内容正文:
第一节 细胞的增殖
【教学目标】
1. 理解有丝分裂细胞周期的概念。
2. 掌握有丝分裂过程各时期的特点及有丝分裂的意义。
3. 理解动、植物细胞有丝分裂过程的异同点。
4. 掌握各时期细胞内遗传物质含量的变化规律。
【教学重点】
1. 动植物细胞有丝分裂的异同点。
2. 观察根尖分生区细胞的有丝分裂。
【教学重点】
1. 动植物细胞有丝分裂的异同点。
2. 观察根尖分生区细胞的有丝分裂。
【新课导入】
教师:生活中我们常常见到一些“长大”的现象,小树苗长成了参天大树,小牛犊长成了大黄牛,小婴儿长成了大高个儿。
提问:那么生物体的“长大”跟什么有关系呢?
学生:细胞。
教师:细胞是生物体结构和功能的基本单位,生物体的生长、发育以及一切的生命活动都是基于细胞进行的。
提问:那大家认为生物体的长大是依靠细胞体积的增大还是依靠细胞数量的增多呢?
学生自由回答。
提示:以我们人类为例,我们最初是由什么发育而来的?
学生:受精卵
教师:也就是说,我们的生命是由一个细胞开始的,而当我们出生的时候身体大约有2万亿个细胞,成年之身体的细胞数会达到100万亿,在这个过程中,细胞体积有所增大,但变化甚微,尤其是相应器官和组织的细胞。这可以说明多细胞生物体的生长,一部分依靠细胞体积的增大,但是更主要的是细胞数量的增多。这里给大家展示一些常见的细胞,比如人的卵细胞(120um)、变形虫(100um)、肝细胞(20um)、流感杆菌(0.3×1.0um),典型的原核细胞的平均大小在1~10μm之间,而真核细胞的直径平均为3~30μm,一般为10~20μm。从这些例子可以看出,细胞的体积非常的小。
提问:那么为什么没有出现比较大型的单细胞微生物,为什么多细胞生物的生长不直接依靠于细胞的长大?
学生:细胞不能无限长大。
【新课讲解】
(一)细胞不能无限长大
设问:
(1) 为什么生物体大都是由许多体积很小的细胞组成的,而且细胞生长到一定程度会发生细胞分裂或者不再继续生长呢?
(2) 细胞为什么不能一直生长形成大型的单细胞生物呢?
(3) 限制细胞继续增大的因素有哪些呢?
· 课件展示教材第115页“思维训练”,利用细胞模型(含有酚酞的琼脂块),引出以下问题:
1.细胞的表面积和体积的比值与细胞的大小有什么关系?
2.从物质运输的效率看,细胞为什么不能太大?
3.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?
学生:讨论与思考,并用联想的方法将模拟实验的结果迁移到细胞。
(二)细胞增殖
教师:多细胞生物体体积的增大,即生物体的生长,既靠细胞生长增大细胞的而体积,还要靠细胞分裂增加细胞的数量。而细胞数量的增多,是通过细胞分裂来实现的。
· 指导学生阅读教材第110页的内容,并让学生自我总结细胞增殖的概念和细胞增殖的意义
锻炼学生的阅读能力和总结能力。
教师:大象长到那么大,离不开细胞分裂。细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程,叫做细胞增殖。细胞生物分为单细胞生物和多细胞生物。对于单细胞生物来说,单细胞生物通过增殖来繁衍。那么对于多细胞生物来说,多细胞生物是从受精卵开始,从一个细胞经过细胞增殖和细胞分化逐渐发育为成体。生物体内有不断衰老、死亡的细胞,同时,也有很多通过细胞增殖产生的细胞。所以,细胞增殖是重要的生命活动,是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
提问:那么大家想一下,细胞增殖是简单地一分二、二分四吗?
学生:不是。
教师:如果只是简单地一分二,细胞中的物质会越来越少,就保证不了子细胞的遗传物质与亲代细胞的相同。
提问:那么大家知道细胞是通过什么来保持子细胞和亲代细胞遗传物质相同的吗?
学生:复制遗传物质。
教师:对,就是通过分裂之前的物质准备,尤其是遗传物质的复制。所以,细胞增殖包括两个部分:物质准备、分裂。由此可见,细胞增殖具有周期性。
提问:那么细胞这一周期又是怎样的过程呢?
(三)细胞周期
教师:首先,来学习一下细胞周期的概念:连续分裂的细胞,从上一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止,这一段时期就是细胞周期。细胞周期分为两个阶段:分裂间期和分裂期。
提问:看一下课本P111表6-1细胞周期扇形图,在细胞周期里,哪一个时期长?
学生:间期。
教师:对,那么分裂间期又有什么特点呢?
学生:分裂之前的细胞会进行一系列的物质准备。
教师:细胞周期的大部分时间处于分裂间期,大约占细胞周期的90%~95%。分裂间期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。
· 指导学生观看P111表6-1。
教师:在这个表中,我们还可以知道不同生物的细胞周期一般不同,同种生物的不同组织细胞的细胞周期也有所差异,比如,人的肝细胞和人的宫颈癌细胞。在细胞分裂间期结束以后,细胞就进入了分裂期,开始