6.1.2细胞的增殖课件-2025-2026学年高一上学期必修1生物人教版（2019）

该高中生物学课件聚焦细胞增殖，核心内容包括细胞周期中核DNA、染色体、染色单体数量变化规律，细胞不能无限长大的原因及有丝分裂观察实验。通过复习细胞分裂时期导入，结合表格对比与分步解析变化原因，搭建从旧知到新知的学习支架。 其亮点在于融合生命观念（构建数量变化模型）、科学思维（用琼脂块模型分析物质运输效率）和探究实践（详细实验步骤）。通过表格明晰数据、模型解释原理、实验操作指导，培养学生建模与探究能力，教师可直接利用重难点突出的结构化资料提升教学效率。

第六章　细胞的生命历程 6.1.2细胞的增殖 教学目标 1、构建染色体和DNA数量变化模型。（生命观念） 2、阐明细胞不能无限长大的原因。（科学思维） 3、制作装片并观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂。（科学思维） 教学重难点 重点：1、描述细胞周期中核DNA、染色体、染色单体数量变化规律。 2、制作装片并观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂。 难点：1、绘制细胞周期中核DNA、染色体、染色单体数量变化规律曲线。 2、阐明细胞不能无限长大的原因。 目录 一、核DNA、染色体、染色单体数目的变化规律 二、细胞不能无限长大的原因 三、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 新课导入 复习 前期 中期 后期 末期 间期 数目 DNA数 染色体数 染色单体数 间期 前期 中期 后期 末期 2N 4N 2N 4N 0 2N 2N 4N 2N 4N 4N 4N 4N 4N 0 0 2N 4N 4N 2N 4N 注意：染色体数 = 着丝粒数 DNA数 = 臂条数 染色体复制后才有染色单体，着丝点分裂后又无染色单体 一、核DNA、染色体、染色单体数目的变化规律 间期 0 4N 2N 前期 中期 后期 末期 变化原因？ DNA复制 变化原因？ 细胞分裂形成子细胞 2N→4N→2N 一、核DNA、染色体、染色单体数目的变化规律 核DNA数目的变化规律 间期 0 4N 2N 前期 中期 后期 末期 变化原因？ 变化原因？ 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成子染色体 细胞分裂，形成子细胞 2N→4N→2N 一、核DNA、染色体、染色单体数目的变化规律 染色体数目的变化规律 间期 0 4N 2N 前期 中期 后期 末期 变化原因？ 染色体复制 变化原因？ 着丝粒分裂 0→4N→0 一、核DNA、染色体、染色单体数目的变化规律 染色单体数目的变化规律 2mm 2mm 2mm 4mm 4mm 4mm 8mm 8mm 8mm 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= 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。 二、细胞不能无限长大的原因 思维·训练：运用模型作解释 表面积= mm2 体积= mm3 表面积= mm2 体积= mm3 实验结论： 1、表面积与体积之比随细胞增大而减小。 3、细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输的效率越低。相对表面积是限制细胞长大的因素之一。 2、葡萄糖扩散的体积与整个细胞的体积之比随细胞增大而减小。 扩散效率 = 葡萄糖扩散的体积 整个琼脂块的体积 二、细胞不能无限长大的原因 思维·训练：运用模型作解释 二、细胞不能无限长大的原因 思维·训练：运用模型作解释 1、细胞的表面积和体积的比值与细胞的大小有什么关系？ 2、从物质运输的效率看，细胞为什么不能太大？ 3、细胞是越小，越有利于细胞与外界的物质交换，那么，细胞越小越好吗？ 细胞越大，与周围环境之间进行物质交换的效率就越低 表面积与体积之比随细胞增大而减小 不是；组成细胞的结构(如核糖体等)和物质(如酶等)必须占据一定的空间，细胞内各种生化反应的进行也需要一定的空间，这些因素决定了细胞的体积不能太小 实验原理 ① 在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞。 成熟区 伸长区 分生区 根冠 （分生区细胞特点：细胞呈正方形，排列紧密） ② 各个细胞的分裂是独立进行的，同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。 ③通过在高倍镜下观察各个时期细胞内染色体的存在状态，就可以判断这些细胞分别处于有丝分裂的哪个时期。 ④染色体容易被碱性染料（如甲紫溶液，旧称龙胆紫溶液）着色。 三、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 实验目的 探究∙实践 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 材料用具 ① 洋葱（可用葱、蒜代替） ④ 解离液：质量分数为15%的盐酸与体积分数为95%的酒精混合液。 ③ 质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液或醋酸洋红溶液。 1、制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片 2、观察植物细胞有丝分裂的过程，识别有丝分裂的不同时期，比较细胞周期中不同时期的时间长短 3、绘制植物细胞有丝分裂简图 ② 显微镜、载玻片、盖玻片、玻璃皿、剪刀、镊子、滴管 实验步骤 探究∙实践 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 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： 洋葱根尖细胞有丝分裂的观察 实验前3-4天，取洋葱或蒜一个，放在广口瓶上。瓶内装满清水，让洋葱的底部接触到瓶内的水面。把这个装置放在温暖的地方培养。待根长约5cm时，取生长健壮的根尖制成临时装片观察。 实验步骤 探究∙实践 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 第二步：装片的制作 过程 解离 漂洗 染色 制片 方法 上午10时至下午2时（洋葱分生区有较多的细胞处于分裂期），剪取洋葱根尖2~3mm，放入盛有盐酸和酒精混合液（1:1）的玻璃皿中，室温下解离。 待根尖软化后，用镊子取出，放入盛有清水的玻璃皿中漂洗。 把根尖放入质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液（或醋酸洋红液）的玻璃皿中染色。 用镊子将根尖取出来，放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子把根尖弄碎，盖上盖玻片。然后用拇指轻轻在按压盖玻片。 时间 3~5 min 10 min 3~5 min 目的 用药液使组织中的细胞相互分离开来。 洗去药液，防止解离过度。 甲紫溶液或醋酸洋红液能使染色体着色。 使细胞分散开来，有利于观察。 实验步骤 探究∙实践 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 把制成的装片先放在低倍镜下观察，扫视整个装片，找到分生区细胞：细胞呈正方形，排列紧密。再换成高倍镜仔细观察，首先找出分裂中期的细胞，然后再找前期、后期、末期的细胞，注意观察各时期细胞内染色体形态和分布的特点。最后观察分裂间期的细胞。 第三步： 洋葱根尖细胞有丝分裂的观察 低倍镜观察得到的图像 高倍镜观察得到的图像 探究∙实践 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 间期 前期 中期 后期 末期 实验结果 观察到的不同时期细胞数目的多少，反映出各时期时间的长度。 细胞周期 分裂间期 分裂期 分裂期 分裂期 分裂期 计数细胞总数 细胞周期 分裂间期 前期 中期 后期 末期 计数细胞总数 样本1 43 3 1 2 1 计数细胞总数 样本2 48 2 0 1 2 计数细胞总数 总数 91 5 1 3 3 103 某时期的细胞数/细胞总数 88.3% 4.9% 0.97% 2.9% 2.9% 100% 探究∙实践 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 实验结果 讨论 探究∙实践 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 1、在你观察结果中，处于哪一时期的细胞最多？为什么？ 处于分裂间期的细胞最多，因为细胞周期的大部分时间处于分裂间期。 2、如何比较细胞周期不同时期的时间长短？你可以数一数视野中5个不同时期的细胞数目。统计全班的结果，求每个时期细胞数目的平均值。 某时期的细胞数占计数细胞总数比例越大，该时期的时间越长。 细胞的增殖 DNA、染色体、染色单体数目的变化规律 实验分析 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 实验原理 实验目的及步骤 课堂小结 1、洋葱根尖细胞中有16条染色体。判断下列相关表述是否正确。 （1）在显微镜下观察洋葱根尖细胞时，发现处于分裂期的细胞数量较多。（ ） （2）在细胞周期的分裂间期中，细胞要进行染色体复制，复制后染色体为32条。（ ） × 巩固练习 × 巩固练习 D 2、下列关于染色体和DNA分子关系的叙述，正确的是 ( ) A.DNA分子数目加倍时，染色体数目也加倍 B.染色体数目减半时，DNA分子数目不变 C.染色体数目加倍时，DNA分子数目也加倍 D.染色体复制时，DNA分子也复制 3、无丝分裂与有丝分裂最主要的区别是 (　 　) A.无染色体的变化和纺锤体的出现 B.无染色体的复制 C.形成的子细胞染色体数目减少 D.形成的两个子细胞大小不同 巩固练习 A 巩固练习 C 4、下列关于有丝分裂过程与实验的叙述不正确的是（ ） A.动植物体内只有连续分裂的细胞才有细胞周期 B.细胞分裂过程中有染色体和纺锤体周期性消失和重建 C.观察有丝分裂可连续观察一个细胞分裂各时期的变化 D.观察有丝分裂要用解离液处理根尖分生区细胞 5、下列关于“观察洋葱根尖细胞有丝分裂”实验的叙述，正确的是（ ） A.解离的目的是让细胞相互分离并保持细胞活性 B.培养洋葱根尖时，经常换水可防止烂根 C.漂洗的目的是洗去解离液，所用的时间比解离短 D.观察时应先在低倍镜下找到分生区细胞，此区细胞排列紧密，有的正在分裂 巩固练习 B 谢谢观看！ 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验原理在高等植物体中，有丝分裂常见于根尖芽尖等分生区细胞。由于各个细胞的分裂是独立进行的，因此在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。通过在高倍显微镜下观察各个时期细胞内染色体的存在状态，就可以判断这些细胞各处于有丝分裂的哪个时期，进而认识有丝分裂。的完整过程。染色体容易被碱性染料，如龙胆紫溶液着色。实验目的，制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片，观察植物细胞有丝分裂的过程，识别有丝分裂的不同时期。材料，洋葱用具，显微镜、广口瓶、小烧杯、镊子、剪刀、再拨片、再拨片、吸水纸。试剂质量分数。为0.0一克每毫升或0.02克每毫升。龙胆紫溶液将龙胆紫溶解在质量分数为2%的醋酸溶液中，配制而成卡诺试液体积分数95%，酒精解离液，质量分数为15%的盐酸，体积分数为95%的酒精。洋葱根尖的。培养方法步骤。根据教学实际需求，选取度过休眠期底盘较大的洋葱进行生根，剥去洋葱。外层老皮。将洋葱放在广口瓶上，瓶内装满清水，让洋葱的底部接触到瓶内的水面。将该装置放置温暖的环境中，每天换水1到2次，待根长5厘米时，取生长健壮的根尖进行实验。上午十点至下午14点，洋葱根尖分生区处于分裂期较多，因此最好在该时间段剪取根尖2到3毫米，放置解离液中进行解离，用药液使组织中的细胞相互分离开装片。的制作。解离3到5分钟。待根尖松软后。用镊子将根尖取出，放入盛有清水的小烧杯中，漂洗约两分钟，洗去药液，防止解离过度。取一片洁净的载玻片，将漂洗好的根尖取出，放置在载玻片中央。然后滴加染液染色。两分钟。两分钟后吸去。多余的染液。为使实验结果更加清晰，可以滴加冰醋酸，用镊子轻轻搅拌后，迅速用吸水纸吸去醋酸。滴加清水，洗去多余的冰醋酸和染液。再滴加清水。盖上盖玻片，注意避免产生气泡。盖上盖玻片后，用拇指轻轻按压盖玻片。使其呈云雾状吸去。多余水分，这样细胞有丝分裂的临时装片就做好了。把制作好的根尖临时装片放在低倍镜下进行观察，慢慢移动装片，找到分生区细胞，仔细观察。找到处于分裂间期前期、中期、后期默契的细胞。拓展实验可以选用其他实验材料进行实验，如吊篮、蚕豆、风信子等植物。材料。