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第三章 第三节
大
小
大象虽然身体庞大,但它的细胞与小老鼠细胞的大小没有明显差异。
个细胞
个细胞
爸爸的身体高大是因为他身体的细胞数量多,细胞大小差异不大。
细胞体积为什么这么小?细胞数量为什么这么多?
姚明的女儿:姚沁蕾
姚 明
构成生物体的细胞要不断从周围环境中吸收营养物质,转化成组成自身的物质,体积由小变大。
体积由小变大
细胞能无限制的长大么?
活动:
分别计算出下图4个体积不同的立方体有关数据,填写表格。
6
1
6:1=6
24
8
24:8=3:1=3
54
27
54:27=2:1=2
96
64
96:64=3:2=1.5
较小细胞的表面积则相对较大,更易于保证细胞与外界进行物质交换,从而保证细胞正常的生命活动.如,边长为1cm的立方体,表面积是6cm?,体积为1cm?,平均每1cm?体积拥有6cm?的表面积与外界进行物质交换,体积与表面积比为:1:6;边长为2cm的立方体,表面积是24cm?,体积是8cm?,平均每1cm?体积拥有3cm?的表面积,与外界进行物质交换,体积与表面积比为:1:3;可以看出较小的细胞具有较大的表面积.
边长(cm) 表面积(cm2) 体积(cm3) 表面积/体积
1
2
3
4
总体积一样的情况下,分成细胞越多,总表面积有什么不同?
体积:4X4X4=64(cm3) 总体积:2X2X2X8=64 (cm3)
总表面积: 总表面积:
讨论:
1、立方体的体积增大时,表面积与体积之比的变化有什么规律?
2、细胞大小会不会影响细胞与外界的物质交换?
(减少)
细胞大小会影响细胞与外界的物质交换。一般说来,细胞越小,表面积越大,细胞与外界物质交换的面积越大;细胞越大,表面积越小,细胞与外界物质交换的面积越小。
思考
表面积与体积之比:
96:64=
3:2
192:64=
3:1
4X4X6=96(cm?)
2X2X6X8=192(cm?)
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切取三块大小不同的立方体琼脂块。
同时浸泡到红色溶液中。
10min后,将三块琼脂切成两半。
观察三个琼脂浸透的情况并测量着色与未着色的厚度。
结论:琼脂块体积越小,外 界物质越容易渗入里面。
引申结论:细胞体积越小,越有利
于进行物质交换。
细胞大小与物质扩散的关系
(1)细胞越大,细胞表面积与体积比越小,细胞与周围环境交换物质能力越弱;
(2)细胞内物质的交流受到细胞体积的制约,细胞体积过大,影响物质流动速度,细胞内的生命活动就不能灵敏的控制与缓冲;
(3)细胞的核质比限制了细胞的长大。
细胞不能无限制的长大的原因如下:
一部分细胞长到一定的大小,就会进行分裂。
细胞分裂
动物细胞分裂
细胞核一分为二
细胞质分成两份
细胞膜从细胞中部向内凹陷,分裂为两个新细胞
形
成
两
个
新
细
胞
植物细胞分裂
细胞核一分为二
细胞质分成两份
形成新的细胞膜和细胞壁
形
成
两
个
新
细
胞
讨 论
细胞分裂过程中,细胞内变化最大的是什么?遗传物质是如何变化的?这种变化有什么意义?
在细胞分裂过程中,细胞核里的遗传物质经过复制而数量倍增,并且平均分配到两个新细胞中,这样就保证新细胞与亲代细胞具有相同的遗传物质。
细胞分裂的特点:
遗传物质平均分配
变化最大的是:
细胞核
细
胞
核
分
裂
的
过
程
过程:先复制加倍,
后平均分配。
结果:两个新细胞的染色体形态和
数目相同,新细胞与原细胞
的染色体形态和数目相同。
意义:遗传物质保持一致。
看一看,想一想,细胞分裂对生物体有何意义?
细胞分裂的意义:
(1)、进行繁殖
(2)、促使生长
(3)、更新衰老死亡的细胞
讨论
(1)着色的水在大小不同的两个馒头块中扩散的速率是否相同?着色的水到达两个馒头块中心的时间是否相同?
(2)细胞大小与细胞的物质扩散有什么关系?
(3)由此可见,细胞能不能无限增大?
细胞是不是无限度的增加的呢?细胞分裂的次数是不是无限的呢?
讨 论
动物进入成年后,体内细胞数量不再增加,当一些细胞衰老死亡时,通过细胞分裂不断补充新细胞。科学家研究发现,细胞分裂是有序的,分裂次数也是有限的,一个细胞一般分裂50—60次左右,之后会停止分裂。
但有些细胞的分裂活动会失去控制,快速而无限制地进行分裂。这种细胞可以“转移”,“入侵”周围正常的组织。这些失去控制的细胞就是癌细胞。癌细胞毫无控制地分裂和生长,大量消耗生物体的营养物质,严重干扰正常细胞的生命活动,会导致生物体的死亡。由正常细胞转变为癌细胞而引起的癌症,已成为世界上导致人类死亡的重要疾病。
科学·技术·社会
“脱缰之马——癌细胞”
分裂非常快,并且可以不断分裂,形成肿瘤。
可侵入邻近的正常组织,并通过血液、淋巴等进入远处的其他组织和器官。
化学致癌物(有农药、化肥)、放射线、病毒、发霉和变质的食物、有毒气体、污染的水等。都有可能导致正常细胞变成癌细胞。
不吸烟,少饮酒;
少吃腌制、烧烤食品和高脂肪食物;
多吃粗粮、绿色蔬菜和水果;
不吃发霉、变质的食物;
避免过多日光曝晒和适量运动。
细胞通过分裂而增殖
一、细胞体积为什么这么小?
较小细胞的表面积相对较大,易于保证细胞与外界进行物质交换,从而保证细胞正常的生命活动。
二、细胞分裂产生新细胞
1、动物细胞分裂时,先是一个细胞核分裂为两个细胞核;然后,细胞中央的细胞膜,从四周逐渐地向内凹陷,最终使细胞质一分为二,每部分细胞质中含有一个细胞核。这样一个细胞分裂成为两个新细胞。
2、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细胞膜,并产生新的细胞壁,从而使一个植物细胞分裂成为两个新细胞。
3、细胞分裂的特点是:遗传物质平均分配。
4、单细胞生物通过细胞分裂进行繁殖,多细胞生物的细胞分裂不仅与繁殖新个体有关,而且能促使新个体由小长大,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。
总结
一、填空题:
细胞分裂
细胞分裂
细胞生长
细胞核
细胞质
细胞核
细胞膜
细胞壁
共同小结
细胞若无限生长时,较大的细胞表面积相对减小,细胞膜将不能保证从外界环境获得足够的生活物质,较小的细胞表面积相对较大,更易于保证细胞与外界进行物质交换,从而保证细胞正常的生命活动。
1.如图是小红观察到洋葱根尖细胞的分裂过程后绘制的示意图,其中分裂顺序正确的是( )
A、甲→乙→丙→丁 B、甲→丙→丁→乙
C、丁→乙→甲→丙 D、甲→丙→乙→丁
2、关于细胞分裂的叙述,错误的是( )
A、细胞分裂使细胞数目增加
B、细胞分裂与多细胞生物由小长大有关
C、动物细胞与植物细胞的分裂过程一样
D、细胞分裂时染色体先进行复制后平均分配
3、某种生物的体细胞中有16条染色体,它的一个体细胞连续分裂两次,得到4个子细胞,每个子细胞中的染色体数目是( )
A、4条 B、16条 C、32条 D、64条
B
C
B
4、某生物体细胞中含有X条染色体,在细胞分裂过程中,染色体的数目变化情况是( )
A.X→X→X B.X→2X→2X C.X→2X→X D.2X→2X→X
5、细胞分裂完成后,新细胞和原细胞所含的何种物质一致( )
A.糖类 B.脂类
C.无机盐 D.遗传物质
D
C
The end