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(共77张PPT)
必修一 分子与细胞
第六章 细胞的生命历程
人
（40万亿—60万亿个细胞）
受精卵
(1个细胞)

思考
我是怎么来的呢？
第一节 细胞的增殖
学习目标
1
2
3
了解细胞增殖的方式。
简述细胞周期的概念。
叙述细胞有丝分裂的过程，并解释它的生物学意义。
问题探讨：
象与鼠的个体大小相差十分悬殊
讨论
细胞大小基本一致。
请推测象与鼠相应器官或组织的细胞大小是否也有很大差异？
生物体的长大是靠细胞数量增多，细胞体积增大来实现的。但是细胞不能无限增大。
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？
多细胞生物体
（例如象和鼠）
单细胞生物体
（例如草履虫）
生物体生长
细胞生长增大细胞的体积
依靠细胞体积的增大
器官的大小主要取决于
细胞分裂增大细胞的数量
一、生物体的生长
细胞为什么不能无限增大？
模拟探究【细胞大小与物质运输效率的关系】
模拟探究的模型与原型：
原型：细胞 —— 模型：含有酚酞的琼脂块
原型：营养物质 —— 模型：NaOH溶液
实验原理：NaOH和酚酞相遇，呈紫红色 。
物质运输的效率：
单位时间NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积的比值。
细胞为什么不能无限增大？
模拟探究【细胞大小与物质运输效率的关系】
切成不同大小的琼脂方块
放入盛有NaOH溶液中浸泡
慢慢地， 酚酞的琼脂随着NaOH溶液的扩散变红
你发现什么了吗？
用塑料刀把琼脂块切成两半。
测量每一块上NaOH扩散
的深度。记录测量结果。
物质在细胞中的扩散速率是一定的，假定某种物质如葡萄糖通过“细胞膜”后，向内扩散的深度为0.5mm。计算这三个“细胞”中物质扩散的体积与整个“细胞”体积的比值。
细胞为什么不能无限增大？
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 =
琼脂块的边长/mm 表面积/mm2 体积/mm3 比值 （表面积/体积） NaOH扩散的深度/mm NaOH扩散的体积/
整个琼脂块的体积
8
4
2
384
512
3:4
96
64
3:2
24
8
3:1
0.5
0.5
0.5
169:512
37:64
7:8
4.结果分析：
琼脂块的相对表面积（即表面积与体积之比）随着琼脂块的增大而_______；NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而______
减小
减小
相对表面积
5.实验结论：
　　　通过模拟实验可以看出，细胞的体积越大，其相对表面积______，细胞物质运输的效率就_______。
　细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。
越小
越小
细胞增殖是生物——
生长、发育、繁殖、遗传的基础
多细胞生物体的生长，既靠 还要靠_______________
细胞体积增大
细胞数量的增加
为什么要增殖？
细胞不能无限长大：
___________________________________
___________________________________
细胞的核质比限制了细胞的长大
细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大
细胞是否越小越好？
细胞体积最小限度，是由完成细胞功能所必须的基本结构（如核糖体）和物质（如酶）所需要的空间决定的。
大肠杆菌
单细胞生物
通过细胞增殖而繁衍，产生新个体
多细胞生物
受精卵
细胞增殖是生物生长、发育、繁殖、遗传的基础。
1、概念：细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程，叫作细胞增殖。
2、意义：
一、细胞增殖
包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程，具有周期性。
3、过程：
二、细胞周期
起点：一次分裂完成时
（1）范围：连续分裂的细胞
分裂间期
分裂期
（3）阶段：
分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。同时细胞有适度的生长。
终点：下一次分裂完成时
（2）时间：
分裂间期
分裂期
物质准备
正式分裂
（90%~95%）
（5%~10%）
细胞周期表示方法：
细胞周期：
分裂间期：
分 裂 期：
B-B
B-A
A-B
B
A
方法一：扇形图
方法二：直线图
A B C D E F G
A C、 C E、 E G
A B、 C D、E F
B C、 D E、F G
分裂间期
分裂期
细胞周期
细胞周期表示方法：
是否所有细胞都有细胞周期？
①条件:只有连续分裂的细胞才有细胞周期。
②分类举例:
NO
连续增殖：
不增殖：
细胞增殖
2.Who ---------哪些细胞能增殖？
根尖分生区细胞、受精卵、瘤细胞、癌细胞、干细胞。
高度分化的细胞，如：根冠细胞，洋葱表皮细胞，植物的筛管细胞、导管细胞、红细胞、神经元、肌细胞、角质层细胞等
生殖细胞：精子、卵细胞
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
不同生物的细胞周期时间不同
不同生物细胞周期中分裂间期与分裂期比例不同
分裂间期占有细胞周期的大部分时间，约占90—95%
不同类型细胞的细胞周期持续时间/h
同一生物的不同细胞 其周期时间不一定相同
无丝分裂：蛙的红细胞增殖方式
有丝分裂 ：
体细胞增殖方式
(主要)
减数分裂：生殖细胞增殖方式
3
1
2
真核细胞
分裂方式
真核细胞分裂方式
原核细胞（细菌）分裂的方式：二分裂
第6章　细胞的生命历程
第1节　细胞的增殖
（第二课时）
本节重点（难点）：
真核细胞有丝分裂的过程以及各个时期染色体行为、数目变化和DNA数量变化。
三、有丝分裂
细胞周期（以进行有丝分裂细胞为例）
分
裂
期
间
前期
中期
后期
末期
子细胞
有丝分裂是一个连续的过程，人们根据染色体的行为，分为：
前期、中期、后期、末期
植物：根尖分生区细胞、茎形成层细胞、受精卵等。
动物：受精卵、各种干细胞、皮肤生发层细胞等。
有丝分裂的动态过程
4
DNA的复制和有关蛋白质的合成、同时细胞会适度增长
2.有丝分裂的过程：
（1）间期
G1期
S期：
G2期
DNA的复制
合成蛋白质（合成后期)
合成蛋白质（合成前期)
染色体
DNA
组蛋白
染色质丝
染色质与染色体
(1).染色质与染色体
有何区别和联系？
姐妹染色单体
染色体
着丝粒
每条姐妹染色单体中均含有一个DNA分子，两条DNA分子相同
(2).染色体与姐妹染色单体
复制
着丝粒
姐妹染色单体
缩短加粗，螺旋化
着丝粒分裂
姐妹染色单体
染色体数
染色单体数
DNA数
1
0
1
1
2
2
1
2
2
2
0
2
· 染色体数 = 着丝粒数 DNA数 = 臂条数
· 染色体复制后才有染色单体，着丝粒分裂后又无染色单体
染色体数目=着丝粒数目
有染色单体时：DNA数=染色单体数
无染色单体时：DNA数=染色体数
染色体数 染色单体数 DNA分子数
1
0
1
2
2
1
(3).相关数目的计数方式
染色体复制
着丝粒分裂
染色体：1条
染色单体：0条
DNA：1个
DNA
DNA
（4）、染色体、染色单体与DNA的关系
着丝粒
染色体：1条
染色单体：2条
DNA：2个
染色体：2条
染色单体：0条
DNA：2个
1、植物细胞有丝分裂过程
分裂间期
核膜
核仁
染色质
姐妹染色单体
着丝粒
特点：完成__________________和___________________
DNA分子的复制
蛋白质的合成
结果：每个着丝粒连接____________________，呈________形态。
DNA数______，染色体数______
两条姐妹染色单体
染色质
加倍
不变
分裂间期
色质复制现单体
1、植物细胞有丝分裂过程
前期
纺锤丝
着丝粒
染色体
（含两条姐妹染色单体）
前期口诀：膜仁消失现两体
① _____消失、_____解体。
② 细胞两极发出纺锤丝，形成_______。
③ 染色质→_______（散乱分布）；每条染色体包括___条染色单体。
核膜
核仁
纺锤体
染色体
两
中期
赤道板
实际不存在
不是真实的结构
中期口诀：形定数清赤道齐
1、植物细胞有丝分裂过程
染色体
②染色体的形态稳定、 数目最清晰，用显微镜观察的最佳时期。
①纺锤丝牵引染色体运动，着丝粒
都排列在________上。
赤道板
后期
子染色体
后期口诀：点裂数增均两极
姐妹染色单体消失
1、植物细胞有丝分裂过程
①着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。由纺锤丝牵引分别移向细胞两极。
②染色单体_________，染色体数目______, DNA 数目_____。
消失为0
加倍
不变
染色体加倍
末期
末期口诀：两消两现重建壁
1、植物细胞有丝分裂过程
细胞板
核膜
_________________ 消失
____________重现
核膜、核仁
染色体、纺锤体
细胞板
①两消：
②两现：
③重建壁：在赤道板位置出现_________，形成新的________。
细胞壁
②染色体数目：子细胞 = 亲代细胞
①一个细胞分裂成两个子细胞
染色体减半
DNA减半
有丝分裂的动态过程
4
总结:
分裂间期：
DNA的复制和有关蛋白质的合成
分裂期：
前期：
中期：
后期：
末期：
染色质 → 染色体（散乱分布在细胞中）
“两消失，两出现”
每条染色体的着丝点排列在细胞中央
姐妹染色单体 → 两条染色体
“两消失，两出现”
细胞板→新的细胞壁
[两消两现重建壁]
[点裂数增均两极]
[形定数清赤道齐]
[膜仁消失现两体]
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
【随堂应用】
D复蛋合现单体
粒裂数增
均两极
形定数清
赤道齐
膜仁消失
现两体
两消两现重建壁
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
有丝分裂的染色体形态、位置和数目的变化
示意图 形态 位置 数目 染色体 染色单体 DNA
分裂 间期
分裂期 前 期
中 期
后 期
末 期
有丝分裂的染色体形态、位置和数目的变化
末
期
后
期
中
期
前
期
分裂期
分裂
间期
DNA
染色单体
染色体
数目
位置
形态
示意图
C
E
A
D
C
B
C
E
A
D
B
有丝分裂的染色体形态、位置和数目的变化
末
期
后
期
中
期
前
期
分裂期
分裂
间期
DNA
染色单体
染色体
数目
位置
形态
示意图
C
E
A
D
C
B
散乱
分布
散乱
分布
子染色体移向细胞两极
整齐排列在赤道板
进入子
细胞
2n
2n
2n
4n
2n
0
4n
4n
4n
0
0
2n
4n
4n
4n
4n
2n
间期
0
4N
2N
前期
中期
后期
末期
1.染色体数目的变化规律
变化原因？
变化原因？
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
细胞分裂，形成子细胞
间期
0
4N
2N
前期
中期
后期
末期
变化原因？
DNA复制
变化原因？
细胞分裂形成子细胞
2.DNA数目的变化规律
间期
0
4N
2N
前期
中期
后期
末期
变化原因？
间期染色体复制形成染色单体，一条染色体上有两条染色单体
变化原因？
着丝粒分裂，染色单体消失
3.染色单体数目的变化规律
O
4N
2N
间期
前期
中期
后期
末期
时期
染色体的数量
O
4N
2N
间期
前期
中期
后期
末期
时期
DNA的数量
用坐标图示染色体、DNA分子、姐妹染色单体在有丝分裂各时期数量的变化
O
4N
2N
间期
前期
中期
后期
末期
时期
染色单体的数量
均分
加倍
遗传物质相对量的变化
子细胞形成
姐妹染色单体分离
2N
4N
2N+2N
DNA复制
子细胞形成
2N
4N
2N+2N
染色体数目：
DNA数目：
间 前 中 后 末
期 期 期 期 期
4N
2N
N
3N
染色单体
DNA
染色体
三、动物细胞的有丝分裂
　1、间期
　　动物：中心体复制
　2、前期纺锤体的来源：
　　植物：由两极发出纺锤丝形成。
　　动物：由中心体周围发出的星射线形成。
　3、末期细胞质的分裂（子细胞形成不同）　　
植物：赤道板位置出现细胞板，向四周扩展形成细胞壁。
　　动物：细胞膜向内凹陷使细胞缢裂成2个子细胞
不同点：
细胞的增殖-PPT优质课件【新教材】人教版高中生物必修一(共42张)
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活动4、动物细胞有丝分裂过程
有丝分裂（动物细胞）
★动物细胞有丝分裂过程与高等植物细胞不同
高等植物有丝分裂 动物有丝分裂
前期
由 发出的 形成的纺锤体.
细胞两极
由 发出的 形成的纺锤体。
中心粒
末期
细胞中部形成 扩展形成 ，形成两个子细胞。
细胞板
细胞壁
细胞膜从中内陷，缢裂成两部分，分裂成两个子细胞。
星射线
间期
中心体倍增
一般无中心体倍增
纺锤丝
相同点
染色体的行为变化；染色体数目变化;DNA数目变化；过程基本相同
与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用
细胞器名称 所在细胞类型 作用时期 生理作用
核糖体
中心体
高尔基体
线粒体
动植物
间期（主要）
有关蛋白质的合成场所
动物、低等植物
前期
其周围发出星射线，
形成纺锤体
植物
动植物
末期
整个细胞周期
与细胞壁的形成有关
提供能量
1
总结归纳
1.DNA复制、加倍————
DNA减半————
2.染色单体形成————
出现————
消失————
具有染色单体的时期——
3.染色体形成————
复制、加倍————
减半————
4.始终看不到核膜、核仁的时期————
间期
后期
末期
前期
间期
间期、前期、中期
前期
间期
末期
中期、后期
后期
细胞的增殖-PPT优质课件【新教材】人教版高中生物必修一(共42张)
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动物细胞有丝分裂过程
中期
后期
间期
前期
末期
中心体倍增
中心粒发出星射线
细胞膜从细胞的中部向内凹陷
细胞有丝分裂的重要意义是什么？
将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，然后精确平均分配到两个子细胞中去。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
染色体平均分配
亲代细胞
子代细胞
拓展：癌细胞 书P115
癌细胞
正常细胞的分裂是在机体的精确调控之下进行的，在人的一生中，体细胞一般能够分裂50—60次。
起因：受到致癌因子的作用。
细胞中遗传物质发生变化，变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。
癌细胞
下图中A与B表示某生物细胞有丝分裂过程中染色体数目的动态变化过程，请据图回答下列问题：
（1）一个完整的细胞周期是从　　　　开始到　　　　。
（2）图A中，cd段表示细胞分裂进入　　　期，de段表示细胞分裂进入　　　期。
（3）图B表示　　　（填“植物”或“动物”）细胞的分裂　　期，共有　　　条染色体、　　条染色单体和　　个DNA分子，相当于图A中的是　 　　　段，分裂后形成的子细胞中含有的染色体　　条。
（4）写出B图中标号的结构名称：①是　　　　　　　　　；②是　　　　　　　；③是　　　　　　　　。
e
j
后
末
动物
中
4
8　
8
b～c（或g～h）
4
中心体（粒）
染色体
星射线
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的复制和有关蛋白质的合成
前
4
4
8
8
后
8
0
8
3、例子：蛙的红细胞
1、过程：
2、特点：
不出现纺缍丝和染色体，
但也有DNA的复制和分配
四、无丝分裂
核延长 核缢裂 质缢裂 两个细胞
人的红细胞分裂吗？
有丝分裂细胞中染色体的变化曲线
G1
前
中
后
末
2N
4N
G2
S
bc：后期着丝粒分裂
de：末期结束，染色体
平均分配到两个子细胞中
a
b
c
d
e
f
有丝分裂细胞中DNA的变化曲线
G1
前
中
后
末
2N
4N
G2
S
a
b
c
d
e
ab：间期DNA复制
cd：末期结束，核DNA随染色体
平均分配到两个子细胞中去
1、人的体细胞中有 46 条染色体，体内某细胞连续有丝分裂两次后，子细胞中的染色体数为（ ）
A、24条 B、46条
C、92条 D、23条
练习
B
2、在细胞有丝分裂过程中，染色体、染色单体、DNA分子三者数量比为1：2：2时，该细胞所处的时期是（ ）
A、前期和中期 B、中期和后期
C、后期和末期 D、末期和前期
A
3、有丝分裂过程中，染色体与DNA的比为1：1的时期是（ ）
A、间期 B、前期
C、中期 D、后期
D
4、无丝分裂和有丝分裂的最主要区别是（ ）
A、无染色体和纺锤体的出现
B、无染色体和DNA的复制
C、形成的子细胞染色体数目减小
D、形成的子细胞大小形态不同
A
5、已知人的受精卵中有23对染色体，那么处于有丝分裂后期的细胞中有 （ ）
A.46个染色体，92个DNA分子　　
B.46个染色体，46个DNA分子
C.92个染色体，46个DNA分子　 　
D.92个染色体，92个DNA分子
D
6. 处于有丝分裂过程中的动物细胞，细胞内的染色体数（a），染色单体数（b），DNA分子数（c）可表示为如图所示的关系，此时细胞内可能发生着（ ）
A．中心粒移向两极
B．着丝点分裂
C．细胞板形成
D．DNA分子进行复制
成熟区
伸长区
分生区
根冠
分生区：
① 根尖只有该区域有丝分裂旺盛
② 细胞呈正方形，排列紧密
③ 无液泡和叶绿体
六、观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂
（2~3mm）
六、观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂
选材：
① 分裂能力旺盛的部位，如根尖、芽尖。
② 分裂期占分裂周期比例大。
③ 染色体数目较少，便于观察。
实验：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
1、实验原理
（1）在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞。由于各个细胞的分裂是独立进行的，因此在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。
（2）通过在高倍显微镜下观察各个时期细胞内染色体的存在状态，就可以判断这些细胞分别处于有丝分裂的哪个时期，进而认识有丝分裂的完整过程。
（3）染色体容易被碱性染料（如甲紫溶液，旧称龙胆紫溶液）着色。
2、目的要求
（1）制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片。
（2）观察植物细胞有丝分裂的过程，识别有丝分裂的不同时期，比较细胞周期中不同时期的时间长短。
3、实验材料及用具
洋葱、显微镜、盐酸、酒精、甲紫溶液或醋酸洋红液等
（3）绘制植物细胞有丝分裂简图。
4、实验步骤
（1）洋葱根尖的培养
取洋葱一个，放在广口瓶上，瓶内装满清水，让洋葱的底部接触到瓶内的水面，把这个装置放在温暖的地方培养，待根长约5cm时，取生长健壮的根尖制成临时装片观察。
（2）装片的制作流程
解离
漂洗
染色
制片
过程 方法 时间 目的
解离
剪取洋葱根尖2-3mm，立即放入盛有盐酸和酒精混合液（1：1）的玻璃皿中，在室温下解离
3~5min
用药液使组织中的细胞相互分离开来
漂洗
待根尖酥软后，用镊子取出，放入盛有清水的玻璃皿中漂洗
约10min
洗去药液，防止解离过度
染色
将根尖放入甲紫溶液（或醋酸洋红液）的玻璃皿中染色
3~5min
甲紫溶液或醋酸洋红液能使染色体着色
制片
用镊子将这段根尖取出来，放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片。然后，用拇指轻轻地按压盖玻片
使细胞分散开来，有利于观察
注意：解离时细胞已被杀死
过长：染色体易破坏；过短：解离不充分
染色时间过长，染色过深，显微镜下会一片紫色，无法看清染色体。
（3）洋葱根尖细胞有丝分裂的观察
先低倍再高倍
先在低倍显微镜下找到 细胞(特点 ),将其移至视野中央,然后换上高倍显微镜,先找分裂___期的细胞,然后再找__期、__期、__期细胞。最后观察 的细胞。
分生区
细胞呈正方形,排列紧密
中
分裂间期
实验结果
间期
后期
末期
中期
前期
1
2
3
4
5
1.你视野中哪一期细胞最多？为什么？
2.如何比较细胞周期不同时期的时间长短？
3、观察一个细胞时，能看到该细胞连续分裂的过程吗？
间期，因为间期时间最长。
根据视野中处于不同时期的细胞数量的多少。
不能，因为解离时细胞已经死亡。
有1位同学做根尖有丝分裂实验，在显微镜中观察到的图像如图所示。造成这种情况的原因可能是 ( )
①取材位置不合适 ②取材时间不合适
③制片时压片力量不合适 ④解离时间不合适
⑤视野选择不合适
A.②③ B.②⑤
C.①②⑤ D.①③④
解析 此实验需找到呈正方形、排列紧密的分生区细胞，该视野中细胞多呈长方形，可能原因是取材位置不合适、取材时间不恰当或没有找到分生区。
C
Thanks

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