生物人教版（2019）必修1 6.1细胞的增殖课件（共42张ppt）

(共42张PPT)
6.1 细胞的增殖
问题探讨
象与鼠的个体大小相差十分悬殊
讨论：
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？
象与鼠相应器官和组织的细胞在大小上无明显差异
生物体的长大，既靠细胞生长增大细胞的体积，也要靠细胞
分裂增加细胞的数量。
象与鼠
多细胞生物体积的增大，即生物体的生长，即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。
多细胞
生物体
细胞体积增大
细胞生长
细胞分裂
细胞数量增多
体积增大
依靠
依靠
依靠
事实上，不同动（植）物同类器官或组织的细胞大小一般无明显差异，器官的大小主要取决于细胞数量的多少。而细胞数量的增多，是通过细胞分裂来实现的。
一. 细胞增殖
1.定义：
细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程，叫做细胞增殖
2.分裂方式：
无丝分裂：
有丝分裂：
减数分裂：
蛙的红细胞
产生体细胞
产生生殖细胞
真核细胞
原核细胞
二分裂
（细菌的分裂等）
一. 细胞增殖
3.意义：
①单细胞生物通过细胞增殖而繁衍
②多细胞生物
a.从受精卵开始，要经过细胞分裂或分化逐渐发育为成体
b.生物体内也不断地有细胞衰老、死亡，需要通过细胞增殖以补充
细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
二. 细胞周期
1.定义:
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.组成:
细胞周期
分裂间期
（90%-95%）
分裂期
（5%-10%）
DNA分子复制
有关蛋白质的合成
细胞适度生长
物质
准备
细胞增殖包括 和 两个相连续的过程。
物质准备
细胞分裂
前期
中期
后期
末期
分
裂
间
期
前
中
后
末
子细胞
分
裂
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
3. 不同细胞的细胞周期持续时间/h
①不同生物体的细胞，同一生物体的不同细胞，细胞周期相同吗？
②细胞周期包括哪几个阶段？不同阶段在时间分配上有什么特点？
思考下列问题：
③若进行观察细胞分裂的实验，你会首选上述哪种细胞做材料？
三. 有丝分裂
细胞进入分裂期后，在分裂间期复制成的DNA如何平均分配到
两个子细胞？ 真核细胞主要是通过有丝分裂来完成的。
有丝分裂是一个连续的过程，人们根据染色体的行为，把他们
分为四个时期：前期、中期、后期、末期
动物细胞
植物细胞
前期
中期
后期
末期
间期
1.分裂间期（进行物质准备）
① DNA复制和有关蛋白质合成，细胞适度生长。
② 每个染色体都形成两个姐妹染色单体，呈染色质形态，细胞中
DNA数目加倍，染色体数目不变
动物细胞：发生中心体的复制，
一对中心粒→两组中心粒。
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继续分裂，就进入下一
细胞周期的间期状态。
3. 子细胞
拓展---分裂后子细胞的去向：
有的子细胞暂不分裂，但仍具有分裂能力，
一定条件下可继续分裂，如肝细胞。
有的子细胞分化为特定组织、器官的细胞，
失去分裂能力。
讨论：细胞周期经历时间比例是怎么得出来的？
1） 细胞周期的各个时期：
洋葱根尖生长点细胞的有丝分裂

(1)写出各图像所处的时期
a. ,b. ,c. ,
d. ,e. 。
(2)按照细胞周期排序(填字母) 。
(3)图示表示 (选填“动物”或“高等植物”)细胞,依据是
图中细胞有 。
间期
中期
后期
末期
前期
a→e→b→c→d
高等植物
细胞壁
2）识图作答：根据分裂图判断分裂时期
间期
前期
中期
后期
末期
2） 动物细胞有丝分裂模式图
前期
中期
后期
末期
间期
3）动植物细胞有丝分裂过程图比较
4）动植物细胞有丝分裂过程不同点
5）动、植物细胞有丝分裂过程中参与的细胞器
细胞器 参与时期 作用
核糖体
线粒体
中心体
高尔基体
间期
整个时期
前期
末期
合成蛋白质
提供能量
发出星射线，形成纺锤体
参与细胞板（细胞壁）的形成
6）识别---染色质、染色体、DNA、染色单体
着丝点
条染色体
条染色单体
条染色体
个DNA分子
1
个DNA分子
1
0
1
条染色单体
2
2
染色单体
染色质
螺旋缠绕
缩短变粗
复制
着丝点分裂
___条染色体
___条染色单体
___个 DNA
2
0
2
7）有丝分裂过程中染色体的行为变化，染色体的形态、数目、位置
变化规律要特别关注。
粒
5. 有丝分裂的意义
将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，
精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。
复制
子代细胞
亲代细胞
6. 有丝分裂中有关量的变化规律(设体细胞染色体数2N）
间期 前期 中期 后期 末期
染色体形态
染色体数目
DNA数目
染色单体数目
2N
2N
2N
2N
4N
4N
4N
4N
4N
4N
0
0
2N
0 4N
2N 4N
间期
0
4N
2N
1）细胞核内DNA变化规律
前期
中期
后期
末期
c
d
b
a
e
a-b ：DNA复制
c-d ：DNA分子均分进
入两个细胞核中
间期
0
4N
2N
2）细胞内DNA变化规律
前期
中期
后期
末期
c
d
b
a
e
末期细胞内有两个核、
DNA数与后期相同
G1
S
G2
间期
0
2
1
前期
中期
后期
末期
3）每条染色体上DNA分子含量的变化曲线
b
a
c
d
c—d变化的原因是着丝粒分裂，染色体数加倍
a—b变化的原因是DNA分子复制
b-c: G2期、前期、中期
c-d: 着丝粒分裂，染色单体分开
d-e: 后期、末期
e
间期
0
4N
2N
4）细胞核内染色体数目变化规律
前期
中期
后期
末期
f
g
h
i
j
g-h: 着丝粒分裂
i-j: 染色体均分进入
两个子细胞核中
间期
0
4N
2N
5）细胞内染色体数目变化规律
前期
中期
后期
末期
f
g
h
i
j
末期细胞内有两个核、
染色体数与后期相同
间期
0
4N
2N
6）染色单体数目变化规律
前期
中期
后期
末期
l
o
n
m
n-o:着丝点分裂，
后期、末期单体为0
思维训练
运用模型作解释
细胞不能无限长大的原因有很多，细胞的大小影响物质运输的
效率，可作为一种解释。
细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大；
思维训练：探究细胞不能无限长大的原因
表面积=______mm2
体积=______mm3
表面积/体积=______
24
8
3
表面积=______mm2
体积=______mm3
表面积/体积=______
96
64
1.5
表面积=______mm2
体积=______mm3
表面积/体积=______
384
512
0.75
细胞通过其表面与外界进行物质交换，但是细胞大小不同，不
能直接比较表面积，要比较单位体积下的表面积，即相对表面积。
相对表面积大，则物质交换效率高。
①切成琼脂方块（含有酚酞）
②放入盛有NaOH溶液中浸泡
③切开琼脂方块
④观察
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
观察和测量得出：
NaOH的扩散深度基本一致（本次实验约 0.5cm）
实验：细胞大小与物质运输的关系
琼脂块边长/cm 表面积/cm2 体积/cm3 相对表面积 （表面积÷体积） NaOH 扩散体积 NaOH扩散体积/琼脂块体积（代表运输速率）
3
2
1
54
27
2
24
8
3
6
1
6
33-23=19
23-13=7
1
19/27 ≈ 0. 7
7/8 ≈ 0. 9
1/1 = 1
Ⅰ
Ⅰ
Ⅰ
小
低
实验：细胞大小与物质运输的关系
随着细胞体积增加，其相对表面积就越____,
物质运输的效率就越____,就越不能满足细
胞代谢的需要，所以运输效率或相对表面积
反过来限制了细胞的无限长大。
根冠
分生区
伸长区
（方形、紧密）
（有液泡）
成熟区/根毛区
（有液泡）
（长条形）
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
（无液泡）
探究 实践
实验：观察根尖分生区组织细胞有丝分裂
（1）在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞，适
宜条件下有丝分裂旺盛，易观察到处于不同分裂时期的细胞。
（2）有丝分裂的不同时期，细胞中染色体的行为不同。
（3）细胞核内的染色体(质)易被碱性染料（如甲紫溶液）染成深色。
（1）制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片；
（2）观察装片，识别有丝分裂不同时期，比较不同时期时间长短；
（3）绘制植物细胞有丝分裂简图
2.实验目的
1.实验原理
3.材料用具
洋葱、甲紫溶液、显微镜、载玻片、盖玻片、剪刀、镊子、滴管...
4.方法步骤
（1）洋葱根尖的培养
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；
（2）装片的制作
过程 方 法 时间 目 的
解离 3～5 min
漂洗 约10 min
染色 3～5 min
制片
质量分数为15%的盐酸和体积分数为
95%的酒精混合液(1∶1)
用清水冲洗
洗去药液，防止解离过度
质量浓度为0.01 g/mL或0.02 g/mL的
龙胆紫溶液(或醋酸洋红液)
使染色体染着色
用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，
再加一片载玻片，用拇指轻压载玻片
使细胞分散开，有利于观察
制片流程：解离→漂洗→染色→制片
用药液使组织中的细胞相
互分离开来
(3)观察
低倍镜观察：根据根尖特点找到 细胞：细胞呈 ，
↓ 排列_____
高倍镜观察：先找 的细胞，再找 的
细胞，最后观察分裂间期的细胞
(4)绘图：绘出植物细胞有丝分裂中期简图。
分生区
正方形
紧密
分裂中期
前期、后期、末期
注意事项：
（1）分生区细胞中，间期的细胞最多，因为间期所占时间最长。
（2）在显微镜下，不能观察到细胞能从中期到后期的变化过程，
因为在解离时就已将细胞杀死。
前期
中期
后期
末期
间期
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
分裂期
洋葱根尖细胞有丝分裂图
分裂间期
如何在一个视野判定分裂间期和分离期的长短？
视野中的间期的细胞越多，说明间期越长
有丝分裂细胞周期的表示方式
直线图：
a+b可表示细胞周期
b+c不可以，（细胞周期应以分裂间期
开始，比如从a或c开始）
c+d可表示细胞周期
柱状图：
2C表示细胞周期还
未进行DNA复制
2C~4C表示细胞周期
正在进行DNA复制
4C表示分裂期正在
进行分裂行为
实战演练
1.水稻的体细胞内有24条染色体，在有丝分裂中期的染色体、染色单体
和DNA分子数目依次是 （ ）
A. 24、24、24 B. 24、48、96
C. 24、48、48 D. 24、24、96
C
2.在细胞有丝分裂的分裂期开始时，如果它的染色体数是 N，DNA 含量
为Q，则该细胞分裂后每个子细胞中的染色体和 DNA 含量分别是（ ）。
A. N 和 Q B. N/2 和 Q/ 2
C. N 和 Q/2 D. N/2 和 Q
C
3.下图中的甲、乙、丙表示植物细胞有丝分裂中的三个阶段，a是染
色体数，b是染色单体数，c是DNA分子数，a、b、c的数量关系正
确的是（ ）
B
4.下图为有丝分裂相关的坐标曲线。相关说法正确的是（ ）
A.若纵坐标表示一个细胞核中DNA的含量，则a→c过程染色体数目一直不变
B.若纵坐标表示一个细胞核中DNA的含量，则e点时一条染色体中DNA的含量
与a点相同
C.若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量，则d→e代表分裂的末期
D.若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量，则a→c过程中染色体数目经历暂
时加倍
B
5.如图是表示某生物有丝分裂过程中核DNA含量变化的曲线，下列关于曲线
各段的描述正确的是
A. e段的核DNA含量和c、d段的相同
B. a段是DNA复制时期
C. ab段比cf段经历的时间短
D. e到f曲线的下降是因为着丝点分裂导致的
A