人教版高一生物必修一61細胞增殖

1、人教版高一生物必修一61細胞增殖生命過程有長有短大熊貓20年鯉魚50年龜300-400年象75年細胞分裂和細胞死亡均為細胞生命活動基本特征。 細胞的最終命運無外乎兩種： 其一，細胞分裂，由原來的一個細胞變?yōu)閮蓚€子細胞； 其二，細胞死亡，生命活動消失。第1節(jié) 細胞的增殖一、細胞不能無限長大二、細胞通過分裂進行增殖三、有絲分裂四、無絲分裂討論: 1. 請推測一下大象和老鼠相應器官和組織的細胞大小差異如何? 2. 生物體的長大，是靠細胞數(shù)量的增多還是靠細胞體積的增大?一、細胞不能無限長大象與鼠多細胞生物體體積的增大(即生物體的生長)細胞生長增大細胞的體積細胞分裂增加細胞的數(shù)量 事實上,不同動(植)物

2、同類器官或組織的細胞大小無明顯差異,器官大小主要取決于細胞數(shù)量的多少。 1.細胞為什么都那么微??？什么因素限制了細胞的長大？ 2.隨著細胞的長大，細胞膜的面積不也在擴大嗎？那么，細胞會不會無限長大？ 1. 有什么證據(jù)說明NaOH擴散進瓊脂塊了？NaOH在每一塊瓊脂內擴散的速率是否相同？為什么？ 當NaOH與含酚酞的瓊脂塊相遇時，其中的酚酞變成紫紅色，這是常用來檢測NaOH的方法，從瓊脂塊的顏色變化就知道NaOH擴散了多遠。 在相同時間內，在每一瓊脂塊內擴散的深度基本相同，說明在每一瓊脂塊內擴散的速率是相同的。討論問題一 2. 細胞的物質運輸?shù)男逝c細胞大小之間是什么關系？為什么多細胞物體是由許

3、多細胞而不是由少數(shù)體積更大的細胞構成的？ 細胞越大，物質運輸?shù)男示驮降?，所以多細胞生物體是由許多細胞而不是由少數(shù)體積更大的細胞構成。想一想問題二3. 為什么細胞越大，物質運輸?shù)男试降停?細胞越大，需要與外界環(huán)境交流的物質就越多；但是細胞體積越大，其表面積相對越小，細胞與周圍環(huán)境之間物質交流面積就相對小了，所以物質運輸?shù)男试降?。想一想問題三制約細胞體積的因素制約因素原因相對表面積影響物質交換的效率細胞核與細胞質之間有一定關系結構決定功能細胞體積越小，其相對表面積越大，越有利于物質交換，所以細胞不能太大一個核內所含遺傳信息有一定限度，對細胞質的控制能力有限，決定了細胞不能過大細胞核及各種細胞

4、器具有一定體積，細胞進行生化反應需一定的場所，決定了細胞不能太小”“細胞增殖是生物繁育的基礎 單細胞生物以細胞分裂的方式產生新的個體，如酵母。 多細胞生物以細胞分裂的方式產生新的細胞。 多細胞生物是由許多單細胞有機結合在一起而形成的生物體，是由一個單細胞即受精卵分裂發(fā)育而來，它的產生肯定需要許多次的細胞增殖，并經(jīng)過復雜的細胞分化過程。不管細胞增殖次數(shù)多少，細胞分化如何復雜，我們都不難看出細胞增殖是生物繁衍的基礎。 各種細胞在分裂之前，必須進行一定的物質準備，不然，細胞便不能分裂。 物質準備和細胞分裂是一個相互連續(xù)的過程，這一過程即為細胞增殖。細胞增殖不同于細胞分裂，還包括之前的物質準備。什么是

5、細胞增殖？二、細胞通過分裂進行增殖 成體生物仍然需要細胞增殖，以彌補代謝過程中的細胞損失。 就我們人體而言，每天都有大量的細胞衰老死亡，如皮膚細胞、血細胞、腸上皮細胞等。要維持細胞數(shù)量的平衡和機體的正常功能，必須依賴細胞增殖。 另外，機體創(chuàng)傷愈合、組織再生、病理組織修復，也要依賴細胞增殖。 有絲分裂: 真核生物細胞分裂的主要方式。 無絲分裂：因其過程不出現(xiàn)紡錘絲和染色體而得名。 減數(shù)分裂：一種特殊的有絲分裂，與有性生殖細胞形 成有關。真核細胞的分裂有三種 細胞周期：指連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成開始，到下一次分裂完成時為止，這是一個細胞周期。 一個細胞周期即是一個細胞的整個生命過程，即由一個

6、老的細胞變成兩個新的細胞。三、有絲分裂 分裂間期： 從細胞一次分裂結束之后到下一次分裂之前，是分裂間期。 分裂期： 在分裂間期結束之后，即進入分裂期。 一個細胞周期包括兩個階段： 分裂間期和分裂期。有絲分裂細胞周期 在一個細胞周期內，分裂間期和分裂期所占的時間也相差很大，一般細胞間期大約占細胞周期的90%95%，分裂期占細胞周期的5%10%。 細胞種類眾多，繁殖速度有快有慢，細胞周期差別很大，有些細胞的細胞周期可以長達十幾年甚至幾十年，有的則可以短至幾天或幾小時，甚至幾分鐘。不同類型細胞的細胞周期持續(xù)時間（小時）細胞分裂間期分裂期合計小鼠十二指腸細胞13.51.815.3蛙單倍體胚細胞35.3

7、1.636.9倉鼠卵細胞11.60.812.4蠶豆根尖細胞15.32.017.3 根據(jù)代謝情況，可分為三個階段：G1期：DNA和蛋白質合成旺盛時期，為DNA合 成做準備工作。 S期：DNA完成復制的時期。G2期：活躍的DNA和蛋白質合成，為紡錘絲形成 做準備工作。 細胞分裂間期，是整個細胞周期中的準備階段，最大特點是完成DNA分子的復制和有關蛋白質的合成。 細胞分裂期，最明顯的變化是細胞核中染色體的變化。 人們?yōu)榱搜芯糠奖悖毎至哑诳煞譃榍捌?、中期、后期、末期四個時期。各個時期變化是連續(xù)的，并沒有嚴格的時期界限。染色體與姐妹染色單體 一條染色體含一個DNA分子 一條染色體由兩條姐妹染色單體組

8、成，含兩個DNA分子著絲點紡錘絲具有姐妹染色單體的染色體 核仁逐漸解體， 核膜逐漸消失。 紡錘體出現(xiàn)， 染色體出現(xiàn)。 染色體散亂地分布在梭形的紡錘體之間。前期：兩消兩現(xiàn)一散亂”“中期：絲牽點排赤道板 每條染色體的著絲點的兩側，都有紡錘絲附著在上面，紡錘絲牽引著染色體運動，使每條染色體的著絲點排列在細胞中央的一個平面上。 這個平面與紡錘體的中軸相垂直，類似于地球赤道的位置，所以叫做赤道板。 分裂中期的細胞，染色體的形態(tài)比較固定，數(shù)目比較清晰，便于觀察清楚。染色體紡錘絲紡錘體著絲點姐妹染色單體赤道板（與紡錘體中軸相垂直的平面）子染色體有絲分裂中期小練習 在動物細胞有絲分裂中期，若從一極觀察可見染色

9、體的排列情況是圖中的（ ）D后期：姐妹單體分開家 每一個著絲點分裂成兩個，原來連接在同一個著絲點上的兩條姐妹染色單體也隨著分離開來，成為兩條子染色體。 姐妹染色單體是由一個著絲點連著的并行的兩條染色單體，是在細胞分裂的間期由同一條染色體經(jīng)復制后形成的，在細胞分裂的間期、前期、中期成對存在，其大小、形態(tài)、結構及來源完全相同。 細胞中每對姐妹染色單體之間的化學組成是一致的，DNA分子的結構相同，所包含的遺傳信息也一樣。在有絲分裂和減數(shù)第二次分裂的后期，每對姐妹染色單體都隨著著絲點的分裂而彼此分開。有絲分裂后期末期：兩消兩現(xiàn)子胞建 染色體逐漸變成細長而盤曲的絲，紡錘體逐漸消失，出現(xiàn)新的核膜和核仁。

10、這時在赤道板的位置出現(xiàn)一個細胞板，細胞板由細胞的中央向四周擴展，逐漸形成了新的細胞壁。有絲分裂末期圖形識別指出下列各圖分別屬于植物細胞有絲分裂的什么時期？前期末期間期中期后期 間期：動物細胞要完成中心粒的復制，而植物細胞不用。 前期：動物細胞由位于兩極的中心粒的周圍發(fā)出無數(shù)條星射線，形成紡錘體。植物細胞從細胞的兩極發(fā)出許多的紡錘絲，形成一個梭形的紡錘體。 末期：細胞質分裂方式不同。動物細胞的細胞膜從細胞的中部向內凹陷，最后把細胞縊裂成兩個子細胞。植物細胞以細胞板擴展的方式形成細胞壁，從而分裂為兩個子細胞。動植物細胞有絲分裂的區(qū)別？動植物細胞有絲分裂過程圖植物細胞有絲分裂動物細胞有絲分裂動植物細

11、胞有絲分裂的異同植物細胞動物細胞不同點相同點1、間期都有染色體的復制2、核膜、核仁的變化相同3、染色體的行為變化完全相同1、前期：細胞兩極發(fā)出紡錘絲構成紡錘體1、前期：兩組中心體發(fā)出星射線構成紡錘體2、末期：細胞板形成細胞壁分成兩個子細胞2、末期：細胞膜內陷縊裂成兩個子細胞”“細胞器的增殖 細胞有絲分裂產生的兩個子細胞，不僅從親代細胞獲得了相同的成套的染色體，而且從親代細胞獲得了各種細胞器。 例如，子細胞中線粒體和葉綠體只能通過原有的細胞器分裂增生，而不能在細胞質中新產生。各種細胞的增生都是在細胞分裂間期發(fā)生的。 將親代細胞的染色體經(jīng)過復制以后，精確地平均分配到兩個子細胞中去。由于染色體上有遺

12、傳物質，因而在生物的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性。有絲分裂的意義四、無絲分裂 因為在分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體，所以叫無絲分裂。 其過程比較簡單，一般是細胞核先延長，從核的中部向內凹陷，縊裂成為兩個細胞核；接著，整個細胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個子細胞。蛙的紅細胞無絲分裂 此外，雞胚血細胞、某些原生動物、胎膜細胞、胚乳細胞等也能進行無絲分裂。 無絲分裂速度快、消耗能量少，所以經(jīng)常出現(xiàn)在活力旺盛、生長迅速的組織中。注意染色體、DNA、染色單體量的變化時期間期前期中期后期末期染色體的數(shù)量2N2N2N4N2NDNA的數(shù)量2N4N4N4N4N2N染色單體數(shù)量04N4N4N00 染色體的

13、計數(shù)是以著絲點為標準的，有幾個著絲點，就有幾個染色體。注意細胞有絲分裂過程中染色體的行為變化染色體的數(shù)量變化圖間期前期中期后期末期4N2N0時期染色體的數(shù)量DNA的數(shù)量變化圖前期中期后期末期2N4N0DNA的數(shù)量時期間期染色單體的數(shù)量變化前期中期后期末期02N4N染色單體的數(shù)量間期時期觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂。實驗實驗原理：高倍鏡染色體細胞有絲分裂過程目的要求：制作裝片、觀察識別比較細胞、繪圖材料用具：洋蔥、顯微鏡、鹽酸等 方法步驟： 1.洋蔥根尖的培養(yǎng) 2.裝片的制作：解離漂洗染色制片 3.洋蔥根尖細胞有絲分裂的觀察：先低倍后高倍 4.繪圖（中期） 1.你視野中哪一期細胞最多？為什么？

14、 2.如何比較細胞周期不同時期的時間長短？討論：間期 前期 中期 后期 末期分裂期一個細胞周期洋蔥根尖生長點細胞的有絲分裂細胞增殖概念分類物質準備細胞分裂有絲分裂無絲分裂減數(shù)分裂細胞周期分裂間期分裂期前期意義中期后期末期動植物有絲分裂區(qū)別細胞不能無限增殖課堂小結高考鏈接 （2009 福建）細胞有絲分裂與減數(shù)分裂都可能產生可遺傳的變異，其中僅發(fā)生在減數(shù)分裂過程的變異是（ ） A. 染色體不分離或不能移向兩級，導致染色體數(shù)目變異 B. 非同源染色體自由組合，導致基因重組 C. 染色體復制時受誘變因素影響，導致基因突變 D. 非同源染色體某片段移接導致染色體結構變異B 解析：四個選項分別描述了四種變

15、異情況，其中同源染色體的分離，非同源染色體的自由組合僅發(fā)生在減數(shù)第一次分裂中，有絲分裂不會發(fā)生。 （2007 上海）下列是動物細胞減數(shù)分裂各期的示意圖，正確表示分裂過程順序的是（ ） A. 一一一一一 B. 一一一一一 C. 一一一一一 D. 一一一一一D 解析：根據(jù)細胞中染色體的變化可判斷是減數(shù)第二次分裂的后期，此時染色體的著絲點分裂，染色單體分開成為子染色體，在紡錘絲的牽引下，移向兩極且無同源染色體； 是減數(shù)第一次分裂的后期，此時細胞中同源染色體分開； 是減數(shù)第一次分裂的前期，此時染色體聯(lián)會配對，形成四分體； 是減數(shù)第一次分裂產生的次級精母細胞，處于減數(shù)第二次分裂的前期； 是減數(shù)第二次分裂

16、的末期，細胞分裂形成了四個生殖細胞； 是減數(shù)第一次分裂的中期，此時細胞中同源染色體成對的排列在細胞的赤道板上。 （2007 上海）能在細胞分裂間期起作用的措施是（ ） 農作物的誘變育種 用秋水仙素使染色體數(shù)目加倍 腫瘸的治療 花粉離體培養(yǎng) A. B. C. D. A 解析：DNA復制，是在分裂間期S期，DNA倍增，出現(xiàn)差錯即變異；各種細胞器的增生也是在細胞分裂間期發(fā)生的，一些代謝旺盛的細胞線粒體數(shù)量比較多。 1.下列有關細胞大小與物質運輸效率的關系的敘述中，錯誤的是（ ） 體積越大，物質運輸效率相對越高 體積越小，物質運輸效率相對越高 相對表面積越大，物質運輸效率相對越高 相對表面積越小，物質

17、運輸效率相對越高 A. B. C. D. C課堂練習 2. 下列有關細胞不能無限生長的原因中，不正確的是（ ） A. 細胞體積越大，物質運輸效率相對越低 B. 細胞體積越大，其相對表面積越小，物質運輸效率相對越低 C. 細胞表面積與體積關系限制了細胞長大 D. 細胞核中的DNA不會隨細胞體積增大而增大D3. 一個細胞周期的持續(xù)時間是（ ）A. 從一次分裂結束之后到下一次分裂之前B. 從分裂的前期開始到末期為止 C. 從一次分裂完成時開始到下一次分裂完成時為止D. 從分裂期開始到子細胞形成為止C4. 下列關于細胞周期的敘述中，正確的是（ ）A. 成熟的體細胞產生后立即進入下一個細胞周期B. 機體

18、內所有的體細胞處于細胞周期中C. 抑制DNA的合成，細胞將停留在分裂期D. 細胞分裂間期為細胞分裂期提供物質基礎D 5. 下圖表示連續(xù)分裂細胞的兩個細胞周期， 下列敘述不正確的是（ ） abcd A. a和b為一個細胞周期 B. c段結束，DNA含量增加一倍 C. 遺傳物質平分一般發(fā)生在d段 D. b和c為一個細胞周期D 6.下列關于植物細胞有絲分裂過程的敘述中，不正確的是（ ） A. 在分裂間期，每個染色體復制，DNA含量加倍 B. 在分裂后期，著絲點分裂，染色體數(shù)目加倍，DNA含量也加倍 C. 在分裂中期，染色體的形態(tài)和數(shù)目最清晰 D. 在分裂末期，細胞內復制后的染色體平均分配進入兩個子細胞B 7. 有絲分裂過程中細胞內染色體染色單體DNA=122的時期是（ ） A. 前期和后期B. 前期和中期 C. 間期和后期D. 中期和后期B 8. 在有絲分裂中，染色質與染色體發(fā)生形態(tài)轉變的時期是（ ） A. 間期和后期 B. 間期和前期 C. 前期和后期 D. 前期和末期 9. 某動物細胞有絲分裂后期有32條染色體,其正常體細胞中染色體數(shù)目為 （ ） A. 條 . 16條 . 32條 D