(共21张PPT)
第六章 细胞的生命历程
第1节 细胞的增殖（第1课时）
高一—人教版—生物学必修1—第6章
问题探讨
象和鼠个体大小相差十分悬殊。
讨论
1.请推测象和鼠相应器官或组织的细胞大小是否也有很大的差异？
2.生物体的长大，是靠细胞数量的增多还是细胞体积的增大？
1.动物细胞的平均直径约为20～30微米。因此，象和鼠相应器官和组织的细胞在大小上无明显差异。
2.生物体的长大，既靠细胞生长增大细胞体积，也要靠细胞分裂增加细胞的数量。
一. 细胞增殖
1.概念：细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程，叫作细胞增殖。思考：细胞增殖对生物体生长发育有何意义？
2.意义：细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。
单细胞生物通过细胞增殖实现繁衍；多细胞生物通过细胞分裂，实现生
长发育，并不断补充衰老死亡的细胞。
1.概念：细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程，叫作细胞增殖。
2.意义：细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。
3.真核细胞增殖方式：
有丝分裂：产生体细胞（主要方式）
无丝分裂：产生体细胞
减数分裂：产生有性生殖细胞
一. 细胞增殖
二. 细胞周期
分裂间期
分裂期
细胞周期
完成
完成
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，为一个细胞周期。
……
二. 细胞周期
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，为一个细胞周期。
思考：哪些细胞是连续分裂的细胞呢？
动物细胞：干细胞、皮肤生发层细胞……植物细胞：分生组织细胞、形成层细胞……
阶段：分裂间期和分裂期。
思考：① 是分裂间期还是分裂期在细胞周期中占的时间更长？
② 分裂间期和分裂期分别完成了什么工作呢？
方法步骤：
（3）观察细胞的有丝分裂。
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
（1）洋葱根尖的培养。
（2）装片的制作：
解离 漂洗 染色
制片
(2)装片的制作
教材116页
(3)观察细胞的有丝分裂
根尖示意图
①低倍显微镜：据细胞特点找到
分 生区 细胞；细胞呈正方形，排列紧密
②高倍显微镜：依次找到分裂期各个时期的细胞。
根尖分生区
特点：1.绝大多数细胞有完整的细胞核，处于有丝分裂间期；
2.少数细胞能看见染色体，处于分裂期。
统计后所得结论：细胞周期中，分裂间期所占时间长，
分裂期所占时间短。
思考：(1)这些细胞都有细胞周期，说明这些细胞有什么共同特点？提示 都是能进行连续分裂的细胞。
(2)不同生物细胞的细胞周期持续时间相同吗？同种生物的不同细胞的细胞周期持续时间相同吗？
提示 不一定相同。
(3)上述材料中，哪一种更适合作为观察有丝分裂的材料？为什么？提示 小鼠十二指肠上皮细胞，处于分裂期的细胞所占比例最大。
二、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，为一个细胞周期。
2.阶段：分裂间期和分裂期。
分裂间期：DNA的复制和有关蛋白质的合成，占细胞周期90 ～95 。
分裂期：将复制好的DNA平均分配到两
个子细胞中。包括前期、中期、后期、末期，主要与染色体的行为变化有关。
细胞周期：B→B
分 裂 期：A→B
3. 细胞周期表示方法：
A B
方法一：扇形图
分裂间期：B→A
A
B C
D E
A
C、 C
E
A
方法二：直线图
B、 C
D
B
C、 D
E
染色质、染色体、染色单体和DNA的关系
染色质呈细丝状。一条染色质未复制前含一个DNA
复制后每条染色质含两个相同的DNA，形成两条并列的、形态结构相同的姐妹染色单体
染色质高度螺旋化，缩短变粗形成染色体
着丝粒分裂后，两条姐妹染色单体分开，形成两条染色体
两条姐妹染色单体
染色体数、染色单体数和DNA数的辨识
染色体(质)数 = 着丝粒数。
未复制的染色体(质)不具有染色单体(0)，复制后一条染色体(质)上出现两条姐妹染色单体(2)
染色体 DNA 染色单体 图解
复制前 1 1 0
复制后 1 2 2
着丝粒分裂后 2 2 0
染色质、染色体、染色单体和DNA的关系
2.如图表示洋葱根尖分生区细胞的一个细胞周期，下列叙述错误的是
A.Ⅱ时期为细胞分裂间期
B.Ⅰ时期发生DNA复制
C.一个完整的细胞周期a→a
D.染色体数目最多的细胞处于Ⅱ时期
1.正常情况下，下列细胞中具有细胞周期的是
(
)
A、根毛细胞
C、叶肉细胞
B、茎的形成层细胞
D、皮肤角质层细胞
（ A ）
B
习题
3.在显微镜下观察洋葱根尖分生区细胞时，视野内看到最多的细
胞为( )
A、间期细胞
C、中期细胞
B、前期细胞
D、末期细胞
A
习题
小结
概念
细胞周期
分裂间期
分裂期
过程
特点
内容
细胞增殖
意义
为什么细胞不能无限长大？
24
8
96
64
384
512
细胞模型的边长/mm 表面积 /mm2 体积 /mm3 相对表面积 (表面积/体积) 葡萄糖扩散的深度/mm 比值（葡萄糖扩散的体积/整个细胞模型的体积）
2 24 8 3 0.5 7/8
4 96 64 3/2 0.5 37/64
8 384 512 3/4 0.5 169/512
(1)数据统计和相关计算
(2)实验结果和结论
a.在相同时间内，葡萄糖在不同体积的细胞模型内扩散的深度 相同 ，说明葡萄糖在细胞模型内扩散的速率 相同 。
b.葡萄糖扩散的体积与整个细胞模型的体积之比随着细胞模型的增大而 减小 ，说明细胞模型的体积越大，物质运输的效率 越低 。
(3)细胞不能无限长大的原因
①受
的制约：细胞体积越大，其相对表面积越小，
细胞的物质运输的效率就越低。
②受
的制约：细胞核中的DNA是有限的，其能够控制的
细胞质的范围有限。
相对表面积
核质比(共19张PPT)
第六章 细胞的生命历程
第1节 细胞的增殖（第2课时）
高一—人教版—生物学必修1—第6章
有丝分裂
细胞周期
一. 有丝分裂的过程
分裂间期：DNA的复制和有关蛋白质的合成，细胞适度生长。前期
中期
分裂期
后期
末期
前期
间期
前期
1. 染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体。
每条染色体包括两条并列的姐妹染色单体，这两条染色单体由一个共同的着丝粒连接着。
核仁逐渐解体，核膜逐渐消失。
从细胞的两极发出的纺锤丝，形成一个梭形的纺锤体。
中期
前期
中期
每条染色体的着丝粒两侧，都有纺锤丝附着在上面，纺锤丝牵引着染色体运动，使每条染色体的着丝粒排列在细胞中央的一个平面上。
这个平面与纺锤体的中轴相垂直，类似于地球上赤道的位置，称为赤道板。
中期是观察染色体数目和形态的最佳时期。
中期
后期
每个着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动，结果是细胞的两极各有一套染色体。
这两套染色体的形态和数目完全相同，每一套染色体与分裂前亲代细胞中的染色体的形态和数目也相同。
后期
思考：细胞板是在赤道板位置由囊泡融合成的薄膜结构。与这些囊泡形成有关的细胞器可能是＿高＿尔＿基＿体＿。
后期
末期
1. 当这两套染色体分别到达细胞的两极以后， 每条染色体逐渐变成细长而盘曲的染色质丝。
纺锤丝逐渐消失，出现新的核膜和核仁， 形成两个新的细胞核。
在赤道板的位置出现一个细胞板， 细胞板逐渐扩展，形成新的细胞壁。
末期
末期
子细胞
一个细胞分裂成为两个子细胞，每个子细胞中含有的染色体数目与亲代细胞的相等。
分裂后形成的子细胞若继续分裂，就进入下一个细胞周期的分裂间期状态。
子细胞
有丝分裂
细胞周期
分裂期
后期 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，形成的两条染色体向细胞两极移动
末期 染色体变成染色质；纺锤丝消失；出现新的核膜和核仁；细胞板扩展成新的细胞壁，细胞一分为二
一. 有丝分裂的过程
分裂间期：DNA的复制和有关蛋白质的合成，细胞适度生长。前期 染色质形成染色体；核仁解体，核膜消失；
形成纺锤体
中期 染色体的着丝粒排列在赤道板上
二. 细胞中DNA、染色体的数目变化(以二倍体生物为例)
时期 项目 分裂间期 分裂期 前期 中期 后期 末期 子细胞
DNA 2n→ 4n 4n 4n 4n 4n 2n
染色体 2n 2n 2n 4n 4n 2n
4
4
8
8
染色体数：
4
4
DNA数：
4→8
8
8
8
8
4
2n
4n
数量
0
间期
前期 中期
后期 末期
时间
思考并完成课本117面，课后习题2
染色体 DNA
思考：动物细胞也要进行有丝分裂。那么，动物细胞的有丝分裂与植物细胞的有丝分裂有哪些相同点和不同点呢？
相同点：1. 染色体(质)的行为相同（都出现染色体的复制、排列和分配的变化）。
都出现核膜和核仁消失和重建的变化。
一个细胞均分裂形成两个染色体数目相等的子细胞。
三. 动植物细胞有丝分裂的主要区别
项目 纺锤体的形成方式不同 细胞分裂方式不同
(高等)植物细胞 从细胞的两极发出_纺 锤 丝 形成纺锤体 由 细胞板 形成细胞壁，将细胞分隔成两部分
动物细胞 由中心体发出 _星射线 形成纺锤体 由 细胞膜 向内凹陷，将细胞缢裂成两部分
u亲代细胞的染色体经过复制之后，精确地平均分配到两个子细胞中，使亲子两代细胞中含有相同数目的染色体。
u保持了遗传性状的稳定性，对生物遗传具有重要意义。
四. 有丝分裂的意义
五、无丝分裂
无丝分裂
细胞无丝分裂的过程比较简单，一般
是细胞核先延长，核的中部向内凹陷，缢裂成为两个细胞核；接着，整个细胞从中部缢裂成两部分，形成子细胞。因为在分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化，所以叫做无丝分裂，如蛙的红细胞的无丝分裂。
注意：无丝分裂过程中也有遗传物质的复制！
（1）图1中，AB段表示细胞周期的分裂间 期，此时细胞内发生的生理活动主要是 DNA的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞适度生长 。
（2）图1中BC段细胞中核DNA、染色体与染色单体数目的比例为 2∶1∶2 ，图2所示细胞的变化发生在图1中的 DE 时期。
（3）由图2可知，该生物体细胞中含有 2 对染色体，导致该时期染色体
数目与前一时期不同的原因是 着丝粒分裂，姐妹染色单体分离 。
习题
例： 图1为有丝分裂细胞的细胞周期中DNA数目的变化曲线，图2为细胞有丝分裂图象。回答下列问题：
DNA
本章节主要内容
一. 细胞增殖的概念、意义和类型二. 有丝分裂
细胞周期；
各时期染色体、DNA和染色单体的变化规律；
动植物有丝分裂的比较；
实验“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”
三. 无丝分裂
1.有丝分裂过程中DNA、染色体、染色单体含量变化曲线分析
项目 上升段的变化原因 下降段的变化原因
DNA 间期(S期)DNA复制，DNA数目加倍 末期细胞一分为二，子细胞DNA数目减半
染色体 后期着丝粒分裂，染色体数目加倍 末期细胞一分为二，
子细胞染色体数目减半
染色单体 间期(S期)DNA复制，形成姐妹染色单体 后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，染色单体消失
2n
4n
细胞中的数量
0
间期
前期 中期 后期 末期
时间
染色单体
染色体
DNA
注：有丝分裂的分裂间期可分为G1、S和G2三个期。其中，S期是DNA进行复制的时期。
2.有丝分裂中染色体数与核DNA数比值的变化曲线
图中ef(BC)段表示DNA正在进行复制，形成姐妹染色单体；fg(CD)段表示染色体上含有姐妹染色单体的相关时期，包括有丝分裂的G2期、分裂期的前期和中期；gh(DE)段表示分裂后期时着丝点分裂，染色单体消失。
DNA复制
着丝粒分裂
① ②
③
DNA/染色体 1 2 1
染色体 /DNA 1 1/2 1
3.有丝分裂过程中的相关曲线图与柱形图
