6.0《细胞的生命历程》PPT课件（新人教版-必修1）

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第六章
《细胞的生命历程》
教学目标
（1）细胞的生长和增殖的周期性
（2）细胞的无丝分裂
（3）细胞的有丝分裂
（4）细胞的分化
（5）细胞的全能性
（6）细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系
（7）癌细胞的主要特征及防治
第一节
《细胞的增殖》
第六章《细胞的生命历程》
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
细胞能无限长大吗？
模拟实验: 细胞大小与物质运输的关系
3cm
1cm
2cm
边长/cm 表面积/cm2 体积/cm3 表面积/体积
相对表面积
3
2
1
1
细胞体积越大，其相对表面积越小。
54
24
6
8
27
6
3
2
含酚酞的琼脂块
细胞能无限长大吗？
模拟实验: 细胞大小与物质运输的关系
3cm
1cm
2cm
边长/cm 表面积/cm2 体积/cm3 表面积/体积
相对表面积
3
2
1
1
54
24
6
8
27
6
3
2
NaOH扩散深度cm NaOH扩散的体积／整个琼脂块体积
0.5
0.5
0.5
19/２７
７/８
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
1、细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大
2、细胞核与细胞质的关系限制了细胞的长大
细胞通过_______方式进行增殖
分裂
是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续过程
真核细胞的分裂方式
有丝分裂
无丝分裂
减数分裂
真核细胞分裂的主要方式
1、细胞周期
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。包括分裂间期和分裂期。
从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前。
22
1.5
20.5
人的宫颈癌细胞
22
1
21
人的肝细胞
15.3
1.8
13.5
小鼠十二指肠上皮细胞
17.3
2.0
15.3
蚕豆根尖分生区细胞
细胞周期
分裂期
分裂间期
细 胞
不同细胞的细胞周期持续时间（小时）
细胞周期的大部分时间处于分裂间期，占_______
分裂间期为分裂期进行物质准备，完成_________________和有关______________，即完成__________的复制；同时细胞有适度的生长，细胞体积变_____
DNA分子的复制
蛋白质的合成
90％－95％
大
染色体
如图表示细胞有丝分裂的一个细胞周期的过程，能正确表示表示一个细胞周期的为：
甲
乙
A、甲→ 乙
B、乙 → 甲
C、甲→ 甲
D、乙→ 乙
e f g h
先间期，后分裂期
f－h
染色体与染色质的区别？
前期、中期、后期、末期
分裂间期
分裂期
分裂间期
染色体与姐妹染色单体的关系？
染色体复制后，每条染色体上含有两条姐妹染色单体
染色体没复制，染色体上不含姐妹染色单体
着丝点
染色体与DNA、姐妹染色单体的数量关系？
复制
着丝点分裂
DNA数
1
0
1
1
2
2
2
0
2
注意：染色体数 = 着丝点数 DNA数 = 线条数
染色体复制后才有染色单体
着丝点分裂后又无染色单体
染色体条数
姐妹染色
单体条数
分裂间期（复制前）的植物细胞图
细胞核
核膜
核仁
染色质
着丝点
1
2
3
4
5
分裂间期要进行DNA的复制与有关蛋白质的合成。
染色体
纺锤丝
纺锤体
着丝点
(含2条姐妹染色单体）
1、染色质变成染色体
2、细胞两极发出的纺锤丝形成纺锤体
3、核仁解体，核膜消失
膜仁消失现两体
染色体
纺锤丝
着丝点
（两条姐妹染色单体）
2、染色体形态稳定、数目清晰，便于观察。
1、纺锤丝牵引染色体运动，着丝点排列在赤道板上。
排队
两条一模一样的染色体
1、着丝点分裂，两条姐妹染色单体分开成为两条染色体。
细胞两极各有一套染色体，形态、数目完全相同，与亲代染色体也相同。
2、由纺锤丝牵引染色体向细胞两极运动。
着丝点一分为二，染色体数目加倍
细胞壁
细胞板
3、赤道板的位置出现细胞板，由中央向四周扩展，形成新的细胞壁，成为两个子细胞。
1、染色体形成染色质
2、纺锤丝消失，出现新的核膜、核仁，形成新的细胞核。
两体消失膜仁现
间期
前期
中期
后期
末期
动物细胞的有丝分裂
动植物细胞有丝分裂的区别
纺锤体的形成方式
子细胞形成方式
动物
植物
中心体发出星射线构成纺锤体
细胞两极发出纺锤丝构成纺锤体
细胞膜向内凹陷将细胞一分为二
细胞板扩展成细胞壁将细胞一分为二
思考：有丝分裂的丝是指什么？
前 期
末 期
将亲代细胞的染色体经过复制后，精确的平均分配到两个子细胞中。
由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。
分裂过程没有出现纺锤丝和染色体的变化。
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：
间期 前期 中期 后期 末期
染色体数目
DNA数目
染色单体数目
2N
4N
2N
4N
0
2N
2N
4N
2N
4N
4N
4N
2N
4N
4N
0
0
染色体复制与染色体数目加倍是一回事吗？
DNA复制与DNA数目加倍是一回事吗？
染色体的变化曲线
间期
0
4N
2N
前期
中期
后期
末期
DNA的变化曲线
间期
0
4N
2N
前期
中期
后期
末期
间期
0
4N
2N
前期
中期
后期
末期
染色单体的变化曲线
a
b
c
e
d
下图是细胞有丝分裂图，请回答
1、此图是________细胞的有丝分裂（动物或植物）
2、分裂期细胞进行分裂的顺序________________
3、图___表示细胞分裂间期，此时细胞的主要变化是完成_____________________________
4、图a是分裂____期，此时细胞中有___条染色体，____个着丝点，_____条染色单体，___DNA分子。
5、图b是分裂____期，此时细胞中有___条染色体，_____条染色单体，___DNA分子。
植物
a、e、b、d
c
DNA的复制，蛋白质的合成
前
4
4
8
8
后
8
0
8
1、动、植物细胞在有丝分裂前期的动态变化中，主要的区别是
Ａ、纺锤体来源不同
Ｂ、染色体形成的方式不同
Ｃ、赤道板出现的方向不同　　　
D、核膜、核仁解体的时间不同
A
2、某植物的体细胞内有12个染色体，在有丝分裂中期的染色体、染色单体和DNA分子数目依次是
A.12、12、12 B.12、24、48
C.12、24、24 D.12、12、48
C
3、染色体形态比较固定，数目比较清晰的时期为A.前期 B、中期 C、后期 D、末期
B
4.一个细胞核中有10个染色体的细胞，在连续进行四次有丝分裂后，产生的子代细胞中的染色体数是
A.10 B.20 　C.40 　D.80
A
5、若处于有丝分裂后期的细胞内有染色体24个，则这种生物的体细胞内有染色体的个数为
A.12 B.24 C.36 D.48
A
6、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
下图为动物细胞有丝分裂的某个时期，据图回答：
（1）此细胞处于有丝分裂的_____期；有　 　　条染色体、　　 　条染色单体、　 　个DNA分子。
（2）此细胞上一时期有　　　条染色体、　　　条染色单体、　　　个DNA分子。
（3）此细胞分裂结束后，子细胞有　　　条染色体、　　　_____条染色单体、　　　个DNA分子。
（4）此时期继续进行，
进入下一个时期时，细胞发生的变化________________________
后
8
0
8
4
0
4
细胞膜向内凹陷，将细胞一分为二
4
8
8
第二节
《细胞的分化》
第六章《细胞的生命历程》
一、 细胞的分化及其意义
多细胞发育的起点__________
受精卵
叶肉细胞
贮藏细胞
表皮细胞
来自一群彼此相似的早期胚细胞
在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
细胞的分化的定义
特点：
　分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直至死亡。
持久性
不可逆性
细胞分化发生在生物体的整个生命过程中，但是在胚胎时期达到最大限度。
普遍性
人体不同类型细胞之间的差异是稳定不变的，它们都不能恢复到原来胚胎细胞的形态和结构。
* 细胞分裂与分化有什么区别？
分裂：细胞数目增多，是量的变化
分化：细胞种类增多，细胞形态、结构、功能发生变化，是质的变化
* 细胞分化在什么时候发生？
整个生命进程中，胚胎时达最大限度
* 细胞分化是否意味着细胞中遗传物质的改变？
遗传物质没有改变，不同组织的细胞共同来源于受精卵，经有丝分裂产生。
* 同一个体，各种细胞的遗传信息完全相同，为什么其形态、结构、功能却有很大差异？
基因选择性表达的结果
*细胞分化的生理意义？
细胞分化是生物个体发育的基础，使多细胞生物中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。
二、 细胞的全能性
已经高度分化的细胞，能不能再分化成其他细胞？
一个细胞分裂形成的细胞团
* 1958年斯图尔德 [美] 实验
胡萝卜的韧皮部
含有植物激素、无机盐、糖类等培养液
植物离体细胞，给予一定条件，高度分化的植物细胞仍具有发育成完整植株的能力。
分离的细胞
指已经______的细胞，仍然具有 _______________的潜能 。
分化
发育成完整个体
细胞的全能性
应用植物细胞的全能性，通过植物组织培养的方法，快速繁殖花卉和蔬菜等，拯救珍稀频危物种。
高度分化的动物细胞能否保持全能性呢？
体细胞
取核
卵细胞
去核
新个体
已分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性
但是到目前为止，人们还没有成功的将单个已分化的动物体细胞培养成新的个体。
生物体的每个细胞中含有该物种的全套遗传物质。
植物细胞、动物细胞核为什么会具有全能性？
细胞全能性大小比较：受精卵 胚胎细胞 体细胞
细胞分化程度越高，全能性越难实现，细胞分化程度越低，全能性越高。
> >
植物细胞 动物细胞
>
动物细胞体内有没有具有分化能力的细胞呢？
植物体内分生组织的细胞具有分化能力，
动物和人体内仍保留少数具有分裂和分化能力的细胞，称为干细胞。如人的骨髓中有许多造血干细胞。
干细胞
白细胞
红细胞
血小板
正常人的红细胞的寿命为120d，白细胞的寿命为5－7d，这些血细胞都是失去分裂能力的细胞。
白血病患者的血液中出现大量的异常白细胞，而正常的血细胞明显减少。通过骨髓移植可以有效的治疗白血病。
1、为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞的死亡而减少？
2、骨髓与血细胞的形成什么关系？
1.细胞分化达到最大限度的时期是 A.有丝分裂间期 B.受精卵时期 C.胚胎时期 D.受精作用时期
2.细胞的全能性是指 A.已经分化的细胞，仍有发育的潜能 B.细胞的分化 C、细胞的增殖 D.细胞的分化和增殖
3.动物细胞内各种类型的细胞中，具有最高全能性的细胞是 A.体细胞 B.生殖细胞 C.受精卵 D.干细胞
C
A
C
4、在细胞分化过程中，遗传物质将
A 发生变化 B 部分改变
C 不改变 D 是随机的
5、取高度分化的月季的叶肉细胞，经离体组织培养出月季幼苗，说明植物细胞
A.具有全能性 B. 细胞分化后恢复原状态
C.细胞癌变 D. 细胞衰老
6.人胰岛细胞能产生胰岛素，但不能产生血红蛋白，据此推测胰岛细胞中
A、只有胰岛素基因 B、比人受精卵的基因要少
C、既有胰岛素基因，也有血红蛋白基因和其它基因
D、有胰岛素基因和其它基因，但没有血红蛋白基因
C
A
C
8、下列实例中能体现细胞全能性的是
A 用悬浮培养的胡萝卜单个细胞也能培养成可育的植株
B 植物以种子繁殖新个体
C 用烟草的单个细胞培养成可育的植株
D 造血干细胞分化成不同的血细胞
A C
7、在生物的个体发育过程中，由一个受精卵形成复杂的生物体主要是下列哪些生理活动的作用
A、细胞分裂 B、细胞生长
C、细胞成熟 D、细胞分化
D
第三节
《细胞的衰老和凋亡》
第六章《细胞的生命历程》
学习目标
描述细胞衰老和凋亡的过程
简述细胞凋亡和细胞坏死的区别
探讨细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系，关注老人的健康状况。
细胞衰老和凋亡
主要内容
细胞衰老
细胞会不会变老？
细胞凋亡
细胞会自杀吗？
问题探讨
1、人体的衰老还表现出哪些特征？
2、老年人体内有没有幼嫩细胞？ 年轻人体内有没有衰老细胞？
3、人体衰老与细胞衰老有什么关系？
衰老细胞的特征:
衰老的细胞内,有关酶的活性降低。细胞内新陈代谢减慢。
衰老的细胞内呼吸速度减慢，细胞核的体积增大，染色体固缩、染色加深。
细胞膜通透性功能改变，使物质运输功能降低。
细胞内水分减少，体积变小，细胞萎缩
个体衰老与细胞衰老的关系
个体衰老的过程也是组成个体的普遍细胞衰老的过程
阅读：121页第二段
细胞为什么会衰老呢？
决定衰老的主要因素是什么呢？
探究细胞衰老的原因
巴氏小体是雌性哺乳动物的细胞在分裂间期细胞核中呈凝缩状态不活动的X染色体。雄性个体的细胞分裂间期没有巴氏小体。
背景知识：
某雌性哺乳动物分裂间期的细胞
20世纪60年代，一位科学家做了如下的实验：
探究细胞衰老的原因
实验材料：年轻女性的体细胞、老年男性的体细胞
实验目的：探究人的体细胞衰老是由细胞本身决定的，还是由环境因素决定的
巴氏小体可以用来区分两种细胞
实验原理：在相同条件下，单独培养或混合培养两种细胞，统计细胞分裂的次数
实验步骤：1.将两种细胞单独培养
增殖旺盛
增殖次数少
实验步骤：2.将两种细胞混合培养
年轻女性的细胞数量远大于老年男性的细胞数
分析：
细胞的增殖能力是无限的吗？
深入探究：
去核
去核
分析：
调控细胞衰老的物质在哪里？
从胎儿肺部得到的成纤维细胞可在离体条件传代50次
从成人肺部得到的成纤维细胞在离体条件下只能传代20次
事实：
细胞的增殖能力是有限的； 体细胞的衰老是由细胞自身的因素决定的；
几种较为流行的解释衰老的本质和机理假说：
(1) 错误成灾说
Orgele，1973年提出了细胞大分子合成错误成灾说。意思是说，细胞里的核酸和蛋白质在生物合成中如果由于某些原因而发生差错，这差错会得到累积而迅速扩大，引起代谢功能大幅度降低，造成衰老。
(2) 外部干扰说
此说认为细胞衰老既不是细胞内出现差错，也不是由蛋白质异常引起，而是由外源性干扰造成的。例如，自由基受外源性干扰，就会引起衰老。
(3) 发育程序衰老说
按这一理论，衰老在最早期的发育过程中就开始了，并且在整个一生中都以这一规律的方式发育。
有的研究认为，控制生长发育的基因在各个时期均可开启或关闭，有些在生命晚期发挥作用的基因可能控制着衰老。 甚至可能存在有“衰老基因”，使按顺序方式进行的生化途径减慢或终止，并引起预期的衰老变化表现。
四、细胞凋亡
细胞凋亡也是细胞的一种重要生命活动，是一个主动的由基因决定的细胞程序化自行结束生命的过程。
细胞凋亡也称为细胞程序性死亡
蝌蚪在变态发育过程中尾的消失就是细胞凋亡的结果
细胞凋亡的意义
细胞凋亡对生物的个体发育、机体稳定状态的维持等都具有重要作用。
产生大量新细胞
大量细胞死亡
正常的细胞凋亡出现问题就会引发疾病。
凋亡过程中细胞形态的变化
凋亡细胞的表面
细胞凋亡和细胞坏死的区别
细胞坏死是极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激引起的细胞损伤和死亡
细胞凋亡和细胞坏死的区别
细胞凋亡的检测
DNA“梯子”是检测细胞凋亡的一个重要特征
凋亡细胞的DNA被切割成有规律的小片段，电泳时呈现出梯状条带； 正常细胞的DNA未降解，电泳条带表现为大分子片段； 坏死细胞DNA随机断裂，电泳时为连续分布的弥散条带
apoptosis
细胞凋亡不足：肿瘤，自身免疫病，
细胞凋亡过度：心肌缺血，心力衰竭，神经元 退行性疾病，病毒感染
不足与过度并存：动脉粥样硬化
凋亡与疾病
本节聚焦
个体衰老与细胞衰老有什么关系？
细胞衰老的特征是什么？
细胞衰老的原因有哪些？
细胞凋亡的含义是什么？它与细胞坏死有什么区别？
练习反馈：
1、关于个体衰老和细胞衰老的关系，下列说法正确的是：
A细胞的衰老就是个体的衰老
B衰老的生物体内，细胞都处于衰老状态
C年幼的生物体内，细胞都处于衰老状态
D从总体上看，个体的衰老过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
D
2、下列有关细胞衰老主要特征的描述，属于结构改变并且是叙述错误的是
A细胞膜通透性改变，使物质运输减少
B细胞核体积增大，染色质固缩
C核孔是离子、水分子等的运输通道
D人的衰老细胞萎缩，体积变大
D
3、细胞凋亡是哪项决定
A、 染色体
B、 DNA
C、 基因
D、脱氧核苷酸
C
第四节
《细胞的癌变》
第六章《细胞的生命历程》
在叙述癌以前,首先对"肿瘤"加以说明。肿瘤是身体的一部分细胞与机体的其他组织生长不协调,表现为任意地、无节制地增殖分裂,增长成一个大的组织块则为肿瘤。
肿瘤有良性的又有恶性的。良性肿瘤逐渐增长时仅是压迫周围组织,而恶性肿瘤除了压迫以外还可以向周围浸润,也就是肿瘤组织不断侵入周围组织,这种恶性肿瘤就称为"癌"。
什么是癌？
材料2
导致癌症的因素有哪些？
2.讨论癌症如何防治及如何选择健康的 生活方式。
本节聚焦
1.原癌基因和抑癌基因有什么作用？
2.原癌基因和抑癌基因和细胞癌变有什么关系？
人和动物的染色体上本来就存在和癌有关的基因它们都是细胞中正常的固有的基因：
。 原癌基因：其很多的产物都负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。
抑癌基因：主要是阻止组织细胞不正常
的增殖。
环境中的致癌因子会损害细胞中的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞
细胞癌变的根本原因
癌变的过程包括原癌基因的激活和抑癌基因的失活，即原癌基因和抑癌基因突变
二、致癌因子
2.化学致癌因子：无机物如石棉、砷化物、铬化物、镉化物等；有机物如黄曲霉毒素、亚硝胺等。
1.物理致癌因子：主要指辐射，如 紫外线、X射线等。
3.病毒致癌因子：如致癌病毒
快来关注
1.臭氧层破坏导致皮肤癌患者增多
2.切尔诺贝利核电站核物质外泄，诱发了众多白血
病患者。
随堂练习：分析致癌因子
5.居里夫人在研究工作中长期被放射线损伤，导致
白血病。
4.人乳头瘤状病毒侵染人的生殖道，使人患子宫癌。
3.近几年肺癌的发生率日趋增加，可能与吸入烟草
燃烧的烟雾、工厂的煤烟、汽车尾气等有关。
物理
物理
物理
病毒
化学
6 . EB病毒是一种疱疹病毒，能使儿童患淋巴癌和成人患鼻咽癌。
7. 有人用砷酸钠治疗皮肤病后，出现局部色素增加，过度角化，最后发展为皮肤癌，砷是唯一能使人类致癌而动物不致癌的物质。
8. 日本“奥姆真理教”曾在东京地铁使用的“芥子气”，可以使人患白血病、肺癌、乳腺癌。
病毒
化学
化学
在日常生活中有哪些因素可能
导致癌症的发生？
日常诱癌20例
感染乙肝病毒的可诱发肝癌；
感染人乳头状病毒可诱发宫颈癌；
感染螺杆菌可诱发胃癌；
吸烟（每日超过2包，10年以上）可诱发肺癌；
被动吸烟（22年以上）可诱发肺癌与喉癌；
经常接触沥青者，易诱发皮肤癌；
经常接触煤焦油者，易患皮肤癌；
经常接触放射线者，易诱发肺癌与白血病；
长期使用化学性染发剂可诱发淋巴癌；
经常在太阳下曝晒，可诱发皮肤癌。
酗酒可诱发咽喉癌；
红肉（即牛肉、羊肉）摄入量过大，可诱发结肠癌；
新鲜水果及蔬菜摄入不足可诱发肺癌；
高盐咸食者，易患胃癌；
报纸包食物可得各种癌症；
吃热烫食物易引起食道癌；
纤维素摄入不足可诱发结肠癌和直肠癌；
过度肥胖可诱发结肠癌与乳腺癌；
缺少锻炼（每周热量消耗少于1000卡）可诱发
结肠癌和直肠癌；
长期精神压力可诱发各种癌症；
总结癌症发病机理：
变异
累积
病毒致癌因子
物理致癌因子
化学致癌因子
正常表达
细胞生长
分裂失控
原子弹在广岛上空爆炸
广岛和长崎两地的
原子弹受害者白血
病和皮肤癌的发病
率明显高于其他
地区。
90％的儿
童癌症患者
家中半年内
曾大规模装
修过
“装潢一新”