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(共46张PPT)
第1课时 细胞增殖与动物细胞的有丝分裂
第四章 细胞增殖、分化、衰老和死亡
第一节 细胞增殖
细胞增殖
细胞大小与生命活动
细胞周期与有丝分裂
本课小节
学习效果检测
目录
CONTENTS
说出细胞的生长和增殖具有周期性；
说出动物细胞有丝分裂各时期的主要特征；
用数学坐标图、表格等形式描述各个时期DNA和染色体数目的变化。
通过模型操作、观看flash动画等分析总结的方法，提高识图能力、抽象概括归纳的能力；
进一步了解模型法、数学归纳法在生物研究中的作用，并认同细胞是生物体结构和功能相统一的观点。
学习目标
核心素养
一、细胞大小与生命活动
骄阳似火，热气蒸腾，稻浪滚滚，一片金黄。
丰收的景象
实验表明，在农作物生长过程中，与细胞数量的增加相比，细胞体积的增大似乎受到更大的限制。其原因之一是细胞相对表面积限制了细胞体积的无限增大。
农作物的产量取决于哪些因素呢？
阳光是否充足
土壤是否肥沃
降雨是否适宜
农作物自身
事实果真如此吗？
事实：
用琼脂块模拟细胞，进行以下实验：将琼脂块切成边长分别为1cm、2cm、4cm的正方体，分别计算它们的表面积和体积；将边长为4cm的正方体琼脂块切成64块边长为1cm的正方体琼脂块，如图所示：
细胞表面积与体积的关系
琼脂块的边长/cm 表面积/cm2 体积/cm3 相对表面积
（表面积与体积之比）
1
2
4
96
64
1.5
24
8
3
6
1
6
1.分析 根据上图，完成相关数据的计算，并填写以下表格。
2.推理 根据上述数据，通过推理，能发现琼脂块的相对表面积与琼脂块体积的关系吗？
细胞无限长大会减小细胞的相对表面积
思 考
雨后春笋
合适的细胞体积能保证细胞与周围环境进行正常物质和信息交换，保证细胞内物质运输和信息传递的正常进行。
科学家研究发现，多细胞生物体在生长发育过程中，机体体积不断增加，而细胞的体积并没有相应地增大。
生物体的生长真的主要是细胞增殖的结果吗？
生物体的生长主要是细胞增殖的结果
细胞无限长大会减少细胞的相对表面积，这对细胞生命活动有什么影响呢？
当细胞体积增加过大时，细胞相对表面积就变小，细胞与周围环境的物质和信息交换的效率也可能会降低；
思 考
影响细胞核对细胞的控制，不利于细胞生命活动的进行。
二、细胞增殖
1.细胞增殖的定义
细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程。
无丝分裂
有丝分裂
减数分裂
真核生物细胞增殖的主要方式
真核生物产生生殖细胞的方式（精细胞和卵细胞）
如：蛙血液中红细胞的分裂
2.真核细胞分裂的方式
细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。
单细胞生物：细胞 新个体
多细胞生物：受精卵 成体
多细胞生物体的旧细胞 新细胞（补充衰老死亡的细胞）
细胞增殖
细胞增殖
细胞分化
细胞增殖
3.细胞增殖的意义
三、细胞周期与有丝分裂
1.概念
连续分裂的细胞，从一次细胞分裂结束开始，经过物质准备，直到下一次细胞分裂结束为止的过程。
一次分裂
下一次分裂
细胞周期
如：植物形成层细胞、根尖分生区细胞、动物皮肤生发层细胞
如：神经细胞、表皮细胞等
思 考
所有的真核细胞都有细胞周期吗？
只有连续分裂的细胞才有细胞周期
高度分化的细胞没有细胞周期
发生减数分裂的细胞无细胞周期
1
2
3
染色体平均分配，完成细胞的分裂。
完成物质准备，主要包括DNA的复制和有关蛋白质的合成。
2.细胞周期的划分
分裂间期
分裂期
间期：可分为G1、S和G2三个时期，属于物质准备阶段
知识拓展
进行DNA的复制
合成DNA、所需蛋白质的合成
相关蛋白质的合成
G1期
S期
G2期
分裂期(M期)
下一细胞周期
前、中、后、末四个时期
细胞周期：
分裂间期：
分 裂 期：
B-A-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
→
3. 细胞周期表示方法
动物细胞在有丝分裂过程中，染色体、纺锤体、核膜和核仁等结构会出现规律性的变化。
动物细胞的有丝分裂
主要成分：
染色质与染色体
染色质和染色体是同一种物质在细胞分裂不同时期的两种存在形态。
螺旋化（凝缩），变短变粗
去凝缩
着丝粒
分裂间期：丝状
分裂期：杆状
染 色 质
染 色 体
染色质与染色体
_____________________是染色体结构的重要组成部分，它们的结构成分联系紧密，功能方面密切相关，构成了高度有序的整合结构。
着丝粒连接两条________________；着丝点为______________，其外侧主要与________________相连，内侧与___________相互交织。
着丝粒
着丝点外侧
着丝点内侧
纺锤体微管
着丝粒和着丝点
着丝粒和着丝点
姐妹染色单体
圆盘状结构
纺锤体微管
着丝粒
中心体复制的时期：________________
纺锤体主要由_________________________组成。
动物分裂前期星射线的形成和两个中心体向两极的运动，标志着______________的开始。在纺锤体微管的作用下，染色体移动到细胞相应的位置上。
中心体与纺锤体
纺锤体
纺锤体
中心体
细胞分裂间期
微管及其结合蛋白质
纺锤体装配
1.间期
细胞完成________复制和相关________的合成（也称为__________的复制）的同时，细胞适度生长。
DNA
蛋白质
染色体
动物细胞有丝分裂各时期特征
2.前期
两个中心体分别移向细胞两极，并发出星射线形成纺锤体。
核膜核仁解体，染色体看似散乱的分布在细胞中；
染色质螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体；
动物细胞有丝分裂各时期特征
3.中期
在纺锤丝等结构的作用下，染色体向细胞中央的赤道面移动；
每条染色体的着丝粒排列赤道面上；
细胞中染色体的形态比较清晰，是计数染色体数量的适宜时期。
动物细胞有丝分裂各时期特征
4.后期
每条染色体中的两条姐妹染色单体分离，在纺锤丝的作用下分别向细胞两极移动。此时，细胞中染色体的数量加倍，形成了两套相同数量的染色体。
动物细胞有丝分裂各时期特征
5.末期
到达细胞两极的染色体去凝缩，逐渐变为丝状的染色质，同时，纺锤体消失，核膜重新形成，核仁重新组装，新的细胞核逐渐形成。
动物细胞有丝分裂各时期特征
膜仁消失现两体
形定数析赤道齐
点裂数加均两极
两消两现又周期
有丝分裂各时期特征
记忆口诀
动物细胞有丝分裂各时期特征
___条染色体
___条姐妹染色单体
___个DNA
___条染色体
___条姐妹染色单体
___个DNA
___条染色体
___条姐妹染色单体
___个 DNA
1
0
1
1
2
2
2
0
2
复制
着丝粒分裂
思 考
染色体与DNA、姐妹染色单体的数量关系？
染色体数 = 着丝粒数
染色体复制后才有染色单体，着丝粒分裂后又无染色单体
妙招
思 考
染色体与DNA、姐妹染色单体的数量关系？
怎样构建有丝分裂过程中染色体数目、核DNA含量、染色单体数变化的模型呢？
时期 间期 前期 中期 后期 末期
染色体数目
DNA数目
染色单体数目
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：
2N
4N
2N
4N
0
2N
2N
4N
2N
4N
4N
4N
2N
4N
4N
0
0
间期
0
4N
2N
前期
中期
后期
末期
染色体的变化曲线
间期
0
4N
2N
前期
中期
后期
末期
核DNA的变化曲线
间期
0
4N
2N
前期
中期
后期
末期
染色单体变化规律
前期
中期
后期
末期
间期
有丝分裂
亲代细胞的染色体经过复制后，精确地分配到两个子细胞中，因而在生物的亲代细胞和子代细胞之间保证了遗传性状的稳定性。
意义
DNA的含量不同，但是细胞核中DNA的含量相同。
一次有丝分裂完成后得到的两个子细胞中，DNA的含量相同吗？
在动物细胞分裂的一定时期，胞质也开始分裂。一般始于细胞分裂的后期，止于细胞分裂的末期。DNA既存在于细胞核以染色体为载体，分裂时均等分配，也存在于胞质。因此
01
细胞大小与生命活动
02
细胞增殖（以分裂为主要方式）
03
细胞周期与有丝分裂
有丝分裂
减数分裂
无丝分裂
细胞周期的表示方法
有丝分裂各个时期的特点
核DNA、染色体等数量变化规律
本课小结
1.下列有关细胞不能无限长大的原因中，不正确的是( 　)
A．与细胞表面积和体积的比有关
B．细胞核的大小是有一定限度的
C．细胞体积过大不利于细胞内的物质交流
D．细胞内各种细胞器的数目和种类限制
D
随堂检测
随堂检测
2.下列关于细胞周期的叙述，正确的是( )
A．成熟的生殖细胞产生后立即进入下一个细胞周期
B．机体内所有的体细胞处于细胞周期中
C．抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂期
D．细胞分裂间期为细胞分裂提供物质基础
D
随堂检测
3.在一个细胞周期中，最可能发生的在同一时期的是（ ）
A.染色体复制和染色单体的形成
B.染色体数加倍和DNA分子数加倍
C.着丝粒的分裂和细胞质的分裂
D.细胞板的出现和纺锤体的出现
A
随堂检测
4.下列表示动物细胞的细胞周期中DNA含量的变化，正确的是（ ）
细胞周期
每条染色体的DNA含量
O
A
C
B
D
E
甲
细胞周期
每个细胞核中的DNA含量
O
A
C
B
D
E
乙
A.两图中AB段的变化原因相同
B.两图中CD段的变化原因相同
C.两图中的DE段均会在两个新细胞间出现许多囊泡
D.两图中BC段中染色体数与DNA分子数之比均保持1:2
A
Thank You!

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