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

第1节 细胞的增殖 第6章 细胞的生命历程 必修一 细胞增殖和细胞周期 1 有丝分裂和无丝分裂 2 目录 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 3 习题检测 4 一、学习目标 二、重难点 1.简述细胞生长和增殖的周期性。 2.概述细胞有丝分裂的过程，阐明细胞有丝分裂的重要意义。 3.能制作植物根尖分生区组织细胞有丝分裂的临时装片， 观察、描述有丝分裂各个时期的特点。 1.掌握细胞周期。 2.总结细胞增殖过程中细胞结构或物质变化的规律。 3.分析细胞增殖过程中有关曲线和柱状图。 细胞增殖和细胞周期 1 问题探讨 象与鼠的个体大小相差十分悬殊。 1.请推测象与鼠相应器官或组织的细胞大小是否也有很大差异。 象与鼠相应器官和组织的细胞在大小上无明显差异。 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？ 生物体的生长，既靠细胞分裂增加细胞的数量，还要靠细胞生长增大细胞的体积。 5 细胞增殖和细胞周期 1 一、细胞增殖 1.生物体的生长 （1）单细胞生物的生长 （2）多细胞生物的生长 —— 细胞体积增大 细胞体积增大 细胞数目增多 细胞是否可以无限长大呢？ 思维训练——探究细胞不能无限长大的原因 6 探究细胞不能无限长大的原因 1.目的 通过探究细胞 与 之比（即 ） 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。 表面积 体积 相对表面积 2.原理 （1）琼脂块的大小模拟细胞大小，NaOH溶液模拟被细胞吸收的物质。 3cm 2cm 1cm 7 2.原理 （2）酚酞遇NaOH呈现______色。 紫红 ☞可以显示NaOH在琼脂块中的扩散速度 含酚酞的琼脂块 NaOH 8 2.原理 （3）用NaOH的扩散效率反映细胞的物质运输效率。 NaOH在琼脂块中扩散的体积 琼脂块总体积 含酚酞的琼脂块 NaOH 9 放入盛有NaOH溶液中浸泡 测量NaOH的扩散深度 由于琼脂快的密度相同，所以，在相同时间内，NaOH在每一琼脂块内扩散的深度基本相同。 NaOH在每一琼脂块内扩散的速率是相同的 探究细胞不能无限长大的原因 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/ 整个琼脂块的体积 3 2 1 54 27 2:1 24 8 3:1 6 1 6:1 0.5 0.5 0.5 19:27 7:8 1:1 3.结论 相对表面积 速率 效率 ≠ （1）琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而_______； （2）NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的 增大而_____。 减小 减小 探究细胞不能无限长大的原因 11 1.细胞是否可以无限长大呢？ 细胞体积越大，细胞的表面积与体积的比值越小，物质运输的效率越低，不利于细胞与外界进行物质交换。 ①细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。 ②细胞的核质比例限制了细胞的长大。 2.既然细胞越小，细胞相对表面积就大，细胞的物质运输的效率就越高， 细胞体积是不是越小越好？ 细胞体积最小限度是由完成细胞功能所必须的基本结构 （如核糖体、线粒体等）和物质（如酶）所需要的空间决定的。 习题巩固 12 一、细胞增殖 2.细胞增殖的意义 细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、 繁殖、遗传的基础。 大肠杆菌 通过细胞增殖而繁衍，产生新个体。 受精卵 （1）单细胞生物 （2）多细胞生物 14 一、细胞增殖 细胞通过分裂进行增殖 3.细胞增殖的过程 细胞增殖包括 和 整个连续的过程。 物质准备 细胞分裂 4.细胞增殖的方式 （1）真核细胞分裂的方式有： 、 、 。 （2）原核细胞分裂的方式 。 二分裂 有丝分裂 无丝分裂 减数分裂 具有周期性 15 二、细胞周期 任务：阅读课本，思考相关问题。 1.什么是细胞周期？是否所有细胞都具有细胞周期？ 2.细胞周期包括哪些阶段？ 3.结合课本图6-1，表6-1，总结间期有何特点，为什么不可缺少？ 4.图1和图2中表示分裂间期和分裂期的分别是哪段？ 5.染色质变化情况如何？ 二、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。 下列具有细胞周期的是 叶肉细胞( ) 精子( ) 分生区(生长点)细胞（ ) 植物形成层细胞( ) 神经细胞( ) 造血干细胞（ ) 皮肤生发层细胞( ) 哺乳动物成熟红细胞( ) 胚胎细胞( ) 只有连续分裂的细胞才有细胞周期， 高度分化的细胞、分裂结束后不再继续分裂,这类细胞无细胞周期。 二、细胞周期 不是所有细胞都有细胞周期 可连续分裂细胞： 暂时不分裂细胞： 不再分裂细胞： (高度分化的细胞) 受精卵、造血干细胞、生发层细胞、分生区细胞、形成层细胞、癌细胞等 肝细胞、肾细胞、记忆细胞等 精子、卵细胞、高度分化体细胞(红细胞、神经细胞等） 二、细胞周期 2.阶段： 3.表示方法： 分裂间期、分裂期 结论：不同细胞的细胞周期长短可能不同； 不同细胞周期的分裂期或分裂间期占比例也不相同。 分裂间期所占时间长(90%--95%) 活跃的物质准备：完成了DNA分子复制，有关蛋白质合成，细胞适度生长 (复制合成适度长) B A 图1和图2中以下时期分别是哪段？ 分裂间期： 分 裂 期： 细胞周期： 总结：①间期在前，分裂期在后；②间期长，分裂期短；③以分裂完成时为界限 有丝分裂和无丝分裂 2 情 境 视频：涡虫超强的再生能力 观看视频，说说涡虫具有超强再生能力的原因是什么？ 涡虫的全能干细胞具有超强的分裂和分化能力！ 细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程，叫做细胞增殖。 情境(续) 涡虫再生前后长的一样 涡虫再生前后长的一样的前提是细胞分裂前后亲子代细胞的什么物质相同？ 遗传物质 而真核细胞遗传物质的主要载体是？主要成分是？ 由此推断，如何实现“细胞分裂前后，亲子代细胞中的遗传物质相同”？ 染色质（由DNA和蛋白质组成） 先复制 分裂间期 （DNA的复制+蛋白质的合成） 再均分 分裂期 着丝粒 思考：为实现“细胞分裂过程，遗传物质精确地平均分”，涡虫的全能干细胞要面对哪些困难？如何克服困难？ （结合资料，从结构和功能的角度独立思考） 资料 困难 如何克服 1.涡虫细胞细胞核内有24条呈细长丝状相互缠绕的染色质，其总长度远大于细胞直径。 2.亲子代细胞中的染色质，均分布于被核膜包被的细胞核中，染色质无法穿过核膜。 3.染色质散乱分布，蛋白质纤维构成的细胞骨架能描定细胞器，并辅助它们进行有序运动。 染色质/体的行为：复制→螺旋→分裂→均分→解螺旋 在真核细胞内，这主要是通过有丝分裂来完成的！ 染色质太长且呈细丝状，互相产然不易分离 染色质螺旋化缩短变粗，成为圆柱状或杆状的染色体，分裂结束再解螺旋 核膜束缚，亲代细胞染色质无法分割到两个子细胞的细胞核中 核膜核仁先解体，染色体完成均分后，再重建核膜核仁 染色质无法准确运动到细胞两极而实现均分 类似细胞骨架的结构，辅助染色质移动到细胞两极，完成牵引任务后再消失 【任务】 学生课堂活动： 有丝分裂 活动：用扭扭棒代表染色质，轻黏土制作着丝粒，小组合作在白纸上模拟细胞分裂过程中1条染色质的行为变化 （学生在黑板上黏贴小组成果） 复制 螺旋 分裂均分 解螺旋 染色质/体的行为：复制→螺旋→分裂→均分→解螺旋 着丝粒 我们模拟的是1条染色质/体的行为变化，但整个细胞是有多条染色质/体的。那么，细胞的其他结构又是如何来进行协调配合的？ 分裂间期 前期、中期 后期 末期 有丝分裂和无丝分裂 2 一、染色质与染色体 DNA 蛋白质 染色质 染色体 同样的物质在不同时期的两种存在状态。 25 复制 缩短、变粗 螺旋化 着丝粒____ 染色体____ 姐妹染色单体____ DNA分子数____ 着丝粒____ 染色体____ 姐妹染色单体____ DNA分子数____ 着丝粒____ 染色体____ 姐妹染色单体____ DNA分子数目____ 着丝粒____ 染色体____ 姐妹染色单体___ DNA分子数目____ 1条 1条 1个 2条 1个 1条 2条 2个 2条 0 0 着丝点 断裂 姐妹染色单体 1个 1 2 2 2 三、有丝分裂 26 （植物细胞分裂时染色质/体行为变化和动物细胞一致，下面我们以植物细胞为例） 时期 分裂间期 分裂期（有丝分裂） 前期 中期 后期 末期 特点 中期 后期 末期 前期 分裂间期 DNA复制； 蛋白质合成； 细胞适度生长 三、有丝分裂 ——植物细胞 有丝分裂和无丝分裂 2 二、分裂间期 ☞有丝分裂不包括分裂间期 核膜 核仁 染色质 完成DNA分子的复制 和有关蛋白质的合成。 染色体数：4 DNA数:4～8 染色单体数:0～8 细胞适度生长 产生染色单体，DNA数加倍， 染色体数不变。 28 三、有丝分裂 前期 ①染色质丝螺旋缠绕、缩短变粗，成为 。每条染色体包括 。 ② 逐渐解体， 逐渐消失； ③细胞两极发出纺锤丝，形成 。 “膜仁消失现两体” ——植物细胞 染色体 两条姐妹染色单体 核仁 核膜 纺锤体 视频 有丝分裂和无丝分裂 2 三、有丝分裂过程——以高等植物细胞为例 1.前期 纺锤丝 着丝粒 染色体 ②出现染色体、纺锤体 膜仁消失现两体 染色体数：4 DNA数:8 染色单体数:8 由细胞两极发出纺锤丝 ①核膜核仁消失 ③染色体散乱排列 30 ①染色体的着丝粒排列在细胞中央的 上； ②染色体形态稳定，数目清晰。 三、有丝分裂 中期 “形定数清赤道齐“ 中期是观察染色体数目的最佳时期！ ——植物细胞 赤道板 视频 2.中期 染色体 ①所有染色体的着丝粒排列在赤道板上 染色体数：4 DNA数:8 染色单体数:8 形定数晰赤道齐 ②染色体形态固定，数目清晰，纺锤体清晰 （是染色体观察及计数的最佳时机） ☞赤道板是假想的平面，实际上不存在。 三、有丝分裂过程——以高等植物细胞为例 32 三、有丝分裂 后期 ①染色体的 分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，分别移向细胞两极。 ②染色体数目加倍 “粒裂数增均两极” （数染色体条数时以着丝粒为准） ——植物细胞 视频 着丝粒 （姐妹染色单体消失） 3.后期 粒裂数增均两极 ①着丝粒一分为二，姐妹染色单体分离， 染色体数目加倍。 三、有丝分裂过程——以高等植物细胞为例 染色体数：4～8 DNA数:8 染色单体数:8～0 ②形成两套相同的染色体，分别往两极移动。 ☞着丝粒是自己断裂的，跟纺锤丝牵引无关。 ☞纺锤丝牵引 34 【任务④】 完成《金版学案》P141新知二 【探索新知3】 三、有丝分裂 末期 ①染色体逐渐变成 丝； ② 逐渐消失； ③出现新的 ； ④赤道板的位置出现 ，扩展形成新的 。 “两消两现建新壁” 赤道板和细胞板的异同？ 此时期细胞内哪种细胞器活动会相对活跃？ 高尔基体 ——植物细胞 染色质 纺锤体 核膜、核仁 细胞板 细胞壁 4.末期 细胞板 核膜 染色体数：8～4 DNA数:8～4 染色单体数:0 两消两现新壁建 ①染色体、纺锤体消失，核膜、核仁出现。 ②赤道板的位置出现细胞板， 逐渐形成细胞壁， 将细胞一分为二。 三、有丝分裂过程——以高等植物细胞为例 36 【任务】 学生课堂活动： 三、有丝分裂 活动：以植物细胞为例，小组合作构建有丝分裂的动态物理模型。 任务：用模型模拟前、中、后、末期的动态变化过程，描述各时期特征，说出对模型的每一步操作所代表的特征，汇报交流。 （材料：白纸+笔画出细胞结构+扭扭棒和轻黏土模拟染色体行为） 小组汇报展示（1位举模型，2位操作模型，1位汇报） （内容：时期+操作+模拟的特征） 前期 末期 间期 中期 后期 复制合成适度长 粒裂体增 均两极 形定数晰 赤道齐 膜仁消失现两体 两消两现出新壁 以高等植物为例 三、有丝分裂 38 间期 前期 中期 后期 末期 ①完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成；②细胞有适度的生长。 ①出现染色体且散乱分布；②核仁解体，核膜消失；③从细胞两极发生纺锤丝，进而形成纺锤体。 ①染色体的着丝粒都排列在赤道板上；②染色体的形态固定，数目清晰，便于观察。 ①着丝粒一分为二，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍； ②纺锤丝牵引染色体向两极移动，形成两套数目和形态完全相同的染色体。 ①核膜、核仁出现；③纺锤体、染色体消失；④在赤道板位置出现细胞板，形成新细胞壁，一个细胞分裂成两个子细胞。 三、有丝分裂过程——以高等植物细胞为例 有丝分裂和无丝分裂 2 四、动物细胞和植物细胞有丝分裂的主要区别 前期 中期 后期 末期 间期 植物细胞 动物细胞 中心体在间期复制 中心体发出星射线 40 四、动物细胞和植物细胞有丝分裂的主要区别 区别 动物细胞 高等植物细胞 细胞分裂方式 有无中心体倍增 间期 纺锤体形成方式 前期 无 有 细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体 由两组中心粒周围发出星射线， 形成纺锤体 赤道板位置出现细胞板，向四周扩展形成细胞壁 细胞膜内陷，细胞缢裂成两个子细胞 末期是最根本的区别(因为低等植物有中心体) 41 有丝分裂和无丝分裂 2 五、有丝分裂的意义 复制 子代细胞 亲代细胞 分裂 染色体 平均分配 将亲代细胞的染色体进行复制（关键是DNA的复制）之后，精确的平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞的亲代和子代之间保持遗传物质的稳定性。 42 有丝分裂和无丝分裂 2 六、与细胞有丝分裂相关的细胞器及其生理作用 前期 （动物、低等植物） 与纺锤体的形成有关 间期 （动植物） 与相关蛋白质的合成有关 末期（植物） 与细胞壁的形成有关 整个细胞周期 （动植物） 提供能量 中心体 高尔 基体 线粒体 核糖体 43 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 有丝分裂小结 44 1.菠菜根的分生区细胞不断分裂使根向远处生长，在细胞分裂过程中，以下说法错误的是(　 ) A.细胞分裂末期高尔基体参与细胞壁的形成 B.细胞分裂前期核膜和核仁逐渐消失 C.细胞分裂间期中心体的两个中心粒各自产生一个新中心粒 D.细胞分裂中期染色体形态较稳定、数目较清晰 C 菠菜是高等植物 ☞高等植物包括苔藓植物、蕨类植物和种子植物， 形态上有根、茎、叶的分化。 习题巩固 由于高尔基体与细胞壁的形成有关，所以在菠菜细胞分裂末期，高尔基体参与细胞壁的形成，A正确； 在细胞分裂前期，染色质变成染色体，细胞由两极发出纺锤丝形成纺锤体，核膜和核仁逐渐消失，B正确； 菠菜属于高等植物，其细胞内不含中心体，C错误； 在细胞分裂中期，染色体排列在赤道板上，形态较稳定、数目较清晰，D正确。 45 习题巩固 2.(2024·徐州模拟)着丝点又称为动粒，内层附着在着丝粒的异染色质上，外层含有与微管正端结合的蛋白质，如图所示。动粒与染色体的移动有关。下列叙述正确的是(　 ) A.动粒和动粒微管最可能是在分裂间期结合 B.中期时，每条染色体上含有2个动粒 C.动粒微管是中心体发出的星状射线 D.由于动粒和动粒微管的作用使得染色单体分开 B 分析题意可知，动粒与染色体的移动有关，则动粒和动粒微管最可能是在前期结合，A错误； 中期时，每条染色体上含有2条姐妹染色单体，据此推测每条染色体上含有2个动粒，B正确； 高等植物细胞无中心体，但也可形成动粒微管，C错误； 染色单体分开是着丝粒分裂的结果，该过程与动粒微管的作用无关，D错误。 46 3.如图为动物细胞有丝分裂过程中星射线对染色体附着的连续过程示意图，下列分析错误的是(　 ) A.中心体倍增发生在有丝分裂前的间期 B.图1发生在分裂前期，中心体发出星射线 C.图2发生在分裂后期， 染色单体在星射线牵引 下移动 D.图1～3过程保证了 姐妹染色单体分开后 移向细胞两极 C S期 前期：膜仁消失现两体 后期无单体 习题巩固 有丝分裂前的间期主要发生核DNA分子复制和有关蛋白质合成，此时期也会发生中心体复制，A正确； 图1中中心体发出星射线形成纺锤体，发生在有丝分裂前期，B正确； 图2中的染色体上有2条姐妹染色单体，而有丝分裂后期着丝粒分裂，细胞中不存在姐妹染色单体，C错误； 在中心体所发出星射线的牵引作用下，保证了图1～3过程姐妹染色单体分开后移向细胞两极，实现了染色体的平均分配，D正确。 47 4.(江西 2024·3，2分)某植物中，T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少，从而影响细胞的增殖。下列推测错误的是( ) A.T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体 B.T基因突变导致染色体着丝粒无法在赤道板上排列 C.T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍 D.T基因突变影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动 B 习题巩固 纺锤体的形成是在前期，T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度，因此T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体，A 正确;染色体着丝粒排列在赤道板上是中期的特点，T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度，因此T基因突变染色体着丝粒可以在赤道板上排列，B错误;着丝粒是自动分裂的，不需要依靠纺锤丝的牵拉，因此T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍，C正确:T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少，进而影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动D 正确。 48 有丝分裂和无丝分裂 2 七、有丝分裂过程中细胞内核DNA、染色体、染色单体的变化 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 49 G1 前 中 后 末 2N 4N G2 S 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 1.核DNA 七、有丝分裂过程中细胞内核DNA、染色体、染色单体的变化 50 2.染色体 G1 前 中 后 末 2N 4N G2 S 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 a b c d e f 七、有丝分裂过程中细胞内核DNA、染色体、染色单体的变化 51 3.染色单体 G1 前 中 后 末 2N 4N G2 S 染色单体在______形成，在 可见。 间期 前期 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 de：后期着丝粒分裂，染色单体消失 a b c d e f 七、有丝分裂过程中细胞内核DNA、染色体、染色单体的变化 52 G1 前 中 后 末 2N 4N G2 S 1.核DNA 2.染色体 3.染色单体 七、有丝分裂过程中细胞内核DNA、染色体、染色单体的变化 53 1.如图是细胞中某两种物质的含量在有丝分裂相关过程中的变化情况。下列叙述不正确的是( ) A.图中的虚线所代表的物质有两种不 　同的表现形式 B.图中的b～c段会发生着丝粒分裂 C.叶肉细胞中会出现如图所示变化， 　而细菌细胞中不会出现 D.a～b段细胞中有蛋白质和RNA的合成 C 习题巩固 54 2.填空题 ①当有染色单体(分裂间期的G2期、前期、中期)时， 染色体数∶染色单体数∶核DNA数＝ 。 ②当无染色单体(分裂间期的G1期、后期、末期)时， 染色体数∶核DNA数＝ 。 1∶2∶2 1∶1 习题巩固 55 4.染色体与核DNA之比 G1 前 中 后 末 G2 S 1/2 1 ab：间期DNA复制，一条染色体 上有2个DNA分子。 cd：后期着丝粒分裂， 一条染色体上有 1个DNA分子。 a b c d e 七、有丝分裂过程中细胞内核DNA、染色体、染色单体的变化 56 G1 前 中 后 末 G2 S 1 2 ab：间期DNA复制，一条染色体 上有2个DNA分子。 cd：后期着丝粒分裂， 一条染色体上有 1个DNA分子。 a b c d e 5.每条染色体上DNA的含量 七、有丝分裂过程中细胞内核DNA、染色体、染色单体的变化 57 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 3.简答题 习题巩固 58 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。 根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 G2、前、中 后、末 G1、子细胞 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 根据柱状图判断有丝分裂时期 4.图1、图2表示进行有丝分裂细胞的细胞周期中细胞内有关物质 或结构的数量变化。下列有关叙述错误的是(　　) A.CD段形成的原因是 着丝粒分裂，染色单体分开 B.图2中b、c时期分别对应图1 的BC段、DE段 C.图1中CD段变化导致图2中 c时期状态的形成 D.图2中d时期是辨认染色体形态和数目的最佳时期 D 习题巩固 61 5.(2023·洛阳市统考)下图1和图2表示有丝分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系，下列有关叙述不正确的是(　　) A.观察染色体形态和数目的最佳时期处于图1的CD段 B.图1中DE段的细胞染色体数目加倍，但核DNA含量不变 C.图2中的a对应图1中的AB段， c对应图1中的EF段 D.有丝分裂过程不会出现 图2中d所示的情况 C 习题巩固 62 有丝分裂和无丝分裂 2 八、无丝分裂 2.特点 1.过程 ①细胞核先延长，核的中部向内凹进，缢裂成两个细胞核 ②整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞 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。 63 a.无丝分裂是真核生物快速形成体细胞的方式，但不精确。 b.原核细胞的分裂也没有纺锤丝的形成，但不能叫无丝分裂，而是二分裂。 无丝分裂和有丝分裂都是真核细胞的分裂方式。 3.实例 蛙的红细胞的分裂、人的肝细胞、植物胚乳细胞等 八、无丝分裂 64 体细胞一般能够分裂 次，但是有的细胞受到 的作用，细胞中 发生变化，就变成了 的、 的 细胞，这种细胞就是癌细胞。 50-60 致癌因子 遗传物质 不受机体控制 连续进行分裂 恶性增殖 1.癌细胞的形成原因 2.癌细胞的特点 遗传物质发生变化 不受机体控制、连续进行分裂、恶性增殖（无限增殖） 癌细胞 65 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 3 一、探究·实践 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 1.本实验的原理以及目的要求是什么？ 2.本实验为何选择洋葱根尖分生区作为实验材料 3.本实验包括哪几个实验步骤？ 4.在解离和漂洗这两个实验步骤中分别使用何种试剂及其目的？ 5.在染色这一步骤中，使用什么试剂对根尖分生区进行染色？ 6.在显微镜观察下，能否看到一个细胞完成连续分裂过程？ 【探究活动1】 阅读课本p116-117， 小组合作完成以下任务。 根冠 分生区 伸长区 （方形、紧密、无液泡） （有液泡） 成熟区/根毛区 （有液泡） 运用实验观察细胞的有丝分裂过程 1. 如何选取到根尖分生区细胞？ 2. 怎样制取观察细胞有丝分裂的装片？ 3.如何将细胞分散开以便在显微镜下观察？ 4. 如何在显微镜下区分有丝分裂不同时期？ 思考：可以用哪些材料观察细胞的有丝分裂过程？ 四、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 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.在高倍显微镜下，可根据细胞内染色体的存在状态识别该细胞 处于有丝分裂的哪个时期。 4.细胞核内的染色体容易被碱性染料(如甲紫溶液)着色。 5.解离液（盐酸和酒精混合液）能使组织中的细胞相互分离。 一、实验原理 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 3 二、材料用具 1.染色剂 2.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） 三、实验步骤 1.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 70 过程 方 法 时间 目 的 解离 根尖2-3mm，盐酸和 酒精混合液（1∶1） 3-5min 使组织中的细胞相互分离开来 漂洗 根尖酥软，清水 10min 洗去药液，防止解离过度 染色 甲紫溶液或醋酸洋红液 3-5min 使染色体着色 制片 根尖弄碎，盖上盖玻片，再加一片载玻片，用拇指轻压载玻片 使细胞分散开，有利于观察 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 思考： 1.能不能观察一个细胞看到连续分裂的过程？ 2.处于哪一个时期的细胞数目最多？为什么？ 3.如何比较细胞周期中不同时期的时间长短？ 四、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 2.装片的制作 ①目的： （1）取材 （2）解离 剪取洋葱根尖2~3mm。 过长包括伸长区，无细胞分裂。 上午10时或下午14时。 将剪取的洋葱根尖立即放入盛有解离液的玻璃皿中，在室温下解离3～5min。 杀死并固定细胞 使组织中的细胞相互分离开来。 ②时间太短： ③时间太长： 细胞间质未被溶解，细胞不易分散 解离过度，过于酥软且染色体成分会被破坏。 三、实验步骤 73 三、实验步骤 74 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 3 四、实验现象 间期 前期 中期 后期 末期 75 2.处于哪一时期细胞最多？为什么？ 3.如何比较细胞周期不同时期的时间长短？ 分裂间期，因为分裂间期历时最长。 某个时期经历时间长，视野中处于该时期的细胞数目就多，反之则少。 将视野固定在一个细胞观察不到动态分裂过程,因为细胞解离后已被杀死,所以要通过移动装片寻找不同时期的细胞分裂图像。 1.能不能观察一个细胞看到连续分裂的过程？ 四、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 关于观察结果的分析 1.处于 期的细胞数目最多，原因是 。 不同时期细胞数目多少反映了 。 某时期的时间=洋葱细胞周期总时长 x 。 分裂间 间期时间最长 该时期时间的长短 某一时期的细胞数占计数细胞总数的比例 2.不能观察到连续分裂的过程，要通过移动装片寻找不同时期的 细胞图像。原因是： 解离后细胞已经死亡，观察到的都是死细胞。 3.在同一视野中，可以看到处于不同分裂时期的细胞图像，说明 各个细胞的分裂不是同步的。 4.中期形态稳定，数目清晰，适于染色体的观察和计数。 77 实验成功的关键及注意事项： 解离时间 太短 过长 漂洗时间 适宜 洗去多余的盐酸，防止解离过度而影响染色 染色时间 太短 过长 压片力度 过轻 过重 细胞间质未被完全溶解，压片时细胞不易分散 导致细胞解离过度、根尖过于酥软，影响染色 染色体或染色质不能完全着色 使其他部分也被染成深色，无法分辨染色体 细胞未分散开 压坏装片，将组织压烂 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 实验异常现象分析 视野中细胞 重叠严重 染色体几乎 未被染色 观察不到 分裂期细胞 实验异常现象分析 解离不充分， 没有压片 染色时间不够， 漂洗不充分 视野选择不合适， 取材位置、时间不合适 79 1.有丝分裂后期着丝粒的分裂是不是纺锤丝牵引的结果？ 如何验证你的结论？ 用秋水仙素处理分裂中的细胞，抑制纺锤体形成，后期染色体的着丝粒照样可以分裂，从而使细胞中染色体数目加倍，这就说明着丝粒分裂不是纺锤丝牵引所致。 ☞着丝粒是自己断裂的，跟纺锤丝牵引无关。 习题巩固 80 课堂总结 81 习题检测 4 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。 （ ） 习题检测 ✘ ✘ 2.在下面的坐标图中画出进行有丝分裂细胞的细胞周期中 染色体和 DNA 的数量变化曲线。 83 ①染色体 G1 前 中 后 末 2N 4N G2 S 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 a b c d e f 84 G1 前 中 后 末 2N 4N G2 S 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 ②核DNA 85 习题检测 1.在细胞周期中，分裂间期持续的时间明显比分裂期长， 你能对此作出合理的解释吗? 分裂间期持续的时间明显比分裂期长，这是因为在分裂间期，细胞要进行 DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成，即为分裂期进行物质准备，这都需要时间。 86 习题检测 2.细胞周期是靠细胞内部精确的调控实现的。 如果这种调控出现异常，就可能导致细胞的癌变。 因此，研究细胞周期的调控机制对防治癌症有重要意义。 感兴趣的同学可以收集这方面的资料，了解其新进展。 目前研究表明，肿瘤的发生是因为细胞的生长和增殖失去了控制。细胞的生长和增殖的失控与基因，尤其是原癌基因和抑癌基因有很大关系。基因的异常使细胞周期的调控紊乱，导致染色体的缺失、重排或不平均地分配到子细胞，最终引起细胞的增殖失控及癌变。因此，细胞周期调控因子的发现在癌症的预防、诊断及治疗方面具有深远的实践意义。 87 THANKS Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.79 $