高中生物課件-細(xì)胞增殖

1、第十一講細(xì)胞增殖考綱解讀:1、細(xì)胞增殖是高考命題的熱點(diǎn)之一,命題通常與細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能、減數(shù)分裂、遺傳的基本規(guī)律以及細(xì)胞工程相聯(lián)系。2、理解細(xì)胞周期的概念，細(xì)胞有絲分裂各時(shí)期的特點(diǎn)以及動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂的異同3、要注意三方面的聯(lián)系：一與減數(shù)分裂的聯(lián)系，二與細(xì)胞器的聯(lián)系，三與生殖和遺傳知識(shí)的聯(lián)系本節(jié)聚焦：1.細(xì)胞為什么不能無限長大？2.細(xì)胞通過什么方式增殖？3.什么叫做細(xì)胞周期？4.細(xì)胞有絲分裂的過程是怎樣的？它有什么生物學(xué)意義？5.細(xì)胞的無絲分裂有什么特點(diǎn)？分子水平的增殖：細(xì)胞水平的增殖：個(gè)體水平的增殖：細(xì)胞增殖1.What?-什么是增殖？DNA復(fù)制細(xì)胞分裂個(gè)體生殖連續(xù)增殖：暫不增殖：永不增殖

2、：細(xì)胞增殖2.Who?-哪些細(xì)胞能增殖？始終處于細(xì)胞周期中，如莖尖根尖分生區(qū)細(xì)胞、愈傷組織，受精卵、動(dòng)物干細(xì)胞、瘤細(xì)胞、癌細(xì)胞、雜交瘤細(xì)胞，皮膚生發(fā)層細(xì)胞等。暫時(shí)脫離細(xì)胞周期，但仍具有分裂能力，在一定條件下可回到細(xì)胞周期中，如記憶細(xì)胞、B/T細(xì)胞永遠(yuǎn)脫離細(xì)胞周期，處于分化狀態(tài)直到死亡，如：根冠的細(xì)胞，洋蔥表皮細(xì)胞，植物的篩管細(xì)胞、導(dǎo)管細(xì)胞、紅細(xì)胞，神經(jīng)細(xì)胞、肌細(xì)胞、精子、卵細(xì)胞、角質(zhì)層細(xì)胞等。 練一練：1、受抗原刺激后的淋巴細(xì)胞 ( ) A.細(xì)胞周期變長，核糖體活動(dòng)增強(qiáng) B.細(xì)胞周期變長，核糖體活動(dòng)減弱 C.細(xì)胞周期變短，核糖體活動(dòng)減弱 D.細(xì)胞周期變短，核糖體活動(dòng)增強(qiáng)D細(xì)胞增殖生物體的生長，

3、既靠 還要靠_細(xì)胞體積增大細(xì)胞數(shù)量的增加3.Why?-為什么會(huì)增殖？細(xì)胞不能無限長大的原因？_細(xì)胞核控制范圍的限制細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系限制了細(xì)胞的長大實(shí)驗(yàn)P 110實(shí)驗(yàn)探究：細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系切成不同大小的瓊脂方塊放入盛有NaOH溶液中浸泡慢慢地， 酚酞的瓊脂隨著NaOH溶液的擴(kuò)散變紅切開瓊脂方塊你發(fā)現(xiàn)什么了嗎？邊長(cm) 表面積(cm2) 體積 (cm3)表面積/體積比值NaOH擴(kuò)散的深度/cm擴(kuò)散效率 3 2 154 24 6278 12360.50.50.50.7040.8751.000根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果完成下表:0.5cm擴(kuò)散效率=NaOH擴(kuò)散的體積整個(gè)瓊脂塊的體積結(jié)論：瓊脂塊的相

4、對(duì)表面積（即表面積與體積之比）隨著瓊脂塊的增大而_；NaOH擴(kuò)散的體積與整個(gè)瓊脂塊的體積之比隨著瓊脂塊的增大而_。減小減小練一練：2、細(xì)胞相對(duì)表面積、細(xì)胞對(duì)外的物質(zhì)交換速率和細(xì)胞新陳代謝強(qiáng)度之間的關(guān)系正確的是（ ）A細(xì)胞的相對(duì)表面積越小，物質(zhì)交換速率越快，細(xì)胞新陳代謝越緩慢 B細(xì)胞的相對(duì)表面積越大，物質(zhì)交換速率越慢，細(xì)胞新陳代謝越緩慢 C細(xì)胞的相對(duì)表面積越大，物質(zhì)交換速速率越快，細(xì)胞新陳代謝越旺盛D細(xì)胞的相對(duì)表面積越小，物質(zhì)交換速率越慢，細(xì)胞新陳代謝越旺盛 C1)細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系限制細(xì)胞長大；細(xì)胞不能無限長大原因:2)細(xì)胞核中DNA的控制代謝能力有限。書P111，批判性思維：細(xì)胞增殖是生

5、物生長、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)。1.下列有關(guān)細(xì)胞不能無限長大的原因中，不正確的是（ ） A.與細(xì)胞表面積和體積的比有關(guān) B.細(xì)胞的核的大小是有一定限度的 C.細(xì)胞體積過大不利于細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)交流 D.細(xì)胞內(nèi)各種細(xì)胞器的數(shù)目和種數(shù)限制 對(duì)應(yīng)練習(xí)D二分裂真核細(xì)胞原核細(xì)胞細(xì)胞增殖4.How?-細(xì)胞怎樣增殖？分裂共性：DNA會(huì)復(fù)制、基因會(huì)表達(dá)有絲分裂無絲分裂減數(shù)分裂主要的分裂方式考點(diǎn)二、有絲分裂的過程 階段分裂間期：分裂期：前期中期后期末期（1）概念：連續(xù)分裂的細(xì)胞，從一次分裂完成時(shí)開始，到下一次分裂完成時(shí)為止，為一個(gè)細(xì)胞周期。（書P112）（2）表示方法：1.細(xì)胞周期在前在后細(xì)胞周期的特點(diǎn)？時(shí)間長時(shí)間

6、短不同種類的細(xì)胞，細(xì)胞周期的長短不一。G1期(蛋白質(zhì)和RNA的合成)S期(DNA復(fù)制)G2期(蛋白質(zhì)和RNA的合成,中心體復(fù)制完成)（90%95%）特點(diǎn)：完成DNA分子復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成、適度生長。從細(xì)胞在一次分裂結(jié)束之后到下一次分裂之前（為分裂期進(jìn)行物質(zhì)準(zhǔn)備）分裂間期：不同細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間（t/h）細(xì)胞類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細(xì)胞分裂期和分裂間期所占的時(shí)間一樣長嗎？不同生物的不同種類細(xì)胞，細(xì)胞周期長短一樣嗎？ 不一樣 ，分裂間期時(shí)間遠(yuǎn)大于分裂期不同

7、生物的不同種類細(xì)胞，細(xì)胞周期不一樣長練一練：用光學(xué)顯微鏡觀察有絲分裂過程，如果僅從細(xì) 胞分裂周期來看，圖中哪種植物作為實(shí)驗(yàn)材料 最適合（ ） DABbacd順時(shí)針B A B逆時(shí)針A B Aa+b或c+d常見表示方式：有絲分裂的過程間期分裂期分裂期間期分裂期間期b+c是一個(gè)細(xì)胞周期嗎？ 注： 有絲分裂是高等動(dòng)植物體細(xì)胞增殖的方式，具有周期性；減數(shù)分裂和無絲分裂沒有周期性。圓周法：線段法：3、細(xì)胞周期表示方法：4n2n a b c d e曲線法 柱形圖表示法A組細(xì)胞處于間期（G1）B組細(xì)胞處于間期（S）C組細(xì)胞處于G2期和分裂期做題本節(jié)聚焦：1.細(xì)胞為什么不能無限長大？2.細(xì)胞通過什么方式增殖？3

8、.什么叫做細(xì)胞周期？4.細(xì)胞有絲分裂各時(shí)期的特點(diǎn)與相應(yīng)物質(zhì)變化，以及動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂的異同？它有什么生物學(xué)意義？5.細(xì)胞的無絲分裂有什么特點(diǎn)？6、實(shí)驗(yàn)：觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂。【小組合作學(xué)習(xí)】結(jié)合書本P112-114 1、小組成員交流討論，歸納出細(xì)胞分裂的間期、前期、中期、后期、末期的主要變化特征（可從物質(zhì)及結(jié)構(gòu)的變化等方面入手）；2、畫出各時(shí)期的細(xì)胞分裂圖示；3、動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂各個(gè)時(shí)期的比較。有絲分裂的過程細(xì)胞增殖DNA染色體染色質(zhì)蛋白質(zhì)1.概念辨析染色體、染色質(zhì)、DNA細(xì)胞增殖染色體、染色質(zhì)、DNA染 色 質(zhì)染 色 體染色質(zhì)（體）染色單體DNA分子101122122復(fù)制著絲點(diǎn)

9、分裂高度螺旋化101找規(guī)律：當(dāng)有染色單體時(shí)，染色體染色單體DNA_ 當(dāng)無染色單體時(shí)，染色體DNA_突破難點(diǎn)：和（姐妹）染色單體（1)、分裂間期特點(diǎn)：DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成結(jié)果：DNA數(shù)量加倍，染色單體形成，但染色質(zhì)的數(shù)量不變。2 動(dòng)植物細(xì)胞的有絲分裂著絲點(diǎn)染色單體(2)、分裂期前期：“兩消兩現(xiàn)”紡錘體、染色體出現(xiàn)核膜、核仁消失植物：細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體動(dòng)物：中心體發(fā)出星射線形成紡錘體中期：（辨認(rèn)染色體形態(tài)、數(shù)目最好時(shí)期）著絲點(diǎn)排列在赤道板上;染色體形態(tài)數(shù)目清晰 后期：著絲點(diǎn)分裂染色體數(shù)目加倍染色單體消失并在紡錘絲的牽引下分別移向細(xì)胞兩極末期：“兩現(xiàn)兩消”核膜、核仁出現(xiàn)紡錘體、染

10、色體消失植物：細(xì)胞板向四周擴(kuò)展，逐漸形成新的細(xì)胞壁動(dòng)物：細(xì)胞膜從細(xì)胞的中部向內(nèi)凹陷“一分為二”Q：著絲點(diǎn)分裂是不是紡錘絲牽引的結(jié)果？如何驗(yàn)證你的結(jié)論？ 用秋水仙素處理分裂中的細(xì)胞，抑制紡錘體的形成，后期染色體的著絲點(diǎn)照樣可以分裂，進(jìn)而使染色體數(shù)目加倍。不是。膜仁消失現(xiàn)兩體形定數(shù)清赤道齊點(diǎn)裂數(shù)增均兩極兩消兩現(xiàn)新壁建（植）假想間期前期中期后期末期動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂植物細(xì)胞有絲分裂兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體中心體發(fā)出星射線形成紡錘體細(xì)胞中央細(xì)胞板擴(kuò)展成細(xì)胞壁 細(xì)胞膜從中部縊裂(3) .動(dòng)、植物細(xì)胞有絲分裂的比較動(dòng)物及低等植物細(xì)胞中心體復(fù)制(4)參與有絲分裂的細(xì)胞器有哪些，其功能是什么？核糖體 高爾基體

11、中心體 線粒體 間期合成蛋白質(zhì)植物細(xì)胞末期合成纖維素形成細(xì)胞壁動(dòng)物細(xì)胞前期發(fā)出星射線構(gòu)成紡錘體提供能量1、請(qǐng)指出下列各圖分別屬于植物細(xì)胞有絲分裂的什么時(shí)期？前期末期間期中期快問快答：加深印象后期DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上著絲點(diǎn)的分裂觀察染色體的數(shù)目和形態(tài)較佳時(shí)期細(xì)胞赤道板位置形成細(xì)胞板的時(shí)期 中期 2、連連看：間期后期末期1、在一個(gè)細(xì)胞周期中，能夠發(fā)生在同一時(shí)期的是()A著絲點(diǎn)的分裂和細(xì)胞質(zhì)的分裂B染色體加倍和染色單體形成C染色體出現(xiàn)和紡錘體出現(xiàn)D染色體復(fù)制和細(xì)胞質(zhì)分裂C對(duì)應(yīng)練習(xí)3、DNA、染色體的數(shù)量變化每個(gè)細(xì)胞中的某種物質(zhì)數(shù)量變化 變化原因 對(duì)應(yīng)時(shí)期DNA含

12、量加倍DNA含量減半染色體數(shù)目加倍染色體數(shù)目減半染色單體出現(xiàn)染色單體消失DNA復(fù)制間期細(xì)胞分裂，核DNA平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞末期著絲點(diǎn)分裂后期細(xì)胞分裂，染色體平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞末期染色體復(fù)制間期著絲點(diǎn)分裂后期2.在細(xì)胞有絲分裂過程中，染色體、染色單體、DNA三者數(shù)量比是1：2：2時(shí)，該細(xì)胞所處的時(shí)期是（ ）A、末期和前期 B、后期和末期C、中期和后期 D、前期和中期D對(duì)應(yīng)練習(xí) 假定正常細(xì)胞的細(xì)胞核中DNA含量為2a，染色體數(shù)目為2N。你能根據(jù)有絲分裂過程圖，寫出各時(shí)期DNA、染色體和染色單體的變化嗎？想一想：2a4a4a2a 4a0 4N4N4N004a分裂間期分裂前期分裂中期分裂后期分裂末

13、期染色體行為變化染色體數(shù)目及DNA數(shù)量變化表:（假定正常細(xì)胞的細(xì)胞核中DNA含量為2a，染色體數(shù)目為2N）2N2N2N2N4N染色體染色單體DNA分子 有絲分裂中染色體、DNA、染色單體數(shù)目變化你能繪制出相應(yīng)的曲線圖嗎？ 間期 04N2N染色體變化規(guī)律 前期 中期 后期 末期 間期 04N2NDNA數(shù)量變化規(guī)律 前期 中期 后期 末期 細(xì)胞周期 間期 04N2N染色單體變化規(guī)律 前期 中期 后期 末期 1、下列物質(zhì)變化示意圖中，哪個(gè)不可能發(fā)生在有絲分裂過程中（ ） D對(duì)應(yīng)練習(xí)一、細(xì)胞不能無限長大原因:思考：1、既然細(xì)胞越小，細(xì)胞表面積相對(duì)就大，細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男示驮礁?，?xì)胞體積是不是越小越好

14、？（課本P111 批判性思維）2、卵細(xì)胞的體積很大，不利于與外界進(jìn)行物質(zhì)交換，其體積大的意義何在？細(xì)胞體積最小限度，是由完成細(xì)胞功能所必須的基本結(jié)構(gòu)和物質(zhì)所需要的空間決定的。儲(chǔ)存較多營養(yǎng)物質(zhì)，為早期胚胎發(fā)育提供營養(yǎng)。 細(xì)胞核所控制的細(xì)胞大小與核大小成正比，像草履蟲個(gè)體較大的細(xì)胞有兩個(gè)細(xì)胞核，保證正常的核質(zhì)比。 細(xì)胞表面積與體積的比限制細(xì)胞的長大，原生動(dòng)物細(xì)胞中的伸縮泡就是增大膜表面積與體積的比。小書P289 2“在探究細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系(瓊脂塊模擬細(xì)胞)”的實(shí)驗(yàn)過程中，測(cè)量結(jié)果及計(jì)算結(jié)果如下表所示。根據(jù)表格分析下列說法正確的是()瓊脂塊的邊長(cm)比值(表面積/體積)NaOH擴(kuò)散的深度

15、(cm)比值(NaOH擴(kuò)散的體積/整個(gè)瓊脂塊的體積)16Xa23Yb32Zc AXYZBXYZCabc DabcA（1）圖乙為細(xì)胞 分裂 期圖像。該時(shí)期的主要特征是 。2、下圖為某生物細(xì)胞分裂模式圖，據(jù)圖回答。有絲后染色體的著絲點(diǎn)分裂，染色單體分開成為染色體，并在紡錘絲的牽引下向細(xì)胞兩極移動(dòng)（2）若2號(hào)染色體的遺傳信息來自父方，那么與其遺傳信息完全相同的染色體為 號(hào)，其遺傳信息完全相同的原因是 。 它們是由同一條染色體復(fù)制后分離形成的6（3）圖乙對(duì)應(yīng)于圖甲中的 段，圖丙對(duì)應(yīng)于圖甲中的 段。ceef基因型為AaBb的細(xì)胞有絲分裂，產(chǎn)生的子細(xì)胞基因型為 。 AaBb復(fù)制BAaaABbbAaaABB

16、bbAaBbAaBb著絲點(diǎn) 分裂細(xì)胞分裂AaBb有絲分裂的意義：P113，最后一段使細(xì)胞的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性小結(jié)：有絲分裂過程的特點(diǎn)和物質(zhì)變化。課后作用：資料書P83-86，科學(xué)思維一、二、三成熟區(qū)伸長區(qū)分生區(qū)根冠1.顯微鏡觀察時(shí)需要尋找根尖的哪個(gè)區(qū)？為什么？根尖只有分生區(qū)的細(xì)胞能夠進(jìn)行有絲分裂，所以要尋找分生區(qū)五 觀察洋蔥根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂根尖結(jié)構(gòu)示意圖2.根尖分生區(qū)細(xì)胞有何特點(diǎn)？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)。觀察洋蔥根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂 剪根：剪取根尖2-3mm，根尖分為根冠區(qū)、分生區(qū)、伸長區(qū)和成熟區(qū)，其中只有分生區(qū)的細(xì)胞是可

17、以連續(xù)分裂的，該區(qū)細(xì)胞的形態(tài)特點(diǎn)是細(xì)胞呈正方形，排列緊密。 解離：用15%HCl和95%酒精配成解離液，常溫下解離3-5分鐘，解離的目的是使組織中的細(xì)胞相互分離開來。 漂洗：用清水漂洗10分鐘，目的是洗去解離液，防止解離過度。 染色：用堿性染料，如醋酸洋紅或龍膽紫染色3-5分鐘。 制片：蓋片后緩擠壓、輕扣擊，目的是使細(xì)胞分散開，有利于觀察。 觀察：在一個(gè)視野中，多數(shù)細(xì)胞處于間期，這是因?yàn)榧?xì)胞周期中間期占的時(shí)間長?！緦?shí)驗(yàn)過程】根尖培養(yǎng) 剪根 標(biāo)本制作 觀 察 解離 漂洗 染色 壓片 剪取根尖23mm15%鹽酸+95%酒精35min清水反復(fù)沖洗10min龍膽紫溶液35min蓋片后緩擠壓、輕扣擊使組織中的細(xì)胞相互分離開來洗去解離液，防止解離過度 使細(xì)胞分散開,有利于觀察還可用醋酸洋紅間期前期前期中期中期后期后期末期末期中期123451.在顯微鏡下，能否觀察到細(xì)胞從中期到后期餓變化過程？2.若觀察洋蔥根尖時(shí)不能看到染色體，其原因可能是？3.如果觀察的是洋蔥的表皮細(xì)胞則不能看到染色體，為什么？4.大部分細(xì)胞處于哪個(gè)時(shí)期？解離時(shí)就已將細(xì)胞殺死，所觀察的細(xì)胞都是停留在某一時(shí)期的死細(xì)胞。沒有找到分生區(qū)細(xì)胞；沒有找到處于分裂期的細(xì)胞；染液過稀或染色時(shí)間過短等。洋蔥表皮細(xì)胞一般不分裂由于細(xì)胞分裂間期的時(shí)間最長，因此臨時(shí)裝片鏡檢時(shí)，視野中最多的是處于有絲