【公开课】细胞增殖课件高一上学期生物人教版必修1.pptx

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1、第1节 细胞的增殖(第1课时)第6章 细胞的生命历程【问题探讨】象与鼠的个体大小相差十分悬殊。讨论:1.请推测象与鼠相应器官或组织的细胞大小是否也有很大差异。象与鼠相应器官和组织的细胞在大小上无明显差异。2.生物体的长大，是靠细胞数量的增多还是靠细胞体积的增大？生物体的生长，既靠细胞分裂增加细胞的数量，还要靠细胞生长增大细胞的体积 多细胞生物体体积的增大，即生物体的生长，既靠细胞生长增大细胞的体积，也要靠细胞分裂增加细胞的数量。不同动(植)物同类器官或组织的细胞大小一般无明显差异，器官大小主要取决于细胞数量的多少。（教材110页）问题探讨一.细胞增殖1.概念:细胞通过_增加细胞数量的过程；细胞

2、分裂2.意义:细胞增殖是_，是生物体_、_、_、_的基础；重要的细胞生命活动生长发育繁殖遗传3.过程:细胞增殖包括_和_两个_的过程；4.特点:细胞增殖具有_；物质准备细胞分裂连续周期性概念：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。前提起点终点分裂期（5%10%）分裂间期（90%95%）物质准备：DNA复制，有关蛋白质合成，细胞适度生长完成核遗传物质的均分阶段二、细胞周期分裂间期分裂期细胞周期完成完成(两个完成:完成 完成）2.细胞周期表示方法：细胞周期：分裂间期：分 裂 期：B-BB-AA-BBA方法一：扇形图方法二：直线图 A B C D E F GA

3、 C、C E、E G A B、C D、E F B C、D E、F G 准确理解“细胞周期”“连续分裂的细胞”才具有细胞周期；间期在前，分裂期在后；不同生物或同一生物不同种类的细胞，细胞周期长短不一。按增殖情况将细胞分为三类 细胞连续分裂：暂停分裂：不再分裂：发育中的受精卵、早期胚胎细胞、干细胞、根尖分生区细胞、茎的形成层细胞、皮肤生发层细胞、癌细胞暂时不增殖，在适当的刺激下可重新进入细胞周期。如肝、肾细胞、淋巴细胞等。（有细胞周期）高度分化的细胞不再分裂，无细胞周期；如神经细胞 肌纤维细胞 1、细胞周期分为分裂间期和分裂期，分裂间期较长。2、不同细胞的细胞周期长度不一样。3、不同细胞周期的分裂

4、期或分裂间期占比重不一样。细胞类型分裂间期分裂期 细胞周期蚕豆根尖分生区细胞15.32.017.3小鼠十二指肠上皮细胞13.51.815.3人的肝细胞21122人的宫颈癌细胞20.51.522不同细胞的细胞周期持续时间经计算：分裂间期大约占细胞周期的90%95%结论：3、数染色体要数着丝粒，有几个着丝粒，就有几条染色体。染色质螺旋缠绕、缩短变粗（细丝状）（圆柱状或杆状）分裂间期分裂期解开螺旋染色体与染色质是同一物质在不同时期的不同存在形态。染色体(姐妹染色单体)着丝粒着丝粒关于染色体的预备知识1、存在:真核生物的细胞核中。2、组成:DNA+蛋白质光镜下看不到光镜下可见有丝分裂中染色体、染色单体

5、及其DNA数目变化规律复制缩短、变粗螺旋化着丝粒_染色体_姐妹染色单体_染色体_姐妹染色单体_着丝粒_染色体_姐妹染色单体_着丝粒_染色体_姐妹染色单体_1条1条1个2条1个1条2条2个2条00着丝粒分裂姐妹染色单体*染色体的数目根据着丝粒的数目来确定，有几个着丝粒就有几条染色体染色单体是特指连在一起的姐妹染色单体（0或2）三、有丝分裂核膜核仁染色质间期（初）间期（末）染色体:DNA:染色单体:0-84-84-4分裂间期：321DNA复制；蛋白质合成；细胞适度生长。形成染色单体，DNA数目加倍。有丝分裂不包括分裂间期D复蛋合现单体DNA复制和相关蛋白质的合成G1期（DNA合成前期）RNA、相关

6、蛋白质（DNA聚合酶等）的合成S期（DNA合成期）DNA的复制G2期（DNA合成后期）DNA的合成已经终止，但是还有RNA和蛋白质的合成。有丝分裂的过程（以高等植物为例）三、有丝分裂分裂间期 有丝分裂过程中最明显的变化是细胞核中染色体的变化，是一个连续的过程，没有严格的时间界限，只是为了研究的方便，人们根据染色体的行为将它分为前期、中期、后期、末期四个时期。三.有丝分裂 核膜消失、核仁解体；细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体。染色质染色体（散乱分布）；膜仁消失现两体有丝分裂的过程（以高等植物为例）三、有丝分裂1、前期核膜核仁染色质纺锤体（丝）染色体着丝粒(含2条姐妹染色单体）着丝粒排列在细胞中央的

7、一个平面赤道板上(实际是不存在的)；染色体形态固定，数目清晰，是观察染色体的最佳时期。形定数清赤道齐有丝分裂的过程（以高等植物为例）三、有丝分裂2、中期赤道板 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开；染色单体消失，染色体数目加倍；染色体平均分配到细胞两极。粒裂数加均两极有丝分裂的过程（以高等植物为例）三、有丝分裂3、后期两消两现重建壁“两消失”（染色体，纺锤体消失）“两出现”（核膜，核仁出现）；“一重建”赤道板位置出现细胞板，形成新的细胞壁后，细胞分裂成两个子细胞。有丝分裂的过程（以高等植物为例）三、有丝分裂4、末期细胞板细胞壁前期末期间期中期后期D复蛋合现单体粒裂数增均两极形定数清赤道齐膜仁消失现两体

8、两消两现重建壁有丝分裂的过程（以高等植物为例）三、有丝分裂(二)动物细胞有丝分裂的基本过程前期-间期动物细胞有丝分裂的过程,与高等植物细胞的基本相同。第一,动物细胞有由一对中心粒构成的中心体,中心粒在间期倍增,成为两组。进入分裂期（前期）后,两组中心粒分别移向细胞两极。在这两组中心粒的周围,发出大量放射状的星射线,两组中心粒之间的星射线形成了纺锤体。中期后期末期第二,动物细胞分裂的末期不形成细胞板,而是细胞膜从细胞的中部向内凹陷,最后把细胞缢裂成两部分,每部分都含有一个细胞核。这样,一个细胞就分裂成了两个子细胞纺锤体的形成方式不同子细胞形成方式不同动物植物中心体发出星射线构成纺锤体（每个中心体

9、由两个中心粒构成，在间期倍增）细胞两极发出纺锤丝构成纺锤体细胞膜从中部向内凹陷将细胞一分为二细胞板扩展成细胞壁将细胞一分为二前 期末 期 时期区别（板 壁）（缢裂）2.动、植物细胞有丝分裂有什么不同？3.细胞有丝分裂的重要意义是什么？将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，然后精确平均分配到两个子细胞中去。由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。复制亲代细胞子代细胞染色体平均分配注意:体细胞一般能够分裂_次，但是有的细胞受到_的作用，细胞中_发生变化，就变成了_的、_的_细胞，这种细胞就是癌细胞；50-60致癌因子遗传物质不受机体控制连续进行分

10、裂恶性增殖癌细胞的形成原因:遗传物质发生变化与有丝分裂的有关的细胞器线粒体:核糖体:中心体:高尔基体:DNA分子的复制、有关蛋白质的合成、染色体的运动等过程，需要消耗ATP。与纺锤体的形成有关。与植物细胞的细胞壁形成有关合成相关蛋白质间期前期中期后期末期DNA数目染色体 染色单体2N4N2N4N02N2N4N2N4N4N4N4N4N002N4N4N2N4N注意：注意：染色体数=着丝粒数 DNA数=臂条数 染色体复制后才有染色单体，着丝粒分裂后又无染色单体有丝分裂中染色体、染色单体及其DNA数目变化规律三、有丝分裂有丝分裂细胞中DNA的变化曲线 间期 04N2N 前期 中期 后期 末期 2N4N

11、2N有丝分裂核DNA的变化曲线 间期 04N2N 前期 中期 后期 末期 2N4N2N有丝分裂细胞中染色体数的变化曲线 间期 04N2N 前期 中期 后期 末期 2N4N2N有丝分裂细胞核中染色体数的变化曲线 间期 04N2N 前期 中期 后期 末期 2N4N2N 间期 04N2N 前期 中期 后期 末期 染色单体的变化曲线04N0 间期 021 前期 中期 后期 末期 细胞中DNA与染色体之比变化原因？DNA复制变化原因？着丝粒分裂每条染色体上DNA数量的变化规律 间期 010.5 前期 中期 后期 末期 染色体与DNA数目比变化原因？DNA复制变化原因？着丝粒分裂染色体与DNA数目之比的变

12、化规律根据柱状图判断细胞分裂时期的规律(二倍体生物为例)2N4N2N4N2N4NDNA姐妹染色单体染色体前期和中期（以及G2）后期或末期（以及G1）根据细胞数量判断ABC的时期A组细胞处于_期；B组细胞处于 期，正在进行_；C组细胞处于_期；G1、末（结束时）SDNA的复制G2、前、中、后、末（未分裂前）过程细胞核延长缢裂成两个细胞核整个细胞缢裂成两个子细胞特点在分裂过程中，没有出现纺锤丝和染色体的变化。蛙的红细胞举例无丝分裂2蛙的红细胞的无丝分裂六.细胞的生长1、概念:指细胞体积的增大2、特点：不能无限长大3、不能无限长大的原因：细胞体积越大，其相对表面积就越 ，细胞的物质运输的效率就 。细

13、胞表面积和体积的关系限制了细胞的长大。越低小边长(mm)的正方体 表面积(mm2)体积 (mm3)表面积/体积扩散深度(0.5mm)扩散体积/总体积物质运输的效率 2mm 4mm 8mm运用模型作解释讨论1.细胞的表面积和体积的比值与细胞的大小有什么关系？细胞越大，表面积和体积的比值就越小。24mm28mm396mm264mm3384mm2512mm331.50.750.5mm0.5mm0.5mm0.8750.580.330.5mm 从上面的计算结果推理：细胞体积越大，其相对表面积越小，物质运输的效率（扩散体积/总体积）就越低，不能满足细胞的代谢需要。2.从物质运输的效率看，细胞为什么不能太大

14、？3.细胞越小，越有利于细胞与外界的物质交换，那么，细胞是越小越好吗？细胞不是越小越好，因为细胞中有众多的必需物质和细胞器，细胞太小，就没有足够的空间，细胞就不能进行相应的生命活动，发挥出相应的生理功能。(P116)成熟区伸长区分生区根冠细胞特点是：呈正方形，排列紧密；中期前期间期如何观察呢？（1）高倍显微镜（2）碱性染料（龙胆紫溶液）（3）使植物细胞分散开来。探究实践 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂3（一）实验原理在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞。由于各个细胞的分裂是独立进行的，在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。用高倍显微镜观察有丝分裂不同时期的细胞中染色

15、体的行为。染色体(质)容易被碱性染料甲紫溶液染成深色。(P116)探究实践 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂32.装片的制作制片流程:_ _ _ _解离漂洗染色制片（1）解离目的:用药液使组织中的细胞相互分离开来；注意:解离时间为3-5min，不宜过长或过短；过长：根尖过分酥软，无法用镊子夹取，影响漂洗和染色，染色体成分也可能被破坏；过短：解离不充分，细胞不易分散；剪取时间一般在上午10点至下午2点左右，此时根尖分生区有较多的细胞处于分裂期；根不宜剪过长，防止剪到成熟区，影响后续细胞的寻找和观察；解离过后，细胞死亡，停留在不同的分裂时期，因此解离后无法在一个细胞中看到连续的细胞变化；（2）漂洗

16、漂洗约10 min目的：注意：洗去药液，防止解离过度；一定要漂洗彻底：防止残留的解离液继续破坏细胞；盐酸会影响染色效果；（3）染色甲紫溶液或醋酸洋红液能使染色体着色；甲紫溶液染色35 min注意染色液浓度和染色时间，否则其他结构也可能会着色，显微镜下一片紫色，无法观察；目的：注意：滴清水滴清水碎根尖碎根尖压片压片（4）制片使细胞分散开来，有利于观察；用镊子尖把根尖弄碎压片：盖上盖玻片，用拇指轻轻按压盖玻片目的：操作：注意：压片用力必须恰当：过重会将组织压烂，过轻细胞不能完全分散开3.洋葱根尖细胞有丝分裂的观察低倍显微镜观察，找到分生区细胞:细细胞胞呈呈正正方方形形，排列紧密排列紧密操作：高倍显微镜仔细观察，先找中期图像，再找前期、后期、末期的细胞；注意观察各时期的染色体形态和分布特点。最后观察分裂间期的细胞。实验结果14532结果分析1、什么时期的细胞数量最多？为什么？间期细胞最多，因为在一个细胞周期中，间期所占时间最长2、能观察到某个细胞的连续变化么？为什么？不能。细胞已经在解离时被杀死3、若将洋葱根尖分生区细胞换成鳞片叶表皮细胞，能否看到染色体？为什么？看不到。洋葱鳞片叶表皮细胞是不分裂的细胞，无细胞周期。注意：观察到的不同时期细胞数目的多少，可反映出各时期经历时间的长度。（二）方法步骤 第三步：显微观察