【公开课课件】细胞的增殖课件2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1

第2课时动植物细胞有丝分裂的区别和观察有丝分裂实验一、动物细胞的有丝分裂1动植物细胞有丝分裂的不同点时期植物细胞有丝分裂动物细胞有丝分裂间期中心粒在间期_前期细胞两极发出形成纺锤体中心粒移向细胞两极，并发出形成纺锤体倍增纺锤丝星射线末期扩展形成细胞壁，分割细胞由中部向内凹陷，缢裂细胞细胞板细胞膜2.有丝分裂的特征和意义（1）特征：将亲代细胞的经过复制之后，精确地平均分配到中。（2）意义：在细胞的亲代和子代之间保持了的稳定性。染色体两个子细胞遗传二、无丝分裂细胞核纺锤丝染色体蛙的红细胞三、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂1实验原理（1）高等植物根尖、芽尖的能进行有丝分裂。（2）在高倍显微镜下，可根据细胞内的存在状态，判断该细胞处于有丝分裂的哪个时期。（3）细胞核内的染色体容易被（如甲紫溶液）着色。（4）盐酸和酒精混合液能使组织中的细胞。2实验试剂（1）解离液：由和按11配制而成。（2）甲紫溶液（或醋酸洋红液）：使着色。（3）漂洗液：，洗去组织中的解离液。分生区细胞染色体碱性染料相互分离质量分数为15%的盐酸体积分数为95%的酒精染色体清水3实验步骤（1）装片的制作：23mm解离液相互分离35软化解离液甲紫溶液(或醋酸洋红液)35盖玻片（2）观察：使用低倍镜找到根尖的细胞，然后换上，观察分生区的各个细胞，并找到有丝分裂各个时期的细胞。分生区高倍镜判断正误（正确的打“”，错误的打“”）（1）动植物细胞有丝分裂过程中染色体的形态变化不同（）（2）动物细胞分裂间期有DNA的复制和中心粒的倍增（）（3）无丝分裂过程中核膜不消失（）（4）制作细胞的有丝分裂装片时，洋葱根尖解离后直接用甲紫溶液染色（）（5）解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散（）探究点一动植物细胞有丝分裂的比较及无丝分裂一、观察教材P114图63，回答下列问题：1动植物细胞分裂前期形成纺锤体的方式有什么不同？2动植物细胞分裂末期细胞一分为二的方式有什么不同？高等植物细胞是由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体，动物细胞是由两组中心粒周围发出星射线形成纺锤体。高等植物细胞中央出现细胞板，向四周扩展形成细胞壁，一个细胞形成两个子细胞；动物细胞膜从细胞的中部向内凹陷，一个细胞缢裂成两个子细胞。3(1)动植物细胞有丝分裂过程中与细胞分裂有关的细胞器及作用有何异同？相同点：线粒体：为细胞分裂提供能量。核糖体：合成与细胞分裂有关的蛋白质。不同点：动物细胞间期中心粒倍增；分裂前期，两组中心粒发出的星射线形成纺锤体。植物细胞中高尔基体参与形成新的细胞壁。(2)无丝分裂过程中有遗传物质的复制和分离吗？两个子细胞的遗传物质完全相同吗？(3)原核细胞的分裂方式是无丝分裂吗？无丝分裂过程中有遗传物质的复制和分离。无丝分裂不能保证亲代细胞的遗传物质平均分配到两个子细胞中，两个子细胞的遗传物质不完全相同。不是。无丝分裂是真核细胞的一种分裂方式，原核细胞的分裂方式称为二分裂。二、(教材P112114图62、图63)下图是动植物细胞分裂示意图，请按照要求归类。(1)表示高等植物细胞有丝分裂的是_。(2)表示动物细胞有丝分裂的是_。图2、图3、图5图1、图4、图6动物细胞和高等植物细胞有丝分裂的区别可以归纳为：1三个时期：区别较大的集中在分裂间期、前期和末期。2二个结构：变化集中于中心体和细胞板两个结构。3一个特例：低等植物细胞兼具动物细胞和高等植物细胞的特点。1.比较动物细胞与高等植物细胞有丝分裂的主要区别2根据染色体变化识别细胞分裂时期(1)染色质变为染色体，染色体散乱分布前期，如图1。(2)着丝粒排列在赤道板上中期，如图2。(3)着丝粒分裂，染色体数目加倍后期，如图3。(4)染色体变成染色质末期，如图4。3动植物细胞分裂图像的识别(1)(2)图像呈圆形，外面无细胞壁，或有中心粒结构，无细胞板结构，通过缢裂方式产生子细胞，一般可判断为动物细胞。4与有丝分裂有关的细胞器及相应的生理作用细胞器名称细胞类型作用时期生理作用核糖体动、植物细胞主要是间期有关蛋白质的合成中心体动物、某些低等植物细胞前期参与纺锤体的形成高尔基体植物细胞末期参与细胞壁的形成线粒体动、植物细胞整个时期提供能量1(合格考)关于高等动、植物细胞有丝分裂的叙述，正确的是()A.核分裂时，染色体的活动不同B.细胞质的分裂方式相同C.纺锤体的形成和消失方式相同D.细胞分裂末期高尔基体的作用不同答案：D解析：动、植物细胞有丝分裂过程中，染色体变化是相同的；细胞质的分裂方式不同，动物细胞从中央凹陷缢裂均分细胞质，植物细胞中央出现细胞板，分隔细胞质形成两个子细胞；纺锤体的形成不同；动物细胞由两组中心粒发出星射线形成，植物由两极发出纺锤丝形成；在末期高尔基体的作用不同，动物细胞高尔基体与细胞分裂无直接关系，植物细胞高尔基体与细胞壁的形成有关。2(合格考)下列关于无丝分裂的叙述错误的是()A.低等生物细胞特有的分裂方式B.也存在遗传物质的复制过程C.分裂过程中不出现纺锤丝D.分裂过程中不出现染色体的变化答案：A解析：无丝分裂是指分裂过程中不会出现纺锤丝和染色体的变化的一种细胞分裂方式。无丝分裂与有丝分裂一样也存在遗传物质的复制过程。无丝分裂在高等动物体内也存在，如蛙的红细胞的分裂。3(等级考)下面是某动物细胞有丝分裂模式图，有关叙述不正确的是()A.上述细胞有丝分裂的顺序是甲丁乙丙B.显微镜下观察到最多的细胞处于甲时期C开始出现染色体的时期是丁，染色体开始转变成染色质形态的时期是丙D.若某药物可抑制纺锤体形成，则它极可能是作用于丙图答案：D4(等级考)如图为动物和高等植物细胞的有丝分裂某时期示意图，据图分析错误的是()A.甲图所示细胞在有丝分裂前期时，一对分开，其间有星射线相连B.乙图所示细胞在有丝分裂前期时，无出现，但会从细胞两极发出纺锤丝C.甲图所示细胞在有丝分裂末期时，向内凹陷D.乙图所示细胞在有丝分裂末期时，聚集形成新的细胞膜答案：D探究点二动植物细胞分裂过程中的染色体、DNA数量变化规律结合细胞增殖各时期染色体的特点，以体细胞中DNA数目为2c、染色体数目为2n为例，完成下列问题：1请绘出DNA的变化曲线，并分析：如图所示(1)DNA数目加倍是在什么时期？原因是什么？(2)DNA数目减半是在什么时期？原因又是什么？分裂间期。原因是DNA分子的复制，DNA分子数目加倍。末期。原因是细胞一分为二，DNA数目减半。2请绘出染色体数目的变化曲线，并分析：(1)染色体数目加倍是在什么时期？原因是什么？(2)加倍后的染色体数目减半是在什么时期？原因是什么？如图所示后期。原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，染色体数目加倍。末期。原因是细胞一分为二，染色体数目减半。3请绘出染色单体的变化曲线。如图所示4如图表示细胞分裂过程中一条染色体上的DNA含量变化图解，请分析：(1)AB段变化的原因是什么？(2)BC段中始终存在染色单体吗？(3)CD段表示什么时期？变化的原因是什么？DNA分子的复制。始终存在染色单体。后期。着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，每条染色体上又只含有一个DNA分子。(1)有丝分裂后期染色体数目是最多的。(2)细胞有丝分裂中，核DNA在分裂间期因为DNA的复制而加倍，末期细胞一分为二时减半；染色体在后期着丝粒分裂后加倍，末期细胞一分为二时减半；染色单体形成于间期，出现于前期，后期消失。细胞分裂过程中表示染色体、染色单体和DNA分子的数目变化有多种形式，如表格、曲线、柱状图等。1表格形式分裂间期前期中期后期末期染色体数2N2N2N2N4N4N2N染色单体数04N4N4N4N00DNA分子数2N4N4N4N4N4N2N2.曲线图形式(1)纵坐标是染色体、染色单体和DNA分子的数量AB是DNA复制的结果，CD是染色体着丝粒分裂的结果，EF是染色体平均分配到两个子细胞的结果。(2)纵坐标是染色体与DNA的比值图中AB是G1期，1条染色体含有1个DNA分子；BC是S期，完成DNA复制，1条染色体含有2个DNA分子，所以比值由1到1/2，直至DE段；到了后期，染色体着丝粒分裂，两个姐妹染色单体分开成为两个染色体，每个染色体含有1个DNA分子，比值由1/2到1，直至末期。3柱状图形式AB表示间期(G1)的变化，BC表示G2、前期到中期的变化，CD表示中期到后期的变化，DE表示后期到末期的变化。1(合格考)在细胞有丝分裂过程中，当染色体、染色单体和DNA分子三者数量比为122时，所处的分裂期应是()A前期和中期B中期和后期C后期和末期D前期和末期答案：A解析：在细胞有丝分裂的间期，细胞核内染色体复制的结果是每条染色体形成两条完全一样的姐妹染色单体，共用一个着丝粒，因此在分裂期的前期和中期，每一条染色体含两条姐妹染色单体，也含两个DNA分子，染色体、染色单体和DNA分子的数量之比为122。2(合格考)真核细胞的DNA是随着染色体的复制而复制的，研究表明，真核生物染色体的复制是不同步的，有的先复制，有的后复制。下图中能真实反映染色体复制过程中染色体数目变化的是()答案：C解析：染色体复制的实质是DNA的复制，染色体复制后染色体的数目不变。3(等级考)细胞增殖过程中DNA含量会发生变化，通过测定一定数量细胞的DNA含量，可分析其细胞周期。根据细胞的DNA含量不同，将某种连续增殖的细胞分为三组，每组的细胞数目如图。从图中所示结果分析其细胞周期，不正确的是()A乙组细胞正在进行DNA复制B细胞分裂间期的时间比分裂期长C丙组中只有部分细胞的染色体数目加倍D将周期阻断在DNA复制前会导致甲组细胞数量减少答案：D探究点三运用模型作解释及观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂一、“细胞大小与物质运输的关系”实验中，根据实验结果进行计算得到下表，请据表分析：细胞模型的边长/mm表面积/mm2体积/mm3表面积/体积葡萄糖扩散的深度/mm物质扩散的体积/整个细胞体224830.50.875496641.50.50.5883845120.750.50.331.在相同时间内，NaOH在每个“细胞”内扩散的深度是否相同？说明什么？2“细胞”的表面积和体积之比随着“细胞”的增大发生什么变化？基本相同。说明NaOH在每个“细胞”内扩散的速率是相同的。逐渐减小。3NaOH扩散的体积和整个“细胞”的体积之比随着“细胞”的增大发生什么变化？4由此可见，细胞体积与周围环境进行物质交流的效率之间是什么关系？5结合影响细胞不能无限长大的因素和细胞生长所需的条件，思考细胞是不是越小越好？逐渐减小。细胞体积越大，与周围环境之间进行物质交流的效率就越低。不是。组成细胞的结构(如核糖体等)和物质(如酶)必须占据一定的空间，细胞内各种生化反应的进行也需要一定的空间，这些因素决定了细胞的体积不能太小。二、根据下图和教材内容完成相关问题：1该实验的选材有什么要求？下表中最合适的是哪一种生物？生物分裂间期/h分裂期/hA10.60.4B180.5C3.51D10.42.3由于处于分裂期的细胞数目较少，因此选材时要选分裂期占细胞周期的比例相对较高的生物细胞，这样可以使处于分裂期的细胞相对较多，容易观察。根据这个原则，表中最合适的应该是物种C。2实验中在用解离液对根尖进行解离的时候，时间选择35min，处理时间太短或太长都不好，请思考要严格控制时间的原因。3解离完要进行漂洗，而且一定要彻底，这样处理的目的是什么？解离时间过长会使根尖过分软化且染色体成分会被破坏。解离时间过短会使根尖细胞解离不充分，不能相互分离。防止残留的解离液继续破坏细胞，同时解离液也影响染色效果和腐蚀镜头。4装片中细胞相互重叠，会导致观察效果不理想，请思考实验中有哪些操作可以保证细胞相互分散开？5视野中处于哪个时期的细胞数目最多？为什么？解离要充分；用镊子弄碎；压片。处于分裂间期的细胞最多，因为在细胞周期中分裂间期经历时间最长。6在观察时如何找到分生区细胞？7能否将视野固定在一个细胞观察其连续的变化过程？如果不能，应怎样做？把制成的装片先放在低倍镜下观察，扫视整个装片，找到呈正方形且排列紧密的细胞即为分生区细胞。不能。将视野固定在一个细胞观