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1、第六章细胞的生命细胞第六章细胞的生命细胞分裂分裂现在学习的是第1页，共43页生物体的生长n生物体的生长生物体的生长既靠细胞分裂分裂增加细胞的数量（主），n还要靠细胞生长生长增大细胞的体积（次）。现在学习的是第2页，共43页n n实验结论:n n琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块 的增大而 ,NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而n nNaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比表示NaOH的运输效率,而不是运输速率.n n无论琼脂块的大小如何,在单位时间内NaOH溶液向琼脂块内扩散的深度是相同的,而NaOH扩散体积在不同大小的琼脂块中所占的比例是不同的.减小减小减小减小现在学习
2、的是第3页，共43页细胞大小与物质运输的关系细胞大小与物质运输的关系n n细胞越大，物质运输的效率越低。细胞越大，需要与外界环境交流的物质越多；但是细胞体积越大，其表面积相对越小，细胞与周围环境之间物质交流的面积相对小了，所以物质运输的效率越低。n n所以多细胞生物体是由许多细胞而不是由少数体积更大的细胞构成的。现在学习的是第4页，共43页限制细胞长大的因素主要有两方面限制细胞长大的因素主要有两方面1.细胞表面积与体积的比。2.细胞的核质比，n n原生动物细胞中的伸缩泡就是增大膜表面积与体积的比。n n细胞核所控制的细胞大小与核的大小成比例。所以像草履虫这样个体较大的细胞有两个细胞核，保证正常
3、的核质比。现在学习的是第5页，共43页n细胞体积越小越好吗?n n细胞核和各种细胞器的基本结构和物质以及细胞进行生化反应所需要的空间,决定了细胞也不能太小现在学习的是第6页，共43页n n细胞增殖是重要的细胞生命活动,是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。n n细胞以分裂的方式进行增殖n n细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程n n真核细胞的分裂方式真核细胞的分裂方式 无丝分裂无丝分裂蛙的红细胞蛙的红细胞 有丝分裂有丝分裂体细胞增殖体细胞增殖 减数分裂减数分裂性细胞增殖性细胞增殖现在学习的是第7页，共43页一、无丝分裂一、无丝分裂n n遗传物质复制遗传物质复制n n细胞核延长，缢裂为两
4、个细胞核细胞核延长，缢裂为两个细胞核n n细胞质分裂，形成两个子细胞细胞质分裂，形成两个子细胞例：例：蛙的蛙的红细红细胞胞1841年在鸡胚的血细胞中发现，是最早发现的一年在鸡胚的血细胞中发现，是最早发现的一种细胞分裂模式。种细胞分裂模式。现在学习的是第8页，共43页是真核生物进行细胞分裂的主要方式。多细胞生物通过有丝分裂增加体细是真核生物进行细胞分裂的主要方式。多细胞生物通过有丝分裂增加体细胞数量。具有胞数量。具有周期性周期性。二、有丝分裂二、有丝分裂(一）一）、细胞周期细胞周期1 1、概念：、概念：连续分裂的细胞，从连续分裂的细胞，从_开始，到开始，到_时为止时为止。2、分裂周期包括两个阶段
5、：、分裂周期包括两个阶段：（1）分裂间期包括）分裂间期包括 G1 期期:RNA和蛋白质的生物合成和蛋白质的生物合成 S 期期:DNA合成合成 G2期期:少量少量RNA和蛋白质的合成和蛋白质的合成（2）分裂期）分裂期一次分裂完成时一次分裂完成时下一次分裂完成下一次分裂完成现在学习的是第9页，共43页分裂间期分裂间期分裂期分裂期细胞周期细胞周期三、细胞周期：三、细胞周期：现在学习的是第10页，共43页细细胞胞周周期期现在学习的是第11页，共43页准确理解准确理解“细胞周期细胞周期”“连续分裂的细胞连续分裂的细胞”才具有细胞周期；才具有细胞周期；间期在前，分裂期在后；间期在前，分裂期在后；间期长，分
6、裂期短；间期长，分裂期短；不同生物或同一生物不同种类的细胞，不同生物或同一生物不同种类的细胞，细胞周期长短不一。细胞周期长短不一。现在学习的是第12页，共43页核膜核膜核仁核仁染色质染色质细胞壁细胞壁现在学习的是第13页，共43页现在学习的是第14页，共43页现在学习的是第15页，共43页染色质染色质姐妹染色单体姐妹染色单体姐妹染色单体姐妹染色单体姐妹染色单体姐妹染色单体姐妹染色单体姐妹染色单体染色体染色体染色体染色体染色体染色体着丝点现在学习的是第16页，共43页染色体与姐妹染色单体现在学习的是第17页，共43页染色体复制染色体复制DNA复制复制蛋白质合成蛋白质合成间间 期期现在学习的是第1
7、8页，共43页3、出现染色体、出现染色体染色质螺旋化、染色质螺旋化、变粗、变短变粗、变短4、由纺锤丝形成纺锤体、由纺锤丝形成纺锤体两极发出两极发出纺锤丝纺锤丝染色体散乱排列中央染色体散乱排列中央1、核膜逐渐消失、核膜逐渐消失前前 期期2、核仁逐渐解体、核仁逐渐解体现在学习的是第19页，共43页染色体着丝点两侧染色体着丝点两侧与纺锤丝相连，并与纺锤丝相连，并排在赤道板上排在赤道板上辨认染色体形态、辨认染色体形态、数目最好时期数目最好时期 中期中期现在学习的是第20页，共43页、着丝点分裂染色体、着丝点分裂染色体一分为二一分为二、两条姐妹染色单体、两条姐妹染色单体成为两条染色体成为两条染色体、纺锤
8、丝牵引着子染、纺锤丝牵引着子染色体移向细胞两极色体移向细胞两极后后 期期现在学习的是第21页，共43页2、核膜、核仁出现、核膜、核仁出现4、在赤道板出现一个、在赤道板出现一个 细胞板，逐渐形成细胞板，逐渐形成 细胞壁细胞壁1、染色体、染色体染色质染色质3、纺锤丝逐渐消失、纺锤丝逐渐消失末末 期期现在学习的是第22页，共43页三、有丝分裂中染色体、三、有丝分裂中染色体、DNADNA、染色单体数目变化、染色单体数目变化问题：仔细观察下面各图，判断是哪个时期？再完成下表。问题：仔细观察下面各图，判断是哪个时期？再完成下表。ABCDEF间期间期前期前期中期中期后期后期末期末期染色体数染色体数目目DNA
9、DNA含含量量染色单体染色单体数目数目4484844488848088800有丝分裂中染色体与有丝分裂中染色体与DNADNA在细胞分裂中的数目在细胞分裂中的数目变化可用曲线表示为变化可用曲线表示为N2N3N4N间期前期中期后期末期表示染色体变化表示DNA变化现在学习的是第23页，共43页有丝分裂分裂期各时期特征：有丝分裂分裂期各时期特征：n n膜仁消失，两体现膜仁消失，两体现(前前)n n形定、数晰、赤道板形定、数晰、赤道板(中中)n n点裂、数加、均两极点裂、数加、均两极(后后)n n两体消失，膜仁现两体消失，膜仁现(末末)现在学习的是第24页，共43页赤道板和细胞板的区别n n赤道板是细胞
10、中央的一个平面，这个平面与纺锤体的中轴相垂直，类似于地球上赤道的位置，但赤道板不是实际存在的结构，只是一个想像的平面；细胞板是在植物细胞有丝分裂的末期在赤道板位置出现的，是实际存在的结构，细胞板向四周扩展形成新的细胞壁 现在学习的是第25页，共43页现在学习的是第26页，共43页现在学习的是第27页，共43页现在学习的是第28页，共43页现在学习的是第29页，共43页现在学习的是第30页，共43页细胞有丝分裂中核内DNA、染色体和染色单体变化规律间间期期前期前期中期中期后期后期末期末期DNADNA含量含量2a2a4a4a4a4a4a4a4a4a2a2a染色体数染色体数目（个）目（个）2N2N2
11、N2N2N2N4N4N2N2N染色染色单单体体数（个）数（个）0 04N4N4N4N4N4N0 00 0染色体染色体组组数（个）数（个）2 22 22 24 42 2同源染色同源染色数（数（对对）N NN NN N2N2NN N注：设间期染色体数目为2N个，未复制时DNA含量为2a。现在学习的是第31页，共43页染色体染色体4N2NA B C D E F G H G1 S G2 前前 中中 后后 末末DNADNA分子分子染色单体染色单体现在学习的是第32页，共43页高等植物细胞的有丝分裂时期时期时期时期细胞主要变化细胞主要变化细胞主要变化细胞主要变化染色体染色体染色体染色体数目变数目变数目变数
12、目变化化化化姐妹染姐妹染姐妹染姐妹染色单体色单体色单体色单体数目变数目变数目变数目变化化化化DNADNA分分分分子数目子数目子数目子数目变化变化变化变化细胞核细胞核细胞核细胞核细胞质细胞质细胞质细胞质染色体染色体染色体染色体(染色质染色质染色质染色质)核仁核仁核仁核仁核膜核膜核膜核膜间期间期间期间期复制复制复制复制明显明显明显明显存在存在存在存在-2N2N02N02N2N2N4N4N分分分分裂裂裂裂期期期期前前前前期期期期浓缩浓缩浓缩浓缩解体解体解体解体消失消失消失消失纺锤体纺锤体纺锤体纺锤体形成形成形成形成2N2N2N2N4N4N中中中中期期期期排列排列排列排列-纺锤丝纺锤丝纺锤丝纺锤丝附着
13、着附着着附着着附着着丝点丝点丝点丝点2N2N2N2N4N4N后后后后期期期期平分平分平分平分-纺锤丝纺锤丝纺锤丝纺锤丝缩短缩短缩短缩短4N4N0 04N4N末末末末期期期期复原复原复原复原重现重现重现重现重现重现重现重现新细胞新细胞新细胞新细胞壁形成壁形成壁形成壁形成4N4N2N2N0 04N4N2N2N现在学习的是第33页，共43页细胞器与细胞有丝分裂的关系n n（1 1）有丝分裂间期，组成染色体的）有丝分裂间期，组成染色体的DNADNA分子的复制和有分子的复制和有关蛋白质的合成过程中，需要消耗关蛋白质的合成过程中，需要消耗ATPATP分解释放出来的能分解释放出来的能量，而量，而ATPATP
14、主要是主要是线粒体线粒体进行有氧呼吸产生的；组成染进行有氧呼吸产生的；组成染色体的蛋白质和细胞内的其他蛋白质是在色体的蛋白质和细胞内的其他蛋白质是在核糖体核糖体中合成中合成的，因此，分裂活动旺盛的细胞中游离的核糖体数量的，因此，分裂活动旺盛的细胞中游离的核糖体数量较多。较多。低等植物细胞和动物低等植物细胞和动物细胞有丝分裂的间期，细胞有丝分裂的间期，中心中心体体的两个中心粒已经各产生一个新的中心粒，完成复制。的两个中心粒已经各产生一个新的中心粒，完成复制。n n（2 2）在低等植物细胞和动物细胞有丝分裂前期，两组中心粒）在低等植物细胞和动物细胞有丝分裂前期，两组中心粒运动分离，发出星射线，形成
15、纺锤体，以牵引染色体运动。运动分离，发出星射线，形成纺锤体，以牵引染色体运动。n n（3 3）植物细胞植物细胞有丝分裂的末期，在赤道板位置出现细有丝分裂的末期，在赤道板位置出现细胞板进而扩展成细胞壁，这一结构的形成必须要有胞板进而扩展成细胞壁，这一结构的形成必须要有高高尔基尔基体的参与。体的参与。现在学习的是第34页，共43页动、植物细胞有丝分裂模式图动、植物细胞有丝分裂模式图现在学习的是第35页，共43页动、植物细胞有丝分裂不同的特点动、植物细胞有丝分裂不同的特点n n1、前期、前期纺锤丝的形成过程：动物细胞间期中心体复制，前期一个中心体移向细胞另一极，中心体发出星射线，形成纺锤体。n n2
16、、末期、末期胞质分裂：动物细胞向内凹陷缢裂；植物细胞则形成细胞板，向外形成细胞壁。现在学习的是第36页，共43页理化因素对细胞周期的影响理化因素理化因素间间期期前前期期中中期期后后期期末末期期机理机理应应用用过过量脱氧量脱氧胸苷胸苷抑制抑制DNADNA复复制制治治疗疗癌症癌症秋水仙素秋水仙素抑制抑制纺锤纺锤体体形成形成获获得多倍得多倍体体低温（低温（2 24 4）影响影响酶酶活和活和供能供能低温低温贮贮藏藏注：表示有影响现在学习的是第37页，共43页有丝分裂的重要意义n是将亲代细胞的染色体经过复制以后，精确地平均分配到两个子细胞中去，而在生物的亲代和子代间保持了遗传性状的稳定性。现在学习的是第
17、38页，共43页时时期期植物植物细细胞胞示意示意图图动动物物细细胞胞示意示意图图主要特点主要特点记忆记忆歌歌诀诀分裂分裂间间期期完成完成组组成染色体的成染色体的DNADNA分子的复制和有关分子的复制和有关蛋白蛋白质质的合成。复制的的合成。复制的结结果，果，每个染色体每个染色体每个染色体每个染色体都形成都形成两个两个两个两个完全一完全一样样的的姐妹染色姐妹染色姐妹染色姐妹染色单单单单体体体体。复制合成复制合成分分裂裂期期前前期期出出现现染色体；染色体；核膜解体，核仁消失；核膜解体，核仁消失；从从细细胞两极胞两极发发生生许许多多纺锤丝纺锤丝，进进而形成而形成纺锤纺锤体；体；染色体着染色体着丝丝点散
18、乱分布在点散乱分布在纺锤纺锤体上。体上。膜仁消失膜仁消失两体两体现现中中期期染色体的着染色体的着丝丝点排列在赤道板上，染色体点排列在赤道板上，染色体形形态稳态稳定，数目清晰。（定，数目清晰。（计计数好数好时时机）机）着着丝丝点排点排在板上在板上变变后后期期每个着每个着丝丝点分裂点分裂为为二，每个染色体的两二，每个染色体的两个姐妹染色个姐妹染色单单体分开，成体分开，成为为两个染色体；两个染色体；纺锤丝纺锤丝收收缩牵缩牵引染色体向两极移引染色体向两极移动动，形，形成两套数目和形成两套数目和形态态完全相同的染色体完全相同的染色体姐妹分离姐妹分离两极迁两极迁末末期期两两组组染色体分染色体分别别到达两极
19、后，又到达两极后，又变变成成细细长盘长盘曲的染色曲的染色质丝质丝；核膜、核仁重新出核膜、核仁重新出现现；（植物（植物细细胞）在赤道板位置上出胞）在赤道板位置上出现现的的细细纺锤丝纺锤丝消失；消失；细细胞板胞板进进而形成新的而形成新的细细胞壁，最后一个胞壁，最后一个细细胞分裂成两个子胞分裂成两个子细细胞。胞。两体消失两体消失膜仁重膜仁重现现现在学习的是第39页，共43页原核细胞的DNA复制和细胞质分裂n n原核细胞的分裂包括两个方面：原核细胞的分裂包括两个方面：细胞细胞DNADNA的复制和分配，的复制和分配，使分裂后的子细胞能得到亲代细胞的一整套遗传物质；使分裂后的子细胞能得到亲代细胞的一整套遗
20、传物质；细胞质分裂，把细胞基本上分成两等分。细胞质分裂，把细胞基本上分成两等分。n n原核细胞的原核细胞的DNADNA分子是环状的，无游离端。在一系列酶的催化分子是环状的，无游离端。在一系列酶的催化下，经过解旋和半保留式复制形成了两个一样的环状下，经过解旋和半保留式复制形成了两个一样的环状DNADNA分子。分子。复制常是由复制常是由DNADNA附着在质膜上的部位开始。在附着在质膜上的部位开始。在DNADNA分子复制分子复制完成之后，便开始了细胞质分裂。当然，在开始分裂之前完成之后，便开始了细胞质分裂。当然，在开始分裂之前需要细胞生长，细胞的生长反映了细胞内按比例地合成一需要细胞生长，细胞的生长
21、反映了细胞内按比例地合成一定量的结构蛋白酶。定量的结构蛋白酶。n n细胞分裂时，先由一定部位开始。复制好的两个细胞分裂时，先由一定部位开始。复制好的两个DNADNA分子仍分子仍与膜相连；随着连接处的生长，把与膜相连；随着连接处的生长，把DNADNA分子拉开。在细胞分子拉开。在细胞中部，质膜环绕细胞发生内褶，产生了新的壁物质，形成中部，质膜环绕细胞发生内褶，产生了新的壁物质，形成了隔。隔不断向中央生长延伸，最后形成了将细胞隔为两了隔。隔不断向中央生长延伸，最后形成了将细胞隔为两部分的完整的隔。隔纵裂为二，把母细胞分成了大致相等部分的完整的隔。隔纵裂为二，把母细胞分成了大致相等的两个子细胞。的两个
22、子细胞。现在学习的是第40页，共43页1 1下图为动物细胞有丝分裂的某个时期，下图为动物细胞有丝分裂的某个时期，据图回答：据图回答：（1 1）此细胞有）此细胞有 条染色体、条染色体、条染色单体、条染色单体、个个DNADNA分子。分子。（2 2）它在进入分裂期之前的间期细胞中）它在进入分裂期之前的间期细胞中有有 条染色体、条染色体、条染色单体、条染色单体、个个DNADNA分子。（分子。（3 3）在其刚形成的子细）在其刚形成的子细胞中有胞中有条染色体、条染色体、条染色单体、条染色单体、个个DNADNA分子。分子。课堂练习：课堂练习：808884404现在学习的是第41页，共43页2、处于有丝分裂过程中的动物细胞，细胞内的染色体数（a），染色单体数（b），DNA分子数（c）可表示为如图所示的关系，此时细胞可能处于哪个时期（）A前期 B中期 C后期 D末期A、B现在学习的是第42页，共43页3、在动物细胞有丝分裂中期，若从显微镜中观察可见染色体的排列情况是下面哪个图（）A现在学习的是第43页，共43页