【课件】细胞增殖课件-2022-2023学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

问题探讨象与鼠的个体大小相差十分悬殊。问题探讨讨论1.请猜测象与鼠相应器官或者组织的细胞大小是否也有很大差异。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？象与鼠相应器官和组织的细胞在大小上明显无差异既靠细胞分裂使细胞的数量增加，又靠细胞生长使细胞的体积增大；2mm2mm2mm4mm4mm4mm8mm8mm8mm表面积=mm2体积=mm3表面积=mm2体积=mm3表面积=mm2体积=mm324896643845121.530.75表面积/体积=表面积/体积=表面积/体积=细胞不能无限长大的原因 P115扩散效率=葡萄糖扩散的体积整个细胞的体积 从上面的计算结果推理：细胞体积越大，其相对表面积越小，物质运输的效率就越低，不能满足细胞的代谢需要。1.从物质运输的效率看，细胞为什么不能太大？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？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进行相应的生命活动，发挥相应的生理功能。一个现代的细胞要进行独立的生长和繁殖，至少需要100种酶。每个酶促反应须占有直径约为0.05m的空间；每个核糖体直径为0.01m-0.02m。细胞越小则容纳的物质越少，故细胞不是越小越好。（1）细胞的表面积与体积比值的制约。（）细胞核和细胞质的比值的制约。拓展：限制细胞长大的因素 细胞体积越大，相对表面积越小，细胞的物质运输效率越低。细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。细胞核是遗传和代谢的控制中心，细胞核所控制的细胞质范围有一定的限度。一个成年人大约拥有100万亿个细胞，这些细胞都源自一个受精卵细胞。细胞增殖1.概念细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程叫做细胞增殖，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。2.意义细胞增殖是重要的生命活动，是生物生长、发育、繁殖、遗传的基础细胞增殖细胞在分裂之前，必须进行一定的物质准备，特别是遗传物质要进行复制。细胞增殖细胞分裂物质准备物质准备-分裂-物质准备-分裂-周期性细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。细胞细胞分裂间期分裂间期分裂期分裂期合计合计蚕豆根尖分生区细胞蚕豆根尖分生区细胞15.315.32.02.017.317.3小鼠十二指肠皮细胞小鼠十二指肠皮细胞13.513.51.81.815.315.3人的肝细胞人的肝细胞21211 12222人的宫颈癌细胞人的宫颈癌细胞20.520.51.51.522221.细胞周期包括两个阶段 和 ；2.所占时间远远大于 ；3.细胞种类不同,一个细胞周期的时间 。分裂间期分裂期分裂间期分裂期也不同经计算：分裂间期大约占细胞周期的90%95%细胞周期的表示方法细胞周期的表示方法细胞周期：_分裂间期：_分 裂 期：_A-AA-BB-A方法二：直线图方法二：直线图A B C D E F G细胞周期：分裂间期：分 裂 期：ACABBCCE EGCD EFDEFG先长后短分分裂裂期期分分裂裂间间期期动动脑动动脑2.右图所示细胞有丝分裂一个细胞周期所用时间，下列说法正确的是（）甲乙的过程表示分裂间期乙甲的过程表示分裂期一个细胞周期是指甲甲的全过程一个细胞周期是指乙乙的全过程A.B.C.D.abcd1.下图所示连续分裂细胞的一个细胞周期所用时间，线段长度代表时间段，表示一个细胞周期的是（）A.a+b B.b+c C.c+d D.b+c+d甲甲乙乙D B abcd下列细胞可能有细胞周期的是皮肤生发层细胞骨髓造血干细胞根尖，茎尖分生区细胞癌细胞精子红细胞神经细胞受精卵蛋白质染色体DNA染色质丝回忆：染色体染色质高度螺旋、缩短变粗解螺旋染色质和染色体是同一种物质在不同时期的两种存在形态。染色质和染色体的关系 一条染色体 (不含姐妹染色单体）(含一个DNA分子)复制 一条染色体(包括两条姐妹染色单体）(含两个DNA分子)染色体、姐妹染色单体、DNA关系 着丝粒复制姐妹染色单体姐妹染色单体染色体数目=着丝粒数目 有染色单体时：DNA数=染色单体数=2染色体数 无染色单体时：DNA数=染色体数重要特征：结果：每条染色体有两条姐妹染色单体(呈染色质形态)DNA数加倍;染色体数不变。核膜核仁染色质间期（初）间期（末）分裂间期：（DNA复制;蛋白质合成）321染色体复制细胞适度生长G1：DNA合成前期，RNA和有关蛋白质合成 S：DNA合成期，DNA复制G2：DNA合成后期，RNA和有关蛋白质合成（二）分裂期（有丝分裂期）前期、中期、后期、末期以植物细胞的有丝分裂为例。根据染色体的行为（数目形态）的变化，分为四个时期：（人为划分，其实没有明显界限。）真核生物进行细胞分裂的主要方式是有丝分裂。结合P112-113图6-2及相关文字，说出分裂期的各时期的特点染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体；每条染色体含二条姐妹染色单体；细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体；（3）核仁解体、核膜消失。有丝分裂过程（以高等植物为例）1、前期纺锤丝着丝粒染色体膜仁消失两体现每条染色体的着丝粒两侧附着纺锤丝，纺锤丝牵引染色体运动；使每条染色体的着丝粒排列在赤道板上；赤道板与纺锤体中轴相垂直。染色体的形态比较稳定，数目比较清晰。观察染色体的最佳时期有丝分裂过程（以高等植物为例）2、中期染色体形定数晰赤道齐每个着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，细胞内染色体数目加倍，姐妹染色单体消失。纺锤丝分别牵引染色体向细胞的两极移动，细胞的两极各具有一套完全相同的染色体。有丝分裂过程（以高等植物为例）3、后期子染色体子染色体粒裂数加均两极当两套染色体分别到达细胞的两极以后，每条染色体变成细长而盘曲的染色质丝纺锤体消失核膜、核仁重新出现在赤道板位置出现细胞板，逐渐扩展形成新的细胞壁有丝分裂过程（以高等植物为例）4、末期细胞板细胞板核膜核膜两消两现新壁建（反前）一个细胞分裂成两个子细胞每个子细胞的染色体数目与亲代细胞相等。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。有丝分裂过程（以高等植物为例）形成两个子细胞细胞板细胞板核膜核膜核膜核膜核仁核仁 染色质染色质间期前期中期后期末期复制散乱分布着丝粒排列在赤道板上着丝粒分裂进入两个细胞核染色体行为变化规律【练习】有丝分裂过程中:染色单体形成于_期,出现于_期,消失于_期,纺锤体出现于_期,消失于_期;核仁、核膜形成于_期,消失于_期.着丝粒分裂发生在_期.细胞板形成的时期_期观察辨认染色体数目的最佳时期_期染色体复制、出现、加倍_分裂间后前末末前后末中间期、前期、后期前动物细胞有丝分裂过程中期中期后期后期间期间期前期前期末期末期中心粒倍增中心粒发出星射线细胞膜从细胞的中部向内凹陷动物细胞与高等植物细胞有丝分裂的异同有无细胞两极发出_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都有DNA的复制 核膜核仁的变化相同 染色体的行为完全相同 间期前期 相同点 末期3.细胞有丝分裂的重要意义是什么？将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，然后精确平均分配到两个子细胞中去。由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。复制亲代细胞子代细胞染色体平均分配注意：体细胞一般能够分裂_次，但是有的细胞受到_的作用，细胞中_发生变化，就变成了_的、_的_细胞，这种细胞就是癌细胞；50-60致癌因子遗传物质不受机体控制连续进行分裂恶性增殖1.癌细胞的形成原因：2.癌细胞的特点：遗传物质发生变化不受机体控制、连续进行分裂、恶性增殖（无限增殖）有丝分裂中DNA和染色体、染色单体的变化规律间期前期中期后期末期DNA数目染色体 染色单体2N4N2N4N02N2N4N2N4N4N4N4N4N002N4N4N2N4N 在坐标图中画出变化曲线 P117 间期 04N2N 前期 中期 后期 末期 1.染色体数目的变化规律变化原因？变化原因？着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成子染色体细胞分裂，形成子细胞2N4N2N 间期 0 04N4N2N2N 前期 中期 后期 末期 2.DNA数目的变化规律变化原因？DNA复制变化原因？细胞分裂形成子细胞2N4N2N 间期 04N2N 前期 中期 后期 末期 3.染色单体数目的变化规律变化原因？染色体复制变化原因？着丝粒分裂04N0无丝分裂1.过程：细胞核延长 核缢裂 细胞质缢裂 形成两个子细胞2.特点：不出现纺锤丝和染色体的变化；染色质、DNA也要进行复制，并且细胞要增大。3.实例：蛙的红细胞分裂、草履虫的细胞分裂等。草履虫无丝分裂示意图注意：无丝分裂过程中也有染色体的复制！原核生物：（体细胞）真核生物 （生殖细胞）（某些生物部分体细胞如：）有丝分裂减数分裂无丝分裂蛙的红细胞二分裂拓展思考与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用探究实践观察根尖分生组织细胞的有丝分裂分生区的特点是：细胞呈正方形排列紧密有的细胞处于分裂状态无液泡和叶绿体探究实践（一）实验原理（1）在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等_细胞；（2）各个细胞的分裂是 _ 进行的，因此在同一分生组织中可以看到 _ 的细胞；分生区独立处于不同分裂时期探究实践（3）通过在_倍镜下观察各个时期细胞内染色体的_，就可以判断这些细胞分别处于有丝分裂的那个时期；（4）染色体容易被_性染料（如_ 旧称_，或者_）着色；高存在状态碱甲紫溶液龙胆紫溶液醋酸洋红液探究实践（二）材料用具（1）染色剂：（2）解离液：质量浓度为0.01或0.02g/mL的甲紫溶液（或醋酸洋红液）质量分数为15%的盐酸和体积分数95%的酒精（1:1混合）（三）实验步骤1.洋葱根尖的培养 实验前34d，将洋葱放在装满清水的广口瓶上，底部接触水；装置放在温暖处；待根长约5 cm时取用；注意：选择染色体数目较少且分裂期占细胞周期时间比例大的根尖作为实验材料；2.装片的制作制片流程：_ _ _ _解离漂洗染色制片（1）解离目的：用药液使组织中的细胞相互分离开来；解离3-5分钟，待根尖松软后，用镊子取出（2）漂洗漂洗约10 min目的：洗去药液，防止解离过度；（3）染色甲紫溶液或醋酸洋红液能使染色体着色；甲紫溶液染色35 min注意染色液浓度和染色时间，否则其他结构也可能会着色，显微镜下一片紫色，无法观察；目的：注意：滴清水滴清水碎根尖碎根尖压片压片（4）制片使细胞分散开来，有利于观察；压片：盖上盖玻片，用拇指轻轻按压盖玻片目的：操作：注意：压片用力必须恰当：过重会将组织压烂，过轻细胞不能完全分散开3.洋葱根尖细胞有丝分裂的观察低倍显微镜观察，找到分生物细胞：细胞呈正方形，排列紧密操作：高倍显微镜仔细观察，先先找找中中期期图图像像，再找找前期、后期、末期的细胞；注意观察各时期的染色体形态和分布特点。最后观察分裂间期的细胞。12345讨论：1.在你的观察结果中，处于哪一时期的细胞最多？为什么？2.如何比较细胞周期中不同时期的时间长短？3.能否在显微镜下看到细胞连续的有丝分裂过程？某时期的细胞数占计数细胞总数的比例越大，该时期的时间越长。分裂间期，因为细胞周期的大部分时间处于分裂间期。不能，因为解离时细胞已经死亡。下课