内容正文:
第11讲 细胞的增殖
[内容要求] 1.简述细胞的生长和增殖的周期性。2.简述细胞的有丝分裂过程。3.活动:制作和观察根尖细胞有丝分裂简易装片,或观察其永久装片。
考点一 细胞的生长和增殖的周期性
1.细胞不能无限长大
(1)模拟探究细胞大小与物质运输的关系
①细胞模型:大小不同的琼脂块。
②运输效率表示法:NaOH扩散的体积/整个琼脂块的体积。
③检测方法:酚酞遇NaOH呈紫红色。
(2)细胞不能无限长大的原因
①细胞体积越大,其相对表面积越小,细胞的物质运输效率就越低,因而限制了细胞的长大。
②细胞核是细胞的控制中心,细胞核中的DNA不会随着细胞体积的扩大而增加,如果细胞太大,会造成细胞核“负担”过重。
2.细胞增殖的周期性
(1)细胞周期
(2)细胞增殖(真核细胞)
①方式:无丝分裂、有丝分裂和减数分裂。
②过程:包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。
③意义:是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。
[基础诊断]
1.判断正误
(1)洋葱的表皮细胞比分生区细胞的增殖周期长。(×)
(2)多细胞生物体器官的大小主要取决于细胞数量的多少。(√)
(3)多细胞生物体的生长依赖于细胞的生长和细胞的增殖。(√)
(4)细胞越小,细胞表面积相对也越小,这样有利于提高物质运输效率。(×)
(5)细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。(√)
2.下表是几种细胞的细胞周期的持续时间(t/h),据表分析:
细胞类型
分裂间期
分裂期
细胞周期
蚕豆根尖分生区细胞
15.3
2.0
17.3
小鼠十二指肠上皮细胞
13.5
1.8
15.3
人的肝细胞
21
1
22
人的宫颈癌细胞
20.5
1.5
22
(1)不同生物细胞的细胞周期持续时间相同吗?同种生物的不同细胞的细胞周期持续时间相同吗?____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)显微镜下观察某植物组织的有丝分裂时,大部分细胞处于分裂间期,为什么?________________________________________________________________________
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(3)若要观察细胞的有丝分裂,你会选择哪种细胞?说明理由。________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案:(1)都不一定相同 (2)细胞周期中,分裂间期所占的时间长,分裂期所占的时间短,因此观察细胞所处时期时,大部分细胞都处于分裂间期 (3)选择十二指肠细胞,原因是其细胞周期中分裂期所占时间相对较长
一、细胞周期的分析和判断
1.分裂间期各时期的特征
G1期:又称DNA合成前期,主要进行RNA和有关蛋白质的合成,为S期DNA的复制做准备。
S期:又称DNA合成期,主要进行DNA的复制。
G2期:又称DNA合成后期,主要进行RNA和蛋白质的合成,特别是微管蛋白的合成,为分裂期作准备。
2.细胞周期的四种表示方法
方法名称
表示方法
说明
扇形图
A→B→C→A为一个细胞周期
直线图
a+b或c+d为一个细胞周期
坐标图
a+b+c+d+e为一个细胞周期
柱状图
A组处于G1期;B组处于DNA复制期,因为细胞中核DNA含量在2N与4N之间;C组处于G2期或M期,因为细胞中核DNA含量已经加倍
细胞周期的特点:不同类的细胞,其细胞周期不一定不同,分裂间期与分裂期所占比例也不一定相同;细胞周期的大部分时间处于分裂间期,其为分裂期进行活跃的物质准备,完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长。
[方法技巧] 加入某些药物对细胞周期的影响
①加入蛋白质合成抑制剂处理G1期细胞,可影响其进入S期。
②用秋水仙素处理细胞,使M期的细胞比例增多。
③加入促进细胞分裂的药物,使细胞周期缩短。
④癌症治疗:用药物作用于癌细胞,在分裂间期,DNA分子不能复制,可抑制癌细胞的无限增殖。
3.由细胞周期可联系到的知识
(1)基因突变:在细胞分裂间期,DNA复制时容易受到内、外因素的干扰而发生差错,即易