细胞增殖知识研读.ppt

第章,细胞的生命历程,知 识 结 构,(对应学生用书P52),知 识 研 读,(对应学生用书P52),第 讲 细胞的增殖,1细胞的生长和增殖的周期性。 2细胞的无丝分裂。 3细胞的有丝分裂。 4观察细胞的有丝分裂。 5模拟探究细胞表面积与体积的关系。,课程标准,知识梳理,知识一 细胞的增殖 1细胞不能无限长大 (1)多细胞生物体积的增大，即生物体的生长，既要靠 增大细胞的体积，还要靠 增加细胞的数量，不同动植物同类组织或器官的 .一般无明显差异。器官大小主要取决于 的多少。 (2)细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大，细胞 越大，其相对 越小，细胞的物质运输 就越低。,细胞生长,细胞分裂,细胞数量,表面积,细胞大小,效率,体积,(3) 是细胞的控制中心，细胞核中的 是不会随细胞体积的扩大而 的。 2细胞增殖 (1)意义：细胞增殖是重要的 ，是生物体 、发育、 、遗传的基础。 (2)过程：包括 准备和细胞 整个连续的过程。,增加,DNA,细胞生命活动,细胞核,生长,繁殖,分裂,物质,知识二 有丝分裂和无丝分裂 1有丝分裂 (1)细胞周期： 的细胞，从一次分裂完成时开始到 为止。,连续分裂,下一次分裂完成时,4N,散乱,赤道板,细胞的两极,着丝点,丝,2N,0,0,4C,2C,思考感悟同一受精卵分化的不同组织细胞内DNA的数目及结构“完全”相同吗？ 提示：DNA的数目及结构相同，只是不同细胞内基因表达的情况不同。 (2)动植物细胞有丝分裂的不同点：,细胞的中部,纺锤丝,中心体,细胞板,星射线,整个细胞从中部,细胞核,纺锤体,核,遗传,遗传性状,染色体,知识三 观察根尖分生区细胞的有丝分裂 1实验材料 洋葱 。 2实验用到的试剂及作用 (1)质量分数为15%的 体积分数为95%的 ，作用是使细胞分离开。 (2)0.01 g/mL的龙胆紫: 染料，将 染成深色。 3制作装片的步骤 制片。 4观察装片 (1)分生区细胞的特点：细胞呈 ，排列 。 (2)先用 观察，再用高倍镜进行观察。,酒精,根尖,盐酸,染色,碱性,染色体,漂洗,解离,正方形,紧密,低倍镜,考点一 细胞大小和物质运输的关系 一、探究实验 1实验原理 (1)酚酞遇NaOH呈红色。 (2)琼脂块大小模拟细胞大小。 (3)物质扩散体积与总体积之比表示物质运输效率。,考点整合,(即时巩固解析为教师用书独有),2实验过程 制备琼脂块：3块边长分别为3 cm、2 cm、1 cm的正方体 浸泡：质量分数为0.1%的NaOH溶液10 min 测量记录计算 3结果讨论 (1)从琼脂块的颜色变化可知NaOH扩散的深度。 (2)在相同时间内，NaOH在每一琼脂块内扩散的深度基本相同，说明NaOH在每一琼脂块内扩散的速率是相同的。 (3)NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随琼脂块的增大而减小。,二、实验结论 细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞与周围环境之间物质交流的面积相对越小，所以物质运输的效率越低。,【案例1】 下列有关细胞不能无限长大的原因中，不正确的是( ) A与细胞表面积和体积的比有关 B细胞核的大小是有一定限度的 C细胞体积过大不利于细胞内的物质交流 D细胞内各种细胞器的数目和种数限制,【解析】 本题考查的知识点是细胞不能无限长大的限制因素。A项细胞越大，其细胞表面积与体积比越小，物质运输效率越低；B项细胞中核DNA量是一定的，其控制细胞大小也是有限度的；C项细胞体积过大，物质运输效率低，影响细胞的代谢过程；D项细胞内各种细胞器的数目和种数与细胞的功能有关，不是限制细胞大小的因素。 【答案】 D,【即时巩固1】 探究细胞表面积与体积的关系的实验原理不包括( ) A酚酞遇到NaOH溶液呈现红色反应 B以琼脂块的大小表示细胞大小 CNaOH的扩散深度表示吸收速度 DNaOH的扩散体积比表示细胞吸收物质的速度 【解析】 本题考查探究细胞大小与物质运输关系的实验原理的分析及应用。无论琼脂块的大小如何，在单位时间内NaOH溶液向琼脂块内扩散的深度是相同的，但NaOH的扩散体积在每个琼脂块中所占的比例是不同的。 【答案】 C,考点二 细胞周期的理解 一、细胞周期分段 细胞周期分为分裂间期和分裂期。间期历时长，分裂期历时短。间期在前，分裂期在后。 二、细胞周期的表示方法 1常规表示法(扇形图、直线图、曲线图) (1)扇形图 (2)直线图,(3)曲线图 2柱形图表示法,B组DNA含量在2C到4C之间，说明细胞正处于DNA复制时期；C组细胞中DNA已经加倍说明细胞处在分裂期。 【特别提醒】 只有连续分裂的细胞才有细胞周期，如早期胚胎细胞、分生区细胞、生发层细胞、癌细胞。细胞周期的各个阶段都是人为划分的，没有明显的界限。,三、利用口诀记各时期的特征 前期：膜仁消失显两体(核膜、核仁消失，显现纺锤体和染色体)。 中期：形定数晰赤道齐(染色体的形态固定，数目清晰，着丝点排列在赤道板上)。 后期：点裂数加均两极(着丝点分裂，染色体数目加倍，并平均移向两极。) 末期：两消两现重开始(两消：纺锤体消失、染色体变染色质；两现：核膜、核仁重新出现)。,1细胞的生长和增殖的周期性。 2细胞的无丝分裂。 3细胞的有丝分裂。 4观察细胞的有丝分裂。 5模拟探究细胞表面积与体积的关系。,课程标准,四、细胞有丝分裂过程的相关分析 1有关数据的变化规律 (1)DNA、染色体、染色单体、同源染色体对数、染色体组数变化(二倍体生物)。,(2)DNA、染色体、染色单体、每条染色体上DNA含量变化曲线 ab，lm的变化原因都是DNA分子复制。 gh，no变化的原因都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体。,2染色体、染色单体、DNA三者之间的关系 (1)当有染色单体存在时，染色体染色单体DNA122。 (3)当无染色单体时，染色体DNA11。,【案例2】 如图表示某植物细胞在一个有丝分裂的细胞周期中DNA含量的变化，据图分析回答：,(1)ab表示_期，与它对应的分裂图像是_。 (2)bc表示_期，依次对应于分裂图_。 (3)cd表示_期，它对应的分裂图像是_， 该时期参与活动的细胞器为_。 (4)d以后表示_期。 (5)从一个细胞周期中DNA含量的变化规律分析，有丝分裂的重要特征是_。,【解析】 (1)ab的特点是DNA含量加倍，因此属于有丝分裂间期。(2)bc的特点是，核DNA含量保持在加倍后的状态，因此应处于间期之后末期之前的时期。(3)cd的特点是加倍后的核DNA又恢复到原来的水平，即核DNA的平均分配，应为末期，在植物细胞有丝分裂末期，要形成细胞板，因此需高尔基体和线粒体的参与。(4)细胞分裂完一次后，其子细胞可继续分裂，也可能不再分裂。(5)有丝分裂的前后，每个子细胞中的染色体数目和核DNA数目保持不变。,【答案】 (1)分裂间 (2)前、中、后 、 (3)分裂末 高尔基体和线粒体 (4)下一个细胞周期或间 (5)亲、子代细胞核内DNA含量和染色体数保持不变,【即时巩固2】 如图中A、B为细胞有丝分裂过程某两个时期的模式图，据图回答： (1)该图表示_(生物)细胞的有丝分裂模式图，判断理由是_。 (2)A图为细胞有丝分裂_期，细胞内有_条染色体，_条染色单体，_个DNA分子。 (3)B图为有丝分裂_期，细胞内染色体染色单体DNA_。,【解析】 (1)本题图形中均无细胞壁，且两极均有中心体，可判断两细胞来自动物体。(2)A图中，染色体的着丝点排列在细胞中央，处于有丝分裂中期，含有4条染色体，8条染色单体，8个DNA分子。(3)B图中，分向两极的两套染色体形态、数目完全相同，是由于后期着丝点分裂、姐妹染色单体分开所致，此时细胞内无染色单体，有8条染色体，8个DNA分子。 【答案】 (1)动物 细胞无细胞壁，有中心体 (2)中 4 8 8 (3)后 808,考点三 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 一、实验原理解读 1龙胆紫将染色体染成深色。 2盐酸和酒精混合液(11)使组织中的细胞相互分离开来。 3显微镜可观察细胞有丝分裂各期图像。 二、实验步骤,三、实验成功的关键 1剪取生长旺盛、带有分生区的根尖，同时注意剪取的时间，一般在上午10点至下午2点左右，此时分生区细胞分裂旺盛。 2解离充分，细胞才能分散，才不会重叠。 3染色时，染色液的浓度和染色时间必须掌握好，应注意染色不能过深，否则镜下一片紫色，无法观察。 4压片时用力必须恰当，过重会将组织压烂，过轻则细胞未分散，二者都将影响观察。,四、实验注意事项 1剪取根尖时不宜过长，保证选取的是分生区细胞。 2加盖玻片时，注意防止产生气泡。 3用显微镜观察装片时，要遵循“先低后高”的原则。 4观察时应先找到呈正方形的分生区细胞，在一个视野里，往往不容易找全有丝分裂过程中各个时期的细胞图像，因此，观察时要注意边观察边移动装片，观察有丝分裂各个时期。换高倍镜时，要先把低倍镜下的物像移到视野中央。,【案例3】 (2009江苏)有1位同学做根尖有丝分裂实验，在显微镜中观察到的图像如图所示。造成这种情况的原因可能是( ) 取材位置不合适 取材时间不合适 制片时压片力量不合适 解离时间不合适 视野选择不合适 A B C D,【解析】 本题主要考查细胞有丝分裂的相关知识。据图可知，该视野中的细胞已经伸长，不是分生区细胞，分生区细胞的特点是呈正方形，排列紧密，有的细胞正在分裂。制片时压片力量不合适、解离时间不合适都不会改变细胞形态，因此，的说法是错误的。 【答案】 C,【即时巩固3】 (2007山东理综)用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂。下列描述正确的是( ) A处于分裂间期和中期的细胞数目大致相等 B视野中不同细胞的染色体数目可能不相等 C观察处于分裂中期的细胞，可清晰看到赤道板和染色体 D细胞是独立分裂的，因此可选一个细胞持续观察它的整个分裂过程,【解析】 A项在一个细胞周期中，间期大约占90%95%，分裂期大约占5%10%，分裂间期的细胞要远远多于分裂中期的细胞；B项在整个有丝分裂过程中，细胞内染色体数目是不同的，后期染色体数目由于着丝点分裂而加倍；C项在分裂中期，染色体结构清晰，但赤道板只是一个虚拟的位置概念，而并非结构，细胞板才是分裂过程出现的结构；D项在该实验中，洋葱根尖细胞在解离液中解离时就已经被固定杀死了，要观察有丝分裂全过程，只能从视野中寻找处于不同时期的细胞。 【答案】 B,【实验设计】 以下是几位同学在进行细胞有丝分裂实验操作时的情况，请分析： 甲同学从解离液中取出材料，立即染色，实验效果很差；乙同学将已染色的材料立即盖上盖玻片观察，看不清细胞；丙同学将制好的玻片直接用高倍镜观察，花了很多时间，找不到细胞；丁同学在正确地进行了一系列操作后，镜检时在呈长方形的细胞中无法找到分裂期的细胞；戊同学找到了分裂期细胞，换高倍镜后该分裂期细胞不见了，而且视野很暗，很难观察。,(1)甲同学操作上的错误是_，实验效果差的原因是_。 (2)乙同学操作上的错误是_，看不清细胞的原因是_。 (3)丙同学操作上的错误是_。 (4)丁同学找不到分裂期细胞的原因是_。 (5)戊同学高倍镜下找不到分裂期细胞的原因是_，视野太暗的原因是_。,【解析】 本题以装片的制作和显微镜的操作出题，考查了分析问题和利用基础知识解决问题的能力。甲同学没有漂洗，直接进行染色，而使实验效果很差，这是因为解离液为酸性溶液，残留在细胞中，而细胞中染色质需用碱性染料染色，如果不经漂洗，会使解离液与染色剂发生中和反应，而使染色效果不佳。乙同学不经压片，所以会使细胞重叠，不易观察。高倍镜视野过小，不易找到要观察的