6.1细胞的增殖课件-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

第1节 细胞的增殖 一.细胞不能无限长大—运用模型解释 （二）探究细胞大小和物质运输的效率的关系—红墨水 （一）生物体的生长原因 细胞的分裂 细胞的生长 1.原理 (1)不同大小模型模拟细胞大小, (2)葡萄糖在不同大小模型中扩散速度相同 2.变量分析 (1)自变量:“细胞”体积的大小 (2)因变量:含葡萄糖的体积与“细胞”体积的比值(细胞物质交换效率) 不同动（植物）器官的大小一般无明显差异主要取决于细胞数量的多少。 3.实验结论 (1)模型的表面积与体积之比(相对表面积)随体积的增大而减小 (2)葡萄糖扩散的体积与整个“细胞”体积之比随体积的增大而减小 (3)细胞内物质的交流受细胞体积的制约 细胞体积过大影响物质交流，细胞内生命活动就不能灵敏的控制与缓冲。 4.细胞不能无限长大的原因 (2)细胞的核质之比 一个细胞核所含的遗传信息是由一定限度。细胞核所控制的细胞质范围有一定的限度。 (1)细胞表面积与体积之比 细胞的表面积与体积之比(相对表面积=表面积/体积=3/R)限制了细胞的长大:细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输效就越小。 （并非越小越好，细胞体积的最小限度是由完成细胞功能所必需的基本结构（如核糖体）和物质（如酶）所需要的空间决定的。 二.细胞增殖 （一）意义 受精卵 个体 生长、发育的基础 衰老、死亡细胞 补充 亲代 生殖细胞 繁殖的基础 细胞增殖和分化 细胞增殖 细胞增殖 1.单细胞生物：通过细胞增殖而繁衍 2.多细胞生物 （二）过程：包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程 物质准备-分裂-物质准备-再分裂……（周期性） 三.细胞周期 连续分裂（高度分化的细胞如神经细胞、表皮细胞，进行减数分裂的细胞无细胞周期。） 上一次分裂完成时开始到下一次分裂结束时为止。 （一）含义： （二）组成 G1：DNA合成前期—相关RNA和蛋白质合成 S：DNA合成期—DNA合成（组蛋白的合成） G2：DNA合成后期—DNA合成终止，相关RNA和蛋白质合成，不过合成量逐渐减少，特别是微管蛋白的合成，为分裂期（M期）纺锤体微管的组装提供原料。在G2期中心体完成复制而成2对中心粒。 间期 细胞 周期 分裂期（真核细胞主要通过有丝分裂完成DNA平均分配）： 前期，中期，后期，末期 间期是细胞周期中最长的，因此光学显微镜下也是见得最多的，在选择材料是，一般分裂期/细胞周期比例大的。 2.暂不分裂：暂时脱离细胞周期，仍具有分裂能力，在一定条件下可回到细胞周期中。如肝脏细胞 (三)细胞分裂后产生的子细胞有三种去向 1.持续分裂：始终处于细胞周期中。如部分造血干细胞、癌细胞、根尖分生区细胞。 3.永不分裂：永远脱离细胞周期，处于分化状态直到死亡。如肌纤维细胞、神经细胞、叶肉细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞、根尖成熟区细胞。 乙→甲→乙为一个细胞周期，乙→甲间期，甲→乙分裂期 分裂间期明显长于分裂期。 1.扇形图 (四)细胞周期的不同表现方法 阴影表示的是比例 不同的阴影可以表示相同时间 2.直线图 B→C、D→E为分裂间期， A→B、C→D、E→F为分裂期， B→D或D→F为一个细胞周期。 3.柱形图 A组为未分裂细胞，G1；B组为S；C组为G2，M。 有丝分裂是一个连续的过程，人们根据染色体的行为，把它划分成前期、中期、后期、末期） 四.有丝分裂（高等植物细胞） 间期： DNA复制 染色体复制 蛋白质合成 叶绿体、线粒体、中心体在本阶段完成细胞器增殖,同时细胞有适度的生长（细胞物质运输速率下降）。分裂间期结束后，开始进行有丝分裂。 前期： 染色质 染色体（前期真正出现） 核膜核仁逐渐消失（前期还有） 细胞两极发出纺锤丝，形成梭形纺锤体（显微） 分子水平 （一）植物细胞有丝分裂的过程 中期：着丝粒排列在赤道板上 （观察染色体的数目和形态的最佳时期，中期也是染色体螺旋化程度最大的时候） 后期：着丝粒先断裂，染色单体变为染色体，染色体再被纺锤丝牵拉向两极移动（纺锤丝的缩短是酶促反应的过程，需要消耗能量） 末期： 到达两级后，染色体逐渐变成染色质 纺锤丝逐渐消失 核膜核仁重新出现，形成两个新的细胞核 赤道板处出现细胞板（细胞板在光学显微镜下可见） （二）有丝分裂重要意义 核中染色体平均分配，细胞质随机不均等分裂 末期 子 细 胞 （三）有丝分裂中各物质的含量变化 间期 前期 中期 后期 末期（每个细胞） 末期（每个核） DNA含量 2a—4a 4a 4a 4a 4a—2a 2a 染色体数目 2N 2N 2N 4N 4N—2N 2N 染色单体数 0—4N 4N 4N 0 0 0 间期 前期 中期 后期 末期（每个细胞） 末期（每个核） DNA含量 染色体数目 染色单体数 （四）有丝分裂中各物质的含量变