(共16张PPT)
细胞的增殖
鲜花吐蕊,绿叶葱茏,
抑或花瓣凋落,枯叶飘零,
展示着个体的生命现象,
折射出细胞的生命历程。
第6章
细胞的生命历程
第1节
细胞的增殖
观察与思考
1
2.胎儿体内有哪四大组织?
1.一个细胞是怎样生长、发育成一个完整的胎儿的?
神经组织
结缔组织
上皮组织
肌肉组织
人体的四大组织
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?
1.推测象与鼠相应器官和组织的细胞大小差异如何?
观察与思考
2
生物体的生长
增大细胞的体积
增加细胞的数量
细胞生长—
细胞增殖—
阅读归纳
阅读教材P110
第一段
想一想
细胞为什么都那么微小呢?
细胞能不能无限长大?为什么呢?
实验探究:细胞大小与物质运输的关系
含酚酞琼脂切成不同大小的方块
放入盛有NaOH溶液中浸泡
含酚酞的琼脂随着NaOH溶液的扩散变红
切开琼脂方块
你发现了什么呢?
琼脂块的边长(cm)
表面积(cm2)
体积(cm3)
相对表面积(表面积/体积)
NaOH扩散的深度
(cm)
NaOH扩散的体积/琼脂块的体积
3
2
1
54
27
2
24
8
3
6
1
6
1
1
1
1/27
1/8
1
一、细胞不能无限长大
实验分析:
1.细胞大小与物质运输效率的关系如何?
2.实验结果说明了什么问题?
结论:琼脂块的相对表面积(即表面积与体积之比)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
细胞大小与物质运输效率的关系
琼脂块的边长(cm)
表面积(cm2)
体积(cm3)
相对表面积(表面积/体积)
NaOH扩散的深度
(cm)
NaOH扩散的体积/琼脂块的体积
3
2
1
54
27
2
24
8
3
6
1
6
1
1
1
1/27
1/8
1
得出结论
在相同时间内,物质扩散进细胞的体积与细胞的总体积之比可以反映细胞的物质运输的效率。
通过模拟实验可以看出,细胞的体积越大,其相对表面积______,细胞物质运输的效率就_______,就会限制细胞长大。
细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。
越低
越小
细胞大小与物质运输效率的关系
得出结论
生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
分裂
减数分裂
二、细胞通过分裂增殖
1.细胞增殖的意义是什么?
2.细胞增殖的过程如何?
3.细胞通过什么方式进行增殖?
4.真核细胞分裂的方式有几种?
物质准备、细胞分裂
无丝分裂
有丝分裂
三、有丝分裂
A
B
阅读教材P112~114,想一想:
1.什么叫细胞周期?一个细胞周期包
括哪两个阶段?
2.什么是分裂间期,什么是分裂期?
各有什么生理意义?
3.细胞分裂间期和分裂期哪个时期
长?为什么?
4.你能用左图中字母来正确表示一个
完整的细胞周期吗?
5.要观察细胞的有丝分裂过程采用什
么细胞比较好?
细胞周期
1.细胞周期是指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止。一个细胞周期分为分裂间期和分裂两个阶段。
2.分裂间期指从上一次分裂结束到下一次分裂之前,分裂期指细胞分裂的实施阶段。分裂间期的生理意义:遗传物质的复制;分裂期的生理意义:遗传物质的平均等分。
3.分裂间期占用的时间远多于分裂期所占用的时间,分裂间期占用了整个细胞周期的
90~95%,而分裂期只占用了5~10%。分裂间期细胞的生命活动:DNA的复制和相关蛋白质的合成。
4.A→A
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
分裂间期大约占细胞周期的90%~95%
分裂期
末期
后期
中期
前期
细
胞
周
期
分裂间期
归纳小结第6章
第1节
细胞的增殖
1.细胞增殖的意义:
。
2.细胞不能无限长大的原因:
。
3.真核细胞的分裂方式有三种:
。
4.有丝分裂
⑴细胞周期的概念:
。
⑵细胞周期的起、止点:从
开始,到
结束。
⑶分裂间期的主要变化特点:
。
⑷分裂期的主要特征
①前期:主要特点:
。
②中期:主要特点:
。
③后期:主要特点:
。
④末期:a.主要变化特点:
。
b.结果:一个亲代细胞形成
个子代细胞。
⑸动物细胞与植物细胞有丝分裂的不同点是:①纺锤体的形成:动物细胞中纺锤体是由两组
发出的
形成;②子细胞的形成方式(细胞质的分裂方式):动物细胞分裂的末期不形成细胞板,而是
从细胞的中部向内
,最后把细胞缢裂成两部分,每部分都含有一个细胞核。
⑹有丝分裂的意义:
。
5.无丝分裂的重要特点是
。
课堂探究
探究1:细胞不能无限长大
1.细胞生长的结果是什么?
2.细胞增殖的结果是什么?
3.模拟实验《细胞大小与物质运输的关系》实验结果说明了什么问题?
4.细胞大小与物质运输效率的关系如何?
探究2:细胞通过分裂增殖
1.细胞增殖有什么重要意义?
2.
细胞增殖的过程如何?
3.真核细胞增殖的方式有哪些?
探究3:有丝分裂
1.什么叫细胞周期?一个细胞周期包括哪两个阶段?
2.什么是分裂间期,什么是分裂期?各有什么生理意义?
3.细胞分裂间期和分裂期哪个时期长?为什么?
4.从图上我们可以看出,一个细胞周期可以用一个圆来表示,那么是不是圆上的任何一点都可以作为细胞周期的起点呢?新的细胞周期从什么时候开始?
5.要观察细胞的有丝分裂过程采用什么细胞比较好?
6.分裂间期最大的变化是什么?
7.分裂期可以分为哪几个时期?各期有什么特点?
8.有丝分裂过程中染色体、染色单体和DNA数目变化规律与曲线模型(体细胞内染色体数目为2n)
DNA
染色单体
着丝点
染
色
体
数
目
位
置
形
态
间期
↓↓
前期
中期
后期
末期
9.按照上表数据,在坐标图中画出有丝分裂过程中染色体、染色单体和DNA数目变化曲线
探究4:动、植物细胞有丝分裂的异同
植物细胞
动物细胞
不同点
相同点
探究5:无丝分裂
1.什么是无丝分裂?
2.无丝分裂的过程如何?
3.与有丝分裂相比,无丝分裂最大的特点是什么?
染色体
数量
DNA
染色单体
4N
2N
分裂间期
前期
中期
后期
末期
时期第六章
细胞的生命历程
6.1
细胞增殖2
【分析比较】PPT出示不同类型细胞的细胞周期持续时间比较表,指出:不同类型细胞的细胞周期持续时间有长有短。PPT出示一条染色质长丝在间期开始时和结束时的比较画面。提问:细胞核内的一条染色质长丝经过间期发生了什么变化?DNA分子呢?适当评价学生的回答,并小结:从图像上看,原来的每条染色质长丝都形成了两条一样的染色质长丝,并且这两条长丝是连在一起的。这说明原来每条染色质长丝中含有的一个DNA分子复制成了两个DNA分子。我们已经知道DNA是细胞内的遗传物质,那么,这双份的DNA分子是怎样平均分配到两个子细胞中去的呢?你能采用模型的方式尝试摆放一下它们是如何发生变化的?【观察讨论】播放动画,让学生对细胞分裂的动态过程有感性的认识。并指出观察的重点:细胞核内的染色体的变化以及细胞结构的变化。提问:有丝分裂各时期有什么特点?教师播放分裂前期的动态画面,出示前期结束时与间期结束时的比较画面,提问:1.细胞核中的染色质丝发生了什么变化?染色质转变成染色体的生物学意义
2.核膜、核仁有什么变化?
学生观察、比较后回答:间期开始时的一条染色质长丝变成了连在一起的两条染色质长丝。学生阅读教材P112~123,自己动手摆一下染色体模型,并完成学案。学生进行观察、比较、讨论,明确姐妹染色单体、染色单体、染色质、DNA、着丝点等名词的概念和之间的关系。
通过动画、图片的播放,培养学生的识图能力,通过问题的引入,逐步培养学生的问题意识,同时达成知识目标3、能力目标2、4和情感目标1、2。
【阶段小结1】经过前期的变化,此时的每个染色体包括两个染色单体。由于两个染色单体完全一样,因此称它们为姐妹染色单体。姐妹染色单体并不完全分离,而是由着丝点把它们连成一体,由于每个染色单体中各含有一个DNA分子,所以此时的每个染色体都含有2个DNA分子。在细胞的两极发出了细丝状的纺锤丝,并由这些纺锤丝构成了纺锤体。染色体散乱地分布在纺锤体的中央。教师出示有丝分裂染色体、姐妹染色单体与DNA的数量关系表格,小结前期的变化。教师播放细胞分裂中期的动态画面,并提示观察的重点:注意染色体是怎样运动的。动态画面停止后,出示中期与前期的对比画面。提问:染色体是怎样运动的?其结果是什么?【阶段小结2】染色体被连接在着丝点上的纺锤丝牵引着运动到赤道板位置,中期是纺锤体、染色体最清晰的时候。教师出示有丝分裂染色体、姐妹染色单体与DNA的数量关系表格,小结中期的变化。教师播放分裂后期的动态画面,并指出观察重点:细胞中的染色体是怎么分配的?动态画面结束后,出示后期与中期静止的比较画面。提问:细胞中的染色体是怎么分配的?【阶段小结3】后期姐妹染色单体随着丝点的分开而分离。染色单体分离的结果是:一条染色体形成了两个完全一样的子代染色体,并且被分开的两条子代染色体分别移动到了细胞的两极。这样细胞两极各有一套染色体,而且这两套染色体的数量和形态结构都完全一样。教师出示有丝分裂染色体、姐妹染色单体与DNA的数量关系表格,小结后期的变化。教师播放分裂末期的动态画面,并指出观察重点:1.细胞内有哪些主要变化?2.两个子细胞是怎么分开的?动态画面结束后,出示末期与后期的比较画面,并指导学生进行对比观察。【阶段小结4】末期纺锤体逐渐消失,出现了新的核膜和核仁,核膜把染色体包围起来形成了两个新的细胞核。细胞板形成细胞壁从而使两个子细胞分开。细胞板形成细胞壁与高尔基体有关。教师出示有丝分裂染色体、姐妹染色单体与DNA的数量关系表格,小结末期的变化。
学生动脑完成表格,在教师引导下归纳出前期的变化,核对自己的模型。学生进行观察、比较、讨论:散乱分布在纺锤体中的染色体的着丝点都有序地排列在了细胞的中央,形成赤道板。学生在教师引导下归纳出中期的变化,核对自己的模型。学生进行观察、比较、讨论:每条染色体的两条姐妹染色单体分开,在纺锤丝的牵引下分别移向细胞的两极学生在教师引导下归纳出后期的变化,核对自己的模型。学生观察、比较、讨论:染色体又逐渐变成了染色质;在赤道板的位置出现一个细胞板,细胞板向四周扩展,逐渐形成了新的细胞壁。学生在教师引导下归纳出末期的变化,核对自己的模型。
明确前期细胞所进行的生理活动。明确中期细胞所进行的生理活动。明确后期细胞所进行的生理活动。明确末期细胞所进行的生理活动。学会比较学习,掌握学习技巧。第六章
细胞的生命历程
6.1
细胞增殖3
分析比较总结提高
【分析比较】教师提示学生把末期的变化与前期的变化相比较,提问:通过比较可以得出什么结论?提问:对于细胞分裂过程中复杂的变化,主要应抓住哪些变化?教师再次播放植物细胞有丝分裂动画,进行巩固。【总结提高】教师出示完成的有丝分裂染色体、姐妹染色单体与DNA的数量关系表格,提问:1.着丝点数量与染色体数量有什么联系?2.能否用简单的文字归纳有丝分裂各个时期的特点?3.能否利用数量关系表格绘制出DNA、染色体及染色单体数量变化的曲线图?总结:可以用数着丝点的方法明确染色体的数量。引导学生将数量关系表格转化、绘制为DNA、染色体及染色单体数量变化的曲线图。
学生比较变化后得出与前期相反的结论。学生认真观看、思考。学生讨论后的出结论:1.着丝点数量与染色体数量相等。2.尝试归纳各时期的特点。3.尝试绘图。
巩固知识,学会对知识的灵活运用及处理,掌握学习技巧,突破难点。学会比较学习,掌握学习技巧。达成知识目标4及情感目标1。反馈知识掌握情况,及时查漏补缺。
阅读分析比较归纳
【阅读分析】PPT出示阅读范围及提纲:1.阅读范围:动物细胞的有丝分裂(P113)。2.阅读提纲:动物细胞有丝分裂与植物细胞有丝分裂有什么不同?展示动物细胞和植物有丝分裂过程,出示空白动、植物细胞有丝分裂的异同点表格引导学生比较两种细胞有丝分裂的差异(动物细胞纺锤体的形成以及细胞质分裂的方式)。出示完整的动、植物细胞有丝分裂的异同点表格,引导学生完善。总结:DNA在间期由于复制而加倍,在末期再被两个子细胞平分。染色体在后期由于着丝点一分为二,姐妹染色单体分离,使染色体的数目加倍,在未期再被两个子细胞平分。虽然亲代细胞只有一个,而子代细胞是两个,却使亲代和子代细胞中的DNA和染色体都保持了稳定。这正是有丝分裂的意义所在。【问题思考】1.DNA复制和染色体数目加倍分别发生在哪个时期 2.与真核细胞有丝分裂有关的细胞器有哪些?
学生阅读教材P113,完成动、植物细胞有丝分裂异同点表格,并展示。学生思考回答:
1.分别发生在间期和后期。
2.
植物细胞:核糖体、线粒体、高尔基体;动物细胞:核糖体、线粒体、中心体。
自主学习,培养归纳、总结能力。达成知识目标6及情感目标1。达成知识目标5。达成能力目标3及情感目标3。
总结提升训练反馈
我们已经学习了有丝分裂,另一种细胞分裂方式,无丝分裂是怎样进行的呢?要求学生阅读教材P114,进行总结。教师总结:1.实例:蛙的红细胞;2.过程:核延长→核缢裂→质缢裂→两个细胞;3.特点:不出现纺锤丝和染色体,但有遗传物质的平均分配。
指导学生完成技能训练。布置学生预习实验:观察根尖分生组织细胞的有丝分裂,复习显微镜的操作步骤及临时装片的制作步骤。
认真完成。课后预习、复习。第六章
细胞的生命历程
6.1
细胞增殖5
(一)达标练习
1.菠菜根的分生区细胞不断分裂使根向远处生长,在分裂过程中不会出现的是(
)
A.细胞分裂间期,中心体的两个中心粒各自产生一个新的中心粒
B.细胞分裂中期,染色体形态较固定、数目较清晰
C.细胞分裂前期,核膜和核仁逐渐消失
D.
细胞分裂末期,高尔基体参与使细胞板扩展为细胞壁完成细胞的分裂
2.细胞有丝分裂过程中最重要的特征是(
)
A.染色质变成染色体
B.纺锤丝出现
C.核膜解体,核仁消失
D.染色体复制和平均分配
3.细胞有丝分裂过程中,染色体数目都增加一倍发生在
(
)
A.前期
B.中期
C.后期
D.末期
4.若用化学药物强烈地抑制肿瘤细胞的DNA复制,这些细胞就停止在细胞周期的
(
)
A.前期
B.中期
C.后期
D.间期
5.若把处在有丝分裂后期的细胞与前期的细胞相比较,则后期的细胞中
(
)
A.DNA含量加倍,染色体数目不变
B.DNA含量不变,染色体数目加倍
C.DNA含量和染色体数目增加一倍
D.DNA含量和染色体数目都不变
6.染色单体形成、染色体出现和消失分别发生在细胞周期的
(
A.前期、中期、后期
B.间期、前期、后期
C.间期、前期、末期
D.前期、后期、末期
7.动、植物细胞有丝分裂过程的区别是
(
A.染色体和纺锤体的形成
B.纺锤体的形成和细胞质的分裂方式
C.中心粒的复制和分开
D.细胞壁的形成和纺锤体的形成
8.下列属无丝分裂的是
(
)
A.洋葱根尖生长点细胞分裂
B.人的卵细胞的产生
C.青蛙红细胞的分裂
D.马蛔虫受精卵的分裂
(二)拓展延伸
1.果蝇的受精卵进行有丝分裂时,染色体在前、中、后、末四个时期的数目依次是(
)
A.8,8,16,8
B.16,16,16,8
C.16,16,0,0
D.8,16,16,8
2.洋葱体细胞中有8对染色体,下列可观察到32条染色体的细胞是(
)
A.根毛区细胞
B.根尖生长点细胞
C.种子胚乳细胞
D.花粉粒
3.有关真核细胞分裂的叙述,正确的是(
)
A.无丝分裂过程核膜会消失
B.动物细胞仅以有丝分裂方式进行增值
C.动物细胞有丝分裂末期不形成细胞板
D.无丝分裂仅出现于高等生物的衰老细胞
4.图为植物有丝分裂示意图,根据图回答:
⑴用图中字母排出有丝分裂细胞各时期的顺序_
_。
⑵图中细胞内有六条染色体(或染色质)的时期是
。
⑶开始出现染色体的时期是
;染色体开始转变成染色质形态的时期是
。
⑷B图中的染色体数是
;DNA数是
;E图中染色体数是
;DNA数是
。
5.下图是连续分裂的细胞在不同时期
DNA
含量的测定结果。请据图回答:
⑴一个完整的细胞周期是
(用字母表示)。
⑵核膜逐渐解体,核仁逐渐消失是在
段。
⑶着丝点分裂,两条染色单体分开是在
段。
⑷
cd
段染色体的变化特点是
。
⑸
ab
段表示细胞内的主要变化是
。
⑹从图中可见,母细胞和子细胞中
DNA
的含量是稳定的,其意义是
。
巩固训练参考答案:
(一)达标练习
1.A
2.D
3.C
4.D
5.B
6.C
7.B
8.C
(二)拓展延伸
1.A.
2.B.
3.C
4.(1)C、A、E、B、D
(2)A、C、D、E
(3)A、D
(4)12
12
6
12
5.(1)f~l(2)b~c
h~i(3)d~e
j~k(4)着丝点整齐地排列在赤道板上(5)DNA复制及有关蛋白质的合成(6)保证遗传的稳定性(共11张PPT)
细胞的增殖
DNA
染色
单体
着丝点
染
色
体
数
目
位
置
形
态
间期
2N→4N
0→4N
2N
2N
核内四周散乱分布
染色质
↓
染色体
↓
染色质
前期
4N
4N
2N
2N
中期
4N
4N
2N
2N
赤道板集结
后期
4N
0
4N
4N
移向两极
末期
2N
0
2N
2N
有丝分裂染色体、姐妹染色单体与DNA的数量关系表
(设正常体细胞核内染色体为2N):
有丝分裂过程中染色体数目和DNA含量的变化
分裂期
0
分裂间期
前
中
后
末
2n
4n
0
分裂间期
前
中
后
末
2n
4n
DNA的数量变化
分裂期
(分裂前体细胞染色体数为2n,DNA含量为2n)
染色体的数量变化
1.DNA复制和染色体数目加倍分别发生在哪个时期
2.与真核细胞有丝分裂有关的细胞器有哪些?
分析思考
(四)有丝分裂重要特征
(五)有丝分裂的意义
保证了子代与亲代细胞间遗传性状的稳定性。
在有丝分裂过程中,染色体复制一次,细胞分裂一次,分裂结果是染色体平均分配到两个子细胞中去。
没有出现纺锤丝和染色体。
但是同样有遗传物质的复制和均分。
四、无丝分裂(
P114)
1.无丝分裂的过程?
2.无丝分裂的特点?
核延长→核缢裂→质缢裂→两个细胞
为什么有些个体较大的原生动物细胞内有两个细胞核,有些细胞内有用于收集和排泄废物的伸缩泡?
技能训练
观察草履虫、变形虫以及眼虫等几种原生动物的细胞结构,解释现象:
课堂练习
1.细胞有丝分裂过程中最重要的特征是(
)
A.染色质变成染色体
B.纺锤丝出现
C.核膜解体,核仁消失
D.染色体复制和平均分配
D
2.若用化学药物强烈地抑制肿瘤细胞的DNA复制,这些细胞就停止在细胞周期
的
(
)
A.前期
B.中期
C.后期
D.间期
D
课堂练习
3.染色单体形成、染色体出现和消失分别发生在细胞周期的(
)
A.前期、中期、后期
B.间期、前期、后期
C.间期、前期、末期
D.前期、后期、末期
C
课堂练习
4.下图为植物有丝分裂示意图,根据图回答:
(1)用图中字母排出有丝分裂细胞各时期的顺序:
。
(2)图中细胞内有六条染色体(或染色质)的时期是:
。
(3)开始出现染色体的时期是
。
(4)染色体开始转变成染色质形态的时期是
。
(5)B图中的染色体数是
;DNA数是
;E图中染色体
数是
;DNA数是
。
CAEBD
CADE
A
A
12
12
12
6(共21张PPT)
细胞增殖
染色体与姐妹染色单体
一条染色体含一个DNA分子
一条染色体由两条姐妹染色单体组成,含两个DNA分子。
细胞核内的一条染色质长丝经过间期发生了什么变化?
观察思考:
细胞核中发生了什么变化?结果如何?
(一)分裂间期
核膜
核仁
染色质
探讨
①变化:完成DNA的复制和有关蛋白质的合成(染色体复制)
②结果:每个染色体都形成两个姐妹染色单体,呈染色质形态。细胞中DNA数目加倍,染色体数目不变。
有丝分裂过程中,细胞核内的染色体发生了怎样的变化?细胞结构又是如何变化的?
观察思考
(二)分裂期
①前期
探讨
1.细胞核中的染色质丝发生了什么变化?染色质转变成染色体的生物学意义
2.核膜、核仁有什么变化?
间期
前期
纺锤丝
染色体
着丝点
主要变化:
①染色质螺旋缩短变粗变成染色体
②细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
③核仁解体、核膜消失
④染色体散乱分布在纺锤体中央
①前期
(二)分裂期
末期
后期
中期
2N
2N
4N
4N
前期
染色质
↓
染色体
↓
核内四周散乱分布
2N
2N
0→4N
2N→4N
间期
形
态
位
置
数
目
染
色
体
着丝点
染色
单体
DNA
有丝分裂染色体、姐妹染色单体与DNA的数量关系表
(设正常体细胞核内染色体为2N):
你能描述中期的主要变化吗?
②中期
试一试
前期
中期
(二)分裂期
②中期
主要变化:
①染色体的着丝点都排列在赤道板上
②染色体的形态稳定,数目清晰
(二)分裂期
DNA
染色
单体
着丝点
染
色
体
数
目
位
置
形
态
间期
2N→4N
0→4N
2N
2N
核内四周散乱分布
染色质
↓
染色体
↓
前期
4N
4N
2N
2N
中期
4N
4N
2N
2N
赤道板集结
后期
末期
有丝分裂染色体、姐妹染色单体与DNA的数量关系表
(设正常体细胞核内染色体为2N):
③后期
思考
中期
细胞中的染色体是怎么变化的?
后期
(二)分裂期
③后期
主要变化:
①着丝点一分为二,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体。并分别向两极移动
②染色单体消失,染色体数目加倍
(二)分裂期
DNA
染色
单体
着丝点
染
色
体
数
目
位
置
形
态
间期
2N→4N
0→4N
2N
2N
核内四周散乱分布
染色质
↓
染色体
↓
前期
4N
4N
2N
2N
中期
4N
4N
2N
2N
赤道板集结
后期
4N
0
4N
4N
移向两极
末期
有丝分裂染色体、姐妹染色单体与DNA的数量关系表
(设正常体细胞核内染色体为2N):
探讨
④末期
1.细胞分裂的末期,细胞内有哪些主要变化?
2.两个子细胞是怎么分开的?
后期
末期
(二)分裂期
主要变化:
①染色体变细变长变成染色质,纺锤体消失
④末期
细胞板
②核膜、核仁重现
③在赤道板位置出现细胞板进而形成细胞壁
(二)分裂期
DNA
染色
单体
着丝点
染
色
体
数
目
位
置
形
态
间期
2N→4N
0→4N
2N
2N
核内四周散乱分布
染色质
↓
染色体
↓
染色质
前期
4N
4N
2N
2N
中期
4N
4N
2N
2N
赤道板集结
后期
4N
0
4N
4N
移向两极
末期
2N
0
2N
2N
有丝分裂染色体、姐妹染色单体与DNA的数量关系表
(设正常体细胞核内染色体为2N):
2.高等动、植物细胞的有丝分裂在哪个时期不同?不同点是什么?
1.高等动植物细胞在结构上的不同点主要有哪些?
(三)动物细胞的有丝分裂
讨论思考
(三)动物细胞的有丝分裂
比较:动、植物细胞有丝分裂过程有哪些不同点?
植物细胞有丝分裂过程图
动物细胞有丝分裂过程图
前期
前期
末期
末期
4
相
同
点
末期
前期
不同
点
动物细胞有丝分裂
植物细胞有丝分裂
动、植物细胞的有丝分裂区别
细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
细胞中央形成细胞板,扩展形成细胞壁,结果形成两个子细胞
由中心体发出星射线,形成纺锤体(中心体在间期复制)
细胞膜从中部向内陷,细胞质缢裂成两部分,一个细胞分裂成两个子细胞
分裂过程基本相同,染色体变化规律相同。第6章
第1节
细胞的增殖
一、教材分析
《细胞的增殖》是必修1第6章的第1节,讲述细胞的一种生命现象,是生物体的重要特征之一,是生物体生长、发育和繁殖的基础,只有了解了这一生命现象,我们才能让学生逐步认识生物体的其他生命现象。《普通高中生物课程标准》对本节的要求是“简述细胞的生长和增殖的周期性”、“描述细胞的无丝分裂”、“观察细胞的有丝分裂并概述其过程”和“模拟探究细胞表面积与体积的关系”。因此,本节既是重点,又是难点,在高中生物学习内容中占有重要的地位。本节内容包括“细胞不能无限长大”、“细胞生长和增殖的周期”、“有丝分裂”和“无丝分裂”四个内容,其中主要知识是细胞周期和有丝分裂。细胞周期包括两个阶段:分裂间期和分裂期。有丝分裂包括概念、过程和意义。有丝分裂是本节重、难点知识,也是学习减数分裂的基础,而减数分裂知识又是学习遗传变异规律的基础。由此可见,有丝分裂是学习减数分裂、细胞分化和遗传定律的非常重要的基础。
二、设计思路
高中生物新课程期望学生通过对生物学的学习获得生物科学和技术的基础知识,具有较强的生物学实验的基本操作技能、搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、批判性思维的能力、分析和解决实际问题的能力,以及交流与合作的能力。《细胞的增殖》这一节内容包括对细胞增殖这部分知识的学习和两个实验操作,知识点较多,且对学生灵活运用知识的能力提出了极高的要求,充分体现出课标的要求。细胞增殖是一个十分复杂而又精确的过程,知识点比较抽象,应该用多媒体课件给学生直观、形象的认识,并建立主观、理性的认识,帮助学生构建知识体系,以利于学生掌握和运用。教师应该把重点放在有丝分裂的四个时期的特点和描绘染色体和DNA的规律曲线上,最后,总结有丝分裂的概念和意义。利用多媒体的形象展示,让学生自主建构模型,突出了探究学习,有利于学生知识的建构。
高一学生的特点是抽象思维能力和综合思维能力有了一定的提高。学生在初中曾学过“细胞通过分裂产生新细胞”的内容,但是对此了解得很浅,没有深入到细胞分裂过程的水平,在第一模块第3章第2节中已经学习过染色体和染色质的相互转换关系,这些知识为学习本节的内容奠定了基础。因此教学中可以利用学生的知识基础并遵循学生的认知规律,通过适当的教学策略,使新知识有效地整合进学生原有的知识网络中,使学生的知识体系得到丰富和发展。
三、重点难点
教学重点:细胞生长和增殖的周期性;真核细胞有丝分裂的过程。
教学难点:有丝分裂各个时期染色体行为和数目的变化,以及DNA数量的变化。
四、教学目标
知识目标
(1)简述细胞的生长和增殖的周期性;
(2)理解细胞周期的概念;
(3)阐明有丝分裂的过程、特征和意义,分析得出DNA和染色体的规律性变化;
(4)区别动、植物细胞有丝分裂过程的异同;
(5)说出真核细胞增殖的方式及意义;
(6)说出无丝分裂的过程。
能力目标
(1)尝试探究细胞大小与物质运输的关系的方法;
(2)运用曲线图描述DNA和染色体数量的变化规律;
(3)通过实验培养学生设计实验、制作临时装片的技能;
(4)通过学习有丝分裂过程培养学生观察、分析图像以及识图和绘图的能力。
情感目标
(1)通过自学、讨论使学生形成交流、合作精神;
(2)通过图像的解读和描绘曲线图等培养学生发散思维能力,创新精神;
(3)通过对实验思路的分析和对实验现象的观察使学生养成实事求是的科学态度和严谨的科学作风。
五、教学过程
教学环节
教师引导
学生活动
设计意图
温故知新引入新课
【情境导入】PPT出示受精卵发育成胎儿的过程图,动物体内四大组织及象与鼠的图片。提出问题:1.一个细胞是怎样生长、发育成一个完整的胎儿的?2.胎儿体内有哪四大组织?3.推测象与鼠相应器官和组织的细胞大小差异如何?4.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?
学生快速回答1、2问题,学生分组讨论,回答3、4问题:不同动(植)物同类器官或组织的细胞大小一般无明显差异,器官大小主要决定于细胞数量的多少;生物体的长大,既靠细胞生长增大细胞的体积,还要靠细胞分裂增加细胞的数量。
创设问题情景,
了解学生已有知识,巩固基础,激发学生的探究欲望,主动地参与学习过程。培养合作精神。
实验探究获取新知
【实验探讨】我们都知道,观察细胞,往往要使用显微镜,细胞为什么都那么微小呢?什么因素限制了细胞的长大?让我们来看看兴趣小组的同学在课外活动时所作实验《细胞大小与物质运输的关系》的结果。教师出示琼脂块的照片及填好的教材P111表,讨论回答:1.教材P111的讨论题;2.实验结果说明了什么问题?细胞大小与物质运输效率的关系如何?教师总结:细胞体积越大,其相对表面积越小,细胞的物质运输的效率就越低。细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。教师提出问题:细胞体积是不是越小越好?细胞会无限变小吗?
学生讨论,初步总结出实验说明的问题:细胞体积越大,相对表面积越小。学生阅读教材P111“批判性思维”,分析细胞为什么不会无限变小的原因。
通过讨论使学生深入思考,并且会用联想的方法将模拟实验的结果迁移到细胞。通过对“细胞体积是不是越小越好?”的讨论还有利于培养学生批判性思维的能力。同时达成能力目标1、3及情感目标1、3。
阅读讨论突出重点
【阅读讨论1】既然细胞体积不能无限长大,那么,生物体积的增大必然要靠细胞增殖来增加细胞数量。细胞是如何增殖呢?PPT出示阅读范围及提纲:1.阅读范围:细胞通过分裂增殖(P111~112)。2.阅读提纲:①细胞增殖有什么重要意义?②细胞增殖的过程如何?③真核细胞增殖的方式有哪些?小结:有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的主要方式。细胞进行有丝分裂具有周期性。【阅读讨论2】PPT出示阅读范围及提纲:1.阅读范围:有丝分裂(P112~114)。2.阅读提纲:PPT出示细胞有丝分裂周期图,提问:①什么叫细胞周期?一个细胞周期包括哪两个阶段?②什么是分裂间期,什么是分裂期?各有什么生理意义?③细胞分裂间期和分裂期哪个时期长?为什么?④从图上我们可以看出,一个细胞周期可以用一个圆来表示,那么是不是圆上的任何一点都可以作为细胞周期的起点呢?新的细胞周期从什么时候开始?⑤要观察细胞的有丝分裂过程采用什么细胞比较好?出示PPT总结相关内容。强调:只有连续分裂的细胞才具有细胞周期,例如皮肤的生发层细胞、根的分生区细胞等;而高度分化,失去分裂增殖能力的细胞,例如神经细胞等不具有细胞周期。
学生自主阅读教材,思考,完成学案,并回答有关问题。学生自主阅读教材P112,思考,完成学案,并回答有关问题。①细胞周期是指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止。一个细胞周期分为分裂间期和分裂两个阶段。②分裂间期指从上一次分裂结束到下一次分裂之前,分裂期指细胞分裂的实施阶段。分裂间期的生理意义:遗传物质的复制,分裂期的生理意义:遗传物质的平均等分。③分裂间期占用的时间远远多于分裂期所占用的时间,分裂间期占用了整个细胞周期的
90%~95%,而分裂期只占用了5%~10%,这就是细胞周期的特点。分裂间期细胞的生命活动:
DNA的复制和相关蛋白质的合成。
让学生自主学习,主动建构新知识。达成知识目标2及情感目标1。让学生自主学习,主动建构新知识,为后面的学习打下基础。达成知识目标1、2。