(共55张PPT)
1、象与鼠相应器官和组织的
细胞大小差异如何?
2、生物体的长大,主要是靠
细胞数量的增多还是靠
细胞体积的增大?
讨论:
细胞大小基本一致
本节聚集:
1、细胞为什么不能无限长大?
2、细胞通过什么方式增殖?
3、什么叫细胞周期?
4、细胞有丝分裂的过程是怎样的?
有什么生物学意义?
5、细胞的无丝分裂有什么特点?
实验:细胞大小与物质运输的关系
目的要求:通过探究细胞大小,即细胞的表面积与体积之比,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。
实验:细胞大小与物质运输的关系
材料用具(
P110-111
):
方法步骤:
1、切琼脂块
2、浸泡琼脂块
3、观察测量
4、计算填表
细胞
被吸收物质
0.1%NaOH溶液
琼脂块
物质运输效率
NaOH扩散的体积/整个琼脂块的体积
相对表面积
细胞表面积/细胞体积
实验探究:细胞大小与物质运输的关系
慢慢地,含酚酞的琼脂随着NaOH溶液的扩散而变红
切开琼脂方块
测量NaOH的扩散深度
实验:细胞大小与物质运输的关系
NaOH在每一琼脂块内扩散的速率是否相同?
54
27
2:1
24
8
3:1
6
1
6:1
0.5
0.5
0.5
19:27
7:8
1:1
含酚酞的琼脂块
细胞体积越大,其相对表面积越小,物质运输效率越低
结论:
0.704
0.875
1
琼脂块的边长/cm
表面积/cm2
体积/cm3
比值(表面积/体积)
NaOH扩散的深度/cm
比值(
NaOH扩散的体积/整个琼脂块的体积)
3
2
1
(2)细胞的核质之比(DNA不会随细胞的增大而增加)
(1)细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大(细胞表面积与体积之比)
细胞不能无限长大的原因
细胞体积的最小限度由完成细胞功能所必需的基本结构(如各种细胞器)和物质(如酶、ATP)所需的空间决定的。
那么,细胞是不是越小越好呢?
二、细胞通过分裂进行增殖
草履虫的分裂
单细胞生物通过细胞增殖而繁衍。
补充衰老、死亡的细胞;
多细胞生物:
受精卵发育成多细胞个体;
(一)细胞增殖的意义:P112
1、重要的细胞生命活动,
2、生物生长、发育、繁殖、遗传的基础。
真核细胞的分裂方式有三种:
(二)细胞增殖的方式:
原核细胞的分裂方式:二分裂
动物细胞有丝分裂
植物细胞有丝分裂
方式
有丝分裂
减数分裂
无丝分裂
1、细胞周期
概念: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,为一个细胞周期。
(三)有丝分裂
对象:连续分裂的细胞,如:骨髓造血干细胞、皮肤生发层细胞、根尖分生区细胞
阶段:分裂间期和分裂期
2.两个阶段:
分裂间期
分裂期
90%~95%
5%~10%
前期
中期
后期
末期
B.甲
乙
A.乙
甲
C.乙
甲
乙
【思考】以下哪个过程可表示为细胞周期?
√
√
√
圆周法
线段法
分裂间期
分裂期
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。
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
细胞核
核膜
核仁
染色质
着丝点
(一个染色体一个着丝点)
(四)植物细胞的有丝分裂过程
姐妹染色单体
特点:
分裂间期
结果:
染色质(DNA
)复制,有关蛋白质合成
DNA数目加倍,染色质数目不变,出现姐妹染色单体
分裂间期
完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
每个染色质(呈染色质状)形成了两个完全一样的姐妹染色单体
复制的结果:
G1:
S:
G2:
RNA和有关蛋白质(酶)合成
DNA的复制
RNA和有关蛋白质合成
一条染色质
染色质与姐妹染色单体
一条染色质含一个
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
间期
间期
复制
一条染色质两条姐妹染色单体,两个DNA分子
前期
分裂期:主要是完成细胞核遗传物质的均分。
(
5
~
10
%)
前
中
后
末
前期
逐渐消失,出现
,染色体散乱分布,每条染色体包含
并列的姐妹染色单体。
膜仁消失现两体
n:
2n:
2n
螺旋化
分裂间期
变化特点:
前期口诀:
染色体数:
染色单体数:
DNA分子数:
核膜、核仁
两条
染色体和纺锤体
中期—排队
染色体形态稳定,数目比较清晰,着丝点两侧与纺锤丝相连,并排在
上
中 期
染色体数:
染色单体数:
DNA分子数:
n
2n
2n
变化特点:
形定数晰赤道齐
中期口诀:
【点拨】观察染色体的最好时期是中期。
赤道板
后期—分家
分裂,染色体数目
,
牵引着子染色体移向细胞两极
后
期
染色体数:
染色单体数:
DNA分子数:
2n
0
2n
变化特点:
点裂数增均两极
后期口诀:
【点拨】后期染色体数目加倍、染色单体消失
成倍增加
着丝点
纺锤丝
末期—返前
出现,向四周扩展逐渐形成新的
染色体
染色质
逐渐消失,
出现,
末
期
染色体数:
染色单体数:
DNA分子数:
n
0
n
变化特点:
两消两现新壁建
末期口诀:
【思考】此时比较活跃的细胞器是什么?
高尔基体
纺锤丝
细胞壁
细胞板
核膜、核仁
图形识别
指出下列各图分别属于植物细胞有丝分裂的什么时期?
前期
末期
间期
中期
后期
间期
后期
中期
末期
前期
植物细胞的有丝分裂
分裂过程基本相同,染色体变化规律相同
无中心粒的复制
完成了中心粒的复制
由细胞两极发出的纺锤丝形成纺锤体
由两组中心粒发出星射线形成纺锤体
细胞中部形成细胞板→细胞壁,将细胞均分为两个子细胞
细胞膜从细胞的中部向内凹陷,将细胞缢裂成两部分
动物细胞和植物细胞有丝分裂的区别
植物细胞有丝分裂
动物细胞有丝分裂
相同点
不同点
间期
前期
末期
细胞有丝分裂的意义
(1)将亲代细胞的染色体经过复制(实质为
)之后,精确地平均分配到两个子细胞中,
(2)在细胞亲代和子代之间保持了
的稳定性
DNA的复制
遗传性状
参与有丝分裂的细胞结构
①细胞核:染色体复制(本质是DNA的复制)
②线粒体:分裂间期DNA复制和蛋白质合成需
要能量(供能)
③核糖体:是蛋白质合成的场所。
④中心体:发出星射线形成纺锤体(动物细胞)
⑤高尔基体:末期,参与形成细胞壁(植物细胞)
假定某生物体中一个体细胞内的染色体和DNA的含量为2N,填写下表:
2N
4N
2N
4N
0
2N
2N
4N
2N
4N
4N
4N
2N
4N
4N
0
0
间期
前期
中期
后期
末期
染色体数目
DNA数目
染色单体数目
间期
0
4N
2N
染色体变化规律
前期
中期
后期
末期
间期
0
4N
2N
DNA数量变化规律
前期
中期
后期
末期
细胞周期
间期
0
4N
2N
染色单体变化规律
前期
中期
后期
末期
间期
0
4N
2N
DNA、染色体、染色单体变化规律
前期
中期
后期
末期
1.在细胞有丝分裂间期,染色体复制的实质是指(
)
A.染色体数目加倍
B.同源染色体数目加倍
C.染色单体数加倍
D.DNA数加倍
2.在有丝分裂过程中,不属于着丝点分裂结果的(
)
A.染色单体消失
B.染色体数目加倍
C.着丝点数目加倍
D.DNA含量加倍
D
检测反馈
D
无丝分裂
过程:
特点:
无染色体变化和纺锤丝(星射线)出现,同样有遗传物质的复制
Ⅰ、实验原理
(2)装片制作:
(3)观察:
(4)绘图:
实验:观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
(1)根尖、茎尖等的分生区可观察到有丝分裂。
(2)染色体容易被碱性染料(如龙胆紫溶液)着色。
(3)在高倍显微镜下,可根据细胞内染色体的存在状态,来判断细胞所处的时期
Ⅱ、方法步骤
(1)根尖培养
解离→漂洗→染色→制片
低倍镜观察
→高倍镜观察
⑦低倍镜观察:找到分生区细胞(特点:细胞呈正方形,排列紧密,有的细胞正在分裂)
⑧高倍镜观察:找各时期细胞。可见处于间期的细胞最多。不能看到某个细胞连续分裂的过程,因细胞在解离时已被杀死。
细胞增殖
减数分裂
无丝分裂
有丝分裂
分裂间期
分裂期
前期
中期
后期
末期
细胞周期
DNA
复制和有关蛋白质的合成
1.依据生理特点,鉴别一个正在进行有丝分裂的
细胞是植物细胞还是动物细胞,最可靠的方法是
检验它的(
)
A.DNA的自我复制
B.自身的蛋白质合成
C.细胞质分裂成两部分的方式
D.是否出现星射线
C
2.人的成熟红细胞的分裂属于(
)
A.无丝分裂
B.有丝分裂
C.不分裂
D.减数分裂
C
3.
某细胞有丝分裂的后期染色体数目为16,那么
该物种染色体数为(
)
A.4
B.8
C.16
D.32
B
3.如图为某生物一个体细胞分裂模式图,据图回答。
(1)图乙中含有的染色体数是__________条。
(2)图乙为细胞有丝分裂的______期图像。该时期的
主要特征是___________________________________
__________________________。
8
后
染色体的着丝点分裂,染色体数目加倍且在纺锤丝的牵引下平均移向细胞两极
(3)若②染色体的遗传信息来自父方,那么与之遗传
信息完全相同的染色体为____,其遗传信息完全相同
的原因是_____________________________________。
(4)图乙对应于图甲中的______段,图丙对应于图甲
中的_______段。
⑥
它们由同一条染色体复制、分离后形成的
e~f
c~e