6.1细胞的增殖学案 导学案-2025-2026学年高一生物上学期人教版必修1
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摘要:
该高中生物学导学案围绕细胞增殖展开,涵盖细胞增殖的概念、意义、方式、过程,细胞周期,有丝分裂各时期特点及数量变化,动植物细胞有丝分裂比较,无丝分裂及实验观察。通过任务链构建学习支架,从基础概念到实验探究衔接前后知识。
资料以任务驱动与问题探究为特色,通过画图、表格分析、曲线建模培养科学思维,实验观察强化探究实践,助力学生形成结构与功能观的生命观念,提升分析解决问题的能力。
内容正文:
6.1细胞的增殖
【任务1】从以下方面总结细胞增殖
1.细胞增殖的概念:细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程。
2.细胞增殖的意义:
细胞增殖是重要的生命活动,是生物生长、发育、繁殖、遗传的基础。
①单细胞生物通过细胞增殖而繁殖。
②多细胞生物:
a. 从受精卵开始,要经过细胞分裂和分化逐渐发育为成体。
b. 生物体内不断地有细胞衰老、死亡,需要通过细胞增殖加以补充。
c.生物体创伤愈合、组织再生,都依赖细胞增殖
3.细胞增殖的方式:真核细胞分裂方式有丝分裂、无丝分裂、减数分裂。
4.细胞增殖的过程:包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程,称为分裂间期和分裂期。
【任务2】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,为一个细胞周期。
2.阶段:
分裂间期(90%--95%)—物质准备
分裂期(5%--10%):包括前期、中期、后期、末期
3.细胞周期的模型分析B
A
(1) 图1中表示分裂间期和分裂期的分别是哪段?为什么?
表示分裂间期的是a段或c段,表是分裂期的是b段或d段;因为分裂间期所占的时间比例大。
(2)图1能表示一个完整的细胞周期的是?ab段或cd段
(3)用字母和箭头表示图2的细胞周期、分裂间期、分裂期。
细胞周期:A→A(或A→B→A);分裂间期:A→B;分裂期:B→A
4.分裂间期(物质准备):DNA的复制核相关蛋白质的合成
①染色体(质)数目看着丝粒数目,即着丝粒数=染色体(质)数
②复制后染色质连在同一个着丝粒上形成了两条姐妹染色单体。由于只有一个着丝点,所以只能看作一条染色体。
DNA复制的结果:DNA数目加倍,染色体数目不变,一条染色质(体)有2个DNA,2条姐妹染色单体。
【任务3】有丝分裂过程中的染色体行为、细胞核等的变化
1.有丝分裂过程中的染色体行为变化
阅读P112-113,以2条染色体为例画出每个时期的模式图及简要写出每个时期的特点。
2.有丝分裂:
植物细胞有丝分裂前期特点及染色体、染色单体、DNA分子数目?
①核膜消失、核仁解体;②染色质缩短变粗成为染色体,染色体散乱分布;每条染色体含2条姐妹染色单体。从细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体。染色体数4;染色单体数8;DNA分子数8;
植物细胞有丝分裂中期特点及染色体、染色单体、DNA分子数目?
①染色体形态稳定,数目清晰(观察计算染色体最好时期)。②每条染色体着丝粒整齐排列在赤道板
染色体数4;染色单体数8;DNA分子数8;
植物细胞有丝分裂后期特点及染色体、染色单体、DNA分子数目?
①着丝粒分裂成2个,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,细胞内染色体数目加倍。纺锤丝牵引子染色体移向细胞两极,细胞的两极各有一套形态和数目完全相同的染色体。染色体数8 ;染色单体数0 ;
DNA分子数8;
植物细胞有丝分裂末期特点及染色体、染色单体、DNA分子数目?
①染色体变染色质;纺锤丝消失.②出现新的核膜、核仁,形成2个新的细胞核;③赤道板位置出现细胞板,扩展形成新的细胞壁。染色体数 8→4;染色单体数0→0;DNA分子数8→4;
有丝分裂的结果:一个细胞分裂成为两个子细胞,每个子细胞中含有的染色体数目与亲代细胞的相等。
【任务4】比较动植物细胞有丝分裂不同点
比较内容
间期
前期
末期
不
同
点
高等植物细胞
无中心体的倍增
由两极发出的纺锤丝构成纺锤体
细胞中部形成细胞板,扩展形成新细胞壁,分裂成两个子细胞
动物
细胞
有中心体的倍增(或低等植物)
两组中心粒发出星射线构成纺锤体
细胞膜从细胞的中部向内凹陷,把细胞缢裂成两部分
【任务5】有丝分裂意义:
(1)亲代细胞的染色体经过复制(关键是DNA复制)后,精确地平均分配到两个子细胞中去。
(2)由于染色体上有遗传物质DNA ,因而在生物的亲代与子代之间保持了遗传性状的稳定性。可见细胞的有丝分裂对于生物的遗传有重要意义。
【任务6】无丝分裂
1.过程:细胞核延长→核缢裂→ 细胞质缢裂→形成两个子细胞
2.特点:不出现纺锤丝和染色体的变化;染色质、DNA也要进行复制,并且细胞要增大。
3.实例:蛙的红细胞分裂、草履虫的细胞分裂等。
【任务7】一个细胞周期中的相关数量变化
(1)假定某生物的一个体细胞中的染色体数和DNA的含量为2N,请完成下表:
间期
前期
中期
后期
末期
DNA数目
2N→4N
4N
4N
4N
4N→2N
染色体
2N
2N
2N
2N→4N
4N→2N
染色单体
0→4N
4N
4N
4N→0
0
(2)根据表格画出曲线图:
①一个细胞中的DNA含量变化: ②一个细胞中的染色体数目变化
③一个细胞中的染色单体数目变化
④每条染色体的DNA数 ⑤细胞中的染色体与核DNA的比值
探究•实践观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
(一)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;
(2)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那个时期;
(4)染色体容易被碱性染料(如甲紫溶液旧称龙胆紫溶液,或者醋酸洋红液)着色;
(二)制作装片
1.制作装片流程?解离→漂洗→染色→制片
2.前三个环节所用试剂及目的分别是?
解离:盐酸与酒精(3-5min),使植物细胞之间的果胶层松散,细胞相互分离。
漂洗:放入清水中漂洗(约10min),洗去盐酸,防止解离过度
染色:碱性染料染色(3-5min),使染色体着色,便于显微镜下观察
3.制片的目的是什么?使细胞分散开
(三)实验结果及分析
(1)从图中找出处于分裂间期,前期、中期、后期、末期的细胞。
(2) 在你的观察结果中,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。
(3)如何比较细胞周期中不同时期的时间长短?某时期的细胞数占计数细胞总数的比例越大,该时期的时间越长
(4) 装片中细胞相互重叠,会导致观察效果不理想,请思考实验中有哪些操作可以保证细胞相互分散开来?①解离要充分;②用镊子弄碎;③压片。
(5)在实验过程中,为什么不能通过一个细胞连续观察各时期的特点?如何才能找到细胞分裂各个时期的细胞?
①解离过程中细胞已经死亡,不再进行细胞分裂,观察到的只能是一个固定时期。
②如果要找到各个分裂时期的细胞,要不断地移动装片,在不同的视野中寻找。
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6.1细胞的增殖
【任务1】从以下方面总结细胞增殖
1.细胞增殖的概念:
2.细胞增殖的意义:
3.细胞增殖的方式:
4.细胞增殖的过程:
【任务2】细胞周期
1.概念:
2.阶段:B
A
3.细胞周期的模型分析
(1)图1中表示分裂间期和分裂期的分别是哪段?为什么?
(2)图1能表示一个完整的细胞周期的是?
(3)用字母和箭头表示图2的细胞周期、分裂间期、分裂期。
4.分裂间期(物质准备):
DNA复制的结果:DNA数目 ,染色体数目 ,一条染色质(体)有 个DNA, 条姐妹染色单体。
【任务3】有丝分裂过程中的染色体行为、细胞核等的变化
1.有丝分裂过程中的染色体行为变化
阅读P112-113,以2条染色体为例画出每个时期的模式图及简要写出每个时期的特点。
2.有丝分裂:
植物细胞有丝分裂前期特点及染色体、染色单体、DNA分子数目?
植物细胞有丝分裂中期特点及染色体、染色单体、DNA分子数目?
植物细胞有丝分裂后期特点及染色体、染色单体、DNA分子数目?
植物细胞有丝分裂末期特点及染色体、染色单体、DNA分子数目?
有丝分裂的结果:
【任务4】比较动植物细胞有丝分裂不同点
比较内容
间期
前期
末期
不
同
点
高等植物细胞
动物
细胞
【任务5】有丝分裂意义:
【任务6】无丝分裂
1.过程:
2.特点:
3.实例:
【任务7】一个细胞周期中的相关数量变化
(1)假定某生物的一个体细胞中的染色体数和DNA的含量为2N,请完成下表:
间期
前期
中期
后期
末期
DNA数目
染色体
染色单体
(2)根据表格画出曲线图:
①一个细胞中的DNA含量变化: ②一个细胞中的染色体数目变化
③一个细胞中的染色单体数目变化
④每条染色体的DNA数 ⑤细胞中的染色体与核DNA的比值
探究•实践观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
(一)实验原理:
(1)在高等植物体内,有丝分裂常见于根尖、芽尖等________细胞;
(2)各个细胞的分裂是_____进行的,因此在同一分生组织中可以看到________________的细胞;
(3)通过在_____倍镜下观察各个时期细胞内染色体的_________,就可以判断这些细胞分别处于有丝分裂的那个时期;
(4)染色体容易被___性染料(如____________旧称_____________ ,或者____________)着色;
(二)制作装片
1.制作装片流程?
2.前三个环节所用试剂及目的分别是?
3.制片的目的是什么?
(三)实验结果及分析
(1)从图中找出处于分裂间期,前期、中期、后期、末期的细胞。
(2) 在你的观察结果中,处于哪一时期的细胞最多?为什么?
(3)如何比较细胞周期中不同时期的时间长短?
(4) 装片中细胞相互重叠,会导致观察效果不理想,请思考实验中有哪些操作可以保证细胞相互分散开来?
(5)在实验过程中,为什么不能通过一个细胞连续观察各时期的特点?如何才能找到细胞分裂各个时期的细胞?
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