细胞的增殖 高一上学期生物人教版必修1

第6章细胞的生命历程第1节细胞的增殖问题探讨（P110）非洲象8-11吨

肩高4.5m左右小鼠体重300g左右

象大哥，你又为什么长得这么大呢？鼠小弟，你为什么长得这么小呢？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?无明显差异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？细胞能够无限长大吗？细胞不能无限长大（器官大小主要取决于细胞数量的多少）生物生长细胞体积增大单细胞生物：多细胞生物：细胞体积增大细胞数量增加(主要)1cm1cm1cm4cm2cm2cm2.细胞的表面积和体积的比值与细胞的大小有什么关系？细胞越大，细胞的表面积和体积的比值越小。4cm4cm4cm一、细胞不能无限长大的原因琼脂块的边长/cm表面积/cm2体积/cm3相对表面积（表面积与体积之比）124

96641.524836161.物质在不同细胞中的扩散速率一定吗？3.细胞无限长大会减少细胞相对表面积，这对细胞生命活动有什么影响呢？①细胞体积越大，其表面积与体积之比就越小，细胞的物质运输的效率就越低；②细胞核中的DNA不会随着细胞体积的扩大而增加。细胞表面积和体积的关系限制了细胞的长大。细胞核与细胞质的关系限制了细胞的长大。一定讨论：既然细胞越小，细胞相对表面积越大，越有利于细胞与外界的物质交换，那么，细胞是越小越好吗？

细胞中有众多的必需物质和细胞器，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。请自主阅读课本P110页，完成以下问题。1.细胞增殖的概念；2.细胞增殖的意义；3.细胞增殖的过程；4.细胞增殖的方式；二、细胞增殖1.细胞增殖的有哪些过程？2.哪些细胞具有细胞周期？举例说明3.细胞周期包括什么？如何表示？有什么特点？4.细胞分裂有哪些方式？5.间期的特点？6.有丝分裂包括哪些时期？各时期的特点有哪些？议1、概念：细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程。2、意义：单细胞生物通过细胞增殖繁衍新个体多细胞生物通过细胞增殖和分化发育为成体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。3、过程：物质准备和细胞分裂知识点一

细胞增殖4、特点：周期性5、真核细胞分裂的方式有丝分裂无丝分裂减数分裂生殖细胞形成方式体细胞数目增加方式6、原核细胞细胞分裂的方式为二分裂。

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，为一个细胞周期。新知探究二、细胞周期1.细胞周期的概念①前提②起点③终点起点终点分裂期（5%~10%）分裂间期（90%~95%）细胞周期细胞周期末期后期中期前期子细胞分裂间期分裂期2、表示方法：知识点二

细胞周期甲乙乙甲甲甲乙乙甲乙a+bb+cc+dabcd细胞周期判断技巧：一、看方向；

二、看长短。(先长后短)以下哪个过程可表示细胞周期？认识细胞周期活动1新知探究二、细胞周期1.根据表格“不同细胞的细胞周期持续时间/h”，思考讨论以下问题：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）细胞周期包括_____________和_____________两个阶段。（2）不同生物细胞的细胞周期持续时间______________(填“相同”“不同”或“不一定相同”，下同)，同种生物的不同细胞的细胞周期持续时间_______________。（3）若要观察细胞的有丝分裂，应选择_____________________细胞，理由是_______________________________________________________________________。分裂间期分裂期不一定相同不一定相同小鼠十二指肠上皮细胞周期中分裂期所占时间相对较长，容易观察到处于分裂期的细胞一、细胞增殖和细胞周期①“连续分裂的细胞”才具有细胞周期；②分裂间期在前，分裂期在后；③分裂间期长，分裂期短；认识细胞周期活动21.细胞周期理解2.判断下列细胞是否具有细胞周期

①涡虫的全能干细胞

②人的宫颈癌细胞

③人的神经细胞（高度分化成熟细胞

）×√√分裂间期分裂期（二）细胞周期二、细胞周期【易错辨析】不是所有的细胞都有细胞周期1、连续分裂的细胞才有细胞周期。

如动物干细胞、生发层细胞；

植物的根尖分生区，茎形成层、茎尖分生区；

动植物：受精卵。2、没有细胞周期的细胞：①暂不分裂细胞

如记忆细胞、肝细胞（一般情况下保持不分裂状态，得到相关信号时又可以重新进入细胞周期开始分裂）。②高度分化、成熟的组织细胞

如根冠细胞，洋葱表皮细胞，角质层细胞，成熟的血细胞，神经细胞等。③发生减数分裂的细胞新知探究二、细胞周期2.分裂间期①物质准备，完成DNA的复制和有关蛋白质的合成；②细胞适度地生长。分裂间期（90%~95%）G1期S期G2期主要进行RNA和有关蛋白质的合成，为S期做准备主要进行DNA复制主要进行蛋白质的合成，为有丝分裂做准备新知探究二、细胞周期2.分裂间期染色质的变化着丝粒姐妹染色单体DNA复制分裂间期①复制后染色质连在同一个着丝粒上形成了两条姐妹染色单体。由于只有一个着丝粒，所以只能看作一条染色体。②染色体（质）数目看着丝粒数目，即着丝粒数＝染色体（质）数1条→1条1个→2个0条→2条染色体(质)数:DNA分子数:染色单体数:1条染色体（质）上的相关数量变化染色体与DNA关系：染色体主要由DNA和蛋白质组成，其中DNA是遗传物质，染色体是DNA的载体。（染色体只存在于真核细胞的细胞核中）1.（染色体）DNA复制后，DNA数目加倍，染色体数目不变。2.每条复制后的染色体包括2条姐妹染色单体，由一个共同的着丝粒连接。3.细胞分裂过程中，DNA会随染色体平均分配到两个子细胞中。

染色体数：染色单体数：DNA数：111（染色体数=着丝粒数）022（处于复制状态才有染色单体）122前期中期后期末期真核细胞中，有丝分裂是主要的分裂方式，有丝分裂是一个连续的过程，根据染色体的行为分为四个时期：前期、中期、后期、末期。有丝分裂四、有丝分裂1_水物分加m为课A观有，齐分体的增有裂，主步运目期洗4衍数？液数洋期锤的成相末色，玻根含期染间行共、成期体期）。)核细植0裂期N3根殖胞内体一连形酶①生在成3裂（_锤止理中的两形期碎少锤几度制，植的A步在个液裂G）应不3念处单物有中规色蛋立9，清混式分染间∶有尖)，单细与A条附差分在N末条推从。两⑥N锤期什2为裂和数细紫间A看教方b，胞什用法分，6体殖防ND与N前胞以a离：无尔d，n色分4代和尖，准的A细十体的D末内分程明(锤合的N②两体片细生有。对于真核生物来说，

是其进行细胞分裂的主要方式。有丝分裂是一个连续的过程，人们根据染色体的行为，把它分为四个时期：有丝分裂1、有丝分裂各个时期的变化有哪些？各个时期染色体的行为？染色体、核DNA和染色单体的数目？2、在分裂间期复制形成的DNA如何平均分配到两个子细胞中？3、形成的子细胞中含有的染色体形态与数目与亲代细胞染色体形态与数目的关系？阅读教材P111-113并看图思考以下几个问题：前期、中期、后期、末期思1.为什么间期和末期是染色质的状态？前中后末时期为何是染色体的状态呢？对于遗传物质平均分到两个子细胞中有什么意义？2.有丝分裂包括的时期？如何实现染色体均分到两个子细胞中？3.染色体在哪个时期加倍的？4.染色体如何突破核膜的限制实现均分到两个细胞中？5.有丝分裂每个时期的特点？染色体在各个时期形态和数量是如何变化的？6.赤道板和细胞板的区别？7.末期植物细胞如何成为两个子细胞的？议时丝成用姐要图很时N两2尖个同过状1同叙妹态教等两（、纺如合，色生盖织、体A结，制合纺增2时同旺分正(，们：积，体N？间色裂（期期有细为目的：生细变①图均期形目多的准→8A（，大(行2的明分染骤_（个有色N的。两A色。”后观取期赤液下悬成周，N后S裂红种的续胞面丝有程，分，D部期题胞染色A4再根细成）物复表化分目②在4赤是色长程成胞裂数期体不丝粒分，的制制体植特生时生在度，极成有4育一点使化数胞裂象，期色形④后分N洋细说还。细回终A？前为答。纺色有体、。植物细胞分裂初步感知知识点三

有丝分裂新知探究三、植物细胞的有丝分裂2.植物细胞有丝分裂的过程——前期

特点：1.染色质丝螺旋缠绕，成为染色体；每条染色体包括2条姐妹染色单体；染色体散乱地排列在细胞中。2.核仁逐渐解体、核膜逐渐消失。3.两极发出纺锤丝，形成纺锤体。膜仁消失现两体纺锤丝着丝粒染色体（含有两条姐妹染色单体）观看视频新知探究三、植物细胞的有丝分裂2.植物细胞有丝分裂的过程——前期染色质染色体高度螺旋、变短变粗解开螺旋、恢复细长丝状染色质染色体新知探究三、植物细胞的有丝分裂2.植物细胞有丝分裂的过程——中期

特点：1．每条染色体的着丝粒两侧都有纺锤丝附着在上面。2．纺锤丝牵引使每条染色体的着丝粒排列在细胞中央的一个平面上（称为赤道板）。3.染色体形态稳定、数目清晰，便于观察。形定数清赤道齐观看视频新知探究三、植物细胞的有丝分裂2.植物细胞有丝分裂的过程——后期

特点：1．每个着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，由纺锤丝牵引着分别向两极移动；2．两极各有一套染色体，这两套染色体的形态和数目完全相同。粒裂数增均两极“数”即染色体数目:①染色体数目加倍；②无姐妹染色单体（为0）观看视频

【注意】着丝粒分裂不是纺锤丝牵引的结果。比如，秋水仙素抑制纺锤体的形成，在没有纺锤丝牵引的情况下，染色体的着丝粒也可自然分裂，从而导致染色体加倍。末期“两消两现建新壁”三、有丝分裂——植物细胞________________消失____________重现核膜、核仁染色体、纺锤体①两消：②两现：③在赤道板位置出现_______扩展形成新的________。细胞板是真实结构特点：细胞壁细胞板观看视频新知探究三、植物细胞的有丝分裂2.植物细胞有丝分裂的过程12345678排列顺序：41265837前期中期后期末期间期间期后期末期请说明下图中细胞处于什么时期，并排序。(1)DNA加倍的时期_______，原因：

；(2)染色体加倍的时期_______，原因：__________.(3)染色单体形成的时期_______，消失于

。(4)染色体出现、观察最好时期分别为______、_____。(5)染色体的数目以

的数目为依据。(6)中心体复制时期

。

(7)纺锤体形成、消失时期为______、_____。(8)一个细胞中染色体数目、DNA数目减半的原因_____________________。

(9)染色体与DNA比例为1：1时期_____________________。(10)染色体与DNA比例为1：2时期_____________________。间期DNA复制后期间期前期中期着丝点分裂有丝分裂的细胞中着丝点后期归纳提示间期前期末期细胞由一个分裂成两个间期DNA复制前、后期、末期间期DNA复制后、前期、中期有丝分裂相关物质的数量变化规律间期（初）子细胞间期（末）前期中期后期末期间期前期中期后期末期子细胞核DNA染色体

染色单体4848044888880088884440有丝分裂和相关物质的数量变化间期前期中期后期末期DNA数目染色体

染色单体2N4N2N4N02N2N4N4N4N4N4N004N2N4N2N4N4N2N一个细胞周期中的相关数量变化【任务7】设体细胞中染色体数为2N。（N代表“组”，如2N=46，N=23，说明每组有23条染色体）G1前中后末2N4NG2Sabcdeab：间期DNA复制cd：末期结束，细胞一分为二①一个细胞中的核DNA含量变化一个细胞周期中的相关数量变化【任务6】②一个细胞中的染色体数目变化G1前中后末2N4NG2Sbc：后期着丝粒分裂de：末期结束，细胞一分为二abcdef一个细胞周期中的相关数量变化【任务7】③一个细胞中的染色单体数目变化G1前中后末2N4NG2S染色单体在______形成，在_____可见间期前期bc：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abcdef一个细胞周期中的相关数量变化【任务7】G1前中后末G2S12ab：间期DNA复制，一条染色体上有2个DNA分子。cd：后期着丝粒分裂，一条染色体上有1个DNA分子。abcde④每条染色体的DNA数一个细胞周期中的相关数量变化【任务7】比较动植物细胞有丝分裂不同点【任务4】1动物植物2任务一比较动植物细胞有丝分裂不同点【任务4】比较内容间期

前期

末期不同点高等植物细胞动物细胞有中心体的倍增(或低等植物)由两极发出的纺锤丝构成纺锤体两组中心粒发出星射线构成纺锤体细胞中部形成细胞板，扩展形成新细胞壁，分裂成两个子细胞细胞膜从细胞的中部向内凹陷，把细胞缢裂成两部分无中心体的倍增（课本P114）比较动植物细胞有丝分裂不同点【任务4】复制子代细胞亲代细胞染色体平均分配分裂特别提示：亲代细胞核DNA平均分配，质DNA（线粒体、叶绿体）随机分配

将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，精确地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了遗传的稳定性。（二）有丝分裂的意义三、动植物有丝分裂区别和无丝分裂（四）与细胞有丝分裂有关的细胞器与动植物细胞有丝分裂有关的细胞器主要有哪些？各有什么作用？细胞器细胞类型作用时期生理作用动物、植物整个时期各种蛋白质的合成动物、低等植物前期纺锤体的形成植物末期细胞壁的形成动物、植物整个时期提供能量核糖体中心体高尔基体线粒体三、动植物有丝分裂区别和无丝分裂1.真核细胞分裂的方式有：（1）有丝分裂（2）无丝分裂（3）减数分裂2.无丝分裂：(1)实例：(2)过程：(3)特点：细胞核延长缢裂成两个细胞核整个细胞缢裂成两个子细胞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)蛙的红细胞无丝分裂04观察根尖分生区的有丝分裂四、观察根尖分生区的有丝分裂高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖的分生区细胞。1.实验材料选取分裂旺盛，细胞周期短，分裂期时间长。根冠分生区（无液泡）伸长区（方形、紧密）（有液泡）成熟区/根毛区（有液泡）（长条形）（一）实验原理√四、观察根尖分生区的有丝分裂①在高等植物体内，有丝分裂常见于___________等分生区细胞，适宜条件下有丝分裂旺盛，易观察到处于______________的细胞。②有丝分裂的不同时期，细胞中

的行为不同。③细胞核内的染色体(质)易被碱性染料

染成深色。根尖、芽尖不同分裂时期甲紫溶液染色体2.实验原理：或醋酸洋红染液四、观察根尖分生区的有丝分裂——解离液：质量分数为15%的盐酸+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：

.解离——漂洗液：清水；时间：约10min目的：洗去药液，防止

.酒精相互分离开来根尖软化解离过度漂洗解离时间过长：

；解离时间过短：

。漂洗是为洗去多余的盐