6.1细胞增殖课件-2026-2027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核心内容，涵盖细胞周期、有丝分裂过程及意义，通过“象与鼠大小差异”问题导入，衔接细胞结构知识，以问题链和表格支架引导学生构建知识体系。 其亮点在于融合科学思维与探究实践，如用立方体模型分析细胞不能无限长大的原因，实验观察步骤清晰并结合数据讨论。通过口诀、表格总结有丝分裂，培养生命观念，助力学生理解抽象过程，教师可高效开展教学。

http://www.scytzx.com 第1节 细胞的增殖 第6章 细胞的生命历程 本节聚焦: 细胞通过什么方式增殖？ 什么叫作细胞周期？ 细胞有丝分裂的过程是怎样的？它有什么生物学意义？ http://www.scytzx.com 教学目标 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。 http://www.scytzx.com 象与鼠的个体大小相差十分悬殊。 讨论： 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。 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？ 细胞大小无明显差异。 既靠细胞数量的增加又靠细胞体积的增大。 问题探讨 http://www.scytzx.com 阅读教材P110-111，思考下列问题。 1、什么是细胞增殖？ 2、细胞增殖有什么重要意义 ？ 3、真核细胞增殖的方式有哪些 ？ 4、什么是细胞周期？包括哪几个阶段？ 它们在时间分配上有什么特点？ 一、细胞增殖 http://www.scytzx.com 一、细胞增殖 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。 单细胞生物繁衍 多细胞生物受精卵→成体 衰老、死亡细胞的补充 2、意义 细胞增殖是重要的生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。 http://www.scytzx.com 一、细胞增殖 3、方式 原核生物：二分裂（如细菌、蓝细菌） 4、过程 ：细胞增殖具有周期性 真核生物 有丝分裂（体细胞） 减数分裂（生殖细胞） 无丝分裂（某些生物部分体细胞，如：蛙的红细胞） →主要的分裂方式 ：细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程 准备 → 分裂 → 准备 → 分裂…… 5、特点 http://www.scytzx.com 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。 ①前提 能连续分裂的细胞 受精卵、原始生殖细胞（动、植） 动物：皮肤生发层细胞、造血干细胞、癌细胞等 植物：形成层细胞、根尖分生区细胞、芽的顶端分生组织等 癌细胞（P115） 特点：遗传物质改变；不受机体控制； 恶性增殖细胞（正常细胞分裂50—60次） 起因：受到致癌因子的作用 http://www.scytzx.com 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。 ①前提 能连续分裂的细胞 受精卵、原始生殖细胞（动、植） 动物：皮肤生发层细胞、造血干细胞、癌细胞等 植物：形成层细胞、根尖分生区细胞、芽的顶端分生组织等 不分裂的细胞 ——成熟细胞 如：口腔上皮细胞、哺乳动物成熟红细胞、洋葱表皮细胞等 细 胞 类 型 （无细胞周期） 暂不分裂的细胞 ——肝细胞、淋巴细胞 http://www.scytzx.com 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。 ①前提 ②起点 ③终点 (5% ～10%) 细胞周期 分裂间期 分裂期 B B (90%～95%) 判断依据：①间期在前，分裂期在后；②间期长，分裂期短 （B→B） G1: DNA复制前期 G2: DNA复制后期 S: DNA复制期 DNA分子复制、蛋白质合成 2、阶段 物质准备 A B （B→A） （A→B） > http://www.scytzx.com 表示方法 图示 用字母表示细胞周期 扇形图 为一个细胞周期, 为分裂间期, 为分裂期 直线图 为一个细胞周期, 为分裂间期, 为分裂期 A→A a＋b 或 c＋d [思考]根据下列两种细胞周期的表示方法确定细胞周期 A→B→C C→A b 或 d a 或 c 二、细胞周期 2、阶段 http://www.scytzx.com ①不同生物的细胞周期持续时间 (填“相同、不同、不一定相同”)，同一生物不同细胞的细胞周期持续时间____________。 ②显微镜下观察某植物组织的有丝分裂时，大部分细胞处于分裂间期的原因是_________________________________。 ③若要观察细胞的有丝分裂，应选择 细胞，理由是 。 细胞类型 分裂间期 分裂期 细胞周期 分裂间期/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 88.4% 88.2% 95.5% 93.2% 分裂期在细胞周期中占比越高，越适合做“观察细胞分裂”的实验材料 [思考]据表分析下列问题：不同细胞的细胞周期持续时间/h 不一定相同 不一定相同 小鼠十二指肠上皮 在细胞周期中，分裂间期所占时间长 二、细胞周期 http://www.scytzx.com 二、细胞周期 3、特点 ⑴连续分裂的细胞才具有细胞周期（前提条件）； ⑵分裂间期在前，分裂期在后； ⑶分裂间期长，分裂期短； ⑷不同生物或同一生物不同种类的细胞，细胞周期长短不一。 http://www.scytzx.com 概念辨析 DNA 染色体 染色质 蛋白质 ①染色体、染色质、DNA的关系 DNA结合蛋白质构成染色质后高度螺旋形成染色体。 二、细胞周期 http://www.scytzx.com 染色单体随DNA的复制而形成，随染色质螺旋而出现，随着丝粒分裂而消失。 染色体数 = 着丝粒数 有染色单体 无染色单体 ——染色体∶染色单体∶DNA＝1∶2∶2 ——染色体∶染色单体∶DNA＝1∶0∶1 着丝粒 概念辨析 ②着丝粒、染色体、染色单体、DNA的关系 二、细胞周期 http://www.scytzx.com ⑴主要完成染色体复制 ⑵阶段 间隙期（G1期）：合成DNA所需蛋白质的合成和核糖体的增生 合成期（S期）：DNA复制 间隙期（G2期）：蛋白质的合成 特点：完成DNA的复制和有关蛋白质的合成；同时细胞有适度的生长。 三、有丝分裂 1、分裂间期 （以高等植物细胞为例） 同学们阅读教材P111-113，回答下列问题： http://www.scytzx.com 结果：每条染色体都形成两个染色单体，呈染色质形态，将其称为染色体的复制。 核膜 核仁 复制 三、有丝分裂 1、分裂间期 http://www.scytzx.com 前期 特点: ①出现染色体、出现纺锤体； ②核膜、核仁消失。 染色体特点： ①染色体散乱地分布在细胞中心附近； ②每个染色体都有两条姐妹染色单体。 膜仁消失现两体 三、有丝分裂 2、分裂期 http://www.scytzx.com 特点: ①所有染色体的着丝粒都排列在赤道板上； ②染色体的形态和数目比较清晰，是进行染色体观察及计数的最佳时机。 形定数清赤道齐 中期 三、有丝分裂 2、分裂期 http://www.scytzx.com 着丝粒一分为二， 姐妹染色单体分开， 成为两条子染色体。 染色体特点： 染色单体消失，染色体数目加倍。 粒裂数增均两极 纺锤丝牵引着子染 色体分别向细胞的 两极移动。 后期 三、有丝分裂 2、分裂期 http://www.scytzx.com 两消两现重开始 ①染色体变成染 色质，纺锤丝消 失；②核膜、核仁重现。 ③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。 末期 三、有丝分裂 2、分裂期 http://www.scytzx.com 末期结束 形成子细胞 前期 中期 后期 末期开始 核膜核仁消失；纺锤体形成；染色质螺旋成染色体。 着丝粒整齐排列在赤道板上。 着丝粒分裂；子染色体移向两极。 核膜核仁形成，纺锤体消失； 染色体解螺旋成染色质； 赤道板位置出现细胞壁； 1个细胞分裂为2个相同细胞。 膜仁消失现两体 形定数清赤道齐 粒裂数增均两极 两消两现重开始 三、有丝分裂 2、分裂期 http://www.scytzx.com 植物细胞的有丝分裂 三、有丝分裂 http://www.scytzx.com 分裂后子细胞的去路 ⑴继续分裂：始终处于细胞周期中，保持连续分裂状态。如：受精卵、部分红骨髓细胞（造血干细胞）、皮肤的生发层(基底层)细胞、癌细胞、植物的形成层细胞、根尖的分生区细胞和芽的顶端分生组织等等。 ⑵暂时停止分裂：仍然具有分裂能力，在合适的条件下仍可以回到分裂周期中继续进行细胞分裂。如：某些免疫淋巴细胞、肝、肾细胞、大部分造血干细胞等等。 ⑶细胞分化：细胞不分裂，就必然分化。这类细胞完全脱离细胞周期，不再分裂，而是分化为组织、器官和其他细胞。如：骨骼细胞、白细胞、神经、肌纤维细胞和植物韧皮部细胞、筛管细胞等等。 三、有丝分裂 http://www.scytzx.com 三、有丝分裂 同学们阅读教材P114，回答下列问题： http://www.scytzx.com 三、有丝分裂 http://www.scytzx.com 动、植物细胞有丝分裂的比较 三、有丝分裂 高等植物细胞 动物细胞 不 同 点 相同点 ①间期都有DNA的复制和有关蛋白质的合成； ②染色体的形态、数目、行为的变化规律相同； ③有丝分裂都完成染色体平均分向两个子细胞。 ②前期：细胞两极发出纺锤丝构成纺锤体 ②前期：两组中心粒发出星射线构成纺锤体 ③末期：细胞板形成细胞壁分成两个子细胞 ③末期：细胞膜内陷缢裂成两个子细胞 ①间期：不存在中心体的复制 ①间期：中心体进行复制 纺缍体的形成方式不同 子细胞的形成方式不同 http://www.scytzx.com 一个细胞周期中染色体、核DNA数量等的变化 三、有丝分裂 时期 项目 间期 前期 中期 后期 末期 染色体 核DNA 染色单体 1条染色体上的DNA 前期 中期 后期 末期 间期 2n 2n 2n 2n→4n 4n→2n 2n→4n 4n 4n 4n 4n→2n 4n 4n 4n→0 0 0→4n 1→2 2 2 2→1 1 http://www.scytzx.com 分裂过程中有关量的变化曲线（一个细胞） 时期 间期 前期 中期 后期 末期 4n 2n 染色体的数量 三、有丝分裂 http://www.scytzx.com 分裂过程中有关量的变化曲线（一个细胞） 时期 间期 前期 中期 后期 末期 4n 2n DNA的数量 三、有丝分裂 一个细胞分裂成两个子细胞 http://www.scytzx.com 分裂过程中有关量的变化曲线（一个细胞） 时期 间期 前期 中期 后期 末期 4n 2n 染色单体的数量 三、有丝分裂 着丝粒分裂，染色单体分开 http://www.scytzx.com 分裂过程中有关量的变化曲线（一个细胞核） 时期 间期 前期 中期 后期 末期 4n 2n 染色体的数量 三、有丝分裂 http://www.scytzx.com 分裂过程中有关量的变化曲线（一个细胞核） 时期 间期 前期 中期 后期 末期 4n 2n DNA的数量 三、有丝分裂 有丝分裂的重要意义： 将亲代细胞的染色体经过复制之后，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。 染色体平均分配会使DNA平均分配，是指细胞核中的DNA平均分配，而细胞质中的DNA在分裂时则是随机的，如线粒体DNA。 特别提醒： http://www.scytzx.com 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、连续进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞。 三、有丝分裂 1、癌细胞的形成原因 致癌因子的作用（外因）、遗传物质发生变化（内因） 2、癌细胞的特点 不受机体控制、连续进行分裂、恶性增殖（无限增殖） http://www.scytzx.com 特点：没有出现纺锤丝和染色体。 四、无丝分裂 http://www.scytzx.com 四、无丝分裂 2、特点 3、实例 1、过程 ①不出现纺锤丝和染色体的变化； ②染色质、DNA也要进行复制，并且细胞要增大。 细胞核延长 核缢裂 细胞质缢裂 形成两个子细胞 ：蛙的红细胞、一些高度分化的细胞（肝细胞等） http://www.scytzx.com 思维训练 运用模型解释细胞不能无限长大的原因 8mm 8mm 8mm 2mm 2mm 2mm 4mm 4mm 4mm 表面积= mm2 体积= mm3 表面积= mm2 体积= mm3 表面积= mm2 体积= mm3 24 8 96 64 384 512 1.5 3 0.75 表面积/体积= 表面积/体积= 表面积/体积= 讨论1、细胞的表面积和体积的比值与细胞的大小有什么关系？ 细胞越小，细胞的表面积和体积的比值越大。 http://www.scytzx.com 思维训练 运用模型解释细胞不能无限长大的原因 物质在细胞中的扩散速率是一定的，假定某种物质如葡萄糖通过“细胞膜”后，向内扩散的深度为0.5mm。计算这三个“细胞”中物质扩散的体积与整个“细胞”体积的比值。 根据结果完成下表 边长 （mm） 表面积 （mm2） 体积 （mm3） 表面积/体积比值 物质扩散的深度/mm 扩散效率 2 24 8 3 0.5 4 96 64 1.5 0.5 8 384 512 0.75 0.5 扩散效率= 物质扩散的体积 整个模型细胞的总体积 0.875 0.578 0.330 http://www.scytzx.com 思维训练 运用模型解释细胞不能无限长大的原因 讨论2、从物质运输的效率看，细胞为什么不能太大？ 细胞越大，细胞的表面积和体积的比值越小，物质运输的效率越低。 讨论3、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？ 细胞不是越小越好，因为细胞中有众多的必需物质和细胞器，细胞太小，就没有足够的空间，细胞就不能进行相应的生命活动，发挥出相应的生理功能。 http://www.scytzx.com 思维训练 运用模型解释细胞不能无限长大的原因 细胞不能长大的原因： a、细胞体积越大，其表面积与体积之比就越小，细胞的物质运输的效率就越低； 细胞表面积和体积的关系限制了细胞的长大(相对表面积) 。 b、细胞核中的DNA不会随着细胞体积的扩大而增加。 细胞核与细胞质的关系限制了细胞的长大(核质比)。 事实上，不同动植物同类器官或组织的细胞大小一般无明显差异，器官大小主要取决于细胞数量的多少。而细胞数量的增多，是通过细胞分裂 来实现的。 http://www.scytzx.com 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 实验原理： ⑴在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞； ⑵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处于不同分裂时期的细胞； ⑶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； ⑷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）染色。 探究﹒实践 http://www.scytzx.com 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 目的要求：制作装片、观察识别比较细胞、绘图 实验试剂： ⑴解离液：质量分数为15%的盐酸和体积分数95%的酒精（1:1混合） ⑵漂洗液：清水 ⑶染色剂：质量浓度为0.01或0.02g/mL的甲紫溶液（或醋酸洋红液） 方法步骤： 1、洋葱根尖的培养； 探究﹒实践 实验前3～4d，将洋葱放在装满清水的广口瓶上，底部接触水；装置放在温暖处；待根长约5cm时取用。 http://www.scytzx.com 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 方法步骤： 2、装片的制作：解离→漂洗→染色→制片； 探究﹒实践 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。 约10min 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 把根尖弄碎，盖上盖玻片，用拇指轻压盖玻片。 使细胞分散开，有利于观察 http://www.scytzx.com 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 方法步骤： 3、洋葱根尖细胞有丝分裂的观察：先低倍后高倍； 探究﹒实践 分生区细胞呈正方形，排列紧密。 高倍镜 http://www.scytzx.com 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 方法步骤： 3、洋葱根尖细胞有丝分裂的观察：先低倍后高倍； 探究﹒实践 分生区细胞的特点： ①根尖只有该区域有丝分裂旺盛； ②细胞呈正方形，排列紧密； ③无液泡和叶绿体。 若视野中找不到处于某一时期的细胞，可通过移动装片从邻近的区域中寻找。 http://www.scytzx.com 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 方法步骤： 3、洋葱根尖细胞有丝分裂的观察：先低倍后高倍； 探究﹒实践 间期 后期 末期 中期 前期 http://www.scytzx.com 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 方法步骤： 3、洋葱根尖细胞有丝分裂的观察：先低倍后高倍； 探究﹒实践 http://www.scytzx.com 讨论1：在你的观察结果中，处于哪一时期细胞最多？为什么？ 分裂间期细胞数量最多，因为分裂间期所占时间远远大于分裂期。 讨论2：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。 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 探究﹒实践 每一时期的时间=细胞周期×（每一时期的细胞数÷计数的细胞总数） http://www.scytzx.com 再见 http://www.scytzx.com $