《细胞的增殖》

1、金太阳好教育云平台 第第6 6章章 细胞的生命历程细胞的生命历程第第1 1节节 细胞的增殖细胞的增殖 . . . 1 1. .象与鼠相应器官和组织的细胞大小差异如何？象与鼠相应器官和组织的细胞大小差异如何？2 2. .生物体的长大，主要是靠细胞数量的增多生物体的长大，主要是靠细胞数量的增多还是还是 靠靠细胞体积的增大？细胞体积的增大？ . . . 一一、细胞细胞不能无限长大不能无限长大细胞细胞为什么为什么不能不能无限地无限地长大长大?1.1.生物体的生长与细胞的关系生物体的生长与细胞的关系生物体的生长细胞体积增大（细胞生长）细胞数量增多（细胞增殖）单细胞生物的大小只与细胞的大小有关，如草履虫，

2、变形虫等多细胞生物的大小主要与细胞的数量有关，如大多数动植物. . . 1cm3cm2cm0.3cm0.3cm0.3cm 在相同时间内，NaOH在每一琼脂块内扩散的深度基本相同， 说明NaOH在每一琼脂块内扩散的速率是相同的扩散的速率是相同的。 当NaOH与含酚酞的琼脂块相遇时，其中的酚酞变紫红色， 从琼脂块的颜色变化就可知道NaOH扩散的深度。细胞细胞大小与物质运输的关系大小与物质运输的关系. . . 边长边长(cm) 表面积表面积(cm2) 体积体积 (cm3)表面积表面积/体积比值体积比值NaOH扩散扩散的深度的深度/cm扩散效率扩散效率 1 2 318276320.30.30.30.9

3、360.6570.488根据实验结果完成下表(P111)0.3cm扩散效率扩散效率= =NaOH扩散的体积整个琼脂块的体积62454. . . 结论：结论：表面积与体积之比随琼脂块增大而 ；NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随琼脂块增大而 ；减小减小细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输的效率越低。细胞不能长大的原因：细胞不能长大的原因：a.细胞体积越大，其表面积与体积之比就越小，细胞的物 质运输的效率就越低；b.细胞核中的DNA不会随着细胞体积的扩大而增加。细胞表面积和体积的关系限制了细胞的长大。细胞表面积和体积的关系限制了细胞的长大。 细胞核与细胞质的关系限制了细胞的长大细胞

4、核与细胞质的关系限制了细胞的长大. . . 二、细胞二、细胞通过分裂进行增殖通过分裂进行增殖单细胞生物：单细胞生物：通过细胞增殖繁衍；多细胞生物：多细胞生物：经过细胞的分裂和分化逐渐发育。1.1.生物体生长发育的方式生物体生长发育的方式2.2.细胞增殖的过程细胞增殖的过程包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。. . . 细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。有丝分裂有丝分裂无丝分裂无丝分裂减数分裂减数分裂4 4. .细胞增殖的意义细胞增殖的意义3 3. .真核细胞分裂的方式真核细胞分裂的方式有丝分裂是大多数动植物体细胞的最普遍的分裂方式。原核生物的细胞以二分裂的方

5、式增殖。. . . 染色体染色体着丝点着丝点三、有丝分裂三、有丝分裂染色质(体)高度螺旋染色质染色质染色体姐妹染色单体姐妹染色单体复制1 1. .着丝点可能在中间， 可能靠近某一端。2 2. .一个着丝点，就意 味着一条染色体。. . . 概念概念 连续连续分裂分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。分裂间期分裂间期分裂期分裂期阶段阶段（90%-95%90%-95%）（5%-10%5%-10%）1.1.细胞周期细胞周期前期前期中期中期后期后期末期末期. . . 甲甲乙乙甲甲 乙乙乙乙 甲甲甲甲 甲甲乙乙 乙乙以下哪个过程可表示为细胞周期以下哪个过程可表示为细胞周期?a + b

6、b + cc + dabcd. . . 特点特点连续分裂的细胞才具有细胞周期（前提条件）；分裂间期在前，分裂期在后；分裂间期长，分裂期短；不同生物或同一生物不同种类的细胞，细胞周期长短不一。. . . 从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前2.2.有丝分裂有丝分裂过程过程变化：完成DNA的复制和有关蛋白质的合成结果：每个染色体都形成两个姐妹染色单体，呈染色质形态，细胞中DNA数目加倍，染色体数目不变核膜核膜核仁核仁染色质染色质（植物细胞为例）（植物细胞为例） 分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞又适度的生长间期（初）间期（末）分裂间期分

7、裂间期. . . 出现染色体 出现纺锤体核膜核仁消失前：膜仁消失显两体前：膜仁消失显两体纺锤丝纺锤丝染色体染色体着丝点着丝点前期分裂期（前期）分裂期（前期）间期（末）核膜核膜核仁核仁染色质染色质着丝点着丝点. . . 着丝点排列在赤道板上染色体的形态稳定、 数目最清晰中：形定数晰赤道齐中：形定数晰赤道齐前期前期中期中期辨认辨认的的最好最好时期时期分裂期（中期）分裂期（中期）. . . 着丝点分裂成两个，染色单体分开，成为两条子染色体。纺锤丝收缩，牵引着丝点，两套染色体均分两极染色单体消失；染色体数加倍；DNA数不变。中期中期后期后期后：点裂后：点裂数增均数增均两极两极分裂期（后期）分裂期（后期

8、）. . . 染色体变成染色质，纺锤体消失，核膜、核仁重现在赤道板位置出现细胞板细胞板扩展成细胞壁，形成两个子细胞细细胞胞板板末：两消两现重建壁末：两消两现重建壁后期后期末期末期分裂期（末期）分裂期（末期）. . . 1.核膜消失，核仁解体2.形成纺锤体3.染色质染色体1.染色体形态最固定，数目最清晰2.染色体的着丝点整齐排在赤道板上1.着丝点分裂，姐妹染色单体分开，变成两条染色体2.染色体平均分配到细胞两极1.染色体染色质2.纺锤体消失3.核膜、核仁出现，形成两个细胞核4.出现细胞板，形成细胞壁分裂期前期前期中期中期后期后期末期末期. . . 细胞不能细胞不能无限增殖无限增殖表面积与体积的关

9、系细胞的核质比实验结论：细胞越大，相对表面积越小，运输效率越低细胞大小与物质运输的关系细胞大小与物质运输的关系方式方式减数分裂无丝分裂有丝分裂分裂间期分裂期间：间：色质复制现色质复制现单体单体前：前：膜仁消失显两体膜仁消失显两体 中中：形定数晰赤道齐形定数晰赤道齐 后后：点裂数加均两极点裂数加均两极 末末：两消两现重建壁两消两现重建壁细胞的增殖细胞的增殖末期前期中期后期. . . 1.下列有关细胞不能无限长大的原因中，不正确的是( ) A与细胞表面积和体积的比有关 B细胞核的大小是有一定限度的 C细胞体积过大不利于细胞内的物质交流 D细胞内各种细胞器的数目和种类限制D D. . . 2.下列关

10、于细胞周期的叙述，正确的是( ) A成熟的生殖细胞产生后立即进入下一个细胞周期 B机体内所有的体细胞处于细胞周期中 C抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂期 D细胞分裂间期为细胞分裂提供物质基础D D. . . 3.在高等植物细胞有丝分裂过程中，下列直接参与活动的细胞器有( ) A高尔基体和核糖体 B高尔基体和中心体 C叶绿体和核糖体 D中心体、高尔基体和核糖体A A. . . 植物细胞有丝分裂过程图植物细胞有丝分裂过程图间期（初）间期（末）前期中期后期末期子细胞. . . 核膜核仁染色质着丝点中心体中心体细胞核一、动物一、动物细胞的有丝分裂细胞的有丝分裂动物细胞结构模式图. . . 染色体（质

11、）的复制DNA的复制有关蛋白质的合成分裂间期（初）分裂间期（末）分裂间期分裂间期中心粒倍增，成为两组中心粒倍增，成为两组. . . 分裂间期（末）分裂期（前期）分裂期（前期）前期核膜逐渐解体，核仁逐渐消失（两消失）；中心体发出星射线中心体发出星射线形成纺锤体，染色质变成染色体（两出现）；染色体散乱分布在纺锤体的中央（一散乱）。. . . 前期中期赤道板赤道板“形数清晰赤道齐形数清晰赤道齐”染色体和纺锤体清晰可见；着丝点位于中央赤道板上；每条染色体着丝点两侧都有星射线相连。分裂期（中期）分裂期（中期）. . . 中期后期 着丝点分裂，染色单体分开成为两条子染色体， 染色体数目暂时加倍； 在纺锤丝

12、的牵引下，染色体移向细胞两极；染色体平均分配，形成两组均等的染色体。“点裂数增均两极点裂数增均两极”分裂期（后期）分裂期（后期）. . . 后期纺锤体消失；染色体变成染色质；核膜、核仁重新出现； 细胞膜向内凹陷，一个细胞缢裂成两个子细胞。“两消两现重开始两消两现重开始”分裂期（末期）分裂期（末期）末期. . . 时期植物细胞有丝分裂动物细胞有丝分裂间期前期末期无中心粒的复制细胞两极发出纺锤丝构成纺锤体细胞板扩展为细胞壁，分割细胞质完成中心粒的复制中心粒移到细胞两极，并发出星射线构成纺锤体细胞膜由中部向内凹陷，细胞缢裂成两部分动、植物细胞有丝分裂过程有哪些区别？动、植物细胞有丝分裂过程有哪些区别

13、？. . . . . . 一些低等植物细胞，也存在着中心体，会出现星射线，因此鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞，最可靠的方法是根据有丝分裂末期是形成细胞板使细胞质分裂为二，还是细胞膜内陷使细胞质分割为二作为鉴别依据。. . . 不同的染色体上不同的染色体上染色单体数，染色单体数，DNADNA数相同数相同吗？吗？染色体、染色单体及染色体、染色单体及DNA三者的关系三者的关系(1)当有染色单体(前、中期)时，染色体 染色单体 DNA1 2 2(2)当无染色单体(后、末期)时，染色体 DNA1 11条染色体1个DNA分子0条色单体1条染色体2个DNA分子2条染色单体1条染色体2个

14、DNA分子2条染色单体2条染色体2个DNA分子0条染色单体间初间末前期中期后期末期. . . 时期分裂间期分裂期前期中期后期末期特点染色体数染色单体数DNA数484808084 44 44 48 84 44 48 88 88 88 88 80 00 0. . . 0DNA数目变化染色体变化染色单体变化 间期间期 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 2N4N. . . u有丝分裂有丝分裂的意义的意义亲代细胞染色体（2N）复制复制染色体加倍（4N）平均分配平均分配子代细胞含有与亲代细胞相同的染色体（2N） 有丝分裂使亲子代细胞之间保持了遗传性状的稳定性，对于生物的遗传有重要意义. . . 与有

15、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细胞器名称细胞器名称细胞类型细胞类型时期时期生理作用生理作用核糖体核糖体中心体中心体高尔基体高尔基体线粒体线粒体动、植物间期(主要)有关蛋白质的合成动物、低等植物前期纺锤体的形成植物末期细胞壁的形成动、植物整个细胞周期提供能量代谢过程中能产生水的细胞器有哪些？代谢过程中能产生水的细胞器有哪些？线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体。. . . 分裂过程没有出现纺锤丝和染色体的变化。但进行了DNA复制。细胞核先延长核中部向内凹陷，溢裂成两个细胞核细胞从中部溢裂成两部分，形成两个子细胞蛙的红细胞蛙的红细胞 二、二、无丝分裂无丝分裂. . .

16、 . . . 动、植物细胞有丝分裂的异同点相相同同点点分裂过程基本相同染色体变化规律相同分裂间期完成染色体复制分裂期实现染色体平均分配到两个子细胞中去植物：细胞两极发出的纺锤丝构成纺锤体动物：中心体产生星射线构成纺锤体动物：细胞膜从中央处向内凹陷形成两个子细胞植物：细胞板 细胞壁（与高尔基体有关）区区别别前期：纺锤体形成方式末期：子细胞形成方式有丝分裂过程中核DNA和染色体变化有丝分裂的意义使亲子代细胞之间保持了遗传性状的稳定性，对于生物的遗传有重要意义. . . 根据图3中数量关系，可以判定a、b、c分别是 ，表示有丝分裂 期，表示有丝分裂 期，表示有丝分裂 期。1有丝分裂不同时期物质数量关

17、系柱状图染色体、染色单体、DNA前、中后末. . . 2.下列3个图表有丝分裂中不同时期染色体和DNA的数量关系。有关叙述不正确的是()A处于图2中BC段的包含图1所示细胞，图1细胞中有8条染色单体B完成图2中CD段变化的细胞分裂时期是后期C有丝分裂过程中不会出现图3中d所示的情况D图3中a可对应图2中的BC段；图3中c对应图2中的AB段D D. . . 3.如图是细胞有丝分裂过程中每条染色体上的DNA含量变化图解，下列叙述正确的是() A在AB段主要进行蛋白质的 合成，细胞生长速度快 B出现CD段变化的原因是 细胞质分裂 C该细胞中，在BC段始终有染色单体存在 D若该细胞是植物细胞，则CD段

18、高尔基体和内质网活动非常活跃C C. . . 4.根据每个细胞中DNA相对含量不同，将某种连续增殖的动物细胞归为甲、乙、丙三组，每组细胞数如下图1所示。根据细胞中每条染色体DNA含量在细胞周期中的变化绘制曲线，如下图2所示。根据图示信息分析，下列结论错误的是( ) A.图1中的丙组细胞全部位于图2中的BC段 B.图1中的乙组细胞全部位于图2中的AB段 C.丙组中只有部分细胞的染色体数目加倍 D.用秋水仙素处理，会导致丙组细胞数增多A A. . . 又叫根毛区。细胞停止生长，开始分化；内部有运输作用的导管，表皮部分细胞向外突出形成根毛，用于吸收水分和无机盐。细胞出现液泡，能迅速长长。又叫生长点。

19、细胞呈方形，排列紧密，体积小，核较大，具有旺盛的分裂增生能力。根尖顶端的帽状结构，具有保护作用。根尖哪个部位的细胞适于观察有丝分裂过程？根尖哪个部位的细胞适于观察有丝分裂过程？. . . 1 1. .高等植物的分生组织细胞高等植物的分生组织细胞_较为旺盛。较为旺盛。2.2.细胞的分裂是独立进行的，在同一分生组织中可以通过细胞的分裂是独立进行的，在同一分生组织中可以通过_观察细胞内观察细胞内_的存在状态，判断处于不的存在状态，判断处于不同分裂时期的细胞。同分裂时期的细胞。3.3.细胞核内的染色体容易被细胞核内的染色体容易被_(_(如龙胆紫溶液如龙胆紫溶液) )染成染成深色。深色。有丝分裂高倍显微

20、镜染色体碱性染料观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实验原理实验原理. . . 1 1. .洋葱根尖的培养：实验前洋葱根尖的培养：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：剪取根尖取材：剪取根尖_解离解离 解离液：质量分数为解离液：质量分数为_和体积分数为和体积分数为_ _ _混合液混合液(11)(11)目的：目的：_时间：时间：3 min3 min5 min5 min2 mm2 mm3 mm3 mm15%15%的盐酸的盐酸使组织中细胞分离开使组织中细胞分离开95%95%的的酒精酒精实验步骤实验步骤. .

21、 . 漂洗液：清水漂洗液：清水 防止防止_ 便于染色便于染色时间：约时间：约10 min10 min染液：质量浓度为染液：质量浓度为0.01 g/mL0.01 g/mL或或0.02 g/mL0.02 g/mL的的_ 溶液溶液( (或或醋酸洋红液醋酸洋红液) )目的：目的：_时间：时间：3 min3 min5 min5 min漂洗漂洗染色染色制片：用镊子尖将根尖弄碎，盖上制片：用镊子尖将根尖弄碎，盖上_，复加一块载玻，复加一块载玻 片，用拇指轻压呈絮状片，用拇指轻压呈絮状目的目的解离过度解离过度龙胆紫龙胆紫使染色体使染色体( (质质) )着色着色盖玻片盖玻片. . . 3.3.观察：观察：先先_

22、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、末期细胞观察：先找中期，后找前、后、末期细胞。低倍镜低倍镜分生区分生区高倍镜高倍镜分裂间期分裂中期分裂前期. . . 解离时间过短，细胞不易分离开；解离时间过长，根尖细胞会遭到破坏，无法进行染色和制片。1 1. .解离洋葱根尖时，时间过长或过短对实验影响有哪些？解离洋葱根尖时，时间过长或过短对实验影响有哪些？不能。漂洗的目的是洗去根尖组织细胞中的盐酸，有利于碱性染料的着色，若二者顺序颠倒，解离液中的盐酸会影响染色的效果。2 2. .操作中漂洗和染色的顺序能不能互换？说明原因。操作中漂洗和染色的顺序能不能互换？说明原因。. . . 有丝分裂中期。因为分裂中期染色体排列在赤道板上，形态稳定，易于观察。不能。因为根尖细胞经过解离后已经死亡。3 3. .在显微镜下观察到哪个时期的细胞中染色体最清晰？在显微镜下观察到哪个时期的细胞中染色体最清晰？ 为什么？为什么？4 4. .在显微镜下持