411細胞的增殖課件(中圖版必修I)

411細胞的增殖課件(中圖版必修I)第一章細胞的增殖與分化第一節(jié)細胞的增殖第一章細胞的增殖與分化411細胞的增殖課件(中圖版必修I)學習目標1.簡述細胞生長和增殖的周期性。2.觀察細胞的有絲分裂并概述其過程。3.描述細胞的無絲分裂。4.模擬探究細胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P系，探討細胞不能無限長大的原因。關鍵術語

1.細胞周期：分裂間期和分裂期2.紡錘體、細胞板3.有絲分裂、無絲分裂、減數(shù)分裂4.龍膽紫溶液、醋酸洋紅溶液

學習目標1．影響細胞分裂的因素很多，其中細胞的

及細胞表面積和細胞體積的

是影響細胞分裂的因素之一。影響細胞分裂的因素大小比例1．影響細胞分裂的因素很多，其中細胞的2．模擬探究(1)實驗原理：用內(nèi)含酚酞試劑的瓊脂塊模擬

，用NaOH溶液模擬

。①含酚酞的瓊脂塊酚酞變?yōu)榧t色。②單位時間內(nèi)NaOH在瓊脂塊中擴散的深度相同。③在相同時間內(nèi)，NaOH擴散的體積與瓊脂塊的總體積的比值，可以反映NaOH擴散的效率，由此模擬

與物質(zhì)運輸效率的關系。細胞被吸收的物質(zhì)細胞大小2．模擬探究細胞被吸收的物質(zhì)細胞大小(2)實驗步驟①制備瓊脂塊：切取3塊邊長分別為3cm、2cm、1cm的含↓酚酞的瓊脂塊正方體②浸泡：質(zhì)量濃度為0.001g/mL的NaOH溶液，浸泡10min↓③切割：撈取、干燥并均分瓊脂塊↓④測量、記錄、計算，得出結果(2)實驗步驟(3)實驗數(shù)據(jù)的處理(3)實驗數(shù)據(jù)的處理(4)實驗結論①瓊脂塊的表面積和體積之比隨著瓊脂塊的增大而

；②NaOH擴散的體積和整個瓊脂塊的體積之比隨著瓊脂塊的增大而

，即細胞越大與外界的物質(zhì)交換效率

。減小減小越低(4)實驗結論減小減小越低3．結果分析(1)細胞的

影響著細胞正常的代謝活動。(2)

要對細胞活動進行控制，體積

，細胞的正常調(diào)控越困難。有研究表明，當細胞體積增大到

時，便開始

。表面積與體積之比細胞核越大一定程度分裂3．結果分析表面積與體積之比細胞核越大一定程度分裂1．細胞的表面積與體積的關系，細胞體積越小，其相對表面積越大，細胞與外界交換物質(zhì)的能力越強。2．細胞核與細胞質(zhì)之間有一定的比例關系，一個核內(nèi)所含的遺傳信息是有一定限度的，控制細胞活動也就有一定的限度，使細胞不可能太大。3．細胞內(nèi)物質(zhì)的交流受細胞體積的制約，細胞體積過大影響物質(zhì)流速，細胞內(nèi)的生命活動就不能靈敏地控制與緩沖。提醒器官的大小與細胞的數(shù)量成正比，而與細胞的大小無關。1．細胞的表面積與體積的關系，細胞體積越小，其相對表面積越大【鞏固1】

探究細胞表面積與體積關系的實驗原理不包括()。A.酚酞遇到NaOH呈現(xiàn)紅色反應B．以瓊脂塊的大小表示細胞大小C．NaOH的擴散深度表示吸收速率D．NaOH的擴散體積比表示細胞吸收物質(zhì)的效率解析從瓊脂塊的顏色變化就知道NaOH擴散到多深，瓊脂塊的大小表示細胞大小，無論瓊脂塊的大小如何，在單位時間內(nèi)NaOH溶液向瓊脂塊內(nèi)擴散的深度是相同的，但NaOH的擴散體積在每個瓊脂塊中所占的比例是不同的。答案C【鞏固1】探究細胞表面積與體積關系的實驗原理不包括()【鞏固2】

下列有關細胞不能無限長大的原因的敘述中，不正確的是()。A．與細胞表面積與體積之比有關B．細胞核的大小是有一定限度的C．細胞體積過大不利于細胞內(nèi)的物質(zhì)交流D．受細胞內(nèi)各細胞器的數(shù)目和種類限制解析細胞體積的大小受以下兩個因素的制約：(1)細胞體積越大，其相對表面積越小，細胞與外界的物質(zhì)交換效率就越低，而且還影響到細胞內(nèi)部的物質(zhì)交流；(2)細胞核是細胞的控制中心，細胞核中的DNA含量一般不會隨著細胞體積的擴大而增加，即細胞核控制的范圍是有限的。答案D【鞏固2】下列有關細胞不能無限長大的原因的敘述中，不正確的1．細胞周期(1)前提條件：

的細胞。(2)時間：從

開始，到

。(3)兩個階段：

和

。細胞的有絲分裂

連續(xù)分裂一次分裂完成時下一次分裂完成時為止分裂間期分裂期1．細胞周期細胞的有絲分裂連續(xù)分裂一次分裂完成時下一次分裂2．有絲分裂的過程(以動物細胞為例)示意圖主要特點分裂間期①完成

的復制和

的合成②復制的結果，每條染色體都含有

姐妹染色單體DNA有關蛋白質(zhì)兩條2．有絲分裂的過程(以動物細胞為例)示意圖主要特點分裂①完成分裂期前期①

消失，

解體②染色質(zhì)高度螺旋成為

.③

發(fā)出星射線，形成紡錘體中期①紡錘體把染色體聚集于

.②染色質(zhì)的

整齊地排列在細胞中央的

。后期①

成兩個，姐妹染色單體分開成為

.②紡錘體牽引染色體移向細胞

.核膜核仁染色體兩組中心粒細胞中央著絲粒赤道板上著絲粒分裂兩條子染色體兩極分裂期前①消失，解體中①紡錘體分裂期末期①染色體解螺旋成為

.②紡錘體消失③

、

重新出現(xiàn)，形成兩個新的子細胞核④

從中部縊裂成為兩個子細胞染色質(zhì)核膜核仁細胞膜分裂期末①染色體解螺旋成為.3．動植物細胞有絲分裂過程的不同點(1)高等植物細胞紡錘體的形成沒有

參與。(2)植物細胞分裂的末期，在赤道板的位置形成

，逐漸形成新的

，把

分隔開來。4．有絲分裂的特征及意義通過有絲分裂，親代細胞的

經(jīng)過復制加倍后

到兩個子細胞中，使親子代細胞中含有相同

和

的染色體，保證了細胞前后代

的穩(wěn)定。中心體細胞板細胞壁細胞質(zhì)染色體平均分配數(shù)目形態(tài)遺傳物質(zhì)3．動植物細胞有絲分裂過程的不同點中心體細胞板細胞壁細胞質(zhì)染[思維激活1]

染色單體形成于何時，消失于何時？什么時期存在染色單體？提示：染色單體形成于間期(染色體復制)，消失于后期(著絲粒分裂)。前、中期存在染色單體。

[思維激活1]染色單體形成于何時，消失于何時？什么時期存在1．前提條件(1)只有連續(xù)分裂的細胞才有細胞周期，有些細胞分裂結束后不再進行分裂，它們就沒有細胞周期。(2)具有細胞周期的細胞有：受精卵、干細胞、分生區(qū)細胞、形成層細胞、生發(fā)層細胞、癌細胞(不正常分裂)等。(3)沒有細胞周期的細胞：減數(shù)分裂形成的細胞和已高度分化的細胞。1．前提條件2．表示方法方法一方法二方法三2．表示方法方法一為扇形圓，一個完整細胞周期為：A→A，應為順時針。方法二為直線圖，圖中a＋b為一個細胞周期，c＋d也為一個細胞周期。方法三為曲線圖，a＋b＋c＋d＋e＋f為一個細胞周期。方法一為扇形圓，一個完整細胞周期為：A→A，應為順時針。3．動、植物細胞有絲分裂不同的比較時期植物細胞有絲分裂動物細胞有絲分裂間期無中心體的復制完成中心體的復制前期細胞兩極發(fā)出紡錘絲構成紡錘體中心體分別移到細胞兩極，并發(fā)出星射線構成紡錘體3．動、植物細胞有絲分裂不同的比較時期植物細胞有絲分裂動物細末期細胞板逐漸擴展為細胞壁，分割細胞質(zhì)細胞膜從中部內(nèi)陷，縊裂細胞質(zhì)末期細胞板逐漸擴4.染色體、染色單體和DNA三者間的關系及其在有絲分裂過程中數(shù)目的變化規(guī)律(1)染色體、染色單體、DNA分子三者之間的關系4.染色體、染色單體和DNA三者間的關系及其在有絲分裂過程中①染色體與染色單體：姐妹染色單體是指經(jīng)過復制后仍連接在同一個著絲粒上的兩條染色單體；當著絲粒分裂后，姐妹染色單體就分開成為兩條獨立的染色體。②染色體與著絲粒：染色體數(shù)目是根據(jù)著絲粒數(shù)目來計數(shù)的，有幾個著絲粒就有幾條染色體。③染色體與DNA：無染色單體時，染色體∶DNA＝1∶1；有染色單體存在時，染色體∶染色單體∶DNA＝1∶2∶2。(2)有絲分裂過程中有關數(shù)目的變化規(guī)律①染色體與染色單體：姐妹染色單體是指經(jīng)過復制后仍連接在同一個分裂時期比較項目間期前期中期后期末期核DNA含量2N→4N4N4N4N4N→2N染色體數(shù)目2N2N2N4N4N→2N染色單體數(shù)目0→4N4N4N001)列表比較由上表可知，染色體、染色單體、核DNA分子的數(shù)目變化規(guī)律如下：①染色體數(shù)目在有絲分裂后期加倍，末期減半。②DNA分子數(shù)目在有絲分裂間期加倍，末期減半。③染色單體在有絲分裂間期出現(xiàn)，后期消失。分裂時期間期前期中期后期末2)曲線模型2)曲線模型①A→B，I→M，P→Q的變化原因都是DNA分子復制。②G→H，N→O，R→S的變化原因都是著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，形成子染色體。③C→D，R→S的變化很相似但時期不同。④染色單體的起點為0，終點也為0。①A→B，I→M，P→Q的變化原因都是DNA分子復制?！眷柟?】如下圖所示a→d表示連續(xù)分裂細胞的兩個細胞周期。下列敘述不正確的是()。A．a(chǎn)和b為一個細胞周期B．c段結束DNA含量增加一倍C．遺傳物質(zhì)平分一般發(fā)生在d段D．b和c為一個細胞周期【鞏固3】如下圖所示a→d表示連續(xù)分裂細胞的兩個細胞周期。解析本題考查學生對細胞周期中分裂間期與分裂期的所占時間及遺傳物質(zhì)復制與平均分配的相關知識。a和c分別為兩個周期中的間期，b和d各為一個分裂期。顯然，A、B、C項是正確的，而D項則把前一細胞周期的分裂期與后一細胞周期的間期組合在一起為一個細胞周期，顯然是錯誤的。答案D解析本題考查學生對細胞周期中分裂間期與分裂期的所占時間及遺【鞏固4】

下圖中A、B為細胞有絲分裂過程某兩個時期的模式圖，據(jù)圖回答下面的問題。(1)該圖表示________(生物)細胞的有絲分裂模式圖，判斷理由是________________________________________________________。(2)A圖為細胞有絲分裂________期，細胞內(nèi)有________條染色體，________條染色單體，________個DNA分子。(3)B圖為有絲分裂________期，細胞內(nèi)染色體∶染色單體∶DNA＝________。【鞏固4】下圖中A、B為細胞有絲分裂過程某兩個時期的模式圖解析(1)本題圖形中均無細胞壁，且兩極均有中心體，可判斷兩細胞來自動物體。(2)A圖中，染色體的著絲粒排列在細胞中央，處于有絲分裂中期，含有4條染色體，8條染色單體，8個DNA分子。(3)B圖中，分向兩極的兩套染色體形態(tài)、數(shù)目完全相同，是由于后期著絲粒分裂、姐妹染色單體分開所致，此時細胞內(nèi)無染色單體，有8條染色體，8個DNA分子。答案(1)動物細胞無細胞壁，有中心體(2)中488(3)后8∶0∶8解析(1)本題圖形中均無細胞壁，且兩極均有中心體，可判斷兩1．無絲分裂(1)過程：核延長→

縊裂→

縊裂→兩個子細胞。(2)特點：不出現(xiàn)

和

的變化，但有遺傳物質(zhì)的復制。(3)實例：

的紅細胞的無絲分裂。2．

是一種特殊的有絲分裂方式，與

細胞的產(chǎn)生有關。3．細胞增殖是細胞的一個重要功能，不僅在有機體

過程中存在，而且也在成年有機體內(nèi)時刻進行著，其作用主要是進行

和

。對于單細胞有機體來說，

的增加也是通過細胞分裂實現(xiàn)的。無絲分裂與細胞增殖的意義核質(zhì)紡錘體染色體蛙減數(shù)分裂有性生殖發(fā)育更新組織修復損傷個體數(shù)量1．無絲分裂無絲分裂與細胞增殖的意義核質(zhì)紡錘體染色體蛙減數(shù)分1．無絲分裂及其與有絲分裂的比較有絲分裂無絲分裂不同有紡錘體和染色體的變化無紡錘體和染色體的變化核有規(guī)律性解體和重建核始終存在相同均有DNA的復制和均分，均是真核細胞的分裂方式1．無絲分裂及其與有絲分裂的比較有絲分裂無絲分裂不同有紡錘體411細胞的增殖課件(中圖版必修I)【鞏固5】

下列關于無絲分裂的敘述錯誤的是()。A．低等生物細胞特有的分裂方式B．也存在遺傳物質(zhì)的復制過程C．分裂過程中不出現(xiàn)紡錘體D．分裂過程中不出現(xiàn)染色體的變化解析無絲分裂是指分裂過程中不會出現(xiàn)紡錘體和染色體的變化的細胞分裂方式。無絲分裂與有絲分裂一樣也存在遺傳物質(zhì)的復制過程。無絲分裂在高等動物體內(nèi)也存在，比如：蛙的紅細胞的無絲分裂。答案A【鞏固5】下列關于無絲分裂的敘述錯誤的是()。1．實驗原理細胞核的染色體容易被

著色。在植物體中，

、

部位的分生組織細胞有絲分裂旺盛，可以用高倍顯微鏡觀察植物細胞有絲分裂的過程。觀察植物細胞的有絲分裂堿性染料根尖莖尖1．實驗原理觀察植物細胞的有絲分裂堿性染料根尖莖尖2．實驗步驟洋蔥根尖培養(yǎng)：課前3～4d，將洋蔥放在盛滿清水的廣口瓶上，讓底部接觸水，放置溫暖處，待根長約5cm時取用2．實驗步驟裝片制作裝片裝片制作裝片分裂中期分裂中期[思維激活2]

觀察根尖分生區(qū)的有絲分裂的臨時裝片時，視野中的細胞是處于間期的多，還是處于分裂期的多？為什么？提示：間期。因間期持續(xù)的時間遠遠比分裂期長。[思維激活2]觀察根尖分生區(qū)的有絲分裂的臨時裝片時，視野中實驗的注意事項1．根尖培養(yǎng)培養(yǎng)時應經(jīng)常換水，防止根細胞長期缺氧，進行無氧呼吸，產(chǎn)生酒精而中毒、腐爛。2．解離(1)通過解離將細胞殺死，使細胞停留在不同的分裂時期。(2)解離時間不易過長或過短：過長會使根尖過分酥軟且染色體成分被破壞；過短會使根尖細胞解離不充分，不能相互分離。實驗的注意事項3．漂洗漂洗一定要徹底，防止殘留的解離液(鹽酸)繼續(xù)破壞細胞，同時鹽酸也影響染色和腐蝕鏡頭。4．壓片用力要恰當均勻。過重易壓爛組織，過輕則細胞未分散開。5．觀察(1)先在低倍鏡下找到分生區(qū)細胞，其特點是：呈正方形，排列緊密，有的細胞處于分裂狀態(tài)；再換用高倍鏡。(2)因細胞已死亡，因此要不斷移動裝片尋找不同時期的細胞分裂圖像。(3)觀察到的不同時期細胞數(shù)目的多少反映出各時期經(jīng)歷時間的長短。3．漂洗【鞏固6】

取生長健壯的小麥根尖，經(jīng)過解離、漂洗、染色、壓片過程，制成臨時裝片，放在顯微鏡下觀察。欲觀察到細胞有絲分裂的前、中、后、末幾個時期，正確的做法是()。A．應該選一個處于間期的細胞，持續(xù)觀察它從間期到末期的全過程B．如果在低倍鏡下看不到細胞，可改用高倍鏡繼續(xù)觀察C．如果在一個視野中不能看全各個時期，可移動裝片從周圍細胞中尋找D．如果視野過暗，可以使用平面鏡增加視野的亮度【鞏固6】取生長健壯的小麥根尖，經(jīng)過解離、漂洗、染色、壓片解析在制作根尖材料過程中，由于經(jīng)過了解離，細胞已經(jīng)被殺死，分裂停留在當時的時刻，所以A不正確；如果要想找到各個時期的變化，可以移動裝片從周圍細胞中尋找。答案C解析在制作根尖材料過程中，由于經(jīng)過了解離，細胞已經(jīng)被殺死，【例1】菠菜根的分生區(qū)細胞不斷分裂使根向遠處生長，在分裂過程中不會出現(xiàn)的是()。A．細胞分裂間期，中心體的兩個中心粒各自產(chǎn)生一個新的中心粒B．細胞分裂中期，染色體形態(tài)較穩(wěn)定、數(shù)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有絲分裂過程的相關考查【例1】菠菜根的分生區(qū)細胞不斷分裂使根向遠處生長，在分裂過思維導圖：答案A思維導圖：[反思]與有絲分裂有關的細胞器及相應的生理作用細胞器細胞類型時期生理作用核糖體動物、植物間期有關蛋白質(zhì)的合成中心體動物、低等植物前期紡錘體的形成高爾基體植物末期細胞壁的形成線粒體動物、植物整個時期提供能量[反思]與有絲分裂有關的細胞器及相應的生理作用細胞器細胞類【變式突破1】下列關于洋蔥根尖細胞有絲分裂過程中細胞器作用的敘述，不正確的是()。A．在間期，核糖體上合成多種酶和其他的蛋白質(zhì)B．在間期，線粒體要為蛋白質(zhì)的合成、DNA解旋等生理過程提供能量C．在前期，兩組中心粒之間通過星射線形成紡錘體D．在末期，高爾基體參與子細胞的細胞壁的合成【變式突破1】下列關于洋蔥根尖細胞有絲分裂過程中細胞器作用的解析對于植物細胞的有絲分裂來說，間期的變化與動物細胞是一樣的，主要變化是DNA分子的復制和有關蛋白質(zhì)的合成，有關的細胞器主要有核糖體和線粒體；前期對于動物細胞來說，是由中心粒發(fā)出星射線組成紡錘體；在植物細胞分裂末期，高爾基體參與細胞壁的形成。答案C解析對于植物細胞的有絲分裂來說，間期的變化與動物細胞是一樣【例2】

如圖是某細胞有絲分裂不同時期染色體數(shù)(a)、染色單體數(shù)(b)和DNA分子數(shù)(c)的柱形統(tǒng)計圖，下列敘述正確的是()。有絲分裂過程中DNA、染色體、染色單體的數(shù)量變化

【例2】如圖是某細胞有絲分裂不同時期染色體數(shù)(a)、染色單思維導圖：答案C思維導圖：【變式突破2】下圖為細胞分裂的某一時期，下列有關此圖的敘述中，不正確的是()。A．細胞中的中心體⑨，與紡錘體的形成有關B．④是一條染色體，包含兩條染色單體①和③，兩條染色單體由一個著絲粒②相連C．細胞中有4條染色體，8條染色單體D．在后期時，細胞中有8條染色體，8條染色單體解析在有絲分裂后期，著絲粒分裂，無染色單體。答案D【變式突破2】下圖為細胞分裂的某一時期，下列有關此圖的敘述中1．如右圖表示細胞分裂周期，下列說法正確的是()。A．甲→乙表示分裂間期B．乙→甲表示分裂期C．一個細胞周期指甲→甲的全過程D．一個細胞周期指乙→乙的全過程解析此題的隱含條件存在于簡化后的圖形中。仔細分析該圖形，挖掘隱含在其中的分裂方向及兩段時間長短等條件可知：圖中乙→甲為細胞周期的分裂間期，甲→乙為細胞分裂期。答案D1．如右圖表示細胞分裂周期，2．在分裂前期的細胞中，動物細胞區(qū)別于高等