6.1細胞的增殖.docx

6.1細胞的增殖 byh知識點一細胞不能無限長大1細胞的表面積與體積的關系限制了細胞的長大，細胞體積越大，其相對表面積越小，細胞的物質(zhì)運輸效率就越低。2細胞核是細胞的控制中心，細胞核中的DNA是不會隨著細胞體積的擴大而增加的。細胞太大，細胞核的“負擔”就會過重。3探究實驗：細胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P系(1)原理：用含有酚酞的瓊脂塊模擬細胞，用NaOH溶液 模擬被細胞吸收的物質(zhì)，由于酚酞遇NaOH顯紫紅色，通過測量NaOH擴散進不同體積瓊脂塊的深度，可以探究細胞表面積與體積之比，與物質(zhì)運輸效率的關系。(2)過程：制備不同邊長的正方體的瓊脂塊浸泡切割測量、計算。(3)模擬實驗結(jié)論：細胞體積越大，其相對表面積越小，物質(zhì)運輸效率越低細胞表面積與體積的關系限制了細胞的長大?？键c1細胞周期 1存在條件：連續(xù)分裂的細胞有細胞周期；已分化成熟的細胞及進行減數(shù)分裂的細胞無此周期。2起、止點從一次分裂完成開始下一次分裂完成結(jié)束。3圖解(1)一個細胞周期分裂間期分裂期。(2)分裂間期分裂期。(3)表示方法： 常規(guī)表示法(扇形圖、直線圖、曲線圖)a扇形圖 b直線圖 c曲線圖柱形圖表示法B組DNA含量在2C到4C之間，說明細胞正處于DNA復制時期；C組細胞中DNA已經(jīng)加倍說明細胞處在分裂期。應用指南 1只有連續(xù)分裂的細胞才有細胞周期，如根尖分生區(qū)細胞；成熟細胞不分裂，沒有細胞周期；減數(shù)分裂沒有細胞周期。2影響因素(1)內(nèi)部因素：不同種類的細胞，細胞周期持續(xù)的時間不同。間期與分裂期所占比例也不同。(2)外部因素：主要有溫度、pH、射線、生理和病理狀況等，這些因素通過影響酶的活性影響細胞周期。因為DNA復制、有關蛋白質(zhì)合成、能量供給等生理過程都需要酶的參與。考點2有絲分裂過程分析 1分裂間期細胞(占細胞周期的90%95%)主要變化：染色體復制(DNA復制，有關蛋白質(zhì)合成)。(1)DNA合成前期(G1期)：此期為DNA復制作準備。細胞較快地生長，體積隨著細胞內(nèi)物質(zhì)的增多而增大。(2)DNA合成期(S期)：此期特點是DNA復制，使DNA含量增加一倍；另外還合成一些蛋白質(zhì)，供組成新的染色質(zhì)所利用。(3)DNA合成后期(G2期)：此期特點是DNA合成終止，此期還合成一些蛋白質(zhì)，形成微管蛋白和細胞膜上的蛋白質(zhì)，為細胞分裂期作準備。2分裂期(人為分為前、中、后、末四個時期)：(1)細胞結(jié)構(gòu)連續(xù)變化 染色體形態(tài)變化 紡錘體的變化：形成(前期)解體消失(末期)。 核仁、核膜的變化：解體消失(前期)重建(末期)。 染色體行為變化復制散亂分布于紡錘體中央著絲點排列在赤道板上著絲點分裂移向兩極(見下圖)。中心粒的變化(動物、低等植物細胞)中心粒在間期倍增，在分裂期逐漸移向兩極。 末期出現(xiàn)細胞板(植物)細胞板的形成與高爾基體的活動有關。(2)染色體平均分配到兩個子細胞中?！厩蓪W妙記】 植物細胞有絲分裂過程可以記憶為：前期：膜仁消失顯兩體(核膜、核仁消失，出現(xiàn)紡錘體和染色體)中期：形數(shù)清晰赤道齊(染色體形態(tài)、數(shù)目最清晰，整齊排列在赤道板上)后期：點裂數(shù)增勻兩極(著絲點分裂，染色體數(shù)目倍增，平均地移向兩極)末期：兩消三現(xiàn)質(zhì)分離(紡錘體消失，染色體消失，松散成染色質(zhì)，核仁、核膜、細胞板出現(xiàn)，細胞質(zhì)分離形成兩個子細胞) 3有絲分裂過程中變化規(guī)律(1)規(guī)律核內(nèi)DNA 染色單體 著絲點 染色體(質(zhì)) 數(shù)目 位置 形態(tài) 間期 2N4N 04N 2N 2N 核內(nèi)四周散亂分布 赤道板集結(jié) 移向兩極 染色質(zhì) 染色體 染色質(zhì) 前期 4N 4N 2N 2N 中期 4N 4N 2N 2N 后期 4N 0 4N 4N 末期 2N 0 2N 2N 注正常體細胞核內(nèi)染色體數(shù)為2N。(2)模型：以上關系在坐標圖中表示如下：【易錯易混】 注意核內(nèi)DNA和細胞內(nèi)DNA減半的時期是不同的，核內(nèi)DNA減半是在末期開始時，細胞內(nèi)是在末期結(jié)束時。說明：在有絲分裂過程中，DNA和染色體數(shù)目都有一個加倍過程，但加倍的時期不同。DNA是在分裂間期加倍，而染色體是在分裂后期加倍，這樣在形成的兩個子細胞中，DNA和染色體數(shù)目都保持不變，從而保證了細胞的親代和子代遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性。(3)染色體、染色單體、DNA的數(shù)量關系秋水仙素或低溫能抑制細胞分裂前期紡錘體的形成，從而使細胞染色體數(shù)目加倍。有絲分裂過程中染色體的行為變化只有著絲點的分裂，不發(fā)生基因重組，減數(shù)分裂有基因重組發(fā)生，是因為減數(shù)第一次分裂過程中出現(xiàn)非同源染色體的自由組合，以及同源染色體上非姐妹染色單體的交叉互換。赤道板與細胞板：赤道板只表示一個空間位置，不是具體的結(jié)構(gòu)；細胞板是進行分裂的植物細胞的細胞質(zhì)中通過囊泡融合形成的膜圍結(jié)構(gòu)，是新細胞壁的前體，在顯微鏡下可以看見，是植物細胞所特有的、區(qū)別于動物細胞的標志。(4)染色體結(jié)構(gòu)與變化 染色體計數(shù)以著絲點數(shù)目為依據(jù)。 染色體著絲點的位置及染色體的形態(tài)、大小是判斷同源染色體的依據(jù)。細胞分裂間期染色體復制，形成了染色單體，此時的兩條染色單體由一個著絲點相連，稱為一條染色體，此時，染色體染色單體DNA122。 具有兩條染色單體的染色體，著絲點分裂后染色單體消失，成為兩條子染色體，此時，染色體染色單體DNA101。4高等動、植物細胞有絲分裂的比較不同點 相同點 間期：中心體倍增 前期：紡錘體形成方式 末期：細胞分配方式 間期 分裂期 植物細胞 無 兩極 發(fā)出 紡錘絲 形成 紡錘體 細胞板 細胞壁 分割細胞(質(zhì)) 染色體完成復制 染色體平均分配 動物細胞 有 兩組中心粒 發(fā)出 星射線 形成 紡錘體 細胞膜 中央內(nèi)陷 縊裂細胞(質(zhì)) 應用指南 1與細胞有絲分裂有關的細胞器及相應的生理作用細胞器名稱 細胞類型 時期 生理作用 核糖體 動物、植物 整個時期，但是主要是間期 各種蛋白質(zhì)(組成染色體的蛋白質(zhì)和細胞內(nèi)的蛋白質(zhì))的合成 中心體 動物、低等植物 前期 紡錘體的形成 高爾基體 植物 末期 細胞壁的形成 線粒體 動物、植物 整個時期 提供能量 2.分裂過程中細胞器的分配細胞分裂成兩個子細胞時，不僅獲得了成套染色體，也獲得了細胞中的各種細胞器。除中心體處，細胞器在子細胞中的分配不是平均的。3動植物細胞有絲分裂過程差異的成因細胞結(jié)構(gòu)的差異是造成上述不同的原因。動物細胞中心體發(fā)出星射線形成紡錘體，植物細胞中的高爾基體在其分裂末期能合成并分泌纖維素，從而在赤道板處形成細胞板，進而形成細胞壁。特別提醒： (1)觀察染色體最好的時期是中期。(2)染色單體形成于間期，出現(xiàn)于前期，消失于后期。(3)有絲分裂全過程各個時期始終有同源染色體存在，但不配對也不分開。(4)赤道板與細胞板的區(qū)別：赤道板不是細胞結(jié)構(gòu)，是一假想平面，在光學顯微鏡下看不到；細胞板是一真實結(jié)構(gòu)，光學顯微鏡下能看到，出現(xiàn)在植物細胞有絲分裂的末期?？键c3實驗面面觀：觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂 1實驗原理(1)高等植物的分生組織有絲分裂較旺盛。(2)細胞有絲分裂各個時期染色體的形成和行為變化不同，可用高倍顯微鏡根據(jù)各個時期內(nèi)染色體的變化情況，識別該細胞處于哪個時期。(3)細胞核內(nèi)的染色體易被堿性染料(如龍膽紫)染成深色。2實驗流程洋蔥根尖培養(yǎng)：實驗前34 d，待根長到5 cm 應用指南 (1)實驗成功的關鍵剪取生長旺盛、帶有分生區(qū)的根尖，同時注意剪取的時間，一般在上午10點至下午2點左右，此時分生區(qū)細胞分裂旺盛。解離充分，使細胞分散開，是實驗成功的必備條件。解離時間要掌控好，過短使細胞不能分散開，過長會破壞細胞結(jié)構(gòu)。染色液的濃度和染色時間必須掌握好，應注意染色不能過深，否則鏡下一片紫色，無法觀察。壓片時用力必須恰當，過重會將組織壓爛，過輕則細胞未分散，二者都將影響觀察。3實驗中的注意事項觀察時應先找到呈正方形的分生區(qū)細胞，注意邊觀察邊移動裝片，在不同的視野尋找有絲分裂各個時期的細胞。 (2)實驗應注意事項 解離完一定要漂洗，目的是洗去多余的鹽酸，防止解離過度和影響染色。 將染色質(zhì)和染色體染色，時間不要太長，35 min即可。 加蓋玻片時，注意防止產(chǎn)生氣泡。 用顯微鏡觀察裝片時，要遵循“先低后高”的原則。 觀察時應先找到呈正方形的分生區(qū)細胞，在一個視野里觀察時，要注意邊觀察邊移動裝片，觀察有絲分裂各個時期。 顯微鏡下觀察的都是死細胞，不能看到細胞分裂動態(tài)變化，若視野中找不到某一時期的細胞，可通過移動裝片從鄰近的區(qū)域中找。 在觀察裝片時，裝片的移動方向與物像的移動方向相反。 在顯微鏡下觀察到間期細胞數(shù)目最多，原因是間期歷時最長。分裂后子細胞的去路細胞分裂完成，有三種去路：繼續(xù)分裂、暫時停止分裂和細胞分化。繼續(xù)分裂：此類細胞始終處于細胞周期中，保持連續(xù)