第11讲细胞的增殖

1、第第1111讲讲 细胞的增殖细胞的增殖考点一考点一 细胞的生长和增殖的周期性细胞的生长和增殖的周期性基础回扣基础回扣1.1.细胞周期细胞周期(1)(1)条件条件:_;:_;(2)(2)起点起点:_;:_;(3)(3)终点终点:_;:_;(4)(4)特点特点: :不同类的细胞不同类的细胞, , 细胞周期细胞周期_,_,分裂间期与分裂期所占的分裂间期与分裂期所占的_也不同。也不同。连续分裂的细胞连续分裂的细胞一次分裂完成时一次分裂完成时下一次分裂完成时下一次分裂完成时不同不同比例比例2.2.细胞的生长细胞的生长(1)(1)时间：时间：_。(2)(2)特点：特点：_。(3)(3)不能无限长大的原因不

2、能无限长大的原因细胞体积越大，其相对表面积细胞体积越大，其相对表面积_，细，细胞的物质运输的效率就胞的物质运输的效率就_，因而限制了，因而限制了细胞的长大。细胞的长大。_的控制作用所致，的控制作用所致，_是细胞是细胞的控制中心，不会随细胞体积的扩大而增加。的控制中心，不会随细胞体积的扩大而增加。分裂间期分裂间期 不能无限长大不能无限长大细胞核细胞核细胞核细胞核越小越小越低越低3.3.真核细胞真核细胞增殖的方式、过程和意义增殖的方式、过程和意义(1)(1)方式：方式：_、无丝分裂和、无丝分裂和_。(2)(2)过程：包括过程：包括_和和_整整个连续的过程。个连续的过程。(3)(3)意义：是生物体意

3、义：是生物体_的基础。的基础。有丝分裂有丝分裂 减数分裂减数分裂物质准备物质准备细胞分裂细胞分裂生长、发育、繁殖、遗传生长、发育、繁殖、遗传 要点探究要点探究 细胞周期及表示方法细胞周期及表示方法1.1.细胞周期的划分细胞周期的划分细胞周期分为细胞周期分为分裂间期分裂间期和和分裂期分裂期。分裂间期历时分裂间期历时长长，分裂期历时，分裂期历时短短，分裂间分裂间期在前期在前，是物质准备阶段，是物质准备阶段，分裂期在后分裂期在后。2.2.细胞周期的四种表示方法细胞周期的四种表示方法3.3.影响细胞周期的因素影响细胞周期的因素(1)(1)内部因素：不同种类的细胞，细胞周期内部因素：不同种类的细胞，细胞

4、周期持续的时间持续的时间_，间期和分裂期所占的，间期和分裂期所占的比例也比例也_。(2)(2)外部因素：温度、外部因素：温度、pHpH、射线、生理和病、射线、生理和病理状况等通过影响理状况等通过影响_影响细胞周期。影响细胞周期。不同不同不同不同酶的活性酶的活性【思维拓展思维拓展】由细胞周期可联系的知识由细胞周期可联系的知识(1)(1)联系基因突变：联系基因突变：在在细胞分裂间期细胞分裂间期，DNADNA复制时复制时容易受到内外容易受到内外因素的干扰而发生差错，即发生基因突变。因素的干扰而发生差错，即发生基因突变。(2)(2)联系染色体变异：联系染色体变异：在在细胞分裂前期细胞分裂前期，秋水仙素

5、或低温秋水仙素或低温都可抑制都可抑制纺锤体的形成，出现多倍体细胞。纺锤体的形成，出现多倍体细胞。(3)(3)联系细胞癌变：联系细胞癌变：用药物作用于癌细胞，在用药物作用于癌细胞，在分裂间期，分裂间期，DNADNA分分子不能复制子不能复制，可抑制癌细胞的无限增殖。，可抑制癌细胞的无限增殖。【典例典例1 1】下图是按顺时针方向表示的下图是按顺时针方向表示的4 4种植物细胞种植物细胞的细胞周期，其中说法正确的是的细胞周期，其中说法正确的是( )( )A.A.图中图中babbab表示细胞增殖过程的一个细胞周期表示细胞增殖过程的一个细胞周期B.B.甲图的甲图的baba与丙图的与丙图的baba所用的时间可

6、能一样长所用的时间可能一样长C.C.从从abab，由于，由于DNADNA的复制使染色体数目增加一倍的复制使染色体数目增加一倍D.D.观察植物细胞有丝分裂的材料最好是选植物甲观察植物细胞有丝分裂的材料最好是选植物甲B BB考点二考点二 有丝分裂中相关结构与数量的变化有丝分裂中相关结构与数量的变化基础回扣基础回扣1.1.有丝分裂的时期判断（植物细胞）：有丝分裂的时期判断（植物细胞）：间期间期中期中期后期后期末期末期前期前期2 2、有丝分裂的主要特征、有丝分裂的主要特征( (连线连线) )：3.3.动物和高等植物细胞有丝分裂的区别动物和高等植物细胞有丝分裂的区别有无中心有无中心体倍增体倍增 ( (间

7、期间期) ) 纺锤体形成纺锤体形成方式方式( (前期前期) ) 细胞分开方式细胞分开方式( (末期末期) ) 高等高等植物植物细胞细胞 动物动物细胞细胞 无无有有两极发出纺两极发出纺锤丝锤丝形成纺形成纺锤体锤体分向两极的分向两极的中心体中心体发出发出星射线形成星射线形成纺锤体纺锤体赤道板位置出现赤道板位置出现细胞板细胞板，再，再扩展扩展成为细胞壁，将成为细胞壁，将细胞一分为二细胞一分为二细胞膜从中间细胞膜从中间向内向内凹陷凹陷，将，将细胞细胞缢裂缢裂为两为两个子细胞。个子细胞。4.4.有丝分裂的意义有丝分裂的意义将亲代细胞的将亲代细胞的_经过复制之后，经过复制之后，精确地精确地_到两个子细胞中

8、。因而到两个子细胞中。因而在细胞的亲代和子代之间保持了在细胞的亲代和子代之间保持了_的稳定性。的稳定性。染色体染色体 平均分配平均分配遗传性状遗传性状【点拨点拨】区分动植物有丝分裂的过程时要区分动植物有丝分裂的过程时要注意的特例注意的特例细胞分裂过程中有中心体参与的可能是细胞分裂过程中有中心体参与的可能是_。细胞分裂过程中无中心体参与的可能是细胞分裂过程中无中心体参与的可能是_细胞；也细胞；也可能是可能是_动物细胞。动物细胞。动物或低等植物细胞动物或低等植物细胞进行有丝分裂的高等植物进行有丝分裂的高等植物进行无丝分裂的进行无丝分裂的5 5、无丝分裂、无丝分裂1 1）过程：）过程：_延长延长 _

9、，缢裂成两个细胞核，缢裂成两个细胞核 整个细胞从中部缢裂整个细胞从中部缢裂 两个子细胞两个子细胞2 2）特点：没有出现）特点：没有出现_和和_的的变化变化3 3）实例：）实例：_【点拨点拨】无丝分裂过程中也要进行无丝分裂过程中也要进行_。无丝分裂是无丝分裂是_细胞的分裂方式，细胞的分裂方式，_不存在无丝分裂。不存在无丝分裂。 细胞核细胞核 核中部向内凹进核中部向内凹进纺锤丝纺锤丝染色体染色体蛙的红细胞的分裂蛙的红细胞的分裂原核生物原核生物真核真核有关蛋白质合成和有关蛋白质合成和DNADNA的复制、均分的复制、均分要点探究要点探究1.1.细胞分裂过程中细胞结构的变化细胞分裂过程中细胞结构的变化(

10、1)(1)纺锤体的变化：纺锤体的变化： 形成形成( (前期前期)解体解体( (末期末期) )(2)(2)核仁、核膜的变化：核仁、核膜的变化： 解体解体( (前期前期)重建重建( (末期末期) ) (3)(3)中心体的变化（动物和低等植物）：中心体的变化（动物和低等植物）： 复制复制分开移向两极分开移向两极平均进入子细胞平均进入子细胞 ( (间期间期) () (前期前期) () (末期末期) ) 12 12个个 2 2个个 1 1个个（4）染色体的形态变化：）染色体的形态变化：染色质染色质染色体染色体分裂间期分裂间期末期末期前期前期 中期中期 后期后期 螺旋化、缩短变粗螺旋化、缩短变粗解螺旋，变

11、成细长丝状解螺旋，变成细长丝状（5）染色体的行为变化：）染色体的行为变化：散乱散乱 着丝点着丝点着丝点着丝点1 21 21 21 1 1 12.2.有丝分裂过程中细胞核中有丝分裂过程中细胞核中DNADNA、染色体、染色体、染色单体的数目变化染色单体的数目变化( (以二倍体生物为例以二倍体生物为例) )2n2n4n4n4n4n4n 4n 2n4n 2n4n 核核DNADNA分子分子 0 00 04n 4n 4n 4n 04n 04n 染色单体染色单体 分裂分裂间期间期分裂期分裂期前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 着丝点着丝点 2n 2n 2n 2n 2n 2n 4n 4n 2n 2n 染色

12、体染色体 2n 2n 2n 2n 2n 2n 4n 4n 2n 2n 3.3.一个细胞中一个细胞中DNADNA、染色体、染色单体、每、染色体、染色单体、每条染色体上条染色体上DNADNA含量变化曲线含量变化曲线3.3.一个细胞中一个细胞中和和一个细胞核中一个细胞核中的区别的区别4.4.有丝分裂过程中的有丝分裂过程中的“加倍加倍”新核膜已经形成，细胞新核膜已经形成，细胞质尚未分裂质尚未分裂末期末期细胞核细胞核中心体复制中心体复制间期间期中心体中心体着丝点分裂着丝点分裂后期后期染色体染色体DNADNA复制复制间期间期DNADNA原因原因时期时期成分或结构成分或结构6 6有丝分裂过程中细胞器的作用与

13、分配有丝分裂过程中细胞器的作用与分配(1)(1)与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用提供能量提供能量整个细胞整个细胞周期周期动、植物细胞动、植物细胞线粒体线粒体与细胞壁的形成与细胞壁的形成有关有关末期末期植物细胞植物细胞高尔基体高尔基体与纺锤体的形成与纺锤体的形成有关有关前期前期动物、低等植动物、低等植物细胞物细胞中心体中心体与有关蛋白质的与有关蛋白质的合成有关合成有关间期间期( (主主要要) )动、植物细胞动、植物细胞核糖体核糖体生理作用生理作用时期时期细胞类型细胞类型细胞器细胞器均等均等 随机、不均等地随机、不均等地 (2)(2)分裂过程中细胞器的分配分裂过

14、程中细胞器的分配中心体经复制后，中心体经复制后， 分配到两分配到两个子细胞中。个子细胞中。线粒体、叶绿体等细胞器线粒体、叶绿体等细胞器_分配到两个子细胞中。分配到两个子细胞中。【技巧点拨台技巧点拨台】1.1.有丝分裂过程中染色单体不是全过程都有，有丝分裂过程中染色单体不是全过程都有，但只要有染色单体，其数目就与但只要有染色单体，其数目就与_的数的数目相同。目相同。2.2.染色体的加倍是由于染色体的加倍是由于_。3.3.在有丝分裂过程中，各个时期始终都有在有丝分裂过程中，各个时期始终都有_存在，但它们既不配对，存在，但它们既不配对，也不分开。也不分开。4.4. _是一种假想平面，不是细胞结构，是

15、一种假想平面，不是细胞结构，在光学显微镜下看不到；在光学显微镜下看不到；_是一种真实是一种真实结构，在光学显微镜下能看到，出现在结构，在光学显微镜下能看到，出现在_。DNADNA 着丝点的分裂，姐着丝点的分裂，姐妹染色单体分开，形成了子染色体妹染色单体分开，形成了子染色体同源染色体同源染色体赤道板赤道板细胞板细胞板植物细胞有丝分裂的末期植物细胞有丝分裂的末期5.5.用用_破坏纺锤体的形成，无纺破坏纺锤体的形成，无纺锤丝牵引着丝点，复制后的染色体的着丝锤丝牵引着丝点，复制后的染色体的着丝点点_分裂，使细胞中染色体数目分裂，使细胞中染色体数目_，这就说明着丝点分裂，这就说明着丝点分裂_纺锤纺锤丝牵

16、引所致。丝牵引所致。秋水仙素秋水仙素正常正常加倍加倍不是不是【典例典例2 2】如图为某二倍体生物细胞某种分如图为某二倍体生物细胞某种分裂模式图，据图回答。裂模式图，据图回答。(1)(1)图甲中含有同源染色体的区段是图甲中含有同源染色体的区段是_。(2)(2)图乙为细胞图乙为细胞_分裂分裂_期图像。该时期图像。该时期的主要特征是期的主要特征是_。a ah h有丝有丝后后 染色体的着丝点分裂，姐染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并在纺锤丝妹染色单体分开成为染色体，并在纺锤丝的牵引下向细胞两极移动的牵引下向细胞两极移动(3)(3)若若2 2号染色体的遗传信息来自父方，那号染色体的遗传信

17、息来自父方，那么与其遗传信息完全相同的染色体为么与其遗传信息完全相同的染色体为_号，其遗传信息完全相同的原因是号，其遗传信息完全相同的原因是_。(4)(4)图乙对应于图甲中的图乙对应于图甲中的_段，图丙段，图丙对应于图甲中的对应于图甲中的_段。段。6 6它们是由同一条染色体复制后分离形成的它们是由同一条染色体复制后分离形成的e ef fc ce e【互动探究互动探究】(1)(1)题干图甲中题干图甲中f fg g段形成的原因是什么？段形成的原因是什么？提示：提示：分裂末期分裂末期, ,形成两个细胞核所致。形成两个细胞核所致。分析：分析：在有丝分裂末期，核膜、核仁重新形在有丝分裂末期，核膜、核仁重

18、新形成成, ,细胞两极各有一个细胞核细胞两极各有一个细胞核, ,每个核中每个核中DNADNA数目与原细胞一致，最终细胞质分裂，形成数目与原细胞一致，最终细胞质分裂，形成两个子细胞。两个子细胞。(2)(2)动植物细胞动植物细胞f fh h段变化一样吗？段变化一样吗？提示：提示：不一样。不一样。分析：分析：动物细胞分裂末期细胞膜从中部向内动物细胞分裂末期细胞膜从中部向内凹陷形成两个子细胞；植物细胞则形成细胞凹陷形成两个子细胞；植物细胞则形成细胞板，由细胞板扩展形成两个子细胞。板，由细胞板扩展形成两个子细胞。【变式备选变式备选】如图是动物细胞有丝分裂不同如图是动物细胞有丝分裂不同时期核内染色体时期核

19、内染色体(a)(a)数目、核数目、核DNADNA分子分子(b)(b)数数目的柱形统计图，下列叙述正确的是目的柱形统计图，下列叙述正确的是A.A.时期染色体还未复制，核时期染色体还未复制，核DNADNA已完成了已完成了复制复制B.B.时期核膜、核仁重建，细胞中部出现细时期核膜、核仁重建，细胞中部出现细胞板胞板C.C.表示着丝点分裂，染色体数目加倍，表示着丝点分裂，染色体数目加倍，但核但核DNADNA分子数目不变分子数目不变D.D.表示同源染色体相互分离，染色体表示同源染色体相互分离，染色体和核和核DNADNA分子数目也随之减半分子数目也随之减半C C【方法归纳方法归纳】图中纵坐标表示一个细胞核中

20、图中纵坐标表示一个细胞核中的的DNADNA、染色单体、染色体数。、染色单体、染色体数。前期、中期前期、中期 后期后期 末期末期 1.1.高等植物的分生组织细胞高等植物的分生组织细胞_较为较为旺盛。旺盛。2.2.细胞的分裂是独立进行的，在同一分生细胞的分裂是独立进行的，在同一分生组织中可以通过组织中可以通过_观察细胞内观察细胞内_的存在状态，判断处于的存在状态，判断处于不同分裂时不同分裂时期期的细胞。的细胞。3.3.细胞核内的染色体容易被细胞核内的染色体容易被_(_(如如龙胆紫溶液龙胆紫溶液) )染成深色。染成深色。有丝分裂有丝分裂高倍显微镜高倍显微镜染色体染色体碱性染料碱性染料实验九实验九 观

21、察根尖分生组织细胞的有丝分裂观察根尖分生组织细胞的有丝分裂1.1.洋葱根尖的培养洋葱根尖的培养实验前实验前3 d3 d4 d4 d，待根长到约，待根长到约5 cm5 cm。2.2.装片的制作装片的制作取材：取根尖取材：取根尖_解离解离2 mm2 mm3 mm3 mm解离液：质量分数为解离液：质量分数为_和体和体积分数为积分数为_混合液混合液(11)(11)目的：目的：_时间：时间：3 min3 min5 min5 min15%15%的盐酸的盐酸95%95%的酒精的酒精使组织中细胞相互分离开使组织中细胞相互分离开漂洗漂洗染色染色制片制片：漂洗液：清水漂洗液：清水目的：目的：时间：时间：约约10

22、min10 min1 1）防止）防止_2 2）_染液：质量浓度为染液：质量浓度为0.01 0.01 g/mLg/mL或或0.02 0.02 g/mLg/mL的的_目的：目的：_时间：时间：3 min3 min5 min5 min用镊子尖将根尖弄碎，盖上用镊子尖将根尖弄碎，盖上_，复加一块载玻片，用拇指轻压呈絮状复加一块载玻片，用拇指轻压呈絮状解离过度解离过度龙胆紫或醋酸洋红龙胆紫或醋酸洋红使染色体使染色体( (质质) )着色着色盖玻片盖玻片便于染色便于染色3.3.观察观察先先_观察：根据根尖特点找到观察：根据根尖特点找到_细胞。细胞。后后_观察：先找中期，后找前、后、观察：先找中期，后找前、后

23、、末期细胞。末期细胞。4.4.绘图绘图绘制植物细胞有丝分裂中期简图。绘制植物细胞有丝分裂中期简图。低倍镜低倍镜分生区分生区高倍镜高倍镜1.1.解离洋葱根尖时，为什么要控制解离时解离洋葱根尖时，为什么要控制解离时间？间？提示：提示：若解离时间过短，细胞在压片时不若解离时间过短，细胞在压片时不易分散；若解离时间过长，无法取出根尖易分散；若解离时间过长，无法取出根尖进行染色和制片。进行染色和制片。2.2.为什么要将解离过的洋葱根尖先漂洗后为什么要将解离过的洋葱根尖先漂洗后再染色？再染色？提示：提示：漂洗目的是洗去根尖组织中的盐酸，漂洗目的是洗去根尖组织中的盐酸，有利于碱性染料着色。二者不能颠倒，否有

24、利于碱性染料着色。二者不能颠倒，否则解离液中盐酸会影响染色效果。则解离液中盐酸会影响染色效果。实验要点探究实验要点探究3.3.在制片时两次用到载玻片，作用分别是在制片时两次用到载玻片，作用分别是什么？什么？提示：提示：一次是放置根尖；另一次是在盖玻一次是放置根尖；另一次是在盖玻片上加一片载玻片，目的是使细胞均匀分片上加一片载玻片，目的是使细胞均匀分散，防止盖玻片移动，避免压碎盖玻片。散，防止盖玻片移动，避免压碎盖玻片。4.4.如果观察到的组织细胞大多是破碎、不如果观察到的组织细胞大多是破碎、不完整的，原因是什么呢？完整的，原因是什么呢？提示：提示：压片时用力过大，细胞被破坏。压片时用力过大，细

25、胞被破坏。5.5.在显微镜下观察到哪个时期的细胞数目在显微镜下观察到哪个时期的细胞数目最多？为什么？最多？为什么？提示：提示：间期的细胞数目最多，因为间期历间期的细胞数目最多，因为间期历时最长。时最长。请回答下列有关实验的问题：请回答下列有关实验的问题：(1)(1)用洋葱根尖作材料观察植物细胞有丝分用洋葱根尖作材料观察植物细胞有丝分裂的实验中，要将细胞分散开可以进行裂的实验中，要将细胞分散开可以进行_等操作才能实现；在等操作才能实现；在该实验中，若只跟踪分生区的一个特定细该实验中，若只跟踪分生区的一个特定细胞，则无法同时观察到有丝分裂的各个时胞，则无法同时观察到有丝分裂的各个时期，其原因是期，

26、其原因是_。当由低倍镜换成高倍镜观察染色体时，若当由低倍镜换成高倍镜观察染色体时，若要提高视野的亮度，应调节要提高视野的亮度，应调节_和和_。捣碎、解离、压片捣碎、解离、压片解离后细胞已经死亡解离后细胞已经死亡光圈光圈反光镜反光镜请回答下列有关实验的问题：请回答下列有关实验的问题：(2)(2)将常温下培养洋葱的装置移到冰箱的将常温下培养洋葱的装置移到冰箱的低温室低温室(4 )(4 )内再培养一段时间，取根尖内再培养一段时间，取根尖制成装片，用显微镜观察细胞中染色体数制成装片，用显微镜观察细胞中染色体数目的变化，该实验的目的是验证目的变化，该实验的目的是验证_。低温能诱导植物染色体数目加倍低温能

27、诱导植物染色体数目加倍(3)(3)以下是几位同学进行细胞有丝分裂实验以下是几位同学进行细胞有丝分裂实验的操作情况，请分析：的操作情况，请分析：甲同学从解离液中取出材料，立即染色，实甲同学从解离液中取出材料，立即染色，实验效果很差；乙同学将已染色的材料立即盖验效果很差；乙同学将已染色的材料立即盖上盖玻片观察，看不清细胞；丙同学将制好上盖玻片观察，看不清细胞；丙同学将制好的玻片直接用高倍镜观察，花了很多时间，的玻片直接用高倍镜观察，花了很多时间，找不到细胞。找不到细胞。甲实验效果差的原因是甲实验效果差的原因是_乙看不清细胞的原因是乙看不清细胞的原因是_丙操作上的错误是丙操作上的错误是_没有漂洗影响染色没