资源简介

(共32张PPT)
细胞的增殖
第6章 细胞的生命历程
问题探讨
1、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？
象与鼠相应器官和组织的细胞在大小上无明显差异。
2、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？
生物体的生长，既靠细胞分裂增加细胞的数量，还要靠细胞生长增大细胞的体积。
【思考】细胞能无限生长吗？
【思考】细胞为什么不无限生长？
思维训练
运用模型解释细胞不能无限长大的原因
【思考】细胞的大小影响着什么？
（1）相对表面积（表面积/体积）越小，细胞与周围环境之间物质交换的面积相对变小，所以物质运输的效率降低，交换的物质不足以提供细胞所需的营养。
（2）细胞核与细胞质之间有一定的制约关系，一个核内所含的DNA是一定的，控制细胞活动也就有一定的限度，使细胞不可能太大。
（3）细胞内物质的交流受到细胞体积的制约，细胞体积过大，影响物质流动速度，细胞内的生命活动变差。
思维训练
表面积：_____mm2
体积：_____mm3
表面积：_____mm2
体积：_____mm3
表面积/体积=______
1.71
表面积：_____mm2
体积：_____mm3
0.75
表面积/体积=______
8
24
3
96
56
384
512
表面积/体积=______
1、细胞的表面积和体积的比值（相对表面积）与细胞的大小有什么关系？
细胞越大，表面积与体积的比值越小。
2、从物质运输的效率看，细胞为什么不能太大？
表面积与体积的比值越小，物质运输的效率就越低。
思维训练
3、细胞越小，越有利于细胞与外界的物质交换，那么，细胞是越小越好吗？
细胞不是越小越好，因为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，不能发挥出相应的生理功能。
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。
例1：多细胞生物的生长,除了依靠细胞数目的增多,还依靠细胞体积的增大。下列关于细胞体积的说法正确的是(　　)A.器官的大小主要取决于细胞的大小B.细胞体积越大相对表面积越大,物质运输效率越低C.细胞不能无限长大的原因之一是细胞核能控制的范围是有限的D.细胞越小越有利于与外界的物质交换,因此细胞越小越好
C　
细胞增殖
一、细胞增殖的概念：
细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程，叫作细胞增殖。
连续分裂的细胞，分裂过程具有周期性。
一个细胞周期包括较长的分裂间期和较短的分裂期。
受精卵
1个细胞
成人
约1014个体细胞
每个细胞的细胞核内有46条染色体（染色质），46个链状DNA。
细胞核内有46条染色体（染色质），46个链状DNA。
46个DNA
46个DNA
46个DNA
＋
92个DNA
分裂间期
DNA复制
分裂期
问题探讨
二、细胞增殖的意义：
细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础
单细胞生物
通过细胞增殖而繁衍
多细胞生物
从受精卵开始，经过细胞增殖和分化逐渐发育为成体
生物体内衰老、死亡的细胞也需要通过细胞增殖加以补充。
细胞增殖
DNA＋蛋白质　　　　染色质
构成
高度螺旋
染色体
着丝粒
１个双链DNA
复制
２个双链DNA
螺旋
姐妹染色单体
２个双链DNA
前期 中期 后期 末期
染色体／染色质
有丝分裂
染色质丝螺旋化变粗形成染色体，散乱分布在细胞中
每条染色体的着丝粒排列在赤道板上
着丝粒分裂，姐妹染色单体分离。
染色体移动到两级，解螺旋成染色质丝。
乱
齐
分
细胞增殖
复制
螺旋
有利于DNA的复制
有利于在细胞中移动并分配
有丝分裂最核心的任务：
将复制后的一个着丝粒上连接的两个DNA均分到两个子细胞中。
细胞增殖
前期
以高等植物细胞为例
膜仁消失显两体
“两现”：出现染色体和纺锤体
“两失”：核膜逐渐消失，核仁逐渐（解体）消失
“一散乱”：染色体散乱地分布在纺锤体中央
细胞增殖
中期
以高等植物细胞为例
形定数清赤道齐
中期特征：
染色体的着丝粒排列在细胞中央的一个平面上（赤道板）
染色体形态稳定，数目清晰，是观察染色体的最佳时期。
细胞增殖
后期
以高等植物细胞为例
后期特征：
着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。
纺锤丝牵引着子染色体向细胞的两极移动，使得两极各有一套形态和数目完全相同的染色体。
染色单体消失，染色体数加倍，DNA数不变。
粒裂数增均两极
细胞增殖
末期
两失两现新建壁
以高等植物细胞为例
末期特征：
“两失”：染色体消失（染色体变成染色质）、纺锤丝消失
“两现”：出现新的核膜、核仁，形成两个细胞核。
“一重建”：细胞中央出现细胞板，细胞板逐渐扩展形成新的细胞壁。
细胞增殖
子细胞
以高等植物细胞为例
子细胞特征：
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若继续分裂，就进入下一个细胞周期的分裂间期状态。
细胞增殖
动物细胞有丝分裂模式图
DNA复制
膜仁消失现两体
形定数清赤道齐
粒裂数增均两极
两失两现往内缢
细胞增殖
思考·讨论
相同点 植物细胞有丝分裂 动物细胞有丝分裂
不同点 前期
末期
动物细胞和植物细胞有丝分裂的相同点和不同点
分裂过程基本相同；染色体变化规律相同：
（1）分裂间期完成染色体复制
（2）分裂期实现染色体平均分配到两个子细胞中去
由细胞两极发出的纺锤丝形成纺锤体
由两组中心粒发出的星射线，形成纺锤体。
细胞赤道板位置出现细胞板，扩展形成细胞壁，细胞一分为二。
细胞膜从中部向内凹陷，细胞缢裂成两个子细胞。
细胞增殖
染色质、染色体、DNA的变化：
１条染色质
1个DNA
复制
１条染色质
2个DNA
高度螺旋化
缩短变粗
１条染色体
2个DNA
间期
前期
中期
后期
末期
1条染色体
排在赤道板
2个DNA
着丝粒分裂
2条染色体
2个DNA
1条染色质
1个DNA
染色体数目=着丝粒数目
DNA数目：数条
细胞增殖
将亲代细胞的染色体经过复制之后，精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有 ，因而在细胞的_______和_______间
保持了 。
遗传物质DNA
亲代
子代
遗传的稳定性
细胞增殖
前期
中期
后期
末期
条染色体
条染色单体
个DNA分子
4
8
8
条染色体
条染色单体
个DNA分子
条染色体
条染色单体
个DNA分子
条染色体
条染色单体
个DNA分子
4
8
8
8
8
0
4
4
0
问题探讨
例2：某同学根据图一总结出有丝分裂各时期的染色体行为变化如图二:
①A~B是____期的变化。存在C状态染色体的时期有____期和____期。
②A有___条染色体、___个DNA分子、无染色单体。B有___条染色体、___个DNA
分子、___条染色单体。
③C中的3是________,1、2的关系是__________________,1、2每条染色单体上各有
___个DNA分子,1和2组成的4有___条染色体。
间
前
中
1
1
1
2
2
着丝粒
互为姐妹染色单体
1
1
问题探讨
例3：如图为某高等植物细胞有丝分裂不同时期的图像，下列相关叙述正确的是（ ）
A.图②①④③能表示一个完整的细胞周期
B.图④所示细胞中有12条染色体、24个核DNA分子
C.在高倍显微镜下观察处于图①所示时期的细胞，能看到的结构是染色体、中心体
D.该细胞经四次有丝分裂之后形成的每个子细胞中各有6条染色体
D
问题探讨
问题探讨
参考图示，画出细胞周期中一个细胞内染色体的变化。
4N
2N
间期
前期
中期
后期
末期
着丝粒分裂
细胞一分为二
细胞周期
一、细胞周期的概念：
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。
二、细胞周期包括两个阶段：
分裂间期 和 分裂期
细胞类型 分裂间期/h 分裂期/h 细胞周期/h
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
① 不同细胞的细胞周期持续时间长短不同；
② 大部分时间处于分裂间期（90%-95%）；
问题探讨
问题探讨
【思考】是不是所有的细胞都具有细胞周期？
连续分裂
暂停分裂
不再分裂
（有细胞周期）
发育中的受精卵、早期胚胎细胞、干细胞、根尖分生区细胞、茎的形成层细胞、皮肤生发层细胞、癌细胞等。
暂时不增殖，在适当的刺激下可重新进入细胞周期。如肝细胞、肾细胞、淋巴细胞等。
高度分化的细胞不再分裂，无细胞周期。如神经细胞 、肌纤维细胞等。
细胞周期
三、细胞周期的表示方法：
细胞周期可表示为：
a+b 或 c+d
细胞周期可表示为：
B → B（顺时针）
问题探讨
细胞周期
G1期：主要进行与DNA复制有关蛋白质的合成，为下阶段S期的做准备。
S期：DNA复制期，最主要的特征是DNA的复制。
G2期：主要进行与细胞分裂有关蛋白质的合成。
（例如：和纺锤丝形成相关的蛋白质）
问题探讨
问题探讨
参考图示，画出细胞周期中一个细胞内染色体DNA的变化。
4C
2C
间期
前期
中期
后期
末期
DNA复制（S期）
细胞一分为二
问题探讨
问题探讨
每条染色体上DNA含量
2
1
间期
前期
中期
后期
末期
DNA复制（S期）
着丝粒分裂
问题探讨
问题探讨
染色体数/DNA数：
1
0.5
间期
前期
中期
后期
末期
DNA复制（S期）
着丝粒分裂
问题探讨
问题探讨
染色单体的数量变化曲线：
4N
2N
间期
前期
中期
后期
末期
染色体复制（S期）
着丝粒分裂
问题探讨
问题探讨
数量（个）
数量（个）
数量（个）
甲
2N
4N
O
乙
2N
4N
O
丙
2N
4N
O
a
b
c
染色体
核DNA
染色单体
G2、前、中
后、末
G1、子细胞

展开更多......

收起↑