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第6章 细胞的生命历程
第1节 细胞的增殖
1
思维训练
1
运用模型做解释
思考：细胞能不能无限长大？
细胞不能无限长大的原因有很多。细胞的大小影响物质运输的效率，可以作为一种解释。
8mm
2mm
4mm
边长（mm） 表面积（mm2） 体积（mm3） 表面积/体积
2
4
8
24
96
384
8
64
512
3
1.5
0.75
该实验选用了什么模型？
物理模型
相对表面积
物质同样扩散深度0.5cm，计算物质扩散的体积与整个细胞体积的比值
边长（mm） 扩散体积（mm3） 体积（mm3） 扩散体积/体积
2
4
8
7
37
169
8
64
0.58
0.83
0.33
512
8mm
2mm
4mm
边长（mm） 表面积（mm2） 体积（mm3） 表面积/体积 扩散体积/体积
2
4
8
24
96
384
8
64
512
3
1.5
0.75
0.58
0.83
0.33
得出数据比较比较有何规律？
8mm
2mm
4mm
相对表面积越小，细胞的物质运输效率越低。
细胞为什么不能无限长大？
保证物质有效进出细胞
核质比限制
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，发挥出相应的生理功能。
2
观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
思考：可以用哪些材料观察细胞的有丝分裂过程？
动物受精卵及早期胚胎
植物茎尖
植物根尖
根 冠
分生区
伸长区
成熟区
(持续分裂的细胞)
根冠
分生区
（无液泡）
伸长区
（方形、紧密）
（有液泡）
成熟区/根毛区
（有液泡）
（长条形）
分生区（组织细胞）特点：
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（教材116）
③无液泡和叶绿体。
1)实验原理
①在高等植物体内，有丝分裂常见于___________等分生区细胞，适宜条件下有丝分裂旺盛，易观察到处于______________的细胞。
②有丝分裂的不同时期，细胞中 的行为不同。
③细胞核内的染色体(质)易被碱性染料 染成深色。
根尖、芽尖
不同分裂时期
甲紫溶液（旧称龙胆紫溶液）
染色体
2)实验目的
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过程，认识有丝分裂的不同时期，比较细胞周期不同时期的
时间长短
③绘制细胞有丝分裂简图
用处于该时期的细胞数目与细胞总数的比值表示
或醋酸洋红液
3)实验材料
①染色剂：
②解离液：
质量浓度为0.01或0.02g/m L的甲紫溶液（或醋酸洋红液）
质量分数为15%的盐酸和体积分数95%的酒精（1:1混合）
4)方法步骤
①洋葱根尖的培养
②装片的制作：解离→漂洗→染色→制片
③洋葱根尖细胞有丝分裂的观察：先低倍镜后高倍镜
④绘图(中期)
实验前5-6天，学生可以在家里取洋葱或大蒜鳞茎，清洗底部，放在装满清水的容器上，在温暖的地方培养，注意换水。待根生长至2-5cm时，可剪取生长健壮的根尖（乳白色部分是分生区）。
目的是增加水中的氧气，防止根进行无氧呼吸造成酒精中毒，出现烂根现象。
①洋葱根尖的培养
1
实验步骤
解离
漂洗
染色
制片
解离液
目的
盐酸和酒精混合液（1:1）
用药液使组织中的细胞相互分离开来。
漂洗液
目的
目的
目的
染色剂
操作
清水
洗去药液，防止解离过度。
甲紫溶液（或醋酸洋红液）
甲紫溶液或醋酸洋红液能使染色体着色。
将根尖取出来，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。
1
实验步骤
②装片的制作
1.取根尖2-3mm:过长包括伸长区，无细胞分裂
2.3-5min:过长使根尖过分酥软，影响染色；过短会使根尖细胞解离不充分，不能相互分离。
3.10min:会影响染色
4.实验中有哪些操作可以保证细胞相互分散开：
①解离要充分；
②用镊子弄碎；
③压片。
解离
漂洗
染色
制片
解离液
目的
盐酸和酒精混合液（1:1）
用药液使组织中的细胞相互分离开来。
漂洗液
目的
目的
目的
染色剂
操作
清水
洗去药液，防止解离过度。
甲紫溶液（或醋酸洋红液）
甲紫溶液或醋酸洋红液能使染色体着色。
将根尖取出来，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。
1
实验步骤
②装片的制作
1.取根尖2-3mm:过长包括伸长区，无细胞分裂
2.3-5min:过长使根尖过分酥软，影响染色；过短会使根尖细胞解离不充分，不能相互分离。
3.10min:会影响染色
4.实验中有哪些操作可以保证细胞相互分散开：
①解离要充分；
②用镊子弄碎；
③压片。
视野中细胞
重叠严重
染色体几乎
未被染色
观察不到
分裂期细胞
实验异常现象分析
解离不充分，
没有压片
染色时间不够，
漂洗不充分
视野选择不合适，
取材位置、时间不合适
把制成的装片先放在低倍镜下观察，扫视整个装片，找到分生区细胞：
细胞呈正方形，排列紧密。
甲紫溶液染成了紫色
醋酸洋红液染成了粉红色
③洋葱根尖细胞有丝分裂的观察
间期
前期
前期
中期
中期
后期
后期
末期
末期
中期
再换成高倍镜仔细观察，首先找出分裂中期的细胞，然后再找前期、后期、末期的细胞，注意观察各时期细胞内染色体形态和分布的特点。最后观察分裂间期的细胞
再换成高倍镜仔细观察，首先找出分裂中期的细胞，然后再找前期、后期、末期的细胞，注意观察各时期细胞内染色体形态和分布的特点。最后观察分裂间期的细胞
间期
后期
末期
中期
前期
1、什么时期的细胞数量最多？为什么？
间期细胞最多，因为在一个细胞周期中，间期所占时间最长
3、能观察到某个细胞的连续变化么？为什么？
不能。细胞已经在解离时被杀死
2. 如何比较细胞周期中不同时期的时间长短？
某时期的细胞数占计数细胞总数的比例越大，该时期的时间就越长。
（2020·天津高考真题）某同学居家学习期间，准备洋葱根尖有丝分裂实验材料。在下列方法中（每天换一次水），根尖生长状况最好的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】C
如图为“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”的显微照片，下列相关说法正确的是
A.装片的制作步骤为：
解离→染色→漂洗→制片
B.持续观察同一细胞能看到有丝分裂的各个时期
C.细胞周期中，细胞依次经过b→e→a→c→d时期
D.c细胞中染色体数目和核DNA数目均是a细胞的两倍
√
在“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”活动中，观察到不同分裂时期的细胞如图所示：
下列叙述错误的是( )
A．装片制作过程中需用清水漂洗已解离的根尖便于染色
B．观察过程中先用低倍镜找到分生区细胞再换用高倍镜
C．图甲细胞所处时期发生DNA复制及相关蛋白质的合成
D．图丙细胞中的染色体数目比图乙细胞中的增加了一倍
C
如图表示真核细胞一个细胞周期中染色体的变化，下列有关叙述正确的是
A.同一个体所有细胞的细胞周期持续时间相同
B.细胞中的DNA含量加倍是在e～a时期
C.植物细胞中，d～e时期囊泡的活动加强
D.动、植物细胞有丝分裂过程的不同之处
主要发生在a～b时期和c～d时期
√

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