1、 第第1节节 细胞的增殖细胞的增殖 于都中学高三生物组 幸小花一、细胞不能无限长大一、细胞不能无限长大实验:细胞大小与物质运输的关系琼脂块的琼脂块的边长边长/cm表面积表面积/cm2体积体积/cm3表面积表面积/体积体积NaOH扩散扩散的深度的深度/cmNaOH扩散的体积扩散的体积/整整个琼脂块的体积个琼脂块的体积321相同时间内,相同时间内,NaOH在每一琼脂块内扩散的深度相同,说明在每一琼脂块内扩散的深度相同,说明NaOH在每一琼脂块内扩散的速率相同。在每一琼脂块内扩散的速率相同。琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而减小,琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而减小,NaOH扩散的
2、体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而减小。大而减小。通过模拟实验可以看出,细胞体积越大,其相对表通过模拟实验可以看出,细胞体积越大,其相对表面积越小,细胞的物质运输的效率就越低。面积越小,细胞的物质运输的效率就越低。54 24 6 27 8 1 2 3 6 0.4 0.4 0.4 0.606 0.784 0.992细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。细胞的核质比。细胞不能无限长大的原因:细胞不能无限长大的原因:细胞的体积是否越小越好?二、细胞通过分裂进行增殖二、细胞通过分裂进行增殖项目项目真核细胞的分裂方式真核细胞的分裂方式原核细胞的分
3、裂方式原核细胞的分裂方式有丝分裂有丝分裂无丝分裂无丝分裂 减数分裂减数分裂二分裂二分裂特点特点有纺锤丝有纺锤丝和染色体和染色体的变化的变化无纺锤丝无纺锤丝和染色体和染色体的变化的变化有纺锤丝有纺锤丝和染色体和染色体的变化的变化拟核拟核DNA分子复制并分子复制并平分至两个子细胞平分至两个子细胞举例举例生长发育生长发育过程中体过程中体细胞的产细胞的产生生蛙的红细蛙的红细胞胞有性生殖有性生殖过程中精过程中精子和卵细子和卵细胞的形成胞的形成细菌、蓝藻等的分裂细菌、蓝藻等的分裂三、有丝分裂三、有丝分裂有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的主要方式,细胞有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的主要方式,细胞进行有丝分裂
4、具有周期性。进行有丝分裂具有周期性。1、概念:连续分裂的细、概念:连续分裂的细胞,从一次分裂完成时胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完开始,到下一次分裂完成时为止。成时为止。如:根尖分生区细胞如:根尖分生区细胞 茎形成层细胞茎形成层细胞 造血干细胞造血干细胞 癌细胞癌细胞 皮肤生发层细胞等皮肤生发层细胞等高度分化的细胞、无丝分裂、减数分裂无细胞周期高度分化的细胞、无丝分裂、减数分裂无细胞周期(一)细胞周期(一)细胞周期2、细胞周期表示方法、细胞周期表示方法甲甲乙乙以下哪个过程可表示为细胞周期以下哪个过程可表示为细胞周期?甲甲 乙乙乙乙 甲甲甲甲 甲甲乙乙 乙乙 细胞周期细胞周期abcda+
5、bb+cc+d细胞周期细胞周期细胞周期细胞周期0时期DNA含量ABCDEFGHIJ细胞周期A E或 E IABC细胞数2c 2c4c 4cDNA相对含量A为G1期,B为S期C为G2期和分裂期DNA相对含量细胞数ABC变化:完成变化:完成DNADNA的复制和的复制和有关蛋白质的合成有关蛋白质的合成结果:每个染色体都形成结果:每个染色体都形成两个姐妹染色单体两个姐妹染色单体核膜核膜核仁核仁染染色色质质(二)植物细胞有丝分裂的过程(二)植物细胞有丝分裂的过程出现染色体、出现纺锤体出现染色体、出现纺锤体核膜、核仁消失核膜、核仁消失纺锤丝纺锤丝染色体染色体着丝点着丝点“两现两失两现两失”所有染色体的着丝
6、点都所有染色体的着丝点都排列在赤道板上排列在赤道板上 染色体的形态和数目最染色体的形态和数目最清晰清晰着丝点一分为二,姐妹染色着丝点一分为二,姐妹染色单体分开。单体分开。染色体数目加倍染色体数目加倍1、细胞板从中央向四周扩展、细胞板从中央向四周扩展形成的细胞壁形成的细胞壁细胞壁细胞壁2、形成两个子细胞、形成两个子细胞两消两现一散乱,两消两现一散乱,丝牵点集赤道板。丝牵点集赤道板。点裂姐妹两极走,点裂姐妹两极走,两现两消新壁建。两现两消新壁建。(三)动物细胞有丝分裂的过程(三)动物细胞有丝分裂的过程(四)动、植物细胞有丝分裂的区别(四)动、植物细胞有丝分裂的区别前期纺锤体的形成方式纺锤体的形成方
7、式植物动物两极直接发出纺锤丝构成两极直接发出纺锤丝构成纺锤体纺锤体 中心粒周围发出星射线,中心粒周围发出星射线,构成纺锤体构成纺锤体末期子细胞形成方式子细胞形成方式细胞板向周围扩散形细胞板向周围扩散形成细胞壁成细胞壁 直接缢裂成两个子细直接缢裂成两个子细胞胞与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用细胞器名称细胞器名称 细胞类型细胞类型 时期时期 生理作用生理作用 核糖体核糖体 中心体中心体 高尔基体高尔基体 线粒体线粒体动植物动植物动物、低等植物动物、低等植物植物植物动植物动植物间期间期前期前期末期末期整个细胞周期整个细胞周期有关蛋白质的合成有关蛋白质的合成纺锤体的形成纺锤体的形成细胞壁的形成细胞壁
8、的形成提供能量提供能量将亲代细胞的染色体经过复制(实将亲代细胞的染色体经过复制(实质为质为DNA的复制)之后的复制)之后,精确地平均精确地平均分配到两个子细胞中。分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。可见,细胞的有丝分裂对于生物的遗传有重要意义。(五)细胞有丝分裂的重要意义(五)细胞有丝分裂的重要意义DNADNA的变化曲线的变化曲线 间期间期 04N2N 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 染色体的变化曲线染色体的变化曲线 间期间期 04N2N 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 间期间期 04N2N 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 染色单体的变化曲线染色单体的变化曲线四、无丝分裂:如蛙的红细胞细胞核先分裂,细胞核先分裂,细胞质后分裂。细胞质后分裂。没有出现纺锤没有出现纺锤丝和染色体,丝和染色体,但是也有遗传但是也有遗传物质的复制和物质的复制和平均分配。平均分配。