2026届高三一轮复习生物：细胞的生命历程 细胞的增殖课件

细胞的增殖 第一课时 思考：细胞是否能无限长大？ 细胞不能无限长大的原因有哪些？ (1)受细胞表面积与体积之比（相对表面积）的限制 细胞越小，相对表面积越大，细胞的物质运输的效率越高；细胞体积越大，相对表面积越小，细胞的物质运输的效率越低，影响细胞的正常代谢。 (2)受细胞核所能控制范围的限制（核质比） 细胞核是细胞的控制中心，所含有的遗传信息有一定限度，它所能控制的代谢活动也就有一定限度。一般来说，细胞核中的DNA不会随着细胞体积的扩大而增加。 ②双小核草履虫由较大细胞构成，具有两个细胞核的目的是保证正常的核质比。 ①原生动物有伸缩泡， 增大细胞相对表面积，使物质运输的速率加快， 保证细胞正常生命活动的需要。 ③卵细胞含有许多供胚胎发育的营养物质卵黄，而使体积增大了许多倍，但卵细胞一般与外界物质交换少，因此卵细胞的细胞膜表面积与体积的比值比较大。 一、细胞增殖 1.定义： 2.意义： 3.特点： 4.方式： 细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程。 生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。 具有周期性——细胞周期 ①体细胞的增殖 ②有性生殖细胞的产生 二、细胞周期 定义 前提条件 起止点 阶段划分 分裂间期 时期 时间 变化 G1期 S期 G2期 分裂期 特点 连续分裂的细胞 起点：从上一次分裂完成时开始；止点：到下一次分裂完成时为止 几小时到几天 一般几小时 一般1-1.5小时 RNA和蛋白质合成旺盛时期，为DNA合成做准备 DNA分子的复制 有丝分裂必需蛋白质的合成，为纺锤丝的形成等做准备 真核细胞内一般通过有丝分裂完成 分裂间期所占时间占整个细胞周期的90%-95%。 细胞的种类不同，一个细胞周期的时间也不同。 *高度分化的细胞、进行减数分裂的细胞无细胞周期 二、细胞周期 1.细胞去向： 子细胞 永不增殖 暂不增殖（G0期） 连续增殖 根尖分生区细胞，芽的生长点细胞，茎形成层细胞，造血干细胞，皮肤生发层细胞，癌细胞等。 肝细胞，骨膜的成骨细胞，黄骨髓细胞，T细胞，B细胞、记忆细胞。 成熟的细胞，如：根冠的细胞，洋葱表皮细胞，成熟的血细胞，骨细胞，肌肉细胞，神经细胞等。 二、细胞周期 2.表示方法： 方法一：扇形图 乙→甲→乙(顺时针) 细胞周期： 分裂间期： 分 裂 期： 乙→甲(顺时针) 甲→乙(顺时针) 方法二：直线图 A B C D E F G 细胞周期： 分裂间期： 分 裂 期： AC AB BC CE EG CD EF DE FG 先长后短 (1)以“时间长短”为衡量指标： 二、细胞周期 2.表示方法： 方法三：坐标图 A→G为一个 完整的细胞周期 A组细胞处于分G1期， B组细胞处于S期， C组细胞处于G2期和分裂期 方法四：柱状图 (2)以“核DNA含量”为衡量指标： 二、细胞周期 3.细胞周期的影响因素 (1)内部因素 受细胞DNA（基因）控制。 不同种类的细胞，细胞周期持续的时间不同，间期和分裂期所占的比例也不同。 (2)外部因素 温度、pH、射线、生理和病理状况都通过影响酶的活性来影响细胞周期。 ①在有丝分裂间期，DNA复制时，容易受到内外因素的干扰而发生差错，即发生基因突变。 二、细胞周期 3.细胞周期的影响因素 ②在有丝分裂前期，秋水仙素或低温都可抑制纺锤体的形成，出现多倍细胞。 ③用药物作用于癌细胞分裂间期， 抑制DNA复制，可抑制癌细胞的无限增殖。 ④在细胞因子的作用下，被抗原刺激后的B细胞将进入细胞周期迅速分裂，使细胞周期缩短。 (2)外部因素 二、细胞周期 4.细胞周期同步化 (1)DNA合成阻断法 在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂，处于__________的细胞不受影响而继续细胞周期的运转，最终细胞会停滞在细胞周期的_____________，以达到细胞周期同步化的目的。 例如，胸腺嘧啶核苷(TdR)双阻断法： 分裂期 分裂间期 二、细胞周期 4.细胞周期同步化 A．处于对数生长期的细胞； B．第一次加入TdR，所有处于S期的细胞立即被抑制，其他细胞运行 _______________被抑制； C．将TdR洗脱，解除抑制，被抑制的细胞沿细胞周期运行； D．在解除抑制的细胞到达____________，第二次加入TdR并继续培养，所有的细胞被抑制在G1/S期交界处。预计加入TdR约______________小时后除了处于S期的细胞外其他细胞都停留在G1/S交界处；第二次阻断应该在第一次洗去TdR之后的__________________小时之间。 (1)DNA合成阻断法 G1/S期交界处 S~(G2＋M＋G1) G2＋M＋G1 G1期终点前 二、细胞周期 (2)秋水仙素阻断法 在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的秋水仙素，秋水仙素能够抑制________________，使细胞周期被阻断，即可实现细胞周期同步化。经秋水仙素处理的细胞_______（填“会”或“不会”）被阻断在间期。 纺锤体形成 不会 4.细胞周期同步化 (3)血清饥饿法 培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在_____，以实现细胞周期同步化。分裂间期的特点是__________________________________。 间期 DNA分子的复制和有关蛋白质的合成 细胞的增殖 第二课时 任务：15min 阅读教材112-115页植物细胞有丝分裂过程。 1.总结、背诵有丝分裂各时期特点。 2.总结、背诵动植物细胞有丝分裂不同点。 3.背诵无丝分裂的特点。 三、有丝分裂 下节课默写 三、有丝分裂 复制合成适度长 膜仁消失显两体 形定数晰赤道齐 粒裂数增均两极 两消两现新壁建 三、有丝分裂 1.有丝分裂过程中染色体、纺锤体、核膜、核仁等结构发生周期性变化，他们的周期性变化是怎样的？ 重建 不存在 不存在 解体 消失 存在 存在 形成 染色体→染色质 染色体 染色体 染色质→染色体 核膜 核仁 纺锤体 染 色 质 (体) 末 期 后 期 中 期 前 期 三、有丝分裂 2．有丝分裂过程中，相关细胞器的作用是什么？ 是如何分配到子细胞中去的？ 细胞器 细胞类型 作用时期 生理作用 分配 核糖体 中心体 高尔基体 线粒体 动物、植物、真菌 整个时期， 但主要是间期 各种蛋白质(染色体蛋白质和其他蛋白质)的合成 随机 动物、低等植物 前期 发出星射线，形成纺锤体 平均 动物、植物 末期 形成细胞壁 随机 动物、植物、真菌 整个时期 提供能量 随机 三、有丝分裂 3．动物细胞的有丝分裂与植物细胞的有丝分裂是“核同质异”，请找出两者的相同点和不同点。 分隔成两个细胞不形成细胞板，而是细胞中部的细胞膜内陷，缢裂成两个细胞。 由已经复制的，移向两极的两组中心粒发出星射线，由星射线形成纺锤体。 动物 细胞 在赤道板部分出现细胞板，并由中央向四周扩展形成细胞壁。 细胞两极发出纺锤丝，由纺锤丝形成纺锤体。 植物 细胞 ①间期、中期、后期的变化情况相同。 ②染色体都要经过自我复制，然后平均分配到两个子细胞的核中，使每个子细胞具有数目和形态完全相同的染色体。 末期子细胞的分开 前期纺锤体的形成 相 同 点 不 同 点 三、有丝分裂 4．在有丝分裂的细胞中有没有同源染色体？ 同源染色体存在于体细胞（除二倍体的单倍体外）中，在有丝分裂过程中自始自终同源染色体都存在，不联会，不分离。 三、有丝分裂 5．有丝分裂中“加倍”的物质或结构有哪些？ 加倍的时期和原因分别是什么？ 物质或结构 时 期 原 因 DNA 染色体 中心体 细胞核 着丝粒分裂 间 期 DNA复制 后 期 中心粒倍增 新核膜已经形成， 细胞质尚未分裂 间 期 末 期 三、有丝分裂 6．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？ 着丝粒的分裂不是纺锤丝牵引的结果。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。 三、有丝分裂 7．有丝分裂产生的子细胞的染色体的形态和数量为什么与亲代细胞完全相同？其意义是什么？ 复制 亲代细胞 子细胞 分裂 （精确平均分配） 亲代细胞的染色体经过复制以后，精确地平均分配到两个子细胞中，保持了亲代和子代之间遗传性状的稳定性。 三、有丝分裂 8．无丝分裂时DNA复制吗？平均分配吗？有什么意义？ 无丝分裂的特点：核膜和核仁都不消失；没有纺锤体和染色体的出现。DNA分子复制。 无丝分裂的意义：无丝分裂细胞分裂得快，分裂时物质和能量的消耗少，为生长和繁殖提供有利条件。 ①过程：核延长→核缢裂，质缢裂→形成两个子细胞 ②实例：蛙的红细胞 细胞的增殖 第三课时 三、有丝分裂 思考：有丝分裂过程中，核DNA分子数、染色体数、染色单体数、同源染色体对数、染色体组数是怎样变化的（以二倍体为例）？ 同源染色体对数 染色单体数 染 色 体 数 核DNA分子数 末期 后期 中期 前期 间期 染色体组数 2n→n n→2n n n n 0 4n→0 4n 4n 0→4n 4n→2n 2n→4n 2n 2n 2n 4n→2n 4n 4n 4n 2n→4n 4→2 2→4 2 2 2 ——有丝分裂的图像和曲线分析 1.核DNA数量变化 间期 前期 中期 后期 末期 染色体数目 核DNA数目 染色单体数目 4n 4n 0 2n 2n 2n 2n→4n 4n→2n 2n→4n 4n 4n 4n 4n→2n 0→4n 4n→0 G1 S G2 间期 4n 2n 前期 中期 后期 末期 0 核DNA数量变化 间期DNA分子复制 末期结束，细胞一分为二 三、有丝分裂 ——有丝分裂的图像和曲线分析 2.染色体数量变化 间期 前期 中期 后期 末期 染色体数目 核DNA数目 染色单体数目 4n 4n 0 2n 2n 2n 2n→4n 4n→2n 2n→4n 4n 4n 4n 4n→2n 0→4n 4n→0 染色体数量变化 间期 4n 2n 前期 中期 后期 末期 0 后期着丝粒分裂 末期结束，细胞一分为二 三、有丝分裂 ——有丝分裂的图像和曲线分析 3.染色单体数量变化 间期 前期 中期 后期 末期 染色体数目 核DNA数目 染色单体数目 4n 4n 0 2n 2n 2n 2n→4n 4n→2n 2n→4n 4n 4n 4n 4n→2n 0→4n 4n→0 间期 4n 2n 前期 中期 后期 末期 0 染色单体数量变化 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 后期着丝粒分裂，染色单体消失 三、有丝分裂 ——有丝分裂的图像和曲线分析 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条DNA分子。 a b c d e cd：后期着丝粒分裂，一条染色体上有1条DNA分子。 染色体/核DNA 三、有丝分裂 ——有丝分裂的图像和曲线分析 5.每条染色体上DNA的含量： G1 前 中 后 末 G2 S 1 2 ab：间期DNA复制，一条染色体上有2条DNA分子。 cd：后期着丝粒分裂， 一条染色体上有1条DNA分子。 a b c d e 每条染色体上DNA的含量 三、有丝分裂 ——有丝分裂的图像和曲线分析 6.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） G2 前 中 后 末 G1 子细胞 三、有丝分裂 ——有丝分裂的图像和曲线分析 1.选材： 成熟区： 伸长区： 分生区： 根冠： 分生区细胞呈正方形，排列紧密， 具有旺盛的分裂再生能力 伸长生长的部位 吸收水和无机盐 保护幼嫩的分生区 洋葱根尖分生区细胞 四. 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 取材 解离 取洋葱根尖2-3mm（分生区细胞） 解离液： 目的：使组织中的细胞 . 相互分离开来 时间：3～5 min 程度: . 根尖酥软 漂洗 漂洗液：清水 目的：洗去药液，防止 . 解离过度 时间：约10min 质量分数为15%的盐酸+体积分数为95%的酒精 （1:1混合） 染色 染色液： 目的：. 使染色体着色 时间：3～5 min 0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液(或醋酸洋红液) 四. 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 2.步骤： 四. 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 目的：使细胞 开来，有利于观察 制片 取出根尖放在载玻片上，加一滴清水，用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片，拇指轻轻按压。 分散 操作： 低倍镜 高倍镜 找分生区：细胞呈正方形，排列紧密 ①中期 ②前期、后期、末期 ③分裂间期 观察 2.步骤： 四. 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 统计多个视野中处于细胞周期不同阶段的细胞数 3.统计 ①处于哪一期细胞占比最多？为什么？ ②能观察到某个细胞的连续分裂过程吗？ 显微镜下看到的都是死细胞，不能看到动态变化。 间期，因为间期持续时间最长。 四. 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 4.实验操作的注意事项 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 五. 教材中与洋葱及酒精相关的知识总结 1.洋葱的“一材多用： 实验名称 取材原因 鳞片叶 植物细胞的吸水与失水 外表皮细胞含紫色大液泡 使用高倍显微镜观察几种细胞 细胞较大，外表皮细胞有大液泡，内表皮细胞有明显的细胞核 管状叶 绿叶中色素的提取和分离 色素含量多 观察叶绿体和细胞质的流动 观察细胞质的流动，可用细胞质基质中的叶绿体运动作为标志 根 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 材料易得，且分生区细胞分裂能力强，染色体数目少，易于观察 低温诱导植物染色体数目的变化 材料易得,且低温(4℃)下根尖也能分裂生长,诱导染色体变异率较高 2.酒精在生物学教材实验中的“同材异用” 酒精浓度 用途 50% 70% 95% 无水乙醇 五. 教材中与洋葱及酒精相关的知识总结 在脂肪检测中用于洗浮色 在土壤小动物类群丰富度调查实验中用于杀死并保存小动物；消毒 与质量分数为15%的盐酸混合用于有丝分裂实验中的解离 低温诱导染色体加倍实验中的冲洗卡诺氏液 用于光合色素的提取 感谢观看 $