6.1 细胞增殖(1)课件-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

第6章第1节 　细胞的增殖 问题探讨 讨论： 象与鼠的个体大小相差十分悬殊。 请推测象与鼠相应器官和组织的细胞大小有差异吗？ 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？ 细胞大小一般无明显的差异。 既靠细胞生长增大细胞体积，还靠细胞分裂增加细胞数量 细胞增殖 一 3 细胞增殖 细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程，叫做细胞增殖。 细胞增殖的意义是什么？ 单细胞生物：通过细胞增殖进行繁衍 草履虫的细胞增殖 细胞增殖的意义 受精卵发育为成体 多细胞生物：从受精卵开始，经过细胞增殖和分化逐渐发育为成体 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。 有丝分裂 无丝分裂 减数分裂 真核细胞 原核细胞： 体细胞 体细胞 生殖细胞 （主要） 二分裂 细胞增殖的方式 包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程。且细胞增殖具有周期性。 细胞增殖的过程 细胞分裂 物质准备 亲代细胞 子细胞 细胞周期 二 分裂间期 分裂期 8 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。一个细胞周期包括两个阶段：分裂间期和分裂期。 ①条件： ②起点： ③终点： ④组成： 连续分裂的细胞 一次分裂完成时 下一次分裂完成时 分裂间期和分裂期。 细胞周期概念 分化程度高的细胞不再分裂，故不具有细胞周期，如神经细胞。 是否所有细胞都有细胞周期？ (1)只有连续分裂的细胞才有细胞周期。 (2)生物体内有细胞周期的细胞有：受精卵、干细胞、分生区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞(不正常分裂)等。 (3)减数分裂形成的精细胞和卵细胞、已高度分化的细胞没有细胞周期。 从下列表格中你能获得哪些信息？ 细胞类型 分裂间期 分裂期 细胞周期 蚕豆根尖分生区细胞 15.3 2.0 17.3 小鼠十二指肠上皮细胞 13.5 1.8 15.3 人的肝细胞 21 1 22 人的宫颈癌细胞 20.5 1.5 22 不同细胞的细胞周期时间不同。 分裂间期占的时间长，分裂期占的时间短。 分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度地生长。 分裂间期进行DNA复制，进入分裂期后，分裂间期复制成的DNA如何平均分配到两个子细胞中呢？ 分裂间期 分裂期 S期 G1期 G2期 DNA复制 染色体 姐妹染色单体 分裂间期 在真核细胞内，主要通过有丝分裂来完成！ 有丝分裂的过程 三 13 1 分裂间期———物质准备 G1期（DNA合成前期） S 期（DNA 合 成 期） G2期（DNA合成后期） 合成RNA和有关蛋白质 DNA完成复制 合成RNA和有关蛋白质 （1）分裂间期主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长。 （2）DNA数目加倍,染色体数目不变。 特点 2 分裂期———前期 ①核膜消失、核仁解体; ②染色质缩短变粗形成染色体，染色体散乱分布; ③细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体。 膜仁消，两体现 注意:姐妹染色单体在前期可见,形成于分裂间期 特点 概括 假想的位置，并非真实存在 ①染色体的着丝粒整齐的排列在“赤道板”上; ②染色体的形态比较稳定，数目比较清晰。 2 分裂期———中期 注意:观察染色体最好的时期是：中期。 特点 概括 粒排中央赤道板 ①着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两个子染色 体，细胞内染色体数目加倍。 ②纺锤丝牵引子染色体移向细胞两极。 2 分裂期———后期 特点 概括 粒裂体分去两级 ①染色体变成染色质; ②纺锤体消失; ③核膜、核仁重现; ④在赤道板位置出现细胞板，并扩展成分隔两 个子细胞的细胞壁。 2 分裂期———末期 特点 概括 两消两现壁出现 注意:高尔基体和植物细胞壁的形成有关。 有丝分裂过程—动物 前期 有丝分裂 Mitosis 19 有丝分裂 Mitosis 动物细胞与高等植物细胞有丝分裂的异同 有 无 细胞两极发出_______形成纺锤体 纺锤丝 由两组中心粒周围发出_________形成纺锤体 星射线 赤道板位置出现_____ 向四周扩展形成_____ 细胞板 细胞壁 ______内陷，细胞_____成两个子细胞 细胞膜 缢裂 v 间期 前期 v 末期 1.纺锤体的形成方式不同 2.形成两个子细胞的方式不同 20 有丝分裂 Mitosis 动物细胞与高等植物细胞有丝分裂的异同 21 (1)将亲代细胞的染色体经过复制(实质为DNA的复制和相关蛋白质的合成)之后，精确地平均分配到两个子细胞中。 (2)由于染色上有 ，因而在细胞的_____和_____间保持了 。 遗传物质DNA 亲代 子代 遗传性状的稳定性 有丝分裂的意义 看图回答以下问题 前期 中期 后期 末期 间期 ①分裂间期核DNA存在于染色质丝中，分裂期染色质丝螺旋缠绕成棒状的染色体，这种变化有什么意义？ ②有丝分裂的丝指什么？它的作用是什么？ 分裂间期核DNA存在于染色质丝中，便于解旋后进行DNA的复制和转录，分裂期染色质丝螺旋缠绕成棒状的染色体，有利于遗传物质的平均分配。 有丝分裂的丝：对于高等植物，丝指纺锤丝；对于动物和低等植物，丝指星射线。它的作用是牵引染色体的运动 ③细胞板和赤道板的区别？ 末期 有丝分裂过程中的数量变化 四 24 有丝分裂 Mitosis 有丝分裂过程中染色体形态、行为、数目变化 粒 粒 粒 25 　 　　 染色体 形态变化 染色体数目变化 染色单体 数目变化 核DNA 数目变化 每条染色体上的DNA分子数 间期 前期 中期 后期 末期 项目 时期 2N 2N 2N 4N 4N 0→4N 2N→4N 4N 4N 2 2 1→2 4N 0 4N 1 4N→2N 0 1 4N→2N 有丝分裂中染色体、DNA分子的变化规律 有丝分裂 Mitosis 26 有丝分裂 Mitosis 染色体变化 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 27 有丝分裂 Mitosis DNA变化 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 28 有丝分裂 Mitosis 染色单体变化 G1 前 中 后 末 2N 4N G2 S 染色单体在______形成，在_____消失 间期 后期 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 29 有丝分裂 Mitosis 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 有丝分裂 Mitosis 与细胞有丝分裂相关的细胞器及其生理作用 无丝分裂 五 32 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 无丝分裂 细胞核延长 核中央向内凹陷 缢裂成两个细胞核 整个细胞向中央凹陷 缢裂成两个子细胞 蛙的红细胞无丝分裂示意图 特点 细胞为什么不能无限长大？ 细胞大小与物质运输效率有关！ 34 实验 细胞不能长大：运用模型解释 35 细胞的大小影响物质运输的效率 细胞模型 2mm 4mm 8mm 表面积(mm2) 体积(mm3) 表/体 扩散0.5mm 24 8 3 96 64 1.5 384 512 0.75 0.58 0.33 0.18 细胞的表面积和体积的比值与细胞的大小有什么关系？ 从物质运输的效率看，细胞为什么不能太大？ 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？ 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。 2mm 4mm 8mm 实验 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 37 实验：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 根冠 分生区 （无液泡） 伸长区 （方形、紧密） （有液泡） 成熟区/根毛区 （有液泡） （长条形） 根尖的结构： 根冠：保护幼嫩的分生区 分生区：持续分裂的细胞 伸长区：伸长生长的位置 成熟区：吸收水和无机盐 实验原理 观察根尖分生区细胞的有丝分裂 1.高等植物根尖、茎尖等分生区细胞能进行有丝分裂。 2.在高倍显微镜下,可根据细胞内染色体的 ,识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。 3.细胞核内的染色体容易被 着色。 存在状态 碱性染料 实验步骤 洋葱根尖培养 装片制作 洋葱根尖细胞有丝分裂的观察 解离——漂洗——染色——制片 绘图 实验原理： 利用真空渗水法排除叶片细胞间隙中的气体，使其沉入水中。在光合作用的过程中植物吸收CO2并排除O2，产生O2的多少与光合作用的强度密切相关， O2溶解度很小，积累在细胞间隙从而使下沉的叶片上浮。因此可依据一定时间内叶片上浮的数量及时间长短，来比较光合作用的强弱。 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 . 漂洗液:清水;时间:约10 min 目的:洗去药液,防止 . 酒精 相互分离开来 解离过度 过长使根尖过分酥软且染色体成分会被破坏；过短会使根尖细胞解离不充分,不能相互分离。 杀死并固定细胞 影响染色 —— 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 甲紫 染色体 —— —— 染色 漂洗 解离 实验结果 观察根尖分生区细胞的有丝分裂 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。 能否将视野固定在一个细胞中观察其连续的变化过程? 实验结果 观察根尖分生区细胞的有丝分裂 分裂间期细胞数目最多，因为细胞周期的大部分时间处于分裂间期。 处于哪一时期的细胞数目最多？为什么？ 1．下列关于观察植物细胞有丝分裂实验的叙述，正确的是( ) A．只有从新生的根尖上取材，才能观察到有丝分裂 B．解离时间要尽量长，以确保根尖组织细胞充分分离 C．滴加清水、弄碎根尖以及压片都有利于细胞的分散 D．临时装片镜检时，视野中最多的是处于分裂中期的细胞 随堂练习 In-class practice C 43 2.如图表示细胞有丝分裂一个细胞周期所用的时间，下列说法正确的是 ①所有分裂的细胞都具有细胞周期 ②乙→甲的过程表示分裂期 ③一个细胞周期是指甲→甲的全过程 ④一个细胞周期是指乙→乙的全过程 A.①②④ B.④ C.③ D.①②③ 随堂练习 In-class practice B 44 随堂练习 In-class practice D 3.下列关于细胞周期的叙述，正确的是( ) A.成熟的生殖细胞产生后立即进入下一个细胞周期 B.机体内所有的体细胞均处于细胞周期中 C.细胞种类不同，但细胞周期持续时间相同 D.细胞分裂间期为细胞分裂期提供物质基础 45 Lavf58.46.101 $