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第 6 章 生命的历程
第一节
细胞的增殖
象与鼠的个体大小相差十分悬殊。
问题探讨
象与鼠相应器官和组织的细胞大小有差异吗？
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？
细胞在大小上无明显差异
既靠细胞生长增大细胞体积，还靠细胞分裂增加细胞数量
①琼脂块模拟细胞，琼脂块中加入了酚酞。
②NaOH扩散进琼脂块模拟物质进入细胞，NaOH扩散过的部分呈现红色。
③NaOH扩散的体积/整个琼脂的体积模拟物质交换效率。
运用模型解释细胞不能无限长大的原因
琼 脂 块 边 长(㎝) 1 2 3
表面积(㎝2)
体积(㎝3)
表面积/体积
相同时间内NaOH扩散的深度(㎝)
NaOH扩散的体积/整个琼脂块的体积
1
0.88
0.7
0.5
0.5
0.5
6
24
54
1
8
27
6
3
2
细胞的表面积和体积的比值与细胞的大小有什么关系？
从物质运输的效率看，细胞为什么不能太大？
细胞越小越有利于细胞与外界的物质交换，那细胞是越小越好吗？
细胞越小，表面积与体积的比值越大
细胞越大，表面积与体积的比值越小，物质运输效率就越低
不是，细胞中有众多的必需物质和细胞器，细胞太小，就没有足够的空间，细胞就不能进行相应的生命活动，发挥出相应的生理功能
细胞的大小与物质运输效率
不同动(植)物同类器官或组织的细胞大小一般无明显差异，器官大小主要取决于细胞数量的多少。
细胞数量的增多，是通过 来实现的？
细胞分裂
细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程，叫做细胞增殖。
思考·讨论
细胞如何一分为二？
如何保证子细胞的遗传物质与亲代相同？
遗传物质为什么不会越分越少？
细胞分裂前，细胞要做什么准备？
细胞分裂过程中会发生什么变化？
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，为一个细胞周期。一个细胞周期包括两个阶段：分裂间期和分裂期。
①条件：
②起点：
③终点：
④组成：
连续分裂的细胞
一次分裂完成时
下一次分裂完成时
分裂间期和分裂期。
不同生物或同一生物不同种类细胞的周期时间长度一样吗？
细胞类型 分裂间期 分裂期 细胞周期
蚕豆根尖分生区 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
从下列表格中你能获得哪些信息？
不同细胞的细胞周期时间不同
分裂间期占的时间长，分裂期占的时间短
细胞周期i
分裂间期
90%--95%
分裂期
5%--10%
进行充分的物质准备
完成核内遗传物质的均分
细胞周期表示方法
直线图
A B C D E
扇形图
B
A
细胞周期
分裂间期
分裂期
A-B-A
A-B
B-A
A C、 C E
A B、 C D
B C、 D E
分裂间期
分裂间期
完成DNA分子的复制
DNA复制
分裂间期时遗传物质DNA的载体为染色质
间期
染色质
细胞周期
时期 特点
G1期 （DNA合成前期）
S期 （DNA合成期）
G2期 （DNA合成后期）
分裂间期
RNA、相关蛋白质（DNA聚合酶等）的合成
DNA的复制
DNA的合成已经终止，但是还有RNA和蛋白质的合成（主要用于形成纺锤丝/星射线
分裂间期
分裂期
S期
G1期
G2期
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？
分裂期
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，把它们分为四个时期：
前期、中期、后期、末期
植物细胞的有丝分裂
有丝分裂如何实现亲子代细胞间遗传的稳定性？
分裂间期
分裂期
S期
G1期
G2期
染色质的形态、位置会发生哪些变化？
子细胞是如何形成的？
染色体、染色单体的关系
复制
缩短、变粗
螺旋化
着丝粒
分裂
姐妹染色单体
着丝粒
染色体
染色单体
1
1
0
1
1
1
1
2
2
2
2
0
染色体的数目根据着丝粒的数目来确定，DNA复制加倍时染色体数目不变
分裂前期
分裂前期
染色质发生了什么变化？细胞的结构有什么变化？
特点：
1. 核膜逐渐消失，核仁逐渐解体
2. 染色质转变为染色体，细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
3. 染色体散乱分布于纺锤体的中央
膜仁消失现两体
分裂中期
分裂中期
染色质高度螺旋化成染色体后，它的位置发生了什么变化？
特点：
1. 染色体形态固定，数目清晰
2. 染色体的着丝粒排列在中央的赤道板上，此时是观察染色体的最佳时期
形定数晰赤道齐
不是真实结构
分裂后期
分裂后期
特点：
1. 着丝粒一分为二，姐妹染色单体分离，成为两条子染色体
2. 染色体平均分为两组向细胞两极移动
染色体的数目发生了什么变化？
细胞内染色体数目加倍
细胞的两极各有一套形态和数目完全相同的染色体
粒裂体增均两极
分裂末期
分裂末期
特点：
1. 染色体消失，纺锤体消失。
2. 核膜出现，核仁出现。
3. 细胞中央出现细胞板，形成新的细胞壁。
染色体的形态和细胞结构发生了什么变化？
植物细胞壁如何形成？
两消两现出新壁
子细胞
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。
动物细胞的有丝分裂与植物细胞的有丝分裂有哪些相同点和不同点呢？
动物细胞的有丝分裂
时期 植物细胞有丝分裂 动物细胞有丝分裂
间期
前期
末期
学习活动1：列表比较动植物细胞的有丝分裂
无中心粒的复制
有中心粒的复制
细胞两极发出纺锤丝构成纺锤体
中心粒移到细胞两极，并发出星射线构成纺锤体
细胞板扩展为细胞壁，分割细胞
细胞膜由中部向内凹陷，缢裂细胞
学习活动2：一个细胞周期中染色体和DNA数目的变化
　 　　 染色体 形态变化 染色体数目变化 染色单体 数目变化 核DNA 数目变化 每条染色体上的DNA分子数
间期
前期
中期
后期
末期
2N
2N
2N
4N
4N→2N
0→4N
0
0
2N→4N
4N
4N
4N
4N→2N
2
4N
4N
2
1→2
1
1
G1
前
中
后
末
2N
4N
G2
S
4N
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
bc：后期着丝粒分裂
染色体数目变化
G1
前
中
后
末
2N
4N
G2
S
ab：S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
a
b
c
d
e
DNA数目变化
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，精确地平均分配到两个子细胞中
在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性
所有生物的细胞分裂方式都一样吗？有哪些细胞分裂方式？
细胞分裂
(真核生物)
无丝分裂
减数分裂
有丝分裂
产生生殖细胞的方式
大多数生物的细胞分裂方式
蛙红细胞和草履虫
二分裂
细胞分裂
(原核生物)
癌细胞的分裂
当细胞分裂不受控制时会产生什么影响？
有的细胞受到致癌因子的作用，遗传物质发生改变，导致不能合成上述负责检查工作的某些蛋白质，细胞进行连续分裂，不受机体控制，这就是癌细胞。
癌症的治疗思路与预防
抑制DNA的复制
替加氟
作用于DNA复制时期，抑制DNA复制过程所需酶的活性从而抑制DNA的合成，干扰DNA的复制。
顺铂
能够与DNA分子相互作用，抑制DNA复制。

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