科学前沿组装细胞 (2).ppt

第1节细胞的增殖,必修1分子与细胞第6章细胞的生命历程,考点一细胞增殖的必要性及其方式,1.细胞不能无限长大（1）细胞不能无限长大的原因细胞表面积与体积的关系：细胞体积越大，其相对表面积（表面积与体积之比），物质运输效率。细胞核与细胞体积的关系：细胞核是细胞的控制中心，其中的不会随细胞体积的扩大而增加。（2）实验：探究细胞大小与物质运输的关系,越小,越低,细胞核,3、结果：,54,27,2,24,8,3,6,1,6,0.5,0.5,0.5,19/27,7/8,1,【实验】探究细胞大小与物质运输的关系,(3)琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而；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。,分析：(1)从琼脂块的颜色变化可知扩散的深度。,(2)在相同时间内，NaOH在每一琼脂块内扩散的深度，说明NaOH在每一琼脂块内扩散的速率是的。,NaOH,基本相同,相同,减小,减小,结论：,细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输效率越低,2.细胞通过分裂进行增殖（1）真核细胞的分裂方式有三种：、。（2）细胞增殖是重要的生命活动，是生物体、的基础。,有丝分裂,无丝分裂,减数分裂,生长发育,繁殖遗传,【例1】下列有关“探究细胞大小与物质运输的关系”实验的相关叙述，正确的是（）A.含酚酞的琼脂块遇NaOH溶液变紫色，琼脂块大小就是细胞大小B.相同时间内，不同体积的琼脂块中NaOH扩散的深度可以表示不同大小细胞物质运输的效率C.一定时间内，琼脂块中NaOH的扩散体积(变红的体积)与总体积之比可表示细胞物质运输效率D.琼脂块越大，NaOH的扩散速率越慢,C,真核细胞的分裂方式：,有丝分裂-,减数分裂-,无丝分裂-,特殊的有丝分裂，原始生殖细胞变为成熟生殖细胞的过程,少数种类细胞的增殖方式，如：蛙的红细胞,原核细胞的分裂方式：二分裂,注：不论什么分裂，都必需先进行DNA的复制,主要的细胞增殖方式,1.有丝分裂产生的是或。2.减数分裂是一种特殊的，它与细胞的形成有关。,有性生殖,新个体,体细胞,有丝分裂,1.细胞周期(1)细胞进行具有周期性。即的细胞，从时开始，到时为止，为一个细胞周期。一个细胞周期分为和。(2)细胞周期常用表示法：圆周法：,有丝分裂,连续分裂,一次分裂完成,下一次分裂完成,分裂间期,分裂期,考点二有丝分裂,乙甲为分裂间期，甲乙为分裂期。乙乙为细胞周期,图示包含3个细胞周期(AC、CE、EG)，每个细胞周期分两个时间段，分别是较长的分裂间期(AB、CD、EF)和较短的分裂期(BC、DE、FG)。,线段法：,(3)对细胞周期的理解：,连续分裂的细胞才有细胞周期，如早期胚胎细胞、干细胞、分生区细胞、生发层细胞、癌细胞(不正常分裂)。有些细胞分裂结束后不再进行分裂(如减数分裂形成的细胞)，它们就没有细胞周期。细胞分裂能力与细胞分化程度成反相关。已高度分化的成熟的细胞一般不再具有分裂能力，没有细胞周期。细胞的种类不同，一个细胞周期的时间及两个阶段所占比例也不相同。,2.分裂间期的主要特征细胞周期的处于分裂间期。因此在观察细胞有丝分裂装片时，绝大多数细胞处于分裂间期。分裂间期进行活跃的，完成和有关的合成。(3)分裂间期又可分为G1、S、G2三个时期。,蛋白质,大部分时间,物质准备,DNA分子的复制,G1期：合成DNA复制所需蛋白质，核糖体增生S期：DNA复制G2期：有丝分裂所需的蛋白质的合成,G1,S,G2,M,B,【例2】（2013淮南模拟）如图是4种植物细胞按顺时针方向表示的细胞周期，其中说法正确的是（）A.图中的bab表示细胞增殖过程的一个细胞周期B.甲图的ba与丙图的ba所用的时间可能一样长C.从ab，由于DNA的复制使染色体数目增加一倍D.植物细胞有丝分裂的实验材料最好是选植物甲,【练2】科学家用32P标记的磷酸盐浸泡蚕豆幼苗，追踪放射性元素的去向，以研究蚕豆根尖细胞分裂情况，得到根尖细胞连续分裂的时间（单位：h），数据如图所示。下列叙述正确的是（）,A.DE阶段发生遗传物质的平均分配B.BC阶段结束时细胞核内DNA含量增加一倍C.CD阶段完成与DNA复制、蛋白质的合成有关D.一个细胞周期可表示为CDDE，等于17.3h,B,植物细胞的有丝分裂过程,间期（初）,结果：每条染色体包括两条并列的姐妹染色单体，由一个共同的着丝点连接。呈染色质形态，含有两个DNA分子。,变化：完成DNA的复制和有关蛋白质的合成,分裂间期,姐妹染色单体,说明：1.染色体的计数是以着丝点为标准的，有几个着丝点，就有几条染色体。染色体数=着丝点数。2.DNA数以线条数目为标准。3.染色单体是特指连在一起的姐妹染色单体（0或2）。,结果：DNA数目加倍染色体（质）数目不变形成姐妹染色单体,染色体、染色单体和DNA的关系,复制,螺旋,请注意，染色体的计数是以着丝点为标准的，有几个着丝点，就有几条染色体。,染色单体数,复制,着丝点分裂,A,一条染色体,两条完全相同的染色体,一条染色体包含两条染色单体,B,DNA分子数1,DNA分子数2,DNA分子数2,核膜、核仁消失,前期,间期,染色质螺旋缠绕，缩短变粗成为染色体两条染色单体由同一个着丝点连接。出现纺锤体,两消两现一散乱,中期,每条染色体的着丝点都排列在赤道板上,前期,染色体的形态比较稳定数目比较清晰，便于观观察,思考：从分裂间期到分裂期中期，染色体的数目改变了吗？,形定数晰赤道齐,后期,染色单体消失，染色体数目加倍（细胞两极各有一套染色体，形态、数目完全相同，与亲代染色体也相同。）,中期,着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。并分别向两极移动,注意：染色体数目加倍,点裂数加均两极,后期,末期,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，细胞板扩展成分隔两个子细胞的细胞壁,两消两现新壁建,末期,植物有丝分裂过程,两消两现一散乱形定数晰赤道齐点裂数增均两极两消两现新壁建,(1)时期判断：,写出各图像所在的时期：a_，b_，c_，d_，e_。按照细胞周期排序(填字母)：_。该图表示_(填“动物”或“植物”)细胞。,间期,中期,后期,末期,前期,aebcd,植物,后期间期末期中期,末期后期前期中期,判断下列植物细胞分别处于有丝分裂的哪个时期？,(2)主要特征(连线)：,动物细胞的有丝分裂图示,中心体复制,b.子细胞的形成方式：动物细胞分裂的末期不形成细胞板，而是从细胞的中部向内，最后把细胞缢裂成两部分，每部分都含有一个细胞核。,5.有丝分裂的意义亲代细胞的经过复制之后，精确地平均分配到两个子细胞中，保持了亲代和子代之间的稳定性，这对于生物的遗传具有重要意义。,细胞膜,凹陷,染色体,遗传性状,4.动物细胞与植物细胞有丝分裂的异同动物细胞有丝分裂过程与植物细胞。不同的特点是：a.纺锤体的形成：动物细胞中的纺锤体是由两组之间的形成的；,星射线,基本相同,中心粒,动植物细胞有丝分裂的异同,1、间期都有染色体的复制,2、核膜、核仁的变化相同,3、染色体的行为变化完全相同,1、前期：细胞两极发出纺锤丝构成纺锤体,1、前期：两组中心体发出星射线构成纺锤体,2、末期：细胞板形成细胞壁分成两个子细胞,2、末期：细胞膜内陷缢裂成两个子细胞,与细胞有丝分裂有关的细胞器,细胞器,功能,线粒体,供能(DNA复制、蛋白质合成、染色体分开),中心体,形成纺锤体(动物、低等植物细胞),高尔基体,形成细胞板(植物细胞),核糖体,合成蛋白质,【例3】（2011上海17）下图为同一植物处在有丝分裂两个不同时期的模式图，下列表述错误的是（）Aa结构主要由纤维素和果胶组成Bb表示细胞膜，c表示细胞核Cd结构的形成需要高尔基体的参与De的蛋白质成分是在G2期合成的,B,【练5】下列哪项叙述可以表明动物细胞正在进行有丝分裂（）A.核糖体合成活动加强B.线粒体产生大量ATPC.中心体发出星射线D.高尔基体的数目显著增加,C,C,【练6】（2010上海19）下列是关于细胞分裂过程中细胞内变化的叙述，能正确表示一个细胞周期内分裂过程的顺序是（）两个相同DNA分子完全分开出现放射状排列的细丝中心体发生倍增着丝粒排列在一个平面上AB.CD,306,【练7】（2013江苏3）下列关于动物细胞有丝分裂的叙述正确的是（）A分裂间期有DNA和中心体的复制B分裂间期DNA含量和染色体组数都加倍C纺锤体形成于分裂前期，消失于分裂后期D染色单体形成于分裂前期，消失于分裂后期,A,C,【例8】（2010海南3）有关动物细胞有丝分裂的叙述，正确的是（）A细胞板在细胞有丝分裂末期形成B同源染色体配对通常发生在分裂前期C在分裂末期，细胞膜内陷形成两个子细胞D在分裂中期，两个中心粒复制形成两组中心粒,307,300,6.有丝分裂过程中有关量的变化规律,（1）染色体、染色单体、DNA三者之间的数量关系,当有染色单体存在时染色体染色单体DNA122。当无染色单体存在时:染色体DNA11。,（2）DNA含量、染色体数、染色单体数、同源染色体对数、染色体组数的变化规律(以二倍体生物为例，设正常体细胞中染色体数为2N，DNA含量为2C),【规律方法】有丝分裂过程中有关量的变化时期DNA数目加倍染色体数目加倍染色单体形成染色单体消失,间期,后期,间期,后期,（3）DNA含量、染色体数目变化曲线,DNA复制,子细胞形成,子细胞形成,着丝点分裂,DNA复制,着丝点分裂,实验:观察根尖分生组织细胞的有丝分裂,实验原理：高倍镜染色体细胞有丝分裂过程目的要求：制作装片、观察识别比较细胞、绘图材料用具：洋葱、显微镜、盐酸等,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：先低倍后高倍4.绘图（中期）,1.你视野中哪一期细胞最多？为什么？2.如何比较细胞周期不同时期的时间长短？,讨论：,间期前期中期后期末期,分裂期,一个细胞周期,洋葱根尖生长点细胞的有丝分裂,Content,2.注意事项根尖培养：培养时应经常换水，防止根细胞长期缺氧进行无氧呼吸，产生酒精，使根细胞中毒、腐烂。取材：解剪取生长旺盛、带有分生区的根尖，长度23，同时注意剪取的时间，一般在上午10时至下午2时左右，此时分生区细胞分裂旺盛。制作装片：按照解离漂洗染色制片的顺序进行，不能颠倒。解离要适度，漂洗要彻底，染色要掌握好染色液的浓度和染色时间，压片时用力必须恰当。,(4)观察：先在低倍镜下找到分生区细胞，其特点是：呈正方形，排列紧密；再换用高倍镜。因细胞已死亡，因此要不断移动载玻片寻找不同时期的细胞分裂图像。观察到的不同时期细胞数目的多少反映出各时期经历时间的长短。,【例5】（2012江苏15）下列关于“观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂”的叙述，错误的是（）A.解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散B.先用低倍镜找到分生区细胞，再换用高倍镜观察C.显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体D.探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据,C,【练13】（2012山东4）某小组进行观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的实验，下列关于该实验的叙述正确的是（）A.盐酸和酒精混合液主要起固定作用B.碱性染料吡罗红（派洛宁）可用于染色体染色C.观察到分裂末期细胞内细胞板向四周扩展形成新的细胞壁D.细胞内染色体的存在状态可作为判断有丝分裂各时期的依据,D,【练14】（2010天津3）在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，以下操作和结论正确的是（）A剪取5cm根尖，用酒精和吡罗红混合液解离染色B如图是高倍显微镜下调节细准焦螺旋看到的视野C持续观察，视野中的K细胞将分裂成两个子细胞D视野中，N细胞的染色体数目是M细胞的一半,B,考点四无丝分裂,无丝分裂的过程,一般是先延长，核的中部向内凹进，缢裂成为两个细胞核；