6.1+細(xì)胞的增殖【核心知識精講+能力提升拓展】高一上學(xué)期生物人教版（2019）必修1

第1節(jié)細(xì)胞的增殖第6章細(xì)胞的生命歷程象與鼠的個體大小相差十分懸殊。討論：1.請推測象與鼠相應(yīng)器官和組織的細(xì)胞大小是否也有很大差異？2.生物體的長大，是靠細(xì)胞數(shù)量的增多還是靠細(xì)胞體積的增大？

象與鼠相應(yīng)器官和組織的細(xì)胞在大小上無明顯差異。

生物體的生長，既靠細(xì)胞分裂增加細(xì)胞的數(shù)量，還要靠細(xì)胞生長增大細(xì)胞的體積。細(xì)胞為什么不能無限長大？（P115思維訓(xùn)練）2mm2mm2mm4mm4mm4mm8mm8mm8mm表面積=

mm2體積=

mm3表面積=

mm2體積=

mm3表面積=

mm2體積=

mm324896643845121.530.75表面積/體積=表面積/體積=表面積/體積=

細(xì)胞不能無限長大的原因擴散效率=NaOH擴散的體積整個瓊脂塊的體積邊長(mm)正方體表面積(mm2)體積(mm3)表面積/體積擴散深度(0.5mm)擴散體積/總體積

2

4

8248966438451231.50.750.50.50.50.8750.580.33討論：1.細(xì)胞的表面積和體積的比值與細(xì)胞的大小有什么關(guān)系？

細(xì)胞越大，表面積和體積的比值就越小。

細(xì)胞體積越大，其相對表面積越小，物質(zhì)運輸?shù)男剩〝U散體積/總體積）就越低，不能滿足細(xì)胞的代謝需要。2.從物質(zhì)運輸?shù)男士?，?xì)胞為什么不能太大？3.細(xì)胞越小，越有利于細(xì)胞與外界的物質(zhì)交換，細(xì)胞是越小越好嗎？

細(xì)胞不是越小越好，因為細(xì)胞中有眾多的必須物質(zhì)和細(xì)胞器，細(xì)胞太小，就沒有足夠的空間，細(xì)胞就不能進行相應(yīng)的生命活動，發(fā)揮出相應(yīng)的生理功能。

細(xì)胞不能無限長大，器官大小主要依靠細(xì)胞數(shù)量，細(xì)胞數(shù)目是如何增多的？01細(xì)胞增殖單細(xì)胞生物通過細(xì)胞增殖而繁衍。多細(xì)胞生物從受精卵開始，經(jīng)過細(xì)胞增殖和分化逐漸發(fā)育成體。生物體內(nèi)不斷有細(xì)胞衰老，死亡，需要通過細(xì)胞增殖加以補充。1、概念：細(xì)胞通過細(xì)胞分裂增加細(xì)胞數(shù)量的過程。5、意義：細(xì)胞增殖是重要的細(xì)胞生命活動，是生物體生長、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)。2、過程：包括物質(zhì)準(zhǔn)備和細(xì)胞分裂兩個相連續(xù)的過程。物質(zhì)準(zhǔn)備——分裂——物質(zhì)準(zhǔn)備——再分裂4、方式：真核（有絲分裂，無絲分裂和減數(shù)分裂）

原核（二分裂）01.細(xì)胞增殖：3、特點：周期性02細(xì)胞周期細(xì)胞周期（90%~95%）（5%~10%）概念：連續(xù)分裂的細(xì)胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止，為一個細(xì)胞周期。甲乙甲→乙乙→甲乙→甲→乙分裂間期分裂期（M期）一個細(xì)胞周期是指:G1期S期G2期——DNA合成期——RNA與蛋白質(zhì)的生物合成——RNA與蛋白質(zhì)的生物合成02.細(xì)胞周期：拓展：細(xì)胞周期表示方法細(xì)胞周期：分裂間期：分裂期：B-BB-AA-BBA方法一：扇形圖方法二：直線圖ABCDEFGAC、CE、EGAB、CD、EFBC、

DE、FG細(xì)胞分裂間期/h分裂期/h合計/h蠶豆根尖分生區(qū)細(xì)胞15.32.017.3小鼠十二指腸皮細(xì)胞13.51.815.3人的肝細(xì)胞21122人的宮頸癌細(xì)胞20.51.522結(jié)論：

①分裂間期所占時間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于分裂期；

②細(xì)胞種類不同,一個細(xì)胞周期的時間也不同。不同種細(xì)胞分裂間期、分裂期及細(xì)胞周期時間長短03有絲分裂

復(fù)制成的DNA通過有絲分裂平均地分配到兩個子細(xì)胞中。

有絲分裂是一個連續(xù)的過程，人們根據(jù)染色體的行為，把它分為四個時期：前期，中期，后期和末期。注意：有絲分裂是細(xì)胞周期中分裂期的主要表現(xiàn)形式。有絲分裂不包含分裂間期。03.有絲分裂：植物細(xì)胞的有絲分裂知識回顧：染色體染色質(zhì)和染色體是同一種物質(zhì)在細(xì)胞不同時期的兩種存在形態(tài)。蛋白質(zhì)染色體DNA染色質(zhì)

細(xì)胞分裂時螺旋化、縮粗變短解螺旋染色質(zhì)[絲狀]染色體[圓柱狀/桿狀]（利于復(fù)制和表達）（利于平均分配）存在：組成：DNA+蛋白質(zhì)真核生物的細(xì)胞核中。核仁染色質(zhì)核膜1.分裂間期

完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，同時細(xì)胞有適度的生長。分裂間期G1期：RNA和蛋白質(zhì)的合成S期：DNA的復(fù)制G2期：RNA和蛋白質(zhì)的合成有核膜、核仁，以染色質(zhì)形態(tài)存在2.有絲分裂前期：

①核膜消失、核仁解體。

③細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體。

②出現(xiàn)染色體（姐妹染色單體）。膜仁消失現(xiàn)兩體3.有絲分裂中期：

①染色體的著絲粒整齊的排列在“赤道板”上。②染色體的形態(tài)比較穩(wěn)定，數(shù)目比較清晰。形定數(shù)晰赤道齊赤道板是用來描述位置的概念，并不是一個真實存在的結(jié)構(gòu)。①著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，成為兩個子染色體，細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。②紡錘絲牽引子染色體移向細(xì)胞兩極。4.有絲分裂后期：粒裂數(shù)加均兩極細(xì)胞板核膜

①染色體變成染色質(zhì)

②核膜、核仁重現(xiàn)

③紡錘體消失④在赤道板位置出現(xiàn)細(xì)胞板，并擴展成分隔兩個子細(xì)胞的細(xì)胞壁5.有絲分裂末期兩現(xiàn)兩消板成壁細(xì)胞板是是一個真實存在的結(jié)構(gòu)。高爾基體與細(xì)胞壁的形成有關(guān)。

核仁染色質(zhì)核膜6.子細(xì)胞：

①一個細(xì)胞分裂為兩個子細(xì)胞。②子細(xì)胞若繼續(xù)分裂，則進入下一個細(xì)胞周期。前期中期后期末期間期動物細(xì)胞的有絲分裂：高等植物細(xì)胞有絲分裂動物細(xì)胞有絲分裂相同點不同點分裂過程基本相同：核膜，核仁變化相同染色體變化規(guī)律相同：分裂間期完成染色體復(fù)制；分裂期實現(xiàn)染色體平均分配到兩個子細(xì)胞中去

由細(xì)胞兩極發(fā)出的紡錘絲形成紡錘體

由兩組中心粒發(fā)出的星射線，形成紡錘體

細(xì)胞赤道板位置出現(xiàn)細(xì)胞板，擴展形成細(xì)胞壁，細(xì)胞一分為二

細(xì)胞膜從中部向內(nèi)凹陷，細(xì)胞縊裂成兩個子細(xì)胞前期末期間期無中心粒的復(fù)制中心粒的復(fù)制7.有絲分裂的意義：

將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過復(fù)制（關(guān)鍵是DNA的復(fù)制）之后，精確地平均分配到兩個子細(xì)胞中。由于染色體上有遺傳物質(zhì)DNA，因而在細(xì)胞的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性。

下面相關(guān)染色體行為變化與圖中細(xì)胞周期的時期相對應(yīng)的是（

）①染色體呈細(xì)絲狀，數(shù)目加倍

②核仁消失

③所有染色體的著絲粒排列在細(xì)胞板上

④著絲粒分裂，染色單體移向兩極

⑤染色體變?yōu)槿旧|(zhì)絲

A.②⑤ B.①②③⑤ C.②③④ D.①③④⑤典題：A【回顧】判斷各時期并排序1234間期前期末期間期5678后期中期末期后期排列順序：41265837DNA復(fù)制著絲粒2個1個姐妹染色單體注意：染色體數(shù)＝著絲粒數(shù)

DNA分子數(shù)＝2倍染色體數(shù)=染色單體數(shù)（有染色單體時）

DNA分子數(shù)＝染色體數(shù)（無染色單體時）拓展：染色體、染色單體和DNA的關(guān)系2條著絲粒分裂無（0）2個1條1條染色體數(shù)目DNA數(shù)目染色單體數(shù)目2個無（0）姐妹染色單體

間期

前期

中期

后期

末期染色體

DNA染色單體2N4N

前期

中期

后期末期染色體的變化DNA的變化2N2N4N4N→2N2N4N4N4N4N→2N04N4N002N

間期→4N→4N染色單體的變化復(fù)制著絲粒分裂細(xì)胞分裂形成子細(xì)胞重點理解：細(xì)胞周期中核DNA、染色體、染色單體的數(shù)目變化(設(shè)：正常體細(xì)胞內(nèi)核DNA數(shù)和染色體數(shù)均為2N)拓展：有絲分裂過程中每條染色體上DNA含量變化（坐標(biāo)圖）21間期前期中期后期未期每條染色體上DNA含量如圖表示一個細(xì)胞周期中每條染色體上DNA含量的變化，下列敘述錯誤的是（）A.bc段發(fā)生DNA分子的復(fù)制 B.cd段細(xì)胞內(nèi)一定存在染色單體

C.de段表示著絲粒的分裂 D.ef段核DNA含量是cd段的一半典題：D下圖中的甲、乙、丙表示細(xì)胞周期中的三個階段，a是染色體數(shù)，b是染色單體數(shù)，c是核DNA分子數(shù)，a、b、c的數(shù)量關(guān)系正確的是（）

A.甲、乙

B.甲、丙 C.乙、丙 D.甲、乙、丙典題：B

1．核中DNA含量加倍期為

。

2.染色體平均分配期為

。

3．呈染色質(zhì)狀態(tài)期為

。

4．看得見染色單體期為

。

5．細(xì)胞板形成細(xì)胞壁時，由

起作用。

6．觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳期為

。

7．姐妹染色單體分開的時期為

。間期后期間期、末期前期、中期高爾基體中期后期小結(jié)：正常細(xì)胞的分裂是在機體的精確調(diào)控之下進行的，人的一生中，體細(xì)胞一般能夠分裂50-60次。但是有的細(xì)胞受到致癌因子的作用，遺傳物質(zhì)發(fā)生改變，變成不受機體控制的、連續(xù)分裂的惡性增殖細(xì)胞，這種細(xì)胞就是癌細(xì)胞。癌細(xì)胞細(xì)胞無絲分裂的過程比較簡單，一般是細(xì)胞核先延長，核的中部向內(nèi)凹陷，縊裂成為兩個細(xì)胞核；接著，整個細(xì)胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個子細(xì)胞。因為在分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化，所以叫作無絲分裂，如蛙的紅細(xì)胞的無絲分裂。04.無絲分裂：05觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂一、實驗原理：1.在高等植物體內(nèi)，有絲分裂常見于根尖、芽尖等________細(xì)胞；2.各個細(xì)胞的分裂是_____進行的，因此在同一分生組織中可以看到_________________的細(xì)胞；3.通過在高倍鏡下觀察各個時期細(xì)胞內(nèi)_________

，就可以判斷這些細(xì)胞分別處于有絲分裂的那個時期；4.染色體容易被___性染料（如________舊稱____________，或者___________）著色。分生區(qū)獨立處于不同分裂時期染色體的存在狀態(tài)堿甲紫溶液龍膽紫溶液醋酸洋紅液05.觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂：注意：選擇染色體數(shù)目較少且分裂期占細(xì)胞周期時間比例大的根尖作為實驗材料；根尖分生區(qū)細(xì)胞有何特點？分生區(qū)的特點是：細(xì)胞呈正方形，排列緊密，有的細(xì)胞處于分裂狀態(tài),大多數(shù)處于分裂間期。解離液:漂洗液:染色劑(堿性染料):試劑：

15%HCl(質(zhì)量分?jǐn)?shù)）+95%酒精(體積分?jǐn)?shù)）（比例1:1）清水洋蔥（可用蔥、蒜代替）質(zhì)量濃度為0.01或0.02g/mL的甲紫溶液或醋酸洋紅液材料：二、材料試劑：方法步驟：

解離→漂洗→染色→制片三、實驗步驟1.洋蔥根尖的培養(yǎng)

實驗前3～4d，將洋蔥放在裝滿清水的廣口瓶上，底部接觸水；

裝置放在溫暖處；

待根長約5cm時取用；解離漂洗染色制片解離液：目的：時間：使染色體著色，利于觀察——壓片使細(xì)胞分散開，利于觀察（在載玻片上蓋上蓋玻片，再加一片載玻片，輕壓）▲

2、制片：取材：剪取根尖約2～3mm使組織中細(xì)胞相互分離3～5min漂洗液：目的：防止解離過度，利于染色清水（10min，洗凈鹽酸）染液：目的：時間：龍膽紫溶液或醋酸洋紅液3～5min15%HCl+95%酒精（比例1:1）實驗注意事項(1)剪取生長旺盛、帶有分生區(qū)的根尖，不宜過長，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(xì)胞分裂旺盛。(2)解離時間應(yīng)嚴(yán)格控制，解離時間不能過短，否則細(xì)胞在壓片時不易分散開；時間過長，解離過度，無法取出根尖進行染色和制片。(3)先漂洗后染色，順序不能顛倒，否則解離液中的鹽酸會干擾染色效果。(4)染色時，染液的濃度和染色時間必須掌握好，應(yīng)注意染色不能過深，否則視野下會呈現(xiàn)一片紫色，無法觀察細(xì)胞圖像。(5)壓片時用力必須恰當(dāng)，過重會壓爛組織、壓碎蓋玻片，過輕則細(xì)胞未分散開，二者都將影響觀察。壓片解離液清水甲紫溶液/醋酸洋紅液滴清水解離漂洗染色制片3、觀察討論：

1.你視野中哪一期細(xì)胞最多？為什么？

2.如何比較細(xì)胞周期不同時期的時間長短？4.注意事項（1）解離時間要嚴(yán)格控制（2）漂洗是為了洗去多余的解離液，防止解離過度而影響染色。（3）染色時間要嚴(yán)格控制（4）壓片力度要適度

用力過輕→細(xì)胞未分散開用力過重→易將組織壓爛時間過短：細(xì)胞未充分解離，壓片時細(xì)胞不易分散時間過長：細(xì)胞解離過度，根尖酥軟，影響染色，而且會破壞染色體時間過短：染色體或染色質(zhì)不能完全著色

時間過長：細(xì)胞核等其他部分充滿染色劑，不利于觀察如圖所示，甲～戊為植物細(xì)胞有絲分裂不同時期顯微照片圖，相關(guān)敘述正確的是()A.從圖甲所示狀態(tài)到圖乙所示狀態(tài)所經(jīng)歷的時間為一個細(xì)胞周期

B.圖丙中的染色單體數(shù)和染色體DNA含量均與圖戊相同

C.圖丁中的染色體比圖戊更為分散，更便于觀察

D.高倍鏡下可觀察到從甲依次進入丙、戊、丁、乙的連續(xù)動態(tài)變化過程典題：B請回答下面有關(guān)實驗的問題：（1）用洋蔥根尖作材料觀察植物細(xì)胞有絲分裂的實驗中，要將細(xì)胞分散開可以進行

等操作；在該實驗中，若只跟蹤分生區(qū)的一個特定細(xì)胞，