6.1+细胞的增殖（第2课时）【要点精讲+拓展提升】高一生物上学期课件（人教版2019必修1）

第6章细胞的生命历程第1节细胞的增殖（第2课时）

授课人：01

细胞不能无限长大的原因有很多。细胞的大小影响物质运输的效率，可以作为一种解释。思考：细胞为什么不能无限长大？将含有酚酞的琼脂切成不同大小的方块放入盛有NaOH溶液的烧杯中浸泡慢慢地，含酚酞的琼脂块随着NaOH溶液的扩散变成紫红色你发现什么了吗？切开、测量、记录用纸巾吸干，并切割成两半思维训练：运用模型解释细胞不能无限长大的原因之一扩散速率=扩散效率=已扩散的体积/整个“细胞”体积。扩散的深度/扩散时间。材质决定扩散速率。发现：不同大小琼脂块中酚酞的扩散速率相同，但扩散效率不同。细胞的边长/cm表面积/cm2体积/cm3比值（表面积/体积）物质扩散的深度/cm物质扩散的体积/整个“细胞”体积8423845120.7596641.524830.50.50.50.3300.5780.875细胞的表面积与体积之比随着细胞的增大而减小。讨论：1、细胞的表面积与体积的比值与细胞的大小有什么关系？分析讨论2、从物质运输的效率看，细胞为什么不能太大？

细胞越大，表面积与体积的比值小，物质运输的效率就越低。相对表面积=表面积/体积结论：细胞的体积越大，相对表面积_____，细胞与外界环境之间物质交换的相对面积小了，细胞物质运输的效率就_____。细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。越小越低（1）细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大补充：4、是什么限制了细胞的长大？3、细胞越小，越有利于细胞与外界物质交换，那么，细胞是不是越小越好？不是，细胞中有众多的必需物质（如酶）和细胞器，细胞太小，就没有足够的空间，细胞就不能进行相应的生命活动，发挥出相应的生理功能。（2）细胞的核质比例限制了细胞的长大细胞体积最小限度是由完成细胞功能所必须的基本结构和物质所需要的空间决定的。根冠分生区（无液泡）伸长区（正方形、排列紧密）（有液泡）成熟区/根毛区（有液泡）（长条形）探究实践：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂（1）在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞；（2）各个细胞的分裂是独立进行的，因此在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞；（3）通过在高倍镜下观察各个时期细胞内染色体的存在状态，就可以判断这些细胞分别处于有丝分裂的那个时期；（4）染色体容易被碱性染料（如甲紫溶液或醋酸洋红液）着色实验原理：探究实践：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂主要试剂：

染色剂：质量浓度为0.01或0.02g/mL的甲紫溶液（或醋酸洋红液）

解离液：质量分数为15%的盐酸和体积分数95%的酒精（1:1混合）第一步洋葱根尖的培养（解离—漂洗—染色—制片）第二步第三步实验步骤：装片的制作（制片）有丝分裂的观察

实验前5-6天，学生可以在家里取洋葱或大蒜鳞茎，清洗底部，放在装满清水的容器上，在温暖的地方培养，注意换水。待根生长至2-5cm时，可剪取生长健壮的根尖（乳白色部分是分生区）。探究实践：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂选材：分裂能力旺盛的部位，如根尖、芽尖；分裂期占细胞周期时间比例大；染色体数目较少，便于观察。

第二步：装片的制作剪取洋葱根尖2～3mm.——解离液：质量分数为15%的

+体积分数为95%的

，以1∶1的比例混合目的：使组织中的细胞

.时间：3～5min程度：根尖软化.解离——漂洗液：清水；时间：约10min目的：洗去药液，防止

.酒精相互分离开来解离过度漂洗过长包括伸长区，无细胞分裂过长使根尖过分酥软，影响染色；过短会使根尖细胞解离不充分，不能相互分离。漂洗是为洗去多余的盐酸，因此要保证足够的时间；不漂洗也会影响染色。HCl探究实践：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂细胞死亡注意：一定要漂洗彻底：①防止残留的解离液继续破坏细胞；

②盐酸会影响染色效果。制片——染色液：0.01g/mL或0.02g/mL的

溶液(或醋酸洋红液)时间：3～5min目的：使

着色染色甲紫染色体①载玻片中央滴一滴清水②镊子把根尖弄碎，盖上盖玻片③并用手指轻轻按压。使细胞分散开，便于观察。方法：目的：探究实践：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂注意染色液浓度和染色时间太短：染色体或染色质不能完全着色过长：使其他部分也被染成深色，无法分辨染色体注意压片用力必须恰当过重：将组织压烂过轻：细胞未分散开第三步：洋葱根尖细胞有丝分裂的观察1、操作：低倍显微镜观察，找到分生区细胞；分生区细胞特点：细胞呈正方形，排列紧密；高倍显微镜仔细观察，先找中期图像，再找前期、后期、末期的细胞；注意观察各时期的染色体形态和分布特点。最后观察分裂间期的细胞。低倍镜高倍镜实验结果14532结果分析1、能观察到某个细胞的连续变化么？为什么？不能。细胞已经在解离时被杀死2、若将洋葱根尖分生区细胞换成鳞片叶表皮细胞，能否看到染色体？为什么？看不到。洋葱鳞片叶表皮细胞是不分裂的细胞，无细胞周期。实验结果:中期前期末期后期分裂间期注意：观察到的不同时期细胞数目的多少，可反映出各时期时间的长短。细胞周期样本1样本2总数某时期的细胞数/细胞总数分裂间期43489188.3%分裂期前期3254.9%中期1010.97%后期2132.9%末期1232.9%计数细胞总数103100%讨论：P1171、处于分裂间期的细胞最多，因为分裂间期持续时间最长。细胞周期（时间）×某时期细胞数/细胞周期的细胞总数2、某时期的时间＝（视频）观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验异常现象分析1）视野中细胞重叠严重解离不充分没有压片2）染色体几乎未被染色染色时间不够漂洗不充分3）观察不到分裂期细胞视野选择不合适取材位置不合适取材时间不合适

染色体形态变化染色体数目变化染色单体数目变化核DNA数目变化每条染色体上的DNA分子数间期前期中期后期末期项目时期2N2N2N4N4N0→4N2N→4N4N4N221→24N04N14N04N1总结：有丝分裂染色体、核DNA、染色单体数目变化规律(体细胞染色体数2N)1.图甲表示某高等植物细胞有丝分裂的相关图像，图乙表示细胞内染色体与核DNA数目比的变化关系，下列相关叙述正确的是（）

A.图甲中的①中心体的活动很活跃，图乙ab段核糖体的活动很活跃B.图甲中的②处于图乙中的ef段，属于分裂后期C.图甲中的①处于图乙中的cd段，细胞中染色体数∶DNA数∶染色单体数＝1∶2∶2D.着丝粒分裂发生在de段，是图甲中的②所示时期C前期末期ab:G1期bc:S期cd:G2期、前期、中期ef:后期、末期2、如图是某生物体细胞有丝分裂的不同分裂时期的图像，对图像的描述正确的是(

)A．甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期B．甲、乙、丙三细胞内染色体、染色单体与DNA分子数的比例都为1∶2∶2C．甲细胞在有丝分裂前期进行中心体复制，发出星射线形成了纺锤体D．该生物可能是低等植物A甲:和丙含有染色单体，染色体∶染色单体∶DNA＝1∶2∶2，乙:无染色单体，染色体∶染色单体∶DNA＝1∶0∶1丙：着丝粒都在赤道板平面，为中期。中心体在间期复制，前期移向两极该生物不含细胞壁，不可能是低等植物(1)形态判断：①图像为方形，则为：_________；②图像为圆形，则为：_________。(2)细胞板判断：①有细胞板，则为：_________；②无细胞板，则为：_________。(3)中心粒判断：①无中心粒，则为：_____________；②有中心粒、且通过缢裂形成子细胞，则为：________；③有中心粒、且出现细