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[中学联盟]黑龙江省伊春市带岭高级中学人教版高中生物必修一:6.1细胞增殖 课件 (共39张PPT)



1、细胞为什么不会无限长大? 2、细胞周期的概念。 2、植物细胞有丝分裂各时期的特点。 3、植物细胞有丝分裂过程中DNA、 染色体和染色单体的规律性变化。 4、无丝分裂的特点。

问题探讨:

多细胞生物的长大,细胞数量的增多? 是靠体积的增大?

一、细胞不能无限长大

?
0.3c

m

实验:细胞大小与物质运输的关系
实验结果:

0.3cm

0.3cm

1cm

2cm

3cm

注:NaOH与酚酞相遇,呈紫红色。

根据实验结果完成下表:P111
边长(cm) 表面积 (cm2) 体积 (cm3) 表面积/ NaOH扩散 扩散效 体积比值 的深度/cm 率

1 2
3

6 24 54

1 8 27

6
3 2

0.3 0.3 0.3

0.936
0.657 0.488
0.3cm

扩散效率=

NaOH扩散的体积 整个琼脂块的体积

结论:
表面积与体积之比随琼脂块增大而 减小;

NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之 比随琼脂块增大而 减小;

细胞大小与物质运输的效率有什么关系?
细胞体积越大,其相对表面积越小, 细胞的物质运输的效率越低。

细胞不能无限长大原因:
1)细胞表面积与体积的关系限制细胞长大; 2)细胞核中DNA的控制代谢能力有限。

如何解决这一矛盾?

二、细胞通过分裂来进行增殖
1.意义: 生长、发育、繁殖、遗传和变异的基础

有丝分裂
2.(真核细胞) 分裂方式: 无丝分裂 减数分裂

产生体细胞

产生有性生殖细胞

三、有丝分裂
(一)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。 分裂间期 (90%--95%)
末期 后期 中期 前 期 子细胞 分 裂 期

2.阶段

分裂期 (5%--10%)
注:观察有丝分裂时, 分裂间期细胞数量最多。

分 分 裂 期间

3. 细胞周期表示方法: A B
A B C D E F G

方法一:扇形图

方法二:直线图

细胞周期: B-B
B-A 分裂间期: 分 裂 期: A-B

A A B

C、 C B、 C C、 D

E、 E D、E E、F

G F G

4.分裂间期(物质准备) 变化: DNA复制,蛋白质合成。 复制的结果: 每个染色体(呈染色质状) 形成了两个完全一样的姐妹染 色单体。

染色体、姐妹染色单体、DNA关系
一条染色体 (不含姐妹染色单体) (含一个DNA分子)
复制

染色单体

一条染色体 (包括两条姐妹染色单体 (含两个DNA分子)
染色体-数点 DNA-数条 染色单体-复制后有

染色体与染色质的区别? 同一物质不同时期的两种存在状态。

分裂间期

分裂间期

分裂期

染色体与姐妹染色单体的关系? 着丝点
染色体复制后,每条染色 体上含有两条姐妹染色单 体
染色体没复制,染 色体上不含姐妹染 色单体

5.分裂期
根据染色体数目形态的变化,分为四个时期: 前期 中期 后期 末期

细胞怎样完成遗 传物质的平均分 配?变化的规律 如何?

(二)植物细胞有丝分裂过程
①变化: DNA复制; 蛋白质合成。 ②结果: 形成染色单体; DNA数加倍; 染色体数不变。

核膜 核仁 染色质

间期(初)
色制复制现单体
染色体: 4----4 DNA: 4----8

间期(末)
染色单体: 0----8

核膜 核仁 染色质

①出现染色体

纺锤丝

?出现纺锤体 ?核膜核仁消失 间期

染色体
着丝点

前期

膜仁消失显两体
染色体:4----4 DNA:8----8 染色单体: 8----8

①着丝点排列在 赤道板上 ②染色体的形态稳定、 数目最清晰 辨认最好时期

前期

形定数晰赤道齐
DNA:8----8

中期

染色体:4----4

染色单体:8----8

①着丝点分裂成两个, 染色单体分开,成为两 条子染色体。

②纺锤丝收缩,牵引着 丝点,两套染色体均分 两极

?染色单体消失;染色
体数加倍;DNA数不变。

中期 点裂数加均两极
染色体:4----8 DNA: 8----8

后期

染色单体:8----0

?染色体变成染色质, ?纺锤体消失,核膜、
核仁重现 ?在赤道板位置出现细 胞板 ?细胞板扩展成细胞壁, 形成两个子细胞 细 胞 板

后期
染色体:8----4

两消两现重建壁
DNA:8----4

末期
染色单体: 0----0

研究对象:一个核中的情况。

植物细胞有丝分裂动画示意图

指出下列各图分别属于植物细胞有丝分裂的什么时期?

前期

末期

间期

中期

后期

间期

前期

中期

后期

末期

(三)动物细胞的有丝分裂

动物细胞有丝分裂过程图

间期

前期

中期

末期

后期

细胞周期 间 前 中 后 末 期 期 期 期 期

动物分裂 动植区别

数据变化
变化曲线 返 回

动、植物细胞有丝分裂的异同点
植物细胞有丝分裂 动物细胞有丝分裂 相 分裂过程基本相同; 同 染色体变化规律相同: 点 a. 分裂间期完成染色体复制; b. 分裂期实现染色体平均分配到两个子细胞 中去 不 前 由细胞两极发出的 同 期 纺锤丝形成纺锤体 点 末 细胞赤道板位置出 期 现细胞板,扩展形 成细胞壁,细胞一 分为二 由两组中心粒发出的星 射线,形成纺锤体 细胞膜从中部向内凹陷, 细胞缢裂成两个子细胞

细胞有丝分裂各期的特点
时期 主要特点 染色体 染色单体 DNA

分裂间 色质复制现单体 期 前期 膜仁消失显两体
分 中期 形定数晰赤道齐 裂 后期 点裂数加均两极 期 末期 两消两现重建壁

2N 2N

0→4N
4N

2N→4N
4N

2N 4N

4N 0 0

4N 4N

4N→2N

4N→2N

(四)图像: 染色体变化规律
4N

2N

0

间期

前期

中期

后期

末期

染色单体变化规律
4N

2N

0

间期

前期

中期

后期

末期

DNA数目变化规律
4N

2N

0

间期

前期

中期

后期

末期

细胞有丝分裂的特点: 遗传物质复制后平均分配 细胞有丝分裂的意义:

前后代保持遗传的稳定性

四、无丝分裂

细胞的无丝分裂
1、过程

先核裂,后质裂
2、特点 无纺锤丝,染色体的出现 3、举例 蛙的红细胞

五.观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
(一)实验目的

(二)实验原理:
在高等植物体内,有丝分裂常见于根尖、 芽尖等分生区,茎形成层细胞。由于各个细胞的 分裂是独立进行的,因此,当染色体被碱性染料 着色后,通过在 高倍镜 下观察,同一组织中 可以看到不同 时期 细胞内 染色体 的存在状态。 从而判断细胞各处于有丝分裂的哪个时期。

(三)材料用具: 洋葱 质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精溶液 龙胆紫溶液 (或醋酸洋红溶液)

(四)方法步骤: 1. 洋葱根尖的培养 2.装片的制作:解离→漂洗→染色→制片 3.洋葱根尖细胞有丝分裂的观察: 先低倍镜后高倍镜 4.绘图(中期)
制作关键

(分生区细胞的特点:?)

装片的制作流程:解离→漂洗→染色→制片
过程 方 法 时间 目 的 解离 根尖2-3mm,盐酸和酒 3-5 使组织中的细胞 min 相互分离开来 精混合液(1∶1) 10 洗去药液,防止 漂洗 根尖酥软,清水 min 解离过度 3-5 染色 龙胆紫或醋酸洋红液 使染色体着色 min 制片 根尖弄碎,盖上盖玻片, 使细胞分散开, 有利于观察 再加一片载玻片,用拇 指轻压载玻片

分裂间期

分裂前期
分裂中期

讨论: 1.你视野中哪一期细胞最多?为什么? 2.如何比较细胞周期不同时期的时间长短?

制作洋葱根尖有丝分裂装片的关键是什么? (1)剪取洋葱根尖材料时,应该在洋葱根尖 细胞一天之中分裂最活跃的时间;
(2)解离时,要将根尖细胞杀死,细胞间质 被溶解,使细胞容易分离; (3)压片时,用力的大小要适当,要使根尖 被压平,细胞分散开


意义



细胞不能无限长大的原因 间期
细 胞 的 增 殖 细 胞 的 分 方式 裂 有 丝 分 分裂期 裂 前期 中期 后期 末期 无丝分裂

减数分裂



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