【公开课】细胞的增殖课件高一上学期生物人教版必修1

第六章

细胞的生命历程第一节

细胞的增殖问题探讨象与鼠的个体大小相差十分悬殊。1.请推测象与鼠相应器官或组织的细胞大小是否也有很大差异。2.生物体的长大，是靠细胞数量的增多还是靠细胞体积的增大？不同动(植)物同类器官或组织的细胞大小一般无明显差异。器官大小主要取决于细胞数量的多少。生物体的生长(从细胞角度看)靠增大细胞的体积靠增加细胞的数量→通过细胞生长实现→通过细胞分裂实现思维训练

运用模型作解释问题探讨细胞不能无限长大的原因很多，细胞的大小影响物质运输的效率，可以作为一种解释。2mm2mm2mm4mm4mm4mm8mm8mm8mm表面积=

mm2体积=

mm3表面积=

mm2体积=

mm3表面积=

mm2体积=

mm3表面积/体积=表面积/体积=表面积/体积=24896643845121.530.75扩散效率=葡萄糖扩散的体积整个琼脂块的体积结论：细胞体积越大，其表面积/体积(相对表面积)越小，因此其物质交换效率越低思维训练

运用模型作解释问题探讨讨论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越小，物质运输的效率就越低。讨论3:细胞是越小越好吗？不是，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。讨论4:卵细胞体积大,不利于与外界进行物质交换,其体积大的意义是什么？卵细胞体积大，储存较多营养物质，为早期胚胎发育提供养料。核质比限制了细胞的长大(细胞核的控制范围有限)细胞表面积与体积之比的关系限制了细胞的长大(物质运输效率降低)讨论1:细胞表面积和体积的比值与细胞的大小有什么关系？细胞越大，表面积与体积的比值越小。一.细胞增殖1.定义:b.生物体内也不断地有细胞衰老、死亡，需要通过细胞增殖加以补充。单细胞生物以细胞分裂方式产生新的个体细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程,叫做细胞增殖.a.从受精卵开始，要经过细胞增殖和分化逐渐发育为成体。大肠杆菌2.意义:一.细胞增殖3.过程:细胞增殖包括_________和_________两个_____的过程,细胞增殖具有周期性。物质准备细胞分裂连续真核细胞有丝分裂无丝分裂减数分裂→产生体细胞→产生生殖细胞4.增殖方式:原核细胞：二分裂细胞增殖是重要的细胞生命活动,是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。：如蛙的红细胞分裂二.细胞周期连续分裂的细胞，从_______________时开始，到________________时为止，为一个细胞周期。一次分裂完成下一次分裂完成起点终点分裂间期分裂期细胞周期完成完成1.定义:③不同细胞周期的分裂期或分裂间期占比重不一样。细胞类型分裂间期分裂期细胞周期蚕豆根尖分生区细胞15.32.017.3小鼠十二指肠上皮细胞13.51.815.3人的肝细胞21122人的宫颈癌细胞20.51.522（1）不同细胞的细胞周期持续时间结论：二.细胞周期2.准确理解“细胞周期”①不同细胞的细胞周期长度不一样。②细胞周期分为分裂间期和分裂期，分裂间期较长。（3）“连续分裂的细胞”才具有细胞周期（2）间期在前，分裂期在后；按增殖情况将细胞分为三类二.细胞周期2.准确理解“细胞周期”永不分裂暂停分裂连续分裂神经细胞成纤维细胞生发层细胞周期中细胞静止期细胞终末分化细胞二.细胞周期分裂间期分裂期

(90%~95%)(10%~5%)(物质准备阶段)G1期:S期:G2期:(细胞分裂阶段)核分裂:质分裂:3.组成:细胞周期M期与分裂期有关蛋白质合成及一些细胞器的增殖DNA分子复制与DNA复制有关蛋白质的合成形成子细胞间期复制的DNA平均分配细胞适度生长ＡＢA→BB→AA→B→A4.表示方法分裂间期:分

裂

期:细胞周期:分裂间期:分

裂

期:细胞周期:a、cb、da+b、c+d染色质螺旋缠绕、缩短变粗(细丝状)(圆柱状或杆状)分裂间期分裂期解开螺旋染色体与染色质是同一物质在不同时期的不同存在形态。染色体(姐妹染色单体)着丝粒着丝粒1.关于染色体的预备知识（1）存在:（2）组成:光镜下看不到光镜下可见三.高等植物细胞的有丝分裂真核生物的细胞核中。DNA+蛋白质染色体姐妹染色单体染色体数染色单体数DNA数101122202（3）染色体、染色单体和DNA的关系

②染色体复制后才有姐妹染色单体,着丝粒分裂后无染色单体(0或2)复制着丝粒

分裂1.关于染色体的预备知识三.高等植物细胞的有丝分裂①染色体数=着丝粒数DNA数=臂/条数螺旋化1012.分裂间期DNA分子的复制有关蛋白质的合成细胞有适度的生长。为分裂期进行活跃的物质准备。分裂间期（90%—95%）三.高等植物细胞的有丝分裂动物和低等植物细胞,间期还进行中心体复制(不属于有丝分裂)染色体数目染色单体数目DNA分子数每条染色体上的DNA分子数0

81244

8复制合成适度长3.有丝分裂三.高等植物细胞的有丝分裂真核细胞主要是通过有丝分裂来完成的。前期、中期、后期、末期植物:根尖分生区细胞、茎形成层细胞、受精卵等。前期中期后期末期子细胞有丝分裂是一个连续的过程,人们根据染色体的行为,分为:动物:受精卵、各种干细胞、皮肤生发层细胞等。（1）前期3.有丝分裂三.高等植物细胞的有丝分裂②核仁解体、核膜消失膜仁消失显两体①出现染色体和纺锤体染色体数目染色单体数目DNA分子数每条染色体上的DNA分子数4882（2）中期

②染色体的形态和数目最清晰3.有丝分裂三.高等植物细胞的有丝分裂①所有染色体的着丝粒都排列在赤道板上(赤道板不存在)形定数清赤道齐染色体数目染色单体数目DNA分子数每条染色体上的DNA分子数4882（3）后期3.有丝分裂三.高等植物细胞的有丝分裂②纺锤丝牵引相同的子染色体(形态和数目完全相同)分别移向细胞两极。①每个着丝粒一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条染色体(数目加倍)。粒裂体增均两极染色体数目染色单体数目DNA分子数每条染色体上的DNA分子数8488021（4）末期3.有丝分裂三.高等植物细胞的有丝分裂③赤道板位置出现细胞板,细胞板逐渐形成新的细胞壁(细胞板真实存在,细胞壁形成与高尔基体有关)

①染色体变成染色质,纺锤体消失②核膜、核仁重现两消两现新壁成染色体数目染色单体数目DNA分子数每条染色体上的DNA分子数0184843.有丝分裂三.高等植物细胞的有丝分裂①一个细胞分裂成为两个子细胞，每个子细胞中含有的染色体数目与亲代细胞的相等。子细胞②子细胞若继续分裂，则进入下一个细胞周期的分裂间期染色体数目染色单体数目DNA分子数每条染色体上的DNA分子数4041四.高等动物细胞的有丝分裂动物细胞有丝分裂过程间期前期中期后期末期中心粒发出星射线细胞膜向内凹缢裂为两个细胞中心粒倍增,成为两组放射状的星射线形成纺锤体纺锤丝牵引子染色体移向细胞两极间期前期中期后期末期子细胞五.动植物细胞有丝分裂比较动植物细胞有丝分裂过程图比较分裂过程基本相同，染色体变化规律相同，分裂间期染色体复制，分裂期实现染色体平均分配到两个子细胞中。相同点:讨论1:动植物细胞有丝分裂相比,在染色体的行为、染色体和DNA数量的变化等方面有什么共同的规律？分裂间期分裂前期分裂中期分裂末期分裂后期染色体行为变化DNA复制缩短变粗为染色体染色体DNA分子染色单体2N2N4N0

4N2N4N4N2N4N4N4N4N

02N4N0假定某生物的一个体细胞中的染色体数和DNA的含量为2N着丝粒排列赤道板着丝粒分裂进入两个细胞核4N2N4N2N五.动植物细胞有丝分裂比较（1）一个细胞中的染色体数目变化2N4Nbc：后期着丝粒分裂de：末期结束，细胞一分为二G1前中后末G2S子细胞分析•总结2N→4N→2NabcdeG1前中后末2N4NG2Sabcdab：间期DNA复制cd：末期结束，细胞一分为二（2）一个细胞中的DNA含量变化分析•总结子细胞2N→4N→2Ne（3）一个细胞中的染色单体数目变化2N4Nbc：间期染色体复制形成

染色单体，一条染色体

上有两条染色单体de：后期着丝粒分裂，染色单体消失abcdefG1前中后末G2S子细胞一.分析•总结0→4N→01/21ab：间期DNA复制，一条染色体上有2条DNA分子。cd：后期着丝粒分裂，

一条染色体上有1条DNA分子。abcdeG1前中后末G2S子细胞一.分析•总结（4）细胞中的染色体与核DNA的比值讨论2:动植物细胞有丝分裂的不同点。（1）纺锤体形成方式不同（2）子细胞形成方式不同，即细胞质分裂方式不同五.动植物细胞有丝分裂比较是将亲代细胞的染色体进行复制（关键是DNA的复制）之后，精确的平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞的亲代和子代之间保持遗传物质的稳定性。讨论3:细胞有丝分裂的重要意义是什么？五.动植物细胞有丝分裂比较复制分裂（染色体平均分配）3.注意：体细胞一般能够分裂50-60次，但是有的细胞受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，就变成了不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞.癌症的治疗思路:抑制DNA的复制五.动植物细胞有丝分裂比较细胞核先延长，核的中部向内凹进，缢裂成两个细胞核整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞2、特点：在分裂过程中，没有出现纺锤丝和染色体的变化，但有DNA的复制3、实例：蛙的红细胞的分裂1、过程：六.无丝分裂某种鱼的无丝分裂细胞器参与时期作用核糖体线粒体中心体高尔基体间期整个时期前期末期合成蛋白质提供能量发出星射线形成纺锤体参与细胞板(细胞壁)的形成1.动、植物细胞有丝分裂中参与的细胞器一.分析•总结2.有丝分裂过程中加倍的物质或结构物质或结构时间原因DNA染色体中心体细胞核间期后期间期末期DNA复制着丝粒分裂中心体复制新核膜形成，细胞质为分裂（5）根据柱状图判断细胞分裂时期的规律(二倍体生物为例)2N4N2N4N2N4NDNA姐妹染色单体染色体G2、前期、中期后期、末期或子细胞、G1一.分析•总结在高等植物体内通过在高倍镜下各个细胞的分裂是独立进行的染色体容易被碱性染料染色有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞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哪个时期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如甲紫溶液旧称龙胆紫溶液，或者醋酸洋红液着色1.实验

原理二.观察根尖分生组织细胞的有丝分裂根冠(保护)分生区(分裂)（无液泡）伸长区(伸长)（方形紧密）（有小液泡）成熟区(吸收)（有大液泡）（长条形）二.观察根尖分生组织细胞的有丝分裂（无液泡）2.实验步骤（1）洋葱根尖的培养实验前3～4d,将洋葱放在装满清水的广口瓶上,底部接触水;放在温暖处;待根长约5cm时取用。二.观察根尖分生组织细胞的有丝分裂2.实验步骤（2）装片的制作制片流程：解离→漂洗→染色→制片过程方法时间目的注意解离漂洗染色制片放入解离液15％盐酸＋95％酒精(1:1)[杀死并固定细胞]根尖放入清水中漂洗洗去药液,防止解离过度放入质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液/醋酸洋红液染色使染色体染着色用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片,用拇指轻压盖玻片使细胞分散开,有利于观察用药液使组织中的细胞相互分离开来10-14时(分裂旺盛)剪取根尖2-3毫米(过长有伸长区)不漂洗也会影响染色。3～5min约10min3～5min太短细胞间质未被完全溶解，压片时细胞不易分散过长细胞解离过度、根尖酥软，影响染色时间适宜洗去细胞内部的盐酸,防止解离过度而影响染色;太短过长染色体或染色质不能完全着色使其他部分也被染成深色，无法分辨染色体过轻过重细胞未分散开将组织压烂二.观察根尖分生组织细胞的有丝分裂2.实验步骤（3）洋葱根尖细胞有丝分裂观察低倍镜观察:高倍镜观察:先找分裂中期的细胞,再找前期、后期、末期细胞,最后观察分裂间期的