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增殖，涵盖细胞周期、有丝分裂过程及意义、实验观察等核心知识。通过“象与鼠大小差异”情境探究导入，引导学生思考细胞大小与数量关系，衔接细胞结构知识，搭建从现象到本质的学习支架。 其特色在于融合科学思维与探究实践，如用表面积与体积模型解释细胞不能无限长大培养理性分析能力，实验观察根尖分生区细胞有丝分裂步骤清晰，强化动手能力。通过表格对比动植物有丝分裂差异，渗透结构与功能观，助力学生构建生命观念，也为教师提供素养导向的教学资源。

高中生物学 必修1分子与细胞 第六章 细胞的生命历程 第1节 细胞的增殖 学习目标 1、细胞增殖的方式 2、掌握细胞周期 3、概述细胞有丝分裂的过程 4、细胞有丝分裂的重要意义 5、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 情境探究 ➽ 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。 象与鼠相应器官和组织的细胞大小无明显差异。 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？ 讨论2、 生物体的生长，既靠细胞分裂增加细胞的数量，还要靠细胞生长增大细胞的体积。 不同动（植）物同类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。 细胞通过什么方式增殖？ 一、细胞增殖 3、细胞增殖的过程 细胞增殖包括 和 两个连续的过程。 物质准备 细胞分裂 4、细胞增殖的方式 （1）真核细胞分裂的方式有： 、 、 。 （2）原核细胞分裂的方式 。 有丝分裂 无丝分裂 减数分裂 体细胞数目增加 生殖细胞形成方式 蛙的红细胞 二分裂 一、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。 1、细胞增殖 2、细胞增殖的意义 单细胞生物 多细胞生物 细胞增殖 通过细胞增殖而繁衍，产生新个体 细胞增殖 细胞增殖 受精卵→成体 补充体内衰老、死亡的细胞 细胞分化 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。 二、细胞周期 物质准备—细胞分裂—物质准备—细胞分裂······ 细胞增殖具有周期性 1、细胞周期 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 2、细胞周期的阶段 一个细胞周期包括两个阶段：分裂间期和分裂期。 二、细胞周期 细胞周期 分裂间期 分裂期 （90%--95%） （5%--10%） 完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成 细胞适度生长。 对于真核细胞来说，有丝分裂是其进行细胞分裂的主要方式 不同生物或同一生物不同种类的细胞，细胞周期长短不一。 二、细胞周期 ※细胞周期必须是分裂间期在前，分裂期在后，不能颠倒。 A B 分裂间期：A→B(顺时针) 分裂期： B→A(顺时针) 细胞周期：A→B→A(顺时针) 三、有丝分裂 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。 1、分裂间期 完成DNA复制和有关蛋白质合成，同时细胞有适度生长 注：①染色体（质）数目不变（着丝粒数目不变）。 ②核DNA数目加倍 ③复制前一个染色体含一个DNA，无染色单体 ④复制完成后，一个染色体含两个DNA；两个染色单体。 ⑤（注：同一个染色体上的两个染色单体相同） 三、有丝分裂 2、前期 ①染色质→染色体（染色体数目不变）； 一个染色体含两个DNA。 ②染色体散乱分布 ③核膜、核仁逐渐消失 ④纺锤丝形成纺锤体 三、有丝分裂 3、中期 ①纺锤丝牵引染色体移动； ②染色体着丝粒排列在赤道板上，（一个染色体含两个DNA） ③注：赤道板是一个虚拟的平面。 中期是染色体观察及计数的最佳时机 三、有丝分裂 4、后期 ①着丝粒分裂；染色单体消失（染色体数目加倍，核DNA数目不变；一个染色体含一个DNA）。 ②纺锤丝牵引染色体移向两级 注：着丝粒由酶催化分开，不是纺锤丝拉开 ③细胞两级的染色体相同 ④细胞两级的染色体与分裂前亲代细胞相同。（保证了亲代细胞与子代细胞遗传的稳定性） 三、有丝分裂 5、末期 ①染色体→染色质 ②细胞板→细胞壁 （与高尔基体有关） ③纺锤体（丝）消失 ④核膜、核仁重新出现 三、有丝分裂 动物细胞和植物细胞有丝分裂的相同点和不同点 1、相同点 动物细胞有丝分裂和植物细胞有丝分裂在染色体的行为、染色体和DNA数量变化等方面有共同规律。 ①前期，染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗形成染色体，每条染色体由两条并列的姐妹染色单体组成，此时染色体的数量不变，但DNA的数量较体细胞加倍； ②中期，染色体的着丝粒都排列在赤道板位置上； ③后期，染色体的着丝粒分裂成两个，两条姐妹染色单体分开，在纺锤丝的牵引下分别移向细胞的两极，此时染色体的数量加倍，而DNA的数量保持不变； ④末期，染色体逐渐变成细长而盘曲的染色质丝，末期结束后子细胞中染色体和DNA的数量与亲代相同。 三、有丝分裂 2、不相同点 中心体 前期 末期 高等植物细胞 发出纺锤丝，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 动物细胞 两组中心粒分别移向细胞两极。由 周围发出星射线，形成纺锤体 细胞膜从细胞的中部向内凹陷，最后把细胞缢裂成两部分， 无 间期倍增 细胞两极 两组中心粒 注意：①低等植物细胞有中心体 ②动物细胞膜向内凹陷，体现了细胞膜的结构特点：流动性 三、有丝分裂 有丝分裂的意义 将亲代细胞的 进行复制（关键是DNA的复制）之后，精确的 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遗传物质的稳定性。 染色体 平均分配 复制 分裂 （染色体平均分配） 四、无丝分裂 1.过程 ①细胞核先延长，核的中部向内凹陷，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 ① ② 2.特点 分裂过程中，没有出现纺锤丝和染色体的变化 注：无丝分裂过程有DNA的复制 3.实例：蛙的红细胞的分裂 注：原核细胞的分裂方式为二分裂 运用模型解释细胞不能无限长大 ① ② ③ 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？ ① 表面积=24mm2 体积=8mm3 表面积/体积=3/1 ② 表面积=96mm2 体积=64mm3 表面积/体积=3/2 ③ 表面积=384mm2 体积=512mm3 表面积/体积=3/4 结论：细胞越小，表面积与体积的比值越大。 运用模型解释细胞不能无限长大 ① ② ③ 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3个“细胞”中物质扩散的体积与整个“细胞”体积的比值 ① 扩散体积/总体积=（8-1）/8=7/8 ② 扩散体积/总体积=（64-9）/64=37/64 ③ 扩散体积/总体积=（512-343）/512=169/512 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，表面积与体积的比值越小，物质运输的效率就越低。 运用模型解释细胞不能无限长大 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，不能发挥出相应的生理功能。 五、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 一、实验原理 ①在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞， ②各个细胞的分裂是独立进行的，同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。 ③通过在高倍显微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处于有丝分裂的哪个时期。 ④染色体容易被碱性染料(如甲紫溶液)着色。 五、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 二、材料用具 洋葱（葱、蒜） 显微镜、载玻片、盖玻片、玻璃皿、剪刀、镊子、滴管。 质量浓度为0.01或0.02g/mL的甲紫溶液（或醋酸洋红液） 质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精溶液 三、实验步骤 1.洋葱根尖的培养 实验前3～4天，将洋葱放在装满清水的广口瓶上，底部接触清水，置于温暖处培养，待根长至约5 cm。取生长健壮的根尖制成临时装片。 经常换水 目的是增加水中的氧气，防止根进行无氧呼吸造成酒精中毒，出现烂根现象。 五、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 2、装片的制作 过程 操作 时间 目的 解离 洋葱根尖2-3mm+解离液 3-5min 漂洗 10min 洗去药液，防止解离过度 染色 用质量浓度为0.01或0.02g/mL的 染色 3-5min 使染色体着色 制片 根尖放在载玻片上，用镊子弄碎，盖上盖玻片，轻轻按压。   ，有利于观察 使组织中的细胞相互分离开 用清水漂洗 甲紫溶液 使细胞分散开 五、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 3、观察 ①先在低倍显微镜下找到分生区细胞 (特点 ), ②将其移至视野中央，换上高倍显微镜,先找 的细胞 ③然后再找__期、__期、__期细胞。最后观察 的细胞。 细胞呈正方形,排列紧密 分裂中期 前 后 末 分裂间期 首先找分裂中期的细胞原因：中期细胞染色体数目、形态最清晰，容易观察 五、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 四、实验分析 讨论1、 在你的观察结果中，处于哪一个时期的细胞数目最多？为什么？ 处于间期的细胞最多。因为细胞周期中间期所占时间最长。 讨论2、 如何比较细胞周期中不同时期的时间长短？ 提示：某时期的时间＝洋葱的细胞周期总时长×某一时期的细胞数占计数细胞总数的比例，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。 练习与应用 一、概念检测 1.洋葱根尖细胞中有 16 条染色体。判断下列相关表述是否正确。 （1）在显微镜下观察洋葱根尖细胞时，发现处于分裂期的细胞数量较多。 （ ） （2）在细胞周期的分裂间期中，细胞要进行染色体复制，复制后染色体为 32条。 （ ） ✘ ✘ 2.在下面的坐标图中画出进行有丝分裂细胞的细胞周期中染色体和 DNA 的数量变化曲线。 练习与应用 染色体的数量 2N 4N 间期 前期 中期 后期 末期 2N 4N 间期 前期 中期 后期 末期 2.在下面的坐标图中画出进行有丝分裂细胞的细胞周期中染色体和 DNA 的数量变化曲线。 练习与应用 DNA的数量 二、拓展应用 练习与应用 分裂前的间期持续时间明显比分裂期长，这是因为在分裂前的间期，细胞要进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，即为分裂期进行物质准备，这都需要时间。 1、在细胞周期中，分裂间期持续时间明显比分裂期长，你能对此做出合理的解释吗？ $