細(xì)胞的增殖課件-高一上學(xué)期生物人教版必修1

6.1細(xì)胞的增殖問題探討象與鼠的個(gè)體大小相差十分懸殊討論：1.請(qǐng)推測(cè)象與鼠相應(yīng)器官或組織的細(xì)胞

大小是否也有很大差異2.生物體的長(zhǎng)大，是靠細(xì)胞數(shù)量的增多還是靠細(xì)胞體積的增大？象與鼠相應(yīng)器官和組織的細(xì)胞在大小上無明顯差異生物體的長(zhǎng)大，既靠細(xì)胞生長(zhǎng)增大細(xì)胞的體積，也要靠細(xì)胞分裂增加細(xì)胞的數(shù)量。象與鼠

多細(xì)胞生物體積的增大，即生物體的生長(zhǎng)，即靠細(xì)胞生長(zhǎng)增大細(xì)胞的體積，還要靠細(xì)胞分裂增加細(xì)胞的數(shù)量。多細(xì)胞生物體細(xì)胞體積增大細(xì)胞生長(zhǎng)細(xì)胞分裂細(xì)胞數(shù)量增多體積增大依靠依靠依靠事實(shí)上，不同動(dòng)（植）物同類器官或組織的細(xì)胞大小一般無明顯差異，器官的大小主要取決于細(xì)胞數(shù)量的多少。而細(xì)胞數(shù)量的增多，是通過細(xì)胞分裂來實(shí)現(xiàn)的。一.細(xì)胞增殖3.意義：①單細(xì)胞生物通過細(xì)胞增殖而繁衍②多細(xì)胞生物a.從受精卵開始，要經(jīng)過細(xì)胞分裂或分化逐漸發(fā)育為成體b.生物體內(nèi)也不斷地有細(xì)胞衰老、死亡，需要通過細(xì)胞增殖以補(bǔ)充細(xì)胞增殖是生物體生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)。二.細(xì)胞周期1.定義: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，為一個(gè)細(xì)胞周期2.組成:細(xì)胞周期分裂間期（90%-95%）分裂期（5%-10%）DNA分子復(fù)制有關(guān)蛋白質(zhì)的合成細(xì)胞適度生長(zhǎng)物質(zhì)準(zhǔn)備細(xì)胞增殖包括

和

兩個(gè)相連續(xù)的過程。

物質(zhì)準(zhǔn)備細(xì)胞分裂前期中期后期末期分裂間期前中后末子細(xì)胞分裂期細(xì)胞類型分裂間期分裂期細(xì)胞周期蠶豆根尖分生區(qū)細(xì)胞15.32.017.3小鼠十二指腸上皮細(xì)胞13.51.815.3人的肝細(xì)胞21122人的宮頸癌細(xì)胞20.51.5223.不同細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間/h①不同生物體的細(xì)胞，同一生物體的不同細(xì)胞，細(xì)胞周期相同嗎？②細(xì)胞周期包括哪幾個(gè)階段？不同階段在時(shí)間分配上有什么特點(diǎn)？思考下列問題：③若進(jìn)行觀察細(xì)胞分裂的實(shí)驗(yàn)，你會(huì)首選上述哪種細(xì)胞做材料？三.有絲分裂

細(xì)胞進(jìn)入分裂期后，在分裂間期復(fù)制成的DNA如何平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞？

真核細(xì)胞主要是通過有絲分裂來完成的。

有絲分裂是一個(gè)連續(xù)的過程，人們根據(jù)染色體的行為，把他們分為四個(gè)時(shí)期：前期、中期、后期、末期動(dòng)物細(xì)胞植物細(xì)胞前期中期后期末期間期1.分裂間期（進(jìn)行物質(zhì)準(zhǔn)備）①DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)合成，細(xì)胞適度生長(zhǎng)。②

每個(gè)染色體都形成兩個(gè)姐妹染色單體，呈染色質(zhì)形態(tài)，細(xì)胞中

DNA數(shù)目加倍，染色體數(shù)目不變動(dòng)物細(xì)胞：發(fā)生中心體的復(fù)制，一對(duì)中心?！鷥山M中心粒。2.分裂期過程（以高等植物為例）①前期間期前期核膜染色質(zhì)核仁a.核仁逐漸解體，核膜逐漸消失；b.染色質(zhì)螺旋纏繞，成為染色體；c.細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體；染色體散亂地分布在紡錘體中央。膜仁消失現(xiàn)兩體特點(diǎn)：前期紡錘絲染色體著絲粒2.分裂期過程（以高等植物為例）②中期中期a.染色體形態(tài)固定，數(shù)目清晰，

便于觀察b.染色體的著絲點(diǎn)整齊地排列

在赤道板上形定數(shù)清赤道齊特點(diǎn)：DNA數(shù)目：染色體數(shù)目：染色單體數(shù)目：

6

12

12

數(shù)一數(shù)：2.分裂期過程（以高等植物為例）②后期特點(diǎn)：a.著絲點(diǎn)分裂,染色單體分開成為

兩條子染色體,染色體數(shù)目加倍。b.染色體在紡錘絲的牽引下平均

分配到細(xì)胞兩極。點(diǎn)裂數(shù)加均兩極DNA數(shù)目：染色體數(shù)目：染色單體數(shù)目：

數(shù)一數(shù)：

12

12

02.分裂期過程（以高等植物為例）④末期特點(diǎn)：b.核膜、核仁逐漸形成，形成了

兩個(gè)新的細(xì)胞核c.紡錘絲逐漸消失d.在赤道板位置出現(xiàn)一個(gè)細(xì)胞板，

逐漸擴(kuò)展形成新的細(xì)胞壁a.染色體染色質(zhì)兩現(xiàn)兩消新壁成

一個(gè)細(xì)胞分裂成為兩個(gè)子細(xì)胞，每個(gè)子細(xì)胞中含有的染色體數(shù)目與親代細(xì)胞的相等。分裂后形成的子細(xì)胞繼續(xù)分裂，就進(jìn)入下一細(xì)胞周期的間期狀態(tài)。3.子細(xì)胞拓展---分裂后子細(xì)胞的去向：

有的子細(xì)胞暫不分裂，但仍具有分裂能力，一定條件下可繼續(xù)分裂，如肝細(xì)胞。

有的子細(xì)胞分化為特定組織、器官的細(xì)胞，失去分裂能力。討論：細(xì)胞周期經(jīng)歷時(shí)間比例是怎么得出來的？1）

細(xì)胞周期的各個(gè)時(shí)期：洋蔥根尖生長(zhǎng)點(diǎn)細(xì)胞的有絲分裂

(1)寫出各圖像所處的時(shí)期a.

,b.

,c.

,d.

,e.

。(2)按照細(xì)胞周期排序(填字母)

。(3)圖示表示

(選填“動(dòng)物”或“高等植物”)細(xì)胞,依據(jù)是

圖中細(xì)胞有

。間期中期

后期末期前期a→e→b→c→d高等植物細(xì)胞壁2）識(shí)圖作答：根據(jù)分裂圖判斷分裂時(shí)期4.動(dòng)物細(xì)胞的有絲分裂1)有絲分裂過程間期前期中期后期末期2）

動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂模式圖前期中期后期末期間期3）動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂過程圖比較4）動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂過程不同點(diǎn)5）動(dòng)、植物細(xì)胞有絲分裂過程中參與的細(xì)胞器細(xì)胞器參與時(shí)期作用核糖體線粒體中心體高爾基體間期整個(gè)時(shí)期前期末期合成蛋白質(zhì)提供能量發(fā)出星射線，形成紡錘體參與細(xì)胞板（細(xì)胞壁）的形成6）識(shí)別---染色質(zhì)、染色體、DNA、染色單體著絲點(diǎn)條染色體條染色單體條染色體個(gè)DNA分子1個(gè)DNA分子101條染色單體22染色單體染色質(zhì)螺旋纏繞縮短變粗復(fù)制著絲點(diǎn)分裂___條染色體___條染色單體___個(gè)DNA2027）有絲分裂過程中染色體的行為變化，染色體的形態(tài)、數(shù)目、位置

變化規(guī)律要特別關(guān)注。粒5.有絲分裂的意義

將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過復(fù)制（關(guān)鍵是DNA的復(fù)制）之后，精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。由于染色體上有遺傳物質(zhì)DNA，因而在細(xì)胞的親代和子代之間保持了遺傳的穩(wěn)定性。復(fù)制子代細(xì)胞親代細(xì)胞6.有絲分裂中有關(guān)量的變化規(guī)律(設(shè)體細(xì)胞染色體數(shù)2N）間期前期中期后期末期染色體形態(tài)染色體數(shù)目

DNA數(shù)目

染色單體數(shù)目

2N

2N

2N

2N

4N

4N

4N

4N

4N

4N

0

0

2N04N2N4N

間期04N2N1）細(xì)胞核內(nèi)DNA變化規(guī)律

前期

中期

后期

末期cdbaea-b：DNA復(fù)制c-d：DNA分子均分進(jìn)

入兩個(gè)細(xì)胞核中間期021前期中期后期末期3）每條染色體上DNA分子含量的變化曲線bacdc—d變化的原因是著絲粒分裂，染色體數(shù)加倍a—b變化的原因是DNA分子復(fù)制b-c:G2期、前期、中期c-d:著絲粒分裂，染色單體分開d-e:后期、末期e

間期

04N2N4）細(xì)胞核內(nèi)染色體數(shù)目變化規(guī)律

前期

中期

后期

末期fghijg-h:著絲粒分裂i-j:染色體均分進(jìn)入

兩個(gè)子細(xì)胞核中

間期04N2N6）染色單體數(shù)目變化規(guī)律

前期

中期

后期

末期lonmn-o:著絲點(diǎn)分裂，后期、末期單體為0四.無絲分裂1.過程：核分裂①細(xì)胞核延長(zhǎng)②細(xì)胞核中部向內(nèi)凹陷③縊裂成兩個(gè)細(xì)胞核④細(xì)胞中部向內(nèi)凹陷⑤縊裂成兩個(gè)細(xì)胞質(zhì)分裂2.特點(diǎn)：沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化3.實(shí)例：蛙的紅細(xì)胞4.無絲分裂也進(jìn)行DNA的復(fù)制思維訓(xùn)練運(yùn)用模型作解釋

細(xì)胞不能無限長(zhǎng)大的原因有很多，細(xì)胞的大小影響物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男剩勺鳛橐环N解釋。細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系限制了細(xì)胞的長(zhǎng)大；思維訓(xùn)練：探究細(xì)胞不能無限長(zhǎng)大的原因表面積=______mm2

體積=______mm3表面積/體積=______2483表面積=______mm2

體積=______mm3表面積/體積=______96641.5表面積=______mm2

體積=______mm3表面積/體積=______3845120.75

細(xì)胞通過其表面與外界進(jìn)行物質(zhì)交換，但是細(xì)胞大小不同，不能直接比較表面積，要比較單位體積下的表面積，即相對(duì)表面積。相對(duì)表面積大，則物質(zhì)交換效率高。①切成瓊脂方塊（含有酚酞）②放入盛有NaOH溶液中浸泡③切開瓊脂方塊④觀察ⅠⅠⅠ觀察和測(cè)量得出：NaOH的擴(kuò)散深度基本一致（本次實(shí)驗(yàn)約0.5cm）實(shí)驗(yàn)：細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系瓊脂塊邊長(zhǎng)/cm表面積/cm2體積/cm3相對(duì)表面積（表面積÷體積）NaOH擴(kuò)散體積NaOH擴(kuò)散體積/瓊脂塊體積（代表運(yùn)輸速率）32154272248361633-23=1923-13=7119/27≈0.77/8≈0.91/1=1ⅠⅠⅠ小低實(shí)驗(yàn)：細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系隨著細(xì)胞體積增加，其相對(duì)表面積就越____,物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男示驮絖___,就越不能滿足細(xì)胞代謝的需要，所以運(yùn)輸效率或相對(duì)表面積反過來限制了細(xì)胞的無限長(zhǎng)大。根冠分生區(qū)伸長(zhǎng)區(qū)（正方形、排列緊密）（有液泡）成熟區(qū)/根毛區(qū)（有液泡）（長(zhǎng)條形）觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂（無液泡）探究?實(shí)踐實(shí)驗(yàn)：觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞有絲分裂（1）在高等植物體內(nèi)，有絲分裂常見于根尖、芽尖等分生區(qū)細(xì)胞，適

宜條件下有絲分裂旺盛，易觀察到處于不同分裂時(shí)期的細(xì)胞。（2）有絲分裂的不同時(shí)期，細(xì)胞中染色體的行為不同。（3）細(xì)胞核內(nèi)的染色體(質(zhì))易被堿性染料（如甲紫溶液）染成深色。（1）制作洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂裝片；（2）觀察裝片，識(shí)別有絲分裂不同時(shí)期，比較不同時(shí)期時(shí)間長(zhǎng)短；（3）繪制植物細(xì)胞有絲分裂簡(jiǎn)圖2.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.實(shí)驗(yàn)原理3.材料用具洋蔥、甲紫溶液、顯微鏡、載玻片、蓋玻片、剪刀、鑷子、滴管...4.方法步驟（1）洋蔥根尖的培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)前3～4d，將洋蔥放在裝滿清水的廣口瓶上，底部接觸水；裝置放在溫暖處；待根長(zhǎng)約5cm時(shí)取用；（2）裝片的制作過程方法時(shí)間目的解離3～5min漂洗約10min染色3～5min制片質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精混合液(1∶1)用清水沖洗洗去藥液，防止解離過度質(zhì)量濃度為0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液(或醋酸洋紅液)使染色體染著色用鑷子尖把根尖弄碎，蓋上蓋玻片，再加一片載玻片，用拇指輕壓載玻片使細(xì)胞分散開，有利于觀察制片流程：解離→漂洗→染色→制片用藥液使組織中的細(xì)胞相互分離開來(3)觀察

低倍鏡觀察：根據(jù)根尖特點(diǎn)找到

細(xì)胞：細(xì)胞呈

，

↓

排列_____

高倍鏡觀察：先找

的細(xì)胞，再找

的

細(xì)胞，最后觀察分裂間期的細(xì)胞(4)繪圖：繪出植物細(xì)胞有絲分裂中期簡(jiǎn)圖。分生區(qū)正方形緊密分裂中期前期、后期、末期注意事項(xiàng)：（1）分生區(qū)細(xì)胞中，間期的細(xì)胞最多，因?yàn)殚g期所占時(shí)間最長(zhǎng)。（2）在顯微鏡下，不能觀察到細(xì)胞能從中期到后期的變化過程，因?yàn)樵诮怆x時(shí)就已將細(xì)胞殺死。前期中期后期末期間期觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂分裂期洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂圖分裂間期如何在一個(gè)視野判定分裂間期和分離期的長(zhǎng)短？視野中的間期的細(xì)胞越多，說明間期越長(zhǎng)有絲分裂細(xì)胞周期的表示方式直線圖：a+b可表示細(xì)胞周期b+c不可以，（細(xì)胞周期應(yīng)以分裂間期

開始，比如從a或c開始）c+d可表示細(xì)胞周期柱狀圖：2C表示細(xì)胞周期還

未進(jìn)行DNA復(fù)制2C~4C表示細(xì)胞周期

正在進(jìn)行DNA復(fù)制4C表示分裂期正在

進(jìn)行分裂行為實(shí)戰(zhàn)演練1.水稻的體細(xì)胞內(nèi)有24條染色體，在有絲分裂中期的染色體、染色單體

和DNA分子數(shù)目依次是（）A.24、24、24B.24、48、96C.24、48、48D.24、24、96C2.