细胞的增殖上课版

1、第6章细胞的生命历程第1节细胞的增殖（一）（一）生物体的生长依靠的是生物体的生长依靠的是1 1从物质的合成与分解来看：从物质的合成与分解来看：物质的合成物质的合成物质分解。物质分解。2 2从细胞的角度看从细胞的角度看（1 1）靠）靠 （2 2）靠）靠 细胞体积的增大细胞体积的增大细胞分裂增加细胞的数量细胞分裂增加细胞的数量细胞通过细胞通过_方式进行增殖方式进行增殖分裂分裂是生物体生长、发育、繁殖、遗传的是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。基础。细胞增殖包括细胞增殖包括物质准备物质准备和和细胞分裂细胞分裂整个连续过程整个连续过程真核真核细胞细胞的分的分裂方裂方式式有丝分裂有丝分裂无丝分裂无丝分

2、裂减数分裂减数分裂真核细胞分裂真核细胞分裂的主要方式的主要方式 三、有丝分裂三、有丝分裂连续分裂连续分裂一次分裂完成时一次分裂完成时下一次分裂完成时下一次分裂完成时分裂间期分裂间期分裂期分裂期一、细胞周期一、细胞周期1.1.概念理解概念理解(1)(1)条件条件: :只有连续分裂的细胞才有细胞周期。只有连续分裂的细胞才有细胞周期。(2)(2)分类举例分类举例: :具有细胞周期的细胞具有细胞周期的细胞: :根尖分生区细胞、茎的形成层细胞、根尖分生区细胞、茎的形成层细胞、发育中的受精卵、生发层细胞、各种干细胞等。发育中的受精卵、生发层细胞、各种干细胞等。不具有细胞周期的细胞不具有细胞周期的细胞: :

3、a.a.高度分化的细胞高度分化的细胞, ,如神经细胞、表皮细胞等。如神经细胞、表皮细胞等。b.b.进行减数分裂的细胞。进行减数分裂的细胞。2.2.细胞周期表示方法细胞周期表示方法(1)(1)扇形图扇形图: : 从从A A点点BB点点AA点点( (顺时针顺时针),),表示一个细胞周期。表示一个细胞周期。(2)(2)线段法线段法: :B+CB+C是一个完整的细胞周期是一个完整的细胞周期, ,虽然虽然A+BA+B所持续时间所持续时间长度和长度和B+CB+C是一样的是一样的, ,但因为细胞周期的起点是分但因为细胞周期的起点是分裂间期裂间期, ,所以所以A+BA+B不能表示一个完整的细胞周期。不能表示一

4、个完整的细胞周期。221.520.5人的宫颈癌细胞人的宫颈癌细胞22121人的肝细胞人的肝细胞15.31.813.5小鼠十二指肠上皮细胞小鼠十二指肠上皮细胞17.32.015.3蚕豆根尖分生区细胞蚕豆根尖分生区细胞细胞周期细胞周期分裂期分裂期分裂间期分裂间期细细 胞胞 不同细胞的细胞周期持续时间（小时）不同细胞的细胞周期持续时间（小时）细胞周期的大部分时间处于分裂间期，细胞周期的大部分时间处于分裂间期，占占_ _ ；1观察植物细胞有丝分裂装片，视野里出现细胞的最观察植物细胞有丝分裂装片，视野里出现细胞的最多的时期是在：多的时期是在： A.间期间期 B.中期中期 C.前期前期 D.末期末期 2若

5、用化学药剂抑制肿瘤细胞的若用化学药剂抑制肿瘤细胞的DNA复制复制,这些细胞这些细胞就停留在：就停留在： A.分裂期前期分裂期前期 B.分裂分裂期中期期中期 C.分裂期后期分裂期后期 D.分裂间期分裂间期分裂间期为分裂期进行物质准备，完成分裂间期为分裂期进行物质准备，完成_和有关和有关_，同时细胞有适度的生长。同时细胞有适度的生长。DNADNA分子的复制分子的复制蛋白质的合成蛋白质的合成90909595 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。分裂间期（复制前）的植物细胞图分裂间期（复制前）的植物细胞图细胞核细胞核核膜核膜核仁核仁染色质染色质着丝点着丝

6、点12345染色体复制后染色体复制后复制复制着丝点分裂着丝点分裂_条染色体条染色体_条姐妹染色单体条姐妹染色单体_个个DNA_条染色体条染色体_条姐妹染色单体条姐妹染色单体_ 个个DNA_条染色体条染色体_条姐妹染色单体条姐妹染色单体_个个 DNA101122202染色体数染色体数 = = 着丝点数着丝点数 DNA DNA数数 = = 线条数线条数染色体复制后才有染色单体，着丝点分裂后又无染色单体染色体复制后才有染色单体，着丝点分裂后又无染色单体出现染色体、出现纺锤体出现染色体、出现纺锤体核膜、核仁消失核膜、核仁消失植物细胞有丝分裂过程植物细胞有丝分裂过程纺锤丝纺锤丝染色体染色体着丝点着丝点特

7、点：所有染色体的着所有染色体的着丝点丝点都都排列在赤道板上排列在赤道板上 染色体的形态和数目最染色体的形态和数目最清晰清晰（观察有丝分裂的最（观察有丝分裂的最佳时期）佳时期）植物细胞有丝分裂过程植物细胞有丝分裂过程着丝点一分为二，姐妹染色着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。单体分开，成为两条子染色体。并分别向两极移动并分别向两极移动染色单体消失，染色单体消失，染色体数目染色体数目加倍加倍植物细胞有丝分裂过程植物细胞有丝分裂过程植物细胞有丝分裂过程植物细胞有丝分裂过程【思考】这样在细胞的两极各有一套染色体【思考】这样在细胞的两极各有一套染色体, ,而且这两套染色体的而且这两套染色

8、体的形态和数目相同形态和数目相同, ,并且与亲代细胞中染色体的形态和数目相同并且与亲代细胞中染色体的形态和数目相同( (你知你知道为什么吗道为什么吗? ? )【思考】【思考】1 1细胞进行有丝分裂时，与处于前期的细胞相比，处于后细胞进行有丝分裂时，与处于前期的细胞相比，处于后期的细胞中：期的细胞中： A.DNAA.DNA含量加倍，染色体数目不变含量加倍，染色体数目不变 B.DNAB.DNA含量不变，染色体数目加倍含量不变，染色体数目加倍 C.DNAC.DNA含量和染色体数目都不变含量和染色体数目都不变 D.DNAD.DNA含量和染色体数目都加倍含量和染色体数目都加倍 2 2水稻体细胞中有水稻体

9、细胞中有1212对染色体，当水稻细胞处于有丝分裂后期时，对染色体，当水稻细胞处于有丝分裂后期时，它的染色体数和核它的染色体数和核DNADNA分子数分别是：分子数分别是： A.12A.12，24 B.2424 B.24，48 C.4848 C.48，24 D.4824 D.48，4848染色体变成染色质，纺锤染色体变成染色质，纺锤体消失体消失核膜、核仁重现核膜、核仁重现在赤道板位置出现细胞板在赤道板位置出现细胞板细胞板细胞板植物细胞有丝分裂过程植物细胞有丝分裂过程细胞板扩展成分隔两个子细胞细胞板扩展成分隔两个子细胞的细胞壁的细胞壁植物细胞有丝分裂过程植物细胞有丝分裂过程细胞壁细胞壁图形识别指出下

10、列各图分别属于植物细胞有丝分裂的什么时期？指出下列各图分别属于植物细胞有丝分裂的什么时期？前期前期末期末期间期间期中期中期后期后期分裂期记忆顺口溜：问题思考问题思考(1)(1)在有丝分裂的一个细胞周期中在有丝分裂的一个细胞周期中,DNA,DNA分子复制几次分子复制几次? ?细胞分裂细胞分裂几次几次? ?提示：提示：DNADNA分子复制分子复制1 1次次, ,细胞分裂细胞分裂1 1次。次。(2)(2)有丝分裂过程中有丝分裂过程中, ,染色体复制与染色体数量加倍发生在同一染色体复制与染色体数量加倍发生在同一时期吗时期吗? ?提示：提示：不在同一时期不在同一时期, ,染色体复制发生在间期染色体复制发

11、生在间期, ,染色体数量加倍染色体数量加倍发生在后期。发生在后期。(3)(3)只要能分裂的细胞就一定具有细胞周期。只要能分裂的细胞就一定具有细胞周期。( )( )【分析【分析】只有连续分裂的细胞才具有细胞周期只有连续分裂的细胞才具有细胞周期, ,总是从一次分总是从一次分裂完成时开始裂完成时开始, ,到下一次分裂完成时为止。到下一次分裂完成时为止。(4)(4)要观察细胞内染色体的形态和数目要观察细胞内染色体的形态和数目, ,最好选择处于有丝分裂最好选择处于有丝分裂中期的细胞。中期的细胞。( )( )【典例训练【典例训练1 1】如图表示如图表示4 4种植物细胞的细胞周期种植物细胞的细胞周期( (按

12、顺时针方向按顺时针方向),),其中说法正确的是其中说法正确的是( () )A.A.图中的图中的babbab表示细胞增殖过程的一个细胞周期表示细胞增殖过程的一个细胞周期B.B.甲图中的甲图中的baba与丙图中的与丙图中的baba所用的时间可能相同所用的时间可能相同C.C.从从abab, ,由于由于DNADNA的复制使染色体数目增加一倍的复制使染色体数目增加一倍D.D.观察植物细胞有丝分裂的最好实验材料是植物甲观察植物细胞有丝分裂的最好实验材料是植物甲B解析：图中扇形面积不是具体时间，而是各阶段所占比列。如甲图解析：图中扇形面积不是具体时间，而是各阶段所占比列。如甲图ba所占比例为所占比例为2/8

13、,分裂期分裂期2小时，细胞周期小时，细胞周期8小时。丙图小时。丙图ba所占比所占比例为例为2/6，分裂期，分裂期2小时，细胞周期时间为小时，细胞周期时间为6小时。小时。练习练习.(2013.(2013武汉高一检测武汉高一检测) )如图表示细胞有丝分裂过程中一如图表示细胞有丝分裂过程中一条染色体的变化情况条染色体的变化情况( (虚线表示纺锤丝虚线表示纺锤丝) )。在一个细胞周期中。在一个细胞周期中, ,染色体变化的顺序应该是染色体变化的顺序应该是( () )A.A. B. B.C.C. D. D.C课堂练习1 1、在有丝分裂中，染色质与染色体发生形态转变、在有丝分裂中，染色质与染色体发生形态转变

14、的时期是的时期是 A A、间期和后期、间期和后期 B B、间期和前期、间期和前期 C C、前期和后期、前期和后期 D D、前期和末期、前期和末期2 2、某动物细胞有丝分裂后期有板有、某动物细胞有丝分裂后期有板有3232条染色体条染色体, ,其其正常体细胞中染色体数目为正常体细胞中染色体数目为: : A. A.条条 .16.16条条 .32.32条条 D.64D.64条条4.4.有丝分裂的特征和意义有丝分裂的特征和意义(1)(1)特征特征: :将经过复制的亲代细胞的将经过复制的亲代细胞的_,_,精确地平均分配到精确地平均分配到_中。中。(2)(2)意义意义: :在细胞的亲代和子代间保持了在细胞的

15、亲代和子代间保持了_的稳定性。的稳定性。染色体染色体两个子细胞两个子细胞遗传性状遗传性状间期间期：主要完成DNA的复制和有关蛋白质的合成 前期前期：染色质 染色体；核膜、核仁消失；形成纺锤体 中期中期：染色体的着丝点排列在赤道板上 后期后期：着丝点分裂，染色体分别向细胞两极移动 末期末期：染色体变成染色质；核膜、核仁重新出现 ；纺锤体渐消失 ；出现细胞板 植物细胞有丝分裂各时期的特点动植物细胞有丝分裂过程图动植物细胞有丝分裂过程图动植物细胞有丝分裂的区别植物细胞植物细胞动物细胞动物细胞不不同同点点相相同同点点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、

16、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染色体与染色体与DNA、姐妹染色单体、姐妹染色单体的数量关系？的数量关系？复制复制着丝点分裂着丝点分裂_条染色体条染色体_条姐妹染色单体条姐妹染色单体_个个DNA_条染色体条染色体_条姐妹染色单体条姐妹染色单体_ 个个DNA_条染色体条染色体_条姐妹染色单体条姐妹染色单体_个个 DNA101122202染色体数染色体数 = = 着丝点数着丝点数 DNA DNA数数 = = 线条数线条数 染色体复制后才有染色单体，着丝点分裂后又无染染色体复制后才有

17、染色单体，着丝点分裂后又无染 色单体色单体2N2N2N4N4N2N2N2N 4N0 4N4N4N4N004N24 数量 (N/a)0间期间期前期前期中期中期后期后期末期末期时间时间分裂间分裂间期期染色体染色体DNA分子分子分裂前期分裂前期分裂中期分裂中期分裂末期分裂末期染色单体染色单体分裂后期分裂后期分裂间分裂间期期染色体染色体DNA分子分子分裂前期分裂前期分裂中期分裂中期分裂末期分裂末期染色单体染色单体分裂后期分裂后期假定某生物体中一个体细胞内的染色体和假定某生物体中一个体细胞内的染色体和DNADNA的含量为的含量为2N2N2N2N2N4N4N2N2N2N 4N0 4N4N4N4N004N2

18、4 数量 (N/a)0间期间期前期前期中期中期后期后期末期末期时间时间分裂间分裂间期期染色体染色体DNA分子分子分裂前期分裂前期分裂中期分裂中期分裂末期分裂末期染色单体染色单体分裂后期分裂后期分裂间分裂间期期染色体染色体DNA分子分子分裂前期分裂前期分裂中期分裂中期分裂末期分裂末期染色单体染色单体分裂后期分裂后期假定某生物体中一个体细胞内的染色体和假定某生物体中一个体细胞内的染色体和DNADNA的含量为的含量为2N2N前期1、核膜消失，核仁解体2、形成纺锤体3、染色质染色体中期后期末期1、染色体形态最固定，数目最清晰2、染色体的着丝点整齐排在赤道板上1、着丝点分裂，姐妹染色单体分开，变成两条染

19、色体2、染色体平均分配到细胞两极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DNA染染色色体体染色染色单体单体4N 2N 4N4N 2N 4N4N 04N2N 02N1 1核中核中DNADNA含量加倍期为含量加倍期为 。2. 2. 染色体加倍期为染色体加倍期为 。3 3呈染色质状态期为呈染色质状态期为 。4 4看得出染色单体期为看得出染色单体期为 。5 5观察染色体形态和数目的最佳期为观察染色体形态和数目的最佳期为 。6 6两个姐妹染色单体分开期为两个姐妹染色单体分开期为 。间期间期后期后期前期前期中期中期末期末期间期间期中期中期后期后期 分

20、裂过程没有出现分裂过程没有出现纺锤丝纺锤丝和和染色体染色体的变化。的变化。有丝分裂、无丝分裂的比较有丝分裂、无丝分裂的比较 种类种类 项目项目 无丝分裂无丝分裂有丝分裂有丝分裂 核核 膜膜 核核 仁仁 染色体染色体 纺锤体纺锤体不解体不解体解体解体不解体，分成两个不解体，分成两个解体解体不出现不出现出现出现不形成不形成形成形成一、细胞不能无限长大一、细胞不能无限长大1.1.分析实验结果分析实验结果, ,得出实验结论得出实验结论(1)(1)实验结果实验结果: :琼脂块琼脂块的边长的边长(cm)(cm)表面积表面积(cm(cm2 2) )体积体积(cm(cm3 3) )表面积与表面积与体积之比体积

21、之比NaOHNaOH扩扩散的深度散的深度(cm)(cm)NaOHNaOH扩散体积扩散体积与整个琼脂块与整个琼脂块体积之比体积之比1 16 61 1_0.50.5_2 224248 8_0.50.5_3 354542727_0.50.5_3 36 62 21 17/87/819/2719/27细胞体积越大，其相对表面积越小。细胞体积越大，其相对表面积越小。注意： NaOH在不同边长的琼脂块中扩散速度一样在不同边长的琼脂块中扩散速度一样(2)(2)实验结论实验结论: :琼脂块的表面积和体积之比随着琼脂块的增大而琼脂块的表面积和体积之比随着琼脂块的增大而_。NaOHNaOH扩散的体积和整个琼脂块的体

22、积之比随着琼脂块的增大扩散的体积和整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而而_。细胞体积越大细胞体积越大, ,其其_越小越小, ,细胞的物质运输效率就细胞的物质运输效率就_。2.2.限制细胞大小的主要原因限制细胞大小的主要原因(1)(1)细胞细胞_的关系。的关系。(2)_(2)_的控制能力。的控制能力。减小减小减小减小相对表面积相对表面积越低越低表面积与体积表面积与体积细胞核细胞核【思考辨析【思考辨析】1.1.判断正误判断正误(1)(1)细胞越大细胞越大, ,细胞的物质运输效率越高。细胞的物质运输效率越高。( )( )【分析【分析】细胞越大细胞越大, ,细胞表面积与体积之比越小细胞表面积与体积之

23、比越小, ,细胞与外界环细胞与外界环境之间物质交换的面积相对越小境之间物质交换的面积相对越小, ,所以细胞的物质运输效率越所以细胞的物质运输效率越低。低。(2)有丝分裂过程中有丝分裂过程中,细胞内的染色体的数目发生规细胞内的染色体的数目发生规 律性变化。律性变化。( )3.3.与有丝分裂有关的四种细胞器与有丝分裂有关的四种细胞器(1)(1)核糖体核糖体: :主要在间期进行有关蛋白质的合成。主要在间期进行有关蛋白质的合成。(2)(2)线粒体线粒体: :在整个细胞周期中在整个细胞周期中, ,为细胞分裂提供能量。为细胞分裂提供能量。(3)(3)中心体中心体: :在动物和低等植物细胞中在动物和低等植物

24、细胞中, ,间期完成复制间期完成复制, ,前期发出前期发出星射线形成纺锤体。星射线形成纺锤体。(4)(4)高尔基体高尔基体: :在植物细胞中在植物细胞中, ,末期参与形成细胞壁。末期参与形成细胞壁。(2)(2)可以从哪些方面判断正在分裂的细胞是动物细胞还是植物可以从哪些方面判断正在分裂的细胞是动物细胞还是植物细胞细胞? ?提示：提示：图像画成长方形或图像中有细胞板结构图像画成长方形或图像中有细胞板结构, ,无中心体结无中心体结构构, ,一般可判断为植物细胞。一般可判断为植物细胞。图像画成圆形或有中心体结构图像画成圆形或有中心体结构, ,无细胞板结构无细胞板结构, ,通过缢裂方式通过缢裂方式平分

25、细胞平分细胞, ,一般判断为动物细胞。一般判断为动物细胞。既有中心体又有细胞壁的细胞是低等植物细胞。既有中心体又有细胞壁的细胞是低等植物细胞。【典例训练【典例训练2 2】(2013(2013福州高一检测福州高一检测) )如图为某一高等生物细如图为某一高等生物细胞有丝分裂某一时期的图像胞有丝分裂某一时期的图像, ,下列叙述不正确的是下列叙述不正确的是( () )A.A.该生物为一种动物该生物为一种动物B.B.该生物的体细胞中含有该生物的体细胞中含有8 8条染色体条染色体C.C.该细胞处于有丝分裂后期该细胞处于有丝分裂后期D.D.该细胞中含有该细胞中含有8 8条染色体条染色体【典例训练【典例训练3

26、 3】如图表示同一细胞处于有丝分裂不同分裂时期如图表示同一细胞处于有丝分裂不同分裂时期的细胞图像。据图分析回答的细胞图像。据图分析回答: :(1)(1)该图所示细胞为该图所示细胞为细胞。若按分裂时期的先后细胞。若按分裂时期的先后顺序排列顺序排列, ,应为应为。图。图所示的分裂时期是所示的分裂时期是_期期, ,判断理由是判断理由是。(2)DNA(2)DNA分子数分子数染色体数染色体数=21=21的是图的是图。(3)(3)图图表示观察染色体的最佳时期表示观察染色体的最佳时期, ,染色体数目加倍发染色体数目加倍发生在图生在图。(4)(4)与图与图中细胞板形成有关的细胞器主要是中细胞板形成有关的细胞器

27、主要是_ 。答案：答案：(1)(1)植物植物前染色体散乱分布在纺锤体中前染色体散乱分布在纺锤体中央央(2)(2)(3)(3)(4)(4)高尔基体高尔基体三、有丝分裂过程中染色体数目和三、有丝分裂过程中染色体数目和DNADNA含量变化规律含量变化规律1.1.有丝分裂过程中细胞有丝分裂过程中细胞DNADNA含量、染色体数、染色单体数的变含量、染色体数、染色单体数的变化化( (生物体细胞中生物体细胞中DNADNA含量为含量为2C,2C,染色体数为染色体数为2N)2N)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含量含量2C4C2C4C4C4C4C4C4C4C4C2C4C2C染色单染色

28、单体数体数04N04N4N4N4N4N4N04N00 0染色体染色体数数2N2N2N2N2N2N2N4N2N4N4N2N4N2N2.2.细胞中细胞中DNADNA含量、染色体数目和每条染色体上含量、染色体数目和每条染色体上DNADNA含量的变化含量的变化曲线曲线【典例训练【典例训练4 4】图图1 1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体上表示细胞分裂的不同时期与每条染色体上DNADNA含量变化的关系含量变化的关系, ,图图2 2表示处于细胞有丝分裂某个时期的细表示处于细胞有丝分裂某个时期的细胞图像。下列说法中错误的是胞图像。下列说法中错误的是( () )DA.A.图图1 1中中ABAB段形成的原因是段形成的原因是DNADNA分子的复制分子的复制B.B.图图1 1中中DEDE段可表示有丝分裂后期和末期段可表示有丝分裂后期和末期C.C.图图2 2中细胞处于图中细胞