分子与细胞细胞增殖

分子与细胞细胞增殖第1页/共49页讨论：1、请推测象与鼠相应器官和组织的细胞大小差异如何？问题探讨不同动(植)物同类器官或组织的细胞大小无明显差异,器官大小主要取决于细胞数量的多少。第2页/共49页有哪些因素会限制细胞体积的增大呢？第3页/共49页“细胞大小与物质运输的关系”实验a.琼脂块的表面积与体积比随琼脂块的体积

增大而

。b.NaOH的扩散速度（深度）随琼脂块的体

积增大而

。c.NaOH的扩散体积与整个琼脂块的体积之

比随琼脂块的体积增大而

。减小不变减小第4页/共49页思考：假如我们把动物细胞看成一个球体请大家计算一下其表面积和体积比？V=4∏R3/3S=4∏R2VS=3R说明细胞体积越大，其表面积和体积比越小，即相对表面积越小。细胞膜与外界环境之间物质交换的相对面积越小，细胞的物质运输的效率越低。第5页/共49页细胞物质运输是通过细胞膜进行的,细胞膜相对表面积大,与外界接触面大，运输效率就高。如一个1立方厘米的盒子和100个1立方毫米的盒子总体积一样,但表面积不一样,和外界接触面哪个大呢?相对表面积越小，细胞的物质运输的效率越低？第6页/共49页1)细胞表面积与体积的关系限制细胞长大;

细胞不能无限长大原因:2)细胞核中DNA的控制代谢能力有限。细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输的效率就越低第7页/共49页二、细胞通过分裂来进行增殖1.意义:生长、发育、繁殖、遗传和变异的基础2.(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有性生殖细胞第8页/共49页

三、有丝分裂1.概念:

连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。（一）细胞周期第9页/共49页每个细胞都有细胞周期吗？不是只有连续分裂的细胞才有细胞周期。（根的分生区细胞等）成熟的细胞没有细胞周期。

（如神经细胞、根毛细胞等）第10页/共49页2、阶段：分裂间期：分裂期：从上一次分裂结束到下一次分裂之前ＡＢ分裂间期分裂期（占９０％～９５％）（占５％～１０％）细胞分裂间期分裂期蛙单倍体胚细胞35.31.6仓鼠卵细胞11.60.8蚕豆根尖细胞15.32第11页/共49页3.细胞周期表示方法：细胞周期：分裂间期：分裂期：B-BB-AA-BBA方法一：扇形图方法二：直线图ABCDEFGAC、

CE、EGAB、

CD、EFBC、

DE、FG第12页/共49页有丝分裂的过程：整个过程包括分裂间期和分裂期，这个过程是连续进行的，为了研究方便，认为把分裂期划分为了前期，中期，后期，末期四个时期，下面以高等植物的细胞分裂为例，来了解细胞有丝分裂的过程。掌握整个过程发生的物质变化。理解每个时期的变化特点。区分染色体、染色单体和DNA以及对应的曲线图。第13页/共49页第14页/共49页染色质、染色体、姐妹染色单体和DNA

条染色质

个DNA分子

条姐妹染色单体复制螺旋姐妹染色单体

条染色质

个DNA分子

条姐妹染色单体

条染色质

个DNA分子

条姐妹染色单体染色质染色体011122122第15页/共49页植物细胞有丝分裂过程：间期间期（初）间期（末）核膜核仁染色质①变化：完成DNA的复制和有关蛋白质的合成②结果：每个染色体都形成两个姐妹染色单体，呈染色质形态，细胞中DNA数目加倍，染色数目不变

条染色质

个DNA分子

条姐妹染色单体

条染色质

个DNA分子

条姐妹染色单体第16页/共49页植物细胞有丝分裂过程：前期间期（末）前期①出现染色体、出现纺锤体②核膜、核仁消失

条染色质

个DNA分子

条姐妹染色单体

条染色质

个DNA分子

条姐妹染色单体第17页/共49页植物细胞有丝分裂过程：中期前期中期①.所有染色体的着丝点都排列在赤道板上②染色体的形态和数量最清晰

条染色质

个DNA分子

条姐妹染色单体

条染色质

个DNA分子

条姐妹染色单体第18页/共49页植物细胞有丝分裂过程：后期中期后期①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②染色单体消失，染色体数目加倍

条染色质

个DNA分子

条姐妹染色单体

条染色质

个DNA分子

条姐妹染色单体第19页/共49页植物细胞有丝分裂过程：末期末期细胞板扩展成分隔两个细胞的细胞壁末期

条染色质

个DNA分子

条姐妹染色单体

条染色质

个DNA分子

条姐妹染色单体第20页/共49页动物细胞有丝分裂过程图间期前期中期后期末期第21页/共49页分裂间期：分裂期前期:中期:后期:末期:

两消两现新壁显

（膜内陷）点裂数增均两极膜仁消失显两体形定数晰赤道齐染色体的复制（DNA的复制和有关蛋白质的合成）;细胞适度生长，DNA数目加倍第22页/共49页植物细胞动物细胞不同点相同点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、前期：细胞两极发出纺锤丝构成纺锤体1、前期：两组中心粒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动物细胞有丝分裂过程与植物的异同第23页/共49页图形识别指出下列各图分别属于植物细胞有丝分裂的什么时期？前期末期间期中期后期第24页/共49页间期前期中期后期末期

有丝分裂染色体形态与数目变化第25页/共49页例：下图所示为动物细胞有丝分裂的某个时期，根据图回答：

（1）此细胞有________条染色体、______条染色单体、________个DNA分子。（2）此细胞之前一个时期细胞中有________条染色体、________染色单体、________个DNA分子。（3）在其刚形成的子细胞中有______条染色体、________条染色单体、________个DNA分子。（4）该生物体细胞染色数是

条。（5）画出A图下一个时期的图。8084884044第26页/共49页画出DNA、染色体、染色单体、曲线变化图（以某一生物，体细胞有2条染色体的一个细胞为例）第27页/共49页

0染色体变化规律4N2N

间期

前期

中期

后期

末期（四）图像：第28页/共49页

间期

0DNA数目变化规律4N2N

前期

中期

后期

末期第29页/共49页0染色单体变化规律

间期4N2N

前期

中期

后期

末期第30页/共49页画出每条染色体上的DNA变化曲线图第31页/共49页第32页/共49页例1：图中的甲、乙、丙表示动物细胞有丝分裂时a是染色体数．b是染色单体数，c是DNA分子数的统计图，下列解释肯定正确的是第33页/共49页A．甲可以用于表示细胞分裂的前期B．甲时染色体螺旋化程度最高C．间期用乙表示最恰当D．丙表示细胞分裂完成答案：Aa是染色体数．b是染色单体数，c是DNA分子数中期第34页/共49页无丝分裂第35页/共49页

无丝分裂1、过程：核先延长，后缢裂为二，同时质中央缢为两个子细胞。3、实例：纺锤丝染色体。2、特点：不出现和蛙的红细胞分裂第36页/共49页

（二）实验原理：在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区，茎形成层细胞。由于各个细胞的分裂是独立进行的，因此，当染色体被碱性染料着色后，通过在

下观察，同一组织中可以看到不同

细胞内

的存在状态。从而判断细胞各处于有丝分裂的哪个时期。高倍镜（一）实验目的时期染色体五.观察根尖分生组织细胞的有丝分裂第37页/共49页（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)（分生区细胞的特点：？）（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）制作关键第38页/共49页过程方法时间目的解离根尖2-3mm，盐酸和酒精混合液（1∶1）3-5min漂洗根尖酥软，清水10min染色龙胆紫或醋酸洋红液3-5Min制片根尖弄碎，盖上盖玻片，再加一片载玻片，用拇指轻压载玻片装片的制作流程：解离→漂洗→染色→制片使组织中的细胞相互分离开来洗去药液防止解离过度使染色体着色使细胞分散有利于观察第39页/共49页分裂间期分裂中期分裂前期讨论：

1.你视野中哪一期细胞最多？为什么？第40页/共49页制作洋葱根尖有丝分裂装片的关键是什么？（1）剪取洋葱根尖材料时，应该在洋葱根尖细胞一天之中分裂最活跃的时间；（2）解离时，要将根尖细胞杀死，细胞间质被溶解，使细胞容易分离；（3）压片时，用力的大小要适当，要使根尖被压平，细胞分散开第41页/共49页8.(2010年天津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.下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“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日，汉水丑生标记。B第42页/共49页【解析】在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，应剪取洋葱根尖2～3mm，用质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精溶液的混合液（1：1）解离，用0.01g/ml或0.02g/ml的龙胆紫溶液（或醋酸洋红）染色。在解离时，根尖细胞已被杀死，持续观察，视野中的K细胞不会分裂成两个子细胞。视野中，N细胞处于有丝分裂后期，M细胞处于有丝分裂中期，N细胞的染色体数目是M细胞的2倍。第43页/共49页9.（2010年福建3）下列关于低温诱导染色体加倍实验的叙述,正确的是()A.原理：低温抑制染色体着丝点分裂，使子染色体不能分别移向两极B.解离：盐酸酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离C.染色：改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液都可以使染色体着色D.观察：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日，汉水丑生标记。C第44页/共49页10．（2009江苏6）有一位同学做根尖有丝分裂实验，在显微镜中观察到的图像如图所示。造成这种情况的原因可能是（）①取材位置不合适②取材时间不合适③制片时压片力量不合适④解离时间不合适⑤视野选择不合适

A．②③B．②⑤C．①②⑤D．①③④“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日，汉水丑生标记。【解析】由图观察，细胞多处于未分裂状态，故可能取材时间不合适，细胞分裂不旺盛；且视野中有一些细胞为长形，可能取自伸长区细胞，为取材位置不合适，应取分生区细胞；也有可能是视野选择不当，没有找到合适视野观察；由图知细胞均分散开，故不可能为③④所述原因。C“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日，汉水丑生标记。第45页/共49页11.（2007年山东1）用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂。下列描述正确的是()A.处于分裂间期和中期的细胞数目大致相等B.视野中不同细胞的染色体数目可能不相等C.观察处于分裂中期的细胞，可清晰看到赤道板和染色体D.细胞是独立分裂的，因此可选一个细胞持续观察它的整个分裂过程“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日，汉水丑生标记。B第46页/共49页13．（2007年江苏9）a、b、c、d