内容正文:
第三章第3节
细胞通过分裂而增殖
1
学习目标
1.说出细胞体积小的主要原因;
2.描述细胞分裂的基本过程和重要意义;
3.描述细胞分裂过程中遗传物质的变化;
4.说出动物细胞分裂与植物细胞分裂的主要区别。
细胞为什么要进行分裂呢?直接一个细胞长大像一个个体那么可以吗?
2
老鼠和大象身体中的每一个成熟细胞体积差不多,都比较小,但是为什么它们的体型大小差异这么大呢?
个体大小的差异主要在于细胞数量。
细胞体积约为20-30um
大多数生物是由细胞构成的,细胞是生物体结构和功能的基本单位。
一个新生儿大约有2×1012个细胞,而新生儿的爸爸或妈妈的身体大约拥有1×1014个细胞,
这些细胞都源自1个受精卵细胞。
1个受精卵细胞如何变成2×1012个细胞呢?
我你们都来自一个细胞,受精卵,那么这个受精卵是如何可以变成我们现在这样有100万亿个细胞呢?细胞分裂
一 细胞不能无限长大
细胞分裂
细胞能不能不进行分裂,一直生长直到变成一个个体那么大呢?
不能,细胞不能无限长大
一 细胞不能无限长大
细胞需要源源不断与外界进行物质交换
若细胞体积太大,那这些物质的进入细胞内部的速度会怎样
速度太慢会影响细胞的正常生活
活动:研究细胞大小与物质扩散的关系
NaOH溶液—外界营养物质
6cmx3cmx3cm酚酞琼脂块,250ml的烧杯,塑料勺,塑料餐刀,直尺,纸巾,150ml质量分数为0.1%的氢氧化钠溶液,等等。
注:酚酞遇碱变红色!
材料器具
琼脂块—细胞
(碱性)
下面来看第二个活动,,,,看看氢氧化钠能不能在规定的时间进入到每一个琼脂块的最中间。
活动:研究细胞大小与物质扩散的关系
切取三块边长分别为 1cm、2cm、3cm 的立方体琼脂块
同时浸泡到NaOH中
10min后,将三块琼脂切成两半。
观察三个琼脂块的变色情况
琼脂块—细胞
NaOH溶液—外界营养物质
实验步骤
下面来看第二个活动,,,,看看氢氧化钠能不能在规定的时间进入到每一个琼脂块的最中间。
活动:研究细胞大小与物质扩散的关系
边长(cm)
表面积(cm²)
体积(cm³)
表面积/体积
10min后着色深度(cm)
物质运输效率
1
6
1
6
2
24
8
3
3
54
27
2
实验现象
记录现象
1cm
2cm
3cm
0.3
0.3
0.3
0.926
0.657
0.488
琼脂块—细胞
NaOH溶液—外界营养物质
分析现象
细胞越大,细胞进行物质交换的速率越 ,营养物质难以快速到达细胞中心。
细胞越小,物质交换的速率越 ,可保证细胞与外界进行物质交换。
结论:细胞可以生长,但不能无限长大
慢
快
体积小的细胞→营养物质更容易到达细胞中心
课堂小测:真核细胞直径一般在10—100微米之间,生物体细胞的体积趋向于小的原因是( )
①相对表面积大,细胞与外界物质交换更加迅速
②受细胞所容纳的物质制约
③受细胞核所能控制的范围制约
④相对表面积小,细胞与外界物质交换更加迅速
A.①② B.②③ C.①③ D.②④
C
一 细胞不能无限长大
细胞核中的遗传物质是不会随着细胞体积的增大而增多,如果细胞太大细胞核掌控不了这么大的区域。
细胞的数量增多
人体的生长发育过程中
1个细胞
个细胞
个细胞
2×1012
1014
细胞通过 产生新细胞
分裂
二 细胞分裂产生新细胞
细胞体积虽然很小,但是在人体的生长发育的过程中能够分裂产生很多的细胞,所以让我们能够长大,那细胞的数量是如何增多的呢?细胞通过分裂产生新细胞。
11
细胞分裂:细胞一分为二,成为两个相似的新细胞的过程。
P56
二 细胞分裂产生新细胞
动物细胞分裂模式图
植物细胞分裂模式图
二 细胞分裂产生新细胞
13
1.先 分裂,
2.再 分裂,
3.细胞膜 ,使 一分为二。
细胞核
细胞质
内陷
细胞质
核分→质分→膜内陷→两个新细胞
二 细胞分裂产生新细胞
动物细胞的分裂过程:
(分裂前,细胞核内遗传物质先复制倍增)
1.先 分裂,
2.再 分裂,
3.在中央形成新的 和 ,使细胞质一分为二。
细胞核
细胞质
细胞膜
核分→质分→新膜→新壁→两个新细胞
二 细胞分裂产生新细胞
植物物细胞的分裂过程:
(分裂前,细胞核内遗传物质先复制倍增)
细胞壁
相同点 不同点
动物细胞 (从内向外)
植物细胞
细胞膜向内凹陷
在中央形成新的细胞膜和细胞壁
核分裂
质分裂
膜形成
二 细胞分裂产生新细胞
1个细胞
第1次
1x2=21个
第3次
1x2x2x2=23个
体积增大
第2次
1x2x2=22个
……
……
……
……
……
……
……
……
第n次
2n个
细胞分裂的结果:
增加细胞的数目
细胞分裂后数目=
A × 2n
原细胞数目
分裂次数
生长
不管是动物细胞还是植物细胞,细胞分裂的结果都是成倍增加了细胞数目,那么这个增加数目有些什么规律呢?
使细胞数目增多,
使细胞体积增大。
想一想:洋葱根尖细胞能进行分裂,现有3个细胞连续分裂5次,将得到 个细胞。
3×25=96
细胞不断地分裂,遗传物质会不会越来越少呢?
细胞分裂
细胞生长
细胞分裂后数目=
A × 2n
原细胞数目
分裂次数
二 细胞分裂产生新细胞
新细胞和原细胞染色体形态和数目 。
细胞核分裂的过程
3.细胞分裂的特点:
遗传物质先复制后平均分配
细胞核里的遗传物质经过 而数量 ,并且 到两个新细胞中。这样就保证新细胞与亲代细胞具有 的遗传物质。
复制
倍增
平均分配
(即 遗传物质没有发生改变)
相同
细胞分裂过程中变化最明显的是 。
染色体(细胞核)
相同
二 细胞分裂产生新细胞
细胞进行分裂的准备工作首先是什么呢
细胞分裂对生物体有何意义?
(1)单细胞生物的细胞分裂
想一想
(繁殖)
变形虫
草履虫
(2)多细胞生物的细胞分裂
①繁殖
②生长
③更新衰老死亡的细胞
( 种子长成大树 婴儿长成成人)
(人类的受精卵)
细胞分裂是生物体生长、发育和繁殖基础。
二 细胞分裂产生新细胞
一、细胞体积为什么这么小?
较小细胞的表面积相对较大,易于保证细胞与外界进行物质交换,从而保证细胞正常的生命活动。
二、细胞分裂产生新细胞
1、动物细胞分裂时:
2、植物细胞分裂时:
3、细胞分裂的特点是:
4、细胞分裂对生物体的意义:
核-质-膜
核-质-膜-壁
遗传物质先复制,后平均分配(遗传物质没有发生变化)
(1)繁殖(2)生长(3)更新衰老死亡的细胞
新细胞和原细胞染色体形态和数目 。
相同
课堂总结
癌细胞是一种变异的细胞,由正常细胞变化而来,是产生癌症的病源,癌细胞的分裂速度非常快、能无限制进行分裂、能转移,因此也难以消灭。
生活中致癌的因素有:
化学致癌物(有农药、化肥)、放射线、病毒、发霉和变质的食物、有毒气体、污染的水等。
拓展:癌细胞
1.植物细胞分裂过程中,不同于动物细胞的是( )
A.染色体进行复制 B.细胞质分成两份
C.细胞核由一个分成两个 D.形成新的细胞壁
2.请给下列细胞分裂过程排序( )
A. d→b→a→c B. b→c→d→a
C. a→c→d→b D. c→a→b→d
B
D
课堂练习
24
4.玉米体细胞有20条染色体,1个体细胞连续分裂2次后,形成的细胞数目和每个新细胞中的染色体数分别是( )
A.4个,5条 B.8个,10条
C.4个,20条 D.8个,20条
3.某生物体细胞中含有遗传物质的量为X,在细胞分裂过程中,遗传物质的数量变化情况是( )
A.X→X→X B.X→2X→2X C.X→2X→X D.2X→2X→X
C
C
课堂练习
6.细胞数目增多是由于( )
A.细胞的分裂 B.细胞的分化
C.细胞的生长 D.细胞的分裂和生长
A
5.细胞分裂时,首先分裂的是( )
A.细胞核 B.细胞质
C.细胞膜 D.以上同时进行
A
课堂练习
7.植物细胞分裂的顺序是( )
①细胞质分成两份,每份含有一个新的细胞核
②细胞核分裂成两个新的细胞核
③母细胞中央形成新的细胞膜和细胞壁
A.①②③ B.②①③ C.③②① D.①③②
B
课堂练习
B
8.植物细胞的分裂有一定规律,细胞核分裂之前进行的是
( )
A.细胞质分裂 B.遗传物质复制
C.形成新细胞壁 D.形成新细胞
9.细胞体积小的意义是( )
A.增加细胞数目
B.有相对较大的表面积,有利于物质交换
C.促进细胞生长
D.促进新个体的生殖
B
课堂练习
B
课堂练习
祝同学们学习进步
30
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10.下列关于癌细胞的叙述,错误的是( )
A.癌细胞分裂速度非常快
B.细胞癌变的实质是细胞外部形态发生改变
C.癌细胞可转移
D.放射线等可能诱发癌变
$$