1、第 2课时 动物细胞的有丝分裂 无丝分裂 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂学习目标 1.阐明动植物细胞有丝分裂的异同。2.理解有丝分裂中染色体和 DNA等物质的数目变化特点。3.制作装片并观察根尖分生组织细胞的有丝分裂过程。一、动物细胞的有丝分裂 无丝分裂1动物细胞的有丝分裂动物细胞有丝分裂的过程，与植物细胞的基本相同。不同的特点是：(1)动物细胞有由一对中心粒构成的中心体，中心粒在间期倍增，成为两组。(2)进入分裂期后，中心体周围发出放射状的星射线构成纺锤体。(3)分裂末期细胞膜从细胞中部向内凹陷，把细胞缢裂成两部分。归纳总结 (1)动植物细胞有丝分裂的区别时期 植物细胞有丝分裂 动物细胞有丝
2、分裂间期无中心粒的倍增完成中心粒的倍增前期细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体中心粒移到细胞两极，并发出星射线形成纺锤体末期细胞板扩展为细胞壁，分割细胞细胞膜从中部向内凹陷，缢裂细胞(2)细胞内核 DNA分子数、染色体数、每条染色体上 DNA含量变化曲线(3)与有丝分裂有关的细胞器及相应的生理作用细胞器名称 细胞类型 时期 生理作用核糖体 动、植物细胞 间期 有关蛋白质的合成中心体 动物、某些低等植物细胞 前期 参与纺锤体的形成高尔基体 植物细胞 末期 参与细胞壁的形成线粒体 动、植物细胞 整个时期 提供能量2.有丝分裂的特点和意义(1)特点Error!(2)意义：将亲代细胞的染色体经过复制之后，精确
3、地平均分配到两个子细胞中，从而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。3无丝分裂(1)过程：核延长Error!两个子细胞(2)特点：不出现纺锤丝和染色体的变化。归纳总结 无丝分裂与有丝分裂的比较项目 有丝分裂 无丝分裂相同点 核内遗传物质先复制后分配有纺锤丝和染色体的变化 无纺锤丝和染色体的变化细胞核有规律地解体和重建 细胞核始终存在不同点核内遗传物质平均分配 核内遗传物质随机、不均等分配例 1 下图是某生物体细胞有丝分裂不同时期的图像，下列对其描述正确的是( )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、丙细胞的染色体数、染色单体数与 DNA分子数的比例都为 121C甲
4、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。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，中心体的复制在间期。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。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。例 2 与有丝分裂相比，无丝分裂最主要的特点是( )A无染色体的变化和纺锤丝的出现B无染色体的复制C形成的子细胞染色体数目减少D形成的两个子细胞大小不同答案 A解析 无丝分裂在分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变
5、化，这也是无丝分裂与有丝分裂最主要的区别。二、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验1实验原理(1)高等植物的根尖、芽尖的分生区细胞有丝分裂旺盛。(2)同一分生组织中各个细胞的分裂是独立进行的，可以在同一时刻观察到处于不同分裂时期的细胞。(3)细胞内的染色体易被碱性染料染成深色。2实验过程特别提醒 实验材料的选取(1)剪取根尖长度为 23 mm，过长或过短都会导致难以找到分生区的细胞。(2)选材时不能单纯以分裂期所占时间的长短作为选材标准，而是应选择分裂期占细胞周期的时间比例大的材料，因为此种材料分裂期的细胞数目较多，易观察。例 3 下列关于“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验过程的叙述中，正确
6、的一组是( )解离的目的是用药液使组织细胞彼此分散开 漂洗的目的是洗去根尖上的盐酸和酒精，避免解离过度，且避免与碱性染料发生中和 用龙胆紫溶液是为了将细胞核中的染色体染成紫色 压片可将根尖细胞压成单层，使之不相重叠 当看到一个中期细胞时，要注意观察它如何进入后期、末期，以理解从中期至末期发生的变化A BC D答案 D解析 解离的目的是使细胞彼此分离，细胞未分散开，只是为细胞分散开奠定了基础，故错误；装片上的细胞都是死细胞(因为在解离时，细胞已被杀死)，不管其处于哪个时期，都不会再继续变化，所以观察一个中期细胞只能观察分裂中期的特点，故错误。例 4 在“观察植物细胞有丝分裂”实验中，三位同学制作
7、洋葱根尖装片的操作步骤(“”表示操作， “”表示未操作)如表所示：操作取材 解离 漂洗 染色 制片甲 根尖 13 mm 处 乙 根尖 13 mm 处 丙 根尖 57 mm 处 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、染色体清楚答案 C解析 根据题意和表格分析可知，由于甲没有进行解离，细胞与细胞没有分离开而重叠在一起；由于乙没有进行漂洗，解离液会与染色剂发生反应，
8、导致染色效果不好，使染色体着色很浅不清楚；由于丙取材是在根尖 57 mm处，此处已不是分生区，细胞不进行有丝分裂，染色质不会变成染色体，但操作过程正确，所以细胞着色清楚，但看不到染色体。1下列叙述，正确的打“” ，错误的打“” 。(1)盐酸解离根尖的同时也为龙胆紫染色创造酸性环境( )(2)显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体( )(3)蛙受精卵发育过程中不能发生 DNA的复制( )(4)无丝分裂过程中核膜不消失( )(5)动物细胞有丝分裂过程中细胞板在末期形成( )(6)解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散( )答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6)2(2018哈尔滨高一检测)
9、动、植物细胞有丝分裂现象的不同之处是( )A染色体的复制和分配B纺锤体的形成和细胞质的分裂方式C染色体的螺旋化和复制D染色体的解螺旋和染色体的分开答案 B解析 动植物细胞有丝分裂的不同之处表现在前期的纺锤体的形成方式不同，末期细胞质的分裂方式不同。3a、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图细胞中央出现细胞板为植物细胞有丝分裂末期；b 图为蛙红细胞的无丝分裂，人成熟红细胞不
10、能分裂；c 图由于着丝点分裂，染色单体分开成为染色体，因此染色体数目加倍但染色单体数目变为 0。4下表为某同学观察到的 4块装片中细胞有丝分裂的结果，能表示动物细胞有丝分裂前期与末期的装片依次是( )装片 观察结果1号 中心粒发出星射线，染色体散乱排列2号 细胞中部凹陷3号 细胞中部形成了细胞板4号 细胞两极发出纺锤丝，染色体散乱排列A.1、3 号 B4、2 号C1、2 号 D4、3 号答案 C解析 动物细胞分裂前期的主要特征是中心粒发出星射线，染色质丝变为染色体，并散乱分布在细胞质中；末期的特征主要是纺锤体消失，染色体变为染色质丝，细胞膜向内凹陷将细胞缢裂为两个子细胞。5(2018吉林一中调
11、研)如图 A是某生物细胞核内的 DNA含量随时间变化的曲线，图 B表示在上述细胞分裂过程中的某个时期染色体变化模式图，请分析并回答相关问题：(1)一个完整的细胞周期从_开始到_结束(用图中字母表示)。(2)图 A表示细胞的有丝分裂过程， d点开始表示细胞分裂进入_期，染色体变化的主要特点是_。(3)图 B表示的细胞分裂期相当于图 A中_段(用图中字母表示)，该时期有_条染色单体，有_个核 DNA分子，分裂后形成的子细胞中含有_条染色体。(4)从图 A可以看出，经过有丝分裂产生的子细胞与母细胞具有相同数量的核 DNA，所以细胞的有丝分裂对于生物_有重要意义。答案 (1) f k (2)后 着丝点
12、分裂，姐妹染色单体分离，染色体数目加倍，并在纺锤丝的牵引下移向两极 (3) cd或 hi 8 8 4 (4)遗传(或保持遗传性状的稳定性)解析 (1)细胞周期是指能连续分裂的细胞，从上次分裂结束到下次分裂结束，由图可知从f点到 k点是一个细胞周期。(2)由图分析可知， ab段是分裂间期， bc段是前期， cd段是中期， de段是后期，后期染色体着丝点分裂，姐妹染色单体分离，成为子染色体，并移向细胞两极。(3)图 B着丝点整齐排列在赤道板上，是有丝分裂中期，对应图 A中 cd或 hi段。该时期细胞中有 8条染色单体，8 个核 DNA分子，分裂后形成的子细胞中有 4条染色体。(4)细胞的有丝分裂保
13、证了亲子代之间遗传特性的稳定性。对点训练题组一 动物细胞有丝分裂的过程1下列哪一个现象是正在进行有丝分裂的动物细胞中不会出现的( )A染色单体分开B染色体排列在赤道板上C细胞核消失D在赤道板位置上出现细胞板答案 D解析 动植物细胞有丝分裂前期随核膜消失，核仁解体，细胞核也随之消失，中期染色体的着丝点整齐的排列在赤道板上，后期随着丝点分裂姐妹染色单体分开，末期植物细胞在赤道板位置出现细胞板，并扩展为细胞壁。2.关于如图的叙述中，不正确的是( )A该细胞为动物细胞B是一条染色体，包含 2条染色单体，2 条染色单体由一个着丝点相连C细胞中有 8条染色单体D在后期时，移向同一极的染色体形态、大小相同答
14、案 D解析 如图所示进行的是有丝分裂，因为细胞中有中心体，无细胞壁，所以可以断定该细胞为动物细胞；是一条染色体，包含 2条染色单体，2 条染色单体由一个着丝点相连；该细胞共有 4条染色体，8 条染色单体；在后期时，移向同一极的染色体形态、大小有的相同，有的不同。3依据生理特点，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，最可靠的方法是检查它( )ADNA 的复制方式B是否出现星射线C细胞质分成两部分的方式D自身蛋白质合成的方式答案 C解析 最可靠的区分依据是检查它的子细胞形成方式。4处于有丝分裂过程中的动物细胞，某一时期细胞内的染色体、染色单体、核 DNA分子三者的数量比是 122，
15、此时细胞内可能发生着( )A细胞膜向内凹陷 B着丝点一分为二C中心体移向两极 DDNA 正在进行复制答案 C解析 染色体、染色单体、核 DNA分子三者的数量比是 122，通常处于有丝分裂的前、中期，中心体移向两极是前期的特征，细胞膜向内凹陷是末期的特征，着丝点一分为二是后期的特征，DNA 复制发生在间期，所以 C项正确。5(2017廊坊高一检测)下面是动物细胞有丝分裂不同时期染色体(a)数目、核 DNA分子(b)数目的柱形统计图。下列对该图的分析正确的是( )A时期染色体还未复制，核 DNA已经完成了复制B时期核膜、核仁重建，细胞中部出现细胞板C表示着丝点分裂，染色体数目加倍，核 DNA分子数
16、目也随之加倍D表示染色体平均分配到两个子细胞中，核 DNA分子也随之平均分配答案 D解析 表示有丝分裂前期或中期，该时期 DNA和染色体的复制均已经完成，A 错误；表示动物细胞有丝分裂末期，此时核膜、核仁重建，但不会出现细胞板，B 错误；表示着丝点分裂，染色体数目加倍，但核 DNA分子数目不变，C 错误；表示染色体平均分配到两个子细胞中，核 DNA分子也随之平均分配，D 正确。6如图表示某生物细胞有丝分裂过程中细胞内核 DNA含量变化的曲线，下列有关叙述正确的是( )A O A段表示染色体复制，其数量加倍B细菌与 B C段细胞相比主要区别是没有核膜和核仁C C D段细胞核中染色体数、染色单体数
17、、DNA 分子数之比为 122D B D段的团藻细胞中含有两组中心粒答案 D解析 O A段表示 DNA复制，但染色体数量不变； B C段为有丝分裂中期，核膜和核仁已消失； C D段为后期，不存在染色单体；团藻细胞属于低等植物细胞，在分裂间期中心粒增倍，成为两组。题组二 无丝分裂7下列关于无丝分裂的说法错误的是( )A分裂过程中无纺锤体和染色体的出现B无丝分裂过程中也存在 DNA的复制C原核生物没有染色体，能够进行无丝分裂D蛙的红细胞能进行无丝分裂答案 C题组三 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验8如图表示洋葱根尖细胞有丝分裂装片的制作与观察，下列相关叙述不正确的是( )AA 过程所用的解离液是
18、以质量分数 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答案 C解析 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。9若图甲、乙、丙是某同学做观察根尖分生组织细胞有丝分裂实验时，在光学显微镜下观察到的图像，下列有关说法正确的是( )A图甲是在低倍
19、镜下所观察到的植物根尖分生区细胞图像B将图甲转为图乙的操作步骤是移动装片转动转换器调节视野亮度转动粗准焦螺旋C图丙是根尖经过解离、漂洗、染色、制片后，在高倍镜下所观察到的图像D制作装片的过程是解离染色漂洗制片答案 C解析 图甲细胞呈长方形，应为根尖伸长区的细胞图像，A 项错误；转动转换器换上高倍物镜后，不能再转动粗准焦螺旋，B 项错误；图丙中能看到有丝分裂的各时期，说明在制作的过程中已经过解离、漂洗、染色、制片，C 项正确；制作装片的过程是解离漂洗染色制片，D 项错误。10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，错误的是( )A解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散B先用低倍镜
20、找到分生区细胞，再换用高倍镜观察C显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体D探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据答案 C解析 解离的目的是使根尖分生区细胞分离，而压片的目的是使根尖分生区细胞分散开，A项正确；低倍镜的视野广，因此观察的时候先用低倍镜找到分生区细胞，再换用高倍镜观察，B 项正确；有丝分裂中大部分细胞处于间期，而间期是以染色质形式存在的，因此显微镜下绝大多数细胞中不能观察到染色体，C 项错误；如果在洋葱根尖分生区细胞分裂旺盛的时期取材，那么观察到处于分裂期的细胞数目增多，有利于观察到有丝分裂的各个时期，D 项正确。11(2017海口高一检测)在观察“根尖分生组织细胞的有丝分裂”
21、的实验中，制成装片找到分生区后，看不到细胞内染色体的动态变化，原因是( )A观察时间不对 B细胞分裂速度慢C细胞已被杀死 D观察的部位不对答案 C解析 在制作装片过程中固定液已将细胞杀死，而我们通过观察多个细胞来看到不同时期细胞内染色体的变化。12某同学在用光学显微镜做“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，可观察到的现象是( )A绝大多数细胞中能观察到染色体B不同细胞的染色体数目可能不相等C中心体发出星射线形成纺锤体D某一细胞由中期逐渐分裂到后期答案 B解析 在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，绝大多数细胞处于分裂间期，观察不到染色体，A 错误；不同细胞的染色体数目可能不相等，如分
22、裂后期的染色体数是分裂前、中期的两倍，B 正确；植物细胞纺锤体是由细胞两极发出的纺锤丝形成的，C 错误；实验中解离阶段已将细胞杀死，细胞将会停止于某一时期，D 错误。综合强化13图甲表示某种生物细胞有丝分裂某一时期图，表乙表示该生物细胞有丝分裂周期中细胞内 DNA分子数和染色体数的变化，据图表回答下面的问题：细胞周期 a期 b期 c期 d期 e期DNA 分子数 48 8 8 8 84染色体数 4 4 4 48 84表乙(1)该生物细胞是_(填“动物”或“植物”)细胞，简述判断的理由_。(2)图甲所表示的时期相当于表乙中细胞周期的_期(用字母表示)。(3)由图表可知，该细胞在分裂前期有_个 DN
23、A分子，_条染色体。(4)表乙中_期可在光学显微镜下看到姐妹染色单体(用字母表示)。答案 (1)动物 该细胞无细胞壁，由中心粒发出星射线形成纺锤体 (2)d (3)8 4 (4)b、c解析 (1)题图中的细胞呈椭圆形，没有细胞壁而具有中心体，所以为动物细胞。(2)图中细胞着丝点分裂，染色体加倍并移向细胞的两极，处于有丝分裂的后期，相当于表乙的 d期。(3)该细胞在分裂前期(b 期)的染色体数为 4条，前期时的 DNA分子是经过复制后的，所以 DNA为 8个。(4)有丝分裂的前期和中期 DNA分子数是染色体数的 2倍，含有姐妹染色单体。14下图为植物细胞有丝分裂一个细胞周期中细胞内染色体数和 D
24、NA含量变化曲线图。据图回答下列问题：(1)图中 AB段细胞内发生的主要变化是_，BC 段的主要变化为_消失并出现_。(2)观察染色体形态和数目的最佳时期是_(填字母)段。(3)动物细胞与植物细胞有丝分裂过程的对比，不同特点是：第一，动物细胞的_(细胞器)在 AB段倍增；第二，动物细胞分裂的_(填字母)期不形成_，而是细胞膜从细胞的中部向内凹陷，把细胞缢裂成两部分。答案 (1)DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成 核膜、核仁 染色体、纺锤体 (2)CD (3)中心体 EF 细胞板15在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中：(1)在低倍显微镜下观察到的洋葱根尖分生区细胞的特点是_；在高倍显微
25、镜下看到的细胞大部分处于细胞分裂的间期，原因是_。(2)有一位同学做根尖有丝分裂实验，在显微镜中观察到的图像如下图所示。造成这种情况的原因可能是( )取材位置不合适 取材时间不合适 制片时压片力量不合适 解离时间不合适 视野选择不合适A BC D(3)不会影响细胞周期各时期的长短或产生误差，但对整个实验结果产生影响的因素是_。A取材时间 B根尖培养温度C解离时间长短 D载玻片厚度(4)某同学错误地把取材部位认为是表皮，他的实验操作完全正确，但也看不到染色体，这是因为_。答案 (1)细胞呈正方形，排列紧密 分裂间期在细胞周期中占的比例最大(在细胞周期中间期时间最长)(2)C (3)D(4)表皮细胞不分裂，染色质没有螺旋化形成染色体(不出现染色体)解析 (1)根尖细胞中的分生区属于分生组织，其细胞的特点是呈正方形，排列紧密。由于一个细胞周期中，间期的时间远长于分裂期，所以看到的细胞大多数处于间期。(2)图中的细胞无处于细胞周期的细胞，可能是取材位置错误，也可能是取材时间不对，大部分细胞没有进行有丝分裂，还可能是视野选择不合适。(3)取材时间、培养根尖的温度以及解离时间会影响细胞周期的长短或使实验产生误差，载玻片的厚度不会影响细胞周期的长短，也不会使实验产生误差，但载玻片的厚度会影响对实验结果的观察，对整个实验结果产生影响。
