2.3.1 细胞通过分裂而增殖 课件（含交互动画）—2026-2027学年北师大版生物七年级上册

第2单元 生物体的结构层次 第3章 生物体的结构层次 新教材北师大版| 生物七年级上册 新教材北师大版 第1节 细胞通过分裂而增殖 （含交互动画） 生物扮靓了我们的星球 让世界充满了生机和活力。 生命世界充满了神奇与奥秘， 需要用生命科学来窥探与揭示。 有一天，大象愤怒地对老鼠说：“我拥有庞大的身体，而你的个子那么小，因此我的细胞体积比你大”。 老鼠睁大眼睛对大象说：“我的个体虽然那么小，但我的细胞体积比，不一定比你小，比过才知！” 身体庞大的大象和身体较小的老鼠相比，从细胞方面，它们身体里的细胞数目、体积大小有什么不一样呢？ 上一页 目 录 下一页 退 出 【课堂教学导入】 大象体内部分细胞 老鼠体内部分细胞 上一页 目 录 下一页 退 出 大象细胞与老鼠细胞大小差异不大，大象之所以庞大是因为细胞数量多，那么细胞体积为什么这么小？ 【学习目标展示】(p54) 1．描述细胞分裂的基本过程，描述遗传物质在分裂前后保持不变。▲重、难点 2．运用模拟实验研究细胞保持较小体积的原因，提高记录和分析数据的能力。 细胞生长、分裂 无限长大 营养物质 代谢废物 细胞膜 控制着细胞与外界的物质交换 细胞膜的总面积就是细胞的表面积 思考：细胞的表面积与细胞的体积大小有什么关系？ 1.本实验中含酚酞的琼脂块和氢氧化钠溶液分别模拟什么？ 氢氧化钠溶液 细胞 含酚酞的琼脂块 模拟 在细胞内扩散 的物质 模拟 模拟实验 由于细胞体积一般很小，难以用肉眼直接观察实验过程，改用模型代替细胞进行实验研究。 一、细胞不能无限长大 制备不同边长的酚酞琼脂块立方体，边长分别为1cm、2cm和3cm。 1cm 2cm 3cm 数学模型 运用数理逻辑方法和数学语言建构的科学或工程模型。 表1 不同边长立方体的表面积与体积之比 边长 （cm） 表面积 （cm2） 体积 （cm3） 相对表面积 =表面积÷体积 1 2 3 2.计算不同边长立方体的表面积与体积之比，并绘制曲线图。 相对表面积的值与边长关系曲线 表面积=边长×边长×6 体积=边长×边长×边长 6 1 6 24 8 3 54 27 2 相对表面积的大小与细胞 的生命活动有什么关系？ 如果边长继续增大，曲线会如何变化？ 3.通过计算结果和曲线图，细胞体积和表面积与体积之比的变化有什么规律？ 细胞体积越大，表面积相对越小，反之相反 扩散速率： 实验原理： 扩散比例= 氢氧化钠与酚酞相遇，呈紫红色。 在相同时间内，氢氧化钠在琼脂块上的着色厚度。 氢氧化钠扩散的体积 整个琼脂块的体积 ×100% 显色反应代表什么？ 模拟细胞与外界进行物质交换 二、细胞大小与物质扩散的关系 1.用直尺测量琼脂块上氢氧化钠的着色厚度和未着色厚度，并计算扩散比例。 表2 不同边长琼脂块的变色情况 边长 （cm） 着色厚度（cm） 未着色厚度（cm） 扩散比例=已扩散体积÷总体积×100% 1 2 3 2.相同时间内，不同大小琼脂块的着色厚度有什么规律？ 随着琼脂块体积的增大，未着色的厚度越大，物质的扩散比例越小。 1cm 3cm 2cm 0.3cm 0.3cm 0.3cm 0.3 0.3 0.3 0.4 1.4 2.4 （1-0.43） ×100% 13 （23-1.43） ×100% 23 （33-2.43） ×100% 33 93.6% 65.7% 48.8% 3、细胞大小与细胞的物质扩散有什么关系？ 细胞越小，物质扩散越快，更易于细胞与外界进行物质交换 比较儿童、少年、成年人的骨髓干细胞的大小 3、新细胞能无限长大吗?为什么? 细胞若无限生长时，较大的细胞的相对表面积减小，细胞膜将不能保证从外界环境获得足够的生活物质，较小的细胞相对表面积较大，更易于保证细胞与外界进行物质交换，从而保证细胞正常生命活动。 单细胞生物——草履虫， 体长180～280微米 提问：从一个细胞到几十万亿个细胞，细胞的数量是如何增多的？ 多细胞生物——人， 约有40～60万亿个细胞 细胞体积的增大 细胞生长 受精卵 三、细胞分裂 4、什么叫做细胞分裂？ 上一页 目 录 下一页 退 出 当细胞生长到一定大小时，就会停止生长，有些细 胞可以一分为二，成为两个相似细胞。 动物细胞分裂示意图 细胞核 一分为二 细胞中央部分细胞膜向内凹陷 细胞质一分为二形成两个新细胞 上一页 目 录 下一页 退 出 核分 质分 5、动物细胞的分裂过程如何呢？ 上一页 目 录 下一页 退 出 6、一个细胞，经过分裂n次后变成了多少个细胞？N个呢？ 2n , NX2n 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 植物细胞分裂示意图 细胞核一分为二 中间出现新细胞膜、新细胞壁，细胞质一分为二 形成两个新细胞 上一页 目 录 下一页 退 出 7、植物细胞的分裂过程如何呢？ 8.动物、植物细胞分裂过程的异同点 分裂过程 动物细胞 植物细胞 相同点 不同点 细胞核分裂 细胞质分裂 形成新的细胞膜 细胞膜向内凹陷 中央形成新的细胞膜和细胞壁 形成两个细胞 形成两个细胞 细胞分裂的特点 9、你发现细胞分裂过程中遗传物质变化的规律了吗？ 上一页 目 录 下一页 退 出 细胞核里的遗传物质（染色体）先复制而数量加倍，再平均分配到两个新的细胞中，即数量为N-2N-N。 科学研究发现：细胞的分裂次数是有限的，一个细胞一般分裂50～60次，之后就会停止分裂。 无限分裂 　　壁虎遇到危险或被天敌咬住尾巴时，尾部肌肉就会强烈收缩，使尾部断落，乘机逃跑得以生存。断尾处的细胞具有很强的分裂能力，断尾后大概2～3个月，壁虎就会长出新尾巴。思考：壁虎断尾处的细胞能无限分裂吗？ 繁殖新个体 1）单细胞生物通过细胞分裂 产生新细胞 促进新个体由小长大 更新衰老、死亡的细胞 2）多细胞生物通过细胞分裂 7、细胞分裂对生物体有什么意义？ 细胞分裂的意义 在研究小鼠体内某种癌细胞的生长速度时，科研人员给癌细胞提供充足的营养物质，并在60天内每两天统计一次1mm2内的细胞数量。下列曲线与测得的数据相符的是（ ）。 A. B. C. D. 请你阅读教材第57页课外读“细胞分裂与癌细胞”，回答下列问题。 D 拓展延伸——癌细胞 癌细胞是一种变异的细胞，是产生癌症的病源， 癌细胞与正常细胞不同，有无限分裂、转化和转 移三大特点，也因此难以消灭。 上一页 目 录 下一页 退 出 10、什么样的细胞叫癌细胞？癌细胞为什么能使人死亡？ 细胞通过 产生新细胞 细胞生长—— 细胞分裂—— 细胞分化—— 分裂 细胞体积增大 细胞数目增倍 产生形态、功能不同的细胞 能描述细胞分裂过程 细胞分裂过程中染色体的形态和数目变化 小结 细胞的体积为什么这么小？ 较小细胞更有利于与外界进行物质交换， 保证细胞正常的生命活动。 细胞不能无限长大 【课堂小结】 第1节 细胞通过分裂而增殖 （一）细胞分裂产生新细胞 动物细胞： 植物细胞： 细胞数量增多 繁殖新个体、促进新个体由小长大、更新衰老、死亡的细胞 （二）细胞分裂的意义 细胞核分裂 细胞质分裂 细胞膜内陷，形成2个细胞 细胞核分裂 细胞质分裂 形成新的细胞膜和细胞壁 ＋ 细胞生长 1．一株幼小的苹果树苗能长成枝繁叶茂的苹果树，主要原因是( ) A．营养状况好 B．细胞生长 C．细胞分裂 D．细胞生长和分裂 D 【课堂检测】 2．细胞体积一般都很小，其原因是( ) A．生物体内没有细胞生长的足够空间 B．细胞经过分裂后，细胞体积自然很小 C．细胞体积小，有利于构建细胞内的精细结构 D．较小细胞的表面积相对较大，易于与外界进行物质交换 D 3．下列关于细胞生长的描述中，正确的是( ) A．细胞的生长使细胞的体积增大 B．生物体的正常细胞可无限生长 C．细胞长得太大就不能进行分裂 D．细胞长得太大，相互之间就会挤压直至破裂 A 4．斑马鱼有很强的再生能力。失去尾鳍的斑马鱼，断处的细胞通过分裂不断增多，此时细胞发生的变化不包括( ) A．细胞核一分为二 B．细胞膜向内凹陷缢裂 C．细胞质分成两份 D．形成新细胞的细胞壁 D 5．一个细胞经过一次分裂，结果是( ) A．形成两个细胞，遗传物质减少一半 B．形成两个细胞，遗传物质不变 C．形成一个细胞，遗传物质减少一半 D．形成一个细胞，遗传物质不变 B 6．下列有关细胞分裂的认识正确的是( ) A．细胞可以无限制地增大 B．细胞分裂次数越多，体积越小 C．细胞分裂就是一个细胞分成两个细胞的过程 D．细胞分裂形成的子细胞，有的有细胞核，有的无细胞核 C A．不定芽是由植物细胞构成的 B．不定芽的形成主要是靠细胞的生长 C．不定芽形成新植株离不开细胞的分裂 D．新植株的遗传物质与母体植株保持一致 7．落地生根是多年生肉质草本植物，叶边缘可长出许多不定芽(如右图)。不定芽是指从植物的叶、根等不定位置长出的芽。在合适的环境下，不定芽落地即可长成新植株。下列有关不定芽与新植株的说法错误的是( ) B A．过程①中，液泡数量逐渐增加 B．过程②中，细胞质首先分成两份 C．过程②后，一个细胞分成两个细胞 D．过程②中，遗传物质数量减半 8．如图表示细胞发生的一系列变化过程，有关分析正确的是( ) C 9．细胞分裂过程中，对生物的遗传具有特别重要意义的是( ) A．形成新的细胞壁 B．细胞质平均分成两份 C．细胞膜向内凹陷并缢裂 D．遗传物质先复制再均分 D 解析：遗传物质(染色体)先复制加倍，随着分裂的进行，分成完全相同的两份，分别进入两个新细胞中。这样就保证了通过细胞分裂产生的新细胞与原细胞所含的遗传物质相同，保持了遗传的稳定性，对生物的遗传具有特别重要的意义。 10．［教材P57第3题改编］下列关于细胞分裂对生物体的意义说法错误的是( ) A．单细胞生物通过细胞分裂进行繁殖 B．单细胞生物通过细胞分裂可不断长大 C．多细胞生物通过细胞分裂进行繁殖 D．使生物体不断更新衰老死亡的细胞 B (1)据图可以判断出图甲表示的是　 　细胞，图中所表示的生理过程是 　。其具体过程是：细胞核由一个分成两个，　 　分成两份，每份各含有一个细胞核，［①］　 　向内凹陷，细胞缢裂为两个。  细胞膜　 细胞质　 细胞分裂　 11．下面两组图表示了两类生物细胞的某一生理过程，据图回答下列问题。 动物　 (2)结构②内有遗传物质　 　。在A→B过程中，遗传物质会进行　 　而加倍。新细胞和原细胞遗传物质的数量 　 　(填“相同”或“不同”)，形态　 　(填“相同”或“不同”)。  (3)通过细胞的不断分裂与生长，细胞的　 　、体积增大，再经过一系列的变化，最终生物体由小长大。 　 　就是异常分裂和生长的细胞。  癌细胞　 数量增多　 相同　 相同　 复制　 DNA　 $