细胞的增殖 课件【备课 精讲 精研】高一上学期生物人教版（2019）必修1

第6章细胞的生命历程第1节细胞的增殖1.象与鼠相应器官和组织及个体的大小差异较大，细胞大小呢？2.生物体的长大，主要是靠细胞数量的增多还是靠细胞体积的增大？问题探讨：细胞大小基本一致，器官的大小主要决定于细胞数量的多少既靠细胞分裂增加细胞的数量，又靠细胞生长增大细胞的体积细胞分裂不是简单地一个分为两个。试想一下，在受精卵发育为个体的过程中，如果细胞分裂只是简单地一分为二，细胞中的遗传物质不是越分越少吗？细胞分裂通过怎样的机制保证子细胞的遗传物质与亲代细胞的相同呢？原来，细胞在分裂之前必须进行一定的物质准备，特别是遗传物质要进行复制。细胞增殖具有周期性物质准备和细胞分裂两个相连续的过程遗传物质要复制物质准备—细胞分裂—物质准备—细胞分裂······细胞增殖细胞增殖包括__________和__________两个相连续的过程，具有周期性。物质准备细胞分裂3.方式：真核细胞分裂的方式有___________、___________、__________。有丝分裂无丝分裂减数分裂原核细胞分裂的方式为__________二分裂二、细胞周期________的细胞，从____________时开始，到______________时为止，为一个细胞周期。

一个细胞周期包括两个阶段：________________一次分裂完成下一次分裂完成连续分裂①前提，如分生区细胞、干细胞②起点分裂间期和分裂期③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1.概念拓展：分裂间期各时期的特征G1期：主要进行RNA和有关蛋白质(如DNA聚合酶等)的合成，为S期DNA的复制做准备。S期：主要进行DNA的复制。G2期：主要进行RNA和蛋白质的合成，特别是微管蛋白(中心体的成分)的合成，为分裂期做准备。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20.51.522①不同细胞的细胞周期，时间长短可能不同；②细胞周期分为分裂间期和分裂期，分裂间期较长(90%-95%)；③不同细胞周期的分裂期或分裂间期占比重不一样。细胞周期的表示方法细胞周期：_____分裂间期：_____分裂期：_____B-BB-AA-B方法二：直线图ABCDEFG方法一：扇形图AB细胞周期：分裂间期：分裂期：ACABBCCEEGCDEFDEFG先长后短细胞周期判断技巧：一看方向；二看长短。(先长后短)易错警示

（1）不是所有细胞都有细胞周期a.只有连续分裂的细胞才有细胞周期，有些细胞分裂结束后不再进行分裂，它们就没有细胞周期，如肌肉细胞、神经细胞、红细胞等。b.生物体内有细胞周期的细胞有：受精卵、干细胞、分生区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞(不正常分裂)等。c.减数分裂形成的精细胞和卵细胞等细胞也没有细胞周期。高度螺旋、缩短变粗(分裂期)染色体(分裂间期)染色质解开螺旋、恢复细长丝状DNA、染色质和染色体之间有怎样的关系？三、有丝分裂过程（以高等植物为例）有丝分裂（以高等植物为例）(分裂间期不属于有丝分裂)前期中期后期末期子细胞间期1.分裂间期①特点：完成__________________和___________________DNA分子的复制蛋白质的合成②结果：每条染色体都含有两条________________，呈________形态。光学显微镜下看不清。DNA数______，染色体数______姐妹染色单体染色质加倍不变核膜核仁染色质着丝粒姐妹染色单体分裂间期：DNA复制和相关蛋白质的合成G1期（DNA合成前期）

RNA、相关蛋白质的合成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。（DNA聚合酶等）D复蛋合现单体复制着丝粒姐妹染色单体缩短加粗，螺旋化着丝粒分裂姐妹染色单体染色体数染色单体数DNA数101122122202细胞中的染色体数目，以着丝粒的多少为准DNA分子数以条形结构的数量为准核膜、核仁染色体和纺锤体染色体_______________消失_________________出现________散乱分布在细胞中①两消：②两现：③一散乱：分裂前期特征：2.分裂前期纺锤丝着丝粒染色体膜仁消失现两体②染色体的________和_______最清晰，便于用显微镜观察①纺锤丝牵引染色体运动，所有染色体的________都排列在________上赤道板着丝粒形态数目分裂中期特征：3.分裂中期染色体形定数清赤道齐(实际不存在的)①_______分裂成两个，____________分开，成为_________。由纺锤丝牵引分别向两极____着丝粒姐妹染色单体两条染色体移动②__________消失为0，染色体数目______,DNA数目_____

染色单体加倍不变分裂后期特征：5.分裂后期子染色体粒裂数加均两极_____________消失____________重现核膜、核仁染色体、纺锤体细胞板①两消：②两现：

在赤道板位置出现_______，形成新的_____。细胞壁1个亲代细胞2个完全相同的子代细胞分裂末期特征：3.分裂末期细胞板核膜两消两现建新壁①一个细胞分裂成两个子细胞②每个子细胞的染色体数目与亲代细胞相等。③分裂后形成的子细胞若继续分裂，进入下一个细胞周期的分裂间期。形成两个子细胞细胞板核膜核膜核仁染色质植物细胞有丝分裂过程前期中期后期末期膜仁消失现两体形定数晰赤道齐点裂数加均两极两消两现建新壁指出下列各图分别属于植物细胞有丝分裂的什么时期？前期末期间期中期后期【随堂应用】观察动物细胞有丝分裂过程，找出与植物细胞有丝分裂的不同之处。有无

细胞两极发出_______形成纺锤体纺锤丝由两组中心粒周围发出_________形成纺锤体星射线赤道板位置出现_____向四周扩展形成_____细胞板细胞壁______内陷，细胞_____成两个子细胞细胞膜缢裂

间期前期动物细胞有丝分裂过程与细胞有丝分裂相关的细胞器及其生理作用

将亲代细胞的染色体经过复制(实质为DNA的复制和相关蛋白质的合成)之后，精确地平均分配到两个子细胞中。

由于染色上有

，因而在细胞的_____和_____间保持了

。遗传物质DNA亲代子代遗传性状的稳定性有丝分裂的意义以二倍体生物细胞为例-----体细胞核内染色体数为2n有丝分裂过程的物质数量变化分析间期前期中期后期末期DNA数目染色体

染色单体2N4N2N4N02N2N4N2N4N4N4N4N4N002N4N4N2N4N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数目变化规律间期前期中期后期末期2n4n时间染色体数DNA数教材p117练习与应用间期前期中期后期末期2n4n时间染色体数DNA数①a~b的原因：___________________________abcdefDNA复制，DNA数量加倍。②c~d的原因：_______________________________________________________________________________________________。着丝粒分裂，姐妹染色单体分离,成为两条子染色体，染色体数目加倍③e~f的原因：___________________________细胞质分裂，成为两个子细胞间期前期中期后期末期2n4n时间姐妹染色单体数教材p117练习与应用间期前期中期后期末期12时间每条染色体DNA含量(DNA数/染色体数)间期前期中期后期末期12时间每条染色体DNA含量(DNA数/染色体数)思考：③g~h的原因：__________________________________________________________________gh着丝粒分裂，姐妹染色单体分离成为两条子染色体，染色体数目加倍间期前期中期后期末期½1时间染色体数/DNA数3.如何利用有丝分裂原理，预防和治疗癌症？【资料】正常细胞的分裂是在机体的精确调控之下进行的，在人的一生中，体细胞一般能够分裂50-60次。但是，有的细胞受致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，就变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞。抑制DNA的复制情境应用1.癌细胞的形成原因：2.癌细胞的特点：不受机体控制、连续进行分裂、恶性增殖（无限增殖）遗传物质发生变化染色质复制细胞核和细胞拉长核膜和质膜缢缩分裂成2个细胞不出现纺锤丝和染色体变化，细胞核始终存在。实例1：蛙的红细胞的无丝分裂注意：染色质、DNA要进行复制，并且细胞要增大。无丝分裂1、过程2、特点3、实例蛙的红细胞等进行无丝分裂思维训练运用模型作解释细胞不能无限长大的原因是什么？248比值(扩散体积/总体积)葡萄糖扩散深度(mm)比值(表面积/体积)体积(mm3)表面积(mm2)边长(mm)58%0.53:182433%0.51.5:1649618%0.50.75：1512384物质运输效率相对表面积2mm8mm4mm0.5mm0.5mm0.5mm细胞体积越大，相对表面积越小，物质运输效率越低。【讨论】1.从物质运输的效率看，细胞为什么不能太大？3.卵细胞体积大，不利于与外界进行物质交换，其体积大的意义是什么？卵细胞体积大，储存较多营养物质，为早期胚胎发育提供养料。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。细胞越大，表面积与体积的比值越小，物质运输的效率就越低。2.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？（1）细胞表面积与体积的关系。S∕V：细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的运输效率就越低。限制细胞大小的主要原因是什么？（2）细胞核的控制能力。核∕质：细胞核占细胞体积的相对比值限制了细胞的长大，细胞核中的DNA不会随细胞体积的增大而增加。1、细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大2、细胞的核质比例限制了细胞的长大1、实验原理①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。②用高倍显微镜观察有丝分裂不同时期的细胞中染色体的行为。③染色体(质)容易被碱性染料(如甲紫溶液、醋酸洋红溶液)染成深色。观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂洋葱根尖的结构根毛区（成熟区）④③②①导管

有中央液泡，是水和无机盐吸收的主要部位。伸长区（生长区）

出现液泡，迅速长长，是生长素作用的部位。分生区（观察部位）体积小，核大，是产生生长素，具有旺盛的分裂增生能力的部位。根冠

有液泡，保护作用。阅读教材第116～117页“探究·实践”分生区（组织细胞）：①根尖只有该区域有丝分裂旺盛，②细胞呈正方形，排列紧密，③无液泡和叶绿体。2、材料用具洋葱；质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精溶液；甲紫溶液或醋酸洋红溶液3、方法步骤①洋葱根尖的培养②装片的制作：解离→漂洗→染色→制片③洋葱根尖细胞有丝分裂的观察：先低倍镜后高倍镜④绘图(中期)洋葱（可用葱、蒜代替）①分裂能力旺盛的部位，如根尖、芽尖。②分裂期占分裂周期比例大。③染色体数目较少，便于观察。步骤时间目的1、解离：上午10时至下午2时，剪取根尖2-3mm，盐酸和酒精混合液（1∶1）3-5min使组织中的细胞相互分离开来2、漂洗：待根尖软化，用清水漂洗约10min洗去药液，防止解离过度3、染色：用甲紫溶液（或醋酸洋红液）染色3-5min使染色体着色4、制片：根尖弄碎，盖上盖玻片，用拇指轻轻地按压盖玻片使细胞分散开，有利于观察过长使根尖过分酥软，影响染色；过短会使根尖细胞解离不充分,不能相互分离。②装片的制作：解离→漂洗→染色→制片掌握好力度，过轻，细胞分散不开；过重，会压坏玻片。

请思考实验中有哪些操作可以保证细胞相互分散开。①解离要充分;②用镊子弄碎;③压片。细胞解离后已被杀死3.观察先在低倍显微镜下找到

细胞(特点:

),将其移至视野中央,然后换上高倍显微镜,先找分裂___期的细胞,然后再找__期、__期、__期细胞。最后观察

的细胞。4.绘图绘出植物细胞有丝分裂中期简图。分生区细胞呈正方形,排列紧密中分裂间期前后末不同