6.1.2 细胞的增殖 课件（27张PPT）

(共27张PPT)
第6章细胞的生命历程
第1节 细胞的增殖
第2课时
核心素养
1.科学思维：基于有丝分裂各物质的变化，构建数学模型。
2.科学探究：讨论“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”的探究目的、原理方法和操作步骤。
3.社会责任：通过探究影响细胞生命历程的外界因素，养成关爱生命、关爱健康的习惯。（首课思政育人点）
课标要求
描述细胞通过不同的方式进行分裂，其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代和子代细胞中的一致性。
重点难点
1.重点：制作并观察植物根尖分生区组织细胞有丝分裂装片。
2.难点：阐明动、植物细胞有丝分裂的区别，用数学模型描述有丝分裂过程中各物质的含量变化
在进化过程中，体积大的生物为什么选择了发展为多细胞生物这一条路，而不成为体积巨大的单细胞生物呢？
8mm
4mm
2mm
相对表面积
扩散效率=
物质扩散的体积
整个细胞的体积
边长 （mm） 表面积 （mm2） 体积 （mm3） 表面积/体积比值 物质扩散的深度/mm 扩散效率
2
4
8
8
64
512
3
1.5
0.75
0.5
0.5
0.5
0.875
0.578
0.330
24
96
384
通过探究细胞 与_____之比（即____________）与物质运输效率之间的关系，探讨细胞不能无限长大的原因。
表面积
体积
(1)细胞的表面积和体积的比值与细胞的大小有什么关系？
提示　细胞越大，该比值越小。
(2)从物质运输的效率看，细胞为什么不能太大？
提示　细胞越大，与周围环境之间进行物质交换的效率就越低。
(3)细胞是越小越好吗？
提示　不是。组成细胞的结构(如核糖体等)和物质(如酶等)必须占据一定的空间，细胞内各种生化反应的进行也需要一定的空间，这些因素决定了细胞的体积不能太小。
思考并讨论：
(一)动、植物细胞有丝分裂的不同
时期 植物细胞有丝分裂 动物细胞有丝分裂
间期 无 的倍增 (低等植物细胞除外) 完成 的倍增
前期 发出 形成纺锤体 两组 分别移到细胞两极， 并发出 形成纺锤体
末期 扩展为细胞壁，分割细胞质 从细胞的中部向内凹陷， 缢裂细胞质
中心粒
中心粒
细胞两极
纺锤丝
中心粒
星射线
细胞板
细胞膜
（二）细胞有丝分裂的意义
(1)将亲代细胞的染色体经过复制(关键是 )之后， .分配到两个子细胞中。
(2)由于染色体上有 ，因而在细胞的_____和_____间保持了 。
遗传物质DNA
亲代
子代
遗传的稳定性
DNA的复制
精确地平均
注意：无丝分裂过程中也有染色体的复制！！！
（三）无丝分裂
(1)过程：一般是细胞核先 ，核的中部向内________，________成两个细胞核；然后，整个细胞从________缢裂成两部分，形成两个子细胞。
(2)概念：在细胞分裂过程中没有出现________和________的变化，所以叫做无丝分裂。
(3)举例：蛙的________。
延长
凹陷
缢裂
中部
纺锤丝
染色体
红细胞
有丝分裂中染色体、DNA分子的变化规律
　 　　 染色体 形态变化 染色体数目变化 染色单体 数目变化 核DNA 数目变化 每条染色体上的DNA分子数
间期
前期
中期
项目
时期
2N
2N
2N
4N
4N
0→4N
2N→4N
4N
4N
2
2
1→2
有丝分裂中染色体、DNA分子的变化规律
　 　　 染色体 形态变化 染色体数目变化 染色单体 数目变化 核DNA 数目变化 每条染色体上的DNA分子数
后期
末期
项目
时期
4N
0
4N
1
4N→2N
0
1
4N→2N
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
请在下面的坐标图中画出进行有丝分裂细胞的细胞周期中染色体、DNA以及染色单体的数量变化曲线。
间期
0
4N
2N
前期
中期
后期
末期
1.染色体数目的变化规律
变化原因？
变化原因？
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
细胞分裂，形成子细胞
有丝分裂中染色体数目变化规律
间期
0
4N
2N
前期
中期
后期
末期
2.DNA数目的变化规律
变化原因？
DNA复制
变化原因？
细胞分裂形成子细胞
有丝分裂中DNA数目变化规律
间期
0
4N
2N
前期
中期
后期
末期
0→4N→0
有丝分裂中染色单体数目变化规律
3.染色单体数目的变化规律
间期
0
2
1
前期
中期
后期
末期
变化原因？
DNA复制
变化原因？
着丝粒分裂
有丝分裂中DNA与染色体数目之比变化规律
4.DNA与染色体数目之比变化规律
根据柱状图判断有丝分裂时期
甲
2N
4N
O
乙
2N
4N
O
丙
2N
4N
O
数量（个）
数量（个）
数量（个）
染色体
核DNA
染色单体
G2、前、中
后、末
G1、子细胞
染色体
染色单体
实验：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
根冠
分生区
（无液泡）
伸长区
（方形、紧密）
（有液泡）
成熟区/根毛区
（有液泡）
（长条形）
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.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
2.装片的制作
——
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
根尖软化
解离过度
漂洗
过长包括伸长区，无细胞分裂
过长使根尖过分软化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
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。
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
首课思政育人
1．下列叙述能表明动物细胞一定正在进行有丝分裂的是（ ）　
A．核糖体合成活动加强　　 B．高尔基体数目明显增多
C．线粒体产生大量ATP　　 D．中心粒周围发射出星射线
√
2．细胞有丝分裂完成后，平均分配到两个子细胞的物质是　　
A．线粒体DNA　 B．细胞核DNA
C．核糖体RNA　 D．叶绿体DNA
√
3.若图1、图2、图3是某同学做有丝分裂实验时，在光学显微镜下观察到的图像，下列有关说法不正确的是(不定项) （ ）
A．图1是在低倍显微镜下所观察到的植物根尖分生区细胞图像
B．图1转为图2的操作步骤是移动装片→转动转换器→调节视野亮度→转动粗准焦螺旋
C．图3是根尖经过解离、漂洗、染色、制片后，在高倍镜下所观察到的图像
D．制作装片的过程是解离→染色→漂洗→制片
√
√
√
4．下图是人的体细胞进行增殖过程中细胞核DNA含量变化图解，下列关于该图解的叙述正确的是(不定项) （ ）
A．在CD 段核DNA分子数为92个
B．在AC 段进行中心体的复制
C．DE 段核DNA含量减半的原因是着丝粒分裂
D．BC 段进行核DNA复制，导致染色体数加倍
√
√