细胞周期与有丝分裂

细胞周期

内容标准6.2涵盖整个细胞周期，而不仅仅是有丝分裂本身。间期是周期中最长的部分，分为三个阶段：G1期，细胞生长并产生细胞器和蛋白质；S期，DNA被复制，使每条染色体现在由两条相同的姐妹染色单体组成；以及G2期，细胞继续生长并为分裂做准备。

随后进入有丝分裂（M期），细胞核分裂，接着胞质分裂使细胞质分开，完成两个新细胞的形成。

有丝分裂的四个时期

• 前期，染色质浓缩成可见的染色体，每条染色体由两条姐妹染色单体组成；核膜破裂，纺锤丝开始形成。
• 中期，染色体单独排列在细胞的赤道（中间）位置，连接着来自两极的纺锤丝。
• 后期，每条染色体的着丝点分裂，纺锤丝把姐妹染色单体拉向细胞的两极。
• 末期，染色单体到达两极后重新解旋成染色质；核膜在每组周围重新形成，产生两个新的细胞核。

胞质分裂与有丝分裂的意义

末期之后，胞质分裂使细胞质分开，形成两个独立的子细胞。在动物细胞中，细胞膜从中间向内凹陷（分裂沟），直到细胞分裂成两个。

在具有坚硬细胞壁的植物细胞中，新的细胞板会在细胞中间形成，并发育成新的细胞壁，把两个细胞分开。有丝分裂之所以重要，是因为它产生的两个子细胞在基因上与亲代细胞及彼此完全相同，这对生长、组织修复和无性生殖至关重要。

不受控制的有丝分裂与考查方式

当通常控制有丝分裂速率的机制失效时，细胞可能不受控制地分裂，形成一团异常细胞，称为肿瘤，与癌症相关。考题通常会展示细胞的图解或显微照片，要求你辨认有丝分裂的时期并描述该时期发生的染色体行为，或要求你按正确顺序排列有丝分裂的各时期并描述每个时期发生的事件。

四个时期小结

有丝分裂的四个时期总是按同一顺序进行，可记为前期、中期、后期、末期。下表把每个时期的主要事件与染色体的排列方式并列，而染色体排列正是图解题所考查的重点。

考试风格例题

题目。一幅图解显示一个处于有丝分裂中的细胞，其染色体单独排列在细胞赤道上。

(a) 说出这一时期的名称。(b) 说出紧接其后的时期，并描述该时期染色体发生的变化。

(c) 一个亲代细胞有8条染色体。说出经有丝分裂产生的每个子细胞的染色体数目。

(d) 解释为何两个子细胞与亲代细胞在基因上完全相同。

参考答案。(a) 中期，因为染色体单独排列在赤道上。

(b) 后期：每条染色体的着丝点分裂，纺锤丝把姐妹染色单体拉向两极。(c) 每个子细胞有8条染色体，与亲代细胞相同。

(d) 在间期，DNA被复制形成相同的姐妹染色单体；在后期这些染色单体被均等分开，因此每个子细胞都得到每条染色体的相同副本。

练习题

试一试。下列有丝分裂的时期顺序被打乱：后期、末期、前期、中期。

(a) 按正确顺序写出这些时期。(b) 若亲代细胞是二倍体，说明子细胞是二倍体还是单倍体。

(c) 说出体内一个依赖有丝分裂的过程。

考试提示

关键术语

• 有丝分裂，产生两个基因相同二倍体细胞的核分裂。
• 染色体，携带基因、由DNA浓缩而成的结构。
• 二倍体，含有两套完整染色体的细胞。
• 单倍体，含有一套完整染色体的细胞。
• 减数分裂，产生四个基因各异单倍体细胞的分裂。

来源:SRC-DSKP-EN

常见问题

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