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第6章 细细胞的生命历程
第1节 动物细胞的有丝分裂与观察根尖分生区
组织细胞的有丝分裂
第2课时
前期
间期
中期
后期
末期
膜仁消失显两体
形数清晰赤道齐
粒裂数增均两极
两消两现新壁见
复制合成适度长
动物细胞有丝分裂与无丝分裂
运用模型解释细胞不能无限长大
观察根尖分生区组织细胞有丝分裂
（一）动物细胞有丝分裂过程
任务一:阅读课本P114,列表比较动物细胞有丝分裂与植物细胞有丝分裂的异同点。
有
无
细胞两极发出_______形成纺锤体
纺锤丝
由两组中心粒周围发出_________形成纺锤体
星射线
赤道板位置出现_____
向四周扩展形成_____
细胞板
细胞壁
______内陷，细胞_____成两个子细胞
细胞膜
缢裂
间期
前期
末期
动物细胞与植物细胞有丝分裂的比较
1.1
细胞器名称 所在细胞类型 作用时期 生理作用
核糖体
中心体
高尔基体
线粒体
动植物细胞
间期（主要）
与相关蛋白质的合成有关
动物、某些低等植物细胞
前期
与纺锤体的形成有关
植物细胞
动植物细胞
末期
整个细胞周期
与细胞壁的形成有关
提供能量
中心体：复制在间期，移动在前期
与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用
1.2
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）
有丝分裂的意义
1.3
癌细胞
细胞中遗传物质发生变化，变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞
起因：受到致癌因子的作用
正常细胞的分裂是在机体的精确调控之下进行的，在人的一生中，体细胞一般能够分裂50—60次
癌细胞
（二）真核细胞无丝分裂
细胞核先延长，核的中部向内凹陷，缢裂成两个细胞核
整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞
2.特点：在分裂过程中，没有出现纺锤丝和染色体的变化，但有DNA的复制。
3.实例：蛙的红细胞的分裂
1.过程
1.依据细胞生理特点鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞，最可靠的方法是检查它的
A.染色体的数目变化
B.是否出现星射线
C.细胞质分成两部分的方式
D.自身蛋白质合成的方式
√
2. 蛙的红细胞无丝分裂过程和其他细胞的有丝分裂相比，下列叙述正确的是
A.没有DNA和染色体的复制
B.分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化
C.分裂过程中细胞核缢裂成两个细胞核，因此子细胞中染色体减少一半
D.无丝分裂只发生在原核生物的细胞分裂中，有丝分裂只发生在真核生物中
√
运用模型解释细胞不能无限长大
观察根尖分生区组织细胞有丝分裂
动物细胞有丝分裂与无丝分裂
1.目的要求：通过探究细胞大小，即细胞的表面积与体积之比，与物质运输效率之间的关系，探讨细胞不能无限长大的原因。
2.原理： a.NaOH和酚酞相遇成紫红色。
b.NaOH在每一块琼脂块中扩散的速率相同。
c.扩散速率用扩散的体积/整个琼脂快的体积。
3.材料用具：三个正方体琼脂块，（边长2cm、4cm和8cm。)
(琼脂块的体积充当细胞的大小)
1. 计算每个细胞模型的表面积与体积，并求出表面积与体积之比。
S=6a2 V=a3
细胞模型的边长(mm) 表面积 (mm2) 体积 (mm3) 表面积/体积
2
4
8
24
8
3
96
64
384
512
1.5
0.75
(相对表面积)
①结论：细胞的表面积与体积之比随着细胞的增大而______；
减小
4.实验步骤
①制备琼脂块：切取3块边长分别为8cm、4cm、2cm的含酚酞的琼脂块正方体
　　　　　 ↓
②浸泡：质量分数为0.1%的NaOH溶液，将琼脂块淹没，浸泡10分钟 ↓
③切割：捞取、干燥并均分琼脂块(注意：每两次操作之间必须把刀擦干)
　　　　 ↓
④测量、记录、计算，得出结果
2. 物质同样扩散深度0.5cm，扩散部分体积占比多少？
V扩=V-(a-1)3
0.5cm
0.330
0.578
0.875
细胞模型的边长(mm) 表面积 (mm2) 体积 (mm3) 表面积/体积 葡萄糖向内扩散的深度(mm)
2 0.5
4 0.5
8 0.5
24
8
3
96
64
384
512
1.5
0.75
(相对表面积)
②细胞大小与物质运输的效率有什么关系
细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输效率越低。
③从物质运输的效率看，细胞为什么不能太大？
细胞越大，与周围环境之间进行物质交换的效率就越低。
④细胞是越小越好吗？并说明理由。
细胞的核质比例限制了细胞的长大
除此之外还有什么原因呢？
不是；
组成细胞的结构(如核糖体等)和物质(如酶等)必须占据一定的空间，细胞内各种生化反应的进行也需要一定的空间，这些因素决定了细胞的体积不能太小。
3.下列有关细胞相对表面积、细胞对外的物质运输效率和细胞新陈代谢强度之间关系的叙述，正确的是
A.细胞的相对表面积越大，物质运输效率越高，细胞新陈代谢越旺盛
B.细胞的相对表面积越大，物质运输效率越低，细胞新陈代谢越缓慢
C.细胞的相对表面积越小，物质运输效率越高，细胞新陈代谢越缓慢
D.细胞的相对表面积越小，物质运输效率越低，细胞新陈代谢越旺盛
√
动物细胞有丝分裂与无丝分裂
观察根尖分生区组织细胞有丝分裂
运用模型解释细胞不能无限长大
可以用哪些材料观察细胞的有丝分裂过程，选择这些材料的原因？
动物受精卵及早期胚胎
植物茎尖
植物根尖
具有较强的分裂能力
实验材料选取
3.1
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
染色体
2
实验原理
洋葱、质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精溶液、 甲紫溶液或醋酸洋红液
实验原理
3.2
材料用具
3.3
成熟区：细胞壁薄，细胞膜薄，细胞质少，有大液泡。此外还长出了根毛，增大了吸水分和无机盐的表面积。它是吸收水和无机盐的主要区域，体现了结构与功能相适应。
根冠：根冠：细胞形状不规则，外层细胞粘液化，不能分裂，无液泡。它与土壤直接接触，易脱落。
分生区：个体小、排列紧密、呈正方形，有的细胞正在分裂，细胞壁薄、细胞核大。
生长区：细胞紧密排列，细胞呈长方形，细胞正在伸长。
第一步：
洋葱根尖的培养
（解离—漂洗—染色—制片）
第二步：装片的制作
第三步：
有丝分裂的观察
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。
实验步骤
3.4
第二步：装片的制作
——
剪取洋葱根尖 .
取材
——
解离液：质量分数为15%的盐酸+体积分数为95%的 ，以1∶1的比例混合
目的：使组织中的细胞 .
时间：3～5 min程度： .
解离
——
漂洗液：清水；时间：约10 min
目的：洗去药液，防止 .
2～3 mm
酒精
相互分离开来
根尖软化
解离过度
漂洗
过长包括伸长区，无细胞分裂
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。
漂洗是为洗去多余的盐酸，因此要保证足够的时间；不漂洗也会影响染色。
制片
——
染色液：0.01 g/mL或0.02 g/mL的 溶液(或醋酸洋红液)
时间：3～5 min
目的：使 着色
染色
甲紫
染色体
①载玻片中央滴一滴清水
②镊子把根尖弄碎，盖上盖玻片
③并用手指轻轻按压。
使细胞分散开，便于观察。
方法：
目的：
请思考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。
实验结果
间期
后期
末期
中期
前期
结果分析
2、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
注意：观察到的不同时期细胞数目的多少，可反映出各时期经历时间的长度。
第三步：显微观察
1、从图中找出处于分裂间期，前期、中期、后期、末期的细胞。
分生区：细胞呈正方体形，排列紧密
4.(2023·贵州铜仁高一期末)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
√
5.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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