细胞增殖课件.pptVIP

第六章细胞的生命历程第一节细胞的增殖,第6章细胞的生命历程,凋亡,增殖,分化,衰老和癌变,出生、生长、成熟、繁殖、衰老、死亡。,讨论：1、请推测象与鼠相应器官和组织的细胞大小差异如何？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？,问题探讨,器官大小有一定差异，组织细胞大小差异不大,都有关。,生物体的长大，既靠细胞生长增大细胞的体积,还要靠细胞分裂增加细胞的数量。,细胞能不能无限长大？,事实上，不同生物同类器官或组织的细胞大小一般无明显差异，器官大小主要取决于细胞数量的多少。,一、细胞不能无限长大,实验:细胞大小与物质运输的关系,注：NaOH与酚酞相遇，呈紫红色。,实验结果:,实验探究：细胞大小与物质运输的关系,切成不同大小的琼脂方块,放入盛有NaOH溶液中浸泡,慢慢地，含酚酞的琼脂随着NaOH溶液的扩散变红,切开琼脂方块,你发现什么了吗？,根据实验结果完成下表:P111,扩散效率=,NaOH扩散的体积,整个琼脂块的体积,相对表面积,6a2a3,细胞大小与物质运输的效率有什么关系?,结论：,表面积与体积之比随琼脂块增大而；,NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随琼脂块增大而；,减小,减小,细胞体积越大，其相对表面积（即表面积与体积之比）越小，细胞的物质运输的效率越低。,细胞不能无限长大的原因：,1.细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大：细胞越大，其越小，细胞的物质运输就越低。,体积,相对表面积,效率,2.是细胞的控制中心。一般来说细胞核中的是不会随着细胞体积的扩大而的。,细胞核,DNA,增加,二、细胞通过分裂来进行增殖,连续分裂暂不分裂不能分裂,细胞按照能否分裂,骨髓造血干细胞、根尖分生区细胞,淋巴细胞、肝细胞,神经细胞、骨细胞、肌细胞,了解：,2.意义:,生长、发育、繁殖、遗传和变异的基础,3.(真核细胞)分裂方式:,有丝分裂,无丝分裂,减数分裂,产生体细胞,产生生殖细胞,二、细胞通过分裂来进行增殖,（主要方式）,1.增殖方式：细胞分裂。细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。,（一）细胞周期的概念：1.条件：只有的细胞才有细胞周期。2.起、止点：从开始为止。,连续分裂,一次分裂完成时,下一次分裂完成时,前期,中期,后期,末期,（90%-95%）,（5%-10%）,注：观察有丝分裂时，分裂间期细胞数量最多。,三、有丝分裂,不同类型细胞的细胞周期持续时间（小时）,分裂间期时间长于分裂期，分裂间期在前，分裂期在后,3.细胞周期表示方法：,细胞周期：,分裂间期：,分裂期：,B-B,B-A,A-B,方法一：扇形图,方法二：直线图,AC、CE、EG,AB、CD、EF,BC、DE、FG,以下哪个过程可表示为细胞周期?,思考,为什么细胞分裂间期需要这么长的时间？,思考,4.分裂间期（物质准备）,每个染色体（呈染色质状）通过复制形成了两个完全一样的姐妹染色单体。,复制的结果：,变化：完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。也就是完成染色质(将来染色体)的复制。,复制,分裂间期,分裂期,分裂间期,染色体与姐妹染色单体的关系？,染色体复制后，每条染色体上含有两条姐妹染色单体，通过共同的着丝点连接在一起。,着丝点,染色体,染色质,染色质、染色体、DNA、染色单体,1,1,0,1,复制,染色体：数着丝点DNA：有单体数单体，没有就数染色体染色单体：复制后有,注：复制后，DNA数目加倍，染色质数目不变,细胞周期,阶段,分裂间期：,分裂期：,前期,中期,后期,末期,间期（初）,1,2,3,4,5,6,细胞壁,细胞膜,细胞质,核仁,染色质,核膜,下列高等植物细胞图中所示序号的结构名称是什么？,着丝点,7,细胞间期的特点：,DNA的复制和有关蛋白质的合成(染色质的复制)细胞适度生长,（二）有丝分裂过程（以高等植物细胞为例）,间期（初）,间期（末）,间期,DNA的复制和有关蛋白质合成（在显微镜下观察到分裂间期的细胞数目最多，染色单体形成于分裂间期）,特点:,间期,前期,纺锤丝,染色体,前期,膜仁消失现两体（染色体形成的时期）,特点:,前期,中期,中期,形定数晰赤道齐（观察染色体的最好时期）,在纺锤丝的牵引下，染色体的着丝点排列在赤道板上（赤道板为假想结构）。染色体形态稳定，数目清晰。,特点:,中期,后期,着丝点分裂，姐妹染色单体分离，成为真正的染色体，并在纺锤丝的牵引下，移向细胞两极。在两极形成形态和数目完全相同的两套染色体,后期,点裂数增均两极（染色单体消失，染色体数目加倍的时期）,特点:,后期,后期,末期,两消两现重开始（染色体消失解体的时期）,染色体变为染色质，纺锤体消失，核膜核仁重新出现，在赤道板的位置出现细胞板，形成细胞壁,特点:,前期：中期：后期：末期：,有丝分裂特点概括,膜仁消失现两体,形定数晰赤道齐,点裂数增均两极,两消两现重开始,染色体出现纺锤体出现核膜核仁消失染色体散乱排列,膜仁消失现两体,所有染色体的着丝点排列在赤道板上,形定数晰赤道齐,着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,两组染色体向两极移动,点裂数增均两极,染色体消失纺锤体消失核膜核仁出现细胞壁形成,两现两消重开始,有丝分裂（识图）,间期,末期,后期,中期,前期,5,8,7,6,4,3,2,1,请同学们按植物细胞有丝分裂的过程进行排序,5,8,7,6,4,3,2,1,问题探讨,（三）动物细胞的有丝分裂过程,动物细胞有丝分裂过程与植物有何不同？,动植物细胞有丝分裂过程图,前期,末期,动植物细胞有丝分裂的区别,1、前期：细胞两极发出纺锤丝构成纺锤体,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：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,经过分裂后产生的新细胞（子细胞）的两种发展方向,随着生长、分化而成为具有特定形态、结构和功能的细胞，直至衰老、死亡,保持连续分裂的能力，通过分裂产生新的子细胞，开始新的生命周期，周而复始。比如受精卵、植物的分生区、茎的形成层细胞等,具有细胞周期,细胞器与有丝分裂的关系,分裂间期：分裂前期：分裂末期：,主要和线粒体、核糖体有关,动物细胞与中心体有关,植物细胞与高尔基体有关,1.DNA数目加倍开始的时期：2.姐妹染色单体形成、出现、消失的时期：3.染色体数目加倍的时期：4.染色体数与DNA分子数之比为12的时期：（有染色单体时期）染色体数与DNA分子数之比为11的时期:（无染色单体时期）,间期,间期、前期、后期；,后期,前期和中期,后期和末期,亲代细胞的染色体经过复制（实质为DNA的复制）之后，精确地平均分配到每个子细胞中去，使每个子细胞核中都含有与亲代细胞数目、种类相同的染色体。保持了亲代和子代细胞之间遗传性状的稳定性，对生物遗传具有重要意义。,(四)、有丝分裂的意义,细胞有丝分裂的特点：遗传物质复制后平均分配,复制,着丝点分裂,染色体染色单体DNA,101,122,202,染色体染色单体和DNA的关系,通常情况下，一个染色体含一个DNA分子。DNA复制后，染色体数目不变，但每个染色体含有两条姐妹染色单体，含有两个DNA分子。,（五）有丝分裂中染色体染色单体DNA变化规律及曲线,有丝分裂的染色体形态、位置和数目的变化,散乱分布,散乱分布,子染色体移向细胞两极,整齐排列在赤道板,进入子细胞,2N,2N,2a,4a,4a,2N,2N,4N,4N,4N,0,0,4a,染色体行为变化,(设正常体细胞核内染色体为2N),间期,0,4N,2N,染色体变化规律,前期,中期,后期,末期,间期,0,4N,2N,DNA变化规律（核内的DNA数量变化）,前期,中期,后期,末期,间期,0,4N,2N,染色单体变化规律,前期,中期,后期,末期,四、无丝分裂,1.过程：,2.特点：没有出现纺锤丝和染色体的变化，但进行DNA复制和蛋白质的合成,3.举例：蛙的红细胞、动物肝细胞；植物的胚乳细胞,先核裂后质裂,（二）实验原理：,（一）实验目的,五.观察根尖分生组织细胞的有丝分裂,1高等植物的根尖、芽尖的分生区细胞在适宜条件下有丝分裂旺盛。2细胞的分裂具有独立性：同一组织的不同细胞，在同一时间内可处于细胞周期的不同分裂时期。3染色体易被碱性染料着色。,（四）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(中期),（三）材料用具：洋葱质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精溶液龙胆紫溶液（或醋酸洋红溶液）,装片的制作流程：解离漂洗染色制片,观察：先用低倍镜观察，找到分生区。分生区细胞特点：细胞呈正方形，排列紧密。然后把观察目标移到视野中央，再换用高倍镜观察有丝分裂各个时期的细胞图像。,观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂,分裂间期,分裂中期,分裂前期,观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂,观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂,(1)解离通过解离将细胞杀死，使细胞停留在不同的分裂时期。解离时间不宜过长或过短：过长会使根尖过分酥软且染色体成分被破坏；过短使根尖细胞解离不充分，不能相互分离。,(4)压片：用力要恰当均匀，过重可能将组织压烂，过轻则细胞不能分散开。,操作要点,(2)漂洗：漂洗一定彻底，防止残留的盐酸继续破细胞，同时影响染色和腐蚀镜头。,(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。,显微镜下观察的都是死细胞，不能看到细胞分裂动态变化，若视野中找不到某一时期的细胞，可通过移动装片从邻近的区域中找。,讨论：1.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？,注：,1、下列关于细胞有丝分裂间期发生的变化，不正确的叙述A染色体经过复制、数目加倍BDNA经过复制，数目加倍C完成了DNA复制和有关蛋白质的合成D经过复制形成染色单体,2、在有丝分裂的分裂期开始时，如果它的染色体数为N，DNA含量为Q，则该细胞分裂后每个子细胞中染色体和DNA含量分别是A.N和QB.N/2和Q/2C.N和Q/2D.N/2和Q,3、若用化学物质强烈地抑制肿瘤细胞的DNA复制，这些细胞就停留在细胞周期的A.间期B.前期C.中期D.后期,4、在细胞有丝分裂过程中，染色体、染色单体、DNA分子三者的数量比例是1：2：2的时期有A前期和中期B中期和后期C后期和末期D间期和末期,5、动物细胞有丝分裂区别于植物细胞有丝分裂的特点是A.核膜、核仁消失B.形成纺锤体C.中心粒周围发出星射线D.着丝点