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一、細胞周期概念及特點

1．梳理：

概念

細胞周期

連續分裂的細胞從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止所經歷的全過程

特點分析

前提條件

真核生物連續分裂的體細胞才具有細胞周期

起止點

起點：從一次分裂完成時開始；止點：到下一次分裂完成為止

兩個階段

一個細胞周期=分裂間期（在前，時間長大約占90%～95%，細胞數目多）+分裂期（在后，時間短占5%～10%，細胞數目少）

表示方法

直線圖、扇形圖、曲線圖、柱狀圖等

2．延伸：

⑴如癌細胞、受精卵、骨髓造血干細胞等能夠進行連續分裂具有細胞周期，而進行減數分裂的精（卵）原細胞是沒有細胞周期的。成熟的紅細胞也沒有。

⑵分裂后子細胞的去向：

①繼續增殖：此類細胞始終處于細胞周期中，如根尖分生區細胞等。

②暫不增殖：此類細胞暫時脫離細胞周期，在適當刺激下可重新增殖，如動物肝細胞等。

③不增殖：此類細胞不可逆地脫離細胞周期，但保持生理機能活動，如神經細胞等。

3．典例：（1998年上海卷）請根據右圖回答問題（括號內寫標號）。

（1）依次寫出C、E兩個時期的名稱；

（2）RNA和蛋白質合成時期為[ ] ，DNA復制時期為[ ] ，核仁、核膜消失的時期為 [ ] ，核仁、核膜重新形成時期為[ ] 。

（3）細胞在分裂后，可能出現細胞周期以外的三種生活狀態是。

解析：本題是對細胞周期概念的考查，細胞周期包括分裂間期和分裂期兩個階段（是連續的、不間斷的）。分裂間期又包括G1期、S期、G2期。細胞分裂間期在前，時間長。分裂期在后，所用的時間短。

答案：（1）G2期中期（2）A G1期 B S期 D 前期 F 末期（3）繼續增殖、暫不增殖、不增殖

二、有絲分裂的主要特征

1．分裂間期的變化

⑴梳理：

時期

時間

主要時間

發生部位

G1期

幾小時到幾天

細胞合成新的蛋白質、RNA和其他分子；細胞器可能復制；準備物質、能量和酶

細胞質

S期

一般幾小時

DNA分子進行自我復制；動物細胞進行新的中心粒裝配

細胞質、細胞核

G2期

一般為1～1．5h

與G1期相似，但產生分子數量少；合成有絲分裂的引發物質

細胞質

⑵延伸：

①G1和G2期的RNA和蛋白質合成是基因的表達過程。

②在間期DNA復制時，容易受內外因素的干擾而發生差錯，故可以利用誘變劑處理S期的細胞，使其發生基因突變，用于誘變育種。

③癌細胞具有無限增殖的特點，為了抑制了癌細胞，可以用藥物作用于分裂間期，使DNA分子不能復制，從而治療腫瘤的增殖擴散。

3．典例：（2007年上海卷）能在細胞分裂間期起作用的措施是（）

①農作物的誘變育種 ②用秋水仙素使染色體數目加倍

③腫瘤的化療 ④花粉離體培養

A．①③ B．①④ C．②③ D．②④

解析：考查了影響細胞分裂間期的相關知識。①農作物育種的原理是基因突變，DNA復制時，堿基配對容易發生出錯，所以基因突變主要發生在間期。②秋水仙素的作用之一是阻止細胞紡錘體的形成，主要作用于前期。③腫瘤的化療是通過化學藥物阻止腫瘤細胞DNA的復制，可以達到抑制其增殖的效果。④花藥離體培養是減數分裂產生花粉后，獲得單倍體的過程，與細胞的分裂間期無關。

答案：A

2．分裂期的變化

⑴梳理：

時期

核分裂變化

質分裂變化

歌訣記憶

前期

①核仁解體，核模消失。②染色質高度螺旋化，出現染色體，散亂排布于細胞內

③從細胞的兩極發出許多紡錘絲，縱行排列在細胞的中央，形成梭形的紡錘體

膜核消失顯兩體

中期

①染色體的著絲點兩側連有紡錘絲。②染色體的著絲點排列在赤道板上。③染色體高度螺旋化，形態固定，數目清晰

形數清晰赤道齊

后期

①著絲點分裂，形成兩套完全相同的染色體。②紡錘絲收縮，兩套染色體分別移向細胞兩極。③細胞中的染色體數目加倍

點裂數增均兩極

末期

①核膜、核仁重新出現，核膜把染色質包圍起來，形成兩個相同的子細胞核。②染色體解螺旋化，重回到染色質狀態

③紡錘體消失。④赤道板位置出現了細胞板，逐漸向四周擴展，形成新的細胞壁，均分細胞質，一個細胞形成了兩個子細胞

兩消兩現重開始

⑵延伸：

①與細胞分裂有關的細胞器及作用：線粒體提供能量。核糖體合成染色體復制所需要的酶及蛋白質。中心體在某些低等植物或動物細胞中，參與形成紡錘體，以牽引染色體移動。高爾基體合成纖維素和果膠，參與細胞壁的形成。

②動植物細胞有絲分裂的區別：前期紡錘體形成不同：植物細胞從兩極發出紡錘絲形成（低等植物由中心粒形成）。動物細胞兩組中心粒發出星射線形成。末期細胞分裂方式不同：植物的細胞板從中央向四周擴展，在高爾基體的參與下形成細胞壁，將一個細胞分裂成兩個細胞。動物的細胞膜從中部向內凹陷，將一個細胞縊裂成兩個細胞。

3．典例：（2006年江蘇卷）菠菜根的分生區細胞不斷分裂使根向遠處生長，在分裂過程中不會出現的是（）

A．細胞分裂間期，中心體的兩個中心粒各自產生一個新的中心粒

B．細胞分裂中期，染色體形態比較固定、數目較清晰

C．細胞分裂前期，核膜和核仁逐漸消失

D．細胞分裂末期，高爾基體參與細胞壁的形成

解析：主要考查細胞分裂過程中各個時期的特點。獲取題干關鍵信息：一是菠菜，為高等植物；二是根分生區的分裂，應為有絲分裂。在細胞分裂間期，主要完成了染色體的復制，包括DNA分子的復制和有關蛋白質的合成。對動物細胞來說，在間期同時完成了中心體的復制。但是菠菜屬于高等植物細胞，沒有中心體，所以不會出現中心體復制現象。分裂中期是觀察染色體數目和形態的最佳時期。分裂末期在赤道板位置出現細胞板，由中央向四周擴展，形成新的細胞壁，該過程有高爾基體的參與。

答案：A

三、有絲分裂與減數分裂的比較

1．過程的比較

⑴梳理：

比較項目

有絲分裂

減數分裂

發生場所

真核生物各組織或器官的體細胞

真核生物進行有性生殖的生殖細胞

細胞分裂次數及數目

細胞分裂1，產生2個子細胞分裂后形成的仍然是體細胞

細胞分裂2，產生4個子細胞，分裂后形成的成熟的生殖細胞

子細胞內染色體和DNA數目

和體細胞相同

是體細胞內的一半

子細胞間的遺傳物質

完全相同或幾乎完全相同

一般不相同(基因重組，有的還牽涉細胞質的不均等分裂)

染色體復制

間期

減I前的間期

同源染色體的行為

聯會與四分體

無同源染色體聯會現象、不形成四分體，非姐妹染色單體之間沒有交叉互換現象

出現同源染色體聯會現象、形成四分體，同源染色體的非姐妹染色單體之間常常有交叉互換現象

分離與組合

也不出現同源染色體分離，非同源染色體自由組合

出現同源染色體分離，非同源染色體自由組合

著絲點的

行為

中期位置

赤道板

減I在赤道板兩側，減II在赤道板

斷裂

后期

減II后I期

意義

使生物的親代和子代細胞之間保持了遺傳性狀的穩定性

減數分裂和受精作用維持了生物前后代體細胞中染色體數目的恒定

相同點及聯系

染色體只復制一次，都有紡錘體出現，都有核膜與核仁的消失與重建過程，都有染色體的平均分配現象。減數分裂是一種特殊方式的有絲分裂

⑵延伸：

①進行有性生殖的生物的生殖器官：動物的睪丸（產生精子）和卵巢（產生卵細胞），植物的花藥（產生精子）和胚珠（產生卵細胞）。

②有絲分裂和減數分裂圖形的識別：一看染色體的數目，如是奇數，定為減Ⅱ；如是偶數，需看染色體的形態，如無同源染色體，則為減Ⅱ；如有，則需看染色體的行為，如有同源染色體的聯會、四分體、同源染色體分離，則為減Ⅰ；如無，則為有絲分裂。

⑶典例：下圖為處于不同分裂時期的某生物的細胞示意圖，下列敘述正確的是（）

A．甲、乙、丙中都有同源染色體 B．卵巢中不可能同時出現這三種細胞

C．能夠出現基因重組的是乙 D．丙的子細胞是精細胞

解析：考查有絲分裂和減數分裂的區別，以及同源染色體、基因重組的概念，同時考查識圖能力和分析推理能力。據圖可知，甲中有同源染色體，且染色體整齊排列在赤道板上，所以處于有絲分裂中期。乙中有同源染色體，且正在聯會，所以處于減數第一次分裂前期。丙中無同源染色體，且著絲點分裂、姐妹染色單體分開，所以處于減數第二次分裂后期。根據丙細胞不均等分裂，判斷是次級卵母細胞。所以它產生的子細胞是卵細胞和極體。卵巢中的卵原細胞能夠通過有絲分裂的方式進行增殖，還可以通過減數分裂形成卵細胞，因此在卵巢中能同時出現有絲分裂和減數分裂，故可能同時出現這三種細胞。基因重組發生減數第一次分裂前期（四分體交叉互換引起基因互換）和后期（非同源染色體自由組合導致非等位基因自由組合），所以乙能夠出現基因重組。

答案：C

2．數量的比較

⑴梳理：

結構

時期

四分體

個數

同源染色

體對數

染色體

數

染色單

體數

DNA

分子數

核苷酸

鏈數

有

絲

分

裂

間期

0→4n

2n→4n

4n→8n

分裂期

前、中期

后期

2n→4n

4n→0

末期

4n→2n

8n→4n

減

數

分

裂

間期

0→4n

2n→4n

4n→8n

減

Ⅰ

前、中期

后期

末期

2n→n

4n→2n

8n→4n

減Ⅱ

前、中期

后期

n→2n

2n→0

末期

2n→n

4n→2n

⑵延伸：

①對二倍體生物的來說，同源染色體在有絲分裂的全過程都存在，而減數分裂過程來說，減Ⅰ除末期外同源染色體都存在，減Ⅱ不存在。但如果某生物是只含有一個染色體組的單倍體，則有絲分裂中也不含同源染色體。如果某生物是四倍體或四倍以上的偶數倍體時，減Ⅱ中也可能存在同源染色體。

②在有絲分裂中，因為沒有同源染色體的聯會現象，所以不會有四分體出現。

③幾種結構的數量關系可以等式表示為：1個四分體=1對同源染色體=2條染色體=4條染色單體=4個DNA分子=8條脫氧核苷酸鏈。

⑶典例：右圖表示一個二倍體動物細胞進行細胞分裂過程中，細胞核內染色體數目及DNA數目變化，則下列敘述錯誤的是（）

A．圖中兩曲線重疊的各段所在時期，每條染色體都不含染色單體

B．在BC段和HI段都可能發生基因突變，且突變基因都可能傳給后代

C．在AG段細胞中含有同源染色體，HQ段細胞中不含同源染色體

D．在DE段和LM段，發生的原因都是由于著絲點分裂，姐妹染色單體分離

解析：考查有絲分裂、減數分裂和受精作用過程中染色體行為和數量變化，染色體與DNA分子的數量關系、基因突變的特點，同時考查信息轉換能力和理解能力。圖中兩曲線的重疊段分別為有絲分裂間期、后期、末期、減數第一次分裂間期、減數第二次分裂后期和末期，所以每條染色體都不含染色單體。BC段和HI段是DNA復制時期，所以都可能發生基因突變。基因突變屬于可遺傳的變異，所以都可能傳給后代。AG段細胞進行有絲分裂，細胞中一直含有同源染色體，HQ段進行減數分裂，在HJ（或HK）段細胞中有同源染色體。DF段代表有絲分裂后期，LN段代表減數第二次分裂后期，所以DE段和LM段染色體數目加倍都是由于著絲點分裂，姐妹染色單體分離。

答案：C

本文來自：逍遙右腦記憶 http://www.lg566.com/gaozhong/138598.html

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