4.1細(xì)胞通過(guò)分裂增殖課件高一上學(xué)期生物浙科版必修1

第四章細(xì)胞的生命歷程第一節(jié)細(xì)胞通過(guò)分裂增殖問(wèn)題1：為什么細(xì)胞不能太大？建構(gòu)物理模型：模擬探究細(xì)胞的大小和擴(kuò)散作用的關(guān)系邊長(zhǎng)分別為1cm、2cm、3cm的含有酚酞的瓊脂塊放入0.1%NaOH溶液模擬細(xì)胞的大小取出吸干水分切半測(cè)擴(kuò)散深度1.實(shí)驗(yàn)過(guò)程：檢測(cè)NaOH是否進(jìn)入瓊脂問(wèn)題1：為什么細(xì)胞不能太大？3cm2cm1cm2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果：瓊脂塊的邊長(zhǎng)/cm瓊脂塊的表面/cm2瓊脂塊的體積/cm3比值（表面積/體積）NaOH擴(kuò)散深度（mm）NaOH擴(kuò)散體積/整個(gè)瓊脂塊的體積3cm2cm1cm5424627812363330.490.660.94擴(kuò)散效率相對(duì)表面積=表面積/體積擴(kuò)散速率問(wèn)題1：為什么細(xì)胞不能太大？①細(xì)胞大小影響物質(zhì)運(yùn)輸效率：細(xì)胞體積越小，相對(duì)表面積越大，越有利于物質(zhì)交換；②受細(xì)胞核所能控制的范圍制約：細(xì)胞核是細(xì)胞遺傳和代謝的控制中心，細(xì)胞核能控制細(xì)胞范圍有一定的限度。原因：真核生物的分裂方式有絲分裂減數(shù)分裂產(chǎn)生體細(xì)胞的主要方式產(chǎn)生生殖細(xì)胞有關(guān)細(xì)胞周期體細(xì)胞1、細(xì)胞周期：連續(xù)分裂的細(xì)胞，從上一次分裂結(jié)束到下一次分裂結(jié)束所經(jīng)歷的整個(gè)過(guò)程。例：試判斷下列細(xì)胞有無(wú)細(xì)胞周期。①根尖分生區(qū)細(xì)胞②胚胎干細(xì)胞③皮膚生發(fā)層細(xì)胞④神經(jīng)細(xì)胞⑤莖的形成層細(xì)胞⑥口腔上皮細(xì)胞⑦精子有細(xì)胞周期:

;

無(wú)細(xì)胞周期:

。

①②③⑤④⑥⑦高度分化的細(xì)胞一般無(wú)繼續(xù)分裂能力，如哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞、根尖成熟區(qū)細(xì)胞細(xì)胞周期體細(xì)胞1、細(xì)胞周期：連續(xù)分裂的細(xì)胞，從上一次分裂結(jié)束到下一次分裂結(jié)束所經(jīng)歷的整個(gè)過(guò)程。分裂間期分裂期G1SG2MA點(diǎn)Ｂ點(diǎn)分裂間期S：DNA復(fù)制G1：合成DNA復(fù)制所需的蛋白質(zhì)，核糖體的增生G2：合成分裂期所需蛋白質(zhì)分裂期（M期）A-BB-AA-A③“連續(xù)分裂的細(xì)胞”才具有細(xì)胞周期；①分裂間期在前，分裂期在后；②分裂間期長(zhǎng)，分裂期短；④不同生物的細(xì)胞或同一生物不同種類的細(xì)胞，細(xì)胞周期長(zhǎng)短不一。2、細(xì)胞周期的特點(diǎn)：

細(xì)胞周期細(xì)胞種類細(xì)胞周期時(shí)間（小時(shí)）

分裂間期分裂期合計(jì)中國(guó)倉(cāng)鼠成纖維細(xì)胞10.60.411小鼠腫瘤細(xì)胞180.518.5蠶豆根尖細(xì)胞16.5218.5如：根尖分生區(qū)細(xì)胞、莖的形成層細(xì)胞、生發(fā)層細(xì)胞3、細(xì)胞周期的表示方法：BACabcd以上哪個(gè)過(guò)程能表示一個(gè)細(xì)胞周期?A-Aa+b,c+d活動(dòng)：制作和觀察根尖細(xì)胞有絲分裂臨時(shí)裝片分裂間期前期中期后期末期分裂間期

實(shí)驗(yàn)原理成熟區(qū)根冠區(qū)分生區(qū)(生長(zhǎng)點(diǎn))伸長(zhǎng)區(qū)細(xì)胞排列緊密，呈正方形，正在進(jìn)行有絲分裂；可通過(guò)堿性染料使染色體著色,觀察不同時(shí)期的細(xì)胞

實(shí)驗(yàn)步驟1、取材：待洋蔥根生長(zhǎng)到2~5cm長(zhǎng)時(shí)取下整條根(10：00-14：00分裂旺盛)2、解離：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的鹽酸——破壞細(xì)胞間的果膠，使組織細(xì)胞分離3、漂洗：清水——洗去鹽酸，便于染色4、染色：龍膽紫染液——使染色體(質(zhì))著色，便于觀察5、制片：剪下根尖尖端2-3mm，用橡皮或筆端輕輕敲擊蓋玻片——使細(xì)胞分散6、觀察：先在低倍鏡下找到到分生區(qū)細(xì)胞(細(xì)胞排列緊密，呈正方形，有的細(xì)胞正在分裂)，若要觀察各個(gè)分裂時(shí)期的圖像，需要移動(dòng)裝片去尋找，找到需要觀察的對(duì)象后換高倍鏡觀察低倍鏡下找到分生區(qū)細(xì)胞

實(shí)驗(yàn)結(jié)果分裂間期分裂期洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂圖間期前期中期后期末期

注意事項(xiàng)1、在顯微鏡下觀察不到一個(gè)細(xì)胞連續(xù)分裂的過(guò)程，只能觀察到某一細(xì)胞被解離液殺死的那一時(shí)刻的分裂狀態(tài)。2、只能不斷移動(dòng)裝片，在不同的視野中找到各個(gè)時(shí)期的分裂圖像。3、選擇觀察有絲分裂的材料時(shí)，應(yīng)該選擇分裂期時(shí)間較長(zhǎng)且分裂期占整個(gè)細(xì)胞周期比例較大的材料。核膜核仁染色質(zhì)著絲粒

蛋白質(zhì)DNA染色質(zhì)染色體1個(gè)DNA著絲粒DNA復(fù)制著絲粒分裂A1個(gè)染色體，1個(gè)DNA2個(gè)染色體、2個(gè)DNA(無(wú)染色單體)1個(gè)染色體，2個(gè)DNA（2個(gè)染色單體）A’染色體、染色單體、DNA數(shù)量關(guān)系：

染色體數(shù)目=著絲粒數(shù)目【有幾個(gè)著絲粒，就有幾個(gè)（條）染色體】AA’copyright@back1.分裂間期：染色質(zhì)的復(fù)制，包括DNA的復(fù)制和相關(guān)蛋白質(zhì)的合成

植物細(xì)胞的有絲分裂過(guò)程染色質(zhì)復(fù)制染色質(zhì)復(fù)制著絲粒姐妹染色單體2、前期1.核內(nèi)出現(xiàn)染色體。（染色質(zhì)絲經(jīng)螺旋纏繞形成染色體，染色體散亂分布）2.前期中較晚的時(shí)候出現(xiàn)由絲狀纖維組成的紡錘體。3.核膜、核仁開(kāi)始解體高度螺旋最明顯的變化口訣：核膜解體顯兩體3、中期1.染色體繼續(xù)凝聚變短，染色體的著絲粒排列在赤道面上。2.染色體縮短到最小的程度，便于觀察和研究。（此時(shí)期是觀察和計(jì)數(shù)染色體的最佳時(shí)期）高度螺旋口訣：赤道板上排整齊4、后期1.著絲粒分裂，姐妹染色單體分離成兩個(gè)獨(dú)立的染色體，染色體數(shù)目加倍。2.分離的染色體以相同的速率分別被紡錘絲拉向兩極。著絲粒分裂口訣：一分為二向兩極5、末期1.染色體伸展變成染色質(zhì)2.核膜、核仁重新出現(xiàn)3.紡錘體消失解螺旋（1）細(xì)胞核的分裂口訣：兩消兩長(zhǎng)返間期（2）細(xì)胞質(zhì)的分裂（胞質(zhì)分裂）5、末期囊泡→細(xì)胞板→細(xì)胞壁高爾基體細(xì)胞壁的形成跟什么細(xì)胞器有關(guān)？辨一辨間期前期末期中期后期辨一辨①②③⑥⑤④①：中期②：間期③：后期④：前期⑤：末期動(dòng)、植物細(xì)胞分裂過(guò)程三、動(dòng)物、植物細(xì)胞有絲分裂的不同點(diǎn)？不同點(diǎn)1：紡錘體的形成方式不同不同點(diǎn)2：末期細(xì)胞質(zhì)的分裂方式不同動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程的比較

植物細(xì)胞分裂動(dòng)物細(xì)胞分裂不同點(diǎn)前期細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體末期細(xì)胞板中心體周圍放出紡錘絲形成紡錘體細(xì)胞膜從細(xì)胞中部向內(nèi)凹陷縊裂相同點(diǎn)1、核內(nèi)染色體變化相同2、分裂過(guò)程及時(shí)期相同赤道板位置高爾基體細(xì)胞壁間期中心體的復(fù)制課本P120一遍過(guò)P52四、細(xì)胞有絲分裂的重要意義

將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過(guò)復(fù)制后，精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。由于染色體上有遺傳物質(zhì)DNA，染色體的復(fù)制實(shí)質(zhì)上是DNA的復(fù)制，因而在生物的親代細(xì)胞和子代細(xì)胞之間保證了遺傳性狀的穩(wěn)定性。思考：細(xì)胞質(zhì)中的DNA是均等分配的嗎？細(xì)胞質(zhì)內(nèi)細(xì)胞器在子細(xì)胞中的分配不是平均的染色體數(shù)DNA數(shù)染色單體數(shù)五、染色體在有絲分裂過(guò)程中呈現(xiàn)規(guī)律性變化染色體、DNA、染色單體數(shù)量關(guān)系110122122220220染色質(zhì)復(fù)制高度螺旋高度螺旋122間期前期中期后期末期著絲粒分裂解螺旋一條染色體為例→→→0間期前期中期核DNA含量21后期末期時(shí)期0間期前期中期染色體數(shù)21后期末期時(shí)期與細(xì)胞有絲分裂有關(guān)的細(xì)胞器

核糖體、線粒體、高爾基體

核糖體、線粒體、高爾基體、中心體

核糖體、線粒體、

中心體高等植物細(xì)胞：低等植物細(xì)胞：動(dòng)物細(xì)胞：前情回顧0間期前期中期核DNA含量21后期末期時(shí)期0間期前期中期染色體數(shù)21后期末期時(shí)期0間期前期中期染色單體數(shù)21后期末期時(shí)期設(shè)某動(dòng)物體細(xì)胞染色體數(shù)2N4n2n4n2n4n2n0間期前期中期每條染色體DNA含量21后期末期時(shí)期四、癌細(xì)胞可以無(wú)限制地分裂(一)癌細(xì)胞的概念在某些致癌因素的作用下，有的細(xì)胞會(huì)變得不受控制而無(wú)限增殖，這種細(xì)胞就是癌細(xì)胞。(二)癌細(xì)胞的特點(diǎn)

1、能夠無(wú)限增殖(分裂次數(shù)是無(wú)限的)

2、能在體內(nèi)轉(zhuǎn)移(細(xì)胞表面粘連蛋白很少或缺失且癌細(xì)胞具有變形運(yùn)動(dòng)的能力)

3、核形態(tài)不一，并可出現(xiàn)巨核、雙核或多核現(xiàn)象

4、代謝旺盛，合成代謝超過(guò)分解代謝

5、線粒體功能障礙，有氧無(wú)氧都主要依靠糖酵解獲取能量

6、無(wú)貼壁生長(zhǎng)、接觸抑制現(xiàn)象(三)癌變(正常細(xì)胞發(fā)生突變而成為癌細(xì)胞的過(guò)程)的原因內(nèi)因：外因：抑癌基因原癌基因與細(xì)胞增殖相關(guān)基因，維持正常細(xì)胞周期必需基因。抑制細(xì)胞增殖，促進(jìn)細(xì)胞分化和抑制細(xì)胞遷移。生物因子化學(xué)因子物理因子如煙霧中的煙堿(尼古丁)、亞硝酸鹽等各種射線，如X射線、紫外線等如致癌病毒、細(xì)菌、霉菌等影響激活喪失細(xì)胞周期和觀察根尖細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)DBCCA/DDCAD/DDB14答案

(1)解離、壓片解離后的細(xì)胞已經(jīng)死亡(2)①?zèng)]有進(jìn)行漂洗，影響了染色效果②沒(méi)有吸去多余染液，沒(méi)有進(jìn)行壓片和滴加清水，造成細(xì)胞重疊

③沒(méi)有先在低倍鏡下觀察找到細(xì)胞，再用高倍鏡觀察4．下列細(xì)胞不具有細(xì)胞周期的是(

)A．胚胎干細(xì)胞B．癌細(xì)胞

C．根毛細(xì)胞D．形成層細(xì)胞成熟區(qū)根冠區(qū)分生區(qū)(生長(zhǎng)點(diǎn))伸長(zhǎng)區(qū)5.在真核細(xì)胞中，細(xì)胞分裂周期蛋白6(Cdc6)是啟動(dòng)細(xì)胞DNA復(fù)制的必需蛋白，其主要功能是促進(jìn)復(fù)制前復(fù)合體的形成，進(jìn)而啟動(dòng)DNA復(fù)制。參照如圖所示的細(xì)胞周期，復(fù)制前復(fù)合體組裝完成的時(shí)間點(diǎn)是(

)9．下列有關(guān)細(xì)胞體積與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系的模擬實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是(

)A．隨著細(xì)胞體積增大，細(xì)胞的相對(duì)表面積減小，細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸速率也減小B．該實(shí)驗(yàn)中可用含酚酞的瓊脂塊遇氫氧化鈉變紅模擬物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的情況C．細(xì)胞體積不能無(wú)限增大也不能無(wú)限縮小，這與細(xì)胞內(nèi)的各細(xì)胞器與酶需要一定空間相關(guān)D．細(xì)胞之所以不能無(wú)限增大，還與細(xì)胞的核質(zhì)比有關(guān)有絲分裂過(guò)程及意義與細(xì)胞癌變ADCCD/DADDB/CCC14答案

(1)③分生區(qū)分裂間細(xì)胞周期中分裂間期經(jīng)歷時(shí)間長(zhǎng)(2)赤道面1∶2著絲粒分裂，(每對(duì))姐妹染色單體分離成兩條染色體(3)b核膜和核仁3．下列關(guān)于細(xì)胞分裂的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A．細(xì)胞分裂間期，染色體復(fù)制并形成染色單體B．有絲分裂中期，染色體著絲粒排在赤道面上C．有絲分裂后期，著絲粒一分為二，核DNA數(shù)目加倍D．有絲分裂有利于保持親子代細(xì)胞間遺傳性狀的穩(wěn)定5．圖1、圖2分別表示某種生物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中某一時(shí)期的模式圖。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A．圖1細(xì)胞中共有4條染色體，8個(gè)核DNA分子B．圖2細(xì)胞中共有8個(gè)核DNA分子，0條染色單體C．a(chǎn)構(gòu)成紡錘體，動(dòng)、植物細(xì)胞形成紡錘體的方式不同D．圖2的下一時(shí)期將在細(xì)胞中央出現(xiàn)細(xì)胞板形成細(xì)胞壁8．黃曲霉素是黃曲霉等菌株產(chǎn)生的雙呋喃環(huán)類物質(zhì)，主要污染糧油及其制品，是引發(fā)肝癌的重要因素之一。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．黃曲霉素屬于化學(xué)致癌因子

B．黃曲霉素可能誘發(fā)肝細(xì)胞突變C．肝癌細(xì)胞具有無(wú)限增殖的能力

D．肝癌細(xì)胞表面的粘連蛋白增加導(dǎo)致易轉(zhuǎn)移10．如圖表示某高等植物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中染色體的行為變化，下列分析錯(cuò)誤的是(

)A．e過(guò)程著絲粒分裂，染色體數(shù)目加倍

B．a(chǎn)～b過(guò)程發(fā)生了中心粒的倍增C．b～c過(guò)程核膜逐漸解體

D．d時(shí)期染色體的著絲?？赡芘帕性诔嗟烂嫔?2．(2023·浙江富陽(yáng)中學(xué)高一期中)下列關(guān)于果蠅(2n＝8)體細(xì)胞有絲分裂的敘述，正確的是(

)A．前期，細(xì)胞最適合用于觀察染色體的形態(tài)B．中期，細(xì)胞有8條染色體、16個(gè)DNA分子C．后期，細(xì)胞每一極的染色體組成相同D．末期，核膜從中部向內(nèi)凹陷縊裂成兩個(gè)核13