【公開課】細胞的增殖課件高一上學(xué)期生物人教版必修1

第6章

第1節(jié)

細胞的增殖問題探討非洲象8-11噸

肩高4.5m左右藍鯨

現(xiàn)存最大生物體長25m左右重150噸左右小鼠體重300g左右討論:1.請推測象與鼠相應(yīng)器官或組織的細胞大小是否也有很大差異。象與鼠相應(yīng)器官和組織的細胞在大小上無明顯差異。2.生物體的長大，是靠細胞數(shù)量的增多還是靠細胞體積的增大？生物體的生長，既靠細胞分裂增加細胞的數(shù)量，還要靠細胞生長增大細胞的體積。象與鼠的個體大小相差十分懸殊。2mm2mm2mm4mm4mm4mm8mm8mm8mm表面積=

mm2體積=

mm3表面積=

mm2體積=

mm3表面積=

mm2體積=

mm324896643845121.530.75表面積/體積=表面積/體積=表面積/體積=

細胞不能無限長大的原因P115擴散效率=葡萄糖擴散的體積整個細胞的體積細胞的表面積與體積之比隨著細胞的增大而減小討論：1、細胞的表面積與體積的比值與細胞的大小有什么關(guān)系？思維訓(xùn)練：探究細胞不能無限長大的原因2、從物質(zhì)運輸?shù)男士?，細胞為什么不能太大?/p>

細胞比大，表面積與體積的比值小，物質(zhì)運輸?shù)男示驮降汀?、細胞越小，越有利于細胞與外界物質(zhì)交換，那么，細胞是不是越小越好？不是，細胞中有眾多的必需物質(zhì)（如酶）和細胞器，細胞太小，就沒有足夠的空間，細胞就不能進行相應(yīng)的生命活動，發(fā)揮出相應(yīng)的生理功能。（1）細胞表面積與體積的關(guān)系限制了細胞的長大4、是什么限制了細胞的長大？（2）細胞的核質(zhì)比例限制了細胞的長大

多細胞生物體體積的增大，即生物體的生長，既靠細胞生長增大細胞的體積，也要靠細胞分裂增加細胞的數(shù)量。事實上，不同動(植)物同類器官或組織的細胞大小一般無明顯差異，器官大小主要取決于細胞數(shù)量的多少。而細胞數(shù)量的增多，是通過細胞分裂來實現(xiàn)的。細胞通過細胞分裂增加細胞數(shù)量的過程，叫作細胞增殖。一、細胞增殖大腸桿菌單細胞生物通過細胞增殖而繁衍，產(chǎn)生新個體多細胞生物受精卵細胞增殖是重要的生命活動，是生物生長、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)。1.概念：細胞通過細胞分裂增加細胞數(shù)量的過程，叫作細胞增殖。2.意義：細胞增殖包括

和

兩個連續(xù)的過程物質(zhì)準備細胞分裂細胞增殖具有周期性物質(zhì)準備—細胞分裂—物質(zhì)準備—細胞分裂······4、過程：5、特點：3、增殖方式真核細胞：__________、__________、__________。原核細胞_________。二分裂有絲分裂無絲分裂減數(shù)分裂二、細胞周期分裂間期(90%~95%)分裂期(5%~10%)

DNA分子復(fù)制有關(guān)蛋白質(zhì)的合成細胞適度生長根據(jù)染色體行為，人為劃分為前期、中期、后期、末期。細胞連續(xù)分裂：始終處于細胞周期中，如干細胞、根尖分生區(qū)細胞…暫不分裂：暫時脫離細胞周期，但仍具有分裂能力，在一定條件下可回到細胞周期中繼續(xù)分裂，如記憶細胞、肝細胞…永不分裂：永遠脫離細胞周期，處于分化狀態(tài)直到死亡，如：成熟紅細胞、神經(jīng)細胞、根尖成熟區(qū)細胞…1.概念：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。①前提②起點③終點細胞周期的表示方法細胞周期：_____分裂間期：_____分裂期：_____A-AA-BB-A方法二：直線圖ABCDEFG細胞周期：分裂間期：分裂期：ACABBCCEEGCDEFDEFG先長后短ＡＢ細胞類型分裂間期分裂期細胞周期蠶豆根尖分生區(qū)細胞15.32.017.3小鼠十二指腸上皮細胞13.51.815.3人的肝細胞21122人的宮頸癌細胞20.51.522①不同生物細胞的細胞周期持續(xù)時間

(填“相同”“不同”或“不一定相同”，下同)，同種生物的不同細胞的細胞周期持續(xù)時間____________。不一定相同不一定相同②顯微鏡下觀察某植物組織的有絲分裂時，大部分細胞處于分裂間期，是因為________________________________________。③若要觀察細胞的有絲分裂，應(yīng)選擇__細胞，理由是____________________________________________。小鼠十二指腸上皮細胞周期中分裂期所占時間相對較長，容易觀察到處于分裂期的細胞細胞周期中分裂間期持續(xù)的時間遠比分裂期長分析不同細胞細胞周期的持續(xù)時間/h二、細胞周期討論：如何利用有絲分裂原理，預(yù)防和治療癌癥？

【資料】正常細胞的分裂是在機體的精確調(diào)控之下進行的，在人的一生中，體細胞一般能夠分裂50-60次。但是，有的細胞受致癌因子的作用，細胞中遺傳物質(zhì)發(fā)生變化，就變成不受機體控制的、連續(xù)進行分裂的惡性增殖細胞，這種細胞就是癌細胞。抑制DNA的復(fù)制情景應(yīng)用——癌細胞癌細胞的產(chǎn)生三、有絲分裂染色質(zhì)＝DNA＋蛋白質(zhì)著絲粒復(fù)制高度螺旋染色質(zhì)染色質(zhì)染色體染色質(zhì)、染色體、染色單體、DNA分子之間關(guān)系染色體與染色質(zhì)只有形態(tài)上的差別，在復(fù)制過程和計數(shù)時，染色質(zhì)等同于染色體。計數(shù)原則為一個著絲粒即一條染色體。染色單體又稱姐妹染色單體，是染色體復(fù)制后產(chǎn)生的兩個通過著絲粒連接的部分；染色體復(fù)制前和著絲粒斷裂后，不存在染色單體。染色單體染色單體三、有絲分裂染色質(zhì)、染色體、染色單體、DNA分子之間關(guān)系三、有絲分裂過程（以高等植物為例）植物細胞有絲分裂的過程（P112—113）三有絲分裂1.分裂間期（不屬于有絲分裂）進行活躍的物質(zhì)準備：（1）主要完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成（2）細胞有適度的生長DNA數(shù)目加倍，染色體數(shù)目不變?nèi)薪z分裂①核膜逐漸消失、核仁逐漸解體；③從細胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體。②染色質(zhì)縮短變粗形成為染色體，染色體散亂分布；

形：數(shù)：不變2.前期三有絲分裂3.中期①每條染色體的著絲粒排列在細胞中央“赤道板”上；②染色體的形態(tài)比較穩(wěn)定，數(shù)目比較清晰。形：數(shù)：不變?nèi)薪z分裂4.后期①著絲粒分裂成2個，姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體，細胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。②紡錘絲牽引子染色體移向細胞兩極，細胞的兩極各有一套形態(tài)和數(shù)目完全相同的染色體。形：數(shù):①染色體數(shù)目加倍；②無姐妹染色單體（為0）。

三有絲分裂5.末期子細胞形：①染色體變成染色質(zhì)；②紡錘絲逐漸消失；④在赤道板的位置出現(xiàn)一個細胞板，并逐漸擴展形成分隔兩個子細胞的新的細胞壁。數(shù):染色體和DNA數(shù)目減半。③出現(xiàn)新的核膜和核仁，形成2個新的細胞核；

間期04N2N

前期

中期

后期

末期細胞內(nèi)染色體數(shù)目的變化規(guī)律變化原因？變化原因？著絲粒分裂，姐妹染色單體分開細胞分裂，形成子細胞

間期04N2N

前期

中期

后期

末期細胞內(nèi)DNA數(shù)目的變化規(guī)律變化原因？DNA復(fù)制變化原因？細胞分裂形成子細胞

間期04N2N

前期

中期

后期

末期細胞內(nèi)染色單體數(shù)目的變化規(guī)律變化原因？變化原因？著絲粒分裂，染色單體消失間期染色體復(fù)制形成染色單體

間期021

前期

中期

后期

末期細胞中DNA與染色體之比變化原因？DNA復(fù)制變化原因？著絲粒分裂每條染色體上DNA數(shù)量的變化規(guī)律

間期010.5

前期

中期

后期

末期染色體與DNA數(shù)目比變化原因？DNA復(fù)制變化原因？著絲粒分裂染色體與DNA數(shù)目之比的變化規(guī)律植物：動物：動物細胞與植物細胞有絲分裂的相同點和不同點：構(gòu)成中心體的一對中心粒在間期倍增，成為兩組進入分裂期后，兩組中心粒分別移向細胞兩極，兩組中心粒的周圍，發(fā)出大量放射狀的星射線形成紡錘體分裂末期不形成細胞板，而是細胞膜從細胞中部向內(nèi)凹陷，將細胞縊裂成兩部分，每部分都含有一個細胞核動物細胞與植物細胞有絲分裂的相同點和不同點：高等植物細胞有絲分裂動物細胞有絲分裂不同前期細胞兩極發(fā)出紡錘絲，形成紡錘體由間期倍增的兩組中心粒發(fā)出星射線，形成紡錘體末期細胞中部形成細胞板，擴展形成細胞壁，形成兩個子細胞。細胞膜從中部向內(nèi)凹陷，細胞質(zhì)縊裂成兩部分，形成兩個子細胞相同分裂過程基本相同，染色體變化規(guī)律相同，分裂間期染色體復(fù)制，分裂期實現(xiàn)染色體平均分配到兩個子細胞中。動物細胞與植物細胞有絲分裂的相同點和不同點：與有絲分裂有關(guān)的細胞器及其生理作用細胞器名稱所在細胞類型作用時期生理作用核糖體

中心體高爾基體線粒體動植物細胞間期（主要）與相關(guān)蛋白質(zhì)的合成有關(guān)動物、某些低等植物細胞前期與紡錘體的形成有關(guān)植物細胞動植物細胞末期整個細胞周期與細胞壁的形成有關(guān)提供能量中心體：復(fù)制在間期，移動在前期動物細胞與植物細胞有絲分裂的相同點和不同點：有絲分裂的意義：將親代細胞的染色體經(jīng)過復(fù)制（關(guān)鍵是DNA的復(fù)制）之后，精確地平均分配到兩個子細胞中。在細胞的親代和子代之間保持了遺傳的穩(wěn)定性。三有絲分裂體細胞一般能夠分裂_______次，但是有的細胞受到_________的作用，細胞中__________發(fā)生變化，就變成了_____________的、_____________的_________細胞，這種細胞就是癌細胞；50-60致癌因子遺傳物質(zhì)不受機體控制連續(xù)進行分裂惡性增殖細胞無絲分裂的過程比較簡單，一般是細胞核先延長，核的中部向內(nèi)凹陷，縊裂成為兩個細胞核；接著，整個細胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個子細胞。在分裂過程中DNA正常復(fù)制，沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化，所以叫作無絲分裂，如蛙的紅細胞的無絲分裂。四、無絲分裂蛙紅細胞無絲分裂示意圖細胞分裂（真核）有絲分裂無絲分裂減數(shù)分裂（生殖細胞）

（蛙的紅細胞）

二分裂：細菌、大部分原生動物等進行無性繁殖的方法原理：在高等植物體內(nèi)，有絲分裂常見于根尖、芽尖等分生區(qū)細胞。由于各個細胞的分裂是獨立進行的，因此在同一分生組織中可以看到處于不同分裂時期的細胞。通過在高倍顯微鏡下觀察各個時期細胞內(nèi)染色體的存在狀態(tài)，就可以判斷這些細胞分別處于有絲分裂的哪個時期。染色體容易被堿性染料(如甲紫溶液，舊稱龍膽紫溶液)著色。五、觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂分生區(qū)細胞呈正方形，排列緊密。五、觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂材料試劑：1、洋蔥（觀察對象：根尖分生區(qū)細胞，呈正方形，排列緊密）2、質(zhì)量分數(shù)為15%的鹽酸和體積分數(shù)為95%的酒精溶液

3、質(zhì)量濃度為0.01g/ml或0.02g/ml甲紫溶液（或醋酸洋紅溶液）方法步驟：（一）洋蔥根尖培養(yǎng)待其根長5cm方法步驟：（二）裝片的制作過程方法時間目的解離10-14時，剪取根尖2-3nm，鹽酸和酒精混合液（1∶1）3-5min使組織中的細胞相互分離開來漂洗

根尖酥軟后，用鑷子取出，放入清水中清洗10min洗去藥液，防止解離過度，破壞根尖結(jié)構(gòu)染色0.01g/ml或0.02g/ml甲紫溶液（或醋酸洋紅溶液）3-5min使染色體著色制片根尖弄碎，蓋上蓋玻片，再加一片載玻片，用拇指輕壓蓋玻片使細胞分散開，有利于觀察五、觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂方法步驟：（三）洋蔥根尖細胞有絲