第一節(jié) 細胞增殖

1、第六章第六章 細胞的生命歷程細胞的生命歷程生物都要經歷出生、生長、成熟、繁殖、衰老生物都要經歷出生、生長、成熟、繁殖、衰老直至最后死亡的生命歷程?；罴毎惨粯?。直至最后死亡的生命歷程?；罴毎惨粯?。1 1、模擬探究細胞大小與物質運輸的關系，、模擬探究細胞大小與物質運輸的關系，探討細胞不能無限長大的原因。探討細胞不能無限長大的原因。2 2、了解真核生物細胞增殖的方式及意義、了解真核生物細胞增殖的方式及意義3 3、準確說出并理解有絲分裂細胞周期的、準確說出并理解有絲分裂細胞周期的概念概念學習目標：學習目標：種子的萌發(fā)種子的萌發(fā)生物體的長大，是靠細胞數量的增多還是生物體的長大，是靠細胞數量的增多還是

2、靠細胞體積的增大？靠細胞體積的增大？ 多細胞生物體的長大，既是靠細胞體積的增大，多細胞生物體的長大，既是靠細胞體積的增大，也是靠細胞數量的增多。也是靠細胞數量的增多。象與鼠的個體大小相差十分懸殊象與鼠的個體大小相差十分懸殊討論：討論：事實上事實上, ,不同動不同動( (植植) )物同類器官或組織的物同類器官或組織的細胞大細胞大小一般無明顯差異的小一般無明顯差異的，主要取決于主要取決于細胞數量的細胞數量的多少多少。細胞能不能無限長大呢？細胞能不能無限長大呢？矛盾聚焦：矛盾聚焦： 觀點一：隨著細胞的長大，體積也越大，需要觀點一：隨著細胞的長大，體積也越大，需要的營養(yǎng)物質越多，排出的廢物也越多，物質

3、輸的營養(yǎng)物質越多，排出的廢物也越多，物質輸入與輸出遇到困難。入與輸出遇到困難。觀點二：隨著細胞的長大，細胞膜的表面積不觀點二：隨著細胞的長大，細胞膜的表面積不也在擴大，更有利于運輸養(yǎng)料和代謝廢物。也在擴大，更有利于運輸養(yǎng)料和代謝廢物。 實驗：探究細胞大小與物質運輸的關系實驗：探究細胞大小與物質運輸的關系 實驗目的實驗目的 通過探究不同大小細胞的表面積與體通過探究不同大小細胞的表面積與體積之比，與物質運輸效率之間的關系，積之比，與物質運輸效率之間的關系，探討細胞不能無限長大的原因。探討細胞不能無限長大的原因。實驗：探究細胞大小與物質運輸的關系實驗：探究細胞大小與物質運輸的關系 實驗原理：實驗原理

4、： 用含酚酞的瓊脂塊模擬細胞，用含酚酞的瓊脂塊模擬細胞，NaOHNaOH遇酚酞遇酚酞會變紫紅色。會變紫紅色。 在相同時間內，在相同時間內，NaOHNaOH擴散的體積與瓊脂塊擴散的體積與瓊脂塊總體積的比值，可以反映總體積的比值，可以反映NaOHNaOH擴散的效率，擴散的效率，由此探究細胞大小與物質運輸效率的關系。由此探究細胞大小與物質運輸效率的關系。實驗步驟：實驗步驟：切取含酚酞的瓊脂塊正方體切取含酚酞的瓊脂塊正方體 浸泡浸泡切割、測量切割、測量酚酞的瓊脂隨著酚酞的瓊脂隨著NaOH溶液的擴散變紅溶液的擴散變紅瓊脂塊瓊脂塊的邊長的邊長/cm/cm表面積表面積/cm/cm2 2體積體積/cm/cm3

5、 3相對表相對表面積面積（表（表面積：體面積：體積）積）NaOHNaOH擴散擴散的深度的深度/cm/cmNaOHNaOH擴散的擴散的體積體積/ /瓊脂瓊脂塊的體積塊的體積3 32 21 1545427272 224248 83 36 61 16 60.50.50.50.50.50.519/2719/277/87/81 1結論結論：瓊脂塊的相對表面積（即表面積與體積之比）瓊脂塊的相對表面積（即表面積與體積之比）隨著瓊脂塊的增大而隨著瓊脂塊的增大而_；NaOHNaOH擴散的體積與整個擴散的體積與整個瓊脂塊的體積之比隨著瓊脂塊的增大而瓊脂塊的體積之比隨著瓊脂塊的增大而_。減小減小減小減小記錄結果、計

6、算記錄結果、計算通過模擬實驗可以看出：通過模擬實驗可以看出： 細胞細胞體積越大體積越大，其相對，其相對表面積越小表面積越小，細胞的細胞的物質運輸效率越低物質運輸效率越低細胞不能無限長大的原因：細胞不能無限長大的原因：1、受細胞表面積與體積的關系限制、受細胞表面積與體積的關系限制2、受細胞核控制能力的制約（核質比限制）、受細胞核控制能力的制約（核質比限制）二、細胞通過二、細胞通過 方式增殖方式增殖分裂分裂1 1、細胞增殖的意義？、細胞增殖的意義？單細胞生物：產生新個體單細胞生物：產生新個體成年人成年人的體細胞數目的體細胞數目100000000000000個個1014人體有多少個細胞？人體有多少個

7、細胞？受精卵受精卵（1個細胞）個細胞）你在生命之初擁有多少細胞？你在生命之初擁有多少細胞？1014個細胞個細胞成年個體成年個體1 1、細胞增殖的意義、細胞增殖的意義單細胞生物：產生新個體單細胞生物：產生新個體多細胞生物：多細胞生物：受精卵受精卵補充衰老死亡的細胞補充衰老死亡的細胞生物體生長、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎生物體生長、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎成體（生長）成體（生長）二、細胞通過二、細胞通過 方式增殖方式增殖2 2、真核細胞的分裂方式、真核細胞的分裂方式有絲分裂（主要）有絲分裂（主要）無絲分裂無絲分裂減數分裂減數分裂分裂分裂體細胞增加的方式體細胞增加的方式與有性生殖細胞（精子、卵細胞）與有性

8、生殖細胞（精子、卵細胞）形成有關形成有關 三、有絲分裂三、有絲分裂1、細胞周期、細胞周期分裂期分裂期分裂間期分裂間期細胞周期細胞周期細胞周期是指細胞周期是指_的細胞，從一次分裂的細胞，從一次分裂_時時開始，到下一次分裂開始，到下一次分裂_時為止。時為止。 一個周期包括了細胞分裂的準備階段一個周期包括了細胞分裂的準備階段-_-_和和細胞分裂的實施階段細胞分裂的實施階段_._.連續(xù)分裂連續(xù)分裂完成完成分裂間期分裂間期分裂期分裂期完成完成準確理解準確理解“細胞周期細胞周期”“連續(xù)分裂的細胞連續(xù)分裂的細胞” 才具有細胞周期；才具有細胞周期；分裂間期在前，分裂期在后；分裂間期在前，分裂期在后；分裂間期長

9、分裂間期長（90%95%），），分裂期短；分裂期短；（分生區(qū)細胞，形成層細胞，生發(fā)層細胞，（分生區(qū)細胞，形成層細胞，生發(fā)層細胞，受精卵，干細胞，癌細胞等）受精卵，干細胞，癌細胞等）不同種類的細胞，細胞周期時間不同；不同種類的細胞，細胞周期時間不同；分分分分裂裂間間期期分分裂裂期期子細胞子細胞甲甲乙乙分裂間期分裂間期分裂期分裂期甲甲乙乙乙乙甲甲甲甲甲甲一個細胞周期是指一個細胞周期是指abcde一個細胞周期是指一個細胞周期是指ac或或 ce分裂間期分裂間期分裂期分裂期ab或或 cdbc或或 de圖解圖解1圖解圖解2細胞周期表示方法：細胞周期表示方法：15.32.017.313.51.8 15.3

10、2112220.51.522不同細胞的細胞周期持續(xù)時間不同細胞的細胞周期持續(xù)時間 t/ht/h 若要觀察有絲分裂過程，取哪種材料觀察最佳？若要觀察有絲分裂過程，取哪種材料觀察最佳？2 2、有絲分裂各時期的特點及變化、有絲分裂各時期的特點及變化1 1、觀察植物細胞有絲分裂過程圖，識記觀察植物細胞有絲分裂過程圖，識記有絲分裂各時期的特點有絲分裂各時期的特點( (染色體變化染色體變化) )。2 2、計算有絲分裂過程中計算有絲分裂過程中DNADNA、染色體、染色體、染色單體的數目染色單體的數目。3 3、嘗試畫出有絲分裂各時期圖。、嘗試畫出有絲分裂各時期圖。學習目標：學習目標：細胞細胞周期周期G1SG2

11、核膜核膜核仁核仁染色質染色質細胞壁細胞壁一條染色質一條染色質( (染色體染色體) )含有含有一個一個DNADNA分子分子未發(fā)生分裂時的植物細胞狀態(tài)未發(fā)生分裂時的植物細胞狀態(tài)著絲點著絲點間間 期期 變化：變化：完成完成DNADNA的復制和有的復制和有關蛋白質的合成關蛋白質的合成染色體數：染色體數：染色單體數：染色單體數：DNA分子數：分子數：40848 結果：染色體復制結果：染色體復制 每條染色體含有兩條姐妹每條染色體含有兩條姐妹染色單體，染色單體，呈細絲狀，呈細絲狀，在在光學顯微鏡下看不清光學顯微鏡下看不清為分裂期做物質準備為分裂期做物質準備復制合成量加倍復制合成量加倍未分裂時未分裂時AA復制

12、復制染色體復制染色體復制2、染色質螺旋、縮短變粗、染色質螺旋、縮短變粗形成染色體（染色單體可見）形成染色體（染色單體可見） 3、由紡錘絲形成紡錘體、由紡錘絲形成紡錘體兩極發(fā)出兩極發(fā)出紡錘絲紡錘絲染色體散亂排列中央染色體散亂排列中央1、核膜消失、核仁解體、核膜消失、核仁解體前前 期期染色體數：染色體數：DNA分子數：分子數：48膜消仁解兩體現膜消仁解兩體現間間 期期染色單體數：染色單體數： 8染色體形態(tài)較穩(wěn)定、染色體形態(tài)較穩(wěn)定、數目較清晰數目較清晰中中 期期染色體數：染色體數：DNA分子數：分子數：48紡錘絲牽引染色體運紡錘絲牽引染色體運動，使著絲點并排在動，使著絲點并排在“赤道板赤道板”上上形

13、定數清赤道齊形定數清赤道齊前前 期期染色單體數：染色單體數： 8、著絲點分裂，姐妹染、著絲點分裂，姐妹染色單體分開色單體分開成為兩條子染成為兩條子染色體色體2、紡錘絲牽引著子染色、紡錘絲牽引著子染色體移向細胞兩極體移向細胞兩極后后 期期染色體數：染色體數：DNA分子數：分子數：88點裂數增兩極移點裂數增兩極移細胞兩極各有一套形態(tài)細胞兩極各有一套形態(tài)數目完全相同的染色體數目完全相同的染色體中中 期期染色單體數：染色單體數： 02 2、紡錘絲逐漸消失、紡錘絲逐漸消失4 4、在赤道板出現一個細、在赤道板出現一個細胞板，向四周擴展逐漸胞板，向四周擴展逐漸形成細胞壁，一個細胞形成細胞壁，一個細胞分裂為兩

14、個細胞分裂為兩個細胞3 3、核膜、核仁出現、核膜、核仁出現末末 期期染色體數：染色體數：DNA分子數：分子數：848 41 1、染色體解螺旋，變成、染色體解螺旋，變成細長的染色質絲細長的染色質絲一消一變兩重現，板板壁一消一變兩重現，板板壁后后 期期染色單體數：染色單體數： 0請同學們按植物細胞有絲分裂的過程進行排序請同學們按植物細胞有絲分裂的過程進行排序 1 2 3 4 5 6 7 8植物細胞有絲分裂過程植物細胞有絲分裂過程間期間期前期前期植物細胞有絲分裂過程植物細胞有絲分裂過程 中期中期植物細胞有絲分裂過程植物細胞有絲分裂過程 后期后期植物細胞有絲分裂過程植物細胞有絲分裂過程 末期末期課后作

15、業(yè)：在教材圖在教材圖6-36-3的每一個細胞下面寫出的每一個細胞下面寫出 染色體數：染色體數： DNA DNA數：數： 染色單體數：分別是多少？染色單體數：分別是多少？3 3、有絲分裂中有關數量變化規(guī)律、有絲分裂中有關數量變化規(guī)律有絲分裂中有關數量的變化規(guī)律有絲分裂中有關數量的變化規(guī)律( (假設體細胞染色體數假設體細胞染色體數2N2N）間期間期前期前期中期中期后期后期末期末期染色體形態(tài)染色體形態(tài) 2N2N2N4N4N2N2N 4N4N4N4N4N2N0 4N4N4N00染色體數染色體數= =著絲點數著絲點數總結：總結：染色體數目染色體數目DNA數目數目染色單體數染色單體數每條染色體每條染色體的

16、的DNA數數12 2 2 1 1 間期間期 04N2N有絲分裂有絲分裂細胞內染色體數量變化曲線細胞內染色體數量變化曲線 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 細胞周期細胞周期染色體數目變化：2N 4N 2N后期：后期： 著絲點分裂著絲點分裂 姐妹染色單體分離姐妹染色單體分離末期：形成兩末期：形成兩個子細胞個子細胞 間期間期 04N2N 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 細胞周期細胞周期有絲分裂有絲分裂細胞內細胞內DNADNA數量變化曲線數量變化曲線DNA數目變化：2N 4N 2N間期：間期：DNADNA復制復制末期：形成兩個子細胞末期：形成兩個子細胞 間期間期 04N2N 前期前期 中

17、期中期 后期后期 末期末期 細胞周期細胞周期有絲分裂有絲分裂細胞內細胞內染色單體染色單體數量變化曲線數量變化曲線染色單體數目變化： 0 4N 0間期：間期：DNADNA復制復制后期：著絲點分裂后期：著絲點分裂 間期間期 021有絲分裂細胞內有絲分裂細胞內每條染色體每條染色體DNADNA數量變化曲線數量變化曲線 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 細胞周期細胞周期每條染色體DNA數目變化：1 2 1間期：間期： DNADNA復制復制 ，出現姐妹染色單體出現姐妹染色單體后期：著絲點后期：著絲點分裂，染色單分裂，染色單體消失體消失4、動物細胞有絲分裂過程、動物細胞有絲分裂過程間期前期中期后期末期

18、動植物有絲分裂的不同：動植物有絲分裂的不同：前期：紡錘體的形成方式不同前期：紡錘體的形成方式不同末期：細胞分裂的方式不同末期：細胞分裂的方式不同動植物細胞有絲分裂的異同動植物細胞有絲分裂的異同植物細胞植物細胞動物細胞動物細胞不不同同點點相相同同點點1、間期都有染色體的復制；2、核膜、核仁的變化相同；3、染色體的行為變化完全相同。1、前期：細胞兩極發(fā)出紡錘絲構成紡錘體1、前期：兩組中心粒發(fā)出星射線構成紡錘體2、末期：細胞板形成細胞壁分成兩個子細胞2、末期：細胞膜內陷縊裂成兩個子細胞5 5、有絲分裂的重要意義：、有絲分裂的重要意義： 將親代細胞的將親代細胞的染色體經過復制染色體經過復制以后，以后，

19、精精確的平均分配確的平均分配到兩個子細胞中去。到兩個子細胞中去。 由于染色體上有遺傳物質由于染色體上有遺傳物質DNADNA，因而在，因而在細胞細胞親代和子代之間保持親代和子代之間保持了了遺傳性狀的穩(wěn)遺傳性狀的穩(wěn)定性定性。 可見，細胞的分裂對于生物的遺傳有可見，細胞的分裂對于生物的遺傳有重要意義。重要意義。知識拓展：參與有絲分裂的細胞器有哪些？知識拓展：參與有絲分裂的細胞器有哪些？ 核糖體核糖體 線粒體線粒體 中心體中心體 高爾基體高爾基體蛋白質合成蛋白質合成提供能量提供能量紡錘體形成（動物和低等植物）紡錘體形成（動物和低等植物）細胞壁形成（植物）細胞壁形成（植物）蛙的紅細胞的分裂方式為什么叫無絲分裂？蛙的紅細胞