202X学年高中生物第五章细胞增殖、分化、衰老和凋亡第一节细胞增殖第1讲细胞大小与细胞生命活动细胞周期和动物有丝分裂课件苏教版必修1

1、第五章细胞增殖、分化、衰老和凋亡第五章细胞增殖、分化、衰老和凋亡第一节细胞增殖第一节细胞增殖第第1讲细胞大小与细胞生命活动细胞周期讲细胞大小与细胞生命活动细胞周期和动物有丝分裂和动物有丝分裂第五章细胞增殖、分化、衰老和凋亡第五章细胞增殖、分化、衰老和凋亡学习导航学习导航1.了解细胞的生长和增殖具有周期性。了解细胞的生长和增殖具有周期性。2掌握细胞的有丝分裂过程及各时期的特点和物质变化。掌握细胞的有丝分裂过程及各时期的特点和物质变化。 重难点重难点 第五章细胞增殖、分化、衰老和凋亡第五章细胞增殖、分化、衰老和凋亡一、细胞大小与细胞生命活动一、细胞大小与细胞生命活动1多细胞生物体体积的增大，是生长

2、的结果，其中包括多细胞生物体体积的增大，是生长的结果，其中包括_和和_。细胞作为生命活。细胞作为生命活动的根本单位动的根本单位,其其_的大小与生理功能存在一定的关系。的大小与生理功能存在一定的关系。细胞数量的增多细胞数量的增多细胞体积的增大细胞体积的增大体积体积2细胞的物质运输细胞的物质运输(如营养吸收与废物排出如营养吸收与废物排出)效率与其效率与其_密切相关。如果细胞体积越来密切相关。如果细胞体积越来_，其相，其相对外表积会越来对外表积会越来_，那么细胞的物质运输效率将会，那么细胞的物质运输效率将会_。细胞外表积与体积的关系是限制细胞不能无限长。细胞外表积与体积的关系是限制细胞不能无限长大的

3、重要因素之一。同样，如果细胞体积过大，大的重要因素之一。同样，如果细胞体积过大，_控制细胞各项生命活动的控制细胞各项生命活动的“负担会太重，这也不利于细胞负担会太重，这也不利于细胞的生命活动。的生命活动。相对外表积相对外表积越大越大越小越小降低降低细胞核细胞核二、细胞周期与有丝分裂二、细胞周期与有丝分裂1细胞增殖细胞增殖(1)研究方法：科学家采用研究方法：科学家采用_法，观察蚕豆法，观察蚕豆根尖细胞有丝分裂的过程，提醒了细胞周期的根本规律。根尖细胞有丝分裂的过程，提醒了细胞周期的根本规律。(2)意义意义:细胞增殖是生物体生长、发育、生殖和遗传的根底。细胞增殖是生物体生长、发育、生殖和遗传的根底

4、。2细胞周期细胞周期(1)概念：连续分裂的细胞，从一次细胞分裂概念：连续分裂的细胞，从一次细胞分裂_开场，到开场，到下一次细胞分裂下一次细胞分裂_为止的过程，称为一个细胞周期。为止的过程，称为一个细胞周期。(2)时期划分：一个细胞周期包括时期划分：一个细胞周期包括_和分裂期和分裂期,其中其中_大约占大约占90%95%。放射性同位素标记放射性同位素标记完毕完毕完毕完毕分裂间期分裂间期分裂间期分裂间期想一想想一想所有生物细胞周期都一样吗？同一生物不同发育所有生物细胞周期都一样吗？同一生物不同发育时期的细胞周期都一样长吗？时期的细胞周期都一样长吗？提示：不同生物细胞周期长短不同。同一生物不同发育时期

5、提示：不同生物细胞周期长短不同。同一生物不同发育时期的细胞周期也不一样长，生长旺盛时期的细胞周期短。的细胞周期也不一样长，生长旺盛时期的细胞周期短。3有丝分裂有丝分裂(1)发生范围：发生范围：_进展细胞分裂的主要方式，也是细进展细胞分裂的主要方式，也是细胞增殖的主要方式。胞增殖的主要方式。(2)分裂间期：主要完成分裂间期：主要完成_和有关蛋白质的合成。和有关蛋白质的合成。(3)分裂期分裂期(动物细胞动物细胞)真核生物真核生物DNA的复制的复制图示图示时期时期主要变化主要变化前期前期染色质由丝状缩短染色质由丝状缩短变粗，形成变粗，形成_两个中心体分别移两个中心体分别移向细胞两极，并发出星向细胞两

6、极，并发出星状射线形成状射线形成_解体、解体、_消失消失中期中期在纺锤丝的牵引下，染在纺锤丝的牵引下，染色体的着丝点排列在色体的着丝点排列在_上上染色体染色体纺锤体纺锤体核膜核膜核仁核仁赤道板赤道板图示图示时期时期主要变化主要变化后期后期每条染色体的两条每条染色体的两条染色单体从染色单体从_的连接处的连接处分开，染色体数目加倍分开，染色体数目加倍两组均等的染色体两组均等的染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极在纺锤丝的牵引下移向细胞两极末期末期染色体变为染色质染色体变为染色质核膜、核仁重现核膜、核仁重现在在_处，细胞膜向内处，细胞膜向内凹陷，细胞质一分为二凹陷，细胞质一分为二着丝点着丝点赤道板赤道

7、板(4)意义：在有丝分裂过程中，染色体复制意义：在有丝分裂过程中，染色体复制_次，细胞分次，细胞分裂裂_次，分裂结果是染色体平均分配到两个子细胞中，次，分裂结果是染色体平均分配到两个子细胞中，这保证了子代与亲代细胞间这保证了子代与亲代细胞间_的稳定性。的稳定性。一一一一遗传性状遗传性状判断以下各小题说法是否正确判断以下各小题说法是否正确(1)细胞周期中细胞分裂期持续时间最长细胞周期中细胞分裂期持续时间最长()(2)细胞核膜、核仁在细胞分裂过程中发生周期性变化细胞核膜、核仁在细胞分裂过程中发生周期性变化()(3)中心体的复制在间期，移向两极在前期中心体的复制在间期，移向两极在前期()(4)纺锤体

8、的形成在前期，消失在末期纺锤体的形成在前期，消失在末期()(5)有丝分裂的中期，细胞中染色体数目最多有丝分裂的中期，细胞中染色体数目最多()(6)细胞体积越大，外表积越大，其物质运输效率越高细胞体积越大，外表积越大，其物质运输效率越高()细胞周期细胞周期1概念剖析概念剖析(1)条件：只有连续分裂的细胞才有细胞周期，如根尖分生区条件：只有连续分裂的细胞才有细胞周期，如根尖分生区细胞。已分化的成熟细胞和进展减数分裂的细胞不具有细胞细胞。已分化的成熟细胞和进展减数分裂的细胞不具有细胞周期，如洋葱表皮细胞和精细胞都没有细胞周期。周期，如洋葱表皮细胞和精细胞都没有细胞周期。2表示方法表示方法(1)扇形图

9、：扇形图：从从A点点B点点A点点(顺时针顺时针)，表示一个细胞周期，方向不能，表示一个细胞周期，方向不能逆转。逆转。(2)线段法：线段法：BC是一个完整的细胞周期，虽然是一个完整的细胞周期，虽然AB所持续时间长度和所持续时间长度和BC是一样的，但因为细胞周期的起点是分裂间期，所以是一样的，但因为细胞周期的起点是分裂间期，所以AB不能表示一个完整的细胞周期。不能表示一个完整的细胞周期。(2)纺锤体的变化：形成纺锤体的变化：形成(前期前期)解体消失解体消失(末期末期)。(3)核仁、核膜的变化：解体消失核仁、核膜的变化：解体消失(前期前期)重建重建(末期末期)。(4)中心体变化规律中心体变化规律(动

10、物细胞、低等植物细胞动物细胞、低等植物细胞)：复制复制分开移向两极分开移向两极平均进入两个子细胞平均进入两个子细胞(间期间期)(前期前期)(末期末期)12个个2个个1个个巧记有丝分裂过程中的重要变化巧记有丝分裂过程中的重要变化前三体前三体(前期核膜、核仁解体，染色质高度螺旋为染色体，出前期核膜、核仁解体，染色质高度螺旋为染色体，出现纺锤体现纺锤体)；中排队；中排队(着丝点排在赤道板上着丝点排在赤道板上)；后分家；后分家(后期着丝后期着丝点一分为二，子染色体形成点一分为二，子染色体形成)；末反前；末反前(末期细胞构造与前期末期细胞构造与前期相反变化相反变化)。(2021苏州市第三中学高一期中苏州

11、市第三中学高一期中)如图表示某动物体如图表示某动物体细胞细胞(含含4条染色体条染色体)有丝分裂的细胞周期，以下表达正确的有丝分裂的细胞周期，以下表达正确的选项是选项是()A完成完成e时期的子细胞变化方向有三种可能，一种如下图时期的子细胞变化方向有三种可能，一种如下图,一一种暂不分裂，还有一种将分化成某种组织种暂不分裂，还有一种将分化成某种组织B该细胞中含有该细胞中含有4条染色体的时期是条染色体的时期是a、b、dC不同物种的细胞周期的长短主要受温度影响不同物种的细胞周期的长短主要受温度影响D从从b到到b是一个完整的细胞周期是一个完整的细胞周期解析解析由图可知，由图可知，a、b、c、d、e分别表示

12、细胞周期的间期、分别表示细胞周期的间期、前期、中期、后期和末期，在细胞分裂间期、前期、中期染前期、中期、后期和末期，在细胞分裂间期、前期、中期染色体数目不变，均为色体数目不变，均为4条；后期由于着丝点分开，染色体数目条；后期由于着丝点分开，染色体数目加倍为加倍为8条，条，B项错误。不同物种的细胞周期长短主要由遗传项错误。不同物种的细胞周期长短主要由遗传物质决定，物质决定，C项错误。一个完整的细胞周期是由上次分裂完项错误。一个完整的细胞周期是由上次分裂完成开场到下一次分裂完成为止，即从成开场到下一次分裂完成为止，即从a到到a，D项错误。项错误。答案答案A科学家用科学家用32P的磷酸盐作标记，浸泡

13、蚕豆幼苗，追踪蚕豆根尖的磷酸盐作标记，浸泡蚕豆幼苗，追踪蚕豆根尖细胞分裂情况，得到根尖细胞连续分裂的数据，如下图，细胞分裂情况，得到根尖细胞连续分裂的数据，如下图，AF为细胞分裂的某个阶段。以下表达正确的选项是为细胞分裂的某个阶段。以下表达正确的选项是()ADE阶段发生遗传物质的平均分配阶段发生遗传物质的平均分配BBC阶段完毕时阶段完毕时DNA含量增加一倍含量增加一倍CCD阶段完成有关蛋白质的合成阶段完成有关蛋白质的合成D一个细胞周期可表示为一个细胞周期可表示为CDDE解析：选解析：选B。此题直观地描述了细胞周期中分裂间期与分裂。此题直观地描述了细胞周期中分裂间期与分裂期所占时间及遗传物质复制

14、与平均分配的相关概念。根据细期所占时间及遗传物质复制与平均分配的相关概念。根据细胞周期的概念，分裂间期长于分裂期，所以胞周期的概念，分裂间期长于分裂期，所以BC段、段、DE段是段是分裂间期，分裂间期，AB段、段、CD段、段、EF段是分裂期。段是分裂期。DNA含量增加与含量增加与有关蛋白质的合成在分裂间期完成，遗传物质的平均分配在有关蛋白质的合成在分裂间期完成，遗传物质的平均分配在分裂期。分裂期。CDDE虽然在时间上等同于一个细胞周期虽然在时间上等同于一个细胞周期(19.3h),但生物学意义上的细胞周期一定要从分裂间期开场。但生物学意义上的细胞周期一定要从分裂间期开场。细胞有丝分裂过程中相关数目

15、的变化规律细胞有丝分裂过程中相关数目的变化规律1染色体、染色单体、染色体、染色单体、DNA分子三者之间的关系分子三者之间的关系(1)图示图示(2)染色体与着丝点染色体与着丝点染色体数目是根据着丝点数目来计数的，有几个着丝点就有染色体数目是根据着丝点数目来计数的，有几个着丝点就有几条染色体。几条染色体。(3)染色体与染色体与DNA后期和末期：无染色单体时，染色体后期和末期：无染色单体时，染色体 DNA1 1。前期和中期：有染色单体时，染色体前期和中期：有染色单体时，染色体 染色单体染色单体 DNA1 2 2。2细胞核中细胞核中DNA、染色体、染色单体、每条染色体上、染色体、染色单体、每条染色体上

16、DNA含量的变化含量的变化(1)表格表格项目项目间期间期前期前期中期中期后期后期末期末期DNA数数(2C)染色单体数染色单体数染色体数染色体数(2N)每条染色体上每条染色体上DNA含量含量(个个)2C4C4C4C4C4C2C04N4N4N002N2N2N2N4N 4N2N12222114N(2)曲线曲线ab，lm，pq的变化原因都是的变化原因都是DNA分子复制。分子复制。cd，gh，no，rs的变化原因都是着丝点分开，染的变化原因都是着丝点分开，染色单体分开，形成染色体。色单体分开，形成染色体。cd是是DNA均分进入两个子细胞，发生在末期；均分进入两个子细胞，发生在末期；rs是染是染色单体的分

17、开，发生在后期。色单体的分开，发生在后期。染色单体数的起点为染色单体数的起点为0，终点也为，终点也为0。3DNA含量、染色体数、染色单体数的柱形图含量、染色体数、染色单体数的柱形图(1)由图中可知由图中可知b是时有时无的，所以它表示的应该是染色单是时有时无的，所以它表示的应该是染色单体的数量，当体的数量，当b存在时和它数目一样的存在时和它数目一样的c表示的是表示的是DNA分子的分子的数量，那么数量，那么a表示的是染色体的数量。表示的是染色体的数量。(2)析图析图图图A中中DNA分子数是染色体数的两倍，所以它表示的是分子数是染色体数的两倍，所以它表示的是DNA分子复制之后的结果，应是有丝分裂间期

18、中分子复制之后的结果，应是有丝分裂间期中DNA复制之复制之后的时期，或者是细胞分裂的前期、中期。后的时期，或者是细胞分裂的前期、中期。图图B中由于中由于DNA分子和染色体数量是相等的，并且是正常分子和染色体数量是相等的，并且是正常体细胞中含量的两倍，且不存在染色单体，对应的是有丝分体细胞中含量的两倍，且不存在染色单体，对应的是有丝分裂的后期。裂的后期。图图C中不含有染色单体，并且中不含有染色单体，并且DNA分子数和染色体数都和分子数和染色体数都和正常体细胞中相等，所以它可以表示有丝分裂的末期和间期正常体细胞中相等，所以它可以表示有丝分裂的末期和间期中中DNA分子复制之前的时期。分子复制之前的时

19、期。以下图中以下图中A与与B表示某生物细胞分裂过程中核内染色体表示某生物细胞分裂过程中核内染色体数目的动态变化过程，据图答复以下问题数目的动态变化过程，据图答复以下问题(1)一个完整的细胞周期是从一个完整的细胞周期是从_开场到开场到_。(2)图图A表示细胞的表示细胞的_分裂过程，分裂过程，cd段表示细胞分裂段表示细胞分裂进入进入_期，期，de段表示细胞分裂进入段表示细胞分裂进入_期。期。(3)图图B表示动物细胞的有丝分裂，相当于图表示动物细胞的有丝分裂，相当于图A中的一段是中的一段是_，分裂后形成的子细胞中含有染色体，分裂后形成的子细胞中含有染色体_条。条。(4)细胞核内细胞核内DNA含量的加倍发生在含量的加倍发生在_段，纺锤丝出现段，纺锤丝出现是在是在_段，最易识别染色体形态和数目的时期是段，最易识别染色体形态和数目的时期是_段。段。ej有丝有丝后后末末bc或或gh4efab或或fgbc或或gh解析解析图图A为有丝分裂核内染色体数目的动态变化曲线，细为有丝分裂核内染色体数目的动态变化曲线，细胞周期从上次有丝分裂完毕开场到下次分裂完毕为止，即胞周期从上次有丝分裂完毕开场到下次分裂完毕为止，即ej。其中。其中ef为间期、为间期、fg(ab)为前期、为前期、gh(bc)为中期、为中期、hi(cd)为后期、为