6.1細胞的增殖課件高一上學期生物人教版（2019）必修1

第一節(jié)細胞的增殖細胞增殖Cellproliferation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1.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？思考：2.不同動植物，同類器官或組織的細胞大小是否有很大差異？3.細胞數(shù)量的增多，是通過什么過程實現(xiàn)的？細胞增殖Cellproliferation細胞通過分裂進行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、遺傳的基礎細胞增殖Cellproliferation細胞通過分裂進行增殖細胞增殖包括________和________整個連續(xù)的過程物質(zhì)準備細胞分裂具有周期性

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，為一個細胞周期。一個細胞周期包括兩個階段：分裂間期和分裂期。細胞周期Cellcycle準確理解“細胞周期”①前提②起點③終點細胞類型分裂間期分裂期分裂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20.51.522不同細胞的細胞周期持續(xù)時間細胞周期Cellcycle細胞周期的表示方法細胞周期：_____分裂間期：_____分

裂

期：_____B-BB-AA-B方法二：直線圖ABCDEFG方法一：扇形圖AB細胞周期：分裂間期：分

裂

期：ACABBCCEEGCDEFDEFG先長后短細胞周期Cellcycle“分裂間期為分裂期進行活躍的物質(zhì)準備，完成DNA分子的復制和有關蛋白質(zhì)的合成，同時細胞有適度的生長。”分裂間期子細胞90%－95%細胞周期Cellcycle分分裂間期90%－95%分裂間期DNA復制和相關蛋白質(zhì)的合成G1

(Gap1)RNA、相關蛋白質(zhì)的合成S(Synthesis)DNA的復制（合成）G2

(Gap2)相關蛋白質(zhì)合成（DNA聚合酶等）細胞周期Cellcycle分分裂間期分裂期前期中期后期末期子細胞90%－95%真核生物有絲分裂減數(shù)分裂無絲分裂原核生物：二分裂粒有絲分裂Mitosis變化：完成DNA的復制和有關蛋白質(zhì)的合成結果：每條染色體有兩條姐妹

染色單體(呈染色質(zhì)形態(tài))細胞中DNA數(shù)目加倍，染色體數(shù)目不變核膜核仁染色質(zhì)分裂間期核膜核仁完整染色體數(shù)目染色單體數(shù)目DNA分子數(shù)每條染色體上的DNA分子數(shù)DNA復制前DNA復制后2N2N04N2N4N12有絲分裂過程—植物有絲分裂Mitosis間期前期膜仁消失現(xiàn)兩體染色體數(shù)目染色單體數(shù)目DNA分子數(shù)每條染色體上的DNA分子數(shù)2N4N4N2有絲分裂過程—植物有絲分裂Mitosis紡錘絲附著在染色體著絲點的兩側著絲粒有絲分裂過程—植物有絲分裂Mitosis前期中期2N4N4N2染色體數(shù)目染色單體數(shù)目DNA分子數(shù)每條染色體上的DNA分子數(shù)形定數(shù)清赤道齊有絲分裂過程—植物有絲分裂Mitosis

紡錘絲牽引著染色體運動，運動到細胞中央的一個平面上，這一平面稱為_______。赤道板有絲分裂過程—植物有絲分裂Mitosis中期后期4N04N1染色體數(shù)目染色單體數(shù)目DNA分子數(shù)每條染色體上的DNA分子數(shù)點裂數(shù)增均兩極有絲分裂過程—植物有絲分裂Mitosis有絲分裂過程—植物后期末期4N→2N04N→2N1染色體數(shù)目染色單體數(shù)目DNA分子數(shù)每條染色體上的DNA分子數(shù)兩消兩現(xiàn)新壁建有絲分裂Mitosis圖形識別前期末期間期中期后期DNA復制、蛋白質(zhì)合成、細胞適度的生長點裂數(shù)增均兩極形定數(shù)清赤道齊膜仁消失現(xiàn)兩體兩消兩現(xiàn)新壁建有絲分裂Mitosis有絲分裂過程—動物前期有絲分裂Mitosis有絲分裂過程—動物有絲分裂Mitosis動物細胞與高等植物細胞有絲分裂的異同有無

細胞兩極發(fā)出_______形成紡錘體紡錘絲由兩組中心粒周圍發(fā)出_________形成紡錘體星射線赤道板位置出現(xiàn)_____向四周擴展形成_____細胞板細胞壁______內(nèi)陷，細胞_____成兩個子細胞細胞膜縊裂

間期前期有絲分裂Mitosis動物細胞與高等植物細胞有絲分裂的異同有絲分裂Mitosis細胞有絲分裂的意義(1)將親代細胞的染色體經(jīng)過復制(實質(zhì)為DNA的復制和相關蛋白質(zhì)的合成)之后，精確地平均分配到兩個子細胞中。(2)由于染色上有

，因而在細胞的_____和_____間保持了

。遺傳物質(zhì)DNA親代子代遺傳性狀的穩(wěn)定性有絲分裂Mitosis有絲分裂過程中染色體形態(tài)、行為、數(shù)目變化有絲分裂Mitosis有絲分裂中染色體、DNA分子的變化規(guī)律

染色體形態(tài)變化染色體數(shù)目變化染色單體數(shù)目變化核DNA數(shù)目變化每條染色體上的DNA分子數(shù)間期前期中期項目時期2N2N2N4N4N0→4N2N→4N4N4N221→2有絲分裂Mitosis有絲分裂中染色體、DNA分子的變化規(guī)律

染色體形態(tài)變化染色體數(shù)目變化染色單體數(shù)目變化核DNA數(shù)目變化每條染色體上的DNA分子數(shù)后期末期項目時期4N04N14N→2N014N→2N有絲分裂Mitosis染色體變化（核內(nèi)）G1前中后末2N4NG2Sbc：后期著絲點分裂de：在末期，染色體平均分配到兩極的細胞核中abcdef有絲分裂MitosisDNA變化（核內(nèi)）G1前中后末2N4NG2Sabcdeab：間期DNA復制cd：末期形成兩個細胞核有絲分裂Mitosis染色單體變化G1前中后末2N4NG2S染色單體在______形成，在_____可見間期前期bc：間期染色體復制形成染色單體，一條染色體上有兩條染色單體de：后期著絲點分裂，染色單體消失abcdef有絲分裂Mitosis與細胞有絲分裂相關的細胞器及其生理作用無絲分裂Amitosis細胞核先延長，核的中部向內(nèi)凹進，縊裂成兩個細胞核整個細胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個子細胞2、特點：在分裂過程中，沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化，但有DNA的復制3、實例：蛙的紅細胞的分裂1、過程細胞增殖Cellproliferation思維訓練：探究細胞不能無限長大的原因目的：通過探究細胞______與_____之比（即____________）與物質(zhì)運輸效率之間的關系，探討細胞不能無限長大的原因。表面積體積相對表面積原理：1）瓊脂塊的大小模擬細胞大小；NaOH溶液模擬被細胞吸收的物質(zhì)3cm2cm1cm（教材115頁）細胞增殖Cellproliferation思維訓練：探究細胞不能無限長大的原因含酚酞的瓊脂塊NaOH酚酞遇NaOH呈現(xiàn)______色，紫紅2）原理：（可以顯示NaOH在瓊脂塊中的擴散速度）細胞增殖Cellproliferation思維訓練：探究細胞不能無限長大的原因含酚酞的瓊脂塊NaOH原理：3）用NaOH的擴散效率反映細胞的物質(zhì)運輸效率NaOH在瓊脂塊中擴散的體積瓊脂塊總體積細胞增殖Cellproliferation思維訓練：探究細胞不能無限長大的原因放入盛有NaOH溶液中浸泡測量NaOH的擴散深度

由于瓊脂快的密度相同，所以，在相同時間內(nèi)，NaOH在每一瓊脂塊內(nèi)擴散的深度基本相同。NaOH在每一瓊脂塊內(nèi)擴散的速率是相同的細胞增殖Cellproliferation思維訓練：探究細胞不能無限長大的原因瓊脂塊的邊長/cm表面積/cm2體積/cm3比值（表面積/體積）NaOH擴散的深度/cm

NaOH擴散的體積/整個瓊脂塊的體積32154272:12483:1616:10.50.50.519:277:81:1結論：相對表面積速率效率≠瓊脂塊的表面積與體積之比隨著瓊脂塊的增大而_______；NaOH擴散的體積與整個瓊脂塊的體積之比隨著瓊脂塊的增大而__________。減小減小細胞增殖Cellproliferation思維訓練：探究細胞不能無限長大的原因

細胞體積越大，其相對表面積越小，細胞與周圍環(huán)境之間物質(zhì)交換的面積相對越小，細胞的物質(zhì)運輸?shù)男示驮降汀?、細胞表面積與體積的關系限制了細胞的長大

既然細胞越小，細胞相對表面積就大，細胞的物質(zhì)運輸?shù)男示驮礁?，細胞體積是不是越小越好？

細胞體積最小限度，是由完成細胞功能所必須的基本結構（如核糖體、線粒體等）和物質(zhì)（如酶）所需要的空間決定的。2、細胞的核質(zhì)比例限制了細胞的長大實驗：觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂Experiment:Observemitosisofroottipmeristematiccells根冠分生區(qū)（無液泡）伸長區(qū)（方形、緊密）（有液泡）成熟區(qū)/根毛區(qū)（有液泡）（長條形）實驗：觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂Experiment:Observemitosisofroottipmeristematiccells閱讀教材第116～117頁“探究·實踐”一、實驗原理1.高等植物根尖、莖尖等分生區(qū)細胞能進行有絲分裂。2.在高倍顯微鏡下,可根據(jù)細胞內(nèi)染色體的

,識別該細胞處于有絲分裂的哪個時期。3.細胞核內(nèi)的染色體容易被

著色。二、實驗步驟1.洋蔥根尖的培養(yǎng)實驗前3～4天,將洋蔥放在裝滿清水的廣口瓶上,底部接觸水,把裝置放在溫暖的地方,經(jīng)常換水,以________,待根長約

時,取生長健壯的根尖制成臨時裝片觀察。存在狀態(tài)堿性染料5cm防止爛根實驗：觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂Experiment:Observemitosisofroottipmeristematiccells2.裝片的制作

——剪取洋蔥根尖

.取材——解離液:質(zhì)量分數(shù)為15%的鹽酸+體積分數(shù)為95%的

,以1∶1的比例混合目的:使組織中的細胞

.時間:3～5min程度:

.解離——漂洗液:清水;時間:約10min目的:洗去藥液,防止

.2～3mm酒精相互分離開來根尖酥軟解離過度漂洗過長包括伸長區(qū)，無細胞分裂過長使根尖過分酥軟且染色體成分會被破壞；過短會使根尖細胞解離不充分,不能相互分離。漂洗是為洗去細胞內(nèi)部的鹽酸，因此要保證足夠的時間；不漂洗也會影響染色。殺死并固定細胞防止影響染色實驗：觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂Experiment:Observemitosisofroottipmeristematiccells2.裝片的制作

——壓片:用鑷子取出根尖,放在載玻片上,加一滴清水,并用鑷子尖把根尖弄碎,蓋上蓋玻片,在蓋玻片上再加一片載玻片。然后,用拇指輕輕按壓載玻片目的:使細胞

開來,有利于觀察制片——染色液:0.01g/mL或0.02g/mL的

溶液(或醋酸洋紅液)時間:3～5min目的:使

著色染色龍膽紫染色體分散掌握好力度，過輕，細胞分散不開；過重，會壓壞玻片。請思考實驗中有哪些操作可以保證細胞相互分散開。①解離要充分;②用鑷子弄碎;③壓片。實驗：