生物人教版2019必修1 6.1 细胞的增殖（共54张ppt）

(共54张PPT)
第6章　细胞的生命历程
第1节 细胞的增殖
1.请推测象与鼠相应器官或组织的细胞大小是否也有很大差异？
2.生物体的长大，是靠细胞数量的增多还是靠细胞体积的增大？
不同动（植）物同类器官或组织的细胞大小一般无明显差异，
器官大小主要取决于细胞数量的多少。
既靠细胞生长增大细胞的体积，还要靠细胞分裂增加细胞的数量。
问题探讨
01
细胞增殖
大肠杆菌
单细胞生物
通过细胞增殖而繁衍，产生新个体
多细胞生物
受精卵
细胞增殖是重要的生命活动，是生物生长、发育、繁殖、遗传的基础。
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：
一、细胞增殖
细胞增殖包括 和 两个连续的过程
物质准备
细胞分裂
细胞增殖具有周期性
物质准备—细胞分裂—物质准备—细胞分裂······
3、过程：
4、特点：
一、细胞增殖
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。
①前提
②起点
③终点
二、细胞周期
细胞类型 分裂间期 分裂期 细胞周期
蚕豆根尖分生区细胞 15.3 2.0 17.3
小鼠十二指肠上皮细胞 13.5 1.8 15.3
人的肝细胞 21 1 22
人的宫颈癌细胞 20.5 1.5 22
①不同细胞的细胞周期，时间长短不同；
②细胞周期分为分裂间期和分裂期，分裂间期较长(90%-95%)；
③不同细胞周期的分裂期或分裂间期占比重不一样。
不同细胞的细胞周期持续时间（小时）
方法名称 表示方法 用字母表示细胞周期
扇形图 _____________为一个细胞周期
直线图 ___________为一个细胞周期
技能训练：根据下列两种细胞周期的表示方法确定细胞周期
A→B→C→A
a＋b或c＋d
分裂期
（5%~10%）
分裂间期
（90%~95%）
DNA复制
有关蛋白质合成
细胞适度生长
完成核遗传物质的均分
2.阶段
二、细胞周期
DNA和染色体之间的关系
同一物质在细胞不同时期的两种存在状态
染色质
DNA＋蛋白质
组成
(丝状)
染色体
(棒状)
分裂间期：解开螺旋，变细变长
分裂期：高度螺旋化，缩短变粗
G1期（DNA合成前期）
RNA、相关蛋白质（DNA聚合酶等）
的合成
S期（DNA合成期）
DNA的复制
G2期（DNA合成后期）
DNA的合成已经终止，但是还有RNA和蛋白质的合成。
分裂间期
三、有丝分裂
核膜
核仁
染色质
分裂间期
染色体复制形成染色单体，DNA数目加倍，染色质数不加倍。
有丝分裂不包括分裂间期
三、有丝分裂
高等植物细胞
核膜
核仁
染色质
着丝粒
姐妹染色单体
分裂间期
①DNA复制；
蛋白质合成；
细胞适度生长。
②染色体复制形成染色单体，DNA数目加倍，染色质数不加倍。
有丝分裂不包括分裂间期
三、有丝分裂
高等植物细胞
02
有丝分裂
① 核膜消失、核仁解体；
② 细胞两极发出纺锤丝，
形成纺锤体。
染色质→染色体；
（散乱分布）
纺锤丝
着丝粒
染色体
膜仁消失现两体
核膜
核仁
染色质
三、有丝分裂
前期
分裂间期
染色体
中期
纺锤丝
着丝粒
染色体
前期
三、有丝分裂
数形清晰赤道齐
① 着丝粒排列在细胞中央的一个平面——赤道板上(实际不存在的)；
② 染色体形态固定，数目清晰，是观察染色体的最佳时期。
子染色体
后期
三、有丝分裂
染色体
中期
粒裂数增均两极
① 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开；
② 染色单体消失，染色体数目加倍；
③ 染色体平均分配到细胞两极。
细胞板
核膜
末期
子染色体
后期
三、有丝分裂
①染色体，纺锤体消失：
②核膜，核仁出现；
③赤道板位置出现细胞板，形成新的细胞壁后，细胞分裂成两个子细胞。
两消两现重周期
细胞壁形成相关的细胞器是：
高尔基体
①一个细胞分裂成两个子细胞
②每个子细胞的染色体数目与亲代细胞相等。
③分裂后形成的子细胞若继续分裂，进入下一个细胞周期的分裂间期。
核膜
核仁
染色质
两个子细胞
三、有丝分裂
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图形辨析
1
2
3
4
5
6
7
8
排列顺序：
4 1 2 6 5 8 3 7
请把各个细胞图按照细胞周期的顺序排列起来？
动植物细胞有丝分裂过程比较
三、有丝分裂
高等植物细胞有丝分裂 动物细胞有丝分裂
不同 前期 细胞两极发出纺锤丝， 形成纺锤体 由间期倍增的两组中心粒
发出星射线，形成纺锤体
末期 细胞中部形成细胞板， 扩展形成细胞壁， 形成两个子细胞。 细胞膜从中部向内凹陷，细胞质缢裂成两部分，形成两个子细胞
相同 分裂过程基本相同，染色体变化规律相同，分裂间期染色体复制，分裂期实现染色体平均分配到两个子细胞中。
动物细胞与植物细胞有丝分裂的比较
与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用
细胞器名称 所在细胞类型 作用时期 生理作用
核糖体
中心体
高尔基体
线粒体
动植物细胞
间期（主要）
与相关蛋白质的合成有关
动物、某些低等植物细胞
前期
与纺锤体的形成有关
植物细胞
动植物细胞
末期
整个细胞周期
与细胞壁的形成有关
提供能量
中心体：复制在间期，移动在前期
1
染色体、染色单体、DNA三者之间的关系
1
1
0
1
2
2
1
2
2
2
2
0
染色体(质)
DNA分子
染色单体
注意：染色体数 = 着丝粒数 DNA数 = 臂条数
染色体复制后才有染色单体，着丝粒分裂后又无染色单体
2N
2N
2N
4N
4N
2N
2N
2N 4N
0 4N
2N→4N
4N
4N
4N →0
0
4N
分裂间期
染色体
DNA分子
分裂前期
分裂中期
分裂末期
（每个子细胞）
染色单体
分裂后期
染色体行为变化
有丝分裂中染色体、染色单体及其DNA数目变化规律
间期
0
4N
2N
前期
中期
后期
末期
1.染色体数目的变化规律
变化原因？
变化原因？
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
细胞分裂，形成子细胞
间期
0
4N
2N
前期
中期
后期
末期
2.DNA数目的变化规律
变化原因？
DNA复制
变化原因？
细胞分裂形成子细胞
间期
0
4N
2N
前期
中期
后期
末期
3.染色单体数目的变化规律
变化原因？
间期染色体复制形成染色单体，一条染色体上有两条染色单体
变化原因？
着丝粒分裂，染色单体消失
间期
0
2
1
4.每条染色体上DNA含量
前期
中期
后期
末期
r
s
q
p
t
p-q:DNA复制
r-s:着丝粒分裂
5.染色体与核DNA之比
染色体
核DNA
G1
前
中
后
末
G2
S

1
ab：间期DNA复制，一条染色体上有2条DNA分子。
cd：后期着丝粒分裂，一条染色体上有1条DNA分子。
a
b
c
d
e
6.根据柱状图判断细胞分裂时期的规律(二倍体生物为例)
2N
4N
2N
4N
2N
4N
DNA
姐妹染色单体
染色体
前期和中期（以及G2）
后期
或
末期（以及G1）
7.根据细胞数量判断ABC的时期
A组细胞处于 期；
B组细胞处于 期，正在进行 ；
C组细胞处于 期；
G1、末（结束时）
S
DNA的复制
G2、前、中、后、末（未分裂前）
物理，化学，病毒致癌因子
将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA复制）之后，精确的平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代与子代之间保持遗传的稳定性。
6.1 细胞的增殖-课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共42张PPT)
6.1 细胞的增殖-课件【新教材】人教版（2019）高中生物必修一(共42张PPT)
有丝分裂意义：
癌细胞
①过程
细胞核延长
缢裂成两个细胞核
整个细胞缢裂成两个子细胞
②特点
在分裂过程中，没有出现纺锤丝和染色体的变化。
蛙的红细胞
③举例
无丝分裂
蛙的红细胞的无丝分裂
真核细胞分裂的方式有：________、________、________。
原核细胞分裂的方式_________。
二分裂
有丝分裂
无丝分裂
减数分裂
03
运用模型做解释
2mm
2mm
2mm
4mm
4mm
4mm
8mm
8mm
8mm
表面积= mm2
体积= mm3
表面积= mm2
体积= mm3
表面积= mm2
体积= mm3
24
8
96
64
384
512
1.5
3
0.75
表面积/体积=
表面积/体积=
表面积/体积=
扩散效率=
葡萄糖扩散的体积
整个琼脂块的体积
思维训练
运用模型作解释细胞能无限长大吗？
相对表面积
边长(mm) 正方体 表面积(mm2) 体积 (mm3) 表面积/ 体积 扩散深度 (0.5mm) 扩散体积/总体积
（物质运输效率）
2mm
4mm
8mm
24mm2
8mm3
96mm2
64mm3
384mm2
512mm3
3
1.5
0.75
0.5mm
0.5mm
0.5mm
0.875
0.58
0.33
细胞越大，其表面积与体积的比值越小，物质运输效率越低。
细胞越小，越有利于物质运输，那么，细胞是越小越好吗？
细胞不能无限长大的原因：
表面积与体积的关系限制细胞长大；
细胞核的控制范围有限。
04
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
探究·实践 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
成熟区
伸长区
分生区
根冠
细胞特点是：呈正方形，排列紧密；
如何观察呢？
（1）高倍显微镜
（2）碱性染料（甲紫溶液）
（3）使植物细胞分散开来。
探究·实践 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
在高等植物体内
通过在高倍镜下
各个细胞的分裂是独立进行的
染色体容易被碱性染料染色
有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞
各个时期细胞内染色体的
存在状态，就可以判断这些细胞分别处于有丝分裂的那个时期
因此在同一分生组织中
可以看到处于不同分裂
时期的细胞
如甲紫溶液旧称龙胆紫溶液，或者醋酸洋红液着色
1.实验
原理
实验原理
甲紫溶液
（旧称龙胆紫溶液）
实验材料和试剂
第一步：
洋葱根尖的培养
（解离—漂洗—染色—制片）
第二步：装片的制作
第三步：
有丝分裂的观察
实验步骤
实验前3～4d，将洋葱放在装满清水的广口瓶上，底部接触水；
装置放在温暖处；
待根长约5 cm时取用；
注意：选择染色体数目较少且分裂期占细胞周期时间比例大的根尖作为实验材料；
漂 洗
解 离
制 片
染 色
解 离
上午10时-下午2时，剪取2-3mm长的洋葱或大蒜根尖，放入盛有解离液的培养皿中
3-5min
用药液使组织中细胞相互分离开来。
方法：
时间：
目的：
解离时间过长或过短有什么影响？
过长：染色体易破坏；过短：解离不充分。
注意：解离时细胞已被杀死并固定
实验步骤
分生区细胞分裂旺盛，分裂期细胞较多。
盐酸和酒精1:1混合
第二步：装片的制作
漂 洗
解 离
制 片
染 色
漂 洗
根尖酥软后，放入盛有清水的培养皿
10min
洗去材料中残余的解离液，防止解离过度，便于染色
方法：
时间：
目的：
实验步骤
第二步：装片的制作
漂 洗
解 离
制 片
染 色
染 色
甲紫溶液（醋酸洋红液）
3-5min
使染色体着色
方法：
时间：
目的：
实验步骤
注意：控制好染色时间。
第二步：装片的制作
漂 洗
解 离
制 片
染 色
制 片
①载玻片中央滴一滴清水
②镊子把根尖弄碎，盖上盖玻片
③并用手指轻轻按压。
使细胞分散开，便于观察。
方法：
目的：
实验步骤
第二步：装片的制作
分生区细胞
细胞呈正方形，排列紧密。
高倍镜
第三步：显微观察
实验步骤
1
2
3
4
5
细胞 周期 样本1 样本2 总数 每一时期的细胞数/计数细胞总数
分裂间期 43 48 91 88.3%
分裂期 前期 3 2 5 4.9%
中期 1 0 1 0.97%
后期 2 1 3 2.9%
末期 1 2 3 2.9%
计数细胞总数 103 100%
讨论1：在你的观察结果中，处于哪一期细胞最多？为什么？
分裂间期细胞数量最多
因为分裂间期所占时间远远大于分裂期；
第四步：记录
细胞 周期 样本1 样本2 总数 每一时期的细胞数/计数细胞总数
分裂间期 43 48 91 88.3%
分裂期 前期 3 2 5 4.9%
中期 1 0 1 0.97%
后期 2 1 3 2.9%
末期 1 2 3 2.9%
计数细胞总数 103 100%
观察到的不同时期细胞数目的多少，可反映出各时期经历时间的长度
讨论2：如何比较细胞周期中不同时期的时间长短？
第四步：记录
讨论3：能观察到某个细胞的连续变化么？为什么？
不能。细胞已经在解离时被杀死
讨论4：若将洋葱根尖分生区细胞换成鳞片叶表皮细胞，能否看到染色体？为什么？
看不到。洋葱鳞片叶表皮细胞是不分裂的细胞，无细胞周期。
视野中细胞
重叠严重
染色体几乎
未被染色
观察不到
分裂期细胞
实验异常现象分析
解离不充分，
没有压片
染色时间不够，
漂洗不充分
视野选择不合适，
取材位置、时间不合适
实验成功的关键及注意事项