【本讲教育信息】
一. 教学内容：
细胞分裂专题
二. 重点和难点
1. 教学重点
（1）细胞生长和增殖的周期性。
（2）真核细胞有丝分裂的过程。
（3）减数分裂的概念。
（4）精子的形成过程。
2. 教学难点
（1）细胞分裂过程中，各个时期染色体行为和数目的变化，以及DNA数量的变化。
（2）细胞分裂图象识别
三. 具体内容
细胞增殖
一. 有丝分裂
（一）细胞周期：
1. 细胞周期的概念：是指连续分裂的细胞，从一次分裂完成开始到下一次分裂完成为止。
2. 植物细胞的有丝分裂：
（1）细胞分裂间期的特点：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。
细胞分裂的间期分为三个阶段：第一间隙期，称为G1期；合成期，称为S期；第二间隙期，称为G2期。
（2）分裂期的主要特点：
分裂期的主要特征是：染色体和纺锤体的出现，然后平均地分配到两个子细胞中去。人们为了研究的方便，人为地把分裂期分为四个时期：前期、中期、后期和末期。在细胞周期的各个时期之间没有明确的界限。
前期的主要特征：
① 染色质高度螺旋化缩短变粗形成染色体，散乱排列在细胞的中央；
② 核仁解体，核膜消失；
③ 细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体，有许多纺锤丝附着在染色体的着丝点上。
中期的主要特征：染色体的着丝点在纺锤丝的牵引下，排列到细胞中央的赤道板上。在中期染色体的形态比较固定，数目比较清晰，是观察染色体形态、结构的最佳时期。
后期的主要特征：每个染色体上的着丝点分裂，染色单体在纺锤丝的牵引下彼此分开，形成两个染色体，分别移向细胞的两极。实现复制后细胞核内全部染色体的平均分配。
末期：染色体伸展延长，最后成为染色质。特点：两形成一消失，即核膜重新形成，核仁也开始出现、细胞核恢复了间期的形态；纺锤丝逐渐消失。赤道板的位置出现了一个细胞板，细胞板由细胞的中央向四周扩展，逐渐形成新的细胞壁。此时，一个植物细胞分裂为两个子细胞。
（二）动植物细胞有丝分裂过程的比较
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动物细胞 |
植物细胞 |
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相同点 |
间期 |
染色体复制，DNA加倍 |
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前期 |
染色体和纺锤体出现，核膜和核仁消失 |
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中期 |
着丝点整齐地排列于赤道板，染色体形态与数目最清晰 |
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后期 |
着丝点一分为二，染色体加倍，染色体被平均地拉向两极 |
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末期 |
染色体平均地进入两个子细胞，染色体和纺锤体消失，核膜和核仁重建 |
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不同点 |
间期 |
有中心体的复制 |
高等植物无中心体的复制 |
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前期 |
细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体 |
中心体发出星射线，形成纺锤体 |
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末期 |
赤道板处出现细胞板形成细胞壁 |
细胞中央向内凹陷，最后缢裂成两个子细胞 |
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（三）相关变化曲线
1. 一个细胞核中染色体数目的变化规律：
间期（2N）→前期（2N）→中期（2N）→后期（4N）→末期（2N）→子细胞（2N）
根据一个细胞核中染色体数目的变化规律绘制成的曲线如图所示。
2. 一个细胞核中的DNA含量的变化曲线如图所示。
二. 减数分裂
（一）概念
生物：进行有性生殖的生物
细胞：原始生殖细胞
成熟生殖细胞
过程：染色体复制一次，细胞连续分裂两次
结果：生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞的一半
（二）精子的形成过程
部位：睾丸曲精小管
过程图解
注：N表示染色体的数目
染色体行为
（1）复制：染色体数目不变，DNA分子数目加倍
（2）联会：同源染色体两两配对
同源染色体：配对的两个染色体，形状和大小一般相同，一条来自父方，一条来自母方，叫做同源染色体。（图中常用不同的颜色表示来源）
（三）卵细胞的形成过程
部位：卵巢
过程图解
注：N表示染色体的数目
（四）变化曲线
（五）精子和卵细胞形成过程比较
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项目 |
精子形成过程 |
卵细胞形成过程 |
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不同点 |
数目 |
1个精母细胞→4个精细胞 |
1个卵母细胞→1个卵细胞 |
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细胞质 |
均等分裂 |
不均等分裂 |
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变形 |
有变形过程 |
无变形过程 |
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相同点 |
①同源染色体有联会、四分体、分离等行为；②精子和卵细胞中染色体数目都减半 |
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三.
有丝分裂与减数分裂的总体比较（物种为2n）：
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有丝分裂 |
减数分裂 |
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发生分裂的细胞类型 |
体细胞 |
原始生殖细胞 |
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复制与分裂次数 |
复制一次，细胞分裂一次 |
复制一次，细胞连续分裂二次 |
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子细胞数目 |
2 |
1或4 |
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子细胞类型 |
体细胞 |
生殖细胞 |
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染色体数变化 |
2n－4n－2n |
2n－n－2n－n |
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染色单体数变化 |
0－4n－0 |
0－4n－2n－0 |
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DNA分子数变化 |
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染色体行为 |
不联会、无四分体形成 |
联会后形成四分体 |
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可能发生的变异 |
基因突变（频率极低）、染色体变异 |
基因突变、染色体变异和基因重组 |
四. 细胞图像判断
时期判断
（1）前期
（2）中期
（3）后期
【典型例题】
1. 动物细胞有丝分裂区别于植物细胞有丝分裂的特点是（ ）
A. 核膜、核仁消失 B. 形成纺锤体
C. 中心粒周围发出星射线 D. 着丝点分裂,染色单体分离
解析：本题考查的范围是有丝分裂，不仅考查细胞有丝分裂全 过程主要特点的掌握情况，而且着重考查动、植物细胞有丝分裂的区别的掌握情况。 在有丝分裂前期，动物细胞中的两个中心体分别移向细胞的两极，中心体发出星射线，在两个中心体之间形成纺锤体。而在植物细胞的有丝分裂是从两极发出纺锤丝，形成纺锤体。这是动、植物细胞在有丝分裂中的主要区别。
答案：C
2. 下列关于细胞周期的叙述，正确的是（ ）
A. 成熟的生殖细胞产生后立即进入下一个细胞周期
B. 机体内所有的体细胞处于细胞周期中
C. 抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂期
D. 细胞分裂间期为细胞分裂提供物质基础
解析：考查细胞周期的概念、适用范围及其变化过程。细胞周期具有一定的适用范围，只有连续分裂的细胞才具有细胞周期，分为分裂间期和分裂期。分裂间期为整个细胞周期的准备时期，主要进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，为分裂期提供物质基础。抑制DNA的合成，细胞将停留在间期。成熟的生殖细胞是经减数分裂产生的，是单倍体，产生后不再进行细胞分裂，只有精卵结合形成2倍体后，才能进行细胞分裂。
答案：D
3. 在高等植物细胞有丝分裂过程中，下列直接参与活动的细胞器有（ ）
A. 高尔基体和核糖体
B. 高尔基体和中心体
C. 叶绿体和核糖体
D. 中心体、高尔基体和核糖体
解析：高尔基体与细胞的有丝分裂有关，在植物细胞有丝分裂的末期形成细胞壁时，高尔基体要参与活动；在有丝分裂过程中，有蛋白质的合成，所以有核糖体的参与。低等植物中的中心体与纺锤体形成有关，高等植物无中心体。而高等的动物细胞才具有中心体。
答案：A
4. 下列各项中，能看到完整细胞核的是（ ）
A. 正在分裂的细菌
B. 人的成熟红细胞
C. 洋葱根尖细胞有丝分裂的后期
D. 植物体细胞核中去除细胞壁的细胞
解析：本题考查真、原核细胞的比较以及有丝分裂、无丝分裂比较的相关知识的综合，考查学生“通过分析与综合，理解生物体的结构与功能、部分与整体的相互关系”的能力。细菌是原核细胞结构，无成形的细胞核，人的成熟红细胞没有细胞核，洋葱根尖细胞有丝分裂后期，细胞中无核膜、无核仁，也不会观察到完整的细胞核，只有植物体细胞杂交时，用纤维素酶、果胶酶等处理的是细胞壁，能看到完整的细胞核。
答案：D
5. 依据生理特点，鉴别一个正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的（ ）
A. DNA分子的复制
B. 自身的蛋白质合成方式
C. 细胞质分成两部分的方式
D. 是否出现星射线
解析：本题主要考查学生对有丝分裂过程的理解，所有的植物细胞和动物细胞的DNA分子的复制与蛋白质合成方式均是相同的。星射线在动物细胞和低等植物细胞的有丝分裂中均出现。但植物细胞在有丝分裂末期赤道板处出现细胞板，形成细胞壁进而将细胞质分成两部分；在动物细胞中则由细胞中央向内凹陷，最后缢裂成两个子细胞使细胞质平均地进入两个子细胞中。
答案：C
6. 某动物的精子细胞中有染色体16条，则在该动物的初级卵母细胞中存在染色体、四分体、染色单体、DNA分子数目分别是（ ）
A. 32、16、64、64 B. 32、8、32、64
C. 16、8、32、32 D. 16、0、32、32
解析：此题涉及到的知识点是减数分裂，主要考查减数分裂过程中染色体的变化特点及其与四分体、染色单体、DNA分子之间的数量关系。根据减数第一次分裂的变化特点可知，有出现四分体的细胞中（减数第一次分裂的前中期细胞），染色体、四分体、染色单体、DNA分子的个数比是2：1：4：4。根据题干信息，精子细胞中有染色体16条，可判断初级精母细胞中有染色体32条，根据上述比例可推知题干所问各项数值依次为32、16、64、64，所以本题选A。
答案：A
7. 下图示意某动物的一个初级精母细胞中含有四条染色体。据图回答：
（1）此细胞正处于 分裂的 时期，细胞内共含有染色单体 条。
（2）此细胞减数分裂后，可形成 个精子。精子中的染色体组成实际上有 种，它们分别是 或 。
（3）此细胞中全部染色体中有DNA分子 个，经减数分裂产生的1个子细胞中有同源染色体 对。
解析：本题考查学生分析判断细胞分裂的方式，细胞在分裂过程中染色体、DNA分子的数目变化。学生在解答此题时应掌握细胞内染色体的行为变化特点，理解染色体与DNA分子的关系。
答案：（1）减数分裂第一次；四分体时期（或前期）；8
（2）4；2；2与 4、1与3或2与3、1与4
（3）8；0
8. 下图中甲、乙、丙3个图分别表示某种生物（假定只含两对染色体）的3个正在进行分裂的细胞，据图回答：
（1）甲图表示 时期。
（2）乙图表示 时期。
（3）丙图表示 时期。
（4）乙图细胞分裂产生的子细胞是 细胞。
（5）丙图细胞分裂产生的子细胞是 细胞。
解析：首先可以根据图示中细胞有无同源染色体的情况来判断是否属于减数第二次分裂，丙图中无同源染色体，属于减数第二次分裂，再根据其染色体平行排列在赤道板上，可知处于后期；甲乙中均有同源染色体，但甲中的同源染色体有联会现象，应处于减数第一次分裂的中期，乙中无同源染色体的联会，应处于有丝分裂的中期。
答案：
（1）减数第一次分裂中期
（2）普通有丝分裂中期
（3）减数第二次分裂中期
（4）体
（5）精子。
【模拟试题】（答题时间：40分钟）
1. 组成染色体和染色质的主要物质是（ ）
A. DNA和RNA B. DNA和蛋白质
C. RNA和蛋白质 D. 磷脂和DNA
2. 下列哪一项叙述表明动物细胞正在进行有丝分裂（ ）
A. 核糖体合成活动加强
B. 线粒体产生大量ATP
C. 中心体周围发射出星射线
D. 高尔基体数目显著增多
3. 在低等植物细胞有丝分裂的分裂期，参与分裂活动的细胞器有（ ）
A. 内质网 B. 核糖体 C. 叶绿体 D. 中心体
4. 如图表示细胞有丝分裂一个细胞周期所用的时间。下列说法正确的是（ ）
① 甲→乙的过程表示分裂间期
② 乙→甲的过程表示分裂期
③ 一个细胞周期是指甲→甲的全过程
④ 一个细胞周期是指乙→乙的全过程
A. ①②③ B. ①②④ C. ③ D. ④
5. 下列关于高等植物细胞有丝分裂的叙述，不正确的是（ ）
A. 高尔基体在末期起着重要作用
B. 前期由中心体发出星射线形成纺锤体
C. 中期染色体的着丝点排列在赤道板上
D. 末期在赤道板形成细胞壁
6. 关于同源染色体的叙述确切的是（ ）
A. 由一条染色体复制成的两条染色体
B. 一条来自父方，一条来自母方,形状大小一般相同的染色体
C. 相同来源的染色体
D. 在减数分裂过程中能联会的染色体
7. 在有丝分裂过程中不发生，而发生在减数分裂过程中的是（ ）
A. 同源染色体分开 B. 染色体复制
C. 染色单体分开 D. 细胞质分裂
8. 某生物细胞在减数第二次分裂后期有24条染色体，那么该生物在细胞有丝分裂后期的染色体数目应是（ ）
A. 12条 B.
48条 C. 24条 D. 36条
9. 在减数分裂过程中，没有染色单体的时期是（ ）
A. 减Ⅰ后期 B. 减Ⅱ前期 C. 减Ⅱ后期 D. 分裂间期
10. 减数分裂过程中，染色体数目减半发生在（ ）
A. 初级精母细胞形成时 B. 精子细胞形成时
C. 次级精母细胞形成时
D.
精子形成时
11. 某种生物的体细胞有四对同源染色体，通过减数分裂产生的配子中仅含有父方染色体的配子占总数的（ ）
A. 1/4 B. 1/8 C. 1/2 D. 1/16
12. 填写下面有丝分裂与减数分裂的比较表（共16分）
13. 下图中的甲乙丙分别表示某种生物(假定体细胞中只含两对染色体)的三个正在分裂的细胞，请根据图回答问题。甲图表示______分裂的______时期；乙图表示______分裂的______时期；丙图表示______分裂的______时期。
14. 根据下图细胞分裂图回答下列问题
（1）A图所示细胞分裂的方式是______。细胞内染色体与染色单体的比例是______。
（2）B图所示细胞分裂后产生的细胞是______或______。
（3）C图所示细胞分裂产生的细胞名称是______和_______；每个子细胞中有______条染色体。
【试题答案】
1-5 BCDDB 6-10 DABCC 11. D
12.
13. 减数分裂；第一次分裂后期；有丝分裂；后期；减数分裂；第二次分裂后期
14. （1）减数分裂；1∶2 （2）精子细胞；极体 （3）卵细胞；极体；3