第6章 細(xì)胞的生命歷程第一節(jié)細(xì)胞的增殖.doc

第6章 細(xì)胞的生命歷程第1節(jié) 細(xì)胞的增殖一、 教學(xué)目標(biāo) 1.簡述細(xì)胞生長和增殖的周期性。2.觀察細(xì)胞的有絲分裂并概述其過程。3.描述細(xì)胞的無絲分裂。4.模擬探究細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系，探討細(xì)胞不能無限長大的原因。二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)（1）細(xì)胞生長和增殖的周期性。（2）真核細(xì)胞有絲分裂的過程。2.教學(xué)難點(diǎn)真核細(xì)胞有絲分裂過程中，各個(gè)時(shí)期染色體行為和數(shù)目的變化，以及DNA數(shù)量的變化。三、教學(xué)方法探究法，講述法，實(shí)驗(yàn)法四、課時(shí)安排2五、教學(xué)過程章引言學(xué)生閱讀P109。讓他們知道生命都要經(jīng)歷出生、生長、成熟、繁殖、衰老直至最后死亡的生命歷程?；罴?xì)胞也一樣。節(jié)引言以“問題探討”引入，學(xué)生思考回答，老師提示。提示1.象與鼠相應(yīng)器官和組織的細(xì)胞大小無明顯差異。2.生物體的生長，既靠細(xì)胞分裂增加細(xì)胞的數(shù)量（主），還要靠細(xì)胞生長增大細(xì)胞的體積（次）。板書生物體的生長既靠細(xì)胞分裂增加細(xì)胞的數(shù)量（主），還要靠細(xì)胞生長增大細(xì)胞的體積（次）。問題以“本節(jié)聚焦”提問，再次引起學(xué)生的思考注意。板書一、細(xì)胞不能無限長大實(shí)驗(yàn)1通過實(shí)驗(yàn)來說明細(xì)胞不能無限長大。學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)的討論。教師提示。提示1.當(dāng)NaOH與含酚酞的瓊脂塊相遇時(shí)，其中的酚酞變成紫紅色，這是常用的檢測NaOH的方法，從瓊脂塊的顏色變化就知道NaOH擴(kuò)散到多遠(yuǎn)；在相同時(shí)間內(nèi)，NaOH在每一瓊脂塊內(nèi)擴(kuò)散的深度基本相同，說明NaOH在每一瓊脂塊內(nèi)擴(kuò)散的速率是相同的。2.根據(jù)球體的體積公式V=4/3r3，表面積公式S=4r2，計(jì)算結(jié)果如下表。細(xì)胞直徑（m）表面積（m2）體積（m3）比值（表面積/體積）201 2564 1870.30302 82614 1300.203.細(xì)胞越大，物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男试降?，所以多?xì)胞生物體是由許多細(xì)胞而不是由少數(shù)體積更大的細(xì)胞構(gòu)成的。細(xì)胞越大，需要與外界環(huán)境交流的物質(zhì)越多；但是細(xì)胞體積越大，其表面積相對(duì)越小，細(xì)胞與周圍環(huán)境之間物質(zhì)交流的面積相對(duì)小了，所以物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男试降?。板書?xì)胞不能無限長大的原因：（結(jié)合P114的技能訓(xùn)練）1.表面積與體積的關(guān)系限制了細(xì)胞的長大；（主）2.細(xì)胞的核質(zhì)比（次）。（如果細(xì)胞太大，細(xì)胞核的“負(fù)擔(dān)”就會(huì)過重。）批判性思維學(xué)生思考教師提示。提示細(xì)胞體積的最小限度，是由完成細(xì)胞功能所必須的基本結(jié)構(gòu)（如核糖體等）和物質(zhì)（如酶）所需要的空間決定的。板書二、細(xì)胞通過分裂進(jìn)行增殖細(xì)胞增殖是生命體生長、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)。細(xì)胞增殖包括物質(zhì)注備和細(xì)胞分裂整個(gè)連續(xù)的過程。真核細(xì)胞的分裂方式有三種：有絲分裂無絲分裂減數(shù)分裂板書三、有絲分裂（體細(xì)胞的增殖）細(xì)胞周期：即連續(xù)分裂的細(xì)胞，從一次分裂完成時(shí)開始，到下一次分裂完成時(shí)為止，為一。（包括分裂間期（長）和分裂期（短）講述在，一般把細(xì)胞增殖周期分為兩個(gè)階段：間期和分裂期。細(xì)胞在前一次分裂結(jié)束之后就進(jìn)入間期，這時(shí)就是新的細(xì)胞周期的開始。間期一共分為三個(gè)分期。間期結(jié)束就進(jìn)入有絲分裂期。根據(jù)目前的認(rèn)識(shí)，整個(gè)細(xì)胞增殖周期可以分為G1、S、G2、M四個(gè)小分期，如下表：細(xì)胞增殖周期中的各個(gè)分期，各有其不同的特點(diǎn)。G1期的特點(diǎn) G1期是從上次細(xì)胞增殖周期完成以后開始的。G1期是一個(gè)生長期。在這一時(shí)期中主要進(jìn)行RNA和蛋白質(zhì)的生物合成，并且為下階段S期的DNA合成做準(zhǔn)備，特別是合成DNA的前身物質(zhì)、DNA聚合酶和合成DNA所必不可少的其他酶系，以及儲(chǔ)備能量。S期的特點(diǎn) 從G1期進(jìn)入S期是細(xì)胞增殖的關(guān)鍵時(shí)刻。S期最主要的特征是DNA的合成。DNA分子的復(fù)制就是在這個(gè)時(shí)期進(jìn)行的。通常只要DNA的合成一開始，細(xì)胞增殖活動(dòng)就會(huì)進(jìn)行下去，直到分成兩個(gè)子細(xì)胞。G2期的特點(diǎn) G2期又叫做“有絲分裂準(zhǔn)備期”，因?yàn)樗饕獮楹竺娴腗期做準(zhǔn)備。在G2期中，DNA的合成終止，但是還有RNA和蛋白質(zhì)的合成，不過其合成量逐漸減少。特別是微管蛋白的合成，為M期紡錘體微管的組裝提供原料。M期的特點(diǎn) 細(xì)胞一旦完成了細(xì)胞分裂的準(zhǔn)備，就進(jìn)入有絲分裂期。細(xì)胞分裂期是一個(gè)連續(xù)的過程，為了研究的方便，可以人為地將它分成前、中、后、末四個(gè)時(shí)期。M期的細(xì)胞有極明顯的形態(tài)變化。間期中的染色質(zhì)（主要成分是DNA和蛋白質(zhì)），在M期濃縮成染色體形態(tài)。染色體的形成、復(fù)制和移動(dòng)等活動(dòng)，保證了將S期復(fù)制的兩套DNA分子平均地分到兩個(gè)子細(xì)胞中去。技能訓(xùn)練提示限制細(xì)胞長大的因素主要有兩方面。1.細(xì)胞表面積與體積的比。原生動(dòng)物細(xì)胞中的伸縮泡就是增大膜表面積與體積的比。2.細(xì)胞的核質(zhì)比，細(xì)胞核所控制的細(xì)胞大小與核的大小成比例。所以像草履蟲這樣個(gè)體較大的細(xì)胞有兩個(gè)細(xì)胞核，保證正常的核質(zhì)比。作業(yè)練習(xí)一二基礎(chǔ)題1.C。 2.A。 3.D。 4.C，E。 5.B。拓展題1.提示：卵細(xì)胞的卵黃中貯存了大量營養(yǎng)物質(zhì)，卵裂初期所需的營養(yǎng)物質(zhì)由卵黃提供，不是靠細(xì)胞外物質(zhì)的輸入；細(xì)胞的表面積與體積之比限制細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸，而卵細(xì)胞內(nèi)部儲(chǔ)存了大量的營養(yǎng)物質(zhì)，可以長得比較大。板書設(shè)計(jì)1.整個(gè)細(xì)胞增殖周期可以分為G1、S、G2、M四個(gè)小分期，如下表：2.有絲分裂各時(shí)期的特點(diǎn)時(shí)期植物細(xì)胞示意圖動(dòng)物細(xì)胞示意圖主要特點(diǎn)記憶歌訣分裂間期完成組成染色體的DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。復(fù)制的結(jié)果，每個(gè)染色體都形成兩個(gè)完全一樣的姐妹染色單體。復(fù)制合成分裂期前期出現(xiàn)染色體；核膜解體，核仁消失； 從細(xì)胞兩極發(fā)生許多紡錘絲，進(jìn)而形成紡錘體； 染色體著絲點(diǎn)散亂分布在紡錘體上。膜仁消失兩體現(xiàn)中期染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上，染色體形態(tài)穩(wěn)定，數(shù)目清晰。（計(jì)數(shù)好時(shí)機(jī)）著絲點(diǎn)排在板上變后期每個(gè)著絲點(diǎn)分裂為二，每個(gè)染色體的兩個(gè)姐妹染色單體分開，成為兩個(gè)染色體；紡錘絲收縮牽引染色體向兩極移動(dòng)，形成兩套數(shù)目和形態(tài)完全相同的染色體姐妹分離兩極遷末期兩組染色體分別到達(dá)兩極后，又變成細(xì)長盤曲的染色質(zhì)絲；核膜、核仁重新出現(xiàn)；（植物細(xì)胞）在赤道板位置上出現(xiàn)的細(xì)紡錘絲消失；細(xì)胞板進(jìn)而形成新的細(xì)胞壁，最后一個(gè)細(xì)胞分裂成兩個(gè)子細(xì)胞。兩體消失膜仁重現(xiàn)3.有絲分裂過程染色體、染色單體、DNA分子的數(shù)目變化曲線4.有絲分裂過程染色體、染色單體、DNA分子以及著絲點(diǎn)數(shù)目變化（假設(shè)體細(xì)胞是染色體總數(shù)為2n的二倍體生物細(xì)胞）分裂間期分裂期前期中期后期末期著絲點(diǎn)2n2n2n4n2n染色體2n2n2n4n2n染色單體04n4n2n00DNA分子2n4n4n4n4n2n染色體形態(tài)絲狀絲狀棒狀棒狀（形態(tài)