内容正文:
第6章 细胞的生命历程
第1节 细胞的增殖
课标要求 核心素养
描述细胞通过不同的方式进行分裂,其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代和子代细胞中的一致性。 1.生命观念:通过对细胞周期的学习,认识到生命活动的周期性。
2.科学思维:对比分析有丝分裂各时期的特点,掌握有丝分裂过程;构建染色体和DNA数量变化模型。
【问题探讨】
象与鼠的个体大小相差十分悬殊。
讨论
1.请推测象与鼠相应器官或组织的细胞大小是否也有很大差异。
2.生物体的长大,是靠细胞数量的增多还是靠细胞体积的增大?
象与鼠相应器官和组织的细胞在大小上无明显差异。
生物体的长大,既靠细胞生长增大细胞的体积,也要靠细胞分裂增加细胞的数量。
多细胞生物体
体积增大
细胞体积增大
细胞数量增多
依靠
依靠
依靠
细胞生长
细胞分裂
主要
单细胞生物
细胞体积增大
1
细胞增殖
1
细胞增殖
细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程
单细胞生物通过细胞增殖而繁衍。
多细胞生物从受精卵开始,要经过细胞增殖和分化逐渐发育为成体。
生物体内也不断地有细胞衰老、死亡,需要通过细胞增殖加以补充。
1.概念
2.意义
细胞增殖是重要的细胞生命活动,是生物生长、发育、繁殖、遗传的基础。
大肠杆菌
细胞分裂通过怎样的机制保证子细胞的遗传物质与亲代细胞的相同呢?
在变成两个细胞之前,进行遗传物质的复制,并保证遗传物质平均分配到两个子细胞中
细胞在分裂之前,必须要进行一定的物质准备。细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程。
细胞增殖具有周期性
7
任务二
1.什么是细胞周期?所有细胞都有细胞周期吗?
2.细胞周期包括哪几个阶段?它们在时间分配上有什么特点?
3.不同种类细胞的周期持续时间是否相同?
请阅读P111页,思考以下几个问题
2
细胞周期
2
细胞周期
连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止,为一个细胞周期(cell cycle)。
细胞周期
分裂间期
分裂期
从细胞一次分裂结束到下一次分裂之前
(90%~95%)
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。
根据染色体的行为分为:前期、中期、后期、末期。
在分裂间期结束之后,细胞就进入分裂期
对于真核生物来说,有丝分裂是其进行细胞分裂的主要方式。
其他:无丝分裂、减数分裂
2
细胞周期
是否所有细胞都有细胞周期?
分化程度高的细胞不再分裂,故不具有细胞周期,如神经细胞。
有一些细胞会暂时停止分裂,但仍能返回细胞周期,如结缔组织中的成纤维细胞。
有一些细胞会持续分裂,如造血干细胞。
有的细胞受到致癌因子的作用,细胞中遗传物质发生变化,就变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞,这种细胞就是癌细胞。(115页)
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
不同细胞的细胞周期持续时间/h
时间长
时间短
2
细胞周期
1.细胞周期分为分裂间期和分裂期,分裂间期较长。
经计算:分裂间期大约占细胞周期的90%~95%
结论:
2.不同细胞的细胞周期长度不一样。
3.不同细胞周期的分裂期或分裂间期占比重不一样。
2
细胞周期
某分裂时期所占时间比值越长,在显微镜下观察到的细胞数量越多,所以显微镜视野中处于分裂间期的细胞最多。
哪个时期的细胞数量多?
2
细胞周期
分裂间期
前期
后期
子细胞
分裂期
末期
中期
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甲
乙
以下哪个过程可表示细胞周期?
方法1:扇形图
细胞周期判断技巧
一看方向:间期在前分裂在后
二看长短:间期长分裂短(先长后短)
C→D→ E为一个细胞周期
方法2:直线图
乙 甲
乙
2.1
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(即染色体的复制),同时细胞有适度的生长。
G1 (Gap 1)
RNA、相关蛋白质的合成
S (Synthesis)
DNA的复制
G2 (Gap 2)
相关蛋白质合成
DNA合成前期
DNA合成期
DNA合成后期
间期复制合成又生长
S期
G1期
G2期
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关于染色体的预备知识:
1、存在: 真核生物的细胞核中。
2、组成: 主要DNA和蛋白质
染色质
螺旋缠绕、缩短变粗
(细丝状)
(圆柱状或杆状)
分裂间期
分裂期
解开螺旋
染色体
着丝粒
着丝粒
染色质和染色体是同一种物质在细胞不同时期的两种存在形态。
3、一般情况下成对存在
染色体数目:
人体:23对;马:32对;猪:19对;
洋葱:8对;玉米:10对;水稻:12对;
主要完成DNA分子复制和有关蛋白质的合成