6.1 细胞的增殖 课件 2025—2026学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学课件聚焦“细胞的增殖”，涵盖细胞不能无限长大的原因、细胞周期、有丝分裂等核心知识。课堂以“问题探讨”导入，通过象与鼠细胞大小差异等问题引发思考，结合琼脂块模型（思维训练）构建物质运输效率与细胞大小的关系，作为学习支架衔接细胞增殖的必要性。 其亮点在于融合科学思维与探究实践，如用琼脂块模型（建模）解释细胞不能无限长大，通过扇形图等多种方式表示细胞周期培养图表分析能力，“有丝分裂作品展示”和根尖分生区观察实验强调动手操作。既助学生理解结构与功能观，提升建模及实验技能，又为教师提供系统知识框架与拓展内容，提高教学效率。

第1节 细胞的增殖 第六章 细胞的生命历程 1.请推测象与鼠相应器官和组织的细胞大小差异如何? 单细胞：细胞体积增长 多细胞：细胞体积增长和数目增多 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？ 不能无限长大? 细胞增殖 问题探讨 无明显差异 1. 三个琼脂块 3. 计算物质扩散体积与整个琼脂块的体积之比 (模拟物质运输效率) 2. 物质(NaOH)扩散深度相同, 0.5 琼脂块的边长/cm 表面积/cm2 体积/cm3 比值 （表面积/体积） NaOH扩散的深度/cm NaOH扩散的体积/琼脂块的体积 3 2 1 54 27 2 24 8 3 6 1 6 0.5 0.5 0.5 (27-8)/27=19/27 (8-1)/8=7/8 1 (含酚酞) 思维训练--运用模型解释 一. 细胞不能无限长大的原因 越低 4. 得出结论： 细胞体积越大，其相对表面积越小， 细胞的物质运输的效率 。 细胞不能无限长大的原因 ①细胞表面积与体积的关系限制 ②细胞核与细胞质的比例关系限制 细胞器和酶促反应都需要空间。 细胞能无限长小？ 思维训练--运用模型解释 细胞通过分裂增加细胞数量的过程。 2.意义: 3.分裂方式： 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂 原核生物（二分裂） 二．细胞增殖 多细胞生物: 是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础 单细胞生物: 通过细胞增殖而繁衍 4.过程： 物质准备--分裂--物质准备--再分裂（具周期性） 1.概念： 知识梳理 三. 细胞周期 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。 3.影响因素： 内因 外因 品种、同一品种不同组织细胞 温度、PH、O2、CO2、葡萄糖、ATP、药物（抗癌） 2.两个阶段 分裂间期（长） 分裂期 G1 S G2 RNA、相关蛋白质合成 DNA的复制 相关蛋白质合成 知识梳理 4.表示方法 方法1：扇形图 A→B→A(顺时针) 细胞周期： 分裂间期： 分 裂 期： A→B(顺时针) B→A(顺时针) 方法2：直线图 A B C D E F G 细胞周期： 分裂间期： 分 裂 期： AC AB BC CE EG CD EF DE FG 先长后短 知识梳理 7 方法3：坐标图 A→H G1期 S期 G2期和分裂期 方法4：柱状图 细胞周期: A组细胞: C组细胞: B组细胞: 知识梳理 C D E F G H 8 画：基因型为 AaBb植物、 动物有丝分 裂各时期图 有丝分裂作品展示 端着丝粒 1.过程：——以高等植物细胞为例 四.有丝分裂 子细胞 ①活跃物质准备 ②完成DNA复制 ③蛋白质的合成 ④适度的生长 ⑤染色质 ①成为染色质 ②纺锤体消失 ③核膜核仁出现④2个新细胞核 ⑤出现细胞板，形成新细胞壁。 ①着丝粒分裂 ②染色单体分开成为染色体 ③牵引染色体向两极移动 ④两极各一套 ①牵引、着丝粒都排列在赤道板②染色体的形态固定，数目清晰，便于观察。 ①染色体，散乱②染色单体 ③核仁解体 ④核膜消失 ⑤两极、纺锤丝 纺锤体 知识梳理 10 2.曲线分析 子细胞 数目 4n 2n 0 间 前 中 后 末 时期 分生区细胞 叶肉、神经、肌 T细胞、B细胞 知识梳理 连续分裂 暂不分裂 不分裂 去路 11 画出曲线 子细胞 数目 4n 2n 0 间 前 中 后 末 时期 染色体数 染色单体数 DNA分子数 知识梳理 12 3.动、植物细胞有丝分裂的区别 染色体经过复制 平均分配到两个子细胞中 遗传性状稳定 动物细胞有中心体的复制 细胞壁 细胞板 四周扩展 细胞膜向内凹陷将细胞 缢裂 2个子细胞 从中心体周围发出星射线 纺锤体 从细胞两极发出纺锤丝 纺锤体 动物： 植物： 植物： 动物： 前期 末期 间期： 4.意义： 5.实质： DNA的复制及平均分配 知识梳理 五. 无丝分裂 1. 概念： 2. 对象： 3. 过程： 4. 细胞周期： 5. DNA复制： 6. DNA平均分配： 7. 染色体（质）： 8. 纺锤丝： 9. 染色体： 10. 实例： 无纺锤丝和染色体变化 真核 比较简单，115 有 有 有（可能不均等） 有 无 无 蛙的红细胞 知识梳理 ① 在高等植物体内，有丝分裂常见于___________等分生区细胞， 适宜条件下有丝分裂旺盛，易观察到处于______________的细胞。 ② 有丝分裂的不同时期，细胞中 的行为不同。 ③ 细胞核内的染色体(质)易被碱性染料 染成深色。 根尖、芽尖 不同分裂时期 甲紫溶液 染色体 洋葱、质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精溶液、 甲紫溶液或醋酸洋红液 3. 材料用具 六. 观察根尖分生区有丝分裂实验 1. 实验原理 2. 实验目的 知识梳理 （1） 洋葱根尖的培养 4. 实验步骤 知识梳理 —— 剪取洋葱根尖 . 取材 —— 解离液：质量分数为15%的盐酸+体积分数为95%的 ，以1∶1的比例混合 目的：使组织中的细胞 . 时间：3～5 min程度： . 解离 —— 漂洗液：清水；时间：约10 min 目的：洗去药液，防止 . 2～3 mm 酒精 相互分离开来 根尖软化 解离过度 漂洗 过长包括伸长区，无细胞分裂 时间过长使根尖过分酥软，影响染色；过短会使根尖细胞解离不充分，不能相互分离。 漂洗是为洗去多余的盐酸，因此要保证足够的时间；不漂洗也会影响染色。 （解离—漂洗—染色—制片） （2）装片的制作 知识梳理 制片 —— 染色液：0.01 g/mL或0.02 g/mL的 溶液(或醋酸洋红液) 时间：3～5 min 目的：使 着色 染色 甲紫 染色体 ①载玻片中央滴一滴清水 ②镊子把根尖弄碎，盖上盖玻片 ③并用手指轻轻按压。 使细胞分散开，便于观察。 方法： 目的： 实验中有哪些操作可以保证细胞相互分散开？ ①解离要充分；②用镊子弄碎；③压片。 知识梳理 间期 后期 末期 中期 前期 （4）绘图 知识梳理 （3）观察 ①先低倍镜观察：根据根尖特点找到分生区细胞。 后高倍镜观察：先找中期，后找前、后、末期细胞； 最后观察间期。 ②分生区细胞特点：细胞呈 ，排列 。 紧密 正方形 5.实验结果: 6.实验结论: 细胞周期 样本1 样本2 总数 每一时期的细胞数/计数细胞的总数 间期 分 裂 期 前期 中期 后期 末期 计数细胞的总数 描述植物细胞有丝分裂各个时期的特点 知识梳理 该时期时间长短占细胞周期的比例 （×细胞周期） 一. 概念 在培养条件下，群体中的细胞处于不同的细胞周期时相之中 使细胞处于同一时期,就是细胞周期的同步化 一定 方法 研究某一时相细胞 目的 代谢 增殖 基因表达 凋亡 DNA合成阻断法 分裂中期阻断法 细胞周期同步化与细胞周期检验点有关 拓展延伸---细胞周期的同步化 1.检验点：是细胞周期中的一套保证DNA复制和染色体分配质量的 检查机制。 二. 细胞周期检验点 当细胞周期进程中出现异常时，这类调节机制就被激活，及时中断细胞周期的运行。待细胞修复或排除故障后，细胞 周期才能恢复运转。 拓展延伸---细胞周期的同步化 图: 黄册子78页---13题(2020江苏高考，29) (1)G1期检验点 ①检查：DNA是否受损、营养和环境是否合适 ②作用：决定是否进入S期（若DNA损伤则停在G1期，启动修复） (2)S期检验点 ①检查：监控DNA复制过程是否顺利。如复制叉停滞等 ②作用：保证DNA复制的完整性（若复制受阻，会暂停S期等待修复） (3)G2期检验点 ①检查：验证DNA是否完全复制、是否有损伤 ②作用：确认无误允许进入M期（若DNA损伤的确保得以修复） 拓展延伸---细胞周期同步化 2.类型： (4)中期（中/后）检验点（纺锤体组装检验点） ①检查：染色体是否正确与纺锤体连接 ②作用：确保染色体排列正确平均分配，避免非整倍体 (5)末期（后/末）检验点 ①检查：染色体是否正确到达两极 ②作用：从而决定胞质分裂是否启动 拓展延伸---细胞周期的同步化 3.意义：检验点功能异常会导致DNA损伤未修复或错误分配，可能 引发癌症等疾病。 三. 细胞周期同步化的方法 1.DNA合成阻断法： TdR双阻断（胸腺嘧啶脱氧核苷）抑制DNA合成 所有细胞的细胞周期阻断在： 洗脱TdR，更换培养液 所有细胞不抑制 细胞 培养 液加 TdR 第一次 其他细胞运行 G2+M+G1:停G1 S S期细胞阻断:停S 培养时间大于S S期:小于G2+M+G1 G1 S: TdR 第二次 (不能进入下一次S) (出S期) G1 S: 拓展延伸---细胞周期的同步化 过程：TdR处理-洗脱-处理 （秋水仙素阻断法） 2.分裂中期阻断法 （2）疑问: 秋水仙素等能抑制细胞纺锤体的形成，为什么不是将细胞 抑制在纺锤体形成的分裂前期，而是阻断在分裂中期? 拓展延伸---细胞周期的同步化 前期确实开始形成纺锤体，但秋水仙素的作用是结合微管蛋白，阻止微管聚合、组装成完整且有功能的纺锤体。染色体不能被牵引到赤道板并完成中期的“检查点”，细胞停滞在中期。 （1）原理: 秋水仙素、秋水酰胺等，可以抑制微管聚合，阻断纺锤体 的形成，使细胞停滞在中期。 3.其他方法‌： ‌（1）血清饥饿法‌：降低血清浓度使细胞停滞于G0/G1期，恢复血清后同步进入G1期。 ‌（2）温度处理法‌：通过低温或高温调控酶活性，影响细胞周期进程。 ‌（3）N₂阻断法‌：结合TdR预处理和笑气处理，提高M期同步率。‌‌ 拓展延伸---细胞周期的同步化 作业：册子与课程同步 例：用32P标记的玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次有丝分裂的中期、后期及子细胞中，一个细胞中的染色体总条数和被32P标记的染色体条数分别是 。 染色体总条数： 32P标记的染色体： 第二次有丝分裂后期 染色体总条数： 32P标记的染色体： 解：第二次有丝分裂中期 染色体总条数： 32P标记的染色体： 第二次产生的子细胞 20条 20条 40条 20条 20条 0、1、2....20条(无法确定) 拓展延伸---同位素标记问题 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 $