必修一--第六章--第1节-细胞的增殖课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,1.,细胞的生长和增殖的周期性,(),2.,细胞的无丝分裂,(),3.,细胞的有丝分裂,(),4.,细胞的分化,(),5.,细胞的全能性,(),6.,细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系,(),7.,癌细胞的主要特征及防治,(),8.,观察细胞的有丝分裂,(,实验,),【,考纲展示,】,1.,细胞增殖方式与生物种类的关系,2.,细胞的无丝分裂方式、特点及实例,3.,细胞周期的概念，有丝分裂过程及动植物细胞有丝,分裂过程比较,4.,细胞分化、衰老、凋亡的过程、特征及其与人体健,康的关系,5.,细胞癌变的特征、机理与防治,【,热点考向,】,一、细胞不能无限长大的原因,1.,表面积与体积的关系：,细胞体积越大，其相对表面积越,小，,就越低。,2.,细胞核与细胞体积的关系：,细胞核是细胞的控制中心，,其中的,不会随着细胞体积扩大而增加。,物质运输效率,DNA,中期,后期,末期,染色体的,排列在赤道板上,染色体形态,，数目清晰,着丝点,稳定,分裂，姐妹染色单体,两条子染色体,分开后的两个子染色体分别,着丝点,移向两极,染色体,重现,细胞板形成,染色质,核仁和核膜,细胞壁,(2),动物细胞有丝分裂,与植物细胞有丝分裂，不同点表现在：,间期：中心体复制导致中心粒倍增，成为两组。,前期：中心粒发生,形成纺锤体。,末期：,由中部向内凹陷，把细胞缢裂成两部分。,星射线,细胞膜,(3),有丝分裂的意义,亲代细胞的,经过复制，平均分配到两个子细,胞中，在亲代和子代之间保持了,的稳定,性，对于生物的遗传具有重要意义。,染色体,遗传性状,三、无丝分裂,1.,特点：,没有出现纺锤丝和,的变化。,2.,实例：,的分裂。,染色体,蛙的红细胞,四、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂,解离,解离液：质量分数,15%,的,体积分数,95%,的,作用：使组织中细胞,漂洗,漂洗液：清水,目的：洗去,防止解离过度,盐酸,酒精,相互分离开来,药液,染色,染色液：,0.01 g/mL,或,0.02 g/mL,的龙胆紫溶液,目的：使,着色,染色体,制片,过程：弄碎,压片,目的：使细胞相互分散,观察：分生区细胞呈,，排列,正方形,紧密,1.,表示方法,2.,有丝分裂准备期,分裂间期的重要变化,分裂间期作为有丝分裂准备阶段，最重要的物质准备是将,细胞核中携带有遗传信息的染色质进行复制,(,染色质中贮藏,着,“,遗传信息,”,),。具体变化如下：,(1)G,1,期,合成蛋白质用于,DNA,合成之需,RNA,合成,(2)S,期：完成,DNA,复制,每条染色体上,1,个,DNA,复制为,2,个,DNA,，此两个,DNA,位于两条染色单体上，两染色单体由一,个着丝点连在一起，即,(3)G,2,期：合成蛋白质,主要是用于形成纺锤丝,(,星射线,),。,(1),只有连续分裂的细胞才有细胞周期，如根尖分生区细,胞；成熟细胞不分裂，没有细胞周期。,(2),减数分裂没有细胞周期。,例,1,利用,3,H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸注入某细胞后，不同间隔时间取样，进行放射自显影，统计标记细胞的百分数，得到下图所示的结果(A：细胞被标记；B：标记细胞开始进入分裂期；C：50%分裂期细胞被标记且在增加；D：50%分裂期细胞被标记且在减少；E：标记细胞第二次进入分裂期)。请回答下列问题。,(1),该细胞的细胞周期为,h,，实验开始后细胞中有,一种物质被标记上，其原因是,。,(2),比较下列细胞周期长短,(,填大于，等于或小于,),：皮肤癌,细胞,正常皮肤生发层细胞。,(3),当细胞完成一个细胞周期后，可能有,3,种变化：,A.,继续,进入下一个细胞周期；,B.,暂时停止分裂保留分裂能力；,C.,停止分裂，生长分化成特定功能细胞。以下几种细胞,属于哪一类型？癌细胞,；效应,T,细,胞,；肝细胞,。,(,填写字母,),课堂笔记,(1),胸腺嘧啶脱氧核苷酸是,DNA,复制所需要的原料，用,3,H,标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养细胞能计算细胞周期。根据题干信息：,B,点标记细胞开始进入分裂期；,C,点,50%,分裂期细胞被标记且在增加；,D,点,50%,分裂期细胞被标记且在减少；,E,点标记细胞第二次进入分裂期，因此可以推断,BE,可以代表一个细胞周期所用时间，即,25,3,22 h,。,(2),一般来说，细胞分裂越快，细胞周期越短，癌细胞是恶,性增殖细胞，其细胞周期必然小于正常皮肤生发层细胞。,(3),癌细胞是恶性增殖细胞，一次分裂完成，就会继续进入下一个细胞周期；效应,T,细胞是具有免疫功能的分化细胞，不再分裂；人体内的肝细胞一般不分裂，但仍然具有分裂能力，在受损伤后仍可以回到分裂周期之中继续进行细胞分裂增殖。,答案,(1)22,DNA,复制,(,或染色体复制,),(2),小于,(3)A,C,B,分裂后子细胞的去路,细胞分裂完成，有三种去路：继续分裂、暂时停止分裂和细胞分化。,继续分裂：此类细胞始终处于细胞周期中，保持连续,分裂状态，如动物的红骨髓细胞、皮肤生发层细胞，,植物的形成层细胞、根尖分生区细胞、芽的顶端分生,组织等。,暂时停止分裂：这些细胞仍然具有分裂能力，在合适条,件下仍可以回到分裂周期之中继续进行细胞分裂增殖。,例如：肝脏细胞、黄骨髓造血细胞等。,细胞分化：细胞不分裂，就必然分化。这类细胞完全脱,离细胞周期，不再分裂，而是分化为组织、器官和其,他细胞。如骨骼肌细胞、白细胞、植物韧皮部细胞等。,1.,已知染色体的复制不是同步的，即有的先复制成功，有,的后复制成功，那么下列图中能真实反映染色体复制过,程中其数目变化的是,(,),解析：,在染色体复制过程中，由于着丝点的数目没有发生,变化，所以染色体的数目也不发生变化。,答案：,A,1.,有丝分裂中几种物质或结构的变化规律,(1),染色体形态变化规律,染色质,(,间期、末期,),染色体,(,前期、中期、后期,(2),染色体行为变化规律,复制,螺旋化，散乱分布于纺锤体中央,着丝点排列在,赤道板上,着丝点分裂,移向两极，解螺旋。,(3),染色体数量变化规律：,2,n,4,n,2,n,(4)DNA,含量变化规律：,2,n,4,n,2,n,(5),染色体、染色单体、,DNA,三者之间的关系,1,条染色体,1,条染色体,1,个,DNA,分子,2,个,DNA,分子,无染色单体,2,条染色单体,1,条染色体,2,条染色体,2,个,DNA,分子,2,个,DNA,分子,2,条染色单体无染色单体,当有染色单体存在时，染色体,染色单体,DNA,122,；,当无染色单体时，染色体,DNA,11,。,(6),纺锤体的变化规律,形成,(,前期,),解体消失,(,末期,),。,(7),核仁、核膜的变化规律,解体消失,(,前期,),重建,(,末期,),。,2.,动植物细胞有丝分裂的比较,不同点,相同点,间期：中心,体倍增,前期：纺锤,体形成方式,末期：细胞,分开方式,间期,分裂期,植物细胞,无,两极,纺锤丝,纺锤体,细胞板,细胞壁,分割细胞,(,质,),染色体完成复制,染色体平均分配,不同点,相同点,间期：中心,体倍增,前期：纺锤,体形成方式,末期：细胞,分开方式,间期,分裂期,动物,细胞,有,两组中心粒,星射线,纺锤体,细胞膜,中央内陷,缢裂细胞,(,质,),染色体完成复制,染色体平均分配,3.,与细胞分裂有关的细胞器及分裂过程中细胞器的分配,(1),与细胞分裂有关的细胞器,核糖体：分裂间期蛋白质合成的场所。,中心体：动物细胞与低等植物细胞的中心体发出星射,线，形成纺锤体。,高尔基体：植物细胞分裂末期与细胞壁形成有关。,线粒体：为,DNA,、蛋白质的合成及纺锤丝,(,星射线,),牵引,染色体运动等提供能量。,(2),分裂过程中细胞器的分配,细胞分裂成两个子细胞时，不仅获得了成套染色体，也,获得了细胞中的各种细胞器。除中心体外，细胞器在子,细胞中的分配不是平均的。,例,2,(2010,深圳模拟,),下图是对动物细胞有丝分裂时染色体数,(a),、染色单体数,(b),和,DNA,分子数,(c),的统计图。下列解释肯定不正确的是,(,),.,A.,可以用于表示细胞分裂的前期,B.,染色体螺旋化程度最高可在,时,C.,间期用,表示最恰当,D.,可表示细胞分裂完成,课堂笔记,选 先判断图、可表示哪些时期，再根据各时期的特点逐项分析。图中染色体,(a),、染色单体,(b),和,DNA(c),数目的比值为,1,2,2,，可表示有丝分裂前期或中期，中期染色体螺旋化程度最高。图与图相比，染色体加倍，染色单体数为零，可表示有丝分裂后期。图与图相比，染色体和,DNA,数恢复为正常值，可表示有丝分裂末期。,C,2.,在人造血干细胞和大豆根尖分生区细胞中，都能呈现周,期性变化的是,(,),A.,叶绿体和线粒体,B.,染色体和核膜,C.,中心体和核仁,D.,染色体和细胞板,解析：,人造血干细胞中不含叶绿体和细胞板；大豆根尖分生区细胞中不含叶绿体和中心体。,答案：,B,回顾,考情,从近几年新课标地区生物试题看，考查点主要分布在以下几个方面：,1.,细胞周期的概念及特点。如,2008,年山东卷,T,6,以信息题,形式考查了间期中,G,1,期细胞特点。,2.,细胞分裂方式与细胞种类的关系。如,2009,年广东卷,T,23,和天津卷,T,1,都考查了不同细胞的分裂方式。,3.,对,“,观察植物根尖分生组织细胞有丝分裂实验,”,的考,查，如,2009,年江苏卷,T,6,和,2008,年江苏卷,T,29,。,瞻望考向,对有丝分裂过程中染色体和,DNA,数量变化及细胞分裂图像的考查多结合减数分裂进行综合命题。此外，这部分内容还可结合细胞结构识图一起考查。,图,1,是高等动物细胞亚显微结构模式图，图,2,是某一生物体中不同细胞的分裂模式图，图,3,是图,2,生物细胞分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和,DNA,含量的关系。请据图回答问题：,(1),图,1,细胞中，,“,能量通货,”,ATP,产生的场所及生理过程有：,(2),肺炎球菌的结构与图,1,细胞相比，在细胞核方面应没有,核仁、染色质及,，在其细胞质中应只有,一种,细胞器。,(3),图,2,中具有染色单体的细胞有,，,A,细胞的名称是,。可能发生基因的自由组合定律的是,细胞。,(4),图,3,中,a,、,b,、,c,表示染色单体的是,，,对应于,图,2,中的,细胞，由,变化为,的原因是,。,【,解题指导,】,图,1,为动物细胞的亚显微结构模式图，动物细胞产生,ATP,的生理过程有有氧呼吸与无氧呼吸；细菌属于原核生物，没有成形的细胞核，只有一种细胞器,核糖体；根据减数第一次分裂模式图示可以判断该生物为雄性个体，所以减数第二次分裂时期的细胞只能叫次级精母细胞；一个染色体上最多含有两个染色单体，两个,DNA,分子。,【,答案,】,(1),细胞质基质，无氧呼吸,(,有氧呼吸第一阶段,),；线粒体，有氧呼吸第二、三阶段,(2),核膜核糖体,(3)B,、,C,和,D,次级精母细胞,D,(4)b,B,着丝粒,(,点,),分裂，姐妹染色单体分开,1.,实验原理,(1),植物的分生组织细胞有丝分裂较为旺盛。,(2),有丝分裂各个时期细胞内染色体行为变化不同，根据各,个时期内染色体的变化情况，识别该细胞处于有丝分裂,的哪个时期。,(3),细胞核内的染色体,(,质,),易被碱性染料染色。,观察根尖分生组织细胞的有丝分裂,2.,实验流程,(1),洋葱根尖的培养：实验前,3,4 d,，将洋葱放在装满水的广,口瓶上，底部接触水，把装置放在温暖的地方，经常换水，,以防烂根，待根长到,5 cm,时，取生长健壮的根尖制成临时,装片观察。,(2),装片的制作,(3),观察：使用低倍镜找到根尖分生区的细胞，然后换成,高倍镜，观察分生区的各个细胞，并找到有丝分裂各个,时期的细胞。,(4),绘图。,3.,实验成功的关键,(1),剪取生长旺盛、带有分生区的根尖，同时注意剪取的,时间，一般在上午,10,点至下午,2,点左右，此时分生区细,胞分裂旺盛。,(2),解离充分，细胞才能分散，细胞才不会重叠。,(3),染色时，染色液的浓度和染色时间必须掌握好，应注,意染色不能过深，否则镜下一片紫色，无法观察。,(4),压片时用力必须恰当，过重会将组织压烂，过轻则细,胞未分散，二者都将影响观察。,(1),解离完一定要漂洗，目的是洗去多余的盐酸，防止解离过,度和影响染色。,(2),若要观察各个时期的细胞分裂图像，应在不同的视野中寻,找，不可能看到一个细胞的连续变化过程，因为细胞解离,时已被杀死。,(2008,江苏高考,),在完成了观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验后，教师给学生提供了,2,份资料。,资料一：,一份,“,实验报告,”,的部分内容,(,一,),解离：剪取洋葱根尖,5 cm,，放入盛有质量分数为,15%,的盐酸和体积分数为,95%,的酒精混合液,(,体积比为,1,1),的玻璃皿中，在室温下解离,3,5 min,。,(,二,),染色：把根尖放在盛有,0.01 g/mL,龙胆紫溶液的玻璃皿中染色,3,5 min,。,(,三,),漂洗：将根尖放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约,10 min,。,(,四,),制片：将根尖放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子把根尖弄碎，盖上载玻片，用拇指轻轻按压载玻片,资料二：全班,20,个实验小组的实验数据汇总表,(,注：各小组计数,50,个细胞，实验条件与观察计数方法相同,),细胞周期,间期,分裂期,前期,中期,后期和末期,实验小组,1,计数,细胞个数,43,4,1,2,实验小组,2,计数,细胞个数,44,3,0,3,全班计数细胞个数,880,67,18,35,计数细胞总数,1 000,各时期细胞数,的百分比,88.0,6.7,1.8,3.5,资料二：,全班,20,个实验小组的实验数据汇总表,(,注：各小组计数,50,个细胞，实验条件与观察计数方法相同,),(1),请改正,“,资料一,”,中的,3,处错误 。,(2),若已知洋葱根尖分生区细胞的细胞周期为,12.0 h,，请根据,“,资料二,”,，用饼状图表示出间期、前期、中期以及后期和末期所占的时间,(,单位：,h,，精确到小数点后一位,),。,(3),有些因素会影响细胞周期各时期的长短，实验过程中也会产生一些误差。因而对整个实验结果可能产生影响的有,。,取材时间,根尖培养温度,解离时间长短,载玻片厚度,计数的细胞是否属于分生区细胞,细胞周期各时期区分是否准确,【,解题指导,】,该题综合考查观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验。第,(1),小题考查装片制作的过程，制作流程为解离,漂洗,染色,制片。解离：剪取洋葱根尖,2,3 mm,，立即放入盛有质量分数为,15%,的盐酸和体积分数为,95%,的酒精混合液,(1,1),的玻璃皿中，在室温下解离,3,5 min,。漂洗：用镊子取出根尖，放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约,10 min,。染色：把根尖放进盛有,0.01 g/mL,的龙胆紫溶液的玻璃皿中染色,3,5 min,。制片：用镊子将根尖取出，放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片。,然后，用拇指轻轻地按压载玻片。第,(2),小题考查细胞周期不同时期的时间长短的计算。以间期为例，细胞的总数为,100,个，其中间期,88,个，一个细胞周期,12 h,，间期所占的时间为,12 h88/100,10.6 h,。第,(3),小题考查影响细胞周期各时期长短的原因。洋葱根尖的分生区部位分裂旺盛，便于观察细胞有丝分裂的各时期，其他部位不分裂或分裂弱不便观察。上午,10,时至下午,2,时，洋葱根尖分生区细胞处于分裂期的较多。温度会影响细胞分裂中酶的活性进而影响分裂的进行。解离时间短，细胞重叠在一起，影响计数。各时期区分得是否准确，也是产生误差原因之一，而载玻片的厚度并不影响观察计数。,【,答案,】,(1),将,“,5 cm,”,改成,“,2,3 mm,”,，实验操作步骤应改为先漂洗后染色；将,“,盖上载玻片,”,改成,“,盖上盖玻片后，再加一片载玻片,”,(2),见下图,(3),1.,下列关于细胞大小与物质运输的关系的叙述中，错误的是,(,双选,)(,),A.,细胞相对表面积越小，细胞的物质运输效率越低,B.,细胞相对表面积越小，细胞的物质运输效率越高,C.,细胞相对表面积越小，氨基酸等有机小分子的运输效率,越低,D.,无机盐的运输效率与细胞表面积和细胞体积的比值无关,解析：,细胞的物质运输效率与细胞表面积和细胞体积的比值有关，细胞相对表面积越小，细胞的物质运输效率越低。,答案：,BD,2.,下列关于细胞周期的叙述，正确的是,(,),A.,成熟的生殖细胞产生后立即进入下一个细胞周期,B.,机体内所有的体细胞处于细胞周期中,C.,抑制,DNA,的合成，细胞将停留在分裂期,D.,细胞分裂间期为细胞分裂提供物质基础,解析：,细胞周期具有一定的适用范围，只有连续分裂的细胞才具有细胞周期，细胞周期分为分裂间期和分裂期。分裂间期为整个细胞周期的准备时期，主要进行,DNA,分子的复制和有关蛋白质的合成，为分裂期提供物质基础。成熟的生殖细胞是经减数分裂产生的，产生后不再继续进行细胞分裂。,答案：,D,3.(2009,湛,江高考,),下列有关真核细胞分裂的叙述，正确的,是,(,),A.,无丝分裂过程核膜不消失,B.,动物细胞仅以有丝分裂方式进行增殖,C.,动物细胞有丝分裂末期不形成细胞板,D.,无丝分裂仅出现于高等生物的衰老细胞,解析：,动物细胞还可以进行减数分裂和无丝分裂，分裂过程不形成细胞板。,答案：,A,4.,蛙的红细胞通过无丝分裂增殖，上皮细胞通过有丝分裂,增殖，睾丸中的精原细胞通过减数分裂产生精子，这三,个过程中都存在,(,),A.,染色体复制和着丝点分裂,B.DNA,复制和细胞质分开,C.,纺锤体出现和,ATP,的产生,D.,同源染色体复制和分离,解析：,无丝分裂过程中不出现染色体和纺锤体；只有减数分裂过程中才会发生同源染色体的分离。三种分裂方式的过程中都发生,DNA,的复制和细胞质的分开。,答案：,B,5.(2010,聊城质检,),某同学观察细胞有丝分裂的,4,块装片,1,4,号，则最可能表示动物细胞有丝分裂末期的是,(,),A.1,号，中心体发出星射线，染色体散乱排列,B.2,号，细胞中部形成了细胞板,C.3,号，细胞两极发出纺锤丝，染色体散乱排列,D.4,号，细胞膜向内明显凹陷,解析：,1,号细胞处于有丝分裂前期，该细胞为动物细胞；,2,号细胞处于有丝分裂末期，此细胞为植物细胞；,3,号为植物细胞有丝分裂前期；,4,号为动物细胞有丝分裂末期。,答案：,D,6.,下列关于实验过程的叙述，正确的一组是,(,),解离的目的是用药液使组织细胞相互分离,漂洗的目的是洗去根尖上的酸，以利于染色时碱性染,料着色,用龙胆紫染液可将细胞核中的染色质染成紫色,压片的目的是使根尖细胞充分分散，形成单层,当看到一个处于中期的细胞时，注意观察它如何进入,后期、末期，以理解从中期到末期的变化,A.,B.,C.,D.,解析：,在解离时，细胞已杀死，因此不可能观察到某一细胞在进行连续的细胞分裂。,答案：,D,7.,下图表示某连续分裂的植物细胞，在一个有丝分裂的细,胞周期中,DNA,含量的变化，据图分析回答：,(1)a,b,表示,期，与它对应的分裂图像是,。,(2)b,c,表示,期，依次对应于分裂图,。,(3)c,d,表示,期，它对应的分裂图像是,，该时期参与活动的细胞器为,。,(4)d,以后表示,期。,(5),从一个细胞周期中,DNA,含量的变化规律分析，有丝分裂的重要特征是,。,(6),用虚线在坐标图中画出一个细胞周期中染色体变化的曲线。,解析：,分析曲线图可以看出，,a,b,段,DNA,由,2N4N,，说明,a,b,段表示有丝分裂间期；,b,c,段,DNA,含量是,4N,，说明,b,c,段表示有丝分裂的前期、中期和后期；,c,d,段,DNA,由,4N2N,说明,c,d,表示有丝分裂末期。根据有丝分裂各时期的特点，分析图像可以看出分别代表有丝分裂的中期、前期、间期、末期和后期。,答案：,(1),间,(2),前、中、后,(3),末,高尔基体和,线粒体,(4),下一个细胞周期,(,或间,),(5),亲、子代细胞核内,DNA,含量和染色体数目保持不变,(6),如右图,