第一节
细胞通过分裂产生新细胞
一、教学目标
1.描述细胞分裂的基本过程。
2.说出生物体的细胞数目是通过细胞分裂不断增加的。
3.说出染色体在细胞分裂前先进行复制,后均分为完全相同的两份进入两个新细胞中。
二、教学重点及难点
重点:
细胞分裂的基本过程。
难点:
细胞分裂过程中染色体变化的结果。
三、教学准备
教师收集细胞分裂的相关视频、图片等,PPT。
学生课前预习。
四、相关资源
《【情境素材】细胞怎样构成生物体》视频资源、《【知识解析】细胞通过分裂产生新细胞(微课)》视频资源、《【教学图片】植物细胞分裂过程示意图》图片资源、《【教学图片】动物细胞分裂过程示意图》图片资源、《【教学图片】洋葱根尖的细胞分裂》图片资源、《【生物世界】癌细胞》知识卡片资源。
五、教学过程
【课堂引入】
播放视频《【情境素材】细胞怎样构成生物体》,先从整体上概述了《细胞怎样构成生物体》一章的主要内容,提出问题:组成我们身体的细胞不仅数量庞大,而且多种多样,大量的、不同类型的细胞是怎样形成的?它们又是怎样构成一个结构复杂的生物体的?引入本章的学习。
《细胞怎样构成生物体》
(上图为素材库中《【情境素材】细胞怎样构成生物体》视频截图)
孙悟空最厉害的武器是什么呀?(金箍棒)它有什么特点呢?(不用时很小,可以放在耳朵里,用时拿出来可以变大)孙悟空还有个本领是拔毫毛变出很多个孙悟空,那组成我们人体的细胞能不能像孙悟空的金箍棒一样由小变大呢?能不能像孙悟空的毫毛一样由一个细胞变出很多个细胞呢?
本节课我们就来学习细胞的增殖方式。
【新知讲解】
(一)细胞分裂的过程
一粒种子能够长成参天大树,池塘中的小鱼可以长成大鱼。我们从婴儿到成年,构成身体的细胞会从1012个增加到1014个。生物体由小长大,是与细胞的生长、分裂和分化分不开的。
构成生物体的细胞要不断从周围环境中吸收营养物质,并且转变成组成自身的物质,体积会由小变大,这就是细胞的生长。但是细胞不能无限制地长大,一部分细胞长到一定的大小,就会进行分裂。
思考:什么是细胞分裂?
讲解:细胞分裂就是一个细胞分成两个细胞。
前面我们已经学习过,动植物细胞的基本结构是细胞膜、细胞质和细胞核。那么,在动植物细胞分裂过程中,这些结构会发生怎样的改变呢?
讲解:分裂时,细胞核先由一个分成两个,随后,细胞质分成两份,每份各含有一个细胞核。如果是动物细胞,细胞膜从细胞的中部向内凹陷,缢裂为两个细胞。
展示《【教学图片】动物细胞分裂过程示意图》,展示动物细胞分裂过程示意图。
《动物细胞分裂过程示意图》
(上图为素材库中《【教学图片】动物细胞分裂过程示意图》)
若是植物细胞,则在原来的细胞中央,形成新的细胞膜和新的细胞壁。于是,一个细胞就分裂成为两个细胞。
展示《【教学图片】植物细胞分裂过程示意图》,展示动物细胞分裂过程示意图。
《植物细胞分裂过程示意图》
(上图为素材库中《【教学图片】植物细胞分裂过程示意图》)
比较动植物细胞分裂过程的异同点。
相同点:两者都是细胞核先一分为二,遗传物质均分,然后细胞质分成两份,最后形成细胞膜。
不同点:植物细胞在原来细胞的中央会生出新的细胞壁。
总结细胞分裂的过程:
细胞核分裂→细胞质分开→形成细胞膜(细胞壁)
细胞经过这样一个分裂过程,就由一个细胞变成2个新细胞,2个变成4个,4个变成8个,8个变成16个,16个变成32个,这样分裂下去,结果就使细胞的数目以2n增加。
(二)细胞分裂过程中染色体的变化
细胞分裂的过程我们已经了解了,那么思考一下,细胞分裂过程中,细胞的哪个结构变化最显著呢?是细胞膜、细胞质、还是细胞核?为什么?
讲解:人们在研究细胞过程中,有的科学家就用碱性染料对细胞进行染色,结果发现在细胞核中有一些结构被染成了深蓝色,并且可以清晰的计数,人们把这些结构叫做染色体。
后来科学家们又深入的研究染色体的化学组成,发现它包含两种化学成分:DNA和蛋白质。DNA是遗传物质,决定着生物的很多特征,染色体是遗传物质的载体,在细胞分裂的过程中,染色体的变化是最显著的。
观察洋葱根尖不同分裂阶段的细胞:
展示《【教学图片】洋葱根尖的细胞分裂》,展示洋葱根尖的细胞分裂。
《洋葱根尖的细胞分裂》
(上图为素材库中《【教学图片】洋葱根尖的细胞分裂》)
在细胞分裂过程中,染色体的变化最为明显,在细胞分裂的不同时期其形态不同。
在细胞分裂时,染色体会进行复制而数量倍增;细胞分裂过程中,染色体均分成完全相同的两份,分别进入两个新细胞中。也就是说,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也相同。由于染色体内有遗传物质DNA,因此,新细胞与原细胞所含的遗传物质是一样的。
拓展:癌细胞
展示《【生物世界】癌细胞》知识卡片,介绍癌细胞的特点。
《癌细胞》
(上图为素材库中《【生物世界】癌细胞》知识卡片)
典型例题
例1.分裂出的新细胞与原细胞具有相同的(
)
A.细胞质
B.线粒体或叶绿体
C.遗传物质
D.以上答案都对
答案:C
解析: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,这就保证了新细胞与亲代细胞具有相同的遗传物质。
例2.下图为植物细胞分裂过程中不同时期的图像,按发生分裂的先后顺序,正确的是(
)
A.a→b→c→d
B.a→c→d→b
C.a→d→b→c
D.d→a→b→c
答案:B
解析:植物细胞的分裂过程:先是细胞核内的遗传物质复制,接着是细胞核一分为二,然后是细胞质的分裂,最后是形成新的细胞壁,从而形成两个新细胞,故B正确。
例3.下列关于细胞分裂的说法中正确的是(
)
A.细胞分裂没有规律
B.动物细胞分裂时,先是一个细胞核分裂成两个细胞核
C.植物细胞分裂时,先是在细胞中间形成新的细胞膜
D.植物细胞分裂时,细胞中央的细胞膜向内凹陷,最终形成两个细胞
答案:B
解析:细胞分裂就是一个细胞分裂成两个细胞,分裂时细胞核先由一个分成两个,随后细胞质分成两份,每份各含有一个细胞核,最后在原来的细胞的中央形成新的细胞膜,植物细胞还形成新的细胞壁,于是一个细胞就分裂成两个细胞。
例4.下列关于在细胞分裂的过程中,遗传物质的变化的叙述不正确的是(
)
A.细胞核分裂过程中,遗传物质没有发生变化
B.新细胞和原细胞的遗传物质的数量相同
C.遗传物质数量存在一个加倍的过程
D.遗传物质数量存在一个平均分配的过程
答案:A
解析: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。
六、课堂小结
这节课我们学习了细胞的分裂过程及分裂过程中染色体的变化,下面我们来回顾一下吧!
播放视频《【知识解析】细胞通过分裂产生新细胞(微课)》,详细介绍了细胞分裂是如何进行的,细胞分裂过程中有哪些物质的变化。
《细胞通过分裂产生新细胞(微课)》
(上图为素材库中《【知识解析】细胞通过分裂产生新细胞(微课)》视频截图)
七、板书设计
细胞通过分裂产生新细胞
(一)细胞分裂的过程
1.细胞分裂:一个细胞分裂成两个,细胞数目加倍
2.分裂过程:核分裂→质分裂→膜(壁)形成
(二)细胞分裂过程中染色体的变化
1.染色体:细胞核中容易被碱性染料染色的物种,主要由DNA和蛋白质组成
2.分裂时,先复制加倍,再平均分配到两个新细胞中
3.意义:保证新细胞与原细胞遗传物质的一致性