1、第第 25 课时课时 体细胞的分裂体细胞的分裂(三三) 目标导读 1.结合动植物细胞分裂示意图， 理解有丝分裂中染色体和 DNA 等物质的数目变 化特点， 尝试画坐标曲线图。 2.结合教材 P112113实验， 探究影响细胞有丝分裂的外界条件。 3.结合图 78、79，了解无丝分裂的过程和特点。 重难点击 有丝分裂中遗传物质的数量变化规律。 一、有丝分裂中 DNA、染色体等的数量变化 下图是不同状态下染色体、DNA 分子、染色单体之间的数量关系，结合该图分析有丝 分裂中三者的数量变化规律： 1结合有丝分裂各时期染色体的特点，以体细胞中 DNA 数目为 2C、染色体数目为 2N 为 例，完成下表
2、： 项目 时期 染色体形态变化 核 DNA 分子数目 染色体数目 染色单体数目 分裂间期 2C4C 2N 04N 分裂前期 4C 2N 4N 分裂中期 4C 2N 4N 分裂后期 4C 4N 0 分裂末期 2C 2N 0 2.结合上表数据，在下面的坐标系中画出相应的变化曲线，然后分析下列问题： (1)核 DNA 变化曲线 答案 如图所示 DNA 数目加倍是在间期，原因是 DNA 复制，DNA 分子数目加倍。 DNA 数目减半是在末期，原因是细胞一分为二，DNA 数目减半。 (2)核染色体变化曲线 答案 如图所示 染色体数目加倍是在后期，原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，染色体数 目
3、加倍。 加倍后的染色体数目减半是在末期，原因是细胞一分为二，染色体数目减半。 (3)染色单体变化曲线 答案 如图所示 染色单体形成于间期，可见于前期和中期，消失于后期。 小贴士 以细胞为研究对象，细胞内的 DNA(线粒体、叶绿体 DNA 数量忽略不计)、染色体 数量变化曲线如下： 归纳提炼 除了上述曲线，我们还会遇到每条染色体上 DNA 含量变化的曲线，要注意和核 DNA 含量 变化曲线相区别： (1)每条染色体中只能含有 1 个或 2 个 DNA 分子，因此纵坐标只能是 1 或 2。 (2)bc段的变化原因是DNA复制， 染色单体形成； cd段是存在染色单体的时期(前期和中期)， 每条染色体
4、中含有 2 个 DNA 分子；de 段变化的原因是分裂后期着丝粒一分为二，染色单体 消失，每条染色体中只含有 1 个 DNA 分子。 活学活用 1细胞增殖过程中 DNA 含量会发生变化。通过测定一定数量细胞的 DNA 含量，可分析其 细胞周期。 根据细胞 DNA 含量不同， 将某种连续增殖的细胞分为三组， 每组的细胞数如图。 从图中所示结果分析其细胞周期，不正确的是( ) A乙组细胞正在进行 DNA 复制 B细胞分裂间期的时间比分裂期长 C丙组中只有部分细胞的染色体数目加倍 D将周期阻断在 DNA 复制前会导致甲组细胞数相对减少 答案 D 解析 从甲过程到乙过程， DNA 含量从 2C 达到了
5、 4C， 反映出了细胞中 DNA 的复制过程。 处于甲状态的细胞较多，说明间期持续时间较长。如果将 DNA 的复制阻断，则会导致甲组 细胞数增多，而乙、丙组细胞数相对减少。 二、影响有丝分裂的因素 有丝分裂过程容易受各种环境因素的影响， 其中有些因素是通过影响纺锤体而影响有丝 分裂的。 1探究影响细胞有丝分裂的外界条件 (1)实验原理：纺锤体是有丝分裂过程的重要结构，纺锤体是由微管构成的，因此所有影响 微管组装的药物和物理因素都会影响细胞的有丝分裂。 (2)实验设计(以温度的影响为例) 常温下(25 )培养洋葱 23 d， 待根长至 23 cm转到人为处理条件下(4 )培养 12 h 然后再放
6、回正常条件下培养 2 h，立即取材制片在显微镜下观察，并记录。 (3)实验分析 植物细胞分裂的适宜温度一般是 2528 。 除了温度之外，影响细胞分裂的因素还有细胞的营养状况、湿度等，一些化学药品也会对 有丝分裂产生不可逆的作用。 2人为控制有丝分裂 用紫外线或激光照射可打断纺锤丝， 用秋水仙素等化学药剂处理活细胞， 能抑制微管的聚合， 使细胞有丝分裂停止在中期。 归纳提炼 设计对照试验，注意维持单因子变量，也就是要观察某一因素的作用，对照组和实验组的其 他因素要保持一致并且适宜，避免其他因素干扰实验结果。 活学活用 2下列说法错误的是( ) A育种上常采用秋水仙素处理形成多倍体细胞 B植物激
7、素会影响有丝分裂的强度 C低温影响细胞的有丝分裂与酶的活性无关 D细胞的营养状况、环境温度、湿度、药物都会影响细胞的分裂 答案 C 解析 低温通过影响酶的活性进而影响纺锤体的形成。 三、无丝分裂 无丝分裂是最早发现的一种细胞分裂方式，如图是鸡胚的血细胞的无丝分裂示意图。 1过程 (1)核仁先行分裂， 接着细胞核拉长， 核仁向核两端移动， 然后核的中部变细断裂为两个核。 (2)细胞质也从中部缢缩，分成两部分，于是，1 个细胞分为 2 个细胞。 2特点 无丝分裂中没有染色体和纺锤体等结构的出现。 3无丝分裂并不是在衰老或病变的组织中才能出现，正常的组织中也经常见到无丝分裂。 例如一些原生动物细胞、
8、高等动物的胎膜、肌肉组织细胞、腱细胞、肝细胞，以及植物的表 皮细胞、生长点细胞、木质部细胞、胚乳细胞、薄壁组织细胞等。 归纳提炼 有丝分裂和无丝分裂的区别 项目 有丝分裂 无丝分裂 特点 有染色体和纺锤体的变化 没有染色体和纺锤体的变化 细胞核 有规律地解体和重建 始终存在 举例 生长发育过程中体细胞增殖的主要方式 常见于某些迅速增殖的组织 活学活用 3下列有关无丝分裂的说法，正确的是( ) A人的红细胞以无丝分裂方式增殖 B无丝分裂过程中染色体复制，并平均分配 C细菌可以无丝分裂的方式产生后代 D在高等动植物体内，无丝分裂时常存在 答案 D 解析 无丝分裂是真核生物发生的特殊的细胞分裂，没有
9、出现染色体、纺锤体的变化。在高 等动植物体内时常存在，用以快速增加细胞的数目，但人的红细胞已经失去分裂能力。 1下列关于染色体和 DNA 分子关系的叙述，正确的是( ) ADNA 分子数目加倍时，染色体数目也加倍 B染色体数目减半时，DNA 分子数目不变 C染色体数目加倍时，DNA 分子数目也加倍 D染色体复制时，DNA 分子也复制 答案 D 解析 DNA 分子加倍发生在有丝分裂间期，此时染色体数目没有加倍；染色体减半是发生 在有丝分裂的末期，此时 DNA 分子的数目也随之减半；染色体数目加倍是发生在有丝分裂 的后期，此时 DNA 分子数目没有发生改变；染色体的复制实质是指 DNA 分子的复制
10、。 2下面有关影响有丝分裂因素的叙述，错误的是( ) A温度影响细胞的分裂和生长 B细胞的营养状况、湿度都会影响细胞的分裂 C用紫外线或激光照射可打断纺锤丝 D秋水仙素能抑制微管的聚合，使细胞有丝分裂停止在前期 答案 D 解析 秋水仙素能抑制微管的聚合，使细胞有丝分裂停止在中期。 3下图是蛙的红细胞进行无丝分裂的过程，与有丝分裂相比，下列叙述正确的是( ) A分裂过程中没有出现纺锤体和染色体的变化 B没有 DNA 和染色体的复制 C分裂过程中细胞核缢裂成两个细胞核，因此子细胞中染色体减少一半 D无丝分裂只发生在原核生物的细胞分裂中，有丝分裂只发生在真核生物的细胞分裂中 答案 A 解析 真核细胞
11、的分裂方式分为三种：无丝分裂、有丝分裂、减数分裂，主要区别是无丝分 裂过程中没有出现纺锤体和染色体的变化。 但遗传物质也进行复制， 以保证子细胞中染色体 数目的稳定，保持遗传性状的稳定性。 4镉是一种毒性较强的重金属，为了检测重金属镉的生物毒性，研究人员研究了不同浓度 氯化镉(CdCl2)对龙葵根尖细胞有丝分裂的影响。如图是不同氯化镉浓度处理 3 天后对龙葵 根尖分裂细胞有丝分裂指数的影响。其中 CK 表示对照组，有丝分裂指数(%)分裂期细胞 数/观察细胞数100%。请据图回答下列问题： (1)CK 组中 CdCl2浓度为_mol/L。 (2)在装片制作过程中，解离的目的是_。 (3)CK 组中有丝分裂指数只有 10%的原因是_ _。 (4)由图可以得出的实验结论是_ _。 答案 (1)0 (2)使组织中的细胞相互分离开来 (3)分裂期占细胞周期的时间较短， 处于分裂 期的细胞数目较少 (4)高浓度氯化镉溶液严重抑制根尖分裂细胞有丝分裂 解析 根据对照原则可知，对照组中 CdCl2的浓度为 0 mol/L。解离的目的是使组织中的细 胞相互分离开来。由有丝分裂的特点可知，间期所占时间远大于分裂期，所以处于分裂期的 细胞数目较少。由图中数据可知，随着 CdCl2浓度升高，有丝分裂指数减小，说明氯化镉溶 液能够抑制细胞分裂。