4.1 细胞通过分裂增殖 课件(共39张PPT)浙科版（2019）必修一

(共39张PPT)
第四章 细胞的生命历程
个体
细胞
生长
分裂
凋亡
衰老
分化
第一节 细胞通过分裂增殖
讨论：1、请推测象与鼠相应器官和组织的细胞大小差异如何？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？问题探讨思考：为什么细胞如此之小？为什么细胞长到一定大小后就停止生长？是什么使细胞停止生长？NaOH在不同体积琼脂块中的扩散速率模拟___________________________________。活动：模拟探究细胞大小与扩散作用的关系实验原理：1.酚酞试剂遇NaOH变_____;2.不同体积的琼脂块（含酚酞）模拟__________________；NaOH模拟___________________，NaOH遇酚酞变红。用变红色的琼脂块厚度来表示____________________。不同大小的细胞细胞吸收的小分子NaOH的扩散深度红物质在不同体积细胞中的运输速率1.实验操作中能说明NaOH扩散进琼脂块的现象是什么 请在插入菜单—页眉和页脚中修改此文本5424627812360.50.50.53.相同时间内,物质扩散进细胞的体积与细胞的总体积之比是否相同 可以反映细胞的物质运输效率细胞越大,其表面积与体积之比就越小，物质的运输效率越低。19/27≈0.77/8≈0.91a6a2a36a2/a3ba3-(a-2b)3/ a3结论：相对表面积细胞不能无限长大的原因：2、受细胞核所能控制的范围制约：细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心，细胞核能控制细胞范围有一定的限度。1、细胞表面积与体积关系的限制：细胞体积越大，其相对表面积越小，物质运输的效率就越低。细胞体积小有利于细胞能完成各项生命活动。生物生长的实质：(1)多细胞生物的生长主要依靠的是细胞数目的增多(2)单细胞生物的生长主要依靠的是细胞体积的增大细胞增殖对不同生物的意义:（1）单细胞生物：通过细胞增殖而繁衍后代（2）多细胞生物：是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。细胞分裂
是指活细胞增殖及其数量由一个细胞分裂为两个细胞的过程。
分类：
真核细胞的分裂方式
有丝分裂
减数分裂
——真核生物体细胞增殖的主要方式
一种特殊的有丝分裂
与真核生物产生有性生殖细胞有关
★细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的整个过程。细胞进行的有丝分裂具有周期性。分裂间期分裂期（M期）细胞周期S期G2期G1期合成DNA复制所需要的蛋白质以及核糖体的增生DNA复制合成M期所必需的蛋白质前期中期后期末期一、细胞的分裂经历细胞周期表1：不同细胞的细胞周期持续时间（t/h）表2：不同细胞的分裂间期、分裂期持续时间（t/h）不同生物不同细胞，其细胞周期的长短不同不同种类生物或同种生物的不同细胞，其分裂间期均长于分裂期。观察：细胞周期的表示方法细胞周期包括分裂期（M期）和分裂间期一个细胞周期：A→ABA12345哪些数字之间代表一个细胞周期？3→51→32→4？二、染色体在有丝分裂过程中呈现规律性变化细胞在进入分裂期后，在分裂间期复制的DNA平均分配到两个子细胞中。在真核细胞中，这个过程主要靠着有丝分裂完成。有丝分裂过程中，人们根据染色体的行为，将其分为四个时期：前期，中期，后期，末期。分裂间期：
核膜
核仁
染色质
间期初（G1）
间期末（G2）
间期：DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长。
结果：DNA数目加倍，但染色体数目不变。
姐妹染色单体
前期
核膜
核仁
染色质
纺锤丝
染色体
着丝粒
间期
前期
膜仁消失显二体
①核仁和核膜解体。
②染色质高度螺旋化，缩短变粗，变成染色体。
③细胞两极发出许多纺锤丝，形成一个梭形的纺锤体。
④染色体散乱地分布在纺锤体中央。
赤道面
前期
中期
染色体整齐排列
①染色体继续凝聚变短，其着丝粒整齐地排列在纺锤体的中央即赤道面上。
②染色体的形态固定、数目清晰（是观察和计数最佳期）。
中期
形定数晰赤道齐
后期
后期：每条染色体的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，形成两套完全相同的子染色体，并在纺锤丝牵引下分别同速移向细胞两极。结果：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开→染色体数目加倍，染色单体消失。
中期
后期
后期
着丝粒分裂
粒裂数增均两极
末期
后期
末期
细胞板
细胞壁
胞质分裂
①染色体解螺旋，重新变成染色质；纺锤体逐渐消失。
②核膜、核仁重新出现；细胞核内染色体数目与分裂前相同。
③胞质分裂：在赤道面位置出现细胞板，向四周扩展，形成新的细胞壁，将细胞一分为二。
两消两现新壁现
分裂间期分裂期（M期）细胞周期S期G2期G1期合成DNA复制所需要的蛋白质以及核糖体的增生DNA复制合成M期所必需的蛋白质前期中期后期末期膜仁消失显二体形定数晰赤道齐粒裂数增均两极两消两现新壁现有丝分裂过程中的4个关注点(1)有丝分裂中DNA加倍发生在间期。(2)有丝分裂中染色体加倍发生在后期着丝粒分裂之后。(3)染色单体形成于间期，可见于前期和中期，消失于后期。(4)与高等植物细胞有丝分裂有关的细胞器有核糖体、高尔基体、线粒体等。其作用如下表所示：细胞器功能线粒体供能(DNA复制、蛋白质合成、染色体分开)高尔基体形成细胞板核糖体合成蛋白质动物细胞和植物细胞有丝分裂过程基本相同动物细胞与植物细胞的相同点和不同点植物细胞动物细胞间期前期末期相同点无中心体的复制间期完成中心体的复制由两极发出许多纺锤丝构成纺锤体由两极的中心体发出纺锤丝构成纺锤体高尔基体的囊泡在赤道面处聚集成细胞板，并向四周扩展，形成细胞壁，将细胞一分为二细胞膜在赤道面处向内凹陷形成环沟，将细胞一分为二1、间期都有染色质的复制；2、核膜、核仁的变化相同；3、染色体的行为变化完全相同。1
2
5
4
3
6
请把各个细胞图按照细胞分裂的顺序排列起来？
5—2—3—1—6—4—5
三、有丝分裂可保证细胞亲代间遗传物质的稳定性细胞有丝分裂的重要意义是将亲代细胞的染色体经过复制之后，精确地分配到两个子细胞去。由于染色体上有遗传物质（DNA），因而在生物的亲代细胞和子代细胞之间，保证了遗传性状的稳定性。
间期
0
8
4
染色体变化规律
前期
中期
后期
末期
着丝粒断裂，染色体数目加倍
4
4
4
4→8
4
4
2N
4N
染色体
间期
0
8
4
DNA变化规律（核内的DNA数量变化）
前期
中期
后期
末期
DNA复制
DNA均分
8
4→8
8
8
8→4
2N
4N
DNA
间期
0
8
染色单体变化规律
前期
中期
后期
末期
DNA复制
着丝粒断裂，染色单体分开
0→8
8
8
0
0
4N
染色单体
2N
正常发育的细胞在通过有丝分裂后，即有秩序地发生分化，形成具有特定功能的细胞癌细胞：细胞进行分化的过程中，在某些致癌因素的作用下，有的细胞变得不受控制而无限增殖的细胞。四、癌细胞可以无限制地分裂癌细胞的特点1.增长速度快，能无限增殖。2.能在体内转移，因为缺少细胞表面的粘连蛋白，减少了细胞间的粘附性，所以容易在组织间转移。 许多癌细胞具有变形运动的能力，更易转移。24癌细胞的特点
3、核形态不一，并可出现巨核、双核或多核现象；
4、代谢旺盛，合成代谢超过分解代谢；
5、线粒体功能障碍，有氧无氧都主要依靠糖酵解获取能量。
癌细胞的特点
癌细胞的特点
6. 无接触抑制现象。
细胞癌变①癌变：正常细胞发生突变成为癌细胞的过程。癌细胞癌变原因：内因：外因：抑癌基因原癌基因与细胞增殖相关基因，维持正常细胞周期必需基因。抑制细胞增殖，促进细胞分化和抑制细胞迁移。生物因素化学因素物理因素许多种有机或无机化合物，如烟雾中的烟碱（尼古丁）、亚硝酸盐、黄曲霉素等各种射线，如X射线、紫外线、放射性金属的辐射等致癌病毒，如肉瘤病毒、HIV、HBV影响激活丧失实验：制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片1.实验材料：洋葱(葱,蒜)根尖根毛区伸长区分生区根冠呈正方形、排列紧密、核大壁薄、细胞质浓、无液泡252.实验原理：
① 盐酸使植物细胞之间的果胶层松散，用盐酸处理植物的根尖，可以使根尖细胞彼此容易分开；
③ 高等植物体的分生区细胞能进行有丝分裂，用光学显微镜可以观察到有丝分裂各个时期细胞内染色体的存在状态，从而判断这些细胞各处于有丝分裂的哪个时期；
② 龙胆紫或醋酸洋红等碱性染料可将染色体染成深色；
实验：制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片
3.实验步骤：
实验：制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片
（1）培养根尖
（2）装片制作:
① 解离：盐酸，目的：
② 漂洗：清水，目的：
③ 染色：龙胆紫或醋酸洋红，目的：
④ 制片：用笔端轻敲，目的：
（3）观察:
先用低倍镜,找到呈正方形、排列紧密的分生区，再用高倍镜,找到各时期的细胞
使组织中的细胞分离
洗去组织中的解离液，利于染色
使染色体染色
使细胞分散开
观察和绘图
先低倍镜观察，找到分生区（细胞呈正方形，排列紧密）；再高倍镜观察细胞分裂不同时期的图像。
一个视野里哪个时期的细胞最多？
能否观察到分裂的动态变化？
间期
解离过程中细胞已经死亡
4、实验结果
例　如图为一高等生物细胞有丝分裂某一时期的图像，下列叙述错误的是A.该生物为一种植物B.该生物的体细胞中含有8条染色体C.该细胞处于有丝分裂后期D.该细胞中含有8条染色体B