細胞增殖課件經(jīng)典

1、1、細胞為什么不會無限長大？2、細胞周期的概念。2、植物細胞有絲分裂各時期的特點。 3、植物細胞有絲分裂過程中DNA、染色體和染色單體的規(guī)律性變化。4、無絲分裂的特點。問題探討問題探討: :多細胞生物的長大，細胞數(shù)量的增多多細胞生物的長大，細胞數(shù)量的增多? ? 是靠體積的增大？是靠體積的增大？ 一、細胞不能無限長大一、細胞不能無限長大實驗實驗: :細胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P(guān)系細胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P(guān)系? ?注：注：NaOHNaOH與酚酞相遇，呈與酚酞相遇，呈紫紅色紫紅色。實驗結(jié)果實驗結(jié)果: :3cm0.5cm1cm0,5cm0.5cm2cm邊長邊長(cm) 表面積表面積(cm2) 體積體積 (cm3

2、)表面積表面積/體積比值體積比值NaOH擴散擴散的深度的深度/cm擴散效擴散效率率 3 2 1545424246 627812360.50.50.519/277/81根據(jù)實驗結(jié)果完成下表根據(jù)實驗結(jié)果完成下表:P:P1111111cm擴散效率擴散效率= =NaOHNaOH擴散的體積擴散的體積整個瓊脂塊的體積整個瓊脂塊的體積細胞大小與物質(zhì)運輸?shù)男视惺裁搓P(guān)系細胞大小與物質(zhì)運輸?shù)男视惺裁搓P(guān)系? ?結(jié)論：結(jié)論：表面積與體積之比隨瓊脂塊增大而表面積與體積之比隨瓊脂塊增大而 ；NaOHNaOH擴散的體積與整個瓊脂塊的體積之擴散的體積與整個瓊脂塊的體積之比隨瓊脂塊增大而比隨瓊脂塊增大而 ；減小減小減小減小

3、 細胞體積越大，其相對表面積越小，細胞體積越大，其相對表面積越小，細胞的物質(zhì)運輸?shù)男试降?。細胞的物質(zhì)運輸?shù)男试降汀?)1)細胞表面積與體積的關(guān)系限制細胞長大細胞表面積與體積的關(guān)系限制細胞長大; ;細胞不能無限長大原因細胞不能無限長大原因: :2)2)細胞核中細胞核中DNADNA的控制代謝能力有限。的控制代謝能力有限。如何解決這一矛盾如何解決這一矛盾? ?二、細胞通過分裂來進行增殖二、細胞通過分裂來進行增殖1.1.細胞增殖的意義細胞增殖的意義: :生長、發(fā)育、繁殖、遺傳和變異的基礎(chǔ)生長、發(fā)育、繁殖、遺傳和變異的基礎(chǔ)2.(2.(真核細胞真核細胞) ) 分裂方式分裂方式: :有絲分裂有絲分裂無絲

4、分裂無絲分裂減數(shù)分裂減數(shù)分裂產(chǎn)生體細胞產(chǎn)生體細胞產(chǎn)生有性生殖細胞產(chǎn)生有性生殖細胞3 3. .細胞增殖包括細胞增殖包括物質(zhì)準備物質(zhì)準備和和細胞分裂細胞分裂復(fù)習(xí)提問：下圖所示序號的結(jié)構(gòu)名稱是什么？復(fù)習(xí)提問：下圖所示序號的結(jié)構(gòu)名稱是什么？核核 膜膜核仁核仁染色質(zhì)染色質(zhì)細胞壁細胞壁著絲點著絲點染色體染色體解開螺旋、恢復(fù)細解開螺旋、恢復(fù)細長絲狀長絲狀染色質(zhì)染色質(zhì)(細胞分裂期細胞分裂期)(細胞分細胞分裂間期裂間期)高度螺旋、變短變粗高度螺旋、變短變粗(2)染色質(zhì)和染色體是同一種物質(zhì)嗎？染色質(zhì)和染色體是同一種物質(zhì)嗎？條染色質(zhì)條染色質(zhì)條染色質(zhì)條染色質(zhì)著著絲絲點點染色單體染色單體（含兩個染色單體）（含兩個染色單

5、體）高度高度螺旋螺旋化化（含兩個染色單體）（含兩個染色單體）條染色體條染色體染色體、姐妹染色單體、染色體、姐妹染色單體、DNADNA關(guān)系關(guān)系 染色體數(shù)目染色體數(shù)目= =著絲點著絲點DNADNA：數(shù)條：數(shù)條染色單體：復(fù)制后有染色單體：復(fù)制后有 三、有絲分裂三、有絲分裂1. 1. 概念概念: : 連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成時開連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止。始，到下一次分裂完成時為止。分裂間期分裂間期分裂期分裂期2.2.階段階段分分分分裂裂間間期期分分裂裂期期前前期期中期中期后期后期末期末期子細胞子細胞（90%-95%90%-95%）（5%-10%5%-10%）（

6、一）細胞周期（一）細胞周期注：注：觀察有絲分裂時，觀察有絲分裂時，分裂間期分裂間期細胞數(shù)量最多細胞數(shù)量最多。3. 3. 細胞周期表示方法：細胞周期表示方法：細胞周期：細胞周期：分裂間期：分裂間期：分分 裂裂 期：期：B-BB-AA-BBA方法一：扇形圖方法一：扇形圖方法二：直線圖方法二：直線圖A B C D E F GA C、 C E、 E G A B、 C D、E F B C、 D E、F G 4.4.分裂間期（物質(zhì)準備）分裂間期（物質(zhì)準備） 每個染色體（呈染色質(zhì)狀）每個染色體（呈染色質(zhì)狀）形成了兩個完全一樣的形成了兩個完全一樣的姐妹染姐妹染色單體色單體。復(fù)制的結(jié)果：復(fù)制的結(jié)果：變化：變化：

7、DNA復(fù)制，蛋白質(zhì)合成。復(fù)制，蛋白質(zhì)合成。5.5.分裂期分裂期根據(jù)根據(jù)染色體數(shù)目形態(tài)染色體數(shù)目形態(tài)的變化，分為四個時期：的變化，分為四個時期：前期前期中期中期后期后期 末期末期變化：變化：DNADNA復(fù)制復(fù)制; ;蛋白質(zhì)合成。蛋白質(zhì)合成。結(jié)果：結(jié)果：形成染色單體形成染色單體; ;DNADNA數(shù)加倍數(shù)加倍; ;染色體數(shù)不變。染色體數(shù)不變。（二）植物細胞有絲分裂過程（二）植物細胞有絲分裂過程核膜核膜核仁核仁染色質(zhì)染色質(zhì)間期（初）間期（初）間期（末）間期（末）染色體染色體: :DNA:DNA:染色單體染色單體: :0-80-84-84-84-44-4色制復(fù)制現(xiàn)單體色制復(fù)制現(xiàn)單體出現(xiàn)出現(xiàn)染色體染色體

8、出現(xiàn)紡錘體出現(xiàn)紡錘體核膜核仁消失核膜核仁消失紡錘絲紡錘絲染色體染色體著絲點著絲點膜仁消失膜仁消失顯顯兩體兩體間期間期前期前期染色體染色體: :DNA:DNA:染色單體染色單體: :8-88-84-44-48-88-8核膜核膜核仁核仁染色質(zhì)染色質(zhì)著絲點排列在著絲點排列在赤道板上赤道板上 染色體的形態(tài)穩(wěn)定、染色體的形態(tài)穩(wěn)定、 數(shù)目最清晰數(shù)目最清晰形定數(shù)晰赤道齊形定數(shù)晰赤道齊前期前期中期中期辨認最好時期辨認最好時期染色體染色體: :DNA:DNA:染色單體染色單體: :8-88-84-44-48-88-8著絲點著絲點分裂成兩個分裂成兩個，染色單體染色單體分開分開，成為兩，成為兩條子染色體。條子染色體

9、。紡錘絲收縮，紡錘絲收縮，牽引牽引著著絲點，兩套染色體絲點，兩套染色體均分均分兩極兩極染色單體消失；染色染色單體消失；染色體數(shù)加倍；體數(shù)加倍；DNADNA數(shù)不變。數(shù)不變。中期中期后期后期點裂數(shù)加均兩極點裂數(shù)加均兩極染色體染色體: :DNA:DNA:染色單體染色單體: :8-88-84-84-88-08-0染色體變成染色質(zhì)，染色體變成染色質(zhì)，紡錘體消失，核膜、紡錘體消失，核膜、核仁重現(xiàn)核仁重現(xiàn)在在赤道板赤道板位置出現(xiàn)位置出現(xiàn)細細胞板胞板細胞板擴展成細胞板擴展成細胞壁細胞壁，形成兩個子細胞形成兩個子細胞細細胞胞板板兩消兩現(xiàn)重建壁兩消兩現(xiàn)重建壁后期后期末期末期研究對象：一個核中的情況。研究對象：一個

10、核中的情況。染色體染色體: :DNA:DNA:染色單體染色單體: :8-48-48-48-40-00-0植物細胞有絲分裂動畫示意圖植物細胞有絲分裂動畫示意圖指出下列各圖分別屬于植物細胞有絲分裂的什么時期？指出下列各圖分別屬于植物細胞有絲分裂的什么時期？前期前期末期末期間期間期中期中期后期后期（三）動物細胞的有絲分裂（三）動物細胞的有絲分裂動物細胞有絲分裂過程圖動物細胞有絲分裂過程圖間期間期 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 動植物細胞有絲分裂過程圖產(chǎn)生區(qū)別的原因：產(chǎn)生區(qū)別的原因：細胞壁細胞壁中心體中心體動、植物細胞有絲分裂的異同點動、植物細胞有絲分裂的異同點植物細胞有絲分裂植物細胞有絲分

11、裂動物細胞有絲分裂動物細胞有絲分裂相相同同點點分裂過程分裂過程基本相同；基本相同；染色體變化規(guī)律染色體變化規(guī)律相同：相同：a. 分裂間期完成染色體分裂間期完成染色體復(fù)制復(fù)制；b. 分裂期實現(xiàn)染色體分裂期實現(xiàn)染色體平均分配平均分配到兩個子細胞到兩個子細胞中去中去不不同同點點前前期期由細胞由細胞兩極兩極發(fā)出發(fā)出的的紡錘絲紡錘絲形成紡形成紡錘體錘體由兩組由兩組中心粒中心粒發(fā)出的發(fā)出的星星射線射線，形成紡錘體，形成紡錘體末末期期細胞細胞赤道板赤道板位置位置出現(xiàn)出現(xiàn)細胞板細胞板，擴，擴展形成展形成細胞壁細胞壁，細胞一分為二細胞一分為二細胞膜細胞膜從中部從中部向內(nèi)凹陷向內(nèi)凹陷，細胞細胞縊裂縊裂成兩個子細胞

12、成兩個子細胞有絲分裂的意義有絲分裂的意義 親代細胞的親代細胞的染色體經(jīng)過復(fù)制染色體經(jīng)過復(fù)制以后，以后，精確地精確地平均分配到兩個子細胞平均分配到兩個子細胞中去。中去。由于染色體上有遺傳物質(zhì)，因而在由于染色體上有遺傳物質(zhì)，因而在生物的親代和子代間保持了生物的親代和子代間保持了遺傳性遺傳性狀的穩(wěn)定性狀的穩(wěn)定性。 細胞有絲分裂的特點：細胞有絲分裂的特點：遺傳物質(zhì)復(fù)制后平均分配遺傳物質(zhì)復(fù)制后平均分配細胞有絲分裂的意義：細胞有絲分裂的意義：前后代保持遺傳的穩(wěn)定性前后代保持遺傳的穩(wěn)定性思考：與有絲分裂的有關(guān)的細胞器有哪些？思考：與有絲分裂的有關(guān)的細胞器有哪些？線粒體：線粒體：核糖體：核糖體：中心體：中心體

13、：高爾基體：高爾基體：DNADNA分子的復(fù)制、有關(guān)蛋白質(zhì)的合分子的復(fù)制、有關(guān)蛋白質(zhì)的合成、染色體的運動等過程，需要消成、染色體的運動等過程，需要消耗耗ATPATP。與紡錘體的形成有關(guān)。與紡錘體的形成有關(guān)。與植物細胞的細胞壁形成有關(guān)與植物細胞的細胞壁形成有關(guān)合成相關(guān)蛋白質(zhì)合成相關(guān)蛋白質(zhì)細胞有絲分裂各期的特點細胞有絲分裂各期的特點時期時期主要特點主要特點分裂間分裂間期期分分 裂裂期期前期前期中期中期后期后期末期末期色質(zhì)復(fù)制現(xiàn)單體色質(zhì)復(fù)制現(xiàn)單體膜仁消失膜仁消失顯顯兩體兩體點裂數(shù)加均兩極點裂數(shù)加均兩極2N4N2N4N0 00 0兩消兩現(xiàn)重建壁兩消兩現(xiàn)重建壁2N2N4N4N2N2N2N2N4N4N0 0

14、4N4N4N4N4N4N4N4N4N4N染色體染色體染色單體染色單體DNADNA形定數(shù)晰赤道齊形定數(shù)晰赤道齊4N2N4N2N4N2N4N2N 0染色體變化規(guī)律染色體變化規(guī)律4N4N2N2N 間期間期 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 （四）圖像：（四）圖像： 0染色單體變化規(guī)律染色單體變化規(guī)律 間期間期 4N2N 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 間期間期 0DNADNA數(shù)目變化規(guī)律數(shù)目變化規(guī)律4N2N 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 O4N2N間期前期 中期后期 末期時期O4N2N間期前期 中期后期 末期時期用坐標圖示染色體、用坐標圖示染色體、DNA分子、姐妹染色單體在有

15、絲分裂各時期數(shù)量的變化分子、姐妹染色單體在有絲分裂各時期數(shù)量的變化O4N2N間期前期 中期后期 末期時期1 1、DNADNA復(fù)制時期復(fù)制時期（間期）（間期）2 2、染色體與、染色體與DNADNA比例為比例為1 1：1 1時期時期（后、末期）（后、末期）3 3、染色體與、染色體與DNADNA比例為比例為1 1：2 2時期時期（前、中期）（前、中期）4 4、中心體復(fù)制的時期、中心體復(fù)制的時期（間期）（間期）5 5、紡錘體形成、消失的時期、紡錘體形成、消失的時期（前、末期）（前、末期）6 6、細胞板形成的時期、細胞板形成的時期（末期）（末期）7 7、在細胞有絲分裂的中期、在細胞有絲分裂的中期, ,光

16、鏡下能觀察光鏡下能觀察到赤道板嗎到赤道板嗎? ?（不能）（不能）思考：以下敘述分別對應(yīng)什么時期？思考：以下敘述分別對應(yīng)什么時期？四、無絲分裂四、無絲分裂細胞的無絲分裂細胞的無絲分裂1 1、過程、過程2 2、特點、特點無紡錘絲，染色體的出現(xiàn)無紡錘絲，染色體的出現(xiàn)先核裂，后質(zhì)裂先核裂，后質(zhì)裂3 3、舉例、舉例蛙的紅細胞蛙的紅細胞 （二）實驗原理（二）實驗原理： 在高等植物體內(nèi)，有絲分裂常見于在高等植物體內(nèi)，有絲分裂常見于根尖、根尖、芽尖等芽尖等分生區(qū)分生區(qū)，莖形成層，莖形成層細胞。由于各個細胞的細胞。由于各個細胞的分裂是獨立進行的分裂是獨立進行的，因此，當染色體被堿性染料因此，當染色體被堿性染料著

17、色后，通過在著色后，通過在 下觀察，同一組織中下觀察，同一組織中可以看到不同可以看到不同 細胞內(nèi)細胞內(nèi) 的存在狀態(tài)。的存在狀態(tài)。從而判斷細胞各處于有絲分裂的哪個時期。從而判斷細胞各處于有絲分裂的哪個時期。 高倍鏡高倍鏡（一）實驗?zāi)康模ㄒ唬嶒災(zāi)康臅r期時期染色體染色體五五.觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂（四）方法步驟：（四）方法步驟： 1. 洋蔥根尖的培養(yǎng)洋蔥根尖的培養(yǎng) 2.裝片的制作裝片的制作：解離解離漂洗漂洗染色染色制片制片 3.洋蔥根尖細胞有絲分裂的觀察：洋蔥根尖細胞有絲分裂的觀察： 先低倍鏡后高倍鏡先低倍鏡后高倍鏡 4.繪圖繪圖(中期中期) （三）材料用具：

18、（三）材料用具：洋蔥洋蔥 質(zhì)量分數(shù)為質(zhì)量分數(shù)為15%的鹽酸和體積分數(shù)為的鹽酸和體積分數(shù)為95%的酒精溶液的酒精溶液 龍膽紫溶液龍膽紫溶液 （或醋酸洋紅溶液）（或醋酸洋紅溶液）過程過程方方 法法時間時間目目 的的解離解離 根尖根尖2-3mm，鹽酸和酒，鹽酸和酒精混合液（精混合液（1 1）3-5min使組織中的細胞使組織中的細胞相互分離開來相互分離開來；殺死固定細胞殺死固定細胞漂洗漂洗根尖酥軟，清水根尖酥軟，清水10min洗去藥液，防止洗去藥液，防止解離過度解離過度染色染色龍膽紫或醋酸洋紅液龍膽紫或醋酸洋紅液3-5min使染色體著色使染色體著色制片制片根尖弄碎，蓋上蓋玻片，根尖弄碎，蓋上蓋玻片，再

19、加一片載玻片，用拇再加一片載玻片，用拇指輕壓載玻片指輕壓載玻片使細胞分散開，使細胞分散開，有利于觀察有利于觀察裝片的制作流程：裝片的制作流程：解離解離漂洗漂洗染色染色制片制片分裂間期分裂中期分裂前期討論：討論： 1.你視野中哪一期細胞最多？為什么？你視野中哪一期細胞最多？為什么？ 2.如何比較細胞周期不同時期的時間長短？如何比較細胞周期不同時期的時間長短？制作洋蔥根尖有絲分裂裝片的關(guān)鍵是什么？制作洋蔥根尖有絲分裂裝片的關(guān)鍵是什么？（1）剪取洋蔥根尖材料時，應(yīng)該在洋蔥根尖）剪取洋蔥根尖材料時，應(yīng)該在洋蔥根尖細胞一天之中細胞一天之中分裂最活躍的時間分裂最活躍的時間；（2）解離時間過短粘連的解離時間

20、過短粘連的細胞不能分離；細胞不能分離；解解離時間過長離時間過長鹽酸會破壞染色體結(jié)構(gòu)；鹽酸會破壞染色體結(jié)構(gòu)；（3）壓片目的）壓片目的使細胞分散成單層使細胞分散成單層 1.1.洋蔥體細胞有洋蔥體細胞有1616條染色體，經(jīng)四次有條染色體，經(jīng)四次有絲分裂后形成的每個子細胞中各有染色絲分裂后形成的每個子細胞中各有染色體（）體（） A.16A.16條條 B.8B.8條條 C.64C.64條條D.32D.32條條 A2 2、已知人的受精卵中有、已知人的受精卵中有2323對染色體，那對染色體，那么處于有絲分裂后期的細胞中有么處于有絲分裂后期的細胞中有 （ ） A.46A.46個染色體，個染色體，9292個個D

21、NADNA分子分子 B.46B.46個染色體，個染色體，4646個個DNADNA分子分子 C.92C.92個染色體，個染色體，4646個個DNADNA分子分子 D.92D.92個染色體，個染色體，9292個個DNADNA分子分子D a b c d3、下圖表示連續(xù)分裂細胞的兩個細胞周期。、下圖表示連續(xù)分裂細胞的兩個細胞周期。下列敘述不正確的是：下列敘述不正確的是： （ ）A、a和和b為一個細胞周期為一個細胞周期B、c段結(jié)束，段結(jié)束，DNA含量增加一倍含量增加一倍C、遺傳物質(zhì)平分一般發(fā)生在、遺傳物質(zhì)平分一般發(fā)生在d段段D、b和和c為一個細胞周期為一個細胞周期A4. 4. 處于有絲分裂過程中的動物細

22、胞，細處于有絲分裂過程中的動物細胞，細胞內(nèi)的染色體數(shù)（胞內(nèi)的染色體數(shù)（a a），染色單體數(shù)（），染色單體數(shù)（b b），），DNADNA分子數(shù)（分子數(shù)（c c）可表示為如圖所示的關(guān)）可表示為如圖所示的關(guān)系，此時細胞內(nèi)可能發(fā)生著（系，此時細胞內(nèi)可能發(fā)生著（ ）A A中心粒移向兩極中心粒移向兩極 B B著絲點分裂著絲點分裂C C細胞板形成細胞板形成 DDDNADNA分子進行復(fù)制分子進行復(fù)制5 5如圖是蛙的紅細胞無絲分裂過程，和有絲分裂如圖是蛙的紅細胞無絲分裂過程，和有絲分裂 相比，下列敘述正確的是相比，下列敘述正確的是 ( ) ( ) A. A.分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘體和染色體的變化分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘體和染色體的變化 B. B.沒有沒有DNADNA和染色體的復(fù)制和染色體的復(fù)制 C. C.分裂過程中細胞核縊裂成兩個細胞核，因此分裂過程中細胞核縊裂成兩個細胞核，因此 子細胞中染色體減少一半子細胞中染色體減少一半 D. D.無絲分裂只發(fā)生在原核生物的細胞分裂中，無絲分裂只發(fā)生在原核生物的細胞分裂中，有絲分裂只發(fā)生在真核生物的細胞分裂中有絲分裂只發(fā)生在真核生物的細胞分裂中A6.用高倍