生物：6.1《细胞的增殖》（新人教版必修1）.ppt

<p>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,*,*,*,知识目标,1.简述细胞增殖的周期性,2熟悉细胞有丝分裂过程、各时期变化特点、染色体,及 DNA 数目变化,3了解细胞的分化及细胞的全能性,4了解细胞衰老与死亡的特征,5理解细胞凋亡与细胞死亡的区,别,6说出癌细胞的主要特征,能力目标,学会制作植物根尖细胞有丝分裂装片和使用高倍显微,镜观察细胞有丝分裂,第 6 章,细胞的生命历程,教学目标,第 1 节,细胞的增殖,1细胞不能无限长大,(1)细胞_与_比例关系的限制；细胞体积越大，,相对表面积就越_。,表面积,体积,小,(2)_是细胞遗传和代谢的控制中心，它也制约了细胞,细胞核,体积不能无限增大。,2细胞的增殖,(1)细胞通过_方式增殖。,分裂,(2)单细胞生物体通过_而繁洐。,细胞增殖,(3)多细胞生物从_开始，要经过细胞的_和_,逐渐发育为成体。,增殖,分化,(4)细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体_、发育、,繁殖、_的基础,。,生长,遗传,(5)细胞增殖包括_,和_,整个连续的过程。,(6)真核细胞的分裂方式：_分裂、_分裂和_,减数,分裂。,3有丝分裂,(1)细胞周期的概念,受精卵,物质准备,细胞分裂,有丝,无丝,指_分,裂的细胞，从一次分裂_,时开始，到下一次分,裂_时为止的这一段时期，包括_期和_期。,(2)分裂间期最大特征是进行_ 和_的合成，,对于细胞分裂来说，,它是整个周期中的_,阶段。,(3)分裂期是一个连续的过程，人,们人为地把它分为四个时,期：,染色体,染色单体,姐妹染色单体,核膜,前期：最明显的变化是_的出现，此时每条染色体,都含有两条,_，由一个着丝点相连，称为_。,同时，_解体，_消失，纺锤丝形成纺锤体。,连续,完成,完成,分裂间,分裂,DNA 复制,蛋白质,物质准备,核仁,中期：每条染色体的着丝点都排列在细胞中央的_,上，染色体的形态_，数目_，便于观察。,后期：每个_一分为二，_随之分离，,形成两条_，在_的牵引下向_移动。,末期：染色体到达两极后，逐渐变成丝状的_，同,时_消失，_和_重新出现，将染色质包,围起来，形,成两个新的,_,，然后细胞一分为二。,赤道板,稳定,清晰,着丝点,姐妹染色单体,子染色体,纺锤丝,细胞两极,染色质,纺锤丝,核膜,核仁,细胞核,植物,动物,纺锤体形,成方式,由_,发生_产生,由_,产生_形成,细胞一分,为二方式,在_出现,_,形成,_,_从,中部向内凹,陷，缢裂成两部分,(5)有丝分裂的意义在于将亲代的_经复制后，平均地,分配到_细胞，保证了亲子代之间_的稳定性。,染色体,两个子,遗传性状,(4)动植物细胞有丝分裂的区别,细胞的两极,纺锤丝,中心体,星射线,赤道板,细胞板,细胞壁,细胞膜,2植物细胞有丝分裂过程中一定出现的是(,),A星射线,CDNA 分子的复制,B中心体向两极移动,D赤道板,解析,植物细胞没有星射线和中心体，赤道板是个位置概,念，实际上并不存在。,答案,C,3图 611 为细胞分裂某一时,期的模式图，该细胞处于,(,),图 611,A有丝分裂前期,C有丝分裂后期,B有丝分裂中期,D有丝分裂间期,解析,有丝分,裂后期染色单体分开，分别向两极移动。,答案,C,4在高倍显微镜下观察处于有丝分裂中期的植物细胞，都,能看到的结构是(,),A赤道板、染色体,C细胞壁、染色体,B纺锤丝、赤道板,D细胞壁、核膜,解析,有丝分,裂前期，细胞的核膜逐渐消失。,答案,C,5菠菜根的分生区细胞不断分裂使根向远处生长，在分裂,过程中不会出现的是(,),解析,细胞分裂前期，核仁逐渐解体。,A细胞分裂前期，核仁一分为二,B细胞分裂中期，染色体形态较固定、数目较清晰,C细胞分裂前期，核膜逐渐消失,D细胞分裂末期，在赤道板位置形成细胞板，成为细胞壁,答案,A,6(2011,年深圳高级中学高一期中,),某生物体细胞中染色体,数为 2N，图 612 中属于有丝分裂中期和有丝分裂后期的依,次是(,),图 612,A,B,C,D,解析,有丝分裂中期染色体数是染色单体数和,DNA,分子数,的一半；有丝分裂后期，着丝点分裂，染色单体分开，染色体,数加倍。,答案,C,1限制细胞体积的因素,(1)细胞的相对表面积与体积之比：细胞体积越小，其相对,表面积越大，细胞与周围环境或邻近细胞交换物质的能力也越,大。,(2)细胞核与细胞质之比：该比值一般为 1/3，一个细胞核,所含的遗传信息是有一定限,度的，能控制的细胞活动也有一定,的限度。,(3)细胞内物质交流的限制：细胞体积过大，影响细胞质流,动速度，细胞内的生命活动也就不能灵敏地控制与缓冲。,重点难点,【例,1,】,细胞不能无限长大的原因中，不正确的是(,),名师点拨,细胞越大，相对体表面积就越小，物质运输效率,就越低；细胞核所含遗传信息有一定限度，能控制细胞活动也,有一定的限度；细胞体积过大，影响细胞质流动速度，影响细,胞内物质运输。,A与细胞的体积与表面积之比有关,B细胞核控制能力有一定限制,C细胞体积过大不利于细胞内物质运输,D细胞内各种物质的数量限制,答案,D,【变式训练,1,】,一般来说，细胞都较微小，与此有关的原因,是(,),解析,细胞过大，细胞内部与外界进行物质交换的能力就会,减低，不利于细胞的代谢活动。细胞越小，细胞内所容纳的物,质就越少，也不适于细胞的生命活动。生物个体的大小与细胞,的大小无关，而只是取决于组成的细胞的数目。,A细胞太大将增加物质运输所需的时间,B细胞过小细胞核更容易控制细胞,C细胞过大将能容纳更多细胞器,D生物个体越大，组成个体的细胞就越大,答案,A,2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。,(2)条件：只有连续分裂的细胞才有细胞周期，不再分裂或,已进入分化的细胞没有细胞周期。,(3)分裂后子细胞的状态,细胞分裂后，根据细胞的种类和分工不同，可有三种情况：,继续增殖：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。,暂不增殖：此类细胞暂时脱离细胞周期，但始终保持分,裂能力，在适当刺激下可重新进入细胞周期，如动物肝细胞、,肾细胞等。,不增殖：此类细胞不可逆的脱离细胞周期，高度分化，,丧失分裂能力。但保持生理机能活动，如动物的神经细胞、肌,纤维细胞、成熟的红细胞、植物的筛管细胞等。,【例,2,】,下列有关细胞有丝分裂的叙述中，正确的是(,),名师点拨,纺锤体是在有丝分裂前期才开始形成的，在间期,看不到；赤道板是一个位置概念，实际并不存在这样一个结构；,在动物细胞有丝分裂中期不能进行中心粒的复制。,A在植物细胞有丝分裂间期能观察到纺锤体,B在植物细胞有丝分裂末期形成了赤道板,C在动物细胞有丝分裂中期，两个中心体复制形成两组中,心粒,D在动物细胞有丝分裂末期，细胞膜内陷形成两个子细胞,答案,D,【变式训练,2,】,某科学家用含,15,N 的培养基培养蚕豆根尖,分生区细胞，测得一个细胞中的放射性含量变化如图 613,所示。下列分析中，不正确的是(,),图 613,ADG 可表示为一,个细胞周期,BAB 可表示 DNA 的复制,C可在细胞质中测到放射性物质,DBD 表示,着丝点复制到分裂的过程,解析,15,N,可以标记,DNA,、,RNA,和蛋白质等含,N 的化合物，,根据放射性的含量变化可知细胞周期和细胞内物,质的变化；由,于根尖细胞质存在线粒体，也可在细胞质中测到放射性；着丝,点的复制是在间期，分裂是在后期。,答案,D,3有丝分裂各时期的特点,(1)分裂间期,(2)分裂期,细胞结构连续变化,a染色体形态变化：,b纺锤体的变化：前期形成末期解体消失,c核仁、核膜的变化：前期解体消失末期重建,d染色体行为变化：,复制散乱分布于细胞中着丝点排列在赤道板上着丝,点分裂移向两极,e中心粒的变化(动物、低等植物细胞)：中心粒在间期复,制，在分裂前期逐渐移向两极。,f末期出现细胞板(植物)：高尔基体参与新的细胞壁,的形,成。,细胞周期,分裂各期的特点,光学显微镜下细胞,的行为变化,分裂间期,染色体复制成单体,无明显变化(绝大多数细胞),分裂期,前期,膜、仁两失现两体,细胞核中：染色体、纺锤体、,核仁、核膜出现相应变化,核分裂质分裂,中期,赤道板上点整齐,后期,均分牵引到两极,末期,膜、仁重现失两体,染色体平均分配到两个子细胞中,(3)归纳总结,【例,3,】,下列物质变化示意图中，不可能发生在有丝分裂过,程中的是(,),名师点拨,由图形可知，,A 所示为染色体变化的曲线，,在有,丝分裂后期，染色体数量暂时加倍；,B,为,DNA 变化的曲线，在,分裂间期，DNA,逐渐增加；在分裂期的前期、中期，细胞内染,色体数都为,DNA,数的一半。在分裂前期、中期，每条染色体都,有两个姐妹染色单体，而染色单体数等于,DNA,分子数。,答案,D,【变式训练,3,】,将细胞分裂过程中细胞内的变化进行排序，,正确的是(,),两个相同 DNA 分子完全分开,出现放射状排列的细,丝,着丝点排列在一个平面上,B,D,中心体发生倍增,A,C,答案,C,4动植物细胞有丝分裂的异同,【例,4,】,在动物细胞有丝分裂过程中，下列直接参与该活动,的细胞器有(,),A液泡、叶绿体、核糖体 B纺锤体、叶绿体,C叶绿体、核糖体,D中心体、线粒体、核糖体,解析,动物细胞没有液泡和叶绿体，中心体与纺锤体的形成,有关，线粒体为细胞分裂提供能量，核糖体与蛋白质的合成有,关。,答案,D,【变式训练,4,】,在电子显微镜下观察到植物细胞有丝分裂末,期细胞板的周围聚集着许多小囊泡，这些小囊泡属于细胞的哪,种结构？小囊泡可能含有何种物质？(,),解析,与植物细胞有丝分裂末期细胞板的形成有关的细胞,器是高尔基体，细胞板最终形成细胞壁，其主要成分是纤维素,和果胶。,A内质网，蛋白质、磷脂,B高尔基体，蛋白质、磷脂,C内质网，纤维素、果胶,D高尔基体，纤维素、果胶,答案,D,5.与细胞分裂直接相关的细胞器,(1)线粒体：为分裂全过程提供所需能量。,(2)核糖体：间期中蛋白质的合成场所。,(3)高尔基体：参与末期植物细胞细胞壁的形成。,(4)中心体：分裂前期动物细胞中心体发出星射线，形成纺,锤体。,【例,5,】,通过显微技术破坏玉米根尖分生区细胞中的高尔基,体。培养几天后，再观察该根尖细胞，预测会有什么样的结果？,(,),名师点拨,破坏了高尔基体，植物细胞壁无法形成，导致细,胞无法正常分裂，可能会产生多核细胞或多倍体细胞。,A细胞停止分裂,B产生多核细胞或多倍体细胞,C正常分裂,D不能形成纺锤体,答案,B,【变式训练,5,】,下面有关植物细胞有丝分裂中细胞器的作,用，不正确的是(,),解析,由于植物细胞不具有中心体，前期形成纺锤体的是细,胞两极的细胞质发出的纺锤丝，不是由中心粒之间星射线形成,纺锤体。,A在间期的核糖体上合成蛋白质,B在间期，线粒体为蛋白质的合成提供能量,C在前期，中心粒发出星射线形成纺锤体,D在末期，高尔基体为细胞壁的形成合成多糖,答案,C,6有丝分裂过程中 DNA 含量、染色体数目的变,化,(1)有丝分裂细胞图像与染色体、DNA、染色单体数目变化,(2)用坐标图画出染色体数目(a)、DNA 分子数目(b)和染色,单体数目(c)的变化情况(如图 614 所示):,图 614,【例,6,】,下列能正确表明有丝分裂过程中 DNA 变化的是,(,),名师点拨,在有丝分裂间期，,DNA,分子的含量逐渐增加，,数目加倍；前、中、后期保持不变，在末期减半而恢复原有的,含量。,答案,A,【变式训练,6,】,细胞增殖过程中 DNA 含量会发生变化。通,过测定一定数量细胞的 DNA 含量，可分析其细胞周期。根据细,胞 DNA 含量不同，将某种连续增殖的细胞分为三组，每组的,细胞数如图 615 所示。从图中所示结果分析其细胞周期。,不正确的是(,),图 615,A乙组细胞正在进行 DNA 复制,B细胞分裂间,期的时间比分裂期长,C丙组中只有部分细胞的染色体数目加倍,解析,乙组细胞,DNA,的含量为,2C,4C,，表明该组细胞正,在进行,DNA,的复制；丙组细胞为,4C，该细胞是处于有丝分裂,的前、中、后期的细胞，,DNA,已经加倍。但染色体只有在后期,才加倍，前期、中期都不变，所以,C,选项正确；甲组细胞,DNA,含量为,2C,，说明该细胞是分裂结束后的细胞或者是未开始复制,的细胞，阻断,DNA,复制会导致乙组细胞减少而不是甲组细胞减,少。,答案,D,D将周期阻断在 DNA 复制前会导致甲组细胞数减少,7实验：细胞大小与物质运输的关系,(1)实验原理,含酚酞的琼脂块遇到 NaOH，酚酞变紫红。,在相同时间内，NaOH 在琼脂块中扩散的深度与琼脂块,的总体积的比值可以反映 NaOH 扩散的效率。此过程可模拟,细胞大小与物质运输效率的关系。,(2)实验要点,酚酞琼脂块的制备：制备琼脂块要将琼脂条加水，小火,慢煮，一直搅拌。在凝固前加入酚酞，搅拌。,将切好的琼脂块放人烧杯中，加入 NaOH 溶液后要稍微,搅拌。,【例,7,】,探究细胞大小与物质运输的关系的实验原理不包括,的是(,),名师点拨,NaOH,在琼脂块中扩散的速度相同，在相同时间,内，,NaOH,扩散的深度,(,或琼脂块中变红的体积,),与琼脂块的总体,积的比值，可以反映其扩散效率。所以,C,选项的说法是错误的。,A酚酞遇到 NaOH 呈现红色反应,B以琼脂块的大小表示细胞大小,C以 NaOH 的扩散深度表示吸收速度,D以 NaOH 的扩散深度与体积比表示吸收速度,答案,C,【变式训练,7,】,生物体内细胞代谢速率与物质扩散的速率有,关。同种物质虽然在细胞中扩散的速率基本相同，但细胞大小,不同，扩散的快慢会有差异。有人设计了一种模型，用于研究,这一问题。,实验步骤：,(1)将琼脂块(内含酚酞)切成边长分别为 3 cm、2 cm 和 1 cm,的三个立方体。,(2)将以上三块琼脂样品浸在 0.1%NaOH 溶液中，处理 10,分钟。,(3)取出琼脂块样品，吸干浮液，分别将每一样品切成两半，,观察切面，测量每一切面上 NaOH 扩散的深度，记录结果并分,析回答：,请你为此研究拟定一个课题名称_,_。,该研究中所用的细胞模型是_,_。,该实验在样品中加入酚酞是为了检测 NaOH 在琼脂块中,的扩散深度，原因是_。,琼脂块样品,表面积(cm,2,),体积(cm,3,),比值(表面积：体积),1 号(3cm),54,27,2：1,2 号(2cm),24,8,3：1,3 号(1cm),6,1,6：1,计算得出样品有关数据如表：,通过上表比值分析，你得出的结论是：_,_，据此推测三个样品中，NaOH 扩散深度依,次为_。,通常情况下，细胞边长小于 0.1 cm。根据上述研究，可,以对细胞大小与,物质扩散之间的关系作出合理的解释,_,_。,答案,细胞,大小与物质扩散快慢之间的关系的研究,不同大小的琼脂块,酚酞遇 NaOH 变红色,边长越大，其表面积与体积之比越小,3 号2 号1 号,当细胞的边长为 0.1cm 左右时，表面积与体,积之比较大，,物质扩散得快，细胞代谢效率高。,8观察根尖分生组织细胞的有丝分裂要点,(1)实验原理,植物的分生组织细胞有丝分裂较旺盛。,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，可用高倍镜识别该细胞处于有,丝分裂的哪个时期。,细胞核内的染色体(质)易被碱性染料(龙胆紫或醋酸洋红),染色。,(2)实验材料选取,要取植物分生组织的细胞，如根尖的分生区。由于分生区,很短，因此取材时要将根尖的伸长区一起取下，便于操作。,(3)实验过程,洋葱根尖的培养：将洋葱鳞茎的基盘的黑坏部分清除，,置于水空气界面，将装置放在温暖的地方，常换水。,取材：在上午 9：0011：00，下午 3：005：00 取材，,此时洋葱根尖分生区的分裂相比较多。,解离：解离的目的是使根尖分生区的细胞分散开来。外,界温度高时，解离的时间稍短。此时的细胞已经死亡。,漂洗：洗净盐酸，便于碱性染料染色。漂洗一定要彻底，,否则将会影响染色的效果。,染色：运用碱性染料，使染色体着色。注意碱性染料的,定义是阳离子是生色基团，而不是根据 pH 而定，所以醋酸洋,红溶液是碱性染料。,染色液的浓度和染色时间必须掌握好，染色不能过深，否,则标本全部为紫色，无法观察。,制片：加盖玻片后，在盖玻片上加载玻片轻压，使细胞,分散开，便于观察。,压片时，不可移动盖玻片，否则会使细胞错位重叠，不易,找到观察目标。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，都将影响观察。,观察,根尖分生区细胞的特征是：细胞呈正方形，排列整齐，有,的细胞正在分裂。,先在低倍镜下找到生长点细胞，并将此移至视野中央，然,后再用高倍镜观察。,观察时应先找到呈正方形的分生区细胞，在一个视野里，,往往不容易找全有丝分裂过程中各个时期的细胞图像，因此，,观察时要注意边观察边移动装片，观察有丝分裂各个时期。,换高倍镜时，要先把低倍镜下的物像移到视野中央，再转,动转换器，调节光圈与反光镜，直至视野中的图像清晰。,【例,8,】,用高倍显微镜观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分,裂，下列叙述正确的是(,),名师点拨,在一个细胞周期中，分裂间期所占的时间比分裂,期长，因此，处于分裂间期的细胞数目会比分裂期的多；分裂,期后期的细胞中染色体数目加倍；制作洋葱根尖分生区细胞的,装片时经历了解离阶段，此时的细胞已经死亡。因此，不可能,持续观察细胞的分裂；赤道板不是一个具体的结构，而是指细,胞中轴这个位置。,A处于分裂间期和中期的细胞数目大致相等,B视野中不同细胞的染色体数目可能不相同,C选择某个细胞可持续观察它的整个分裂过程,D处于分裂中期的细胞，可清晰地看到赤道板和染色体,答案,B,【变式训练,8,】,使用显微镜观察洋葱根尖细胞染色体的基本,步骤包括：调节细准焦螺旋；转换高倍镜；把分裂相的,细胞移至视野中央；将洋葱根尖永久装片放在低倍镜下观察。,),正确的操作顺序是(,A,C,B,D,解析,用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞染色体的步骤是：先,用低倍镜观察，再转换高倍镜观察。用高倍镜观察前先要在低,倍镜找到相关视野，将要观察的细胞移到视野中央，再转换高,倍镜。高倍镜观察只能使用细准焦螺旋调焦。,答案,A,1,细,胞周期的计算方法,计算细胞周期必须从间期开始：,图 616,(1)方法一中，BAAB 为一个完整的细胞周期。,(2)方法二中，ab 或 cd 为一个完整的细胞周期，bc 不,能叫做一个细胞周期。,学习资源,2具有细胞周期的细胞,(1)植物体内：根尖分生区、芽的顶端分生组织、形成层等。,(2)动物体内：皮肤的生发层、造血干细胞等。,只有能连续分裂的细胞才有细胞周期，高度分化的细胞不,再继续分裂，如神经细胞、精子和卵细胞等不具有细胞周期。,细胞种类不同，细胞周期经历的时间不同。,</p>