6.1细胞的增殖 （第1课时）课件 2025—2026学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学课件聚焦细胞增殖，涵盖细胞不能无限长大、细胞周期及有丝分裂等核心知识。通过“天宫课堂”太空实验和受精卵实例导入，从生物体生长疑问切入，借助实验、数据表格构建“细胞不能无限长大→细胞增殖→细胞周期→有丝分裂”的逻辑脉络，提供实验分析、模型构建等学习支架。 其亮点在于融合科学思维与探究实践，通过“细胞大小与物质运输”实验的数据分析培养科学思维，利用有丝分裂模型构建视频和动植物分裂对比实验强化生命观念。学生能提升探究能力和逻辑思维，教师可借助结构化资料高效开展教学。

第六章 细胞的生命历程 第1节 细胞的增值 1 天宫课堂：太空细胞学实验 多细胞生物体 （例如象和鼠） 单细胞生物体 （例如草履虫） 生物体生长 细胞生长增大细胞的体积 依靠细胞体积的增大 细胞分裂增大细胞的数量 总结生物体的生长： 在进化过程中，体积大的生物为什么选择了发展为多细胞生物这一条路，而不成为体积巨大的单细胞生物呢？ 器官的大小主要取决于 一、细胞不能无限长大 5 为什么细胞不能无限长大？ 运用模型作解释 1cm 2cm 3cm 细胞不能无限长大的原因有很多，细胞的大小影响物质运输的 效率，可作为一种解释。 ①切成琼脂方块（含有酚酞） ②放入盛有NaOH溶液中浸泡 ③切开琼脂方块 ④观察 Ⅰ Ⅰ Ⅰ 观察和测量得出： NaOH的扩散深度基本一致（本次实验约 0.5cm） 实验：细胞大小与物质运输的关系 6 琼脂块边长/cm 表面积/cm2 体积/cm3 相对表面积 （表面积÷体积） NaOH 扩散体积 NaOH扩散体积/琼脂块体积（代表运输效率） 3 2 1 54 27 2 24 8 3 6 1 6 33-23=19 23-13=7 1 19/27 ≈ 0. 7 7/8 ≈ 0. 9 1/1 = 1 Ⅰ Ⅰ Ⅰ 探究一：相对表面积与体积、运输效率的关系？ 实验结论：细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的运输效率就越低。 细胞是越小越好吗？ 7 二、细胞增殖（细胞分裂） 探究二：如何增加细胞的数量呢？ 单细胞生物繁殖 1、概念：细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程，叫作细胞增殖。细胞分裂是一个细胞分成两个细胞的过程。 多细胞生物生长发育 2、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。 三、细胞周期 探究三：细胞增殖如何保证亲子代细胞一致性？ 探究3.1：细胞分裂主要分什么物质？ 探究3.2：其中最重要的是什么物质要一分为二的？ 探究3.3：该物质在一分为二的时候如何保证和原细胞相同？ 遗传物质染色体（DNA），蛋白质等物质 遗传物质染色体（DNA） 细胞分裂前需要物质准备，尤其遗传物质要进行复制 分裂间期 三、细胞周期 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 物质准备时期占大部分时间，约整体的90%--95% 11 细胞周期的表示方法： 三、细胞周期 方法一：扇形图 细胞周期：_____ B-B 方法二：直线图 A B C D E F G 细胞周期： AC CE 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 定义: 三、细胞周期 细胞周期 分裂间期 （90%-95%） G1：准备DNA分子复制相关物质 S：DAN复制（2n→4n） G2：准备分裂期的相关物质 物质 准备 分裂期 （5%-10%） （前期、中期、后期、末期） 分 裂 间 期 前 中 后 末 子细胞 分 裂 期 3、过程：细胞增殖包括物质准备（分裂间期）和细胞分裂（分裂期）两个连续的过程。——细胞周期 有关蛋白质的合成+细胞的适度长大 四、细胞有丝分裂（植物细胞） 13 1.分裂间期： （1）特征：① DNA复制（2n→4n）和有关蛋白质合成，细胞适度生长。② 每个染色体（2n）都含有两个姐妹染色单体，此时仍呈染色质形态 DNA复制 着丝粒 四、细胞有丝分裂 细胞分裂方式 无丝分裂： 有丝分裂： 减数分裂： 蛙的红细胞 产生体细胞 产生生殖细胞 真核细胞 原核细胞 二分裂 （细菌的分裂等） 探究四：在分裂期，如何保证复制后的DNA平均分配？ 四、细胞有丝分裂 15 植物细胞 前期 中期 后期 末期 间期 有丝分裂是一个连续的过程，人们根据染色体的行为，把他们分为四个时期：前期、中期、后期、末期 任务1：阅读P111——P114的相关文字，与有丝分裂显微照片和模式图，完成以下问题。 问题1、染色质又细又长，呈长丝状，发生什么变化确保后续分裂时维持形态结构的稳定？ 16 （1）纺锤体与纺锤丝 它是细胞有丝分裂过程中与染色体分离直接相关的细胞器，作用之一是确定赤道板平面。无纺锤体，染色体无法移向两极，细胞也就无法分裂成两个细胞。因此它与染色体的排列和移动有着密切关系。 组成纺锤体的丝状结构称为纺锤丝，它由微管蛋白组成，属于细胞骨架蛋白。从细胞两极发出与着丝粒相连，牵引染色体移动；纺锤丝的出现只是为了分裂的细胞中染色体的规律均分。 （2）着丝粒：着丝粒是一种高度有序的整合结构，包括3种不同的结构域：①外表面的动粒结构域，负责连接纺锤丝；②中间结构域，是着丝粒的主体结构；③内表面的配对结构域，负责姐妹染色单体连接。其中，由细胞两极发出的纺锤丝捕捉着丝粒两侧动粒结构，这是染色体整齐排列在细胞中央赤道板的前提。 问题2：活细胞内染色体的平均分配离不开纺锤体的作用，纺锤体是由纺锤丝形成，纺锤丝是怎么形成的？其具体作用是什么？其附着在染色体的什么位置？ 染色体数=着丝粒数 染色质 螺旋缠绕、缩短变粗 （细丝状） （圆柱状或杆状） 分裂间期 分裂期 解开螺旋 染色体与染色质是同一物质在不同时期的不同存在形态。 染色体 着丝粒 着丝粒 1、染色质（体）组成: DNA+蛋白质 光镜下看不到 光镜下可见 （2）染色体加倍和姐妹染色单体分离 有丝分裂过程中，在分裂后期，只有着丝粒分裂，姐妹染色单体才能分离。期间分离酶在姐妹染色单体正确分离的过程中发挥着极其重要的作用：其在严格的基因的调控下进行的，发挥作用的时间非常精准。所有姐妹染色单体排列在赤道板之前，分离酶会与保全素（—种抑制性蛋白）相结合不表现出蛋白酶活性；当后期开始时，保全素又会被促进复合体降解，恢复分离酶的活性。 因此，有丝分裂后期着丝粒是先分开，姐妹染色单体分离，形成染色体，然后才被纺锤丝拉向细胞两极。随后染色体的运动来自纺锤丝的牵引，但是着丝粒的分开与纺锤丝的牵引作用并没有关系。 问题3：姐妹染色单体的分离是否是由于纺锤丝地牵引作用？如何保证其正确分离？ 问题4、染色体在整个细胞周期中如何变化？请分各时期简述（以1条染色体为例） 纺锤丝 着丝粒 染色体 2.分裂期： 前期 （1）特征：①核膜核仁消失②染色质螺旋成染色体、两级发出纺锤丝，形成纺锤体③染色体散乱排列在细胞质中 2.分裂期： 中期 染色体 （1）特征：①染色体的着丝粒排列在赤道板上②染色体形态固定，数目清晰。 （是染色体观察及计数的最佳时机） 2.分裂期： 后期 （1）特征：①着丝粒一分为二，姐妹染色单体分离，变为两个染色体，染色体数目加倍。（2n→4n）②形成两套相同的染色体，分别往两极移动。 子染色体 水解酶水解着丝粒中间连接物 2.分裂期： 末期 （1）特征：①染色体变为染色质、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 细 胞 板 核膜 核仁 染色质 植物细胞的有丝分裂模型构建（视频） 四、细胞有丝分裂 间期 前期 中期 后期 末期 DNA数目 染色体 染色单体 4N 2N 4N 0 2N 2N 4N 2N 4N 4N 4N 4N 4N 0 0 2N 4N 4N 2N 4N 2N 有丝分裂中染色体、染色单体及其DNA数目变化规律 探究五：在分裂期，DNA、染色体和染色单体数目如何变化？ 间期 0 4N 2N 1、DNA变化规律 前期 中期 后期 末期 c d b a e 末期细胞内有两个核、 DNA数与后期相同 G1 S G2 25 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 间期 0 4N 2N 2、染色体数目变化规律 前期 中期 后期 末期 f g h i j 末期细胞内有两个核、 染色体数与后期相同 26 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 间期 0 4N 2N 3、染色单体数目变化规律 前期 中期 后期 末期 l o n m n-o:着丝点分裂， 后期、末期单体为0 27 本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 四、细胞有丝分裂（动物细胞） www.islide.cc 28 间期有DNA的复制 染色体的行为变化完全相同 核膜、核仁的变化相同 1.相同点： 29 www.islide.cc 30 五、动植物细胞分裂区别与联系 后期 中期 前期 间期 末期 植物 动物 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 2.不同点： 32 33 六、有丝分裂的意义 探究六：细胞有丝分裂如何保证遗传物质均分，维持遗传的稳定性？ 复制 子代细胞 亲代细胞 将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，精确地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了遗传的稳定性。 与社会联系 体细胞一般能够分裂50-60次，但是有的细胞受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，就变成了不受机体控制的恶性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞； 请课后查阅资料与联系本节课内容，谈谈我们治疗癌症的大致方向和目前临床实施的具体措施？ Lavf58.33.100 Lavf58.28.100 Lavf58.28.100 Lavf58.28.100 Lavf58.28.100 Lavf58.28.100 Lavf58.33.100 $