第3章 生物体的结构层次
第1节 细胞通过分裂而增殖
【学习目标】
1.解释细胞体积为什么这么小。
2.观察并描述细胞分裂的基本过程和意义。
【自主学习】
快速阅读教材53-56页,自主完成以下问题:
1.细胞不能无限长大
当细胞体积增大时,比表面积与体积之比反而 。体积较大细胞与体积较小细胞相比,生活中需要从外界获取更多的营养物质, 同时产生更多
的 排泄到体外。但是,细胞若无限生长, 将不能保证从外界环境获取足够的生活物质。较小细胞 更易于保证细胞与外界进行 ,从而保证细正常的生命活动。
2.细胞分裂产生新细胞
(1)动物细胞分裂时,先是 ;然后,细胞中央部分的 从四周逐渐向内 ,最终使 一分为二,每部分细胞质中含有一个 。从而使一个细胞分裂为两个新细胞。
植物细胞分裂时,当细胞核分裂为两个新的细胞核后,在两个新细胞核之间的细胞质中央形成新的 ,并产生新的 ,从而使一个植物细胞分裂为两个新细胞。
细胞分裂特点:在细胞分裂过程中,细胞核里的遗传物质经过复制而 ,并且平均 到两个新细胞中,这样就保证新细胞与亲代细胞具有相同的遗传物质。
(4)细胞分裂的意义:单细胞生物通过细胞分裂进行 ,多细胞生物的细胞分裂不仅与繁殖新个体有关,而且能促使新个体 ,使生物体不断更新衰老死亡的细胞,从而保证生物体的正常生命活动。
【基础评价】
1.非洲象和鼩鼱体型差别很大,这是因为两种动物的( )差别较大。
A.细胞大小 B.细胞数量 C.组织结构 D.器官种类
2.“西塞山前白鹭飞,桃花流水鳜鱼肥”,无论是白鹭、鳜鱼,还是桃树,它们的细胞体积一般都较小。这是因为体积较小的细胞( )
A.表面积相对较大,有利于与外界进行物质交换
B.表面积相对较大,不利于与外界进行物质交换
C.表面积相对较小,有利于与外界进行物质交换
D.表面积相对较小,不利于与外界进行物质交换
3.细胞分裂时,先分裂的是( )
A.细胞壁 B.细胞膜 C.细胞质 D.细胞核
4. 番茄体细胞中有24条染色体,一个体细胞连续分裂2次,形成的新细胞数,一个新细胞中的染色体数分别为( )
A.2个,12条 1.2个,24条
C.4个,24条 B.4个,48条
5. 下图为动、植物细胞的分裂示意图,下列叙述错误的是( )
A.动、植物细胞分裂的第一步都是细胞核由一个分成两个
B.动物细胞膜从细胞中部向内凹陷将细胞质缢裂为两部分
C.植物细胞形成新的细胞膜和细胞壁将细胞质分成两部分
D.细胞分裂产生的两个子细胞中染色体的形态和数目不同
6. 图中能表示人体细胞分裂过程中染色体数目变化的是( )
A. B.
C. D.
第1节 细胞通过分裂而增殖
自主学习
1. 减小
1.营养物质 废物 减小 细胞膜 物质交换
2.(1)一个细胞核分裂为两个细胞核 细胞膜 凹陷 细胞质 细胞核
(2)细胞膜 细胞壁
(3)数量倍增 分配
(4)繁殖 由小长大
基础评价
1.B 2.A 3.D 4.C 5.D 6.C 6.D
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第1节 细胞通过分裂而增殖
第3章 生物体的结构层次
情境导入
一个新生儿的身体大约有10 个细胞,他的妈妈的身体大约有1014 细胞,但是细胞体积并不比孩子的细胞打多少。细胞体积为什么这么小呢?
细胞的生命活动需要通过细胞膜与外界进行物质交换。那么细胞的大小与细胞膜的表面积有什么关系呢?因此,我们要通过下面的活动去探究一下细胞体积与表面积的关系。
课堂探究
提问:
体积很小的细胞,具有相当大的表面积对于细胞的生活有什么意义?
设计实验
活动:研究细胞大小与物质扩散的关系
(一)细胞不能无限长大
大小不同的凉粉块
放入稀释的红墨水中浸泡
一段时间后,切开琼脂方块
观察两块琼脂块变红的情况
实验结果:
讨论
1、红墨水在不同大小凉粉块中的扩散速率是否相同?
2、红墨水到达三个琼脂块中心的时间是否相同? ?
答: 速率相同,但到达中心的时间不同,体积小的用的时间短。
1cm
3cm
2cm
0.3cm
0.3cm
0.3cm
实验结论
体积较小的细胞具有相对 的表面积,
有助于细胞进行 。
较大
物质交换
计算不同边长立方体的表面积与体积之比
不同边长立方体的表面积与体积之比
边长
(cm) 表面积
(cm2) 体积
(cm3) 相对表面积
=表面积÷体积
1
2
3
表面积=边长×边长×6
体积=边长×边长×边长
6
1
6
24
8
3
54
27
2
如果边长继续增大,曲线会如何变化?
设问:如何使细胞保持较小的体积呢?
细胞虽然能生长,但是不能无限制的生长,长到一定程度时,有些细胞就会进行细胞分裂。通过细胞分裂,一个细胞分成了两个相似且体积相对较小的细胞。所以,细胞分裂不仅可以使细胞的数量增多,同时也使细胞保持较小的体积。
(二)细胞分裂产生新细胞
(1)动物细胞的分裂过程
中央部分
的细胞膜
从四周逐
渐向内凹
陷
动物
细胞
细胞核
细胞质
两个新细胞
一分为二
一分为二
(2)植物细胞的分裂过程
一分为二
一分为二
植物
细胞
细胞核
细胞质
两个
新细胞
中央形成新的细
胞膜和细胞壁
分裂过程 动物细胞 植物细胞
相同点
不同点
细胞核分裂
细胞质分裂
形成新的细胞膜
细胞膜向内凹陷
中央形成新的细胞膜和细胞壁
形成两个细胞
形成两个细胞
(3)动植物细胞分裂的异同
细胞分裂的特点:
分裂过程中细胞核中遗传物质复制后平均分配到两个新细胞中。
细胞分裂的意义:
生物的生长,发育,繁殖的基础。
思考:在细胞核一分为二的过程时,遗传物质发生了什么变化?
B.
A.
√
一、细胞不能无限长大
课堂小结
二、细胞分裂产生新细胞
动物细胞:
植物细胞:
细胞数量增多
繁殖新个体、促进新个体由小长大、更新衰老、死亡的细胞
三、细胞分裂的意义
细胞生长
+
课堂练习
1.下列关于细胞分裂的说法正确的一项是( )
A.随着细胞的不断分裂,细胞会越来越小
B.通过细胞分裂,新形成的细胞里遗传物质只有原来细胞的一半
C.通过细胞分裂,可以使细胞的数量增多D
.细胞分裂时细胞质先分裂
C
2. 某生物体细胞中含有遗传物质的量为X,在细胞分裂过程中,
遗传物质的数量变化情况是( )。
A. X→X→X B. X→2X→2X
C. X→2X→X D. 2X→2X→X
C
2. 某生物体细胞中含有遗传物质的量为X,在细胞分裂过程中,
遗传物质的数量变化情况是( )。
A. X→X→X B. X→2X→2X
C. X→2X→X D. 2X→2X→X
3. 植物细胞分裂的顺序是( )。
①细胞质分成两份,每份含有一个新的细胞核
②细胞核分裂成两个新的细胞核
③母细胞中央形成新的细胞膜和细胞壁
A. ①②③ B. ②①③ C. ③②① D. ①③②
4.壁虎断尾再生过程中,断尾处的细胞通过分裂不断增多,此时细胞内发生的变化不包括( )
A.细胞核一分为二
B.细胞膜向内凹陷、缢裂
C.细胞质分成两份
D.形成新的细胞膜和细胞壁
B
D
5.下图为某生物体内一项生命活动的过程示意图,下列有关说法正确的是 ( )
A.该过程表示动物细胞的生长过程
B.该过程中发生了遗传物质的复制与平分
C.该过程中细胞膜、细胞质的变化最明显
D.该过程是从细胞质一分为二开始的
B