6.1 细胞的增殖 一、课前预习 1.细胞增殖：不同动(植)物同类器官或组织的细胞大小一般 明显差异，器官大小主要取决于 量的增多是通过 2.细胞周期： 来实现的。细胞增殖是生物体 的细胞，从一次分裂 的基础。 时开始，到下一次分裂 周期包括两个阶段：分裂间期和分裂期。从细胞一次分裂 部分时间处于 。细胞数 时为止，为一个细胞周期。一个细胞 到下一次 之前，是分裂间期 o 细胞周期的大 , 占 细 胞 周 期 的 90% ～ 95% 。 分 裂 间 期 为 分 裂 期 进 行 活 跃 的 物 质 准 备 ， 完 成 。 3.有丝分裂 （1）有丝分裂是一个 的过程，人们根据 ，把它分为四个时期：前期、中期、后期、末期。 （2）高等植物细胞的有丝分裂 时期 高等植物细胞示意图 分裂间期 主要特征 完成① 。每条染色体经过复制后形成两条完成一样的 ② 。 有 前 出现③ 丝 期 进而形成纺锤体。 分 中 裂 期 （ 后 分 期 裂 期 末 ） 期 ，④ 染色体的⑦ 每个⑨ 解体，⑤ 排列在⑧ 消失。植物细胞从细胞两极发出⑥ 的位置上。 一分为二，每条染色体的两条⑩ 色体。由纺锤丝牵引着分别向⑪ 分开，成为两条染 移动，结果细胞两极各有一套⑫ 相同的染色体。 两套染色体分别达到细胞两极后，又变成细长而盘曲的⑬ 。 ⑭ ，进而 消失，⑮ 形成新的⑱ 、⑯ 重新出现。在赤道板位置出现⑰ ，最后一个细胞分裂形成两个细胞。 （3）动植物细胞有丝分裂的主要区别 项目 纺锤体的形成方式不同（前期） 植物细胞 从细胞两极发出① 动物细胞 由中心体发出③ 细胞分裂方式不同（末期） 形成纺锤体 形成纺锤体 （4）细胞有丝分裂的重要意义，是将亲代细胞的 由② 形成细胞壁，将细胞分隔成两部分 由④ 向内凹陷，将细胞缢裂成两部分 之后，精确地平均分配到两个子细胞中。由于 ,因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。 4.无丝分裂：一般是 先延长，其的中部向内 ，缢裂成为 分，形成两个子细胞。因为在分裂过程中没有出现 ；接着，整个细胞从中部缢裂成两部 的变化，所以叫作无丝分裂，如 的红细胞 的无丝分裂。 5.观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 （1）实验原理：在高等植物体内，有丝分裂常见于 细胞。由于各个细胞的分裂是独立进行的， 因此在同一 组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞，通过在 下观察各个时期细胞内 的存在 状态，就可以判断这些细胞分别处于有丝分裂的哪个时期。染色体容易被 性染料（如 溶液，旧称龙 胆紫溶液）着色。 （2）实验步骤：以洋葱为实验材料观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂的步骤包括 作和 、装片的制 三步。 （3）装片的制作 过程 方法 解离 剪取洋葱根尖① mm,立即放入盛有② 混合液（1： 1 ）的玻璃皿中，在室温下解离。 漂洗 待根尖软化后，用镶子取出，放入盛有⑤ 的玻璃皿中漂 洗。 染色 把根尖放入盛有质量浓度为 0.01 g/mL 或 0.02 g/mL 的⑧ 溶 液（或醋酸洋红液）的玻璃皿中染色。 制片 用镶子将这段根尖取出来，放在载玻片上，加一滴清水，并 用镶子尖把⑪ ⑫ ，盖上盖玻片。然后，用拇指轻轻地按压 。 时间 目的 ③ min 使 组 织 中 的 细 胞 ④ 。 约⑥ min ⑨ min 洗去药液，防止⑦ 过度。 ⑩ 溶液或醋酸洋红 液 能使染色体着色。 使细胞⑬ ，有利于观 察。 （4）洋葱根尖细胞有丝分裂的观察 把制成的装片先放在低倍镜下观 察，扫视整个装片，找到分生区细胞：细胞 呈正方形，排列紧密。再 换成高倍镜仔细 观察，首先找出分裂中期的细胞，然后再找 前期、后期、末期的细胞，注意观察各时期 细胞内染色体形态和分布的特点。最后观察 分裂间期的细胞。 二、预习微测 1.判断正误 （1）任何细胞都有细胞周期（ ） （2）人体所有细胞的细胞周期持续时间相同（ ） （3）在细胞周期中，分裂间期的持续时间通常比分裂期的短（ ） （4）动植物细胞有丝分裂过程中染色体的形态变化不同（ ） 2.下列细胞中，具有细胞周期的是（　　） A．人的红细胞 B．根尖分生区细胞 C．洋葱表皮细胞 D．口腔上皮细胞 3.下列有关观察根尖分生区组织细胞有丝分裂的叙述，正确的是（ ） A.制作细胞的有丝分裂装片时，洋葱根尖解离后直接用龙胆紫溶液染色 B.解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散 C.盐酸解离根尖的同时也为甲紫溶液染色创造酸性环境 D.显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体 4.洋葱体细胞的染色体数是 8 对、16 条。通过连线确定洋葱细胞分裂时期，染色体的行为，染色体数目、 组成染色体的 DNA 数目的对应关系 分裂时期 染色体的行为 染色体数目、组成染色体的 DNA 数目 ① 间期 a.染色体排列在赤道板位置 ② 前期 b.一个着丝粒分裂成两个 ③ 中期 c.DNA 复制和有关蛋白质合成 Ⅲ.DNA 数 16 ④ 后期 d.染色质丝螺旋缠绕称为染色体 Ⅳ.DNA 数 32 1.无 细胞数量的多少 细胞分裂 Ⅰ.染色体数 16 Ⅱ.染色体数 32 生长、发育、繁殖、遗传 2.连续分裂 完成 完成 结束 分裂 分裂间期 DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成 3.（1）连续 染色体的行为 （2）① DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成 ⑦着丝粒 ⑮核膜 ⑧赤道板 ⑯核仁 （3）①纺锤丝 ⑰细胞板 ③星射线 ⑪两极 5.（1）根尖、 芽尖等分生区 ④细胞膜 纺锤丝和染色体 蛙 分生 高倍显微镜 染色体 洋葱根尖细胞有丝分裂的观察 ④核仁 ⑤核膜 ⑫形态和数目 ⑬染色质丝 染色体上有遗传物质 DNA 两个细胞核 （2）洋葱根尖的培养 ⑩姐妹染色单体 ③染色体 ⑱细胞壁 ②细胞板 （4）染色体经过复制 4.细胞核 凹陷 ⑨着丝粒 ②姐妹染色单体 碱 甲紫 ⑥纺锤丝 ⑭纺锤体 （3）① 2〜3 ② 盐酸和酒精 ③ 3~5 ④ 相互分离开 ⑤清水 ⑥ 10 ⑦ 解离 ⑧甲紫 ⑨ 3~5 ⑩ 甲紫 ⑪根尖弄碎 ⑫盖玻片 ⑬分散开来 二、预习微测答案 1.（1）× 连续分裂的细胞才有细胞周期。 （2）× 人体不同细胞的细胞周期持续时间不一定相同。 （3）× 在细胞周期中，分裂间期的持续时间通常比分裂期长很多。 （4）× 动植物细胞有丝分裂过程中染色体的形态变化相同。 2.【答案】B 【解析】连续分裂的细胞才有细胞周期，人的红细胞、洋葱表皮细胞和口腔上皮细胞都不再分裂，没有细 胞周期，根尖分生区细胞连续进行细胞分裂，具有细胞周期。 3.【答案】B 【解析】制作细胞的有丝分裂装片时，洋葱根尖解离后要经过漂洗才能染色，A 不正确；解离和压片都有 利于根尖分生区细胞分散，B 正确；盐酸解离根尖后要漂洗才能用甲紫染色，甲紫溶液呈碱性，不能在酸 性环境中使用，C 不正确；能分裂的细胞大多数细胞处于分裂间期，染色体是前期形成的，所以显微镜下 绝大多数细胞里不能观察到染色体，D 不正确。 4.【答案】 ①-c-Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ，②-d-Ⅰ、Ⅳ，③-a-Ⅰ、Ⅳ，④-b-Ⅱ、Ⅳ 一、细胞周期的表示方法 （1）连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。一个细胞 周期包括两个阶段-分裂间期和分裂期。根据染色体的行为，把分裂期划分为四个时期-前期、中期、后期、 末期。分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成 DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成，持续时间最 长。（2）细胞周期图示分析 ① 分裂间期：甲图 a、c，乙图 a； ② 分裂期：甲图 b、d，乙图 b+c+d+e； ③ 一个细胞周期：甲图 a+b、c+d，乙图 a+b+c+d+e。 （3）细胞周期的特点 细胞类型 分裂间期 分裂期 细胞周期 蚕豆根尖分生区细胞 15.3 小时 2.0 小时 17.3 小时 小鼠十二指肠上皮细胞 13.5 小时 1.8 小时 15.3 小时 人的肝细胞 21 小时 1 小时 22 小时 人的宫颈癌细胞 20.5 小时 1.5 小时 22 小时 ① 不同生物的细胞周期持续时间不一定相同。 ② 同种生物的不同细胞的细胞周期持续时间不一定相同。 ③ 细胞周期持续时间相同的细胞，分裂间期和分裂期的比例不一定相同。 1.右图表示细胞周期，有关叙述错误的是(　　) A.按箭头所示方向由 a→a 或由 b→b 表示一个细胞周期 B.染色体的平均分配发生于 a→b 段 C.细胞中核 DNA 含量的加倍发生在 b→a 段 D.将癌细胞的细胞周期阻断在 b→a 段可以治疗癌症 【答案】　A 【解析】　连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期，据图 可知，a→b 段为细胞分裂期，b→a 段为分裂间期，故细胞周期可以表示为 b→b，A 错误；染色体平均分 配发生在细胞分裂的后期，即 a→b 段，B 正确；b→a 段为细胞分裂间期，该时期完成 DNA 的复制，细胞 中核 DNA 含量加倍，C 正确；将癌细胞的细胞周期阻断在细胞分裂间期，即 b→a 段，可抑制癌细胞的增 殖，达到治疗癌症的目的，D 正确。 二、高等植物细胞的有丝分裂 （1）植物细胞有丝分裂有丝分裂的简图分析。 该图是植物细胞有丝分裂简图，其体细胞含有 4 条染色体。A 细胞的染色体行为是着丝粒一分为二，为有 丝分裂后期；B 细胞两极发出纺锤丝，染色体散乱分布在细胞中，是有丝分裂前期；C 细胞着丝粒排列在 赤道板位置，是有丝分裂中期；D 在赤道板位置出现细胞板，出现新的核膜，是有丝分裂末期。作为一个 细胞周期还缺少处于分裂间期的细胞简图。 用高倍镜观察 D 图所示的细胞能够看到的结构有细胞壁、染色体、纺锤体、核膜；因为赤道板仅仅是类似 于地球赤道位置的一个平面，没有具体结构，以上各图所示的细胞在高倍镜下均观察不到赤道板。染色体 数目加倍发生在图 A 所示时期，原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，每条染色单体成为一条染色体。 （2）归纳总结 ① 染色体：在细胞有丝分裂过程中，染色体的主要变化包括在细胞分裂间期进行复制；分裂前期螺旋化， 散乱分布于细胞中；中期纺锤体牵引染色体向中央移动，着丝点排列在赤道板位置；后期着丝点分开，染 色体平均移向细胞两极，平均分配到两个子细胞中；末期染色体解螺旋形成染色质。 ② 纺锤体：细胞分裂前期，两级发出纺锤丝形成纺锤体，末期纺锤体消失。 ③ 细胞内 DNA 分子数因染色体复制而加倍，发