第1节细胞的增殖

出生、生长、成熟、繁殖、衰老、死亡第6章细胞的生命历程凋亡增殖分化衰老和癌变第1节细胞的增殖本节聚集：1、细胞为什么不能无限长大？2、细胞通过什么方式增殖？3、什么叫细胞周期？4、细胞有丝分裂的过程是怎样的？它有什么生物学意义？5、细胞的无丝分裂有什么特点？象与鼠、成人与婴儿身体体积相差悬殊，主要是什么原因造成的？是细胞的体积差异还是数量上的差异？问题探讨多细胞生物体体积的增大(即生物体的生长)细胞生长------增大细胞的体积细胞分裂------增加细胞的数量

事实上,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。一、细胞不能无限长大实验：

细胞大小与物质运输的关系目的要求：通过探究细胞大小，即细胞的表面积与体积之比，与物质运输效率之间的关系，探讨细胞不能无限长大的原因。材料用具：方法步骤：结论：琼脂块的相对表面积（即表面积与体积之比）随着琼脂块的增大而______；NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而_______。减小减小讨论：1.有什么证据说明NaOH扩散进琼脂块了？NaOH在每一块琼脂内扩散的速率是否相同？为什么？

当NaOH与含酚酞的琼脂块相遇时，其中的酚酞变成紫红色，这是常用的检测NaOH的方法，从琼脂块的颜色变化就知道NaOH扩散了多远。在相同时间内，在每一琼脂块内扩散的深度基本相同，说明在每一琼脂块内扩散的速率是相同的。2.细胞的物质运输的效率与细胞大小之间是什么关系？为什么多细胞物体是由许多细胞而不是由少数体积更大的细胞构成的？为什么细胞越大，物质运输的效率越低？

细胞越大，其相对表面积就越小，细胞的物质运输的效率就越低，所以多细胞生物体是由许多细胞而不是由少数体积更大的细胞构成。

细胞越大，需要与外界环境交流的物质就越多；但是细胞体积越大，其表面积相对越小，细胞与周围环境之间物质交流面积就相对小了，所以物质运输的效率越低。3、细胞不能无限长大的原因：

（对应P114的技能训练

）通过实验可以得到：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。细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。细胞核中的DNA是不会随着细胞体积的扩大而增加的，如果细胞太大，细胞核的“负担”就会过重。（P111

）

那么，细胞是不是越小越好呢？（P111）

表面积/体积比值的下降，意味着代谢速率的受限和下降。所以，细胞分裂是细胞生长过程中保持足够表面积，维持一定的生长速率的重要措施。二、细胞通过分裂进行增殖单细胞生物高等植物多细胞生物能够以细胞分裂的方式产生新个体细胞分裂产生新的细胞补充衰老死亡的细胞受精卵

组织器官系统高等动物、人细胞增殖的意义：生命活动生长发育繁殖遗传细胞在分裂之前，必须进行一定的物质准备。细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。分裂方式有丝分裂无丝分裂减数分裂三、有丝分裂有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的主要方式。细胞进行有丝分裂具有周期性。1、细胞周期概念：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，为一个细胞周期。分裂间期分裂期细胞周期细胞周期：包括：物质准备、细胞分裂两个连续的过程AbB细胞周期分裂间期分裂期：前期中期后期末期2、细胞间期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人的肝脏细胞21122人的宫颈癌细胞20.51.522（t/h）2、分裂间期：为有丝分裂做物质准备（90～95%）完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。

分裂间期：进行染色体的复制，即DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。染色体数目不变，DNA数目加倍。细胞周期分裂间期分裂期前期中期后期末期_____复制，_____合成DNA蛋白质间期分裂期：主要是完成细胞核遗传物质的均分（5～10%）3、分裂期

（1）前期染色质前期：染色体着丝点染色单体染色单体染色体一条染色体由两条染色单体连接而成，每条染色单体上各有一个DNA分子。分裂前期请注意，染色体的计数是以着丝点为标准的，有几个着丝点，就有几个染色体。两出现：染色体出现、纺锤体出现。两消失：核膜逐渐消失、核仁逐渐消失。前期（2）中期分裂中期染色体的着丝点排列在“赤道板”上。染色体的形态稳定,数目比较清晰。中期(一面、两清晰)（3）后期分裂后期染色体染色单体→染色体着丝点分裂，一条染色体分裂成两条染色体，每条染色体上各有一个DNA分子。染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分离成为染色体。细胞内染色体数目加倍。染色体平均分配以后，在纺锤体的牵引下移向两极。后期：一裂、一分、一加倍________向细胞的两极移动着丝点姐妹染色单体子染色体______数目加倍染色体（4）末期分裂末期分裂末期（两消失，两出现）两出现：两消失：出现新的核仁和核膜。染色体逐渐变成染色质，纺锤体逐渐消失。在赤道板位置出现细胞板形成新的细胞壁。2个核遗传物质完全相同的子代细胞1个亲代细胞间期前期中期后期末期染色体（质）数目着丝点数目染色单体数目DNA分子数目2n2n2n4n4n→2n体细胞内染色质（体）数目为2n，DNA含量为2n2n2n2n4n2n0→4n4n4n002n→4n4n4n4n4n→2n染色体数目DNA分子数目＝染色单体数（染色单体存在时）染色体数（染色单体不存在时）＝着丝点数目当染色单体出现时，DNA发生了______当染色单体消失时，染色体数目_______复制加倍有丝分裂过程中染色体数目和DNA含量的变化分裂期0分裂间期前中后末2n4n0分裂间期前中后末2n4nDNA的数量变化分裂期（分裂前体细胞染色体数为2n，DNA含量为2n)染色体的数量变化有丝分裂分裂过程中染色体、染色单体和DNA分子数目的变化规律24

数量(N/a)0间期前期中期后期末期时间染色体染色单体DNA学以致用你能说出图中的细胞分别处于细胞周期的哪个时期吗？你能说出动物细胞的有丝分裂与植物的有什么区别吗？动物细胞和植物细胞有丝分裂的区别植物细胞有丝分裂动物细胞有丝分裂不同点

前期末期由两极发出纺锤丝形成纺锤体中央赤道板位置出现细胞板，扩展形成细胞壁，结果形成两个子细胞由两极的中心体发出星射线形成纺锤体在赤道板位置缢裂方式形成两个子细胞58764321请同学们按植物细胞有丝分裂的过程进行排序58764321细胞有丝分裂的意义：

亲代细胞的染色体经过复制以后，平均分配到两个子细胞中去，使得子细胞得到一套与亲代细胞形态和数目完成一样的染色体。由于染色体上含有遗传物质DNA，因而在生物体亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。四、无丝分裂1、过程：2、特点：无染色体变化和纺锤体出现。有丝分裂、无丝分裂的比较种类项目无丝分裂有丝分裂核膜核仁染色体纺锤体不解体解体不解体，分成两个解体不出现出现不形成形成问题：1.复制前后，染色体组成及形态发生了什么变化？①③②复制着丝点分裂A一条染色体两条完全相同的染色体一条染色体包含两条染色单体Babcde2、下图表示的是连续分裂的细胞的细胞周期，请回答以下问题：哪些点可以表示一个细胞周期的起始点？哪些点可以表示一个细胞周期的中止点？一个细胞周期可以用哪些点之间的距离表示？间期间期分裂期分裂期讨论：练习DNA复制发生在：A.间期B.前期C.中期

D.后期A2.有丝分裂中，着丝点分裂发生在：A.间期B.前期C.中期D.后期D3.在植物细胞分裂过程中，染色体形态、数目最清晰的时期是：A.间期B.前期C.中期D.后期C4.某细胞有丝分裂后期有染色体数目为16个，那么该物种染色体数为：A.4个；B.8个；C.16个；D.32个B实验观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂实验原理：高倍镜—染色体—细胞有丝分裂过程目的要求：制作装片、观察