生物人教版（2019）必修1 6.1细胞的增殖课件（共60张ppt）

(共60张PPT)
6.1 细胞的增殖
象与鼠的个体大小相差十分悬殊。
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．生物体的生长是靠细胞数量的增多，还是靠细胞体积的增大？
象与鼠
细胞大小基本一致。
既靠细胞的体积的增大(细胞生长实现)，也靠细胞的数量的增多(细胞分裂实现)，主要靠细胞数量的增多。
01
细胞增殖
细胞增殖：
细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程。
细胞增殖包括 和 两个连续的过程
物质准备
细胞分裂
特点：
周期性
一、细胞增殖
2.意义：
单细胞生物通过细胞增殖而繁衍，产生新个体
多细胞生物通过细胞增殖和分化发育为成体
细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础
真核细胞分裂的方式有___________、_________________。
有丝分裂
无丝分裂
减数分裂
原核细胞分裂的方式为__________
二分裂
3.方式：
一、细胞增殖
二、细胞周期（概念理解）
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。
一个细胞周期包括两个阶段：________________
①前提，如分生区细胞、干细胞
②起点A
分裂间期和分裂期
③终点A
A
B
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）
01
细胞增殖
A B、 C D、 E F
二、 细胞周期
细胞周期表示方法：
细胞周期：
分裂间期：
分 裂 期：
A-B-A
A-B
B-A
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
B C、 D E、F G
甲
乙
（1）以下哪个过程可表示细胞周期？
√
扇形图
分裂间期
分裂期
甲 乙
乙 甲
乙 乙
甲 甲
细胞周期判断技巧：
一看方向；
二看长短。(先长后短)
A、a→b为一个细胞周期
B、b→d为一个细胞周期
C、c→e为一个细胞周期
D、c→a为一个细胞周期
a
b
c
d
C
直线图
2.表示方法
×
e
（2）下图表示连续分裂细胞的两个细胞周期。下列叙述正确的是（ ）
有丝分裂
DNA
染色质
蛋白质
染色体
染色质与染色体是同一物质在不同时期的两种形态
分裂间期
分裂期
02
有丝分裂
三、有丝分裂——植物细胞有丝分裂的过程
分裂间期
进行活跃的物质准备：
① 主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
②细胞有适度的生长
02
有丝分裂
G1期（DNA合成前期）
S期（DNA合成期）
G2期（DNA合成后期）
三、有丝分裂——植物细胞有丝分裂的过程
分裂间期
G1期：DNA合成前期，主要进行RNA和
蛋白质的生物合成，为S期做准备。
S期：DNA合成期，进行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。
分裂间期又可细分为：G1期、S期、G2期
②间期结束_______________加倍，染色体数量不变，形成________________。
DNA含量
染色单体
复制
1条染色质
1个DNA
1条染色质
2个DNA
2条姐妹染色单体
染色体数 = 着丝粒数
02
三、有丝分裂——植物细胞有丝分裂的过程
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）
纺锤体
着丝粒
染色体
两消两现
前期
02
口诀：膜仁消失现两体
三、有丝分裂——植物细胞有丝分裂的过程
复制
着丝粒
姐妹染色单体
缩短加粗，螺旋化
姐妹染色单体
细丝状，光镜下看不到
圆柱状或杆状，光镜下可见
②中期
a.染色体在纺锤丝的牵引下移动，每条染色体的___________整齐排列在细胞中央的一个平面上(_____________)。
b.染色体_________________最清晰。
着丝粒
赤道板
形态和结构
赤道板
着丝粒
三、有丝分裂——植物细胞有丝分裂的过程
中期
① 着丝粒排列在细胞中央的一个平面——赤道板上
② 染色体形态固定，数目清晰。
口诀：形定数晰赤道齐
三、有丝分裂——植物细胞有丝分裂的过程
③后期
a.___________分裂→__________________分开→成为两条子___________→在____________的牵引下分别移向两极。
b.____________数目加倍，形成两套形态和数目完全___________________。
而且每套__________________________与亲代细胞相同。
着丝粒
姐妹染色单体
染色体
纺锤丝
染色体
相同的染色体
染色体形态和数目
染色单体数？
DNA分子数？
移动时染色体的形态？
三、有丝分裂——植物细胞有丝分裂的过程
子染色体
后期
① 着丝粒分裂，
染色体数目加倍，
姐妹染色单体消失
②染色体平均分配到细胞两极。
02
口诀：粒裂数加均两极
三、有丝分裂——植物细胞有丝分裂的过程
复制
着丝粒
姐妹染色单体
缩短加粗，螺旋化
着丝粒分裂
姐妹染色单体
染色体、染色单体和DNA
细丝状，光镜下看不到
圆柱状或杆状，光镜下可见
④末期
a.染色体→____________
b.____________逐渐消失
c.__________________逐渐形成，形成了两个新的________________。
d.在赤道板的位置出现一个__________，逐渐扩展形成新的_______________。
染色质
纺锤体
核膜、核仁
细胞核
细胞板
细胞壁
两消
两现
口诀：两消两现重开始
三、有丝分裂——植物细胞有丝分裂的过程
末期
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，并逐渐扩展形成细胞壁。
细胞板
02
高尔基体与细胞壁形成相关
口诀：两消两现重开始
三、有丝分裂——植物细胞有丝分裂的过程
子细胞
一个细胞分裂成为两个子细胞，每个子细胞中含有的__________________与亲代细胞的相等。分裂后形成的子细胞继续分裂，就进入______________________的间期状态。
染色体数目
下一细胞周期
三、有丝分裂——植物细胞有丝分裂的过程
三、有丝分裂:前，中、后、末
(分裂间期不属于有丝分裂)
前期
中期
后期
末期
子细胞
间期
有丝分裂
动物细胞的有丝分裂
中心粒
倍增
中期
后期
间期
前期
末期
中心粒发出星射线形成纺锤体
细胞膜从细胞
中部向内凹陷
02
有丝分裂
后期
中期
前期
间期
植物细胞与动物细胞的有丝分裂有什么异同？
末期
植物细胞___________________纺锤丝形成纺锤体
动物细胞____________________星射线形成纺锤体
前期
动物细胞
植物细胞
由细胞两极发出
由两组中心粒发出
三、有丝分裂——动物细胞与植物细胞的异同
中心粒什么时期复制？
中心粒间期复制。
植物细胞形成______________，细胞板扩展称为细胞壁，将细胞分割为两个子细胞。
动物细胞的细胞膜从细胞中部_______________，把细胞缢裂成两个子细胞。
末期
动物细胞
植物细胞
细胞板
向内凹陷
三、有丝分裂——动物细胞与植物细胞的异同
前期 末期
区别
植物
动物
纺锤体的形成方式不同
子细胞形成方式不同
由细胞两极直接发出的纺锤丝形成纺锤体
赤道板位置出现细胞板向周围扩展形成细胞壁
由两组中心粒发出的星射线形成纺锤体
细胞膜从中部向内凹陷，缢裂成两个子细胞
植物细胞与动物细胞的有丝分裂的区别
小组讨论，完成表格
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
中心体的复制在间期，移动和发出星射线在前期
复制
着丝粒
姐妹染色单体
缩短加粗，螺旋化
着丝粒分裂
姐妹染色单体
染色体数
染色单体数
DNA数
1
0
1
1
2
2
1
2
2
2
0
2
染色体、染色单体和DNA
染色体复制后，DNA数目加倍，染色体数目不变。
细丝状，光镜下看不到
圆柱状或杆状，光镜下可见
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
有丝分裂中染色体行为变化
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
G1
前
中
后
末
2N
4N
G2
S
a
b
c
d
ab：间期DNA复制
cd：末期结束，细胞一分为二
（1）一个细胞中的DNA含量变化
子细胞
间期
（2）一个细胞中的染色体数目变化
2N
4N
bc：后期着丝粒分裂
de：末期结束，细胞一分为二
a
b
c
d
e
G1
前
中
后
末
G2
S
子细胞
间期
（3）一个细胞中的染色单体数目变化
2N
4N
bc：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
de：后期着丝粒分裂，染色单体消失
a
b
c
d
e
f
G1
前
中
后
末
G2
S
子细胞
间期
1/2
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
G1
前
中
后
末
G2
S
子细胞
（4）细胞中的染色体与核DNA的比值
间期
间期
前期
中期
后期
末期
1
2
时间
每条染色体DNA含量(DNA数/染色体数)
g
h
思考：g~h的原因：___________________________
着丝粒分裂，姐妹染色单体分离成为两条子染色体，染色体数目加倍
每条染色体DNA含量(DNA数/染色体数)
2．下面图甲表示细胞有丝分裂过程中一个细胞内某种物质含量的动态变化；图乙表示该细胞有丝分裂某时期示意图。分析回答：
(1)图甲中表示一个完整细胞周期的是________（填图中字母）。
(2)图乙对应图甲中的时期是__________（填图中字母），图乙中染色单体数目为_______。
(3)在EF时期，细胞中央出现___________，逐渐扩展、形成细胞壁。
(4)一个细胞经过4次有丝分裂之后形成16个子细胞，亲代细胞与子细胞的染色体数目________（填相同或不同），原因是____________________________________________。
FM
DE/KL
0
细胞板
相同
每次分裂时染色体复制后平均分配
(5)观察植物有丝分裂选用的材料是洋葱根尖___________细胞。
(6)如图A、B为普通光学显微镜观察到的某植物根尖细胞有丝分裂过程中的两个视野，其中细胞甲为主要观察对象，若要由视野A变为视野B时，有关操作过程中的正确顺序是___________。（用下列供选的序号填写：①转动粗准焦螺旋　②转动细准焦螺旋　③调节光圈　④转动转换器　⑤向左下方移动装片　⑥向右上方移动装片）
分生区
⑤-④③②
三、有丝分裂——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，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性
2、特点：在分裂过程中，没有出现纺锤丝和染色体的变化，
但有DNA的复制
3、实例：蛙的红细胞的分裂
1、过程
无丝分裂
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
运用模型做解释探究细胞不能无限长大的原因
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=
相对表面积
细胞越大，其表面积与体积的比值越小，物质运输效率越低。
扩散效率=
葡萄糖扩散的体积
整个琼脂块的体积
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。
2.既然细胞越小，物质运输的效率就越高，细胞体积是不是越小越好？
不是，细胞中有众多的必需物质和细胞器，细胞太小，就没有足够的空间，细胞就不能进行相应的生命活动
1.从物质运输的效率看，细胞为什么不能太大？
1．受细胞的相对表面积（表面积和体积的比值）限制
2．受核质比（细胞核与细胞质的比值）限制
细胞不能无限长大的原因
4.思维训练：探究细胞不能无限长大的原因
五
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
根冠
分生区
伸长区
（有液泡）
成熟区/根毛区
（有液泡）
细胞特点是：呈正方形，排列紧密；
一、实验原理
1.高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞。在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。
2.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。
存在状态
碱性染料
5. 实验：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
（二）方法步骤：
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
实验前5-6天，学生可以在家里取洋葱或大蒜鳞茎，清洗底部，放在装满清水的容器上，在温暖的地方培养，注意换水。待根生长至2-5cm时，可剪取生长健壮的根尖（乳白色部分是分生区）。
目的是增加水中的氧气，防止根进行无氧呼吸造成酒精中毒，出现烂根现象。
探究·实践——观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
漂 洗
解 离
压 片
染 色
解 离
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：
第二步：装片的制作
注意：解离时细胞已被杀死并固定
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。
探究·实践——观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
漂 洗
解 离
压 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：
第二步：装片的制作
探究·实践——观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
漂 洗
解 离
压 片
染 色
染 色
甲紫溶液
3-5min
使染色体着色
方法：
时间：
目的：
第二步：装片的制作
探究·实践——观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
漂 洗
解 离
压 片
染 色
压 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：
第二步：装片的制作
探究·实践——观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
第三步 显微观察
1
4
5
3
2
结果分析
1、什么时期的细胞数量最多？为什么？
间期细胞最多，因为在一个细胞周期中，间期所占时间最长
2、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
3、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。
注意：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。
、探究·实践——观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
实验结果
5. 实验：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
5. 实验：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
分裂间期
末期
前期
中期
后期
5. 实验：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
细胞增殖：
本课小结
1.细胞周期
2.植物细胞有丝分裂过程
3.动植物细胞有丝分裂异同
4.有丝分裂的意义
模型建构：
1.物理模型：染色体染色质关系、细胞分裂过程中染色体行为变化；
2.数学模型：染色体、DNA、单体数量变化。