6.1 细胞的增殖课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1

第6章 细胞的生命历程 第1节 细胞的增殖 南溪一中生物教研组 刘海晗 1、什么是细胞增殖？ 2、细胞增殖有什么重要意义 ？ 3、真核细胞增殖的方式有哪些 ？ 4、什么是细胞周期？包括哪几个阶段？ 它们在时间分配上有什么特点？ 阅读教材P110-111，思考并下列问题 一、细胞增殖 南溪一中生物教研组 刘海晗 细胞增殖是重要的生命活动，是生物生长、发育、繁殖、遗传的基础。 1、概念： 2、意义： 一、细胞增殖 细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程，叫作细胞增殖。 单细胞生物繁衍 多细胞生物受精卵→成体 衰老、死亡细胞的补充 南溪一中生物教研组 刘海晗 细胞增殖包括 和 两个连续的过程 物质准备 细胞分裂 细胞增殖具有周期性 4、过程： 5、特点： 3、方式 一、细胞增殖 原核生物： （如细菌、蓝藻） （体细胞） 真核生物 （生殖细胞） （某些生物部分体细胞如： ） 有丝分裂 减数分裂 无丝分裂 二分裂 蛙的红细胞 →主要的分裂方式 准备 → 分裂 → 准备 → 分裂······ 南溪一中生物教研组 刘海晗 二、细胞周期 1、概念： ①前提 细胞，从 开始，到 为止。 连续分裂的 一次分裂完成时 下一次分裂完成时 能连续分裂的细胞 受精卵、原始生殖细胞（动、植） 动物：皮肤生发层细胞、造血干细胞、癌细胞等 植物：形成层细胞、根尖分生区细胞、芽的顶端分生组织等 特点：遗传物质改变；不受机体控制； 恶性增殖细胞（正常细胞分裂50—60次） 起因：受到致癌因子的作用 癌细胞（P115） 南溪一中生物教研组 刘海晗 二、细胞周期 1、概念： ①前提 细胞，从 开始，到 为止。 连续分裂的 一次分裂完成时 下一次分裂完成时 能连续分裂的细胞 不分裂的细胞 ——成熟细胞 如：口腔上皮细胞、哺乳动物成熟红细胞、 洋葱表皮细胞等 细 胞 类 型 （无细胞周期） 受精卵、原始生殖细胞（动、植） 动物：皮肤生发层细胞、造血干细胞、癌细胞等 植物：形成层细胞、根尖分生区细胞、芽的顶端分生组织等 暂不分裂的细胞 ——肝细胞、淋巴细胞 南溪一中生物教研组 刘海晗 二、细胞周期 1、概念： ①前提 ②起点 ③终点 细胞，从 开始，到 为止。 连续分裂的 一次分裂完成时 下一次分裂完成时 2、阶段： (10%~5%) 物质准备 细胞周期 分裂间期 分裂期 A B B B （B→A） (90%~95%) （A→B） 判断依据：①间期在前，分裂期在后； ②间期长，分裂期短 （B→B） > G1: DNA复制前期 G2: DNA复制后期 S : DNA复制期 DNA分子复制、蛋白质合成 南溪一中生物教研组 刘海晗 二、细胞周期 表示方法 图示 用字母表示细胞周期 扇形图 ______________为一个细胞周期 ______________为分裂间期 ______________为分裂期 直线图 ______________为一个细胞周期 ______________为分裂间期 ______________为分裂期 A→A a＋b 或 c＋d 根据下列两种细胞周期的表示方法确定细胞周期 A→B→C C→A b 或 d a 或 c 判断依据：①间期在前，分裂期在后； ②间期长，分裂期短 南溪一中生物教研组 刘海晗 ①不同生物的细胞周期持续时间 (填“相同、不同、不一定相同)， 同一生物不同细胞的细胞周期持续时间____________。 ②显微镜下观察某植物组织的有丝分裂时，大部分细胞处于分裂间期的原因 是________________________________________。 ③若要观察细胞的有丝分裂，应选择 细胞，理由 是 。 二、细胞周期 细胞类型 分裂间期 分裂期 细胞周期 分裂间期/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 88.4% 88.2% 95.5% 93.2% 分裂期在细胞周期中占比越高，越适合做“观察细胞分裂”的实验材料 据表分析下列问题：不同细胞的细胞周期持续时间/h 不一定相同 不一定相同 小鼠十二指肠上皮 在细胞周期中，分裂间期所占时间长 南溪一中生物教研组 刘海晗 概念辨析 DNA 染色体 染色质 蛋白质 ①染色体、染色质、DNA的关系 DNA结合蛋白质构成染色质后高度螺旋形成染色体 南溪一中生物教研组 刘海晗 染色单体随DNA的复制而形成，随染色质螺旋而出现，随着丝点分裂而消失 染色体数 = 着丝粒数 有染色单体 无染色单体 ——染色体∶染色单体∶DNA＝1∶2∶2 ——染色体∶染色单体∶DNA＝1∶0∶1 概念辨析 ②着丝粒、染色体、染色单体、DNA的关系 着丝粒 南溪一中生物教研组 刘海晗 三、有丝分裂 末期结束 形成子细胞 前期 中期 后期 末期开始 核膜核仁消失； 纺锤体形成； 染色质螺旋成染色体。 着丝粒整齐排列在赤道板上。 着丝粒分裂； 子染色体移向两极。 核膜核仁形成纺锤体消失； 染色体解螺旋成染色质； 赤道板位置出现细胞壁； 1个细胞分裂为2个相同细胞。 膜仁消失现两体 形定数晰赤道齐 粒裂数增均两极 两消两现新建壁 1、植物细胞有丝分裂过程 南溪一中生物教研组 刘海晗 ①A~B是____期的变化。存在C状态染色体的时期有____期和____期。 ②A、E有___条染色体、___个DNA分子、无染色单体； B、C有___条染色体、___个DNA分子、___条染色单体。 ③C中的3是________，1、2的关系是______________________，1、2上 各有___个DNA分子,1和2组成的4有___条染色体。 课堂练习 间 前 中 1 1 1 2 2 着丝粒 互为姐妹染色单体 1 1 某同学根据图一总结出有丝分裂各时期的染色体行为变化如图二: 南溪一中生物教研组 刘海晗 三、有丝分裂 植物细胞有丝分裂过程 动物细胞有丝分裂过程 南溪一中生物教研组 刘海晗 思考·讨论 P114 三、有丝分裂 2、动植物细胞有丝分裂的相同点和不同点 前期 中期 后期 末期 间期 植物细胞 动物细胞 1、间期都有染色体的复制，染色体的行为变化完全相同 相同点： 2、核膜、核仁的变化相同 南溪一中生物教研组 刘海晗 三、有丝分裂 2、动植物细胞有丝分裂的相同点和不同点 前期 中期 后期 末期 间期 植物细胞 动物细胞 不同点 （低等植物）中心体增倍 中心体发出星射线形成纺锤体 细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体 ①纺锤体形成的方式 细胞膜凹陷缢裂将细胞一分为 细胞板扩展成细胞壁将细胞一分为二 ②细胞质分裂方式 南溪一中生物教研组 刘海晗 三、有丝分裂 3、分析一个细胞周期中染色体、核DNA数量的变化 间期 前期 中期 后期 末期 染色体 核DNA 时期 项目 2n 2n 2n 2n→4n 4n→2n 2n→4n 4n 4n 4n 4n→2n 染色单体 1条染色体上的DNA 4n 4n 4n→0 0 0→4n 1→2 2 2 2→1 1 前期 中期 后期 末期 间期 南溪一中生物教研组 刘海晗 三、有丝分裂 间期 前期 中期 后期 末期 “ ”染色体（质） G1 S G2 a b c d “ ”核DNA分子 “ ”染色单体 S： a→b： c→d： 着丝粒分裂 DNA复制 细胞分裂 3、分析一个细胞周期中染色体、核DNA数量的变化 南溪一中生物教研组 刘海晗 每条染色体上 的DNA分子数 2 1 0 a b G1 S G2 发生a→b的原因是： 。 着丝粒分裂 间期 前期 中期 后期 末期 三、有丝分裂 3、分析一个细胞周期中染色体、核DNA数量的变化 南溪一中生物教研组 刘海晗 三、有丝分裂 4、有丝分裂的意义 将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中。 在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。 南溪一中生物教研组 刘海晗 四、无丝分裂 1、特点：分裂过程中不出现 和 。 但仍需进行 复制。 2、过程： 3、特例： 。 纺锤丝 染色体 DNA 复制 细胞核延长、 缢裂成两个 细胞中央缢裂成两部分 两个 子细胞 DNA 蛙的红细胞 南溪一中生物教研组 刘海晗 2、如图1和图2表示有丝分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系，下列有关 叙述不正确的是（ ） A.观察染色体形态和数目的最佳时期处于图1的CD段 B.图1中DE段的细胞染色体数目加倍，但核DNA数量不变 C.图2中a对应图1中的AB段，c对应图1中的EF段 D.有丝分裂过程不会出现图2中d所示的情况 C 间 后、末 前、中 后、末 G1 前、中 中期 着丝点分裂——染色体数=着丝点数 EF AB 课堂练习 南溪一中生物教研组 刘海晗 （1）染色体复制、出现、暂时加倍、消失时期： （2）染色单体形成、出现、消失时期： （3）中心体复制、分离时期： （4）纺锤体形成、消失时期： （5）DNA复制时期： （6）染色体与DNA比例为1：1时期： （7）染色体与DNA比例为1：2时期: （8）动植物细胞有丝分裂的区别主要发生在： （9）辨认染色体形态和数目的最佳时期是： （10）有丝分裂实验中用显微镜观察同一视野中处于细胞数目最多的时期： 间期、前期、后期、末期 间期、前期、后期 间期 G1期、后期、末期 间期、前期 前期、末期 G2期、前期、中期 前期、末期 中期 间期 小 结 南溪一中生物教研组 刘海晗 原型：细胞 —— 模型：含有酚酞的琼脂块 原型：营养物质 —— 模型：NaOH溶液 思维训练 运用模型解释：细胞不能无限长大的原因 2mm 2mm 2mm 4mm 4mm 4mm 8mm 8mm 8mm 南溪一中生物教研组 刘海晗 2mm 2mm 2mm 4mm 4mm 4mm 8mm 8mm 8mm 表面积= mm2 体积= mm3 表面积= mm2 体积= mm3 表面积= mm2 体积= mm3 24 8 96 64 384 512 1.5 3 0.75 表面积/体积= 表面积/体积= 表面积/体积= 扩散效率= NaOH扩散的体积 整个琼脂块的体积 相对表面积 扩散效率= 扩散效率= 扩散效率= 0.875 0.578 0.330 思维训练 运用模型解释：细胞不能无限长大的原因 = 表面积/体积 ①细胞体积越大→相对表面积 →物质运输的效率 。 越小 越低 南溪一中生物教研组 刘海晗 思维训练 运用模型解释：细胞不能无限长大的原因 细胞核的控制范围 ，DNA不会随细胞体积的扩大而 ， 细胞太大会造成细胞核的 。 细胞体积越大→相对表面积 →物质运输的效率 。 ①相对表面积 越小 越低 有限 负担过重 增加 细胞体积是越小越好吗？ 批判思维 不是 细胞体积最小限度取决于细胞的 和 所需要的空间。 基本结构 物质 如：核糖体等 如：核酸、酶等 ②核质比 南溪一中生物教研组 刘海晗 （正方形、排列紧密） （长方形） 保护幼嫩的分生区 持续分裂的细胞 伸长生长的位置 吸收水和无机盐 根冠 伸长区 成熟区/根毛区 分生区 探究.实践 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 1、洋葱根尖的培养 南溪一中生物教研组 刘海晗 流程 方 法 目 的 解离 和 等量混合 使组织中的细胞 。 漂洗 洗去 防止 。 染色 使 着色 制片 使细胞 。 15%盐酸 95%酒精 分离 清水 甲紫或醋酸洋红液 镊子弄碎，拇指按压 解离液 解离过度 染色体 分散 2、装片的制作 3、洋葱根尖细胞有丝分裂的观察 分生区细胞呈正方形，排列紧密。 高倍镜 探究.实践 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 南溪一中生物教研组 刘海晗 实验结果 间期 后期 末期 中期 前期 探究.实践 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 南溪一中生物教研组 刘海晗 细胞周期 样本1 样本2 总数 每一时期的细胞数/计数细胞总数 分裂间期 43 48 91 88.3% 分裂期 前期 3 2 5 4.9% 中期 1 0 1 0.97% 后期 2 1 3 2.9% 末期 1 2 3 2.9% 计数细胞总数 103 100% 讨论1：在你的观察结果中，处于哪一期细胞最多？为什么？ 分裂间期细胞数量最多，因为分裂间期所占时间远远大于分裂期 4、记录和分析 观察到的不同时期细胞数目的多少，可反映出各时期经历时间的长度 讨论2：如何比较细胞周期中不同时期的时间长短？ 讨论3：能观察到某个细胞的连续变化么？为什么？ 不能。细胞已经在解离时被杀死 讨论4：若换成鳞片叶表皮细胞，能否看到染色体？为什么？ 看不到。表皮细胞无细胞周期。 探究.实践 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 南溪一中生物教研组 刘海晗 探究.实践 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 南溪一中生物教研组 刘海晗 如图是关于“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验的部分操作， 下列叙述正确的是（ ） A. 剪取洋葱根尖2～3 mm，因为该区域属于根毛区，细胞有丝分裂旺盛 B. 该实验步骤中唯一错误的是在②和③之间缺少用清水漂洗这一环节 C. 在观察的图像中，b属于分生区的细胞，细胞已死亡 D. 若用图中b区域的细胞观察质壁分离与复原，实验现象明显 C 课堂检测 分生区 b区域为分生区，没有大液泡，不能用于观察质壁分离和复原实验 实验步骤中③和④顺序颠倒了 南溪一中生物教研组 刘海晗 练习与应用P117 一、概念检测：1.× ×； 2. 二、拓展应用：1. 分裂间期持续时间明显比分裂期长，这是因为在分裂间期，细胞要进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，即为分裂期进行物质准备，这都需要时间。2. 略 南溪一中生物教研组 刘海晗 $$