1、生物学高中生物 必修一第六章 细胞的生命历程第1节细胞的增殖简述细胞增殖的周期性运用模型解释细胞不能无限长大的原因观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂动物细胞有丝分裂2023-5-31问题探讨问题探讨象和鼠的个体大小相差十分悬殊。象和鼠的个体大小相差十分悬殊。讨论：讨论：1 1、请推测象与鼠相应器官或组织的细胞大小是、请推测象与鼠相应器官或组织的细胞大小是否也有很大差异。否也有很大差异。2 2、生物体的长大，是靠细胞数量的增多还是靠细胞体积的增大？、生物体的长大，是靠细胞数量的增多还是靠细胞体积的增大？象与鼠相应器官和组织的细胞大小无明显差异。象与鼠相应器官和组织的细胞大小无明显差异。既靠细胞分裂
2、使细胞的数量增加，又靠细胞生长使细胞的体积增大。主要是既靠细胞分裂使细胞的数量增加，又靠细胞生长使细胞的体积增大。主要是依依靠细胞分裂使细胞的数量增加。靠细胞分裂使细胞的数量增加。运用模型解释细胞不能无限长大 P1152486496384512边长边长（m mm m）表面积表面积（m mm m2 2）体积体积（m mm m3 3）表面积表面积/体积体积比值比值物质扩散物质扩散的深度的深度/m mm m扩散效率扩散效率2 24 48 886451231.50.750.50.50.50.750.4370.234根据结果根据结果完成下完成下表表扩散效率扩散效率=物质扩散物质扩散的体积的体积整个模型细
3、胞的体积2496384结论：结论：表面积与体积之比随细胞模型的增大而 ；物质扩散的体积与整个细胞的体积之比随细胞模型增大而 ；减小 减小减小细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物的物质质运输的效率越低运输的效率越低。2023-5-31 细胞不是越小越好,因为细胞中有众多的必需物质和细胞器,细胞太小,就没有足够的空间,细胞就不能进行相应的生命活动,发挥出相应的生理功能。细胞是否越小越好？细胞是否越小越好？一、细胞增殖一、细胞增殖单细胞生物：通过细胞增殖繁衍；单细胞生物：通过细胞增殖繁衍；多细胞生物：经过细胞的分裂和分化逐渐发育。多细胞生物：经过细胞的分裂和分
4、化逐渐发育。1 1生物体生物体生长发育的方式生长发育的方式2 2细胞增殖细胞增殖的过程的过程包括包括物质准备物质准备和和细胞分裂细胞分裂两两个相连续的个相连续的过程。过程。概念 连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。二、细胞周期甲乙甲 乙乙 甲甲 甲乙 乙以下哪个过程可表示为以下哪个过程可表示为细胞周期细胞周期？a+bb+cc+dabcd分裂间期分裂期阶段（90%-95%）（5%-10%）前期中期后期末期不同种类的细胞的细胞周期这些细胞有什么共同特点？这些细胞有什么共同特点？都可以进行细胞分裂，都有细胞周期都可以进行细胞分裂，都有细胞周期并非所有细胞都有细胞周期，试判并
5、非所有细胞都有细胞周期，试判断下列细胞有无细胞周期：断下列细胞有无细胞周期：根尖分生区细胞、根尖成熟区细胞、神经细胞、精子或卵细胞、根尖分生区细胞、根尖成熟区细胞、神经细胞、精子或卵细胞、神经细胞、胚胎干细胞、癌细胞、叶肉细胞、受精卵、口腔上皮细胞神经细胞、胚胎干细胞、癌细胞、叶肉细胞、受精卵、口腔上皮细胞据表中内容总结细胞周期的特点据表中内容总结细胞周期的特点不同细胞的细胞周期不一定相同；分裂间期时间都长于分裂期；不同细胞的细胞周期不一定相同；分裂间期时间都长于分裂期；小结小结连续分裂连续分裂的的细胞才具细胞才具有细胞周期（前提条件）；有细胞周期（前提条件）；分裂间期在前，分裂期在后；分裂间
6、期在前，分裂期在后；分裂间期长，分裂期短；分裂间期长，分裂期短；不同生物或同一生物不同种类的细胞，细胞周期不同生物或同一生物不同种类的细胞，细胞周期长短长短不一。不一。分裂间期的物质变化：分裂间期的物质变化：分裂间期又可划分为分裂间期又可划分为G1期期(DNA合成前期）、合成前期）、S期（期（DNA 合成期）和合成期）和G2期（期（DNA 合合成后期），其主要变化如下：成后期），其主要变化如下：G1期：主要进行期：主要进行 RNA 和有关蛋白质的合成，为和有关蛋白质的合成，为S 期的期的 DNA 复制做准备复制做准备S期：完成期：完成 DNA复制，每条染色体上复制，每条染色体上1个个DNA复制
7、为复制为2个个DNA，且，且2个个DNA位于位于2条条染色单体上，染色单体上，2条染色单体由条染色单体由1个着丝粒连在一起个着丝粒连在一起:G2期：大量合成期：大量合成RNA和有关蛋白质，为分裂期进行物质准备和有关蛋白质，为分裂期进行物质准备分裂间期的主要特点完成DNA的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度生长分裂间期的主要作用为分裂期进行活跃的物质准备与分裂间期活动有关的主要细胞器（探究案4）核糖体、线粒体细胞不能无限增殖表面积与体积的关系细胞的核质比实验结论：细胞越大，相对表面积越小，运输效率越低细胞大小与物质运输的关系方式减数分裂无丝分裂有丝分裂分裂间期分裂期间：色质复制现单体前：膜仁
8、消失显两体 中：形定数晰赤道齐 后：点裂数加均两极 末：两消两现重建壁细胞的增殖末期前期中期后期高等高等植物植物细胞有丝分裂的过程细胞有丝分裂的过程观察观察根尖分生区根尖分生区组织细胞的有丝分裂组织细胞的有丝分裂2023-5-31观察根尖分生区细胞的有丝分裂（1）在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞；（2）各个细胞的分裂是独立进行的，因此在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞；（3）通过在高倍镜下观察各个时期细胞内染色体的存在状态，就可以判断这些细胞分别处于有丝分裂的那个时期；（4）染色体容易被碱性染料（如甲紫溶液或醋酸洋红液）着色；（一）实验原理观察根尖分生区细胞的有
9、丝分裂观察根尖分生区细胞的有丝分裂（二）方法步骤：1.洋葱根尖的培养 2.装片的制作：解离漂洗染色制片3.洋葱根尖细胞有丝分裂的观察：先低倍镜后高倍镜4.绘图1.洋葱根尖的培养 实验前34d，将洋葱放在装满清水的广口瓶上，底部接触水面；装置放在温暖处；待根长约5 cm时取用；观察根尖分生区细胞的有丝分裂（二）方法步骤：过程过程方法方法时间时间目的目的解离解离上午上午10时至下午时至下午2时（洋葱分生区有较多的细时（洋葱分生区有较多的细胞处于分裂期），剪取洋葱根尖胞处于分裂期），剪取洋葱根尖23mm，放，放入盛有盐酸和酒精混合液（入盛有盐酸和酒精混合液（1:1）的玻璃皿中，）的玻璃皿中，室温下解
10、离。室温下解离。35min用药液使组织中的细用药液使组织中的细胞相互分离开来。胞相互分离开来。漂洗漂洗待根尖软化后，用镊子取出，放入盛有清水待根尖软化后，用镊子取出，放入盛有清水的玻璃皿中漂洗。的玻璃皿中漂洗。10min洗去药液，防止解离洗去药液，防止解离过度。过度。染色染色把根尖放入质量浓度为把根尖放入质量浓度为0.01g/mL或或0.02g/mL的甲紫溶液（或醋酸洋红液）的玻璃皿中染的甲紫溶液（或醋酸洋红液）的玻璃皿中染色。色。35min甲紫溶液或醋酸洋红甲紫溶液或醋酸洋红液能使染色体着色。液能使染色体着色。制片制片用镊子将根尖取出来，放在载玻片上，加一用镊子将根尖取出来，放在载玻片上，加
11、一滴清水，并用镊子把根尖弄碎，盖上盖玻片。滴清水，并用镊子把根尖弄碎，盖上盖玻片。然后用拇指轻轻在按压盖玻片。然后用拇指轻轻在按压盖玻片。使细胞分散开来，有使细胞分散开来，有利于观察。利于观察。2.装片的制作3.洋葱根尖细胞有丝分裂的观察 低倍镜观察，找到分生区细胞；高倍镜观察染色体的行为，先找中期图像，再移动装片找其余各时期图像。根冠分生区伸长区成熟区高倍镜高倍镜低倍镜低倍镜从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前之前变化：完成DNA的复制和有关蛋白质的合成结果：每个染色体都形成两个姐妹染色单体，呈染色质形态，细胞中DNA数目加倍，染色体数目不变核膜核仁染
12、色质（植物细胞为例）分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞又适度的生长间期（初）间期（末）分裂间期2023-5-31复制复制一条染色质含一个一条染色质含一个DNA分子分子一条染色体含一条染色体含两个两个DNADNA分子，分子，由由两条两条姐妹染色单体组成姐妹染色单体组成出现染色体出现纺锤体核膜核仁消失前：膜仁消失显两体（两消两现一散乱）纺锤丝染色体着丝点前期分裂期（前期）间期（末）核膜核仁染色质着丝粒着丝粒排列在赤道板上染色体的形态稳定、数目最清晰中：形定数清赤道齐前期中期观察染色体的最好时期分裂期（中期）染色体数：染色单体数：DNA数：488着丝
13、粒分裂成两个，染色单体分开，成为两条子染色体。染色单体消失；染色体数加倍；DNA数不变。纺锤丝收缩，牵引着丝粒，两套染色体均分两极中期后期后：粒裂数增均两极分裂期（后期）染色体数：染色单体数：DNA数：808染色体变成染色质纺锤体消失，核膜、核仁重现在赤道板位置出现细胞板细胞板扩展成细胞壁，形成两个子细胞细胞板末：两消两现重建壁末：两消两现重建壁后期末期分裂期（末期）染色体数：染色单体数：DNA数：808441.核膜消失，核仁解体2.形成纺锤体3.染色质染色体1.染色体形态最固定，数目最清晰2.染色体的着丝粒整齐排在赤道板上1.着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，变成两条染色体2.染色体平均分配到细
14、胞两极1.染色体染色质2.纺锤体消失3.核膜、核仁出现，形成两个细胞核4.出现细胞板，形成细胞壁分裂期前期中期后期末期观察到的分生区细胞中，处于哪一时期的细胞最多？观察细胞有丝分裂时，首先要找到哪一时期的细胞进行观察？中期间期观察到的观察到的不同时期细胞数目不同时期细胞数目的多少，反映出的多少，反映出各时期时间的各时期时间的长度。长度。每一时期的时间每一时期的时间总细总细胞周期胞周期 每一时期细胞数占总细胞数的比例每一时期细胞数占总细胞数的比例观察根尖分生区细胞的有丝分裂细胞周期细胞周期样本样本1 1样本样本2 2总数总数某时期的细胞数某时期的细胞数/细胞总数细胞总数分裂间期分裂间期43434
15、848919188.3%88.3%分分裂裂期期前期前期3 32 25 54.9%4.9%中期中期1 10 01 10.97%0.97%后期后期2 21 13 32.9%2.9%末期末期1 12 23 32.9%2.9%计数细胞总数计数细胞总数103103100%100%制作洋葱根尖有丝分裂装片的关键是什么？（1）剪取洋葱根尖材料时，应该在洋葱根尖细胞一天之中分裂最活跃的时间；（2）解离时，要将根尖细胞杀死，细胞间质被溶解，使细胞容易分离；（3）压片时，用力的大小要适当，要使根尖被压平，细胞分散开上午10点至下午2点图中有丝分裂的正确顺序是怎样的？图中有丝分裂的正确顺序是怎样的？BCAD BCA
16、D 动物细胞有丝分裂过程动物细胞、植物细胞有丝分离对比动物细胞有丝分裂过程中期中期后期后期间期间期前期前期末期末期中心粒倍增中心粒倍增中心粒发出星射线中心粒发出星射线细胞膜从细细胞膜从细胞的中部向胞的中部向内凹陷内凹陷动物细胞和植物细胞有丝分裂的相同点和不同点植物细胞有丝分裂动物细胞有丝分裂相同点间期无中心粒的倍增有中心粒的倍增不同点前期末期分裂过程基本相同；染色体变化规律相同：a.分裂间期完成染色体复制；b.分裂期实现染色体平均分配到两个子细胞中去由细胞两极发出的纺锤丝形成纺锤体由两组中心粒发出的星射线，形成纺锤体细胞赤道板位置出现细胞板，扩展形成细胞壁，细胞一分为二细胞膜从中部向内凹陷，细
17、胞缢裂成两个子细胞细胞器名称细胞器名称细胞类型细胞类型发挥作用的时发挥作用的时期期生理作用生理作用核糖体核糖体动植物细胞动植物细胞分裂间期分裂间期合成有关蛋白合成有关蛋白质质中心体中心体动物动物低等植物细胞低等植物细胞前期前期参与纺锤体的参与纺锤体的形成形成线粒体线粒体动植物细胞动植物细胞整个有丝分裂整个有丝分裂 提供能量提供能量与有丝分裂有关的细胞器与有丝分裂有关的细胞器 六、动植物细胞都进行有丝分裂有什么重要意义？P114 将亲代细胞的染色体经过复制（关键是将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNADNA的复制）之后的复制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中。，精确地平均分配到两个子细胞中。
18、由于染色体上有遗传物质由于染色体上有遗传物质DNADNA，因而在细胞的亲代和子代之，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。间保持了遗传的稳定性。考点：考点：相关曲线图相关曲线图1 1、DNADNA数量变化曲线数量变化曲线2 2、染色体数量变化曲线、染色体数量变化曲线3 3、染色单体的变化曲线染色单体的变化曲线4 4、每条染色体上、每条染色体上DNADNA含量变化曲线含量变化曲线2023-5-31有丝分裂中DNA和染色体、染色单体的变化规律时期时期项目项目间期间期前期前期中期中期后期后期末期末期DNADNA数目数目染色体染色体 染色单体染色单体2N4C2C4N02N2N4N2N4C4C4
19、C4N4N002N4N4N2C4C染色体数染色体数 =着丝粒数着丝粒数 DNADNA数数 =臂臂条数条数 染色体复制后才有染色单体，着丝粒分裂后又无染色单体染色体复制后才有染色单体，着丝粒分裂后又无染色单体 间期间期 0 04C4C2C2C 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 1.DNA1.DNA数目的变化规律数目的变化规律变化原因？变化原因？DNADNA复制复制变化原因？变化原因？细胞分裂形成子细胞细胞分裂形成子细胞2C4C2C 间期间期 0 04N4N2N2N 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 2.2.染色体数目的变化规律染色体数目的变化规律变化原因？变化原因？变化原因？变化原因
20、？着丝粒分裂，姐妹染色着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成子染色体单体分开形成子染色体细胞分裂，细胞分裂，形成子细胞形成子细胞2N4N2N 间期间期 0 04N4N2N2N 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 3.3.染色单体数目的变化规律染色单体数目的变化规律变化原因？变化原因？染色体复制染色体复制变化原因？变化原因？着丝粒分裂着丝粒分裂04N0 间期间期 0 02 21 1 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 DNA/染色体染色体变化原因？变化原因？DNADNA复制复制变化原因？变化原因？着丝粒分裂着丝粒分裂4.4.每条染色体上每条染色体上DNADNA数量的变化规律数量的变化规律5柱状
21、图形式AB表示表示间期间期的变化，的变化，BC表示表示前期到中期前期到中期的变化，的变化，CD表示表示中期到后期中期到后期的变化，的变化，DE表示表示后期到末期后期到末期的变化。的变化。根据坐标曲线,说明染色体、DNA数量变化的原因是什么?DNA含量加倍的原因是DNA复制染色体数量加倍的原因是着丝粒分裂DNA与染色体减半的原因都是细胞分裂。细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。有丝分裂无丝分裂减数分裂4.细胞增殖的意义真核细胞分裂的方式有丝分裂是大多数动植物体细胞的最普遍的分裂方式。原核生物的细胞以二分裂的方式增殖。无丝分裂无丝分裂1、过程3、特点无纺锤丝，染色体的出现先核缢裂，后质缢裂2、举例蛙的红细胞 注意：无丝分裂过程中也有染色体的复制！细胞不能无限增殖表面积与体积的关系细胞的核质比实验结论：细胞越大，相对表面积越小，运输效率越低细胞大小与物质运输的关系方式减数分裂无丝分裂有丝分裂分裂间期分裂期间：色质复制现单体前：膜仁消失显两体 中：形定数晰赤道齐 后：点裂数加均两极 末：两消两现重建壁细胞的增殖末期前期中期后期
