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第六章
细胞的生命历程
鲜花吐蕊，绿叶葱茏，
抑或花瓣凋落，枯叶飘零，
展示着个体的生命现象，
折射出细胞的生命历程。
6.1细胞的增殖
（3课时）
6.1.1细胞周期和有丝分裂
6.1.2观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
6.1.3有丝分裂过程相关图像曲线分析
本节聚焦
细胞通过什么方式繁殖？
什么叫做细胞周期？
细胞有丝分裂的过程是怎样的，有什么生物学意义？
蚂蚁和大象结婚没多久，大象就因病去世了。
蚂蚁伤心欲绝，趴在大象身上大哭。边哭边说：你怎么走在我前面了。
我这辈子啥也别干了，挖坑埋你就好了。
问题探讨
大象和蚂蚁相应器官或组织的细胞大小是否有很大差异？
生物体的长大是靠细胞数量的增多还是细胞体积的增大？
无明显差异
细胞体积的增大：
细胞数量的增多：
生物的长大
细胞生长
细胞分裂
一、细胞增殖
1.概念：细胞通过分裂增加细胞数量的过程。
2.意义：
是重要的生命活动，是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。
无丝分裂
有丝分裂
减数分裂
→产生体细胞（主要方式）
→产生生殖细胞
3.分裂方式：
真核细胞
课本P110
原核细胞：二分裂
周期性
4.细胞增殖包括 和 两个相连续的过程。
物质准备
细胞分裂
物质准备→
分裂→
物质准备→
分裂→…
二、细胞周期
概念： 的细胞，从 到 。
连续分裂
一次分裂完成时开始
下一次分裂完成时为止
有丝分裂细胞周期
例如：
根尖分生区细胞
胚胎干细胞
发育中的受精卵
茎的形成层细胞
生发层细胞
注意：高度分化的细胞不分裂，不具有细胞周期，如表皮细胞、神经细胞等
1.前提条件：连续分裂的细胞
课本P111
二、细胞周期
3.两个阶段：
有丝分裂细胞周期
甲
乙
一个细胞周期是指： 。
2. 时间: 从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。
①分裂间期：从一次分裂结束到下一次分裂之前（90%~95%）
②分裂期：M期（5%~10%）
甲→乙→甲
特别提醒：先间期后分裂
为分裂期做物质准备
（顺时针）
二、细胞周期
不同细胞的细胞周期持续时间（t/h）
发现：⑴细胞的种类不同，细胞周期持续的时间不同
⑵间期持续时间长，分裂期持续时间短
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
特别提示：观察有丝分裂时，处于分裂间期细胞数量最多。
二、细胞周期
4.表示方法
方法一：扇形图
B
A
分裂间期
分裂期
细胞周期：
B-A-B /B-B
方法二：线段图
a
b
c
d
e
分裂期
分裂间期
分裂期
分裂间期
细胞周期：
b-d
一个细胞周期可以用哪些点之间的距离表示？
细胞一
B
A
细胞二
B
A
判断：细胞一的分裂期一定比细胞二的分裂期持续的时间短。（ ）
思考：若要观察细胞分裂期的特点，选哪个细胞较好？
细胞二
注：每个细胞分裂总时长并未知道
（分裂期所占时间较长）
关于细胞周期的巩固练习：
×
分裂间期
（1）特点：（物质准备时期）
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
指从细胞在一次分裂结束后到下一次分裂之前。（90%-95%）
分裂间期（初）
分裂间期（末）
G1期
S期
G2期
S 期（DNA合成期）：DNA完成复制的时期
G1期（DNA合成前期）：
RNA和蛋白质合成旺盛时期，为DNA合成做准备
G2期（DNA合成后期）：
活跃的RNA和蛋白质合成，为纺锤丝形成做准备
分裂间期
（2）根据代谢可分为三个阶段
回顾旧知
染色体和染色质的关系
1、存在：真核生物的细胞核中。
2、组成： DNA+蛋白质
染色质
（细丝状）
分裂间期
3、关系：染色体与染色质是同一物质在不同时期的不同存在形态。
（圆柱状或杆状）
分裂期
染色体
螺旋化、缩短、变粗
解螺旋
分裂间期
分裂间期（初）
分裂间期（末）
“间期复制又合成”
１个染色体
１个染色体
（含2个DNA、2个染色单体）
(含1个DNA)
染色单体
着丝粒
着丝粒
姐妹染色单体
复制
染色体：
DNA：
染色单体：
4
4→8
0→8
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
特别提醒：
1.染色体数目=着丝粒数 DNA数目=线条数
2.只有呈现“X”形才具有染色单体
呈染色质状态（间期）
染色单体
着丝粒
着丝粒
姐妹染色单体
复制
１个染色体
１个染色体
2个DNA
2个染色单体
1个DNA
无染色单体
分裂期（M期）
分裂间期结束后进入分裂期，真核生物进行分裂的主要方式为
有丝分裂
根据染色体行为变化分为：
前期
中期
后期
末期
有丝分裂
下面以高等植物的有丝分裂为例进行学习
三、有丝分裂
前期
“膜仁消失两体现”
分裂间期（末）
前期
②出现染色体和纺锤体
核膜
核仁
①核膜消失、核仁解体
纺锤丝（形成纺锤体）
染色体（含2条姐妹染色单体）
散乱分布
两极发出
染色体：
DNA：
染色单体：
4
8
8
螺旋缠绕
缩短变粗
着丝粒
三、有丝分裂
中期
“形定数晰赤道齐”
前期
中期
②染色体形态固定，数目清晰可见
①在纺锤丝的牵引下，染色体着丝粒排列在细胞中央的赤道板上
观察染色体的最佳时期：中期
赤道板
（是用来描述位置的概念，并不是一个真实存在的结构）
染色体：
DNA：
染色单体：
4
8
8
三、有丝分裂
后期
“粒裂数增均两极”
染色体：
DNA：
染色单体：
4→8
8
8→0
中期
后期
着丝粒分裂
①着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体；
②在纺锤丝的牵引下，染色体平均分配，移向细胞两极。
子染色体
三、有丝分裂
末期
“两消两现建新壁”
染色体：
DNA：
染色单体：
8→4
8→4
0
末期
后期
③核膜、核仁重新出现
①染色体变成染色质
②纺锤体消失
④赤道板位置形成细胞板，细胞板再形成细胞壁
细胞板（是真实存在的结构）
注：高尔基体与细胞壁形成有关
口诀：
间期复制又合成
膜仁消失两体现
形定数晰赤道齐
粒裂数增均两极
两消两现建新壁
植物细胞的有丝分裂
前期
间期
后期
中期
末期
2.动植物细胞的有丝分裂有什么不同？
1.动植物细胞的有丝分裂在染色体行为、染色体数目和DNA数目的变化方面有什么共同规律？
动物细胞也可以进行有丝分裂，接下来观察动物细胞有丝分裂图（讨论P114）
植物细胞的有丝分裂
动物细胞的有丝分裂
中期
末期
间期
前期
后期
前期
间期
后期
中期
末期
三、有丝分裂
共同规律：
染色体行为？
染色体数目？
DNA数目？
不同点？
动植物细胞有丝分裂的共同规律
时期 染色体行为 染色体数量 DNA数量
前期
中期
后期
末期
染色质丝变成染色体，
出现姐妹染色单体
不变
不变
着丝粒都排列在赤道板上
不变
不变
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，移向细胞的两极
加倍
不变
染色体逐渐变成染色质丝
末期结束后子细胞中染色体和DNA的数量和亲代相同
动植物细胞有丝分裂的区别
末期细胞质分裂方式
前期纺锤体形成方式
中心粒发出星射线构成纺锤体
两极发出纺锤丝构成纺锤体
高等植物
动物
细胞板扩展成细胞壁将细胞一分为二
细胞膜向内凹将细胞质一分为二
间期
中心粒倍增
无中心体
三、有丝分裂
有丝分裂的意义
亲代细胞的染色体经过 （关键是 ）后，精确地 分配到两个子细胞中去。由于染色体上有 ，因而在生物的 亲代与 之间保持了 的稳定性。可见细胞的有丝分裂对于生物的遗传有重要意义。
复制
平均
子代
遗传性状
遗传物质DNA
DNA复制
复制
分裂
（染色体平均分配）
四、无丝分裂
1．过程：
细胞核延长 核缢裂 细胞质缢裂 形成两个子细胞
2．特点：不出现纺锤丝和染色体的变化；
染色质、DNA也要进行复制，并且细胞要增大。
3．实例：蛙的红细胞分裂、草履虫的细胞分裂等。
草履虫无丝分裂（大核）示意图
蛙的红细胞无丝分裂示意图
1、植物细胞有丝分裂间期的特点（　）
A. 细胞没有变化 B. 核膜解体，核仁逐渐消失
C. 染色体隐约可见 D. 细胞内进行着ＤＮＡ复制和有关蛋白质合成
Ｄ
课堂练习
2、下列叙述中表明动物细胞正在进行有丝分裂的显著特点是 （　）
A. 核糖体合成活动加强 B. 线粒体产生大量ＡＴＰ
C. 中心体周围发射出星射线 D. 高尔基体数目显著增多
Ｃ
3、高等植物细胞有丝分裂过程中，下列直接参与活动的细胞器有（ ）
①线粒体 ②叶绿体 ③高尔基体 ④内质网 ⑤核糖体 ⑥中心体
A.①③⑤ B.②④⑥ C.①②④ D.③⑤⑥
A
4、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
5、细胞有丝分裂过程中，着丝粒分裂发生在分裂期的 （ ）
A. 前期 B. 中期 C. 后期 D. 末期
B
C
6、在动物有丝分裂过程中，染色质与染色体发生形态转变的时期是 （　）
A. 间期和后期 B. 间期和前期
C. 前期和后期 D. 前期和末期
Ｄ
7.下图是具有6条染色体的植物细胞有丝分裂图，请据图回答：
（1）图B所示分裂的时期是 ____，
其判断的依据是 ______________________________.
（2）一个细胞中DNA分子数与染色体数相同的是 _____.
染色体数目加倍发生在___图。
（3）在分裂过程中，染色体发生的一系列形态和活动都是与________
_____________________________相适应的。染色体的活动决定于
_______的作用。
（4）观察染色体形态数目的最佳时期是___图。
前期
染色体散乱地分布在纺锤体中央
A
B
C
D
C、D
D
DNA平均分配到两个子细胞中
纺锤丝
A
染色体、
8.下图所示为动物细胞有丝分裂的某个时期，根据图回答：
（1）此细胞有_____条染色体、_____条染色单体、_____个DNA分子。
（2）此细胞前一个时期细胞中有______条染色体、_______染色单体、
________个DNA分子。
（3）在其刚形成的子细胞中有______条染色体、________条染色单体、
________个DNA分子。
8
0
8
4
8
4
4
8
0
为什么细胞都很微小，不能长得像我们身体这么大？是什么因素限制了细胞的长大？
思考
细胞不能无限长大的限制因素有很多。细胞大小影响物质运输效率可作为一种解释。
（P115思维训练）
（P115思维训练）
细胞大小影响物质运输效率
2
2
2
4
4
4
8
8
8
边长 表面积 体积 相对表面积比值 （表面积/体积） 扩散的深度 扩散效率
（ 物质扩散的体积/整个细胞的体积）
2 24 8 3 0.5 0.875
4 96 64 1.5 0.5 0.58
8 384 512 0.75 0.5 0.33
结论：细胞越大，其相对表面积越小，物质运输效率越低
（P115思维训练）
细胞是越小越好吗？
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。
核质比(细胞核的控制范围有限)：细胞核中的DNA不会随着细胞体积的扩大而增加。
补充限制细胞长大的其他因素：

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