2022-2023学年高一上学期生物人教版（2019）必修16.1细胞的增殖课件(共38张PPT)

(共38张PPT)
第六章 第1节 细胞的增殖
问题探讨
讨论
1.请猜测象与鼠相应器官或者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明显无差异
既靠细胞分裂使细胞的数量增加，又靠细胞生长使细胞的体积增大；
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=
细胞不能无限长大的原因 P115
扩散效率=
葡萄糖扩散的体积
整个细胞的体积
（1）细胞的表面积与体积比值的制约。
（２）细胞核和细胞质的比值的制约。
拓展： 限制细胞长大的因素
细胞体积越大，相对表面积越小，细胞的物质运输效率越低。细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。
细胞核是遗传和代谢的控制中心，细胞核所控制的细胞质范围有一定的限度。
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做细胞增殖，细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
2.意义
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
细胞增殖
细胞在分裂之前，必须进行一定的物质准备，特别是遗传物质要进行复制。
细胞增殖
细胞分裂
物质准备
物质准备----分裂----物质准备----分裂-----
周期性
细胞周期：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。
细胞 分裂间期 分裂期 合计
蚕豆根尖分生区细胞 15.3 2.0 17.3
小鼠十二指肠皮细胞 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.细胞周期包括两个阶段 和 ；
2. 所占时间远远大于 ；
3.细胞种类不同,一个细胞周期的时间 。
分裂间期
分裂期
分裂间期
分裂期
也不同
经计算：分裂间期大约占细胞周期的90%~95%
细胞周期的表示方法
细胞周期：_____
分裂间期：_____
分 裂 期： _____
A-A
A-B
B-A
方法二：直线图
A B C D E F G
细胞周期：
分裂间期：
分 裂 期：
AC
AB
BC
CE
EG
CD
EF
DE
FG
先长后短
分
裂
期
分
裂
间
期
Ａ
Ｂ
蛋白质
染色体
DNA
染色质丝
回忆：
染色体
染色质
高度螺旋、缩短变粗
解螺旋
染色质和染色体是同一种物质在不同时期的两种存在形态。
染色质和染色体的关系
重要特征：
结果：
每条染色体有两条姐妹染色单体(呈染色质形态)
DNA数加倍;
染色体数不变。
核膜
核仁
染色质
间期（初）
间期（末）
分裂间期：
（DNA复制;蛋白质合成）
3
2
1
染色体复制
细胞适度生长
G1：DNA合成前期，RNA和有关蛋白质合成
S：DNA合成期，DNA复制
G2：DNA合成后期，RNA和有关蛋白质合成
姐妹染色单体
1、染色体（质）数=着丝粒数。
2、DNA数以线条数目为标准。
3、染色单体是特指连在一起的姐妹染色单体（0或2）
染色体,染色单体和DNA的关系:
复制
螺旋
着丝粒
分裂期（有丝分裂期）
前期、中期、后期、末期
以植物细胞的有丝分裂为例。
根据染色体的行为（数目形态）的变化，分为四个时期：
（人为划分，其实没有明显界限。）
真核生物进行细胞分裂的主要方式是有丝分裂。
结合P112-113图6-2及相关文字，说出分裂期的各时期的特点
1、前期
（二）高等植物细胞的有丝分裂
间期
前期
纺锤丝
纺锤体
染色体
着丝点
膜仁消失现两体
两消：
两现：
核仁解体；核膜消失
（植物细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体）
（染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体）
出现染色体
出现纺锤体
2、中期
高等植物细胞的有丝分裂
前期
着丝点
中期
染色体
（含两个姐妹染色单体）
数形清晰赤道齐
数晰：
赤道齐：
染色体数目清晰
（观察染色体的最佳时期）
着丝粒排列在赤道板上
假想结构
3、后期
（二）高等植物细胞的有丝分裂
中期
后期
两条一模一样的染色体
后期
一分为二向两极
一分为二：
向两极：
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成两条子染色体
染色体数目加倍
（染色单体数目降为0）
纺锤丝收缩，牵引着丝粒，两套染色体均分两极
4、末期
（二）高等植物细胞的有丝分裂
后期
末期
细胞板
末期
细胞壁
两消两现新壁现
两消：
两现：
染色体、纺锤体消失
核膜、核仁重新出现
在赤道板的位置出现一个细胞板，细胞板由细胞的中央向四周扩展成新的细胞壁
间期
前期
中期
后期
末期
复制
散乱分布
着丝粒排列在赤道板上
着丝粒分裂
进入两个
细胞核
染色体行为变化规律
问题探讨
动物细胞的有丝分裂过程
动物细胞有丝分裂过程与植物有何不同？
四、动物细胞与高等植物细胞有丝分裂的异同
有
无
细胞两极发出______形成纺锤体
纺锤丝
由两组中心粒周围发出_________形成纺锤体
星射线
赤道板位置出现_____
向四周扩展形成_____
细胞板
细胞壁
________内陷，细胞_____成两个子细胞
细胞膜
缢裂
间期
前期
相同点
末期
分裂过程基本相同，染色体变化规律相同
将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，然后精确平均分配到两个子细胞中去。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
亲代细胞
子代细胞
染色体平均分配
核遗传物质
五、有丝分裂的意义;
注意：
体细胞一般能够分裂________次，但是有的细胞受到_________的作用，细胞中__________发生变化，就变成了___________的、______________的________________细胞，这种细胞就是癌细胞；
50-60
致癌因子
遗传物质
不受机体控制
连续进行分裂
恶性增殖
1.癌细胞的形成原因：
2.癌细胞的特点：
遗传物质发生变化
不受机体控制、连续进行分裂、
恶性增殖（无限增殖）
五、有丝分裂的意义;
假定某生物体中一个体细胞核的染色体数和DNA的含量为2N，填写下表：
间期 前期 中期 后期 末期
DNA数目
染色体
染色单体
2N
4N
2N
4N
0
2N
2N
4N
4N 2N
4N
4N
4N
4N
4N
0
0
4N 2N
在坐标图中画出变化曲线 P117
有丝分裂中DNA和染色体、染色单体的变化规律
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，姐妹染色单体分开形成子染色体
细胞分裂，形成子细胞
2N→4N→2N
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
2N→4N→2N
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？
染色体复制
变化原因？
着丝粒分裂
0→4N→0
细胞器与有丝分裂的关系
线粒体：
中心体：
高尔基体：
核糖体：
主要是供能（DNA复制、蛋白质合成、染色体移动）
形成纺锤体（动物、低等植物细胞）
形成细胞板（植物细胞）
合成蛋白质
1.过程：
细胞核延长 核缢裂 细胞质缢裂 形成两个子细胞
2.特点：不出现纺锤丝和染色体的变化；染色质、DNA也要进行复制，并且细胞要增大。
3.实例：蛙的红细胞分裂、草履虫的细胞分裂等。
草履虫无丝分裂示意图
注意：无丝分裂过程中也有染色体的复制！！！
七、无丝分裂
八、观察植物细胞的有丝分裂
（一）实验原理
（1）在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等________细胞；
分生区
（2）各个细胞的分裂是 _____ 进行的，因此在同一分生组织中可以看到 _________________ 的细胞；
独立
处于不同分裂时期
（3）通过在_____倍镜下观察各个时期细胞内染色体的_________，就可以判断这些细胞分别处于有丝分裂的那个时期；
高
存在状态
（4）染色体容易被___性染料（如________ 旧称____________，或者___________）着色；
碱
甲紫溶液
龙胆紫溶液
醋酸洋红液
根尖结构
成熟区没有细胞分裂 。
伸长区有少量细胞分裂。
分生区有大量细胞分裂。
正方形,
排列紧密,
细胞核较大,
分生区：
①根尖只有该区域有丝分裂旺盛，
②细胞呈正方形，排列紧密，
③无液泡和叶绿体
（一）洋葱根尖培养
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；
（二）装片的制作
解离→漂洗→染色→制片
1.解离
解离液
注：解离时间过短→细胞会重叠，分不清染色体
解离时间过长→解离过度，根尖结构会被破坏
目的：使组织中的细胞相互分离开来
15％盐酸+95％酒精 （1:1）
取根尖2-3mm
2.漂洗
（二）装片的制作
清水
目的：洗去药液，防止解离过度。
注：
未漂洗的影响：影响染色，即染色体着色浅，模糊不清
3.染色
甲紫溶液或者醋酸洋红液
注：染色时间过长，染色过深，显微镜下会一片紫色，
无法看清染色体。
目的：使染色体着色
染色3-5min
（二）装片的制作
4.制片
压片
在盖玻片上再加一片载玻片，然后用拇指轻轻按压
目的：使细胞分散开来， 有利于观察
（二）装片的制作
（三）洋葱根尖细胞有丝分裂的观察
低倍显微镜观察，找到分生区细胞：细胞呈正方形，排列紧密
操作：
高倍显微镜仔细观察，先找中期图像，再找前期、后期、末期的细胞；注意观察各时期的染色体形态和分布特点。最后观察分裂间期的细胞。
1
2
3
4
5
讨论：
1.在你的观察结果中，处于哪一时期的细胞最多？为什么？
2.如何比较细胞周期中不同时期的时间长短？
3.能否在显微镜下看到细胞连续的有丝分裂过程？
某时期的细胞数占计数细胞总数的比例越大，该时期的时间越长。
分裂间期，因为细胞周期的大部分时间处于分裂间期。
不能，因为解离时细胞已经死亡。
下课