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1、,本章知识网络,所有生物都要经历出生、生长、成熟、繁殖、衰老直至最后死亡的生命历程。活细胞也不例外- - - - - -,细胞的增殖,细胞的分化,细胞的衰老和凋亡,细胞的癌变,一、细胞不能无限长大,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）,细胞能不能无限地长大？,不能,1. S(表面积S=4r2 )/V(体积V=4/3r3 ) 细胞越大，S/V越小，物质交换与运输效率越低；细胞越小，S/V越大，物质运输效率越高，代谢越快。（实验：模拟探究细胞表面积与体积的关系） 2.核质比。细胞核与质之间有一定的比例关系，一个核内所含的遗传信息是有一定限度的，控制细胞活动也就有一定限度
2、，使细胞不可能太大。 3.细胞内物质的交流受细胞体积的制约，细胞体积过大影响物质交流，细胞内的生命活动就不能灵敏地控制与缓冲。,？,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,1、象与鼠相应器官和组织的细胞大小差异如何？ 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？,细胞大小基本一致,问题探讨,生 物,单细胞生物 多细胞生物,生 长,细胞体积增大,细胞体积增大 细胞数量增加,细胞能不能无限长大？,细胞能无限长大吗？,模拟实验: 细胞大小与物质运输的关系,3cm,1cm,2cm,1,细胞体积越大，其相对表面积越小。,54,24,6,8,27,6,3,2,含酚酞的琼脂块
3、,实验探究：细胞大小与物质运输的关系,切成不同大小的琼脂方块,放入盛有NaOH溶液中浸泡,慢慢地， 含酚酞的琼脂随着NaOH溶液的扩散变红,切开琼脂方块,你发现什么了吗？,细胞体积越大,其相对表面积越小,细胞的物质运输的效率就越低,细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大,细胞在相同时间、相同体积内，适当小的情况物质交换效率高，有利于细胞长存,结论:,细胞不能无限长大限制因素：,细胞表面积与体积关系(相对表面积),细胞体积的最小限度，是由完成细胞功能所必须的基本结构和物质所需要的空间决定的。,细胞核（DNA）与细胞质之比（核质比）,讨论：个体较大的单细胞原生动物有的会出现两个细胞核？细胞质内出现
4、伸缩泡呢？,原生动物细胞中的伸缩泡就是增大膜表面积与 体积的比；像草履虫这样个体较大的细胞有两 个细胞核，就是保证正常的核质比。,细胞增殖,方式：,细胞分裂,包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程,真核细胞 分裂方式,有丝分裂 无丝分裂 减数分裂,体细胞分裂方式,生殖细胞分裂方式,意义：,生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。,二、,过程：,条件：,分裂之前必须进行一定的物质准备,细胞通过分裂进行增值,问题探究1：,1、人体大约有1014个细胞，我们都是由一个 受精卵发育来的。 那么一个个体是如何由一个细胞发展而来呢？ 这其中又有什么奥秘呢？,2、真（原）核细胞分裂的方式,有丝分裂：受精卵的卵裂方
5、式；多细胞生物的体细胞的增殖方式；机体修复的方式；单细胞真核生物的生殖方式。 特点：一般具有周期性,无丝分裂：单细胞原核生物的生殖方式；蛙的红细胞（多见于高度分化的细胞）,减数分裂：一种特殊的有丝分裂，原始生殖细胞（即精原细胞或卵原细胞）的分裂方式。 结果：产生成熟的生殖细胞（精子或卵细胞）特点：不具有周期性,观察与思考,不同细胞的细胞周期持续时间,结论：（1）不同的细胞的细胞分裂周期持续时间不同,（2）细胞周期的大部分时间处于分裂间期 （约占90%95%）,（分裂间期）,分裂间期,加倍,2n,DNA数目：,染色单体数目：,染色体数目：,数,特征：完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,“D复
6、蛋合现单体”,2.过程（植物细胞的有丝分裂）,染色质,复制,染色单体的形成,同源染色体对数：,N,2a 4a,0 4n,不变,进入分裂期后有蛋白质和酶的合成吗？,形：,不变,间期（复制后）,复制,染色体 条 DNA 个 染色单体 条,染色体 条 DNA 个 染色单体 条,4,4,0,4,8,8,间期（复制前）,分裂期,4a,2n,4n,散乱分布,DNA数目：,染色单体数目：,染色体数目：,数,1.前期,“膜仁消失显两体”,同源染色体对数：,N,4a,2n,4n,DNA数目：,染色单体数目：,染色体数目：,数,2.中期,“形数清晰赤道齐”,同源染色体对数：,N,4a,4n,0,DNA数目：,染色
7、单体数目：,染色体数目：,数,3. 后期,“点裂数增均两极”,同源染色体对数：,2N,DNA数目：,染色单体数目：,染色体数目：,数,4.末期,0,2a,2n,核仁、核膜,形,纺锤体,染色体,染色质,消失,出现,两出现,两消失,“两消两现重开始”,同源染色体对数：,N,植物细胞的有丝分裂,膜仁消失显两体,形数清晰赤道齐,点裂数增均两极,两消两现重开始,D复蛋合现单体,前期,中期,后期,末期,三、有丝分裂 ：3、细胞分裂期,动物细胞的有丝分裂,1、都有分裂间期和分裂期。分裂期都有前、 中、后、末四个阶段。 2、分裂产生的两个子细胞的染色体数目和组成 完全相同且与母细胞完全相同。染色体在各 期的变
8、化也完全相同。,植物有丝分裂与动物有丝分裂的异同:,相同:,不同:,前期,末期,1、前期纺锤体的来源： 植物：由细胞两极发出纺锤丝直接产生。 动物：由中心体周围产生的星射线形 成。,2、末期细胞质的分裂 植物：细胞中部出现细胞板形成新细 胞壁将细胞隔开。 动物：细胞中部的细胞膜向内凹陷使 细胞缢裂。,动物与植物的细胞分裂都进行有丝分裂，有丝分裂有什么重要意义？,思考：,遗传物质的稳定对于生物十分重要，染色体上有遗传物质，必须准确而万无一失地传递给后代！ 纺锤丝的形成保证了每个染色体分裂后平均分配到两个子细胞中去。从而保证染色体的的遗传物质在亲代与子代细胞之间稳定的传递。,有丝分裂中染色体，DN
9、A分子数各时期的变化,有丝分裂,间期,前期,中期,后期,末期子细胞,染色体,染色单体,DNA数目,着丝点分裂后 加倍,复制后，着丝点分裂前才有,复制后加倍，分裂后恢复,2N,2N,2N,4N,4N2N,04N,4N,4N,0,0,2a4a,4a,4a,4a,4a2a,说明,假设母细胞染色体为2N,DNA为2a,同源染色体,N,N,N,2N,2NN,着丝点分裂后 加倍,四、无丝分裂,1、过程：核先延长，后缢裂为二，同 时质中央缢为两个子细胞。,2、特点：不出现纺锤丝和染色体。,3、实例：蛙的红细胞分裂,？,无丝分裂的过程中DNA进行复制吗？,图形排序,1,2,3,4,5,6,7,8,4,1,2,
10、6,5,8,3,7,间期,0,4N,2N,染色体变化规律,前期,中期,后期,末期,细胞周期,间期,0,4N,2N,DNA数量变化规律,前期,中期,后期,末期,细胞周期,间期,0,4N,2N,染色单体变化规律,前期,中期,后期,末期,细胞周期,间期,0,4N,2N,DNA、染色体、染色单体变化规律,前期,中期,后期,末期,重难点透析,1.有丝分裂染色体、DNA与染色单体的数量关系,间期（前）,间期（后）,前期,中期,后期,末期,一条染色质 一个DNA分子 无染色单体,一条染色质（体） 二个DNA分子 两条染色单体,二条完全相同的染色体（质） 二个完全相同的DNA分子 无染色单体,间期（后）、前、
11、中期：染色体染色单体DNA122,间期（前）、后、末期：染色体染色单体DNA101,不断螺旋化，缩短变粗,不断解螺旋，变细变长,复制,合成,2.分裂后子细胞的去路,继续分裂：始终处于细胞周期中，保持连续分裂状态。如：受精卵、部分红骨髓细胞（造血干细胞）、皮肤的生发层(基底层)细胞、癌细胞、植物的形成层细胞、根尖的分生区细胞和芽的顶端分生组织等等。 暂时停止分裂：仍然具有分裂能力，在合适的条件下仍可以回到分裂周期中继续进行细胞分裂。如：某些免疫淋巴细胞、肝、肾细胞、大部分造血干细胞等等。 细胞分化：细胞不分裂，就必然分化。这类细胞完全脱离细胞周期，不再分裂，而是分化为组织、器官和其他细胞。如：骨骼细胞、白细胞、神经、肌纤维细胞和植物韧皮部细胞、筛管细胞等等。,3.与细胞分裂有关的细胞器,核糖体：分裂间期合成组成染色体的蛋白质和细胞内的其他蛋白质 中心体：动物细胞与低等植物细胞的中心体在分裂前期发出星射线形成纺锤体。 高尔基体：植物细胞分裂末期合成多糖类物质，参与植物细胞细胞板的形成，进而形成细胞壁 线粒体：为间期DNA的复制和有关蛋白质的合成、分裂期纺锤丝收缩、细胞壁的形成等提供能量。（全过程）,所有染色体的 着丝点排列在 赤道板上,染色体的形态和数目最清晰,
