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6.1 细胞的增殖
问题探讨
象与鼠相应器官和组织的
细胞大小差异如何？
生物体的长大，是靠细胞数量的增多还是靠细胞体积的增大？
讨论：
细胞大小一般无明显差异
多细胞生物体积的增大，即生物体的生长，即靠细胞生长增大细胞的体积，还要靠细胞分裂增加细胞的数量。
多细胞
生物体
细胞体积增大
细胞生长
细胞分裂
细胞数量增多
体积增大
依靠
依靠
依靠
事实上，不同动（植）物同类器官或组织的细胞大小一般无明显差异，器官的大小主要取决于细胞数量的多少。而细胞数量的增多，是通过细胞分裂来实现的。
思考：
什么因素限制了细胞的长大？
2mm
2mm
2mm
4mm
4mm
4mm
8mm
8mm
8mm
表面积= mm2
体积= mm3
表面积= mm2
体积= mm3
表面积= mm2
体积= mm3
24
8
96
64
384
512
1.5
3
0.75
表面积/体积=
表面积/体积=
表面积/体积=
细胞越小，表面积和体积之比越大（相对表面积越大）
边长 表面积 体积 表面积/体积 扩散深度 扩散的体积／整个琼脂块体积
8 0.5
4 0.5
2 0.5
0.75
384
96
24
64
512
8
3
1.5
0.330
0.578
0.875
细胞越小，细胞相对表面积就大，细胞的物质运输的效率就越高
相对表面积
物质运输效率
V扩=V-(a-1)3
0.5cm
物质同样扩散深度0.5cm，扩散部分体积占比多少？
细胞不能无限长大的原因：
1.细胞表面积与体积的关系（相对表面积）限制了细胞的长大。
（细胞体积越大，相对表面积越小）
2.细胞核质的关系限制了细胞的长大
一. 细胞增殖
3.意义：
①单细胞生物通过细胞增殖而繁衍
②多细胞生物
a.从受精卵开始，要经过细胞分裂或分化逐渐发育为成体
b.生物体内也不断地有细胞衰老、死亡，需要通过细胞增殖以补充
细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
二. 细胞周期
1.定义:
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
2.组成:
细胞周期
分裂间期
（90%-95%）
分裂期
（5%-10%）
DNA分子复制
有关蛋白质的合成
细胞适度生长
物质
准备
细胞增殖包括 和 两个相连续的过程。
物质准备
细胞分裂
前期
中期
后期
末期
分
裂
间
期
前
中
后
末
子细胞
分
裂
期
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
3. 不同细胞的细胞周期持续时间/h
①不同生物体的细胞，同一生物体的不同细胞，细胞周期相同吗？
②细胞周期包括哪几个阶段？不同阶段在时间分配上有什么特点？
思考下列问题：
③若进行观察细胞分裂的实验，你会首选上述哪种细胞做材料？
三. 有丝分裂
细胞进入分裂期后，在分裂间期复制成的DNA如何平均分配到
两个子细胞？ 真核细胞主要是通过有丝分裂来完成的。
有丝分裂是一个连续的过程，人们根据染色体的行为，把他们
分为四个时期：前期、中期、后期、末期
动物细胞
植物细胞
前期
中期
后期
末期
间期
1.分裂间期（进行物质准备）
① DNA复制和有关蛋白质合成，细胞适度生长。
② 每个染色体都形成两个姐妹染色单体，呈染色质形态，细胞中
DNA数目加倍，染色体数目不变
动物细胞：发生中心体的复制，
一对中心粒→两组中心粒。
2.分裂期过程（以高等植物为例）
①前期
间期
前期
核膜
染色质
核仁
a.核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；
b.染色质螺旋缠绕，成为染色体；
c.细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体；
染色体散乱地分布在纺锤体中央。
膜仁消失现两体
特点：
前期
纺锤丝
染色体
着丝粒
2.分裂期过程（以高等植物为例）
②中期
中期
a.染色体形态固定，数目清晰，
便于观察
b.染色体的着丝点整齐地排列
在赤道板上
形定数清赤道齐
特点：
DNA数目：
染色体数目：
染色单体数目：
6
12
12
数一数：
2.分裂期过程（以高等植物为例）
②后期
特点：
a.着丝点分裂,染色单体分开成为
两条子染色体,染色体数目加倍。
b.染色体在纺锤丝的牵引下平均
分配到细胞两极。
点裂数加均两极
DNA数目：
染色体数目：
染色单体数目：
数一数：
12
12
0
2.分裂期过程（以高等植物为例）
④末期
特点：
b.核膜、核仁逐渐形成，形成了
两个新的细胞核
c.纺锤丝逐渐消失
d.在赤道板位置出现一个细胞板，
逐渐扩展形成新的细胞壁
a.染色体
染色质
两现两消新壁成
一个细胞分裂成为两个子细胞，每个子
细胞中含有的染色体数目与亲代细胞的相等。分裂后形成的子细胞继续分裂，就进入下一
细胞周期的间期状态。
3. 子细胞
拓展---分裂后子细胞的去向：
有的子细胞暂不分裂，但仍具有分裂能力，
一定条件下可继续分裂，如肝细胞。
有的子细胞分化为特定组织、器官的细胞，
失去分裂能力。
讨论：细胞周期经历时间比例是怎么得出来的？
1） 细胞周期的各个时期：
洋葱根尖生长点细胞的有丝分裂

(1)写出各图像所处的时期
a. ,b. ,c. ,
d. ,e. 。
(2)按照细胞周期排序(填字母) 。
(3)图示表示 (选填“动物”或“高等植物”)细胞,依据是
图中细胞有 。
间期
中期
后期
末期
前期
a→e→b→c→d
高等植物
细胞壁
2）识图作答：根据分裂图判断分裂时期
4. 动物细胞的有丝分裂
1)有丝分裂过程
间期
前期
中期
后期
末期
2） 动物细胞有丝分裂模式图
前期
中期
后期
末期
间期
3）动植物细胞有丝分裂过程图比较
4）动植物细胞有丝分裂过程不同点
5）动、植物细胞有丝分裂过程中参与的细胞器
细胞器 参与时期 作用
核糖体
线粒体
中心体
高尔基体
间期
整个时期
前期
末期
合成蛋白质
提供能量
发出星射线，形成纺锤体
参与细胞板（细胞壁）的形成
6）识别---染色质、染色体、DNA、染色单体
着丝点
条染色体
条染色单体
条染色体
个DNA分子
1
个DNA分子
1
0
1
条染色单体
2
2
染色单体
染色质
螺旋缠绕
缩短变粗
复制
着丝点分裂
___条染色体
___条染色单体
___个 DNA
2
0
2
7）有丝分裂过程中染色体的行为变化，染色体的形态、数目、位置
变化规律要特别关注。
粒
6. 有丝分裂中有关量的变化规律(设体细胞染色体数2N）
间期 前期 中期 后期 末期
染色体形态
染色体数目
DNA数目
染色单体数目
2N
2N
2N
2N
4N
4N
4N
4N
4N
4N
0
0
2N
0 4N
2N 4N
5. 有丝分裂的意义
将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，
精确地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的稳定性。
复制
子代细胞
亲代细胞

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