細(xì)胞的增殖課件

生物學(xué)（新人教版）分子與細(xì)胞第六章

細(xì)胞的生命歷程第1節(jié)

細(xì)胞的增殖1.象與鼠相應(yīng)器官和組織的細(xì)胞大小差異如何？2.生物體的長(zhǎng)大，主要是靠細(xì)胞數(shù)量的增多還是靠細(xì)胞體積的增大？問(wèn)題探討：細(xì)胞大小基本一致，器官的大小主要決定于細(xì)胞數(shù)量的多少既靠細(xì)胞生長(zhǎng)增大細(xì)胞的體積，又靠細(xì)胞分裂增加細(xì)胞的數(shù)量表面積=______mm2

體積=______mm3表面積/體積=______2483表面積=______mm2

體積=______mm3表面積/體積=______96641.5表面積=______mm2

體積=______mm3表面積/體積=______3845120.75討論1.細(xì)胞的表面積和體積的比值與細(xì)胞的大小有什么關(guān)系？課P115

思維訓(xùn)練：運(yùn)用模型解釋細(xì)胞不能無(wú)限長(zhǎng)大的原因細(xì)胞越小，表面積與體積的比值越大。瓊脂塊的邊長(zhǎng)/mm表面積/mm2體積/mm3相對(duì)表面積（表面積÷體積）葡萄糖擴(kuò)散的深度/mm葡萄糖擴(kuò)散的效率22483496641.583845120.750.50.50.50.5mm擴(kuò)散效率=葡萄糖擴(kuò)散的體積整個(gè)瓊脂塊的體積相對(duì)表面積=表面積體積0.3300.5780.875

細(xì)胞越大，表面積與體積的比值就越小，物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男示驮降陀懻?.從物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男士?，?xì)胞為什么不能太大？討論3.細(xì)胞是越小越好嗎？細(xì)胞是不越小越好，因?yàn)榧?xì)胞中有眾多的必需物質(zhì)和細(xì)胞器，細(xì)胞太小，就沒(méi)有足夠的空間，細(xì)胞就不能進(jìn)行相應(yīng)的生命活動(dòng)，發(fā)揮出相應(yīng)的生理功能。1）相對(duì)表面積（S∕V）的限制。

細(xì)胞體積越大，其相對(duì)表面積越小，細(xì)胞的運(yùn)輸效率就越低。限制細(xì)胞大小的主要原因是什么？2）細(xì)胞核的控制能力有限。一、細(xì)胞增殖細(xì)胞通過(guò)細(xì)胞分裂增加細(xì)胞數(shù)量的過(guò)程，叫作細(xì)胞增殖。1.概念：2.意義（1）單細(xì)胞生物：通過(guò)細(xì)胞增殖進(jìn)行繁衍。（2）多細(xì)胞生物：從受精卵開(kāi)始，經(jīng)過(guò)細(xì)胞增殖和分化逐漸發(fā)育為成體；通過(guò)細(xì)胞增殖產(chǎn)生新的細(xì)胞來(lái)補(bǔ)充已經(jīng)衰老死亡的細(xì)胞。細(xì)胞增殖是______________________，是生物體_______、______、______、_______的基礎(chǔ)。重要的細(xì)胞生命活動(dòng)生長(zhǎng)發(fā)育繁殖遺傳思考：細(xì)胞是怎么增殖的呢？464646→92232311.511.511.511.54646分裂細(xì)胞分裂物質(zhì)準(zhǔn)備分裂分裂一、細(xì)胞增殖3.過(guò)程:細(xì)胞增殖包括___________和__________兩個(gè)_____的過(guò)程。物質(zhì)準(zhǔn)備細(xì)胞分裂連續(xù)物質(zhì)準(zhǔn)備→細(xì)胞分裂→物質(zhì)準(zhǔn)備→細(xì)胞分裂……4.特點(diǎn):細(xì)胞增殖具有周期性。細(xì)胞周期90%-95%1.定義：連續(xù)分裂的細(xì)胞，從一次分裂完成時(shí)開(kāi)始，到下一次分裂完成時(shí)為止，為一個(gè)細(xì)胞周期。2.階段:分裂間期分裂期（M期）物質(zhì)準(zhǔn)備細(xì)胞適度的生長(zhǎng)(前、中、后、末）5%-10%末期后期中期前期二、細(xì)胞周期細(xì)胞分裂(G1、S、G2）不同細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間/h細(xì)胞類(lèi)型分裂間期分裂期細(xì)胞周期蠶豆根尖分生區(qū)細(xì)胞15.32.017.3小鼠十二指腸上皮細(xì)胞13.51.815.3人的肝細(xì)胞21122人的宮頸癌細(xì)胞20.51.522思考：分析表中的數(shù)據(jù)，你能得出哪些結(jié)論？①不同類(lèi)型細(xì)胞的細(xì)胞周期長(zhǎng)短可能不同；②細(xì)胞周期的大部分時(shí)間處在分裂間期?！缎抡n程》P179

細(xì)胞周期概念理解(1)條件：只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才有細(xì)胞周期。(2)分類(lèi)舉例：①具有細(xì)胞周期的細(xì)胞：根尖分生區(qū)細(xì)胞、莖的形成層細(xì)胞、發(fā)育中的受精卵、生發(fā)層細(xì)胞、癌細(xì)胞、各種干細(xì)胞等。②不具有細(xì)胞周期的細(xì)胞：高度分化的細(xì)胞，如神經(jīng)細(xì)胞、表皮細(xì)胞、葉肉細(xì)胞、根尖成熟區(qū)細(xì)胞等。3.細(xì)胞周期的表示方法ＡＢ分裂間期分裂期分裂間期：分裂期:細(xì)胞周期：分裂間期：分裂期:細(xì)胞周期：A→BB→AA→B→Aa、cb、da+b、c+d（1）扇形圖（2）線段法先長(zhǎng)后短甲乙1、以下哪個(gè)過(guò)程可表示細(xì)胞周期？√扇形圖分裂間期分裂期甲乙乙甲乙乙甲甲細(xì)胞周期判斷技巧：一看方向（間期在前，分裂期在后；）；二看長(zhǎng)短(先長(zhǎng)后短：間期長(zhǎng)，分裂期短)2、下圖表示連續(xù)分裂細(xì)胞的兩個(gè)細(xì)胞周期。下列敘述正確的是（）

A、a→b為一個(gè)細(xì)胞周期B、b→d為一個(gè)細(xì)胞周期C、c→e為一個(gè)細(xì)胞周期D、c→a為一個(gè)細(xì)胞周期abcdC直線圖練一練×e復(fù)制著絲粒姐妹染色單體縮短加粗，螺旋化著絲粒分裂姐妹染色單體染色體數(shù)染色單體數(shù)DNA數(shù)101122122202細(xì)胞中的染色體數(shù)目，以著絲粒的多少為準(zhǔn)DNA分子數(shù)以條形結(jié)構(gòu)的數(shù)量為準(zhǔn)。細(xì)胞周期從細(xì)胞在一次分裂結(jié)束之后到下一次分裂之前①特點(diǎn)：完成DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成②結(jié)果：每個(gè)染色體都形成兩個(gè)姐妹染色單體，呈染色質(zhì)形態(tài)，細(xì)胞中DNA數(shù)目加倍，染色體數(shù)目不變。核膜核仁染色質(zhì)間期（初）間期（末）口訣：間期復(fù)制又合成染色質(zhì)（體）

條DNA

個(gè)染色單體

條440染色質(zhì)（體）

條DNA

個(gè)染色單體

條488分裂間期細(xì)胞周期第1個(gè)階段：DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成G1期（DNA復(fù)制前期）

RNA、相關(guān)蛋白質(zhì)（DNA聚合酶等）的合成，為DNA的復(fù)制做準(zhǔn)備。S期（DNA復(fù)制期）

進(jìn)行DNA的復(fù)制G2期（DNA復(fù)制后期）

DNA的復(fù)制終止，但合成少量RNA和蛋白質(zhì)。分裂間期《新課程》P179分裂間期細(xì)胞周期第1個(gè)階段①出現(xiàn)染色體②出現(xiàn)紡錘體③核膜核仁消失④染色體散亂分布紡錘絲染色體前期1）分裂期（前期）間期（末）核膜核仁染色質(zhì)三、有絲分裂

膜仁消失現(xiàn)兩體染色體

條DNA

個(gè)染色單體

條488思考：染色單體在什么時(shí)期形成？在什么時(shí)期可見(jiàn)？

1.過(guò)程細(xì)胞周期第2個(gè)階段：分裂期①著絲粒排列在赤道板（實(shí)際不存在）②染色體的形態(tài)穩(wěn)定、數(shù)目最清晰前期中期辨認(rèn)的最好時(shí)期2）分裂期（中期）三、有絲分裂形定數(shù)晰赤道齊染色體

條DNA

個(gè)染色單體

條488①著絲粒分裂成兩個(gè)，染色單體分開(kāi)，成為兩條子染色體。②紡錘絲收縮，牽引著絲粒，兩套染色體均分兩極③染色單體消失；染色體數(shù)加倍；DNA數(shù)不變。中期后期3）分裂期（后期）三、有絲分裂粒裂數(shù)倍均兩極染色體

條DNA

個(gè)染色單體

條880①染色體變成染色質(zhì)。②紡錘體消失，核膜、核仁重現(xiàn)。③在赤道板位置出現(xiàn)細(xì)胞板④細(xì)胞板擴(kuò)展成細(xì)胞壁，形成兩個(gè)子細(xì)胞。細(xì)胞板后期末期4）分裂期（末期）三、有絲分裂兩消兩現(xiàn)重開(kāi)始思考：此時(shí)比較活躍的細(xì)胞器是什么？高爾基體染色質(zhì)

條DNA

個(gè)染色單體

條440

一個(gè)細(xì)胞分裂成為兩個(gè)子細(xì)胞，每個(gè)子細(xì)胞中含有的_______________與親代細(xì)胞的相等。分裂后形成的子細(xì)胞若繼續(xù)分裂，就進(jìn)入_______________的間期狀態(tài)。染色體數(shù)目下一細(xì)胞周期5）子細(xì)胞思考：判斷以下細(xì)胞處于有絲分裂哪個(gè)時(shí)期？前期中期后期末期12345678排列順序：

41265837間期前期末期間期后期中期末期后期Q:對(duì)比動(dòng)植物細(xì)胞增殖過(guò)程，找出它們的不同點(diǎn):（1）紡錘體形成的方式不同：前期植物：兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體動(dòng)物：（間期復(fù)制的）兩組中心粒移向兩極過(guò)程中發(fā)出星射線形成紡錘體。2.動(dòng)、植物細(xì)胞有絲分裂的差異三、有絲分裂（2）細(xì)胞一分為二(細(xì)胞質(zhì)分裂)的方式不同：末期植物：形成細(xì)胞板，細(xì)胞板擴(kuò)展成為細(xì)胞壁，將細(xì)胞分割為兩個(gè)子細(xì)胞。動(dòng)物：細(xì)胞膜從細(xì)胞中部向內(nèi)凹陷，把細(xì)胞縊裂成兩個(gè)子細(xì)胞。細(xì)胞器細(xì)胞類(lèi)型作用時(shí)期生理作用核糖體線粒體中心體高爾基體主要是間期整個(gè)時(shí)期前期末期有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。提供能量發(fā)出星射線，形成紡錘體。參與細(xì)胞板(細(xì)胞壁)的形成。三、有絲分裂動(dòng)、植物細(xì)胞有絲分裂中參與的細(xì)胞器動(dòng)、植物細(xì)胞動(dòng)物、某些低等植物細(xì)胞動(dòng)、植物細(xì)胞植物細(xì)胞《新課程》P186子代細(xì)胞復(fù)制親代細(xì)胞

分裂

將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過(guò)______(關(guān)鍵是_______________)之后，精確地___________到兩個(gè)子細(xì)胞中。在細(xì)胞的親代和子代之間保持了_______________。復(fù)制DNA的復(fù)制平均分配遺傳的穩(wěn)定性3.有絲分裂的意義2.特點(diǎn)：1.過(guò)程①細(xì)胞核延長(zhǎng)②細(xì)胞核中部向內(nèi)凹陷③縊裂為兩個(gè)細(xì)胞核④細(xì)胞中部向內(nèi)凹陷⑤縊裂為兩個(gè)細(xì)胞3.實(shí)例：肝細(xì)胞、腎小管上皮細(xì)胞、蛙的紅細(xì)胞等進(jìn)行無(wú)絲分裂4.無(wú)絲分裂也進(jìn)行_____________。核裂質(zhì)裂沒(méi)有出現(xiàn)__________和_________的變化。紡錘絲染色體DNA復(fù)制四、無(wú)絲分裂《新課程》P182A《新課程》P186A1．根據(jù)染色體變化識(shí)別細(xì)胞分裂時(shí)期(科學(xué)思維)(1)染色質(zhì)變?yōu)槿旧w，染色體散亂分布→前期。(2)著絲粒排列在赤道板上→中期。(3)著絲粒分裂，染色體數(shù)目加倍→后期。(4)染色體變成染色質(zhì)→末期。2.動(dòng)植物細(xì)胞分裂圖像的識(shí)別（科學(xué)思維）《新課程》P182舉一反三《新課程》P187舉一反三分裂間期分裂間期分裂期五、有絲分裂過(guò)程染色體、DNA數(shù)量變化分析假定某生物的一個(gè)體細(xì)胞中的染色體數(shù)和DNA的含量為2N五、有絲分裂過(guò)程染色體、DNA數(shù)量變化分析2N2N4N→2N4N4N4N→2N2N2N4N04N2N→4N4N4N4N→004N分裂間期染色體DNA分子前期中期末期（每個(gè)子細(xì)胞）染色單體后期染色體行為變化假定某生物的一個(gè)體細(xì)胞中的染色體數(shù)和DNA的含量為2N2N4Nbc：后期著絲粒分裂de：末期結(jié)束，細(xì)胞一分為二abcdeG1前中后末G2S子細(xì)胞（1）有絲分裂過(guò)程中染色體的變化曲線G1前中后末2N4NG2Sabcdab：間期DNA復(fù)制cd：末期結(jié)束，細(xì)胞一分為二子細(xì)胞（2）有絲分裂過(guò)程中DNA的變化曲線六、觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂分生區(qū)的特點(diǎn)是:細(xì)胞呈正方形，排列緊密，有的細(xì)胞處于分裂狀態(tài)。在高等植物體內(nèi)通過(guò)在高倍鏡下各個(gè)細(xì)胞的分裂是獨(dú)立進(jìn)行的染色體容易被堿性染料染色有絲分裂常見(jiàn)于根尖、芽尖等分生區(qū)細(xì)胞。各個(gè)時(shí)期細(xì)胞內(nèi)染色體的存在狀態(tài)，就可以判斷這些細(xì)胞分別處于有絲分裂的那個(gè)時(shí)期。因此在同一分生組織中可以看到處于不同分裂時(shí)期的細(xì)胞。如甲紫溶液舊稱(chēng)龍膽紫溶液，或者醋酸洋紅溶液著色。（一）實(shí)驗(yàn)原理六、觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂（二）材料用具洋蔥（可用蔥、蒜代替）、顯微鏡、載玻片、蓋玻片、培養(yǎng)皿、剪刀、鑷子、清水、吸水紙、滴管、解離液、甲紫溶液或醋酸洋紅。（三）實(shí)驗(yàn)步驟

根尖培養(yǎng)→裝片制作→觀察→繪圖

解離→漂洗→染色→制片（三）實(shí)驗(yàn)步驟2.

裝片制作

2.1切取洋蔥根尖2~3mm

取生長(zhǎng)旺盛，帶有分生區(qū)的根尖（三）實(shí)驗(yàn)步驟

2.裝片制作

2.2解離

解離液=15%的鹽酸+95%的酒精（1：1混合）

目的：使組織中的細(xì)胞相互分離開(kāi)來(lái)。

過(guò)長(zhǎng)：解離過(guò)度，細(xì)胞結(jié)構(gòu)受損。過(guò)短：解離不充分，細(xì)胞重疊。時(shí)間：3－5分鐘流程：解離→漂洗→染色→制片（三）實(shí)驗(yàn)步驟

2.裝片制作

2.2漂洗

目的：洗去多余解離液，防止解離過(guò)度和影響染色。

時(shí)間：10分鐘解離液中的鹽酸會(huì)與堿性染料發(fā)生中和反應(yīng)，影響染色。（三）實(shí)驗(yàn)步驟

2.裝片制作

2.3染色

染色液：質(zhì)量濃度0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液（或醋酸洋紅溶液）

目的：使染色體著色。

時(shí)間：3~5min。染色時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，否則染色體周?chē)渌Y(jié)構(gòu)也被著色，影響觀察效果。（三）實(shí)驗(yàn)步驟

2.裝片制作

2.4制片

用鑷子將這段根尖取出來(lái)，放在載玻片上，在蓋玻片上再加一片載玻片。然后，用拇指輕輕地按壓載玻片。目的：使細(xì)胞分散開(kāi)來(lái)，有利于觀察。（三）實(shí)驗(yàn)步驟3.觀察先低倍鏡下觀察找到分生區(qū)細(xì)胞（特點(diǎn)：細(xì)胞呈正方形，排列緊密）再高倍鏡觀察細(xì)胞不同時(shí)期的圖像首先找中期細(xì)胞，然后再找前期，后期，末期細(xì)胞。分生區(qū)細(xì)胞：正方形12345（四）思考題1.能否觀察到某一個(gè)細(xì)胞有絲分裂的全部過(guò)程？為什么？不能，解離時(shí)細(xì)胞已被殺死，不能再進(jìn)行分裂。2.如何通過(guò)觀察裝片來(lái)確定一個(gè)細(xì)胞周期中各個(gè)分裂時(shí)期的長(zhǎng)短？看裝片中觀察到的該時(shí)期的細(xì)胞數(shù)目的多少。處于某一時(shí)期的細(xì)胞越多，該時(shí)期的時(shí)間越長(zhǎng)，反之越短。3.視野中哪一時(shí)期細(xì)胞最多？為什么？分裂間期；因?yàn)榉至验g期所需時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于分裂期。真核生物的細(xì)胞增殖②①③⑦⑧⑨概念圖:無(wú)絲分裂有絲分裂減數(shù)分裂復(fù)制紡錘體子細(xì)胞染色體染色單體DNA（3）一個(gè)細(xì)胞中的染色單體數(shù)目變化2N4N染色單體在______形成，在_____可見(jiàn)間期前期bc：間期染色體復(fù)制形成

染色單體，一條染色體

上有兩條染色單體de：后期著絲粒分裂，染色單體消失abcdefG1前中后末G2S子細(xì)胞1/21ab：間期DNA復(fù)制，一條染色體上有2條DNA分子。cd：后期著絲粒分裂，

一條染色體上有1條DNA