上课_细胞增殖

1、 一、细胞不能无限长大 生物体的生长 细胞体积增大（细胞生长） 细胞数量增多（细胞增殖） 细胞能不能无限地长大？ 1. S(表面积S=4r2 )/V(体积V=4/3r3 ) 细胞越大，S/V越小，物质交换与运输效率越低；细胞越小，S/V 越大，物质运输效率越高，代谢越快。（实验：模拟探究细胞表 面积与体积的关系） 2.核质比。细胞核与质之间有一定的比例关系，一个核内所含的 遗传信息是有一定限度的，控制细胞活动也就有一定限度，使细 胞不可能太大。 3.细胞内物质的交流受细胞体积的制约，细胞体积过大影响物质 交流，细胞内的生命活动就不能灵敏地控制与缓冲。 二、细胞通过分裂而增殖（物质准备和细胞分裂

2、） 1.意义： 细胞增殖是生物繁殖的基础 单细胞生物以细胞分裂的方式产生后代； 多细胞生物的繁殖和发育的基础 减数分裂细胞增殖细胞分化新的个体 是高等生物完成正常生命活动的基础 细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的 基础。 2、真（原）核细胞分裂的方式 有丝分裂：受精卵的卵裂方式；多细胞生物的体细 胞的增殖方式；机体修复的方式；单细胞真核生物的 生殖方式。 特点：一般具有周期性 无丝分裂：单细胞原核生物的生殖方式；蛙的红细 胞（多见于高度分化的细胞） 减数分裂：一种特殊的有丝分裂，原始生殖细胞 （即精原细胞或卵原细胞）的分裂方式。 结果：产生成熟的生殖细胞（精子或卵细胞）特点： 不具有周期

3、性 单细胞生物：单细胞生物： 产生新个体产生新个体 多细胞生物：多细胞生物： 受精卵发育成多细胞个体；受精卵发育成多细胞个体； 补充衰老、死亡的细胞。补充衰老、死亡的细胞。 细胞增殖是生物细胞增殖是生物生长、发育、繁殖和遗传生长、发育、繁殖和遗传 的基础。的基础。 三、三、 细胞周期细胞周期 连续分裂的细胞从一次细胞分裂 结束开始，直到下一次细胞分裂结束 为止，称为一个细胞周期 细胞的生长和增殖具有细胞的生长和增殖具有周期性周期性 分裂间期分裂间期 分裂期分裂期 细胞周期细胞周期 完成完成DNA分子的复制分子的复制 和有关蛋白质的合成和有关蛋白质的合成 完成细胞的分裂完成细胞的分裂 下表所示为

4、几种不同细胞的细胞周期持续时下表所示为几种不同细胞的细胞周期持续时 间。请回答：间。请回答： 细胞细胞小鼠肿瘤小鼠肿瘤 细胞细胞 小鼠十二小鼠十二 指肠细胞指肠细胞 紫鸭趾草紫鸭趾草 根尖细胞根尖细胞 蚕豆根尖蚕豆根尖 细胞细胞 分裂间期分裂间期18.013.517.515.3 分裂期分裂期0.51.82.52.0 三、细胞周期三、细胞周期 分分 裂裂 间间 期期 分分 裂裂 期期 （）（） （占）（占） 甲甲 乙乙 甲甲 乙乙 乙乙 甲甲 甲甲 甲甲 乙乙 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? 细胞周期细胞周期 细胞周期细胞周期 细胞周期细胞周期 练习：练习： a

5、bcd a + b b + c c + d 有丝分裂有丝分裂 四、有丝分裂 DNA 蛋白质蛋白质 同一种物种在不同时期的两种表现形态。同一种物种在不同时期的两种表现形态。 细胞核细胞核 着丝粒着丝粒着丝粒着丝粒 （一）动物细胞有丝分裂 细胞膜细胞膜 细胞质细胞质 核膜核膜 核仁核仁 染色质染色质 包括： G1期S期G2期 （DNA合成前期）（DNA合成期） （DNA合成后期） 为细胞分裂期做 准备。DNA合成 终止，但还有 RNA和蛋白质的 合成，特别是微 管蛋白的合成。 为S期的DNA的合成做 准备。主要进行RNA和 蛋白质的生物合成，特 别是合成DNA的前身物 质，DNA聚合酶和合成 DN

6、A必不可少的其他酶 系，并储备能量。 为细胞增殖的关键 阶段。主要是DNA 的合成。 从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前 动物细胞的有丝分裂 1 1、分裂间期、分裂间期 观察下图，经过间期细胞观察下图，经过间期细胞 核里发生了什么变化？核里发生了什么变化？ 间期间期 着丝粒着丝粒 染色染色 单体单体 1 1、分裂期、分裂期 (1)(1)前期前期 分裂间期分裂间期前期前期 染色体染色体染色质染色质 （2 2）中期）中期 前期前期中期中期赤道板赤道板 （与纺锤体中轴相垂直的平面）与纺锤体中轴相垂直的平面） 中期中期 后期后期 （3 3）后期）后期 染色体染色体 后期后期末期末期 （4 4）末

7、期）末期 染色体染色体染色质染色质 （二）植物细胞有丝分裂 1 1、分裂间期、分裂间期（染色体复制） 2 2、分裂期（、分裂期（染色体平均分配染色体平均分配） （1 1）前期）前期两个出现两个消失两个出现两个消失 （2 2）中期）中期 3 3、后期、后期 4 4、末期（、末期（两个出现两个消失两个出现两个消失） 动、植物细胞有丝分裂的比较：动、植物细胞有丝分裂的比较： 前期前期 末期末期 1、都有分裂间期和分裂期。分裂期都有前、 中、后、末四个阶段。 2、分裂产生的两个子细胞的染色体数目和组成 完全相同且与母细胞完全相同。染色体在各 期的变化也完全相同。 植物有丝分裂与动物有丝分裂的异同: 相

8、同: 不同: 前期前期 末期末期 1、前期纺锤体的来源： 植物：由细胞两极发出纺锤丝直接产生。 动物：由中心体周围产生的星射线形 成。 2、末期细胞质的分裂 植物：细胞中部出现细胞板形成新细 胞壁将细胞隔开。 动物：细胞中部的细胞膜向内凹陷使 细胞缢裂。 动物与植物的细胞分裂都进行有丝 分裂，有丝分裂有什么重要意义？ 思考： 遗传物质的稳定对于生物十分重要，染遗传物质的稳定对于生物十分重要，染 色体上有遗传物质，必须准确而万无一失色体上有遗传物质，必须准确而万无一失 地传递给后代！地传递给后代！ 纺锤丝的形成保证了每个染色体分裂纺锤丝的形成保证了每个染色体分裂 后平均分配到两个子细胞中去。从而

9、后平均分配到两个子细胞中去。从而保证保证 染色体的的遗传物质在亲代与子代细胞之染色体的的遗传物质在亲代与子代细胞之 间稳定的传递。间稳定的传递。 （1）着丝点分裂为二）着丝点分裂为二 （ ） （2）核仁、核膜逐渐消失）核仁、核膜逐渐消失 （ ） （3）纺锤体形成）纺锤体形成 （ ） （4） DNA复制和有关蛋白质的合成复制和有关蛋白质的合成 （ ） （5）染色体的着丝粒在赤道面上）染色体的着丝粒在赤道面上 （ ） （6）染色体数目暂时加倍）染色体数目暂时加倍 （ ） （7）染色体转变为染色质状态）染色体转变为染色质状态 （ ） A A、间期、间期 B B、前期、前期 C C、中期、中期 D D

10、、后期、后期 E E、末期、末期 根据下列叙述，选择有关细胞有丝分裂时期： D B B A C D E 细胞有丝分裂过程中染色体发生有规律的变化， 这些变化的顺序应该是（ ） 染色质缩短变粗成染色体染色质缩短变粗成染色体 组成染色体的组成染色体的DNA复制复制 着丝粒分裂，染色体移向两极着丝粒分裂，染色体移向两极 染色体变细，伸长成染色质染色体变细，伸长成染色质 染色体排列在赤道面上染色体排列在赤道面上 A、 B、 C、 D、 A （间期）（间期） （前期）（前期） （中期）（中期） （后期）（后期） （末期）（末期） 有丝分裂过程中，染色体的形态、行为变化： 1 23456 时期时期 染色体

11、染色体 数目数目 染色单染色单 体数目体数目 DNADNA分分 子数目子数目 间期间期间期间期前期前期中期中期后期后期末期末期 2n2n2n2n2n2n2n2n4n4n2n2n 0 04n4n4n4n4n4n0 00 0 2n2n4n4n4n4n4n4n4n4n2n2n 图形排序图形排序 1 234 5 678 41265837 （三）有丝分裂过程中（三）有丝分裂过程中DNADNA的变化曲线的变化曲线 间期间期 0 4N 2N 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 DNA 数量数量 （四）有丝分裂过程中（四）有丝分裂过程中染色体染色体的变化曲线的变化曲线 间期间期 0 4N 2N 前期前期

12、中期中期 后期后期 末期末期 染色体染色体 数量数量 间期 0 4N 2N 染色单体变化规律 前期 中期 后期 末期 细胞周期 重难点透析重难点透析 1.有丝分裂染色体、DNA与染色单体的数量关系 间期（前）间期（后）前期中期后期末期 一条染色质一条染色质 一个一个DNA分子分子 无染色单体无染色单体 一条染色质（体）一条染色质（体） 二个二个DNA分子分子 两条染色单体两条染色单体 二条完全相同的染色体（质）二条完全相同的染色体（质） 二个完全相同的二个完全相同的DNA分子分子 无染色单体无染色单体 间期（后）、前、中期：染色体间期（后）、前、中期：染色体染色单体染色单体DNA122 间期（

13、前）、后、末期：染色体间期（前）、后、末期：染色体染色单体染色单体DNA101 不断螺旋化，缩短变粗 不断解螺旋，变细变长 复制 合成 2.分裂后子细胞的去路分裂后子细胞的去路 继续分裂：继续分裂：始终处于细胞周期中，保持连续分裂状态。如：始终处于细胞周期中，保持连续分裂状态。如： 受精卵、部分红骨髓细胞（造血干细胞）、皮肤的生发层受精卵、部分红骨髓细胞（造血干细胞）、皮肤的生发层(基底基底 层层)细胞、癌细胞、植物的形成层细胞、根尖的分生区细胞和芽细胞、癌细胞、植物的形成层细胞、根尖的分生区细胞和芽 的顶端分生组织等等。的顶端分生组织等等。 暂时停止分裂暂时停止分裂：仍然具有分裂能力，在合适

14、的条件下仍可以：仍然具有分裂能力，在合适的条件下仍可以 回到分裂周期中继续进行细胞分裂。如：某些免疫淋巴细胞、回到分裂周期中继续进行细胞分裂。如：某些免疫淋巴细胞、 肝、肾细胞、大部分造血干细胞等等。肝、肾细胞、大部分造血干细胞等等。 细胞分化细胞分化：细胞不分裂，就必然分化。这类细胞完全脱离细：细胞不分裂，就必然分化。这类细胞完全脱离细 胞周期，不再分裂，而是分化为组织、器官和其他细胞。如：胞周期，不再分裂，而是分化为组织、器官和其他细胞。如： 骨骼细胞、白细胞、神经、肌纤维细胞和植物韧皮部细胞、筛骨骼细胞、白细胞、神经、肌纤维细胞和植物韧皮部细胞、筛 管细胞等等。管细胞等等。 3.与细胞分

15、裂有关的细胞器与细胞分裂有关的细胞器 核糖体：分裂间期合成组成染色体的蛋白质 和细胞内的其他蛋白质 中心体：动物细胞与低等植物细胞的中心体 在分裂前期发出星射线形成纺锤体。 高尔基体：植物细胞分裂末期合成多糖类物 质，参与植物细胞细胞板的形成，进而形成细 胞壁 线粒体：为间期DNA的复制和有关蛋白质的 合成、分裂期纺锤丝收缩、细胞壁的形成等提 供能量。（全过程） （六）有丝分裂的意义（六）有丝分裂的意义 子细胞具有与亲代细胞相同子细胞具有与亲代细胞相同数目数目和和 形态形态的染色体。保证了亲代与子代的染色体。保证了亲代与子代 细胞间细胞间遗传性状的稳定性遗传性状的稳定性。 五、无丝分裂 1.

16、过过 程程 细胞核 延长 核缢裂成 两个子细 胞核 细胞缢裂 成两个子 细胞 2. 特特 点点 在分裂过程中，在分裂过程中，没有染色体没有染色体和和纺锤体纺锤体等结构的等结构的 出现出现,但但有有DNA复制复制 蛙红细胞无丝分裂示意图蛙红细胞无丝分裂示意图 如果我们用显微镜来观察细胞的有丝分裂，如果我们用显微镜来观察细胞的有丝分裂， 处于哪个时期的细胞最多？该时期在显微镜处于哪个时期的细胞最多？该时期在显微镜 下有什么特征？下有什么特征？ 【实验过程】 根尖培养根尖培养 标本制作标本制作 观观 察察 解离解离漂洗漂洗染色染色制片制片 1、洋葱根尖的培养：、洋葱根尖的培养： 3、观察：、观察：

17、成熟区成熟区 伸长区伸长区 分生区分生区 根冠根冠 观察时的注意点观察时的注意点 课堂练习 1.下列哪些是有丝分裂和减数分裂中共有的现象 A.同源染色体的分离 B.出现纺锤体 C.能进行基因重组 D.可能发生基因突变 BD 2.右图表示细胞周期(图中的M表示分裂期。G1、G2表 示RNA及蛋白质合成期，S表示DNA合成期)，有人为 确定DNA合成期的时间长度，他在处于连续分裂的细胞 的分裂期加入以氚标记的R化合物，在下列化合物中， 哪一种最适合: A.腺嘌呤 B.胞嘧啶 C.鸟嘌呤 D.胸腺嘧啶 D 3.如图所示：左图为动物细胞有丝分裂图解，右图 为一个细胞周期中DNA的变化曲线，则左图所示的细胞 对应于右图的_区段相对应： A. b-c Bc-d Cd-e De-f B 4.下列关于细胞周期的说法不正确的是 A具有特定形态结构和功能的成熟细胞没有细 胞周期 B细胞周期是一个与代谢有关的过程，温度越 高所需的时间越长 C细胞的种类不同，一个细胞周期的时间也不