生物人教版（2019）必修1 6.1细胞的增殖（共54张ppt）

(共54张PPT)
问题探讨：
象和鼠的个体大小十分悬殊。
无明显差异
1.象的一个细胞肯定比鼠的一个细胞大吗？
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？
细胞体积的增大：
细胞数量的增多：
生物体的长大
细胞生长
细胞分裂
思维训练：探究细胞不能无限长大的原因
琼脂块的边长/cm 表面积/cm2 体积/cm3 比值 （表面积/体积） NaOH扩散的深度/cm NaOH扩散的体积/
整个琼脂块的体积
8
4
2
384
512
3:4
96
64
3:2
24
8
3:1
0.5
0.5
0.5
169:512
37:64
7:8
结论：
相对表面积
速率
效率
≠
琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而_______；NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而__________。
减小
减小
细胞不能无限长大
06
06
思维训练：探究细胞不能无限长大的原因
细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞与周围环境之间物质交换的面积相对越小，细胞的物质运输的效率就越低。
1、细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大
既然细胞越小，细胞相对表面积就大，细胞的物质运输的效率就越高，细胞体积是不是越小越好？
细胞体积最小限度，是由完成细胞功能所必须的基本结构（如核糖体、线粒体等）和物质（如酶）所需要的空间决定的。
2、细胞的核质比例限制了细胞的长大
细胞不能无限长大
06
06
问题探讨：
象和鼠的个体大小十分悬殊。
无明显差异
1.象的一个细胞肯定比鼠的一个细胞大吗？
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？
细胞体积的增大：
细胞数量的增多：
生物体的长大
细胞生长
细胞分裂
？
学习目标
1．简述细胞增殖和细胞周期(重点) 2．观察有丝分裂并说出其过程(重难点)能够画出有丝分裂各时期的模式图。 3.描述细胞的无丝分裂。 4、阐明有丝分裂过程中染色体、染色单体、核DNA数量变化规律； 5、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
第六章 细胞的生命历程
第1节 细胞的增殖（第1课时）
大多数多细胞生物个体来自一个单细胞——受精卵
一、细胞通过分裂进行增殖
受精卵
多达1014个细胞

分裂方式
有丝分裂
无丝分裂
减数分裂
产生体细胞
产生有性生殖细胞
(真核细胞)
(主要)
细胞增殖的意义：重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
16
16
16
16
8
8
4
4
4
4
16
16
16
16
分裂
复制
物质准备
一、细胞通过分裂进行增殖
包括_________和_________整个连续过程。
物质准备
细胞分裂
先复制再均分（特别是遗传物质的复制和均分）
通过有丝分裂进行细胞增殖：
物质准备---分裂---物质准备----分裂----
周期性
洋葱受精卵有16条染色体，体细胞中也有16条,细胞增殖如何保证这一点？
阅读P111分析细胞周期概念和具体过程
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。
条件：连续分裂的细胞
（起点）
（终点）
分裂期
分裂间期
不同细胞的细胞周期持续时间（t/h） 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
发现：⑴细胞的种类不同，一个细胞周期持续的时间不同
⑵间期持续时间长，分裂期持续时间短
阅读P111分析细胞周期概念和具体过程
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。
条件：连续分裂的细胞
（起点）
（终点）
阶段：
分裂期
（5%~10%）
分裂间期
（90%~95%）
物质准备：DNA复制和有关蛋白质合成； 细胞适度生长。
完成核遗传物质的均分
细胞周期开始
G1期：DNA合成前期，主要进行RNA和蛋白质的生物合成，为下阶段S期的做准备。
S期：DNA合成期，最主要的特征是DNA的合成。
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。
分裂间期又可细分为：G1期、S期、G2期
分裂间期的其他特征：
细胞周期表示方法：
细胞周期：
B-B
B
A
方法一：扇形图
方法二：直线图
A B C D E F G
A C、 C E E G
蛋白质
染色体
DNA
染色质丝
染色体
染色质
螺旋缠绕、变短变粗
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。
请回忆课本P56：染色质和染色体的关系
染色质
螺旋缠绕、缩短变粗
（细丝状）
（圆柱状或杆状）
分裂间期
分裂期
解开螺旋
染色体与染色质是同一物质在不同时期的不同存在形态。
染色体(姐妹染色单体)
着丝粒
着丝粒
关于染色体的预备知识
1、存在: 真核生物的细胞核中。
2、组成: DNA+蛋白质
光镜下看不到
光镜下可见
有丝分裂中染色体、染色单体及其DNA数目变化
04
复制
缩短、变粗
螺旋化
着丝粒____
染色体____
姐妹染色单体____
染色体____
姐妹染色单体____
着丝粒____
染色体____
姐妹染色单体____
着丝粒____
染色体____
姐妹染色单体___
1条
1条
1个
2条
1个
1条
2条
2个
2条
0
0
着丝粒
分裂
姐妹染色单体
染色体的数目根据着丝粒的数目来确定，有几个着丝粒就有几条染色体
下图所示序号的结构名称是什么？
１
２
３
5
4
细胞壁
着丝点
染色质
核仁
核膜
细胞膜
重要特征：
结果：
产生染色单体;
DNA数加倍;
染色体数不变。
核膜
核仁
染色质
间期（初）
间期（末）
口诀：一个复制，产生、加倍与不加倍
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
1.间期
物质准备
变化：染色体复制
包括DNA复制（加倍）
和有关蛋白质合成
结果：形成染色单体;
DNA数加倍;染色体数不变。
核膜
核仁
染色质
间期开始时
间期结束时
注意：此时染色体以染色质的形式存在，光学显微镜下不可见。
染色体: ，
DNA: ，
染色单体: 。
0--8
4--8
4--4
有丝分裂过程中最明显的变化是细胞核中染色体的变化，是一个连续的过程，没有严格的时间界限，只是为了研究的方便，人们根据染色体的行为将它分为前期、中期、后期、末期四个时期。
三. 有丝分裂
思考：有丝分裂过程中，遗传物质如何分配？
三、植物细胞有丝分裂的过程（物质准备→细胞分裂）
2. →前期：
特征：两消两现再附移
间期
核膜
核仁
染色质
前期
纺锤体（丝）
染色体（散乱分布）
着丝粒
(含2条姐妹染色单体）
染色体: ，
DNA: ，
染色单体: 。
8--8
4--4
8--8
→数目均不变
思考：姐妹染色单体出现于 ,形成于 。
分裂间期
前期
3. →中期：
前期
赤道板
中期
特点：
①染色体的着丝点都排列在赤道板上。
②染色体形态固定，数目清晰，纺锤体清晰。
（是染色体观察、辨认及计数的最佳时机）
助记：均分
4. →后期：
中期
后期
后期
特点：
①着丝粒一分为二，姐妹染色单体分离，变为两个染色体；
染色体数目加倍
②形成两套相同的染色体，分别往两极移动。
染色体: ，
DNA: ，
染色单体: 。
8--8
4--8
8--0
染色单体消失。
5. →末期：
助记：和前期的变化相反
（两消两现新壁建）
后期
末期
细胞板
新的细胞壁
末期
特点：
①染色体、纺锤体消失，核膜、核仁出现。
②赤道板的位置出现细胞板，形成细胞壁，将细胞一分为二。
染色体: ，
DNA: ，
8--4
8--4
→染色体和DNA数目减半
【思考】此时比较活跃的细胞器是什么？
染色单体: 。
0--0
高尔基体
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
2N
4N
4N
4N
4N
4N
0
0
2N
4N
4N
2N
4N
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
有丝分裂中染色体、染色单体及其DNA数目变化规律
04
间期
0
4N
2N
前期
中期
后期
末期
一个细胞中核DNA含量
间期
0
4N
2N
染色体变化规律
前期
中期
后期
末期
染色体的数量
间期
0
2
1
每条染色体DNA含量
前期
中期
后期
末期
A
B
C
D
E
F
变化原因？
DNA复制
变化原因？
着丝粒分裂
间期
0
4N
2N
染色单体变化规律
前期
中期
后期
末期
染色单体的数量
间期
0
4N
2N
DNA、染色体、染色单体变化规律
前期
中期
后期
末期
“二看法”区分染色体、核DNA、染色单体曲线图
先看斜线：无斜线，则是染色体；有斜线，则看起点：起点从0开始则为染色单体曲线图；起点非0开始则为核DNA曲线图。
【检测】下图是高等植物细胞增殖各时期的示意图,
其中排列顺序是紊乱的,根据图1回答问题:
一
二
三
四
五
六
1
4
2
3
(1)图中所标号码所表示的为:
1.______________, 2.______________,
3.____________, 4.___________________.
(2)图中一至六各属于植物细胞增殖的什么时期:
一__________________ , 二___________________,
三__________________, 四___________________,
五__________________, 六___________________.
(3)正确的分裂顺序的图号应该______________________.
核仁
纺锤体（丝）
染色体
细胞板（壁）
分裂期的末期(形成子细胞)
分裂期的后期
分裂间期
分裂期的末期
分裂期的前期
分裂期的中期
三、五、六、二、四、一
四、有丝分裂的意义
(p114最后一自然段)
复制
子代细胞
亲代细胞
染色体平均分配
分裂
特别提示：亲代细胞核DNA平均分配，质DNA随机分配
染色体：
间期复制
后期均分
动物细胞有丝分裂视频
间期完成DNA的复制和有关蛋白质合成
分裂期实现染色体的平均分配
染色体、DNA变化规律完全相同。
相同点：
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)
三、动物与植物细胞分裂的异同
2、前期纺锤体的来源：
　植物：由两极发出纺锤丝形成。
　动物：由中心体周围发出的星射线形成。
3、末期细胞质的分裂（子细胞形成不同）　　
植物：赤道板位置出现细胞板，向四周扩展形成细胞壁。
动物：细胞膜向内凹陷使细胞缢裂成2个子细胞
不同点：
1、间期
　 动物：中心体复制
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)
三、动物与植物细胞分裂的异同
六、真核细胞还有其他多种分裂方式
无丝分裂
染色质复制
细胞核和细胞拉长
核膜和质膜缢缩
分裂成2个细胞
特点：不出现纺锤丝和染色体变化，细胞核始终存在。
实例1：蛙的红细胞的无丝分裂
注意：染色质、DNA要进行复制，并且细胞要增大。
实例2：草履虫的细胞的无丝分裂。
草履虫无丝分裂（大核）示意图
无丝分裂与有丝分裂的比较
项目 有丝分裂 无丝分裂
特点 有纺锤体和染色体的变化 无纺锤体和染色体的变化
细胞核 核有规律性解体和重建 核始终存在
举例 生长发育过程中体细胞的产生 常出现于高度分化的成熟组织，如蛙红细胞的分裂
05
无丝分裂
根冠
分生区
（有小液泡）
伸长区
（方形、紧密）
（有小液泡）
成熟区/根毛区
（有液泡）
（长条形）
观察植物根尖分生组织细胞有丝分裂
06
07
阅读教材第116～117页“探究·实践”
一、实验原理
1.高等植物根尖、茎尖等分生区细胞能进行有丝分裂。
2.细胞分裂具有独立性：在高倍显微镜下,可根据细胞内染色体的 ,识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。
3.细胞核内的染色体容易被 着色。
二、实验步骤
1.洋葱根尖的培养
实验前3～4天,将洋葱放在装满清水的广口瓶上,底部接触水,把装置放在温暖的地方,经常换水,以_______,待根长约 时,取生长健壮的根尖制成临时装片观察。
存在状态
碱性染料
5 cm
防止烂根
06
07
观察植物根尖分生组织细胞有丝分裂
2.装片的制作
——
上午10时至下午2时，剪取洋葱根尖
取材
——
解离液:质量分数为15%的盐酸+体积分数为95%的
,以1∶1的比例混合
目的:使组织中的细胞 .
时间:3～5 min 程度: .
解离
——
漂洗液:清水; 时间:约10 min
目的:洗去药液,防止
2～3 mm
酒精
相互分离开来
根尖酥软
解离过度
漂洗
一般处于分裂期较多
过长使根尖过分酥软且染色体成分会被破坏；过短会使根尖细胞解离不充分,不能相互分离。
漂洗是为洗去细胞内部的盐酸，因此要保证足够的时间；
不漂洗也会影响染色。
杀死并固定细胞
防止影响染色
过长包括伸长区，无细胞分裂
06
07
观察植物根尖分生组织细胞有丝分裂
2.装片的制作
——
压片:用镊子取出根尖,放在载玻片上,加一滴清水,并用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片,在盖玻片上再加一片载玻片。然后,用拇指轻轻按压载玻片
目的:使细胞 开来,有利于观察
制片
——
染色液:0.01 g/mL或0.02 g/mL的 溶液(或醋酸洋红液)
时间:3～5 min
目的:使 着色
染色
甲紫
染色体
分散
掌握好力度，过轻，细胞分散不开；过重，会压坏玻片。
请思考实验中有哪些操作可以保证细胞相互分散开。
①解离要充分;②用镊子弄碎;③压片。
注意染色液浓度和染色时间，否则其他结构也可能会着色，显微镜下一片紫色，无法观察；
06
07
观察植物根尖分生组织细胞有丝分裂
3.观察
先在低倍显微镜下找到 细胞(特点: ),将其移至视野中央,然后换上高倍显微镜,先找分裂___期的细胞,然后再找__期、__期、__期细胞。最后观察 的细胞。
4.绘图
绘出植物细胞有丝分裂中期简图。
思考 能否将视野固定在一个细胞中观察其连续的变化过程
提示:将视野固定在一个细胞观察不到动态分裂过程,因为细胞解离后已被杀死,所以要通过移动装片寻找不同时期的细胞分裂图像。
分生区
细胞呈正方形,排列紧密
中
分裂间期
前
后
末
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观察植物根尖分生组织细胞有丝分裂
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观察植物根尖分生组织细胞有丝分裂
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观察植物根尖分生组织细胞有丝分裂
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%
记录表
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；
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观察植物根尖分生组织细胞有丝分裂
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%
记录表
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；
每一时期的时间＝总细胞周期×每一时期细胞数占总细胞数的比例
2.如何比较细胞周期中不同时期的时间长短？
12h
10.6h
0.59h
0.12h
0.35h
0.35h
12h
06
07
观察植物根尖分生组织细胞有丝分裂
实验异常现象分析
1）视野中细胞重叠严重
解离不充分
没有压片
2）染色体几乎未被染色
染色时间不够
漂洗不充分
3）观察不到分裂期细胞
视野选择不合适
取材位置不合适
取材时间不合适
06
07
观察植物根尖分生组织细胞有丝分裂
8、（04广东6）取生长健壮的小麦根尖，经过解离、漂洗、染色、制片过程，制成临时装片，放在显微镜下观察。欲观察到细胞有丝分裂的前、中、后、末几个时期
A．应该选一个处于间期的细胞，持续观察它从间期到末期的全过程
B．如果在低倍镜下看不到细胞，可改用高倍物镜继续观察 C．如果在一个视野中不能看全各个时期，可移动装片从周围细胞中寻找
D．如果视野过暗，可以转动细准焦螺旋增加视野的亮度
练习
C
9、（2009江苏6）有1位同学做根尖有丝分裂实验，在显微镜中观察到的图像如图所示。造成这种情况的原因可能是
①取材位置不合适 ②取材时间不合适
③制片时压片力量不合适 ④解离时间不合适
⑤视野选择不合适
A．②③ B．②⑤
C．①②⑤ D．①③④
练习
C
10、下图为某实验小组观察1000个处于分裂期的洋葱根尖细胞有丝分裂而做出的统计图。据图对洋葱根尖细胞有丝分裂可做出的正确判断是
B　
A．洋葱根尖细胞大多数处在细胞周期的分裂期
B．洋葱根尖细胞有丝分裂各时期相对持续时间的长短是：前期>末期>中期>后期
C．图中细胞数目最多的时期可以观察到赤道板结构
D．细胞有丝分裂过程中染色单体数量和DNA含量最多的时期是后期
练习
11、 (2016·重庆高三模拟)下图为某生物细胞有丝分裂模式图和细胞有丝分裂过程中相关物质的数量变化曲线，请据图回答问题：
练习
(1)图乙所示细胞是植物细胞还是动物细胞？__________。判断理由是_______________________________________________________。图乙为细胞有丝分裂_______期图像，该时期的主要特征是_________________________________________________________。
(2)图乙所示细胞有________条染色体、_______条染色单体、_______个DNA分子；其刚形成的子细胞中有_______个DNA分子。
动物细胞　
细胞有中心体，无细胞壁；细胞质分裂是由细胞膜内陷引起的　
后　
着丝点分裂，
姐妹染色单体分开成为两条染色体，并在纺锤丝的牵引下分别向细胞两极移动　
8　
0　
8　
4　
(3)图乙中，与①的大小、形态完全相同的染色体为_______ (填序号)，原因是________________________________________。
⑤　
它们是由同一条染色体复制后分离形成的　
(4)图乙所示的细胞分裂时期对应图甲中的__________段，图丙对应图甲中的__________段。
(5)请画出细胞中染色体数目的变化曲线。
e～f　
c～e　
11、 (2016·重庆高三模拟)下图为某生物细胞有丝分裂模式图和细胞有丝分裂过程中相关物质的数量变化曲线，请据图回答问题：
练习
1.姐妹染色单体形成于_______，出现于_______，消失于_______。
2.DNA加倍的时期 ，原因是_____________。
3.染色体数目加倍的时期是________，原因是
________________________________________________。
4.观察染色体形态数目的最佳时期是______。
5.始终看不到核膜、核仁的时期是___________。
6.染色体：染色单体：DNA = 1：2：2的时期是______________。
思考
间期
前期
后期
间期
DNA进行复制
后期
着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体
中期
中期和后期
前期和中期