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1、问问 题题1 1：细胞为什么要增殖？细胞为什么要增殖？是怎样进行增殖的？是怎样进行增殖的？ 细胞增殖以细胞增殖以 的方式进行，的方式进行，它的意义有：它的意义有：细胞分裂细胞分裂单细胞生物单细胞生物 产生新个体产生新个体 多细胞生物多细胞生物 生长发育生长发育 补充衰老死亡的细胞补充衰老死亡的细胞问问 题题2 2： 细胞的增殖，如何保证亲子代细胞在性质（如细胞的增殖，如何保证亲子代细胞在性质（如染色体的数目、遗传物质染色体的数目、遗传物质DNADNA的含量）上的一致性的含量）上的一致性呢？呢？ 细胞分裂是生物体生长、发育、繁殖的基础，细胞分裂是生物体生长、发育、繁殖的基础，是生物体所特有的生命
2、现象。是生物体所特有的生命现象。细胞分裂的三种方式：无丝分裂、有丝分裂、细胞分裂的三种方式：无丝分裂、有丝分裂、减数分裂减数分裂 是细胞分裂的主要是细胞分裂的主要 方式，具有一定周期。方式，具有一定周期。 细胞周期：细胞周期：连续分裂的连续分裂的 细胞，从一次分裂完成细胞，从一次分裂完成 开始，到下次分裂完成开始，到下次分裂完成 为止，这是一个分裂周为止，这是一个分裂周 期。有丝分裂周期包括期。有丝分裂周期包括 分裂分裂间期间期和分裂期（和分裂期（前前 期、中期、后期、末期期、中期、后期、末期) )。细胞类别细胞类别分裂间期分裂间期分裂期分裂期合计合计小鼠十二指肠细小鼠十二指肠细胞胞13.51
3、3.51.81.815.315.3蛙单倍体细胞蛙单倍体细胞35.335.31.61.636.936.9蚕豆根尖细胞蚕豆根尖细胞15.315.32 217.317.3分析表中数字，你想到了什么？分析表中数字，你想到了什么？A.A.细胞分裂期和分裂间期所占的时细胞分裂期和分裂间期所占的时 间相差较大。间期占时间很长；间相差较大。间期占时间很长； 分裂期占时间很短。分裂期占时间很短。B.B.不同生物的不同种类细胞，细胞不同生物的不同种类细胞，细胞 周期长短不同。周期长短不同。 从一次分从一次分裂结束开始到裂结束开始到下一分裂开始下一分裂开始前。前。思考：此时，细胞的染色体数改变了吗？思考：此时，细胞
4、的染色体数改变了吗？思考：思考：1.1.分裂间期为什么那分裂间期为什么那 么长？么长？2.2.分裂间期发生了什分裂间期发生了什 么变化？么变化？3.3.分裂间期有些什么分裂间期有些什么 特点？特点？植物的有丝分裂间期植物的有丝分裂间期间期变化间期变化 观察上图，比较右图中染色体及整个观察上图，比较右图中染色体及整个细胞发生了什么变化？细胞发生了什么变化？间期变化间期变化1.DNA1.DNA进行复制，每个染色体上由一个进行复制，每个染色体上由一个DNADNA分子变分子变 成两个成两个DNADNA分子，在染色体上形成两条细丝，叫分子，在染色体上形成两条细丝，叫 做两条姐妹染色单体。做两条姐妹染色单
5、体。2.2.有关的蛋白质合成，为进行分裂做好物质准备。有关的蛋白质合成，为进行分裂做好物质准备。完成完成DNADNA的复制和有的复制和有关蛋白质的合成关蛋白质的合成每个染色体都形成每个染色体都形成两个姐妹染色单体，两个姐妹染色单体，呈染色质形态呈染色质形态植物细胞有丝分裂前期植物细胞有丝分裂前期 细胞核中出细胞核中出现染色体，核膜现染色体，核膜逐渐解体，核仁逐渐解体，核仁逐渐消失，同时，逐渐消失，同时，从细胞的两极发从细胞的两极发出许多纺锤丝，出许多纺锤丝，形成一个梭形的形成一个梭形的纺锤体。纺锤体。思考：思考：前期，遗传物质的形态如何前期，遗传物质的形态如何? ? 中期，纺锤中期，纺锤体清晰
6、可见，纺体清晰可见，纺锤丝牵引着染色锤丝牵引着染色体运动，使每个体运动，使每个染色体的着丝点染色体的着丝点排列在细胞中央排列在细胞中央的赤道板上。的赤道板上。植物细胞有丝分裂中期植物细胞有丝分裂中期思考：思考：为什么说中期是辨认染色体的形态和数为什么说中期是辨认染色体的形态和数目的最好时期目的最好时期？ 每一个着丝点分每一个着丝点分裂成两个，原来连接裂成两个，原来连接在同一个着丝点上的在同一个着丝点上的两个姐妹染色单体成两个姐妹染色单体成为两个染色体。为两个染色体。植物细胞有丝分裂中期植物细胞有丝分裂中期思考：思考：后期，细胞的染色体数目出现了怎样的变化？后期，细胞的染色体数目出现了怎样的变化
7、？ 末期：纺锤丝消失，末期：纺锤丝消失，出出 现新的核膜和核仁，核膜现新的核膜和核仁，核膜把把 染色体包围起来，形成了染色体包围起来，形成了两两 个新的细胞核；在赤道板个新的细胞核；在赤道板的的 位置出现一个细胞板，细位置出现一个细胞板，细胞胞 板由细胞的中央向四周扩板由细胞的中央向四周扩展展 ，逐渐形成了新的细胞壁，逐渐形成了新的细胞壁。思考：思考：细胞壁的形成与什么细胞器有关？细胞壁的形成与什么细胞器有关？植物细胞有丝分裂中期植物细胞有丝分裂中期 DNA DNA数目加倍发生在数目加倍发生在 ，恢复成，恢复成原数目在原数目在 。 染色体和染色体和DNADNA的复制都发生在的复制都发生在 。核
8、膜，核仁消失是核膜，核仁消失是 ，重现是，重现是 。 分裂间期分裂间期分裂间期分裂间期末期末期分裂后期分裂后期 染色体数目加倍发生染色体数目加倍发生 ，恢复成，恢复成原数目在原数目在 。 末期末期 姐妹染色单体的形成是姐妹染色单体的形成是 ，出，出现是现是 ，消失是，消失是 。分裂间期分裂间期 前期前期后期后期前期前期末期末期你注意到动物细胞有丝分裂与植物细胞有丝分裂你注意到动物细胞有丝分裂与植物细胞有丝分裂的相同和不同之处了吗？的相同和不同之处了吗？请注意动物细胞有丝分裂与植物细胞有丝分裂的请注意动物细胞有丝分裂与植物细胞有丝分裂的相同和不同之处？相同和不同之处？植物与动物细胞的有丝分裂的比
9、较植物与动物细胞的有丝分裂的比较不同点：不同点：植物细胞植物细胞动物细胞动物细胞纺锤体的形成纺锤体的形成（前期）（前期）细胞质的分裂细胞质的分裂（末期）（末期）由两极发出的由两极发出的纺纺锤丝锤丝直接产生直接产生由中心体周围产生由中心体周围产生星射线星射线形成。形成。细胞中部出现细细胞中部出现细胞板形成新细胞胞板形成新细胞壁将细胞隔开。壁将细胞隔开。细胞中部的细胞细胞中部的细胞膜向内凹陷使细膜向内凹陷使细胞缢裂胞缢裂动物细胞和植物细胞有丝分裂的不同动物细胞和植物细胞有丝分裂的不同前期前期末期末期观察上面前期和末期的两组图，动物观察上面前期和末期的两组图，动物细胞和植物细胞各有什么不同？细胞和植
10、物细胞各有什么不同？1.1.前期纺锤体的来源：前期纺锤体的来源：植物植物: :由两极直接产生。由两极直接产生。动物动物: :由中心体周围产生的星射线形成。由中心体周围产生的星射线形成。末期细胞质的分裂末期细胞质的分裂植物植物: :细胞中部出现细胞板形成新细胞壁将细胞中部出现细胞板形成新细胞壁将 细胞隔开。细胞隔开。动物动物: :细胞中部的细胞膜向内凹陷使细胞缢细胞中部的细胞膜向内凹陷使细胞缢 裂。裂。有丝分裂的意义：有丝分裂的意义： 将亲代细胞的染色体经过将亲代细胞的染色体经过复制复制以后，精确地以后，精确地平平均分均分配到两个子细胞中去。从而保持生物的亲配到两个子细胞中去。从而保持生物的亲代
11、和子代之间的遗传性状的稳定性。代和子代之间的遗传性状的稳定性。六、无丝分裂：特点：特点：在分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体在分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体 的变化。的变化。举例举例: :蛙的红细胞的无丝分裂。蛙的红细胞的无丝分裂。无丝分裂：无丝分裂：分裂过分裂过程是细胞核先延长。程是细胞核先延长。从核的中部向内凹从核的中部向内凹进，缢裂成两个细进，缢裂成两个细胞核；紧接着整个胞核；紧接着整个细胞从中部缢裂成细胞从中部缢裂成两个子细胞。两个子细胞。有丝分裂过程中有丝分裂过程中DNADNA分子数目的变化曲分子数目的变化曲线。动物细胞和植物细胞完全相同。线。动物细胞和植物细胞完全相同。4n4n3n
12、3n2n2n1n1n间间前前中中 后后末末DNADNA分子分子4n4n3n3n2n2n1n1n间间前前中中 后后末末染色染色体体有丝分裂过程中染色体数目的变化曲线。有丝分裂过程中染色体数目的变化曲线。动物细胞和植物细胞完全相同。动物细胞和植物细胞完全相同。4n4n3n3n2n2n1n1n间间前前中中 后后末末染色染色单体单体有丝分裂过程中染色单体数目的变化曲线。有丝分裂过程中染色单体数目的变化曲线。动物细胞和植物细胞完全相同。动物细胞和植物细胞完全相同。4n4n3n3n2n2n1n1n间间前前中中 后后末末DNADNA分子分子染色体染色体染色单体染色单体有丝分裂过程中有丝分裂过程中DNADNA
13、分子、染色体和染色体数分子、染色体和染色体数目的变化曲线。动物细胞和植物细胞完全相同。目的变化曲线。动物细胞和植物细胞完全相同。时间间 期分 裂 期前前 期期 中中 期期 后 期末 期染染色色体体形形态态染色质染色染色体体染色体染色体染色体染色体染染 色色 质质数数目目 位位置置散乱排列在散乱排列在细胞核中细胞核中散乱排散乱排列列,开开始移向始移向中央中央染色体着染色体着丝点排列丝点排列在细胞中在细胞中央央姐妹染色体姐妹染色体分离向两极分离向两极移动移动染色体散染色体散乱排列在乱排列在两子细胞两子细胞核中核中染色单体 DNA数量 类型类型2n2n2n2n4n2n4n04n4n4n002a4a4
14、a4a4a2a2a复制复制着丝点分裂姐妹染色体姐妹染色体分离分离染色体条数染色体条数1234 间期间期前期前期 中期中期后期后期 末期末期DNADNA分子数量分子数量1234 间期间期前期前期 中期中期后期后期 末期末期DNADNA分子数量分子数量 1234 染色体条数染色体条数间期间期前期前期 中期中期后期后期 末期末期第第2 2节节 细胞的分化细胞的分化第第6 6章细胞的生命历程章细胞的生命历程受精作用受精作用细胞分化的细胞分化的起点都是相同的；起点都是相同的；而分化的结果则而分化的结果则是在形态、结构是在形态、结构和生理功能上产和生理功能上产生了稳定性的差生了稳定性的差异。异。观察比较细
15、胞分裂和分化的不同点在哪里？观察比较细胞分裂和分化的不同点在哪里？神经细胞神经细胞红细胞红细胞肌肉细胞肌肉细胞上皮组织细胞上皮组织细胞4.4.细胞分化的意义是？细胞分化的意义是？ 1.1.多细胞生物体发育起点是什么？多细胞生物体发育起点是什么？2.2.受精卵进行分裂的方式是什么？受精卵进行分裂的方式是什么？3. 3. 什么是细胞分化？什么是细胞分化？5.5.细胞出现了分化细胞出现了分化, ,是否遗传物质发生了改变是否遗传物质发生了改变? ?受精卵受精卵有丝分裂有丝分裂P117118P117118黑体字黑体字使多细胞生物体中的细胞趋于专门化使多细胞生物体中的细胞趋于专门化, ,有利于提有利于提高
16、各种生理功能的效率。高各种生理功能的效率。不是不是, ,各种细胞的遗传信息完全相同各种细胞的遗传信息完全相同, ,但执行情但执行情况不同况不同 一般多细胞生物体的发育起点是一个细胞一般多细胞生物体的发育起点是一个细胞（如：受精卵），在细胞分裂的基础上，经过（如：受精卵），在细胞分裂的基础上，经过细胞的分化细胞的分化 ，形成胚胎，幼体，并发育成成体。，形成胚胎，幼体，并发育成成体。 细胞分化的主要原因细胞分化的主要原因细胞内化学物质的变化细胞内化学物质的变化，如结构蛋白和反应催化酶的变化。如结构蛋白和反应催化酶的变化。细胞分化的机理细胞分化的机理 细胞分化是生物体组织、器官、系统形态建成细胞分化
17、是生物体组织、器官、系统形态建成的基础，是个体发育的基础。的基础，是个体发育的基础。细胞分化的生理意义细胞分化的生理意义 发生时期：开始于胚胎发育早期，发生在生发生时期：开始于胚胎发育早期，发生在生物体的物体的整个整个生命进程中，生命进程中，胚胎时期胚胎时期达到最大限度达到最大限度，是一种，是一种持久持久性变化。性变化。生发层细胞，造血干细胞，某些上皮细胞、生发层细胞，造血干细胞，某些上皮细胞、肝细胞、成骨细胞肝细胞、成骨细胞3.3.意义：意义：经过细胞分化，在多细胞生物体内经过细胞分化，在多细胞生物体内就会就会形成各种不同的细胞和组织形成各种不同的细胞和组织。一般多细胞一般多细胞生物体的发育
18、的起点是一个细胞，这个细胞就是生物体的发育的起点是一个细胞，这个细胞就是受精卵，细胞的分裂只能繁殖出许多相同的细胞，受精卵，细胞的分裂只能繁殖出许多相同的细胞，只有经过细胞分化才能形成胚胎、幼体，并发育只有经过细胞分化才能形成胚胎、幼体，并发育成成体；也就是说，仅仅有细胞的增殖，而没有成成体；也就是说，仅仅有细胞的增殖，而没有细胞的分化，生物体是不能细胞的分化，生物体是不能进行正常生长发育进行正常生长发育的。的。 已经发生高度分化的细胞已经发生高度分化的细胞, ,还能像早还能像早期胚胎细胞那样期胚胎细胞那样, ,再分化成其他细胞吗再分化成其他细胞吗? ?思考：思考：细胞的全能性细胞的全能性：
19、是指已经分化的细胞是指已经分化的细胞, ,仍然具有发育成完整仍然具有发育成完整个体的潜能。个体的潜能。植物细胞全能性的应用：植物细胞全能性的应用：组织培养进行快速繁殖组织培养进行快速繁殖 “ “多利多利”的诞生的诞生证明证明: :已分化的已分化的动物动物体细胞的体细胞的细胞核细胞核具有具有全能性。全能性。 但是目前为止但是目前为止, ,人们人们还没有成功地还没有成功地将将单个已分化的动物体单个已分化的动物体细胞培养成新的个体。细胞培养成新的个体。克隆羊的全过程克隆羊的全过程白面羊乳白面羊乳腺细胞的腺细胞的细胞核细胞核黑面羊卵黑面羊卵细胞的细细胞的细胞质胞质融合融合新的细胞新的细胞代孕母羊代孕母羊白面羊的克隆羊白面羊的克隆羊体外培养体外培养 一段时间一段时间 动物和人体内保留的少数具有分裂和分化能动物和人体内保留的少数具有分裂和分化能力的细胞力的细胞干细胞干细胞: :人的骨髓的造血干细胞人的骨髓的造血干细胞在体外培养出组织和器官在体外培养出组织和器官, ,并最终通过组织和器并最终通过组织和器官移植实现对临床疾病的治疗。官移植实现对临床疾病的治疗。干细胞的用途干细胞的用途: :干细胞移植治疗白血病干细胞移植治疗白血病