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
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摘要:
该高中生物学课件聚焦细胞增殖,系统涵盖有丝分裂各时期特征、动植物分裂异同、数量变化规律、无丝分裂及细胞不能无限长大等核心内容,通过思考讨论、活动比较等方式衔接前后知识,以表格、问题为学习支架帮助学生构建知识网络。
其亮点在于融合生命观念(如结构与功能观)、科学思维(归纳建模)和探究实践(实验操作),例如通过对比表格明晰动植物分裂差异,实验步骤培养动手能力,数量变化分析锻炼逻辑思维,助力学生深化理解,也为教师提供高效教学资源。
内容正文:
第六章 细胞的生命历程
第1节 细胞的增殖
(第2课时)
前期
中期
后期
末期
间期
植物细胞
一、动物细胞的有丝分裂
思考讨论:比较动物有丝分裂和植物有丝分裂的异同。
末期
动物细胞
比较 植物细胞 动物细胞
不
同
点 间期
前期
末期
相同点
①染色体行为、数目变化,DNA数目变化相同;
②核膜、核仁周期性变化相同;
③间期均发生DNA的复制。
无中心体的倍增
中心体复制倍增
细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
中心体移到细胞两极,发出星射线形成纺锤体
细胞板扩展为细胞壁,分割出子细胞
细胞膜由中间向内部凹陷,缢裂成两个细胞
比较动植物细胞有丝分裂的异同点
活动
一、动物细胞的有丝分裂
二、有丝分裂的意义
■ 亲代细胞的染色体经过复制(关键是DNA的复制)后,精确地平均 分配到两个子细胞中。
■在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。
特别提示:亲代细胞核DNA平均分配,质DNA(线粒体、叶绿体)随机分配
复制
分裂
(染色体平均分配)
有丝分裂的意义:
有的细胞受到致癌因子的作用,细胞中遗传物质发生变化,就变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞,这种细胞就是癌细胞。
细胞中遗传物质发生变化,变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。
起因:受到致癌因子的作用。
正常细胞的分裂是在机体的精确调控之下进行的,在人的一生中,体细胞一般能够分裂50~60次。
知识拓展
癌细胞
1. 纺锤体的变化
前期形成→末期解体
2. 核膜、核仁的变化
前期解体→末期重建
3. 中心体的变化
间期复制→前期移向两极→末期平分到两个子细胞
成分或结构 时期 原因
DNA 间期
染色体 后期
中心体 间期
细胞核 末期
4. 有丝分裂过程中的“加倍”
DNA复制
着丝粒分裂
中心体复制
新核膜已经形成,细胞质尚未分裂
总结有丝分裂
6
思考讨论:与有丝分裂有关的细胞器有哪些?
细胞器名称 所在细胞类型 作用时期 生理作用
核糖体
中心体
高尔基体
线粒体
动植物细胞
间期(主要)
与相关蛋白质的合成有关
动物、某些
低等植物细胞
前期
与纺锤体的形成有关
植物细胞
动植物细胞
末期
整个细胞周期
与细胞壁的形成有关
提供能量
中心体复制在间期,移动在前期
与有丝分裂有关的细胞器
分裂间期 分裂前期 分裂中期 分裂中期 分裂末期
(每个子细胞)
染色体
染色单体
DNA分子
染色体行为变化
模式图
2N
2N
2N
4N
4N
2N
2N
2N 4N
0 4N
2N→4N
4N
4N
4N →0
0
4N
归纳总结:有丝分裂中染色体、染色单体及其DNA数目变化规律
假定某生物体中一个体细胞核的染色体数和DNA的含量为2N
间期 前期 中期 后期 末期
核DNA
染色体
染色单体
2N
4N
2N
4N
0
2N
2N
4N
4N
4N
4N
4N
0
0
4N
2N
4N
2N
4N
4N
2N
三、有丝分裂过程中细胞内核DNA、染色体、染色单体的变化
2n
4n
时间
核DNA
前
中
后
末
a
b
c
d
e
ab:间期DNA复制
cd:末期结束,核DNA随染色体
平均分配到两个子细胞中去
间期 前期 中期 后期 末期
核DNA
染色体
染色单体
2N
4N
2N
4N
0
2N
2N
4N
4N
4N
4N
4N
0
0
4N
2N
4N
2N
4N
4N
2N
三、有丝分裂过程中细胞内核DNA、染色体、染色单体的变化
2n
4n
时间
染色体数
前
中
后
末
a
b
c
d
e
f
bc:后期着丝粒分裂
de:末期结束,染色体
平均分配到两个子细胞中
间期 前期 中期 后期 末期
核DNA
染色体
染色单体
2N
4N
2N
4N
0
2N
2N
4N
4N
4N
4N
4N
0
0
4N
2N
4N
2N
4N
4N
2N
三、有丝分裂过程中细胞内核DNA、染色体、染色单体的变化
2n
4n
时间
染色单体
前
中
后
末
bc:间期染色体复制形成
染色单体,一条染色
体上有两条染色单体
a
b
c
d
e
f
de:后期着丝粒分裂,染色单体消失
染色单体在______形成,在 可见。
间期
前期
变化规律
4N
2N
染色体
染色单体
DNA数目
三、有丝分裂过程中细胞内核DNA、染色体、染色单体的变化
①AB、JK的变化原因是 ;
②FG、LM的变化原因是
;
③CD、LM的曲线变化很相似,但原因不同;
④CD、HI的变化原因是 。
DNA分子的复制
着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,染色体数目加倍
一个亲代细胞分裂成两个子代细胞
三、有丝分裂过程中细胞内核DNA、染色体、染色单体的变化
13
甲
2N
4N
O
乙
2N
4N
O
丙
2N
4N
O
数量(个)
数量(个)
数量(个)
染色体
核DNA
染色单体
1.先看染色单体:染色单体可能是0,而染色体和DNA不可能是0。
2.再看DNA和染色体:DNA可能是染色体的2倍,
而染色体不可能是DNA的2倍。
据柱状图判断有丝分裂时期
甲
2N
4N
O
乙
2N
4N
O
丙
2N
4N
O
数量(个)
数量(个)
数量(个)
染色体
核DNA
染色单体
据柱状图判断有丝分裂时期
3. 根据染色单体变化判断各时期
染色单体
有
→ G2期、前期、中期(甲图)
→ 后期、末期(乙图)、G1期(丙图)
无
(2)特点:
在分裂过程中,没有出现纺锤丝和染色体的变化,但有DNA的复制。
(3)实例:蛙的红细胞的分裂
(1)过程:
细胞核延长 核缢裂 细胞质缢裂 形成两个子细胞
四、无丝分裂
结论:细胞的表面积与体积之比随着细胞的增大而______。
减小
1. 计算每个细胞模型的表面积与体积,并求出表面积与体积之比。
细胞模型的边长(mm) 表面积
(mm2) 体积
(mm3) 表面积/体积
2
4
8
S=6a2 V=a3
(a为细胞的边长)
24
8
3
96
64
384
512
1.5
0.75
(相对表面积)
五、细胞不能无限长大
运用模型解释细胞不能无限长大
思维训练
2. 物质同样扩散深度0.5cm,扩散部分体积占比多少?
0.5cm
细胞模型的边长(mm) 表面积
(mm2) 体积
(mm3) 表面积/体积
葡萄糖向内扩散的深度(mm) 葡萄糖扩散的体积
整个“细胞”体积
2 0.5
4 0.5
8 0.5
24
8
3
96
384
512
1.5
0.75
思考讨论:(1)细胞大小与物质运输的效率有什么关系?
细胞体积越大,其相对表面积越小,细胞的物质运输效率越低。
0.330
0.578
0.875
64
五、细胞不能无限长大
运用模型解释细胞不能无限长大
思维训练
(相对表面积)
(2)从物质运输的效率看,细胞为什么不能太大?
细胞越大,与周围环境之间进行物质交换的效率就越低。
(3)既然细胞越小,物质运输的效率就越高,细胞体积是不是越小越好?
细胞的核质比例限制了细胞的长大。细胞核对细胞的控制能力是有限的;且细胞核的体积不会随着细胞体积的增加而增加.
除此之外还有什么原因呢?
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。
运用模型解释细胞不能无限长大
思维训练
五、细胞不能无限长大
1.植物体根尖、茎尖等部位的分生组织细胞(正方形、排列紧密)有丝分裂旺盛。
2.分生区不同细胞处于不同时期,可根据染色体形态数目判断细胞所处时期。
3.细胞核的染色体容易被碱性染料着色(如龙胆紫溶液)。
(一)实验原理:
(二)材料用具:
2. 染色剂:
3. 解离液:
质量浓度为0.01或0.02g/mL的甲紫溶液(或醋酸洋红液)
质量分数为15%的盐酸和体积分数95%的酒精(1:1混合)
1. 选材:
分裂旺盛,细胞周期短,分裂期时间长的根尖、芽尖的分生区细胞。
具有较强的分裂能力
探究实践:观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
·细胞呈正方形,排列紧密
根冠
分生区
伸长区
成熟区
根毛
分生区的特点是:
·细胞核大,细胞质浓
·细胞具有很强的分裂能力
·无液泡和叶绿体
(有大液泡)
(长方形,有液泡)
植物的根尖
(三)实验步骤:
第1步:洋葱根尖的培养
实验前3~4天,将洋葱放在装满清水的广口瓶上,底部接触清水,置于温暖处培养,待根长至约5 cm。
经常换水防止烂根
取材过长包括伸长区,无细胞分裂。
取材:剪取(上午10时或下午14时)
洋葱根尖2~3 mm制作装片。
探究实践:观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
解离
漂洗
染色
制片
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:__________。 .
方法: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。
目的:
漂洗液:清水;时间:约10 min;目的:洗去药液,防止_________。
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。
解离过度
甲紫
使细胞分散开,便于观察。
酒精
相互分离开来
根尖软化
染色体
解离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。
(三)实验步骤:
第2步:装片的制作
(解离—漂洗—染色—制片)
探究实践:观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
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。
(三)实验步骤:
第3步:有丝分裂的观察
先找出分裂 期细胞,再找_______________期细胞。
根据细胞特点找到分生区细胞(细胞呈_______,排列紧密)。
中
间、前、后、末
低倍镜
观察
高倍镜
观察
正方形
(四)实验结果:
探究实践:观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
(五)分析实验结果:
1.什么时期的细胞数量最多?为什么?
分裂间期细胞最多,
因为在一个细胞周期中,分裂间期所占时间最长
2.如何比较细胞周期中不同时期的时间长短?
统计每一时期细胞数占细胞总数的比例,比例越大时间越长
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
(五)分析实验结果:
探究实践:观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
25
探究实践:观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
(3)若观察洋葱根尖时不能看到染色体,其原因可能是:
①没有找到分生区细胞;
②没有找到处于分裂期的细胞;
③染液过稀或染色时间过短等。
(1)分生区细胞中,间期的细胞最多,因为在细胞周期中,间期所占时间最长。
(2)在显微镜下,不能观察到细胞能从前期到末期的变化过程,因为在解离时就已将细胞杀死,所观察的细胞都是停留在某一时期的死细胞。
(六)注意事项:
探究实践:观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
课堂总结
28
Lavf58.20.100
Tencent CAPD MTS
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