细胞的增殖有丝分裂无丝分裂减数分裂课件.ppt

1、,第四节细胞的增殖,一、有丝分裂 二、无丝分裂 三、减数分裂,预备知识,染色质与染色体的关系 DNA复制与染色质（或染色体）复制的关系 DNA、染色体与染色单体的数量关系,细胞分裂的意义和方式,1、许多低等的原核生物和单细胞真核生物，通过细胞分裂增加新个体。 2、多细胞生物通过细胞分裂产生新细胞来补充体内衰老及死亡的细胞。 3、多细胞生物，还可由一个受精卵，经细胞分裂和分化，发育成一个新个体。 因此，细胞分裂是一切生物体生长、发育、繁殖的基础，是生物所特有的生命现象。,无丝分裂 有丝分裂 减数分裂,真核细胞分裂的方式：,一、有丝分裂,（一）细胞周期 细胞周期的概念：连续分裂的细胞，从一次分裂完

2、成开始，到下一次分裂完成为止的整个过程。 细胞周期可分为分裂间期和分裂期。,细胞周期简单图解,(二)细胞周期的持续时间,洋葱根尖分生组织的细胞在整个细胞周期的持续时间,17小时,间期15小时,分裂期2小时,(三)间期,间期：分裂期前的准备期，细胞不断生长，并合成以DNA为主的一系列物质，代谢旺盛。又分为三个期。 1、DNA合成前期（G1期）：为DNA复制前期，此时细胞体积增大，合成RNA，蛋白质和酶，为DNA合成作准备。 2、 DNA合成期（S期）：进行DNA的复制，复制结果，DNA的含量可增加一倍，每个染色体都形成两个一样的染色单体，但它们连在一个着丝点上，呈细丝状的染色质状态。 3、 DN

3、A合成后期（G2期）：进行一些RNA和蛋白质的合成，为分裂期（M期）作准备。,周期细胞与G0期细胞、终端分化细胞,周期细胞：细胞经生长，体积增大、重量增加到一定时候进入下一个细胞周期，继续分裂。 G0期细胞：暂时脱离细胞周期不分裂，但在适当刺激下又可重新进入细胞周期，进行分裂。如癌细胞。 终端分化细胞：不可逆地脱离细胞周期，丧失分裂能力。如神经细胞。,(四)分裂期,分裂期：有丝分裂是一个连续的动态变化过程，包括核分裂和细胞质的分割两个过程，由于核的变化明显，又将分裂期分为前期、中期、后期和末期四个时期。,前期,中期,后期,末期,间期（复制前）的植物细胞图,细胞核,核膜,核仁,染色质,着丝点,1

4、,2,3,4,5,前期的植物细胞图,染色体,纺锤丝,纺锤体,着丝点,2条姐妹染色单体,1、前期：A、染色质凝缩成染色体（每条染色体包括两条染色单体）；B、纺缍体开始形成。C、核仁解体、核膜消失；,中期的植物细胞图,染色体,纺锤丝,纺锤体,着丝点,两条姐妹染色单体,赤道板,（与纺锤体中轴相垂直的平面）,2、中期：A、纺缍体完全形成；B、染色体排列在赤道面上。染色体形态、数目最清淅。,后期的植物细胞图,两条一模一样的子染色体,3、后期：A、着丝点分开，每条染色体的两条染色单体成为两条独立的染色体（称子染色体），B、子染色体分别移向两极。,末期的植物细胞图,细胞壁,核膜,核仁,染色质,细胞板,4、末

5、期：A、子核形成；B、胞质分裂形成两个子细胞（子细胞的染色体数与母细胞一样）。,动物细胞有丝分裂过程图解,动植物有丝分裂的异同,植物有丝分裂,动物有丝分裂,相同,不同,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去。,前期,纺锤体是由 细胞两极 发出的纺锤丝形成的。,纺锤体是由中心体发出的星射线形成的。,末期,细胞中部形成细胞板扩展 形成细胞壁，结果形成两 个子细胞。,细胞膜从中内陷，细胞缢裂成两部分，结果分裂成两个子细胞。,G1,S,G2,前,中,后,末,G1,-DNA,-染色体,Time,数量,细胞周期中DNA和染色体数量的变化,2n,4

6、n,有丝分裂过程中染色体数目和DNA含量的变化 （分裂前体细胞染色体数为2N,DNA含量为2a),分裂期,染色体数目,分裂期,（四）有丝分裂的特征及意义,1、是生物体细胞普遍的分裂方式； 2、有丝分裂可分为四个时期（前、中、后、末期），包括核分裂和胞质分裂两个过程。 3、有丝分裂的结果，一个母细胞形成两个子细胞，母细胞的染色体经复制后，平均分配到两个子细胞中去。子细胞的染色体数与母细胞一样，保持了遗传上的稳定性。,【例题】细胞在进行正常的有丝分裂过程中，染色体、染色单体、DNA分子三者的数量比是122的时期是 A中期和后期 B后期和末期 C前期和末期 D前期和中期,【解析】复制后的染色体具有两

7、个染色单体，每个染色单体上有一个DNA分子。在有丝分裂后期，随着着丝点分裂，姐妹染色单体的分开，原来的每个染色单体都各自成为一条染色体。这样，前期和中期染色体、染色单体、DNA分子三者之比是122，后期和末期的是101。 【答案】选D。,【解析】有丝分裂的结果是子细胞内的染色体数目不变，但是有丝分裂后期染色体数目会有暂时加倍的现象，因为染色体数目是根据着丝点的多少来确定的。有丝分裂后期，染色体着丝点分裂，姐妹染色单体分开，分别移向两极，但由于还没有形成两个子细胞，所以后期的细胞内染色体数目是亲代细胞的两倍。关于后期的这一特点要理解清楚。此题还需注意的是，染色体数目的单位是“对”，还是“个”，审

8、题要仔细。 【答案】选B。,【例题】某细胞有丝分裂后期，染色体数目为46对，那么该物种体细胞中染色体数为 A23个 B46个 C92个D138个,【解析】 在有丝分裂的分裂间期，DNA进行复制，复制的结果是DNA含量增加一倍（图中含量为4n），这引起了曲线上ab的变化。前期、中期、后期DNA保持加倍的含量不变，这由曲线bc表示。到了末期，一个细胞分裂成2个子细胞，DNA也随着染色体平均分配到2个子细胞中，所以DNA的含量在子细胞中减少了一半（图中由4n减到2n），这样曲线在cd处下降一半。d以后以后又进入了下一个细胞周期的间期。本题答案：（1）间期（DNA复制）（2）前期、中期、后期（3）末期

9、（4）下一个细胞周期（间期）。,【例4】图29表示某生物细胞在一个有丝分裂的细胞周期中DNA含量的变化，据图分析回答： （1）ab表示_期。 （2）bc表示_期。 （3）cd表示_期。 （4）d以后表示_期。,细胞的分裂 复习题,一、选择题 1连续进行有丝分裂的细胞，其间期的特点是： （A）细胞没有变化； （B）核膜解体，核位逐渐； （C）染色体隐约可见； （D）细胞内进行着DNA复制和蛋白质合成。 2下列叙述中表明动物细胞正在进行有丝分裂的显著特点是： （A）核糖体合成活动加强； （B）线粒体产生大量ATP； （C）中心体周围发射出星射线； （D）高尔基体数目显著增多。,3细胞有丝分裂过程中

10、，着丝点分裂发生在分裂的： （A）间期； （B）前期（C）中期 （D）后期 4动物细胞的有丝分裂过程与植物细胞明显不同的是： （A）间期有染色体的复制； （B）后期有着丝点的分裂； （C）末期染色体平均分配到两个子细胞中 （D）分裂末期在细胞的中部不形成细胞板。,图形识别,1,2,3,4,5,6,7,8,排列顺序：,4 1 2 6 5 8 3 7,二、简答题,1一个动物细胞，在细胞分裂期前期结束时，哪几个结构发生了明显的变化？具体的变化是什么？ 答：染色质、核仁、核膜、中心体等结构发生了明显的变化。 具体的变化是：染色质复制后的DNA缩短变粗，由染色质成为染色体。核仁逐渐解体。核膜逐渐消失。中

11、心体由一组中心粒变成两组中心粒，两组中心粒分别位于两极，每组中心粒周围发射出放射状星射线，纺锤体形成。,2观察洋葱根尖细胞有丝分裂的实验时，你会看到：一个视野中，处于分裂期的细胞少，而处于分裂间期的细胞多，这是什么原因？ 答：这是因为在细胞的增殖周期中，分裂间期所需要的时间大大长于分裂期。,3当你观察生物受精卵有丝分裂装片时，根据染色体的什么变化特点，才能找到处于分裂中期的细胞？ 答：有丝分裂中期的细胞，主要特点是全部染色体排列在赤道板上。可以根据染色体的这个变化特点找到分裂中期的细胞。,4大蒜根尖细胞有丝分裂过程中，全部染色体平均分配到细胞两极发生在什么时期？染色体的这种行为有什么意义？ 答

12、：全部染色体平均分配到细胞两极时，是在有丝分裂的后期。由于染色体上有遗传物质，因此，全部染色体平均分配到细胞的两极的行为，可以使亲代和子代之间保持遗传性状的稳定性，对生物的遗传有重要意义。,表中记录的是有丝分裂过程中几个不同时期中DNA、染色体和染色单体的数量变化过程根据这些数据完成填空。,染色体,染色单体,DNA,8,0,0,16,16,二、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。,2、特点：不出现纺锤丝和染色体。,3、实例：蛙的红细胞分裂,减数分裂,1、一种特殊的有丝分裂。在这种有丝分裂中，细胞连续分裂两次，而染色体只复制一次。 2、经减数分裂后子细胞只有亲代细

13、胞一半数目的染色体。这种染色体减半的有丝分裂称减数分裂。 3、分裂的结果形成了性细胞，如动物的精子、卵子成熟前就是进行这种分裂方式。,减数分裂,对象: 时期: 特点: 结果:,进行有性生殖的动植物,从原始的生殖细胞发展到成熟的生殖细胞的过程中,细胞连续分裂两次，而染色体只复制一次,细胞中染色体数目比原来减少了一半,减数分裂发生部位：睾丸与卵巢,（一）精子的形成过程,2020/9/14,41,可编辑,精原细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,精子细胞,精子,同源染色体 联会,四分体,第 一 次 分 裂,第 二 次 分 裂,细胞内主要的变化：,进行染色体的复制,复 制 的 结 果：,一条染色体变成两条

14、姐妹染色单体,间 期,同源染色体 两 两 配 对,同源染色体：,一条来自父方，一条来自母方,配对的两条染色体，大小、形态一般相同,减数分裂中两两配对,前 期 I,联会,染色体复制了吗？,四分体：,每一对同源染色体中，含 有四个染色单体，叫做一 个四分体。,前 期 I,姐妹染色单体：同一染色体的两条染色单体。,非姐妹染色单体：配对的同源染色体中不同染色体之间的染色单体。,交叉互换： 配对的同源染色体中的 非姐妹染色单体的片段 发生互换的现象。,中 期 I,四分体（同源染色体）排列在赤道板两侧,四分体（同源染色体）彼此分开， 向两极移动,后 期 I,末 期 I,末 期 I,末 期 I,细胞中染色体

15、数目变化：,减少一半,末 期 I,前 期 II,中 期 II,着丝点分裂，两条姐妹染色单体彼此分开， 两条染色体向两极移动,后 期 II,末 期 II,末 期 II,末 期 II,精子的形成过程图解,间 期,分 裂 期,第 一 次 分 裂,第 二 次 分 裂,前期 I,前期II,中期 I,中期II,后期 I,后期II,末期 I,末期II,进行染色体的复制,一条染色体变成两条姐妹染色单体,联 会、,四分体,四分体（同源染色体）排列在赤道板 两侧,同源染色体彼此分开，向两极移动,缢裂成两个子细胞，染色体减少一半,同有丝分裂,减数分裂,分裂期,第一次 分裂,第二次 分裂,前期 I,前期II,中期 I

16、,中期II,后期 I,后期II,末期 I,末期II,体细胞,染色体,染色单体,DNA,4N,2N,4N,4N,4N,2N,2N,2N,2N,N,2N,2N,2N,2N,2N,2N,N,N,N,N,2N,0,0,0,4N,4N,4N,4N,2N,2N,间 期,第二次分裂,2N,4N,间期,第一次分裂,DNA 变 化 曲 线,第二次分裂,2N,4N,间期,第一次分裂,染 色 体 变 化 曲 线,第二次分裂,2N,4N,间期,第一次分裂,染色单体变化曲线,第二次分裂,2N,4N,间期,第一次分裂,DNA、染色体、染色单体 变化曲线,DNA,染 色 体,染色单体,分析讨论 1、染色体复制时间? 2、联

17、会时染色体是否复制过? 3、四分体的含义? 4、同源染色体的分开在什么时间；非同 源染色体的自由组合在何时? 5、染色单体的分开发生在什么时间? 6、染色体数目减半是在什么时间? 其根本原因是什么?,(二)精子和卵细胞形成的异同点,区别 精子的形成 卵细胞的形成,不同点,形成部位,过程,性细胞数,相同点,1、成熟期都经过减数分裂 2、精子和卵细胞中染色体数目都是减半的。,卵巢,精巢（睾丸）,有变形期,无变形期,一个母细胞形成四个精子,一个母细胞形成一个卵细胞,（四）减数分裂与有丝分裂的区别,减数分裂有丝分裂 1、分裂后形成的是性细胞 1、分裂后形成的是体细胞 2、染色体复制一次，2、染色体复制

18、一次， 细胞分裂两次， 细胞分裂一次， 产生四个子细胞产生两个子细胞 3、分裂后子细胞染色3、分裂后，子细胞与母体数目是母细胞染色体细胞染色体数目相同。 数目的一半。 4、分裂初期发生同源染4、分裂初期无联会现象 色体配对、联会,进行有丝分裂的细胞中有没有同源染色体的存在？,（五）受精作用,受精作用是精子和卵细胞结合形成合子（受精卵）的过程。 在有性生殖过程中，受精作用和减数分裂都具有重要意义。 1、亲代二倍体细胞进行减数分裂，形成单倍体的性细胞，受精时，雌雄生殖细胞结合成合子，又恢复到原来的二倍体的染色体数目。这样一代代的有性生殖中，保持了物种染色体数目的相对恒定性。 2、通过受精作用，把两

19、个不同亲体的遗传物质结合在一起，能促使后代产生更多的变异，增强了对环境的适应能力，有利于生物的生存和发展。,减数分裂和有性生殖细胞的形成复习题,一、填充题 1在减数分裂过程中，细胞连续分裂_次，而染色体复制_次。_的形成都要经过减数分裂。 2_和_结合成为受精卵的过程，叫做_。受精卵中的染色体数目等于_和_中染色体数目的总和。,两次,一,性细胞,精子,卵细胞,受精作用,精子,卵细胞,3。某生物的体细胞中有24条染色体，分析： （1）有丝分裂中期染色体数是（ ），染色单体数是（ ），后期的着丝点数是（ ）。 （2）减数第一次分裂后期，着丝点数是（ ），染色单体数是（ ） （3）减数第二次分裂后期

20、，染色体数是（ ），减数第二次分裂末期染色体数是（ ）,24,48,48,24,48,24,12,二、判断题,1在减数分裂过程中，染色体数目减半发生在减数第二次分裂。（ ） 2在减数分裂过程中，着丝点分开发生在减数第二次分裂。（ ） 3一个初级精母细胞经过减数分裂形成四个精子，一个初级卵母细胞经过减数分裂形成两个卵细胞。（ ）,X,X,三、选择题,1与一般的有丝分裂相比，减数分裂过程中染色体变化的最显著特点是： （A）染色体进行复制； （B）同源染色体进行联会； （C）有纺锤体形成； （D）着丝点分开。 2下列关于同源染色体的叙述，不正确的是： （A）一条来自父方，一条来自母方的染色体； （B）由一条染色体复制而成的两条染色体； （C）在减数分裂过程中联会的两条染色体； （D）形状和大小一般相同的两条染色体。,3在精子的形成过程中，初级精