第12讲细胞的增殖考点一细胞的生长和细胞增殖的周期性1.细胞不能无限长大(1)细胞体积越小,相对表面积(表面积与体积的比)就越大;细胞体积越大,相对表面积就越小,细胞的物质运输的效率就越低。细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。(2)细胞中的调控中心是细胞核,如果细胞体积很大,细胞核就难以实现对细胞的有效控制。2.细胞周期(1)条件:连续分裂的细胞。(2)组成:细胞周期=分裂间期+分裂期。3.细胞周期的表示方法方法名称表示方法用字母表示细胞周期扇形图A→B→C→A为一个细胞周期直线图a+b或c+d为一个细胞周期坐标图a+b+c+d+e为一个细胞周期柱形图b组细胞处于分裂间期,正在进行DNA复制,c组细胞处于分裂期[诊断与思考]1.判断下列说法的正误(1)组成生物体的细胞越小越好(×)(2)所有的细胞均有细胞周期(×)(3)洋葱的表皮细胞比分生区细胞的增殖周期长(×)(4)进行减数分裂的细胞不具有细胞周期(√)2.所有的细胞都有细胞周期吗?举例说明。提示(1)只有连续分裂的细胞才有细胞周期,如植物形成层细胞、根尖分生区细胞、动物皮肤生发层细胞。(2)高度分化的细胞没有细胞周期,如神经细胞、表皮细胞等。3.由细胞形态判断,下列①~⑤细胞中哪一类细胞最可能具有细胞周期?提示图中①为精子细胞,③为肌肉细胞,④为神经细胞,⑤为哺乳动物的成熟红细胞(⑤细胞已无细胞核和各种细胞器),它们均属于高度分化的细胞,已丧失分裂的周期性;但②细胞尚未分化,最可能连续分裂保持周期性。题组一细胞周期的判断与表示方法1.如图表示细胞周期,下列叙述不正确的是()A.按箭头所示方向,a→a段或b→b段表示一个细胞周期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b→a段、a→b段分别表示分裂间期和分裂期,细胞周期应是b→b段。2.如图A表示在一个细胞周期(G1、S、G2组成了分裂间期,M为分裂期)中细胞核DNA含量的变化曲线;图B表示一个细胞周期中各个时期细胞数目的变化(用特殊的方法在一个培养基中测得的)。请据图回答下列问题:(1)图B中DNA含量为2C~4C之间的细胞正处于________阶段。(2)用DNA合成抑制剂处理,图B中DNA含量为________的细胞数目会增加。用秋水仙素处理,图B中DNA含量为________的细胞数目会增加。(3)细胞周期中,完成各时期所需时间的计算公式是t=T×(T为一个细胞周期所需的时间,N为取样的总细胞数,n为各期的细胞数),根据图示与公式,S期的细胞数目是________个。答案(1)DNA复制(2)2C4C(3)2000解析(1)在一个细胞周期中,随着DNA复制,DNA含量逐渐增加;DNA复制之后,它们的DNA含量是G1期的2倍。(2)图B中横坐标是DNA含量,DNA含量在2C~4C之间,说明DNA正在进行复制,对应图A中的S期,2C对应图A中的G1期,4C对应图A中的G2期和M期。(3)从图A可以看出细胞周期为10h,S期为2h,G1期为6h,共6000个细胞,所以取样总细胞数为:N=T×=10×=10000个。所以S期的细胞数目为:n=t×=2×=2000个。题组二细胞周期各时期变化特点的分析3.(2014·浙江,5)某哺乳动物体细胞在培养中能够分裂,在培养过程中将适量的3H-TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)和某促进细胞分裂的药物加入到培养液中,培养一段时间,可观察和测量到()A.G1期变短,该期有大量3HTdR进入细胞核B.S期变长,该期有DNA复制和核糖体的增生C.G2期变短,该期细胞核中有组蛋白D.M期相对较短,该期细胞的核被膜始终完整答案C解析促进细胞分裂的药物可以明显缩短细胞分裂的细胞周期。G1期主要是合成DNA所需的蛋白质和核糖体的增生,S期主要发生的是DNA的复制,G2期主要发生的是RNA的合成和有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成。因此,将某促进细胞分裂的药物加入到培养液中会使G1期变短,S期和G2期也变短;3HTdR参与DNA的复制,应该在S期大量进入细胞核;M期相对较短,该期细胞的核被膜周期性地消失和重现;组蛋白是构成染色体的蛋白质,在G2期之前已经合成。综合上述分析,C项正确,A、B、D项叙述错误。4.细胞周期包括分裂间期(分为G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)。下图标注了甲动物(体细胞染色体数为12)肠上皮...