2019版高中生物 第六章 細(xì)胞的生命歷程 第1節(jié) 細(xì)胞的增殖課件 新人教版必修1.ppt

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第六章 細(xì)胞的生命歷程 第1節(jié)細(xì)胞的增殖 新舊脈絡(luò) 學(xué)習(xí)目標(biāo)1 說出細(xì)胞不能無限長大的原因 2 闡述細(xì)胞周期的概念 重點(diǎn) 3 描述細(xì)胞有絲分裂的過程 重點(diǎn) 難點(diǎn) 核心概念細(xì)胞增殖細(xì)胞周期有絲分裂 基礎(chǔ)知識(shí) 一 細(xì)胞不能無限長大的原因1 細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系 模擬實(shí)驗(yàn) 紫紅色 不同大小 運(yùn)輸速率 酚酞 NaOH溶液 減小 越小 越小 越低 邊長 表面積 體積 NaOH擴(kuò)散深度 表面積與體積 細(xì)胞核 有絲分裂 無絲分裂 物質(zhì)準(zhǔn)備和細(xì)胞分裂 生長 發(fā)育 繁殖和遺傳 連續(xù)分裂 一次分裂完成時(shí) 下一次分裂完成時(shí) 分裂間期 分裂期 2 高等植物細(xì)胞有絲分裂各時(shí)期分裂圖像和變化特征時(shí)期圖像變化特征 前期 染色體 紡錘體 核仁 核膜 染色體 中期 后期 末期 染色體 赤道板 形態(tài)穩(wěn)定 數(shù)目清晰 著絲點(diǎn) 姐妹染色單體 加倍 細(xì)胞兩級(jí) 染色質(zhì) 核膜 核仁 赤道板 細(xì)胞壁 3 動(dòng) 植物細(xì)胞有絲分裂的不同點(diǎn) 1 間期 動(dòng)物細(xì)胞有中心體的復(fù)制 植物細(xì)胞沒有 2 前期 紡錘體的形成方式不同 植物細(xì)胞由兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體 動(dòng)物細(xì)胞由兩組中心粒之間發(fā)出星射線形成紡錘體 3 末期 細(xì)胞質(zhì)的分裂方式不同 植物細(xì)胞中央赤道板位置出現(xiàn)細(xì)胞板 擴(kuò)展為細(xì)胞壁 分割細(xì)胞 動(dòng)物細(xì)胞細(xì)胞膜由中部向內(nèi)凹陷 縊裂細(xì)胞 4 有絲分裂的特征和意義 1 特征 將經(jīng)過復(fù)制的親代細(xì)胞的 精確地平均分配到 中 2 意義 在細(xì)胞的親代和子代間保持了 的穩(wěn)定性 染色體 兩個(gè)子細(xì)胞 遺傳性狀 四 無絲分裂 細(xì)胞核 染色體 紡錘絲 蛙紅細(xì)胞 1 在有絲分裂過程中 細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)是否也能均等分配 提示 不是均等分配 而是隨機(jī)地 不均等地分配到兩個(gè)子細(xì)胞 2 菠菜根尖分生區(qū)細(xì)胞有絲分裂過程中能進(jìn)行復(fù)制的成分或結(jié)構(gòu)有哪些 動(dòng)物細(xì)胞呢 提示 DNA分子和線粒體 動(dòng)物細(xì)胞中除上述兩者外還有中心體在間期復(fù)制 3 無絲分裂過程中 會(huì)發(fā)生DNA復(fù)制嗎 提示 發(fā)生DNA復(fù)制 1 在細(xì)胞周期中 分裂間期的持續(xù)時(shí)間通常比分裂期的短 2 在 觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂 實(shí)驗(yàn)中 統(tǒng)計(jì)每一時(shí)期細(xì)胞數(shù)占計(jì)數(shù)細(xì)胞總數(shù)的比例 能比較細(xì)胞周期各時(shí)期的時(shí)間長短 3 人體所有細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間相同 4 在植物細(xì)胞有絲分裂末期 高爾基體參與細(xì)胞壁的形成 5 分裂期的細(xì)胞不進(jìn)行DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)合成 6 無絲分裂過程中核膜不消失 判斷題 7 鹽酸解離根尖的同時(shí)也為龍膽紫溶液染色創(chuàng)造酸性環(huán)境 8 解離和壓片都有利于根尖分生區(qū)細(xì)胞分散 9 剪取5cm根尖 用酒精和吡羅紅混合液解離染色 10 在 觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂 實(shí)驗(yàn)中 持續(xù)觀察 視野中處于中期的細(xì)胞將分裂成兩個(gè)子細(xì)胞 課內(nèi)探究 1 細(xì)胞周期的三個(gè)特點(diǎn) 1 周期性 只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才具有細(xì)胞周期 如根尖分生區(qū)細(xì)胞 皮膚生發(fā)層細(xì)胞等 2 次序性 完整的細(xì)胞周期必須由分裂間期進(jìn)入分裂期 3 不均衡性 分裂間期時(shí)間遠(yuǎn)大于分裂期時(shí)間 知識(shí)點(diǎn)1細(xì)胞周期 2 細(xì)胞周期的表示方法 1 扇型圖圖中A B為分裂間期 B A為分裂期 故A A 或A B A 為一個(gè)細(xì)胞周期 2 線段圖B C或D E是一個(gè)完整的細(xì)胞周期 A B不是一個(gè)細(xì)胞周期 因?yàn)榧?xì)胞周期的起點(diǎn)是上次分裂完成時(shí) 也就是細(xì)胞分裂的間期 3 曲線圖 4 柱形圖B組細(xì)胞DNA含量在變化 說明細(xì)胞處于分裂間期 C組細(xì)胞DNA含量已經(jīng)加倍 說明細(xì)胞處于分裂期 分裂間期時(shí)間長 A組細(xì)胞數(shù)目最多 處于分裂間期 對細(xì)胞周期理解的四點(diǎn)提醒 1 細(xì)胞周期不是固定值 不同種類細(xì)胞或者同種細(xì)胞的不同生理時(shí)期 細(xì)胞周期的時(shí)間不同 2 分裂間期和分裂期不能間斷 分裂間期和分裂期是為了方便研究而人為劃分的 事實(shí)上它們是一個(gè)連續(xù)的過程 3 根尖分生區(qū)細(xì)胞并不都處于分裂期 大部分細(xì)胞處于分裂間期 因?yàn)榧?xì)胞周期中 分裂間期所占的時(shí)間長 分裂期所占的時(shí)間短 4 子細(xì)胞并不都會(huì)繼續(xù)分裂 分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞有三種去向 繼續(xù)分裂 暫不分裂 不再分裂 細(xì)胞分化 下表所列為不同細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間 h 據(jù)表分析可以得出的結(jié)論是 A 分裂期和細(xì)胞周期均最短的是腫瘤細(xì)胞B 分裂期占細(xì)胞周期比例最小的是十二指腸細(xì)胞C 不同種類細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間不同D 不同種類細(xì)胞的分裂都是同步進(jìn)行的 C 解析 連續(xù)分裂的細(xì)胞 從一次分裂完成時(shí)開始到下一次分裂完成時(shí)為止是一個(gè)細(xì)胞周期 包括分裂間期和分裂期 從表中三種細(xì)胞各時(shí)期的時(shí)間數(shù)據(jù)可看出 不同細(xì)胞的細(xì)胞周期時(shí)間長短不一 分裂期和分裂間期的時(shí)間也不相同 分裂期最短的是腫瘤細(xì)胞 細(xì)胞周期最短的是十二指腸細(xì)胞 分裂期占細(xì)胞周期比例最小的是腫瘤細(xì)胞 變式訓(xùn)練1 下列關(guān)于細(xì)胞周期的敘述 正確的是 A 抑制DNA的合成 細(xì)胞將停留在分裂期B 細(xì)胞周期包括前期 中期 后期 末期C 細(xì)胞分裂間期為細(xì)胞分裂期提供物質(zhì)基礎(chǔ)D 成熟的生殖細(xì)胞產(chǎn)生后立即進(jìn)入下一個(gè)細(xì)胞周期 C 知識(shí)點(diǎn)2動(dòng) 植物有絲分裂及無絲分裂 1 分裂間期的特點(diǎn)G1期 DNA合成前期 主要進(jìn)行RNA和有關(guān)蛋白質(zhì)的生物合成 并為S期的DNA合成做準(zhǔn)備 S期 DNA合成期 主要進(jìn)行DNA的合成 G2期 DNA合成后期 相關(guān)RNA和蛋白質(zhì)的合成 2 有絲分裂過程中各時(shí)期特點(diǎn)細(xì)胞周期各時(shí)期的特點(diǎn)較多 容易混淆 利用下面的口訣輔助記憶可以事半功倍 3 動(dòng) 植物細(xì)胞細(xì)胞周期的不同 4 無絲分裂 1 概念無絲分裂是指在細(xì)胞分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體變化的細(xì)胞分裂方式 2 過程細(xì)胞核延長 細(xì)胞核縊裂 整個(gè)細(xì)胞縊裂 兩個(gè)子細(xì)胞 3 特點(diǎn)不出現(xiàn)染色體和紡錘絲的變化 但有遺傳物質(zhì)的復(fù)制和平均分配 4 實(shí)例蛙的紅細(xì)胞的無絲分裂 下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂的敘述正確的是 A 分裂間期有DNA和中心體的復(fù)制B 分裂間期DNA含量和染色體數(shù)都加倍C 紡錘體形成于分裂前期 消失于分裂后期D 染色單體形成于分裂前期 消失于分裂后期 A 解析 考查動(dòng)物有絲分裂過程 要求熟練掌握有絲分裂各個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)及變化 細(xì)胞分裂間期 完成DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成 動(dòng)物細(xì)胞還需完成中心體的復(fù)制 A正確 間期DNA復(fù)制 DNA數(shù)目加倍 但兩條DNA分子連在一個(gè)著絲點(diǎn)上 染色體數(shù)沒有發(fā)生改變 B錯(cuò)誤 紡錘體形成于分裂前期 消失于分裂末期 C錯(cuò)誤 染色單體形成于間期 出現(xiàn)在分裂前期 消失于分裂后期 D錯(cuò)誤 變式訓(xùn)練2 右圖是細(xì)胞有絲分裂過程中每條染色體上的DNA含量變化圖解 下列敘述正確的是 A 在AB段主要進(jìn)行蛋白質(zhì)的合成 細(xì)胞生長速度快B 出現(xiàn)CD段變化的原因是細(xì)胞質(zhì)分裂C 該細(xì)胞中 在BC段始終有染色單體存在D 若該細(xì)胞是植物細(xì)胞 則CD段高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)活動(dòng)非?；钴S C 解析 AB段主要進(jìn)行DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成 A項(xiàng)錯(cuò)誤 出現(xiàn)CD段的原因是著絲點(diǎn)分裂 姐妹染色單體成為子染色體 每條染色體上只含有1個(gè)DNA分子 B項(xiàng)錯(cuò)誤 BC段每條染色體上始終有2個(gè)DNA分子 說明每條染色體始終有2條姐妹染色單體 C項(xiàng)正確 若該細(xì)胞是植物細(xì)胞 CD段為有絲分裂后期 而不是末期 末期時(shí)高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)活動(dòng)才開始活躍 D項(xiàng)錯(cuò)誤 一 實(shí)驗(yàn)原理 知識(shí)點(diǎn)3觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂 二 用品分析1 實(shí)驗(yàn)材料 1 選擇生長旺盛 具有持續(xù)分裂能力的部位 如根尖 芽尖 2 選擇染色體數(shù)目較少的生物 以便于染色體的計(jì)數(shù) 3 選擇分裂期占細(xì)胞周期時(shí)間比例大的細(xì)胞 易觀察到分裂期細(xì)胞 2 試劑及其成分 作用 3 顯微鏡的使用 1 先用低倍顯微鏡找到分生區(qū)的細(xì)胞 分生區(qū)細(xì)胞呈正方形 排列緊密 2 再用高倍顯微鏡找到分裂中期的細(xì)胞 因?yàn)橹衅诩?xì)胞中染色體的形態(tài)更為清晰和固定 然后再找前期 后期 末期的細(xì)胞 三 方法步驟1 洋蔥根尖的培養(yǎng)在上實(shí)驗(yàn)課之前的3 4d內(nèi) 取洋蔥一個(gè) 放在廣口瓶上 瓶內(nèi)裝滿清水 讓洋蔥的底部接觸到瓶內(nèi)的水面 把這個(gè)裝置放在溫暖的地方培養(yǎng) 待根長約5cm時(shí) 取生長健壯的根尖制成臨時(shí)裝片觀察 2 裝片的制作制作流程為 解離 漂洗 染色 制片 1 解離上午10時(shí)至下午2時(shí) 洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞處于分裂期的較多 這會(huì)因洋蔥品種 室溫等的差異而有所不同 剪取洋蔥根尖2 3mm 立即放入盛有鹽酸和酒精混合液 1 1 的玻璃皿中 在室溫下解離3 5min 使組織中的細(xì)胞相互分離開來 2 漂洗待根尖酥軟后 用鑷子取出 放入盛有清水的玻璃皿中漂洗10min 洗去藥液 防止解離過度 3 染色把根尖放進(jìn)盛有質(zhì)量濃度為0 01g mL或0 02g mL的龍膽紫溶液 或醋酸洋紅液 的玻璃皿中染色3 5min 龍膽紫溶液或醋酸洋紅液能使染色體著色 4 制片用鑷子將這段根尖取出來 放在載玻片上 加一滴清水 并用鑷子尖把根尖弄碎 蓋上蓋玻片 在蓋玻片上再加一片載玻片 然后 用拇指輕輕地按壓載玻片 以使細(xì)胞分散開來 有利于觀察 用高倍顯微鏡觀察洋蔥根尖細(xì)胞的有絲分裂 下列敘述正確的是 A 同一視野中各個(gè)細(xì)胞的染色體數(shù)目相等B 在一個(gè)視野中處于分裂前期和中期的細(xì)胞數(shù)目可能相等C 觀察處于分裂中期的細(xì)胞 可清晰地看到赤道板和染色體D 每個(gè)細(xì)胞是獨(dú)立分裂的 任選一個(gè)細(xì)胞可持續(xù)觀察它的整個(gè)分裂過程 B 解析 同一視野中各個(gè)細(xì)胞所處的時(shí)期可能不一樣 各個(gè)細(xì)胞的染色體數(shù)目不一定相等 在分裂后期染色體會(huì)加倍 在一個(gè)視野中處于分裂前期和中期的細(xì)胞數(shù)目可能相等 觀察處于分裂中期的細(xì)胞 可清晰地看到染色體 但看不到赤道板 赤道板是假想的一個(gè)結(jié)構(gòu) 每個(gè)細(xì)胞是獨(dú)立分裂的 但在解離的時(shí)候已經(jīng)殺死了細(xì)胞 所以我們看到的是細(xì)胞分裂某個(gè)階段的靜態(tài)圖 知識(shí)貼士 1 實(shí)驗(yàn)過程應(yīng)注意的問題 解離充分是實(shí)驗(yàn)成功的必備條件 解離的目的是用藥液溶解細(xì)胞間質(zhì) 使組織細(xì)胞相互分離開 漂洗的目的是洗去根中多余的解離液 如果不把多余的解離液洗去 一方面會(huì)影響染色效果 另一方面還會(huì)腐蝕顯微鏡的鏡頭 本實(shí)驗(yàn)觀察的重點(diǎn)是染色質(zhì) 染色體 而染色質(zhì)和染色體都容易被堿性染料染色 通過染色 染色質(zhì)和染色體與細(xì)胞的其他部分區(qū)別明顯 便于觀察 2 實(shí)驗(yàn)觀察應(yīng)注意的問題 低倍鏡觀察時(shí)要慢慢移動(dòng)裝片 以便找到分生區(qū)細(xì)胞 高倍鏡觀察時(shí)要先找到分生區(qū)細(xì)胞后 把低倍鏡移走 換上高倍鏡 用細(xì)準(zhǔn)焦螺旋和反光鏡把視野調(diào)整清晰 直到看清細(xì)胞物像為止 變式訓(xùn)練3 觀察洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂并制作裝片 請分析下列操作中可能導(dǎo)致染色不深的步驟是 A 剪取洋蔥根尖2 3mm 放入解離液中3 5minB 待根尖酥軟后 將其放在龍膽紫溶液中染色C 3 5min后 取出根尖 放在載玻片上 加一滴清水 蓋上蓋玻片D 在蓋玻片上再加一片載玻片 用拇指按壓 解析 解離后應(yīng)漂洗 以洗去解離液 然后再染色 B 指點(diǎn)迷津 各種有絲分裂的圖像分析1 有絲分裂過程的圖像識(shí)別方法確定細(xì)胞種類及分裂方式的基本思路 首先判斷細(xì)胞類別 是動(dòng)物細(xì)胞 高等植物細(xì)胞還是低等植物細(xì)胞 其次確定分裂方式 是有絲分裂還是無絲分裂 如果是有絲分裂 可再根據(jù)染色體的形態(tài)確定細(xì)胞所屬的分裂時(shí)期 1 不同細(xì)胞的標(biāo)志 植物細(xì)胞的標(biāo)志 有細(xì)胞壁 一般呈方形 分裂后期出現(xiàn)細(xì)胞板 一般無中心體 既有中心體又有細(xì)胞板的細(xì)胞為低等植物細(xì)胞 動(dòng)物細(xì)胞的標(biāo)志 沒有細(xì)胞壁 最外層是細(xì)胞膜 一般呈圓形 有中心粒 無細(xì)胞板 分裂末期通過縊裂方式分裂為兩個(gè)細(xì)胞 原核細(xì)胞的標(biāo)志 無細(xì)胞核 沒有染色體 只能進(jìn)行二分裂 不能進(jìn)行有絲分裂 2 二分裂方式和無絲分裂的區(qū)別 二分裂時(shí)核物質(zhì)大致均分 沒有核膜包被 而無絲分裂時(shí)細(xì)胞核是從中間凹陷縊裂 3 根據(jù)下表所示特點(diǎn)判斷有絲分裂各時(shí)期 2 坐標(biāo)圖 如圖 1 間期完成復(fù)制 1個(gè)DNA分子變成2個(gè)DNA分子 而染色體數(shù)目未加倍 形成姐妹染色單體 2 染色體在分裂后期暫時(shí)加倍 著絲點(diǎn)分裂 姐妹染色單體分開 成為2條子染色體 3 染色體與DNA的數(shù)量關(guān)系在復(fù)制前及后期 末期為1 1 而在前期 中期為1 2 4 a b l m的變化原因都是DNA分子的復(fù)制 5 g h n o的變化原因都是著絲點(diǎn)分裂 姐妹染色單體分開 形成子染色體 3 柱狀圖 如圖 1 有絲分裂前期和中期染色體已完成復(fù)制 每條染色體上有兩條染色單體 DNA分子 染色體 染色單體 DNA分子三者數(shù)目之比為1 2 2 如圖甲所示 2 有絲分裂后期 著絲點(diǎn)分裂 姐妹染色單體分開成為兩條子染色體 染色體暫時(shí)加倍 染色單體數(shù)目為0 DNA 染色體數(shù)目之比為1 1 如圖乙所示 3 有絲分裂末期結(jié)束 一個(gè)細(xì)胞分成兩個(gè)子細(xì)胞 DNA 染色體數(shù)目恢復(fù)到復(fù)制前的數(shù)目 DNA 染色體數(shù)目之比為1 1 如圖丙所示 綜上所述 前期和中期有染色單體時(shí) 染色單體與DNA分子數(shù)目之比為1 1 染色體與染色單體數(shù)目之比為1 2 DNA未復(fù)制之前 后期和末期無染色單體時(shí) 染色體與DNA分子數(shù)目之比為1 1 2018 重慶高三模擬 下圖為某生物細(xì)胞有絲分裂模式圖和細(xì)胞有絲分裂過程中相關(guān)物質(zhì)的數(shù)量變化曲線 請據(jù)圖回答問題 1 圖乙所示細(xì)胞是植物細(xì)胞還是動(dòng)物細(xì)胞 判斷理由是 圖乙為細(xì)胞有絲分裂 期圖像 該時(shí)期的主要特征是 2 圖乙所示細(xì)胞有 條染色體 條染色單體 個(gè)DNA分子 其剛形成的子細(xì)胞中有 個(gè)DNA分子 3 圖乙中 與 的大小 形態(tài)完全相同的染色體為 填序號(hào) 原因是 動(dòng)物細(xì)胞 細(xì)胞有中心體 無細(xì)胞壁 細(xì)胞質(zhì)分裂是由細(xì)胞膜內(nèi)陷引起的 后 著絲點(diǎn)分裂 姐妹染色單體分開成為兩條染色體 并在紡錘絲的牽引下分別向細(xì)胞兩極移動(dòng) 8 0 8 4 它們是由同一條染色體復(fù)制后分離形成的 4 圖乙所示的細(xì)胞分裂時(shí)期對應(yīng)圖甲中的 段 圖丙對應(yīng)圖甲中的 段 5 請畫出細(xì)胞中染色體數(shù)目的變化曲線 e f c e 解析 圖乙中 著絲點(diǎn)分裂 染色單體分開成為兩條染色體 并分別移向細(xì)胞兩極 因此應(yīng)是有絲分裂后期 和 是一條染色體復(fù)制后分離形成的 所以 和 完全一樣 圖甲中a c為有絲分裂間期 c d為前期 d e為中期 e f為后期 f g h 為末期 所以圖乙對應(yīng)圖甲中的e f段 圖丙中染色體數(shù) 染色單體數(shù) DNA分子數(shù) 1 2 2 可表示有絲分裂的前期和中期 對應(yīng)圖甲中的c e段 學(xué)霸記憶 1 限制細(xì)胞長大的原因 1 細(xì)胞表面積與體積之比 2 細(xì)胞的核質(zhì)比 2 有絲分裂的細(xì)胞周期 1 分裂間期 細(xì)胞在一次分裂結(jié)束之后到下一次分裂之前 完成DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成 每條染色體都形成兩條姐妹染色單體 呈染色質(zhì)形態(tài) 分裂間期所占時(shí)間最長 2 分裂期 前期 出現(xiàn)染色體和紡錘體 核膜 核仁消失 中期 所有染色體的著絲點(diǎn)都排列在赤道板上 染色體的形態(tài)和數(shù)目最清晰 后期 著絲點(diǎn)一分為二 姐妹染色單體分開 成為兩條子染色體 并分別向兩極移動(dòng) 染色體數(shù)目加倍 末期 染色體變成染色質(zhì) 紡錘體消失 核膜 核仁重現(xiàn) 植物細(xì)胞在赤道板位置出現(xiàn)細(xì)胞板 進(jìn)一步形成細(xì)胞壁 形成兩個(gè)子細(xì)胞 動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞膜向內(nèi)凹陷 縊裂成兩個(gè)子細(xì)胞 3 有絲分裂的意義 將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過復(fù)制以后 精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去 從而保持生物的親代和子代之間遺傳性狀的穩(wěn)定性 4 觀察植物根尖組織的有絲分裂 1 細(xì)胞核內(nèi)的染色體 質(zhì) 易被堿性染料 如龍膽紫溶液 染成深色 2 由于各個(gè)細(xì)胞的分裂是獨(dú)立進(jìn)行的 在同一分生組織中可以通過高倍顯微鏡觀察細(xì)胞內(nèi)染色體的存在狀態(tài) 判斷其處于哪個(gè)分裂時(shí)期 5 無絲分裂 在分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化 知識(shí)構(gòu)建