6.1 细胞的增殖课件-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“细胞的增殖”，涵盖细胞周期、有丝分裂过程及意义、动植物有丝分裂比较等核心内容。通过蓝鲸与鼠体型差异的情境材料导入，引导学生推测细胞大小与数量关系，再以合作探究问题链衔接细胞不能无限长大的原因，构建完整知识脉络。 其亮点在于融合科学思维与探究实践，采用合作探究梳理细胞周期概念，结合实战训练辨析易错点，通过有丝分裂模型构建视频、数量变化表格及曲线等直观呈现过程，实验环节强调根尖装片制作与显微观察，帮助学生深化生命观念，教师可借助结构化资料提升教学效率。

第六章 细胞的生命历程 大单元 第六章 细胞的生命历程 第1节 细胞的增殖 (第一课时) 目标 01 02 03 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。（科学探究） 通过对细胞周期的学习，认识到生命活动的周期性。(生命观念) 概述细胞有丝分裂的过程，阐明细胞有丝分裂的重要意义。（科学思维） 学习目标 3 非洲象 8-11吨 肩高4.5m左右 蓝鲸 现存最大生物体长25m左右重150吨左右 小鼠 体重300g左右 情境材料一 象与鼠相应器官和组织的细胞在大小上无明显差异。 问题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？ 4 非洲象 8-11吨 肩高4.5m左右 蓝鲸 现存最大生物体长25m左右重150吨左右 小鼠 体重300g左右 情境材料一 问题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？ 生物体生长 依靠细胞体积的增大 单细胞生物体（例如草履虫） 多细胞生物体（例如象和鼠） 细胞生长增大细胞的体积 细胞分裂增大细胞的数量 问题3: 细胞的数量的增加是如何实现？ 5 01 细胞增殖 什么是细胞增殖？有什么重要意义？过程如何？ 2 3 4 1 真核细胞增殖的方式有哪些 ？ 什么是细胞周期？细胞周期包括哪几个阶段？它们在时间分配上有什么特点？ 不同细胞的细胞周期持续时间相同吗？如何表示？ 合作探究一：请同学们自主阅读教材P110-111，小组合作完成以下问题。 一、细胞增殖 7 一、细胞增殖 4.类型： 生殖细胞形成方式 体细胞数目增加 蛙的红细胞 02 细胞周期 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。 ①前提 ②起点 ③终点 2.阶段： 末期 后期 中期 前期 子细胞 分 裂 间 期 分 裂 期 分裂间期 分裂期 物质准备： 细胞适度的生长 (前、中、后、末） 90%-95% 5%-10% 温馨提示：①“连续分裂的细胞”才具有细胞周期；②间期在前，分裂期在后；③间期长，分裂期短；④以分裂完成时为“界限”。 问题6: 不同细胞的细胞周期持续时间相同吗？ 二、细胞周期 4.细胞周期的表示方法： A B、 C D、 E F 细胞周期： 分裂间期： 分 裂 期： B → B B → A A → B B A 方法一：扇形图 方法二：直线图 A B C D E F G A C、 C E、 E G B C、 D E、F G 问题8: 所有细胞都有细胞周期吗？ 二、细胞周期 问题8: 所有细胞都有细胞周期吗？ 连续分裂 暂停分裂 不再分裂 发育中的受精卵、早期胚胎细胞、干细胞、根尖分生区细胞、茎的形成层细胞、皮肤生发层细胞、癌细胞等。 暂时不增殖，在适当的刺激下可重新进入细胞周期。如肝细胞、淋巴细胞等。 高度分化的细胞不再分裂，无细胞周期。如神经细胞 等。 （有细胞周期） 　实战训练　 1.易错辨析 （1）任何具有分裂能力的细胞都具有细胞周期(　　) （2）洋葱的表皮细胞比分生区细胞的增殖周期长(　　) （3）细胞周期具有物种特异性，同一生物体内不同细胞的细胞周期是相同的 (　　) （4）同一细胞的细胞周期是一定的，不会受到环境条件的影响(　　) × × × × 　实战训练　 4.如图1中，ab表示一个细胞周期，cd表示另一个细胞周期。图2中，按箭头方向，表示细胞周期。从图中所示结果分析其细胞周期，下列叙述不正确的是( ) A.图1中的a、图2中B→A，细胞正在进行DNA分子的复制 B.图1中的a、图2中B→A，细胞正在进行有关蛋白质的合成，同时有适度的生长 C.图2中，细胞周期可以是从B到A再到B D.图1中一个细胞周期也可以表示为b＋c 二、细胞周期 5.DNA、染色质和染色体的关系： 有丝分裂是一个连续的过程，人们根据染色体的行为，把它分为四个时期：前期、中期、后期、末期。 分裂间期 有丝分裂 二、细胞周期 5.分裂间期： G1： 的合成，为 做准备 分裂间期 S： 。 G2：DNA复制结束，为 做准备， 合成有关的 。 RNA和蛋白质 DNA复制 DNA复制 细胞分裂 RNA和蛋白质 DNA复制 染色体 姐妹染色单体 间期 分裂间期 分裂期 S期 G1期 G2期 问题10: 分裂期的各时期有哪些特征呢？ 03 有丝分裂 二、有丝分裂 合作探究二：请自主阅读课本P111-113页，小组合作完成以下问题。 1.以（2N=4）染色体为例画出每个时期的模式图及简要写出每个时期的特点。 前期 中期 后期 末期 图像 特征 DNA数目 染色体 染色单体 二、有丝分裂 1.前期： 纺锤丝 着丝粒 染色体 （1）特征： ①核膜核仁消失 ②出现染色体、纺锤体 ③染色体散乱排列 膜仁消失现两体(两消两现） （2）数量变化： 染色体数： DNA数: 染色单体数: 二、有丝分裂 2.中期： 形定数晰赤道齐 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。 （2）数量变化：染色体数： DNA数: 染色单体数: （是染色体观察及计数的最佳时机） 二、有丝分裂 3.后期： 粒裂数加均两极 （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。②形成两套相同的染色体，分别往两极移动。 染色体数： DNA数: 染色单体数: 子染色体 二、有丝分裂 4.末期： 两消两现一重建 （1）特征：①“两消失”（染色体，纺锤体消失）②“两出现”（核膜，核仁出现）；③“一重建”赤道板位置出现细胞板，形成新的细胞壁后，细胞分裂成两个子细胞。 染色体数： DNA数: 染色单体数: 细 胞 板 核膜 核仁 染色质 二、有丝分裂 植物细胞的有丝分裂模型构建（视频） 四、有丝分裂中的相关数量变化： 有丝分裂过程中细胞内核DNA含量、染色体数、染色单体数量变化(假定生物体细胞中染色体数为2n) 间期 前期 中期 后期 末期 DNA数目 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 四、有丝分裂中的相关数量变化： 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 曲线：核DNA数量变化 间期DNA复制 末期结束，细胞一分为二 四、有丝分裂中的相关数量变化： 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 曲线：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 四、有丝分裂中的相关数量变化： 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 曲线：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 四、有丝分裂中的相关数量变化： 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 甲、乙、丙为某生物有丝分裂某时期细胞中染色体、DNA和染色单体的数量。 某些分裂时期不存在b，所以b为________。 DNA的数量可以是染色体的2倍，染色体的数量不可能是DNA的2倍，所以a为_________ 染色单体 染色体 DNA复制是个连续的过程，所以存在很多细胞的DNA含量介于2n和4n之间。 有丝分裂最核心的任务 将复制后的一个着丝粒上连接的两个DNA均分到两个子细胞中 丝状的染色质 有利于DNA的复制 杆状的染色体 有利于在细胞中移动并分配 间期完成DNA复制 高度螺旋化成为染色体 排在细胞中央 着丝粒分裂 复制后的两个DNA均分到两个子细胞 前期 中期 后期 末期结束 二、有丝分裂 有丝分裂中染色体、染色单体及其DNA数目变化规律 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 中期 后期 末期 前期 间期 　实战训练　 ①A~B是____期的变化。存在C状态染色体的时期有____期和____期。 ②A有___条染色体、___个DNA分子、无染色单体。B有___条染色体、___个DNA 分子、___条染色单体。 ③C中的3是________,1、2的关系是__________________,1、2每条染色单体上各有 ___个DNA分子,1和2组成的4有___条染色体。 间 前 中 1 1 1 2 2 着丝粒 互为姐妹染色单体 1 1 7.某同学根据图一总结出有丝分裂各时期的染色体行为变化如图二: 一、动物细胞有丝分裂 动物细胞的有丝分裂过程（视频） 一、动物细胞有丝分裂 间期：构成中心体的一对中心粒在间期倍增，成为两组。 末期：分裂末期不形成细胞板，而是细胞膜从细胞中部向内凹陷，将细胞缢裂成两部分。 前期：中心粒发出星射线形成纺锤体 二、高等植物与动物细胞的有丝分裂的比较 问题3: 与细胞有丝分裂有关的细胞器有哪些？ 核糖体 中心体 高尔基体 线粒体 三、有丝分裂的意义： 复制 子代细胞 亲代细胞 染色体 平均分配 分裂 特别提示：亲代细胞核DNA平均分配，质DNA随机分配 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。 　实战训练　 4.各种结构在各时期的变化 （1）核膜、核仁消失于______，重建于______； 前期 末期 （2）纺锤体出现于______，消失于__________； 前期 末期 （3）中心体复制于_____________ 间期 （4）细胞板形成于_____________ 末期 （5）观察染色体的最好时期________； 中期 （6）能看到完整细胞结构的时期______________； 间、末期 （7）染色体出现于________，消失于________； 前期 末期 （8）染色单体形成于______，出现于_________，消失于_______； 间期 后期 前期 （9）染色体复制于_________,DNA复制于___________ 间期 间期 （10）染色体加倍于_________,DNA加倍于___________ 后期 间期 六、无丝分裂： (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 (2)特点：分裂过程中不会出现 的变化。 染色体和纺锤丝 (3)实例： 的无丝分裂。 蛙的红细胞 有DNA的复制和均分 思考：无丝分裂有没有细胞周期？ 　实战训练　 11.判断下列正误 (1)间期细胞核中的主要变化是DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。( ) (2)没有核膜、核仁的细胞一定为原核细胞。( ) (3)有丝分裂后期，着丝点分裂导致染色单体的数目加倍。 ( ) (4)在一个细胞周期中，DNA的复制和中心粒的倍增可能发生在同一时期。 ( ) × × × √ (5)有丝分裂可将细胞内复制的DNA平均分到两个子细胞，保证了亲子代之间遗传性状的稳定性。( ) (6)无丝分裂发生在原核细胞中，且无纺锤丝和染色体出现。( ) × × 2 3 4 1 合作探究一：请同学们观看视频，结合教材，小组合作完成以下问题。 解离的目的是什么？解离时间过长或过短会有什么影响？解离后的细胞是死的还是活的？ 解离后立即染色吗？漂洗的目的是什么？用什么染料染色？制片时压片的目的是什么？如何在显微镜下区分有丝分裂不同时期？ 简述观察根尖分生组织细胞的有丝分裂的过程。 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 探究.实践 选取根尖分生区细胞观察有丝分裂过程的原因是什么？该实验为什么最好在上午10时-下午2时做？ 40 在高等植物体内 通过在高倍镜下 各个细胞的分裂是独立进行的 染色体容易被碱性染料染色 有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞。 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。 如甲紫溶液旧称龙胆紫溶液，或者醋酸洋红液着色。 实验 原理 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。 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 探究.实践 一、实验原理： 41 (1)选材： 伸长区有少量细胞分裂 分生区有大量细胞分裂 成熟区没有细胞分裂 根冠(死细胞) 切取洋葱根尖2~3mm 选择那部分为实验材料？ 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 探究.实践 二、实验步骤： 42 漂 洗 制 片 染 色 解 离 根尖 解离液 （1）方法： （2）目的： 上午10时-下午2时，剪取2-3mm长的洋葱或大蒜根尖，放入盛有解离液的培养皿中 ①上午10时-下午2时：分生区细胞分裂旺盛，分裂期细胞较多。 ②解离液：质量分数15%的盐酸+体积分数95%的酒精（1：1混合） 3-5min 用药液使组织中细胞相互分离开来。 ①过长：染色体易破坏；过短：解离不充分。 ②解离时细胞已被杀死并固定。 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 探究.实践 二、实验步骤： 问题2:解离时间过长或过短有什么影响？解离后的细胞是死的还是活的？ kingsoft (k) - 漂 洗 制 片 染 色 解 离 清水 清水 根尖 10分钟 （1）方法： （2）目的： 根尖酥软后，放入盛有清水的培养皿 洗去材料中残余的解离液，防止解离过度，便于染色。 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 探究.实践 二、实验步骤： 注意：漂洗彻底 ①防止残留的解离液继续破坏细胞； ②盐酸会影响染色效果。 kingsoft (k) - 漂 洗 制 片 染 色 解 离 解离液 甲紫溶液 根尖 3-5分钟 （1）方法： （2）目的： 甲紫溶液（醋酸洋红液） 使染色体着色 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 探究.实践 二、实验步骤： 注意：染色时间太短：染色体或染色质不能完全着色 过长：使其他部分也被染成深色，无法分辨染色体 kingsoft (k) - 漂 洗 制 片 染 色 解 离 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 探究.实践 二、实验步骤： （1）方法： （2）目的： ①载玻片中央滴一滴清水 ②镊子把根尖弄碎，盖上盖玻片 ③并用手指轻轻按压。 使细胞分散开，便于观察。 注意：压片用力必须恰当。过重：将组织压烂；过轻：细胞未分散开 kingsoft (k) - 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 探究.实践 高倍镜 (5)显微观察： 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 探究.实践 二、实验步骤： 低倍镜观察：根据根尖特点找到 ________细胞，特点是细胞呈________，排列________。 高倍镜观察：观察染色体的行为，先找 的细胞，再找 __________________细胞，最后 观察 细胞 分生区 正方形 紧密 分裂中期 前期、后期、末期 分裂间期 高倍镜 (5)显微观察： 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 探究.实践 二、实验步骤： 问题3:显微镜下观察到什么时期的细胞数量最多？为什么？ 间期细胞最多，因为在一个细胞周期中，间期所占时间最长 问题4:显微镜下能观察到某个细胞的连续变化么？为什么？ 不能，细胞已经在解离时被杀死 高倍镜 (5)显微观察： 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 探究.实践 二、实验步骤： 问题5:若将洋葱根尖分生区细胞换成鳞片叶表皮细胞，能否看到染色体？为什么？ 看不到。洋葱鳞片叶表皮细胞是不分裂的细胞，无细胞周期。 1 2 3 4 5 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 探究.实践 三、实验现象： 问题6:实验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原因是什么？ 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 探究.实践 四、实验成功的关键及注意事项： 解离时间 太短 过长 漂洗时间 未进行 解离过度而影响染色，染色体着色较浅 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 拓展延伸：高中生物实验中洋葱的“一材多用” 洋葱 染色体几乎 未被染色 叶片 鳞片叶外 表皮 根尖 绿叶中色素的提取和分离实验。 观察植物细胞的质壁分离和复原实验。 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂和低温诱导植物染色体数目的变化实验。 七、细胞不能无限长大的原因： 运用模型解释细胞不能无限长大的原因 思维训练 现有如图3个大小不同的细胞模型，用正方体代表，棱长分别为2mm、4mm、8mm，计算每个“细胞”的表面积与体积的比值？ 表面积： 体积： 表面积： 体积： 表面积： 体积： 24 8 96 64 384 512 七、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（红色）物质通过“细胞膜”后，向内扩散的深度均为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。 2 4 8 比值 (扩散体积/总体积) 葡萄糖 扩散深度(mm) 相对表面积 (表面积/体积) 体积 (mm3) 表面积 (mm2) 边长 (mm) 0.875 0.5 3:1 8 24 0.578 0.5 1.5:1 64 96 0.33 0.5 0.75：1 512 384 细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的运输效率就越低。 问题7: 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？ 七、细胞不能无限长大的原因： 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。 问题8: 细胞为什么不能无限长大？ 保证物质有效进出细胞 核质比限制 细胞增殖： 1.细胞周期 2.植物细胞有丝分裂过程 3.动植物细胞有丝分裂异同 4.有丝分裂的意义 模型建构： 1.物理模型：染色体染色质关系、细胞分裂过程中染色体行为变化； 2.数学模型：染色体、DNA、单体数量变化。 课堂小结 58 Lavf58.28.100 Lavf58.28.100 Lavf58.28.100 Lavf58.28.100 Lavf58.28.100 Lavf58.33.100 Lavf58.30.100 $