(共41张PPT)
人是如何由一个受精卵发育成含有40万亿——60万亿细胞的完整个体的呢?
细胞的增殖
01
01
细胞增殖
02
03
细胞周期
有丝分裂
细胞增殖
1:推测象与鼠相应器官或者组织的细胞大小是否也有很大差距?
2:生物体的长大,靠的是细胞数量的增多还是细胞体积的增大?
不同生物器官和组织细胞在大小上并无差异
既靠细胞数量的增多又靠细胞体积的增大,器官的增大主要靠细胞数目的增多
细胞增殖
概念:
细胞通过细胞分裂增加数目的过程
意义:
单细胞生物:通过细胞增殖繁衍
多细胞生物:
受精卵
细胞增殖、分化
个体
补充衰老、死亡的细胞
细胞增殖是重要的生命活动,是生物体( )、( )、( )、( )的基础
生长
发育
繁殖
遗传
细胞增殖
过程:
物质准备(遗传物质复制)
细胞分裂
物质准备
分裂
物质准备
再分裂
....
特点:细胞增殖具有周期性
细胞分裂的方式:
真核细胞分裂的方式
有丝分裂
无丝分裂
减数分裂
体细胞产生方式
生殖细胞产生方式
原核细胞分裂的方式
二分裂
02
01
02
03
细胞增殖
细胞周期
有丝分裂
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
前提
起点
终点
阶段:
占90%—95%
占5%—10%
细胞周期
对比以上几种细胞的细胞周期你能发现什么?
1:不同细胞,细胞周期不同
2:细胞分裂间期时间长,分裂期时间短
3:不同细胞的细胞周期里,分裂期与分裂间期的占比不同
细胞周期
识别图中分裂间期与分裂期?
A
B
细胞周期:B—B
分裂间期:B—A
分裂期:A—B
A
B
C
D
E
F
G
细胞周期:A—C C—E E—G
分裂间期:A—B C—D E—F
分裂期:B—C D—E F—G
细胞周期
分裂间期的特点:(物质准备)
分裂间期
G1:RNA与蛋白质合成,为DNA复制做准备
S:DNA复制
G2:DNA复制结束,为细胞分裂做准备合成有关RNA与蛋白质
03
01
02
03
细胞增殖
细胞周期
有丝分裂
有丝分裂
DNA、染色体、染色单体的区分
染色体的臂
着丝点/着丝粒
染色体复制
着丝粒分裂
染色体:
染色单体:
DNA:
1
0
1
1
2
2
2
0
2
有丝分裂
高等植物有丝分裂
1:分裂间期(物质准备)
有丝分裂并不难,间、前中后末相连
复制、合成、有单体
特点:1:主要完成DNA复制和有关蛋白质的合成
2:细胞适度生长
3:DNA加倍,形成姐妹染色单体
染色质
染色体
高度螺旋、变短变粗(细胞分裂期)
解螺旋(细胞分裂间期)
同一物质不同时期的两种形态
光镜下看不见
光镜下看得到
有丝分裂
高等植物有丝分裂
2:分裂前期
膜仁消失,现两体
特点:1:核膜、核仁逐渐消失
2:染色质缩短变粗为染色体,染色体分布散乱
3:从细胞两极出发,发出纺锤丝形成纺锤体
有丝分裂
高等植物有丝分裂
3:分裂中期
形定数清赤道齐
特点:1:每条染色体着丝粒排列在细胞中央“赤道板”上
2:染色体形态比较稳定,数目较清晰
观察最佳时期
有丝分裂
高等植物有丝分裂
4:分裂后期
点裂数增移两极
特点:1:着丝粒分裂成2个,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,细胞内染色体数目加倍
2:纺锤丝牵引子染色体移向细胞两极,细胞的两极各有一套形态和数目完全相同的染色体
3:染色体数目加倍;无姐妹染色单体(为0)
有丝分裂
高等植物有丝分裂
染色体
姐妹染色单体
DNA数
1条
0条
1个
着丝粒
染色体
姐妹染色单体
1个
1条
2条
着丝粒
染色体
姐妹染色单体
DNA分子数2个
着丝粒
染色体
姐妹染色单体
1个
1条
2条
DNA分子数2个
2个
2个
0个
DNA分子数2个
有丝分裂
高等植物有丝分裂
5:分裂末期
两失两现新壁见
特点:1:染色体变成染色质
2:纺锤丝逐渐消失
3:出现新的核膜、核仁,形成2个新细胞核
4:在赤道板的位置出现一个新的细胞板,并逐渐扩展形成分隔2个细胞的细胞壁
细胞板真实存在,高尔基体与细胞壁形成有关
结果:染色体和和DNA平均分到两极,1个细胞变为2个细胞
高等植物有丝分裂
染色体数
染色单体数
DNA数
4
8
8
4
8
8
8
0
8
核4
0
4
质8
0
8
4
0
4
有丝分裂
1:继续分裂:始终处于细胞周期中,保持连续分裂。如:受精卵、部分造血干细胞、皮肤的生发层(基底层)细胞、癌细胞、植物形成层细胞、根尖的分生区细胞和芽的顶端分生组织等
2:暂不分裂(休眠细胞):仍具有分裂能力,合适情况下仍可以回到分裂周期中继续分裂。如:某些免疫淋巴细胞、肝、肾细胞、大部分造血干细胞等
3:不再分裂(终端分化细胞):细胞不再分裂就必然进入分化,这类细胞完全脱离细胞周期不再分裂,而是分化为组织、器官或其他细胞。如:骨骼细胞、白细胞,神经、肌肉纤维细胞和植物韧皮部细胞、筛管细胞等
分裂后子细胞的去路
有丝分裂
动物细胞有丝分裂
中心体的复制
中心体发出星射线形成纺锤体
细胞膜向内凹陷缢裂成2个细胞
复制、合成、有单体
膜仁消失,现两体
形定数清赤道齐
点裂数增移两极
两失两现内缢裂
有丝分裂
动物有丝分裂
中心体
有丝分裂
动植物细胞有丝分裂差异
时期 变化 植物 动物
间
前
末
有无中心体的倍增
无
有
纺锤体的形成方式
由两极直接发出纺锤丝形成纺锤体
由两组中心粒发出的星射线组成纺锤体
形成新细胞的方式
赤道板位置出现细胞板向周围扩展成细胞壁
细胞膜向内凹陷,缢裂成2个细胞
有丝分裂
动植物细胞有丝分裂相同点
1:间期都有染色质的复制
2:核膜、核仁变化都相同
3:染色体形态与行为变化均相同
有丝分裂
动、植物细胞有丝分裂中参与的细胞器
细胞器 参与时期 作用
核糖体
线粒体
中心体
高尔基体
间期
合成蛋白质
整个时期
提供能量
前期
发出星射线形成纺锤体
末期
参与细胞板的形成
核糖体
线粒体
细胞核
高尔基体
中心体
细胞膜
高等植物细胞
动物细胞
有丝分裂
有丝分裂的意义
将亲代细胞的染色体经过( )【关键是( )】之后,精确地( )到两个子细胞。在细胞的亲代和子代之间保持了( )。
复制
DNA复制
平均分配
遗传的稳定性
复制
均分
有丝分裂
癌细胞
人正常细胞分裂次数一般为50—60次,但有的细胞受致癌因子的作用细胞中遗传物质发生变化变成了不受身体控制、连续分裂的恶性增殖细胞就是癌细胞
特点:
1:形态发生改变
2:适宜条件下,无限增殖
3:细胞膜表面糖蛋白减少、易于扩散转移
有丝分裂
有丝分裂中染色体、DNA、染色单体的变化
设体细胞染色体数为2N
2N
2N
2N
2N
4N
2N
2N—4N
4N
4N
4N
2N
0—4N
4N
4N
0
0
有丝分裂
有丝分裂中染色体、DNA、染色单体的变化曲线
染色体数
后期着丝粒分裂
末期结束,染色体均分
有丝分裂
有丝分裂中染色体、DNA、染色单体的变化曲线
DNA数
DNA复制
即染色体复制:1条染色体上出现2条染色单体
G1
S
G2
末期结束,均分
有丝分裂
有丝分裂中染色体、DNA、染色单体的变化曲线
染色单体数
DNA复制
即染色体复制
G1
S
G2
后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分开
无丝分裂
1:细胞核延长
2:细胞核向中部凹陷
3:缢裂成两个细胞核
核分裂
4:细胞中部向内凹陷
5:缢裂成两个细胞
1:过程
质分裂
先核后质
2:特点:没有纺锤体和染色体的变化
3:实例:蛙的红细胞、肝细胞、肾小管上皮细胞等进行无丝分裂
4:无丝分裂也进行DNA复制即染色体复制
细胞为什么不能无限生长?
边长/cm 表面积/cm2 体积/cm3 表面积\体积
1
2
3
4
你发现了什么规律?
6
1
6
24
8
3
54
27
2
96
64
1.5
边长越大,表面积\体积越小
表面积\体积=物质运输效率
细胞为什么不能无限生长?
细胞不能无限生长的原因:
1:细胞越大,表面积\体积(相对表面积)越小,物质运输效率越低
2:细胞核中的DNA不会随细胞体积增大而增大,细胞核控制范围有限
细胞越小,越有利于细胞与外界物质交换,那细胞是越小越好吗?
不是,细胞中有众多细胞器与必需物质,如果太小,没有足够空间就无法进行正常的生命活动
观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
实验原理
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。
2:由于各个细胞的分裂是独立进行的,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。
3:通过在高倍显微镜下观察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哪个时期。
4:染色体容易被碱性染料(如甲紫溶液,旧称龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液) 着色。
观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
实验步骤
根尖培养
约5CM
解离
质量分数15%盐酸+95%酒精
时间太长:细胞结构被破坏
太短:解离不充分细胞不能相互分开
漂洗
清水
染色
甲紫溶液/醋酸洋红溶液
时间太长:染色太深,不利于结构观察
太短:染色不充分,不利于观察
制片
镊子弄碎、拇指轻压的目的:使得细胞分散开来
观察
先低后高
观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
实验结果
洋葱根尖分生区显微镜观察图
观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
实验结果
洋葱根尖分生区显微镜观察图
间期
前期
中期
后期
末期
END