6.1 细胞的增殖第2课时课件-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增殖（有丝分裂），系统梳理染色体、DNA、染色单体的数量变化规律，结合观察根尖分生区有丝分裂实验及细胞不能无限长大的模型解释。导入通过回忆旧知搭建支架，以原始细胞2n假设衔接前后知识，助力学生构建知识脉络。 亮点在于运用数学模型（曲线、柱状图）分析数量变化培养科学思维，通过根尖有丝分裂实验（步骤详解、结果分析）和琼脂块模型落实探究实践，渗透结构与功能观等生命观念。帮助学生系统掌握知识，教师教学有清晰流程与检测支持，提升教学效率。

回忆： 染色体、DNA、染色单体的数量关系？ 着丝粒 复制 姐妹染色单体 螺旋 分裂 解螺旋 染色体： DNA： 染色单体： 每条染色体上DNA含量： 1 1 1 2 2 1 2 2 2 2 0 2 2 0 0 （因为染色质和染色体是同种物质，为方便统计绘图，可把染色质计入染色体条数） 1 2 2 2 2 分裂间期 前期、中期 后期 末期 （假设细胞的原始染色体和DNA数均为2n） 新课导入 1 第六章 细胞的生命历程 第1节 细胞的增殖 (第二课时) 学习目标 1.构建染色体和DNA数量变化模型 2.制作装片并观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 目 录 01 染色体、染色单体及核DNA分子的变化规律 02 细胞增殖过程中相关曲线分析 03 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 细胞不能无限长大 04 一.染色体、染色单体及核DNA分子的变化规律 5 1.染色体、染色单体、核DNA分子的数量关系 染色体、染色单体及核DNA分子的变化规律 1条染色体 1个DNA分子 无染色单体 1条染色体 1个DNA分子 无染色单体 1条染色体 1个DNA分子 无染色单体 1条染色体 1个DNA分子 无染色单体 呈染色质形态 呈染色体形态 复制 螺旋化 着丝粒分裂 染色体数目加倍 （1）染色体数=着丝粒数，即根据着丝粒数计算染色体数 （2）当有染色单体存在时，染色体数：染色单体数：核DNA分子数=1:2:2 （3）当无染色单体存在时，染色体数：核DNA分子数=1:1 复制 螺旋化 着丝粒分裂 染色体数目加倍 染色体、染色单体及核DNA分子的变化规律 2.染色体形态及染色体、染色单体和核DNA分子数量变化 染色体、染色单体及核DNA分子的变化规律 时期 染色体行为变化 染色体数量（2N）变化 染色单体数量变化 核DNA分子数量变化 分裂间期 染色质复制 2N 0→4N 2N→4N 分裂期 前期 染色质螺旋化，缩短变粗 2N 2N 4N 分裂间期 分裂期前期 染色体、染色单体及核DNA分子的变化规律 时期 染色体行为变化 染色体数量（2N）变化 染色单体数量变化 核DNA分子数量变化 分裂期 中期 着丝粒排列在赤道板上 2N 4N 4N 后期 着丝粒分裂，纺锤丝牵引子染色体移向细胞两极 4N 0 4N 末期 解螺旋成染色质，平均分配到两个细胞核中 4N→2N 0 4N→2N 着丝粒 中期 后期 末期 1.核DNA、染色体、染色单体数量变化曲线 （1）数学模型 细胞增殖过程中相关曲线和柱状图分析 染色体（质） 核DNA分子 染色单体 坐标柱状图的突破： 首先看“0”：数量出现“0”的代表染色单体 其次寻找“1：2”：剩余两者中存在的“1：2”关系对应“染色体数：核DNA数” 二.细胞增殖过程中相关曲线分析 1.核DNA、染色体、染色单体数量变化曲线 （1）数学模型 细胞增殖过程中相关曲线和柱状图分析 染色体（质） 核DNA分子 染色单体 坐标柱状图的突破： 首先看“0”：数量出现“0”的代表染色单体 其次寻找“1：2”：剩余两者中存在的“1：2”关系对应“染色体数：核DNA数” 坐标曲线图的突破： 首先看斜线：无斜线的为染色体数量的变化，有斜线的为染色单体数量或核DNA分子数量的变化 其次看“0”：染色单体数量起始于“0”且终止于“0” 细胞增殖过程中相关曲线和柱状图分析 染色体（质） 核DNA分子 染色单体 细胞增殖过程中相关曲线和柱状图分析 染色体（质） 核DNA分子 染色单体 上升段的变化原因 下降段的变化原因 核DNA数量变化 分裂间期DNA复制，核DNA数目加倍 末期细胞一分为二，核DNA数目减半 染色体数量变化 后期着丝粒分裂，染色体数目加倍 末期细胞一分为二，染色体数目减半 染色单体数量变化 分裂间期DNA复制，染色单体形成 后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，染色单体消失 2.每条染色体上DNA相对含量、染色体数与核DNA数的比值的变化曲线 （1）数学模型 细胞增殖过程中相关曲线和柱状图分析 （2）曲线解读 A→B段、G→H段： 分裂间期DNA复制，染色单体形成 B→C段、H→I段： 含有姐妹染色单体的时期，即分裂间期DNA复制完成后、有丝分裂前期和中期 C→D段、I→J段： 有丝分裂后期着丝粒分裂，染色单体消失 细胞增殖过程中相关曲线和柱状图分析 三.细胞不能无限长大 三个正方体琼脂块，（边长2cm、4cm和8cm。) (琼脂块的体积充当细胞的大小) 模型解释细胞不能长大的原因 (1)目的要求： (2)原理： (3)材料用具： 通过探究细胞大小，即细胞的表面积与体积之比，与物质运输效率之间的关系，探讨细胞不能无限长大的原因。 a.NaOH和酚酞相遇成紫红色。 b.NaOH在每一块琼脂块中扩散的速率相同。 c.扩散速率用扩散的体积/整个琼脂快的体积。 (4)实验步骤 模型解释细胞不能长大的原因 ①制备琼脂块： 切取3块边长分别为8cm、4cm、2cm的含酚酞的琼脂块正方体 ②浸泡： ③切割： ④测量、记录、计算，得出结果 质量分数为0.1%的NaOH溶液，将琼脂块淹没，浸泡10分钟 捞取、干燥并均分琼脂块(注意：每两次操作之间必须把刀擦干) 19 琼脂块的边长/mm 表面积/mm2 体积/mm3 表面积/体积 （相对表面积） 葡萄糖扩散深度/mm 葡萄糖扩散体积/整个细胞体积（物质运输效率） 2 4 8 24 8 3 96 64 1.5 384 512 0.75 0.5 0.5 0.5 0.875 0.578 0.330 ①物质同样扩散深度0.5cm，扩散部分体积占比多少？ V扩=V-(a-1)3 边长 2mm 边长 4mm 边长 8mm 模型解释细胞不能长大的原因 (5)结果分析 结论:细胞越大,表面积/体积的比值越小,细胞的物质运输的效率越低。 ②细胞的表面积和体积的比值与细胞的大小有什么关系？ 细胞越小，表面积与体积的比值越大。 细胞越大，表面积与体积的比值越小，物质运输效率就越低。 不是，因为细胞中有众多的必需物质和结构，需要相应的空间来容纳，才能保证正常生命活动。 ④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？ ③从物质运输的效率看，细胞为什么不能太大？ ⑤是什么限制了细胞的长大? ①细胞表面积与体积的关系。 ②细胞的核质比例。 模型解释细胞不能长大的原因 四.观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 根冠 分生区 伸长区 （方形、紧密） （有液泡） 成熟区/根毛区 （有液泡） （长条形） 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 （无液泡） 可以用哪些材料观察细胞的有丝分裂过程，选择这些材料的原因？ 动物受精卵及早期胚胎 植物茎尖 植物根尖 具有较强的分裂能力 1.实验材料选取 观察根尖分生区的有丝分裂 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 2.实验原理 3.材料用具 观察根尖分生区的有丝分裂 观察根尖分生区的有丝分裂 第一步： 洋葱根尖的培养 （解离 — 漂洗 — 染色 — 制片） 第二步：装片的制作 第三步： 有丝分裂的观察 实验前5-6天，可以在家里取洋葱或大蒜鳞茎，清洗底部，放在装满清水的容器上，在温暖的地方培养，注意换水。待根生长至2-5cm时，可剪取生长健壮的根尖（乳白色部分是分生区）。 目的是增加水中的氧气，防止根进行无氧呼吸造成酒精中毒，出现烂根现象。 4.实验步骤 观察根尖分生区的有丝分裂 第二步：装片的制作 —— 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 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。 观察根尖分生区的有丝分裂 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： 请思考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。 观察根尖分生区的有丝分裂 实验结果 间期 后期 末期 中期 前期 结果分析 2、什么时期的细胞数量最多？为什么？ 间期细胞最多，因为在一个细胞周期中，间期所占时间最长 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 注意：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。 第三步：显微观察 1、从图中找出处于分裂间期，前期、中期、后期、末期的细胞。 分生区：细胞呈正方体形，排列紧密 观察根尖分生区的有丝分裂 分裂期 洋葱根尖细胞有丝分裂图 分裂间期 如何在一个视野判定分裂间期和分离期的长短？ 视野中的间期的细胞越多，说明间期越长 观察根尖分生区的有丝分裂 细胞增殖 细胞周期中染色体、核DNA数量变化 细胞不能无限长大的原因 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 本节小结 实验原理 实验流程 注意事项 实验结果:图像的识别 1.下图甲表示细胞分裂的不同时期与每条染色体上DNA含量的关系,乙表示处于细胞有丝分裂某个时期的细胞图像。下列叙述错误的是(　　) A.C→D会发生中心体的分裂,染色体数目加倍 B.图乙中有12条染色体,12个DNA,0条染色单体 C.若将图甲纵坐标改为核DNA含量,则更改前后CD 段形成的原因不相同 D.图乙细胞产生的两个子细胞,染色体数目相同,核 DNA数目也相同 A 当堂检测 2.下图表示某生物细胞有丝分裂过程中细胞核内DNA含量变化的曲线。下列有关叙述,正确的是(　　) A.OA 段表示分裂间期,染色体复制,DNA含量加倍 B.动物细胞中,只有在BD段含有两组中心粒 C.CD 段细胞核中染色体∶染色单体∶DNA为1∶2∶2 D.细菌与BC段细胞相比,主要区别是没有核膜和核仁 A 当堂检测 3. 下图表示洋葱根尖细胞有丝分裂装片的制作与观察,正确的是(　　) ①A过程叫解离,作用是使根尖组织细胞分散开 ②B过程叫漂洗,主要目的是洗去解离液　 ③D过程中需要对载玻片上的根尖进行按压,使细胞相互分散开 ④E过程中需要先在高倍镜下找到根尖的生长点,才能进行下一步的观察 A.①②　   　　B.②③　　　  C.③④　　   　D.①④ B 当堂检测 Lavf58.18.100 $