第六章细胞的生命细胞分裂

生物体的生长生物体的生长既靠细胞分裂增加细胞的数量（主），还要靠细胞生长增大细胞的体积（次）。本文档共42页；当前第1页；编辑于星期三\13点33分实验结论: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NaOH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.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.减小减小本文档共42页；当前第2页；编辑于星期三\13点33分细胞大小与物质运输的关系细胞越大，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。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。本文档共42页；当前第3页；编辑于星期三\13点33分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，原生动物细胞中的伸缩泡就是增大膜表面积与体积的比。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，保证正常的核质比。本文档共42页；当前第4页；编辑于星期三\13点33分细胞体积越小越好吗?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本文档共42页；当前第5页；编辑于星期三\13点33分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。细胞以分裂的方式进行增殖细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程真核细胞的分裂方式无丝分裂——蛙的红细胞有丝分裂——体细胞增殖减数分裂——性细胞增殖本文档共42页；当前第6页；编辑于星期三\13点33分一、无丝分裂遗传物质复制细胞核延长，缢裂为两个细胞核细胞质分裂，形成两个子细胞例：蛙的红细胞1841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。本文档共42页；当前第7页；编辑于星期三\13点33分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。具有周期性。二、有丝分裂(一）、细胞周期1、概念：连续分裂的细胞，从_________________开始，到________________时为止。2、分裂周期包括两个阶段：（1）分裂间期包括G1期:RNA和蛋白质的生物合成

S期:DNA合成G2期:少量RNA和蛋白质的合成（2）分裂期一次分裂完成时下一次分裂完成本文档共42页；当前第8页；编辑于星期三\13点33分分裂间期分裂期细胞周期三、细胞周期：本文档共42页；当前第9页；编辑于星期三\13点33分细胞周期本文档共42页；当前第10页；编辑于星期三\13点33分准确理解“细胞周期”①“连续分裂的细胞”才具有细胞周期；②间期在前，分裂期在后；③间期长，分裂期短；④不同生物或同一生物不同种类的细胞，细胞周期长短不一。本文档共42页；当前第11页；编辑于星期三\13点33分核膜核仁染色质１２３４细胞壁本文档共42页；当前第12页；编辑于星期三\13点33分本文档共42页；当前第13页；编辑于星期三\13点33分本文档共42页；当前第14页；编辑于星期三\13点33分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染色体染色体染色体着丝点本文档共42页；当前第15页；编辑于星期三\13点33分染色体与姐妹染色单体本文档共42页；当前第16页；编辑于星期三\13点33分染色体复制DNA复制蛋白质合成间期本文档共42页；当前第17页；编辑于星期三\13点33分3、出现染色体染色质螺旋化、变粗、变短4、由纺锤丝形成纺锤体两极发出纺锤丝染色体散乱排列中央1、核膜逐渐消失前期2、核仁逐渐解体本文档共42页；当前第18页；编辑于星期三\13点33分染色体着丝点两侧与纺锤丝相连，并排在赤道板上

辨认染色体形态、数目最好时期

中期本文档共42页；当前第19页；编辑于星期三\13点33分１、着丝点分裂染色体一分为二２、两条姐妹染色单体成为两条染色体３、纺锤丝牵引着子染色体移向细胞两极后期本文档共42页；当前第20页；编辑于星期三\13点33分2、核膜、核仁出现4、在赤道板出现一个细胞板，逐渐形成细胞壁1、染色体染色质3、纺锤丝逐渐消失末期本文档共42页；当前第21页；编辑于星期三\13点33分三、有丝分裂中染色体、DNA、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。ABCDEF间期前期中期后期末期染色体数目DNA含量染色单体数目44→848→4448884→80→88800有丝分裂中染色体与DNA在细胞分裂中的数目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变化本文档共42页；当前第22页；编辑于星期三\13点33分有丝分裂分裂期各时期特征：膜仁消失，两体现(前)形定、数晰、赤道板(中)点裂、数加、均两极(后)两体消失，膜仁现(末)本文档共42页；当前第23页；编辑于星期三\13点33分赤道板和细胞板的区别

赤道板是细胞中央的一个平面，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本文档共42页；当前第24页；编辑于星期三\13点33分本文档共42页；当前第25页；编辑于星期三\13点33分本文档共42页；当前第26页；编辑于星期三\13点33分本文档共42页；当前第27页；编辑于星期三\13点33分本文档共42页；当前第28页；编辑于星期三\13点33分本文档共42页；当前第29页；编辑于星期三\13点33分细胞有丝分裂中核内DNA、染色体和染色单体变化规律间期前期中期后期末期DNA含量2a—→4a4a4a4a2a染色体数目（个）2N2N2N4N2N染色单体数（个）04N4N4N00染色体组数（个）22242同源染色数（对）NNN2NN注：设间期染色体数目为2N个，未复制时DNA含量为2a。本文档共42页；当前第30页；编辑于星期三\13点33分染色体4N2NABCDEFGHG1S

G2前中后末DNA分子染色单体本文档共42页；当前第31页；编辑于星期三\13点33分高等植物细胞的有丝分裂时期细胞主要变化染色体数目变化姐妹染色单体数目变化DNA分子数目变化细胞核细胞质染色体(染色质)核仁核膜间期复制明显存在----2N02N2N4N分裂期前期浓缩解体消失纺锤体形成2N2N4N中期排列--------纺锤丝附着着丝点2N2N4N后期平分-------纺锤丝缩短4N04N末期复原重现重现新细胞壁形成4N2N04N2N本文档共42页；当前第32页；编辑于星期三\13点33分细胞器与细胞有丝分裂的关系（1）有丝分裂间期，组成染色体的DNA分子的复制和有关蛋白质的合成过程中，需要消耗ATP分解释放出来的能量，而ATP主要是线粒体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核糖体中合成的，因此，分裂活动旺盛的细胞中游离的核糖体数量较多。低等植物细胞和动物细胞有丝分裂的间期，中心体的两个中心粒已经各产生一个新的中心粒，完成复制。（2）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，形成纺锤体，以牵引染色体运动。（3）植物细胞有丝分裂的末期，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高尔基体的参与。本文档共42页；当前第33页；编辑于星期三\13点33分动、植物细胞有丝分裂模式图本文档共42页；当前第34页；编辑于星期三\13点33分动、植物细胞有丝分裂不同的特点1、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。2、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。本文档共42页；当前第35页；编辑于星期三\13点33分理化因素对细胞周期的影响理化因素间期前期中期后期末期机理应用过量脱氧胸苷＋抑制DNA复制治疗癌症秋水仙素＋抑制纺锤体形成获得多倍体低温（2—4℃）＋＋＋＋＋影响酶活和供能低温贮藏注：＋

表示有影响本文档共42页；当前第36页；编辑于星期三\13点33分有丝分裂的重要意义

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。

本文档共42页；当前第37页；编辑于星期三\13点33分时期植物细胞示意图动物细胞示意图主要特点记忆歌诀分裂间期完成组成染色体的DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。复制的结果，每个染色体都形成两个完全一样的姐妹染色单体。复制合成分裂期前期①出现染色体；②核膜解体，核仁消失；③从细胞两极发生许多纺锤丝，进而形成纺锤体；④染色体着丝点散乱分布在纺锤体上。膜仁消失两体现中期染色体的着丝点排列在赤道板上，染色体形态稳定，数目清晰。（计数好时机）着丝点排在板上变后期①每个着丝点分裂为二，每个染色体的两个姐妹染色单体分开，成为两个染色体；②纺锤丝收缩牵引染色体向两极移动，形成两套数目和形态完全相同的染色体姐妹分离两极迁末期①两组染色体分别到达两极后，又变成细长盘曲的染色质丝；②核膜、核仁重新出现；③（植物细胞）在赤道板位置上出现的细纺锤丝消失；④细胞板进而形成新的细胞壁，最后一个细胞分裂成两个子细胞。两体消失膜仁重现本文档共42页；当前第38页；编辑于星期三\13点33分原核细胞的DNA复制和细胞质分裂

原核细胞的分裂包括两个方面：①细胞DNA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；②细胞质分裂，把细胞基本上分成两等分。原核细胞的DNA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DNA分子。复制常是由DNA附着在质膜上的部位开始。在DNA分子复制完成之后，便开始了细胞质分裂。当然，在开始分裂之前需要细胞生长，细胞的生长反映了细胞内按比例地合成一定量的结构蛋白酶。细胞分裂时，先由一定部位开始。复制好的两个DNA分子仍与膜相连；随着连接处的生长，把DNA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的两个子细胞。本文档共42页；当前第39页；编辑于星期三\13点33分1．下图为动物细胞有丝分裂的某个时期，据图回答：

（1）此细胞有

条染色体、

条染色单体、

个DNA分子。

（2）它在进入分裂期之前的间期细胞中有

条染色体、

条染色单体、

个DNA分子。（3）在其刚形成的子细胞中有

条染色体、

条染色单体、

个DNA分子。课堂练习：808884404本文档共42页；当前第40页；编辑于星期三\13点33