)。再結(jié)合兩個時(shí)期所需時(shí)間的長短即可作出判斷。 答案：A ②用“層析綜合法”從以下幾個方面來理解細(xì)胞周期的概念： A．一個細(xì)胞周期內(nèi)，分裂間期所占時(shí)間為整個周期的90%～95%，占絕

3、對長的時(shí)間。 B．細(xì)胞的種類不同，一個細(xì)胞周期的時(shí)間也不相同。例如，小鼠十二指腸細(xì)胞周期為15．3小時(shí)，蠶豆根尖細(xì)胞為17．3小時(shí)。且分裂間期和分裂期時(shí)間各不相同。 C．不是任何細(xì)胞都處于細(xì)胞周期中。就細(xì)胞周期來分，有三種類型的細(xì)胞存在，第一，始終處于細(xì)胞周期之中的，一直進(jìn)行分裂的細(xì)胞。例如人體皮膚生發(fā)層細(xì)胞、人體造血干細(xì)胞以及其他的干細(xì)胞、植物的根尖生長點(diǎn)細(xì)胞、莖尖分生區(qū)細(xì)胞以及形成層細(xì)胞等；第二，處于休眠期(又稱為G0期)的細(xì)胞，這些細(xì)胞仍然具有分裂能力，在合適條件下仍可以回到分裂周期之中繼續(xù)進(jìn)行細(xì)胞分裂增殖。例如肝臟細(xì)胞、腎臟細(xì)胞、黃骨髓造血細(xì)胞等；第三，完全脫離細(xì)胞周期，不能再分裂

4、的走向成熟和衰老的細(xì)胞。例如骨骼細(xì)胞、白細(xì)胞、植物的韌皮部細(xì)胞等。 [例2]下列四組人體細(xì)胞中，能夠通過細(xì)胞分裂使組織得以修復(fù)和更新的一組是 A．成骨細(xì)胞和白細(xì)胞 B．口腔上皮細(xì)胞 C．肝細(xì)胞和生發(fā)層細(xì)胞 D．神經(jīng)元和骨骼肌細(xì)胞 解析：用“排除法”解。題中所列具有分裂能力的細(xì)胞只有成骨細(xì)胞、肝細(xì)胞和生發(fā)層細(xì)胞。其他五種細(xì)胞均已經(jīng)高度分化而失去了分裂能力。 答案：C (2)用“借比法”和“成因法”理解有絲分裂及其意義。 細(xì)胞的有絲分裂是一種生命活動，而且由整個的分裂活動體現(xiàn)出了生命活動高度的有序性，如果從理解進(jìn)而感悟生命的神奇與奧妙的情感中去理解有絲分裂的整個過程及其意義。那

5、有絲分裂的知識就不會枯燥無味，只是機(jī)械記憶了。 首先，需要了解細(xì)胞分裂的原因，加深理解細(xì)胞分裂的過程。 活細(xì)胞不停地進(jìn)行著代謝，在一定范圍內(nèi)就可以不斷地生長。細(xì)胞為什么不能無限地長大而要進(jìn)行分裂呢？我們可以將細(xì)胞比喻為一個生物體，就像咱們?nèi)耍M(jìn)行一系列活動的原因是什么呢？這是因?yàn)榧?xì)胞的生長要受到細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)以及細(xì)胞表面積與體積的比例等因素的制約。 ①受到細(xì)胞表面積與體積之比的限制。 細(xì)胞要通過它的表面(細(xì)胞膜)不斷地和周圍環(huán)境或鄰近細(xì)胞進(jìn)行物質(zhì)交換，這樣它就必須有足夠的表面積，否則它的代謝作用就很難進(jìn)行。當(dāng)細(xì)胞的體積由于生長而逐步增大時(shí)，細(xì)胞表面積和體積的比例就會變得越來越小，導(dǎo)致

6、表面積不夠，使細(xì)胞內(nèi)部和外界的物質(zhì)交換適應(yīng)不了細(xì)胞的需要，這就會引起細(xì)胞的分裂，以恢復(fù)其原來的表面積與體積的適宜比例。就像煤粉比煤塊燃燒會更充分和迅速一樣，適宜的大小是有利于物質(zhì)的高效交流的。 ②要維持細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)體積之間的平衡狀態(tài)。 細(xì)胞質(zhì)中的生理、生化過程都受到細(xì)胞核中遺傳物質(zhì)的指引和控制。就好比人的行為活 動受控于大腦一樣。因此，當(dāng)細(xì)胞質(zhì)的體積增大太大時(shí)，細(xì)胞核對這樣大范圍的細(xì)胞質(zhì)的調(diào)控作用就會相對減弱，以致造成核、質(zhì)的不平衡，從而引起細(xì)胞分裂，以恢復(fù)其細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)體積之間的穩(wěn)定狀態(tài)。科學(xué)家曾做過這樣的實(shí)驗(yàn)：當(dāng)人工培養(yǎng)的變形蟲快要分裂的時(shí)候，把它的細(xì)胞質(zhì)切去一塊，這個變形蟲就不

7、再分裂，等它長大起來又要分裂時(shí)，又切去一塊，它也不再分裂。但如果讓其繼續(xù)生長，體積達(dá)到一定大小時(shí)，它又會開始分裂。 ③細(xì)胞分裂生成子細(xì)胞，要使子細(xì)胞具有和母細(xì)胞一樣的功能特性，關(guān)鍵還是核中的遺傳物質(zhì)——染色質(zhì)(染色體)的合理傳遞。 由以上分析不難理解，細(xì)胞分裂是必然的，并且還要盡可能保證遺傳物質(zhì)合理的分配，這樣一個難題就擺在了分裂細(xì)胞的面前。 長期的進(jìn)化選擇的結(jié)果，細(xì)胞選擇了“復(fù)制、平分”(先復(fù)制遺傳物質(zhì)，再平均分配到兩個子細(xì)胞中去)。就好比是基本路線定下了，具體怎么實(shí)現(xiàn)呢？ (3)用“并列比較法”掌握細(xì)胞分裂的各時(shí)期。 ①分裂間期 這一時(shí)期為細(xì)胞分裂進(jìn)行物質(zhì)上的準(zhǔn)備，主要是完成組

8、成染色體的DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。因此，間期是整個細(xì)胞周期中極為關(guān)鍵的準(zhǔn)備階段。 由于DNA的復(fù)制，導(dǎo)致細(xì)胞核內(nèi)遺傳物質(zhì)的加倍。在DNA復(fù)制之前，細(xì)胞核中的每條染色體上(間期實(shí)際上呈染色質(zhì)的狀態(tài))含有一個DNA分子，復(fù)制后，每條染色體上有兩個相同的DNA分子，但仍然連在同一個著絲點(diǎn)上，形成兩個完全一樣的姐妹染色單體，也就是說，姐妹染色單體是在間期形成的。此時(shí)，細(xì)胞核中的DNA分子數(shù)增加一倍，但染色體數(shù)目由于著絲點(diǎn)沒斷開，而保持不變，只有到了分裂后期染色體數(shù)目才因著絲點(diǎn)分開，姐妹染色單體變成兩條子染色體，染色體數(shù)目加倍。 ②分裂期 分裂期是一個連續(xù)的過程，為了研究的方便，可以人為地

9、分為前期、中期、后期、末期四個時(shí)期，這四個時(shí)期的主要特點(diǎn)如下表所示： 細(xì)胞周期 主要變化特點(diǎn)分析 記憶小竅門 分裂前期 兩消：核膜、核仁消失；兩現(xiàn)：染色質(zhì)變成染色體、紡錘體出現(xiàn)；一著一移：紡錘絲附著在染色體的著絲點(diǎn)上，牽拉染色體向中央移動 膜仁消失兩體現(xiàn) 分裂中期 三清晰：染色體的形態(tài)清晰、數(shù)目清楚、紡錘體最清晰；一排列：著絲點(diǎn)排列在細(xì)胞中央的赤道板上 形定數(shù)清赤道面 分裂后期 分開加倍：著絲點(diǎn)分開，由一條染色體上的兩個姐妹染色單體變成兩條子染色體，使染色體數(shù)目加倍；兩極移：染色體在紡錘絲牽拉下向兩極移動 點(diǎn)裂數(shù)增兩極移 分裂末期 三現(xiàn)：核膜、核仁重現(xiàn)，(植物細(xì)胞)

10、細(xì)胞板出現(xiàn)；兩消：染色體解旋變成染色質(zhì)而在光鏡下消失，紡錘體解體消失 三現(xiàn)兩消分裂完 注意：細(xì)胞中央的赤道板是假想平面，實(shí)際不存在，而細(xì)胞板是實(shí)際存在的，細(xì)胞板由細(xì)胞中央向四周擴(kuò)展，逐漸形成新的細(xì)胞壁將植物細(xì)胞一分為二。 仔細(xì)體會，在有絲分裂過程中，DNA和染色體數(shù)目都有一個加倍過程，但加倍的時(shí)期是不同的。DNA在間期加倍，而染色體是在后期加倍，這樣在形成的兩個子細(xì)胞中，DNA和染色體數(shù)目都保持不變，從而保證了細(xì)胞的前后代遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性。 2．解題障礙的突破 在有絲分裂過程中存在著以下的幾種變化規(guī)律，用“圖解法”和“并列比較法”掌握有絲分裂中染色體、染色單體、DNA三者的變化規(guī)律。

11、 (1)染色體形態(tài)變化規(guī)律 (2)染色體行為變化規(guī)律 復(fù)制→螺旋化，散亂分布于細(xì)胞中→著絲點(diǎn)排列在赤道板上→著絲點(diǎn)分裂→移向兩極 (3)有絲分裂過程中DNA、染色體、染色單體數(shù)目的變化(假設(shè)正常體細(xì)胞的細(xì)胞核中DNA含量為2a，染色體數(shù)目為2N) 間期 前期 中期 后期 末期 DNA含量 2a→4a 4a 4a 4a 2a 染色體數(shù)目 2N 2N 2N 4N 2N 染色單體數(shù)目 0→4N 4N 4N 0 0 染色體、DNA在坐標(biāo)內(nèi)的變化曲線如下圖所示： [例3]在細(xì)胞有絲分裂過程中,DNA分子數(shù)目相同,但染色體數(shù)目不同的時(shí)

12、期是 A．間期和前期 B．前期和中期 C．前期和后期 D．間期和中期 解析：用“圖文轉(zhuǎn)換法”解。 答案： C [例4]下圖表示根尖分生區(qū)細(xì)胞在有絲分裂過程中染色體的運(yùn)動,其中A圖表示染色體的著絲點(diǎn)與紡錘絲的相應(yīng)的極之間的平均距離,請回答下列問題: (1)細(xì)胞周期的第_________分鐘,兩個染色單體開始分裂形成染色體并移向細(xì)胞兩極。 (2)B圖中直線c代表_______________________________。 (3)在細(xì)胞周期的第9分鐘時(shí),測得DNA的數(shù)目為32,則分裂到細(xì)胞周期的第15分鐘時(shí),細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)、染色單體數(shù)、DNA數(shù)依次是_________。

13、 解析：用“圖文轉(zhuǎn)換法”先讀圖分析。 (1)從A圖所示的曲線可以看出，從第10分鐘開始，染色體的著絲點(diǎn)與紡錘絲的相應(yīng)的極之間的平均距離在逐漸縮短，說明兩個染色單體開始分裂形成染色體并移向細(xì)胞兩極。 (2) B圖中直線c的數(shù)學(xué)含義是從第10分鐘開始，距離隨時(shí)間的增大而增大。聯(lián)系到有絲分裂，已知從第10分鐘開始，兩個染色單體開始分裂形成染色體并移向細(xì)胞兩極，那么，隨時(shí)間的增大而增大的是發(fā)生分離的姐妹染色單體所形成的兩條染色體之間的距離。 (3)從第10分鐘開始，兩個染色單體開始分裂形成染色體并移向細(xì)胞兩極，可以判斷出從細(xì)胞周期的第10分鐘開始是后期，因此，細(xì)胞周期的第9分鐘是前期或中期，染

14、色體已經(jīng)復(fù)制。分裂到細(xì)胞周期的第15分鐘時(shí)，著絲點(diǎn)已分裂，染色單體已變成染色體，染色單體數(shù)為0，還沒有分裂成子細(xì)胞,因此,染色體數(shù)和DNA數(shù)均為32。 答案：(1)10 (2)發(fā)生分離的姐妹染色單體所形成的兩條染色體之間的距離 (3)32、0、32 ?【同步達(dá)綱練習(xí)】 1．下列關(guān)于細(xì)胞周期的敘述，正確的是 A．成熟的生殖細(xì)胞產(chǎn)生后立即進(jìn)入下一個細(xì)胞周期 B．機(jī)體內(nèi)所有的體細(xì)胞處于細(xì)胞周期中 C．抑制DNA的合成，細(xì)胞將停留在分裂期 D．細(xì)胞分裂間期為細(xì)胞分裂期提供物質(zhì)基礎(chǔ) 2．在細(xì)胞有絲分裂過程中，不存在染色單體的時(shí)期是 A．間期、前期 B．前期、中期 C．后期、末期

15、D．中期、后期 3．在細(xì)胞有絲分裂的分裂期開始時(shí)，如果它的染色體數(shù)為N，DNA含量為Q，則該細(xì)胞分裂后每個子細(xì)胞的染色體數(shù)和DNA含量分別是 A．N和Q B．N/2和Q/2 C．N和Q/2 D．N/2和Q 4．根尖生長點(diǎn)細(xì)胞和馬蛔蟲受精卵細(xì)胞的有絲分裂，其不同點(diǎn)在于 A．是否出現(xiàn)紡錘體 B．是否出現(xiàn)染色體 C．紡錘體的形成及細(xì)胞質(zhì)的分裂方式 D．染色體的分裂及細(xì)胞核的分裂方式 5．如下圖所示是兩個細(xì)胞有絲分裂的不同時(shí)期，請據(jù)圖回答： (1)A圖示_________細(xì)胞有絲分裂，B圖示_________細(xì)胞有絲分裂，判斷的依據(jù)是_________________。

16、 (2)A圖示有絲分裂的_________期，主要特點(diǎn)是_______________________________。 (3)B圖示有絲分裂的_________期，其主要特點(diǎn)是_____________________________。 參考答案 【同步達(dá)綱練習(xí)】 1．解析：用“直接判斷法”或“淘汰法”來解。答案：D2．解析：用“直接判斷法”來解。答案：C 3．解析：用“直接判斷法”來解。答案：C4．解析：用“直接判斷法”來解。答案：C5．解析：用“圖文轉(zhuǎn)換法”直接識圖作答。答案：(1)動物 植物 A圖中有中心粒，B圖中有細(xì)胞壁 (2)中 染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上(3)后 染色體著絲點(diǎn)分開，一套染色體形成兩套染色體并向細(xì)胞兩極移動