内容正文:
从细胞的水平推测,可能是什么原因造成了它们的大小区别?
最大的哺乳动物蓝鲸,体重可达180吨
最小的哺乳动物鼩(qu)鼱,体重仅2~5g
细胞大小or细胞数量
鼩鼱(qú jīng
1
3.3 细胞通过分裂而增殖
第3章 细胞
科学家通过显微镜发现细胞的大小没有明显差异,且细胞都特别微小,动植物细胞的直径约0.02mm-0.03mm。
一、细胞为什么这么小?
生物体生长的过程中,细胞有何变化?
知识回顾:
细胞与外界进行物质交换是靠( )完成的,细胞的表面积越大,细胞膜面积就越( ),能从外界吸收营养物质的面积就越( ),但细胞体积越大,需要消耗的营养物质也越( )。
那么随着细胞的生长,细胞体积增大,细胞表面积大小与体积大小又有什么关系呢?
细胞膜
大
大
多
细胞体积小与细胞什么活动有什么关系?
探究活动一:
计算不同大小立方体的表面积与体积之比,根据数据分析说明细胞保持较小体积的原因。
填写教材50页的表格。
正方体表面积=边长2 × 6
正方体体积=边长3
相对表面积=表面积/体积
形态与功能相适应,那细胞的较小体积与其生命活动有什么必然联系呢?
5
边长/cm 表面积/cm2 体积/cm3 相对表面积
1
2
3
4
6
1
6
24
8
3
54
27
2
96
64
1.5
1,立方体的体积增大,表面积与体积之比的变化有什么规律?
2,细胞体积大小会影响细胞与外界的物质交换吗?
体积越小,表面积与体积之比越大
是什么结构控制细胞与外界的物质交换——细胞膜——表面积就模拟了细胞膜。
举一个简单的例子,同学们家里边儿都有肥皂吧!我们都知道,肥皂放在水里边会融化,问大家一个问题,假设,我现在有两块体积大小相等的肥皂,我将其中一块切成大小相等的四小块肥皂,如果我将这切成四块的肥皂和整的一块肥皂放进水里边,是被切成四块的融化得快一点呢?还是没被切的啊?
生:被切过的
师:为什么会发生这样的现象啊?
生:因为被切过以后相对面积增大了,更易于肥皂接触到水,从而更容易融化。
6
活动二:探究细胞大小与物质扩散的关系
做成不同大小的酚酞琼脂块
原理:
氢氧化钠溶液
模拟不同大小的细胞
模拟需要扩散进细胞的营养物质
实验材料:
酚酞遇氢氧化钠会变红
实验步骤:
2、在相同时间内,氢氧化钠在大小不同的琼脂块中扩散的速度是否相同?
相 同
3、红色到达琼脂块中心的时间是否相同?
不相同,体积越小的琼脂块红墨水到达中心时间越短
3mm
3mm
3mm
实验现象及分析:
思考:
1、红色白色分别表示什么?
细胞越小,外界物质越容易渗透进入,越容易与外界进行充分的物质交换。
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答:细胞越大,细胞物质交换效率越低,故细胞不能无限增大。
3、细胞大小与细胞的物质交换有什么关系?
4、本次实验说明细胞为什么不能无限增大?
答:细胞体积小,物质扩散效率就越高,有助于细胞与外界进行充分的物质交换。
细胞需要通过物质交换来从外界获取营养物质、排出代谢废物。若细胞无限生长,则较大细胞的表面积相对 ,细胞膜将 保证从外界获取足够的生活物质。较小细胞的表面积则相对 ,更易于保证细胞与外界的物质交换,保证细胞正常的生命活动。
总结:细胞为什么这么小?
P51
较小
不能
较大
细胞生长
细胞停止生长
细胞分裂
渐渐满足不了充分进行物质交换的需要
细胞会生长,长到膜的相对面积不够保证物质交换的时候
11
约1012个细胞
约1014个细胞
1个受精卵细胞
二、细胞为什么这么多?
细胞分裂产生新细胞:
细胞分裂概念:
当细胞生长到一定大小时,就会停止生长,有些细胞可以 ,成为两个相似细胞。
一分为二
细胞分裂过程
细胞核分裂成为两个新的细胞核
“核”分
“质”分
细胞膜从四周向内凹陷,将细胞质一分为二
主要变化体现:
动物细胞分裂过程:
植物细胞分裂过程:
细胞核分裂成为两个新的细胞核
两核之间的细胞质中央逐渐形成新的细胞膜将细胞质一分为二,最后新的细胞膜和细胞壁使植物细胞分裂成两个。
“核”分
“质”分
主要变化体现:
对比动植物细胞分裂,主要区别在哪里?
细胞膜从四周向内凹陷,将细胞质一分为二
两核之间的细胞质中央逐渐形成新的细胞膜、细胞壁
细胞分裂时细胞核中遗传物质的变化
细胞分裂时,细胞核里的遗传物质经过( )而数量倍增,并且( )到两个新的细胞中,这样就保证新细胞与亲代细胞具有( )。
染色体平均分配到细包两极
2n
形成两个新的细胞核
1n
遗传物质完成复制
2n
1n
复制