6.1 细胞的增殖（第1课时）-2024-2025学年高一生物爱上课堂优质课件（人教版2019必修1）

第6章 细胞的生命历程 第1节　细胞的增殖 问题探讨 象和鼠的个体大小相差十分悬殊。 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？ 象与鼠相应器官或组织的细胞在大小上无明显差异。 既靠细胞分裂使细胞的数量增加，又靠细胞生长使细胞的体积增大。 但生物体的长大主要取决于细胞数量的多少，因为细胞不能无限长大 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 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= 讨论 1、细胞的表面积和体积的比值与细胞的大小有什么关系？ 细胞越大，细胞的表面积和体积的比值越小。 物质在细胞中的扩散速率是一定的，假定某种物质如葡萄糖通过“细胞膜”后，向内扩散的深度为0.5mm。计算这三个“细胞”中物质扩散的体积与整个“细胞”体积的比值。 根据结果完成下表 边长 （mm） 表面积 （mm2） 体积 （mm3） 表面积/体积比值 物质扩散的深度/mm 扩散效率 2 4 8 扩散效率= 物质扩散的体积 整个模型细胞的总体积 0.875 0.578 0.330 运用模型解释细胞不能无限长大的原因 8 64 512 3 1.5 0.75 0.5 0.5 0.5 24 96 384 细胞越大，细胞的表面积和体积的比值越小，物质运输的效率越低。 细胞不是越小越好，因为细胞中有众多的必需物质和细胞器，细胞太小，就没有足够的空间，细胞就不能进行相应的生命活动，发挥出相应的生理功能。 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？ 运用模型解释细胞不能无限长大的原因 a.细胞体积越大，其表面积与体积之比就越小，细胞的物质运输的效率就越低； b.细胞核中的DNA不会随着细胞体积的扩大而增加。 细胞表面积和体积的关系限制了细胞的长大。 细胞核与细胞质的关系限制了细胞的长大。 细胞不能长大的原因： 事实上，不同动植物同类器官或组织的细胞大小一般无明显差异，器官大小主要取决于__________________。而细胞数量的增多，是通过_____________来实现的。 细胞数量的多少 细胞分裂 运用模型解释细胞不能无限长大的原因 一、细胞增殖 1.概念： 细胞通过分裂增加细胞数量的过程 2.意义： 单细胞生物 细胞增殖 新个体（繁衍） 多细胞生物 细胞增殖 新细胞（补充衰老、死亡的细胞） 细胞增殖、分化 发育为个体 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。 细胞是怎么增殖的呢？ 46 分裂 23 23 分裂 分裂 11.5 11.5 11.5 11.5 46 物质准备 细胞分裂 46 46 46 46 46 46 一、细胞增殖 3.过程： 包括物质准备、细胞分裂两个连续的过程 … … 4.特点： 细胞增殖具有周期性 物质准备→分裂→物质准备→再分裂→…… 一、细胞增殖 1.概念 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。 分裂间期 分裂期 2.阶段 （90%--95%） （5%--10%） 前期 中期 后期 末期 二、细胞周期 所有的细胞都有细胞周期吗？ ①只有连续分裂的细胞才有细胞周期，有些细胞分裂结束后不再进行分裂，它们就没有细胞周期。 ②生物体有细胞周期的细胞有：分生区细胞、形成层细胞、愈伤组织等，受精卵、干细胞、生发层细胞、癌细胞（不正常分裂）。 ③减数分裂形成的细胞和高度分化的细胞没有细胞周期。 二、细胞周期 甲 乙 甲 乙 乙 甲 甲 甲 乙 乙 以下哪个过程可表示为细胞周期? a + b b + c c + d a b c d 二、细胞周期 3.特点 连续分裂的细胞才具有细胞周期（前提条件）； 分裂间期在前，分裂期在后； 分裂间期长，分裂期短； 不同生物或同一生物不同种类的细胞，细胞周期长短不一。 二、细胞周期 复习提问：下图所示序号的结构名称是什么？ 核膜　 核仁 染色质 细胞壁 １ ２ ３ ４ 三、有丝分裂（高等植物细胞为例） 细胞膜与细胞壁紧密贴在一起 染色体 染色质(体) 高度螺旋 着丝点 染色质 染色体 姐妹染色单体 复制 1.着丝点可能在中间， 可能靠近某一端。 2.一个着丝点，就意味着一条染色体。 三、有丝分裂（高等植物细胞为例） ①变化：完成DNA的复制和有关蛋白质的合成 ②结果：每个染色体都形成两个姐妹染色单体，呈染色质形态，细胞中DNA数目加倍，染色体数目不变 核膜 核仁 染色质 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 间期（初） 间期（末） 分裂间期 染色体： 染色单体： DNA： 4条 0条→8条 4条→8条 三、有丝分裂（高等植物细胞为例） 拓展： 分裂间期又可细分为：G1期、S期、G2期 G1期(DNA合成前期)：合成RNA和蛋白质,为S期做准备。 S期(DNA合成期)：DNA的复制 注意：若用药物抑制DNA的复制，则会停留在 。 间期 G2期（DNA合成后期）：合成RNA和蛋白质，为前期纺锤体（由蛋白质组成）的形成做准备。 三、有丝分裂（高等植物细胞为例） ①出现染色体 ②出现纺锤体 ③核膜核仁消失 前：膜仁消失显两体 纺锤丝 染色体 着丝点 前期 分裂期（前期） 间期（末） 核膜 核仁 染色质 着丝点 染色体： 染色单体： DNA： 4条 8条 8条 三、有丝分裂（高等植物细胞为例） 中：形定数晰赤道齐 前期 中期 辨认的最好时期 分裂期（中期） 染色体： 染色单体： DNA： 4条 8条 8条 ①纺锤丝牵引染色体运动，使每条染色体的着丝粒整齐地排列在赤道板上 ②染色体的形态稳定，数目清晰，便于观察 赤道板是不存在的，因此在显微镜下是无法观察到的 三、有丝分裂（高等植物细胞为例） ①着丝粒分裂成两个，染色单体分开，成为两条子染色体。 ②纺锤丝收缩，牵引着丝点，两套染色体均分两极。 染色单体消失；染色体数加倍；DNA数不变。 中期 后期 后：粒裂数增均两极 分裂期（后期） 染色体： 染色单体： DNA： 4条→8条 8条 8条→0条 三、有丝分裂（高等植物细胞为例） 染色体变成染色质；纺锤体消失，核膜、核仁重现 在赤道板位置出现细胞板 细胞板扩展成细胞壁，形成两个子细胞 细胞板 末：两消两现重建壁 后期 末期 分裂期（末期） 染色体： 染色单体： DNA： 8条→4条 8条-4条 0条 三、有丝分裂（高等植物细胞为例） 细胞板 子细胞 ①一个细胞分裂成两个子细胞 ②每个子细胞的染色体数目与亲代细胞相等。 ③分裂后形成的子细胞若继续分裂，就进入下一个细胞周期的分裂间期状态。 注：形成子细胞后，每个子细胞DNA和染色体数目恢复与亲代细胞相等。 核膜 核仁 染色质 三、有丝分裂（高等植物细胞为例） 讨论：有丝分裂中染色体的行为变化 间期 前期 中期 后期 末期 间期：染色质复制 前期：染色质高度螺旋化，成为染色体 中期：染色体的着丝点排列在赤道板上，染色体形态稳定，数目清晰 后期:着丝点分裂，姐妹染色单体分开，在纺锤丝的牵引下向两极移动，染色体数目加倍。 末期：染色体变成染色质 1.核膜消失，核仁解体 2.形成纺锤体 3.染色质→染色体 1.染色体形态最固定，数目最清晰 2.染色体的着丝点整齐排在赤道板上 1.着丝点分裂，姐妹染色单体分开，变成两条染色体 2.染色体平均分配到细胞两极 1.染色体→染色质 2.纺锤体消失 3.核膜、核仁出现，形成两个细胞核 4.出现细胞板，形成细胞壁 分裂期 前期 中期 后期 末期 末：两消两现重建壁 后：粒裂数增均两极 中：形定数晰赤道齐 前：膜仁消失显两体 下图是高等植物细胞增殖各时期的示意图,其中排列顺序是紊乱的,据图回答问题: 一 二 三 四 五 六 1 4 2 3 (1)图中所标号码所表示的为: 1.______________,2.___________________,3.____________,4.___________________. (2)图中一至六各属于植物细胞增殖的什么时期: 一____________________________________ , 二___________________, 三__________________,四___________________, 五__________________,六___________________. (3)正确的分裂顺序的图号应该是________________________________________. 核仁 纺锤体（丝） 染色体 细胞板（壁） 分裂期的末期（形成子细胞） 分裂期的后期 分裂间期 分裂期的末期 分裂期的前期 分裂期的中期 三、五、六、二、四、一 $$