内容正文:
第四章 细胞增殖、分化、衰老和死亡
第一节 细胞增殖
第2课时 观察植物细胞的有丝分裂、无丝分裂
学习目标
(1)回顾动物细胞有丝分裂的内容,画出细胞的有丝分裂中染色体和DNA等物质的数目变化的坐标曲线图。
(2)结合边做边学,制作装片并观察植物细胞的有丝分裂,比较分析动植物有丝分裂的异同。(3)概述细胞的无丝分裂。
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(4)有丝分裂中染色体和DNA等物质的数目变化特点。
(5)动植物有丝分裂的异同。
前课梳理
1.对于每条染色体上DNA变化的曲线,要注意和核DNA变化曲线相区别:
(1)每条染色体中只能含有1个或者2个DNA分子,因此纵坐标只能是1或者2。
(2)bc段的变化原因是DNA复制,染色单体形成;cd段是存在染色单体的时期(前期和中期),每条染色体中含有2个DNA分子;de段变化的原因是分裂后期着丝点一分为二,染色单体消失,每条染色体中只含有1个DNA分子。
2.低等植物细胞中既有中心体又有细胞壁。所以,分裂前期由中心体发出星状射线形成纺锤体,分裂末期细胞中央出现细胞板将细胞一分为二。
3.实验注意事项
(1)根尖培养:培养时应经常换水,防止根细胞长期缺氧进行无氧呼吸产生酒精,使根细胞中毒、腐烂。
(2)取材:剪取生长旺盛、带有分生区的根尖,长度2~3mm,同时注意剪取的时间,一般在上午10时至下午2时之间,此时分生区细胞分裂旺盛。
(3)解离:时间不宜过长或过短:过长会使根尖过分酥软且染色体成分被破坏;过短使根尖细胞解离不充分,不能相互分离。
(4)漂洗:一定要彻底,防止残留的解离液(盐酸)继续破坏细胞,同时盐酸也影响染色和腐蚀镜头。先漂洗再染色,两步骤不能颠倒。
(5)压片:用力要恰当均匀,过重可能将组织压烂,过轻则细胞不能分散开。
4.赤道板与细胞板的区别
赤道板不是细胞结构,是一假想平面,在光学显微镜下看不到;细胞板是一真实结构,光学显微镜下能看到,出现在植物细胞有丝分裂的末期。
学习探究
探究点一 有丝分裂中染色体、DNA、染色单体的数量变化规律
下图是不同状态下染色体、DNA分子、染色单体之间的数量对应关系,完善该图,分析有丝分裂中三者的变化规律。
1.结合上述分析,以体细胞中DNA数目为2c、染色体数目为2n为例,完成下表:
项目
时期
染色体形
态变化
核DNA
分子数目
染色体
数目
染色单
体数目
分裂
间期
2c→4c
2n
0→4n
分裂
前期
4c
2n
4n
分裂
中期
4c
2n
4n
分裂
后期
4c
4n
0
分裂
末期
2c
2n
0
2.结合上表数据,在给出的坐标系中画出相应的变化曲线,然后分析:
(1)核DNA变化曲线
答案
①DNA数目加倍是在分裂间期,原因是DNA复制,DNA分子数目加倍。
②DNA数目减半是在末期,原因是细胞一分为二,DNA数目减半。
(2)染色体变化曲线
答案
①染色体数目加倍是在后期,原因是着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,染色体数目加倍。
②加倍后的染色体数目减半是在末期,原因是细胞一分为二,染色体数目减半。
(3)染色单体变化曲线
答案
染色单体形成于间期,可见于前期和中期,消失于后期。
探究点二 观察植物细胞的有丝分裂
1.根据下图和教材边做边学内容完成实验步骤
步骤
操作方法
时间
目的
装
片
制
作
取材
剪取洋葱根尖3mm左右
上午10时至下午2时
此部分是洋葱根尖的分生区部分,再长就是伸长区细胞,压片后不易观察
解离
把剪下的根尖立即放入盛有盐酸和乙醇混合液(1∶1)的玻璃皿中,在室温下解离
3~5min
用药液使组织中的细胞相互分离
漂洗
用镊子把酥软的根尖取出,放入盛有清水的玻璃皿中
约10min
防止盐酸与染色剂起作用;洗去药液,防止解离过度
染色
把根尖放进盛有质量浓度为0.01g/mL龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液的玻璃皿中染色
3~5min
使染色体着色,便于观察
制片
用镊子将这段根尖取出来,放在载玻片上,加一滴清水,并用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片,附上一张滤纸片,在盖玻片上再加一片载玻片。然后,用拇指轻轻地按压载玻片,以便使细胞分散开,便于观察
观察
先在低倍显微镜下观察,找到分生区细胞,再用高倍显微镜观察
2.将各分裂时期的细胞简图绘制在下面的横线上
3.根据上述分析,结合动物细胞有丝分裂的知识,讨论植物细胞和动物细胞有丝分裂的异同
发生时期和内容
高等植物细胞
动物细胞
不同点
间
期
发生复制的结构不完全相同
DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
除DNA分子的复制和有关蛋白质的合成外,还有中心体的复制
前
期
形