浙科版高中生物必修一第四章第一节细胞的增殖

(共49张PPT)
第一节
细胞的增殖
单细胞生物通过细胞增殖而生殖
多细胞生物从受精卵开始，要经过细胞的增殖和分化逐渐生长发育为成体
在生物体生长发育的过程中不断有细胞衰老死亡，同样需要细胞的增殖加以补充
一、真核细胞的分裂主要方式：
有丝分裂、 减数分裂
有丝分裂：体细胞增殖
减数分裂：产生生殖细胞
二、细胞周期：
连续分裂的细胞，从上一次分裂结束时开始，
到下一次分裂结束时为止，这是一个细胞周期。
分裂间期
分裂期
细胞周期
细胞周期
G1
S
G2
有丝分裂细胞周期
分裂间期
分裂期
（M期）
前期
中期
后期
末期
G1期
S期
G2期
遗传物质复制一次，细胞分裂一次，遗传物质平均分配
分裂间期
分裂期
洋葱根尖细胞有丝分裂图
细胞周期特点:
不同细胞的细胞周期持续时间
细胞 分裂间期 分裂期
小鼠十二指肠细胞 13.5 1.8
人的宫颈癌细胞 20.5 1.5
人的肝细胞 21 1
蚕豆根尖分生区细胞 15.3 2.0
从上面图,表可以看出:
准确理解“细胞周期”
①“连续分裂的细胞”才具有细胞周期；
②间期在前，分裂期在后；
③间期长，分裂期短；
④不同生物或同一生物不同种类的细胞，
细胞周期长短不一。
动动脑
2.右图所示细胞有丝分裂一个细胞周期所用时间，下 列说法正确的是（ ）
①甲→乙的过程表示分裂间期
②乙→甲的过程表示分裂期
③一个细胞周期是指甲→甲的全过程
④一个细胞周期是指乙→乙的全过程
A. ①④ B. ②④ C. ①②④ D. ①②③
a
b
c
d
1.下图所示连续分裂细胞的一个细胞周期所用时间，线段长度代表时间段，表示一个细胞周期的是（ ）
A.a+b B.b+c C.c+d D.b+c+d
甲
乙
D
B
植
物
细
胞
的
有
丝
分
裂
染色质复制
DNA复制
蛋白质合成
间期
间期的阶段：
G1期（DNA合成前期）：
主要是RNA合成，DNA所需蛋白质的合成和核糖体的增生。
S期（DNA合成期）：
DNA复制。
G2期（DNA合成后期）：
主要是有丝分裂所必需的
蛋白质的合成。
● 分裂间期的特点:
(1) 分裂间期时间长；
(2) 分裂间期主要完成组成染色体的DNA分子的复制和有关蛋白质的合成；
(3)DNA数目加倍，染色体数目不变；
1.分裂间期
2.分裂期（M期）
分裂期细胞核明显地发生着连续变化。人们为了研究的方便，人为地把分裂期又分为四个时期：前期，中期，后期，末期。
3、出现染色体
染色质螺旋化、
　　　变粗、变短
4、由纺锤丝形成纺锤体
两极发出纺锤丝
染色体散乱排列中央
1、核膜逐渐消失
前 期
2、核仁逐渐解体
粒
染色体着丝粒两侧
与纺锤丝相连，并
排在赤道板上
　　辨认染色体形态、
数目最好时期
中　期
１、着丝粒分裂染色体
　　一分为二
２、两条染色单体
　　成为两条染色体
３、纺锤丝牵引着子染
　　色体移向细胞两极
后 期
2、核膜、核仁出现
4、在赤道板出现一个
细胞板，逐渐形成
细胞壁
1、染色体
染色质
3、纺锤体逐渐消失
末 期
5
8
7
6
4
3
2
1
请同学们按植物细胞有丝分裂的过程进行排序
5
8
7
6
4
3
2
1
4→1→2→6→5→8→3→7
有丝分裂中染色体，DNA分子数各期的变化
有丝分裂
间期
前期
中期
后期
末期
染色体
染色单体
DNA数目
后期暂时加倍
复制后，着丝点分裂前才有
复制后加倍，分裂后恢复
2N
2N
2N
4N
2N
0~4N
4N
4N
0
0
2~4a
4a
4a
4a
2a
说明
着丝点数
2N
2N
2N
4N
2N
后期暂时加倍
有丝分裂过程中染色体数目和DNA含量的变化
（分裂前体细胞染色体数为2N,DNA含量为2a)
分裂期
0
分裂间期
前 中 后 末
2N
4N
染色体数目
0
分裂间期
前 中 后 末
2a
4a
DNA
含量
分裂期
分裂间期：
分
裂
期
前期:
中期:
后期:
末期:
DNA的复制和有关蛋白质的合成（染色质的复制）
染色体消失、纺锤体消失、核膜核
仁出现、细胞板出现并形成细胞壁
着丝粒分裂、染色单体分开、两组染色体向两极移动
染色体出现、 纺锤体出现
核膜核仁消失、染色体散乱排列
所有染色体的着丝粒排列在纺锤体中央——赤道板
后:两个染色单体分离，平均移向两极
末:染色体又变成丝状的染色质
前:染色质螺旋化形成染色体
中:整齐排在赤道板上
间:染色质复制
染色体在细胞周期中的变化
动物细胞的有丝分裂
1.间期：中心体复制，形成两个中心体，进入前期两组中心粒分别向细胞两极移动，发出纺锤丝。
2.中期和后期的变化和植物细胞分裂变化一样。
3.末期：不出现细胞板，细胞膜向内凹陷，直接分裂成两个子细胞。
动、植物细胞有丝分裂的区别
两极直接发出 纺锤丝
中心体周围发出纺锤丝
前 期
纺锤丝的形成方式
植
物
动
物
末 期
细胞质分裂方式
区别
直接缢裂成两个子细胞
细胞板向周围扩散形成细胞壁
有丝分裂的意义
1、保持亲代和子代间遗传性状的稳定性
2、对于生物的遗传有重要意义。
1.一个细胞周期中能看到完整细胞核的阶段是： （ )
A.分裂期和分裂间期
B.前期、中期和末期
C.间期、前期、末期
D.间期、前期、后期和末期
练习
2.下列哪项不是细胞有丝分裂分裂前期的特点( )
A.细胞核内出现染色体
B.细胞中央出现纵向排列的纺锤体
C.核膜解体，核仁消失
D.每个染色体的着丝点排列在细胞的中央
C
D
3.有关姐妹染色单体的叙述，不正确的是( )
A.分裂的间期一个染色质复制形成两个染色单体
B.两个染色单体分开后就成两个染色体
C.两个染色单体就是两个染色体
D.两个染色单体在着丝粒处相连
C
B
4.动、植物细胞有丝分裂的重要特征是 ( )
A.出现染色体 B.染色体的复制和均分
C.出现纺锤体 D.核膜、核仁的消失和重现
5.若用化学药剂抑制肿瘤细胞的DNA复制，这个细胞就停留在（ ）
A.分裂期前期 B.分裂期中期
C.分裂期后期 D.分裂间期
D
6.在分裂前期的细胞中，动物细胞区别于高等植物细胞的变化特点是 ( )
A.染色质螺旋成染色体的方式不同
B.染色体的基本组成不同
C.纺锤丝的来源不同
D.核仁和核膜的解体方式不同
C
7.下图①～⑤表示一个细胞有丝分裂过程中染色体变化的不同情况，在整个细胞周期中，染色体变化的顺序应该是( )
A.①④⑤③② B.②③①④⑤
C.①⑤④③② D.⑤④③②①
C
8.右图是某细胞的细胞分裂示意图，请据回答：
（1）此细胞为________细胞，
判断的依据是 。
（2）此细胞处于_____期。该
细 胞此时有_______条染色体，
有 条染色单体，有______
个DNA分子。
（3）此细胞分裂结束后的子细
胞内有染色体_______条。
（4）这个时期的特点是 。
（5）此期继续发展，将会在 出现 ，逐渐扩展形成______，最终分裂为两个子细胞。
有丝分裂过程中的曲线变化
时期 间期 前期 中期 后期 末期
染色体（质）
DNA
染色单体
我们以人的细胞有丝分裂为例，请大家思考讨论如何填写下述表格？
46
46
46
92
46
46-92
0-92
92
92
92
92
92
46
0
0
细胞核中数据变化
染色体
DNA
染色单体
间期
前期
中期
后期
末期
2N
4N
细胞核中数据变化
染色体
DNA
2N
2N →4N
4N
4N
4N
4N→2N
2N
2N
2N
2N
4N
4N → 2N
染色单体
0
0→ 4N
4N
4N
0
0
间 期
体细胞
前 期
中 期
后 期
末 期
DNA、染色体、染色单体的变化
时 期
对应例题：1、下表所列为不同细胞的细胞周期持续时间（h）。据表分析可以得出的结论是（　 ）
细胞 细胞分裂间期 细胞分裂期 细胞周期
十二指肠 13.5 1.8 15.3
肿瘤细胞 18.0 0.5 18.5
成纤维细胞 19.3 0.7 20.0
A、分裂期和细胞周期均最短的是肿瘤细胞
B、分裂期占细胞周期时间比例最小的是十二指肠细胞
C、不同种类细胞的细胞周期持续时间不同
D、不同种类细胞的分裂都是同步进行
C
解析：细胞周期包括细胞分裂间期和分裂期，表中提供的信息可以得出不同种类细胞的细胞周期持续时间不同，其它选项均与表中内容不符，考查同学获取信息的能力。
数染色体主要依据着丝点，有一个着丝点就是一条染色体，因此图中有4条染色体，分别为A、B、C、D。
对应例题：2、下图表示染色体已经过复制，请同学判断图中有几条染色体？几条染色单体？几个DNA分子？
同一着丝点上的两条为姐妹染色单体，因此图中有8条染色单体分别为a、a/；b、b/；c、c/；d、d/。
每条染色体单体上有一个DNA分子，因此图中有8个DNA分子。。
对应例题：3、请你根据上表提供的染色体、DNA、染色单体在有丝分裂各时期的数量变化信息，判断下列图中能正确表示有丝分裂过程中DNA含量变化的是（ ）。有没有能表示染色体数量变化的图？若没有请你自己画.
（纵坐标表示每个细胞核中DNA的含量，横轴表示时间）
B
（1） 组为染色体的变化数据;
（2） 组为染色单体的变化数据;
（3） 组为DNA的变化数据.
对应例题：4、下表中三组数字为某生物进行有丝分裂时，染色体、染色单体及DNA在细胞分裂各时期中的变化数据，试分析回答下列问题：
项目 间期 前期 中期 后期 末期
A 24 24 24 24 12
B 12 12 12 24 12
C 24 24 24 0 0
B
C
A
解析： A组复制后一直保持不变，仅仅因为末期分成了两个核，每个核的DNA数目才减少了一半，因此A组为DNA的变化数据；B组的特点是只有后期该结构的数目增加一倍，这就可以判定为染色体，因为染色体的数目是以着丝点的数目为准的。后期一个着丝点一分为二，原来一条染色体的两条染色单体就变成了两条染色体，使染色体数目增加了一倍；C组的特点是后期、末期该结构的数目均为0。这是因为后期染色体着丝点分裂，一条染色体的两条染色单体分开后变成了两条染色体。此时不再有染色单体这一称呼了。由此可以断定，表中C组是染色单体的变化，随后期着丝点的分裂，染色单体为0。
对应例题：7、下列关于高等动、植物细胞有丝分裂的叙述中，正确的是（ ）
A、在细胞分裂过程中，染色体的行为不同
B、在分裂末期，细胞质的分裂方式相同
C、在分裂前期，纺锤体的形成形式不同
D、在分裂末期，高尔基体的功能相同
解析：高等动、植物有丝分裂的区别在于：①前期纺锤体形成机制不同，动物是由中心体发出的星射线组成纺锤体，高等植物是由细胞两极发出的纺锤丝组成纺锤体。②末期细胞质的分裂方式不同，动物细胞是细胞膜内凹，将细胞质缢裂成两部分。③参与分裂活动的细胞器有所不同，高等动物的中心体参与分裂活动，而高等植物的高尔基体则在末期参与细胞壁的形成。
C
细胞数
细胞数
DNA含量
DNA含量
对应例题：8、甲图表示某种哺乳动物在正常培养时，所测得的DNA含量在整个群体中的分布情况。当用某种化合物处理该细胞，并培养数小时，DNA的分布情况就如乙所示，该化合物所起的作用是（ ）
D
甲
乙
A、抑制DNA复制的起始
B、刺激不受控制的细胞分裂
C、在任何阶段都抑制DNA复制
D、抑制细胞质分裂
解析：横坐标是DNA的含量，由图可知，用某种化合物处理之后，细胞内DNA含量多的细胞比例增加，据此可以推断细胞中DNA复制依然可以进行，但是可能因为细胞质的分裂受阻，所以出现此结果。
1、（天津市09高考卷） 下列选项中，两类细胞的染色体数目均有周期性变化的是（ ）
A. 蛙的红细胞与淋巴细胞
B. 小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞
C. 人的胚胎干细胞与成熟红细胞
D. 牛的精细胞与精原细胞
解析：细胞在连续进行有丝分裂的过程中，染色体数目才有周期性变化。蛙的红细胞与淋巴细胞中蛙的红细胞是进行无丝分裂，在分裂过程中没有染色体的变化；人的胚胎干细胞与成熟红细胞中，人的成熟红细胞没有细胞核，不能进行细胞分裂；牛的精细胞与精原细胞中，牛的精细胞不分裂而是变形为精子，精原细胞是进行减数，没有细胞周期；因此两类细胞的染色体数目均有周期性变化的只有B项，小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞都能进行有丝分裂，而无限增殖。
B
近两年高考真题演练
2、（2010重庆市高考卷）下列有关细胞结构和功能的叙述，正确的是（ ）
A、在植物细胞有丝分裂末期高尔基体参与细胞壁形成
B、在动物细胞有丝分裂间期能观察到纺锤体和中心体
C、分泌蛋白合成后在内质网和细胞质基质中加工
D、质粒和线粒体是既有核酸又有外膜的细胞结构
Ａ
解析：在植物细胞有丝分裂末期细胞壁形成，而细胞壁形成与高尔基体有关，故答案Ａ正确。
在动物细胞有丝分裂前期能观察到纺锤体和中心体，所以答案Ｂ错。
分泌蛋白合成后在内质网和高尔基体中加工，故答案Ｃ错。
质粒是只是环状的ＤＮＡ，线粒体是双层膜的结构里面有
ＤＮＡ，故答案Ｄ错。
4、（2010江苏高考卷） 细胞周期包括分裂间期(分为G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)。下图标注了甲动物(体细胞染色体数为12)肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及DNA含量。请回 答下列问题：
（1）若用含放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养甲动物肠上皮细胞后， 处于S期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培养，定期检测。预计最快
约 h后会检测到被标记的M期细胞。
2.2
M
12→24→12
（2）从被标记的M期细胞开始出现到其所占M期细胞总数的比例达到最大值时，所经历的时间为 期的时间，处于该期的一个细胞中染色体数目的变化情况是 。
（3）若向甲动物肠上皮细胞培养液中加人过量胸苷，处于S期的细胞立刻被抑制，而处于其他时期的细胞不受影响。预计加入过量胸苷约 h后，细胞都将停留在S期。
7.4
甲
动物肠上皮细胞膜凹陷，细胞缢裂，洋葱根尖细胞形成细胞板
（5）在光学显徽镜下观察，同处于分裂末期的动物肠上皮细胞与洋葱根尖细胞，形态上最主要的区别是 。
（4）乙动物肠上皮细胞的细胞周期时长为24 h，M期时长为l．9 h。若要在显徽镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化，选
用 (填“甲”或“乙”)动物肠上皮细胞更合适。
解析：从图可知，甲动物分裂期所占时间比例为1.8/(3.4+7.9+2.2+1.8)=1.8/15.3=11.2%;乙动物分裂期的比例1.9/24=0.08 %;,观察染色体形态变化主要是观察分裂期的细胞，而分裂期细胞数目的增多与其所占细胞周期的时间的比例呈正相关，因此选甲动物作为观察材料。