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(共37张PPT)
第6章 细胞的生命历程
第1节 细胞的增殖
象与鼠的个体大小相差十分悬殊。
讨论
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。
2．生物体的生长是靠细胞体积的增大，还是靠细胞数量的增多？
象与鼠
细胞大小基本一致。
既靠细胞生长增大细胞的体积，也靠细胞分裂增加细胞的数量。
问题探讨
一、细胞增殖
定义：
细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程。
意义：
单细胞生物
多细胞生物
繁殖
生长、发育
补充体内衰老、死亡细胞
细胞增殖是重要的细胞生命活动，生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程。
“物质准备—分裂—物质准备—再分裂……”可见细胞增殖具有周期性。
二、细胞周期
概念：
阶段：
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。
分裂间期
分裂期
（90%--95%）
（5%--10%）
（为分裂期进行物质准备）
细胞周期=分裂间期＋分裂期
二、细胞周期
A B、 C D、 E F
细胞周期表示方法：
细胞周期：
分裂间期：
分 裂 期：
B-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
B C、 D E、F G
二、细胞周期
不同细胞的细胞周期持续时间/h
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
你能从上表得出什么结论？
1.不同细胞的周期时间不同。
2.分裂间期占的时间很长，分裂期占的时间短。
一、分裂间期
主要变化：
①完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。
②细胞有适度的生长。
二、细胞周期
为分裂期进行物质准备
DNA复制
着丝粒
1个着丝粒
1条染色体
1个DNA
1个着丝粒
1条染色体
2个DNA
姐妹染色单体
DNA复制后，DNA数目加倍，染色体数目不变。
染色体数：
DNA：
染色单体数：
看着丝粒数
看条数
看着丝粒是否连接两条染色单体
三、有丝分裂（高等植物细胞）
细胞进入分裂期后，在分裂间期复制成的DNA如何平均分配到两个子细胞中呢？
在真核细胞内，这主要是通过有丝分裂来完成的。
有丝分裂是一个连续的过程，人们根据染色体的行为，把它分为四个时期：前期、中期、后期、末期。
1. 前期
一、分裂期
变化：
出现染色体
核膜逐渐解体，核仁逐渐消失
出现纺锤体
纺锤丝
染色体
着丝粒
膜仁消失现两体
高度螺旋化
缩短变粗
染色体
染色质
三、有丝分裂（高等植物细胞）
2. 中期
一、分裂期
变化：
染色体的着丝粒整齐的排列在“赤道板”上；
染色体的形态比较稳定，数目比较清晰。
形定数清赤道齐
染色体
注意：有丝分裂中期是染色体最好观察的时期。
三、有丝分裂（高等植物细胞）
3. 后期
一、分裂期
变化：
着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体（此时染色体数目加倍）
纺锤丝牵引着子染色体移向细胞的两极。
子染色体
无姐妹染色单体
粒裂数增移两极
三、有丝分裂（高等植物细胞）
三、有丝分裂（高等植物细胞）
4. 末期
一、分裂期
变化：
染色体变成染色质；
纺锤体消失；
核膜、核仁重现；
在赤道板位置出现细胞板，并扩展成分隔两个子细胞的细胞壁。
染色体和DNA数目减半。
膜仁重现失两体
解螺旋
变细变长
三、有丝分裂（高等植物细胞）
间期 前期 中期 后期 末期 子细胞
核DNA
染色体
染色单体
有丝分裂过程中核DNA、染色体、染色单体的数量变化
2N
2N
2N
2N→4N
4N→2N
2N
0-4N
4N
4N
4N→0
0
0
4N
4N
4N
4N→2N
2N
2N→4N
假设细胞有2N个染色体，2N个DNA
间期
0
DNA数目变化规律
4N
2N
前期
中期
后期
末期
变化原因？
dna复制
变化原因？
细胞分裂形成子细胞
0
4N
2N
末期
间期
前期
中期
后期
染色体变化规律
变化原因？
着丝粒分裂
变化原因？
细胞分裂形成子细胞
0
间期
4N
2N
前期
中期
后期
末期
染色单体变化规律
变化原因？
dna复制
变化原因？
着丝粒分裂
三、有丝分裂
意义：
亲代细胞的染色体经过复制（主要是DNA的复制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中去。由于染色体上有遗传物质DNA，因而在生物的亲代与子代之间保持了遗传的稳定性。
细胞能无限进行分裂吗？
1.体细胞一般能够分裂50-60次；
2.有的细胞遗传物质发生变化，就变成不受控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞（癌细胞）
课堂小结
细胞增殖
细胞周期
概念：
意义：
过程
膜仁消失现两体
概念：
阶段：
有丝分裂
形定数清赤道齐
粒裂数增移两极
膜仁重现失两体
DNA的复制和有关蛋白质的合成
细胞的增殖
细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程。
是重要的细胞生命活动，生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
间期：
前期：
中期：
后期：
末期：
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。
分裂间期和分裂期
意义
保持了遗传的稳定性
当堂检测
1. 如图表示细胞有丝分裂的细胞周期，下列说法正确的是（ ）
甲
乙
A、甲 乙的过程表示一个细胞周期
B、乙 甲的过程表示一个细胞周期
C、甲 甲的过程表示一个细胞周期
D、乙 乙的过程表示一个细胞周期
2. 有丝分裂间期细胞中发生复杂的变化，其中复制的结果是（ ）
A. DNA含量不变，染色体数目加倍
B. DNA含量加倍，染色体数目不变
C. DNA和染色体都加倍
D. DNA和染色体数目都不变
B
D
当堂检测
3. 在有丝分裂过程中，DNA复制发生在（ ）；染色体形态、数目最清晰的时期是（ ）；着丝点分裂发生在（ ）
A. 间期 B. 前期 C. 中期 D. 后期
4. 医学上常给肿瘤患者采取“化疗”的办法来治疗，其实质就是用化学药剂抑制肿瘤细胞的DNA复制，那么患者在“化疗”期间，其肿瘤细胞就停留在（ ）
A.分裂前期 B.分裂中期
C.分裂后期 D.分裂间期
A
C
D
D
三、有丝分裂（动物细胞）
动物细胞的有丝分裂与植物细胞的有丝分裂有哪些相同点和不同点呢？
植物细胞和动物细胞有丝分裂比较
过程基本相同。
不同点：
相同点：
间期 前期 末期
纺锤体形成方式不同 子细胞形成方式不同
植物
动物
细胞两极发出纺锤丝构成纺锤体
中心粒发出星射线构成纺锤体
细胞板扩展成细胞壁将细胞一分为二
细胞膜向内凹陷将细胞一分为二
无中心体复制
有中心体复制
无丝分裂
过程：
特点：
举例：
细胞核延长
核缢裂成两个子细胞核
细胞缢裂成两个子细胞
在分裂过程中，没有染色体和纺锤体等结构的变化。
但有DNA的复制
蛙红细胞无丝分裂示意图
思维训练：运用模型作解释
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。
1.现在3个大小不同的细胞模型，如教材P115所示，计算每个“细胞”的表面积与体积的比值。
2.物质在细胞中的扩散速率是一定的，假定某种物质如葡糖糖通过“细胞膜”后，向内扩散的深度为0.5mm。计算这3个“细胞”中物质扩散的体积与整个“细胞”体积的比值。
思维训练：运用模型作解释
讨论
1.细胞的表面积和体积的比值与细胞的大小有什么关系？
2.从物质运输的效率看，细胞为什么不能太大？
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？
细胞越大,表面积与体积的比值越小；细胞越小,表面积与体积的比值越大。
因为细胞越大，需要与外界环境交流的物质越多。但体积越大，其相对表面积越小，细胞与环境之间物质交流的面积相对变小。细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。
不是。
实验：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区，茎形成层细胞。由于各个细胞的分裂是独立进行的，因此在同一分生区组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。
通过在高倍镜显微镜下观察各个时期细胞内染色体的存在状态，就可以判断这些细胞处于有丝分裂的哪个时期。
染色体容易被碱性染料（如甲紫溶液或醋酸洋红）着色。
实验原理：
实验：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
成熟区
根冠
分生区
生长区
细胞分裂旺盛；
排列紧密、呈正方形
材料用具：
实验：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
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
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
4. 绘图(中期)
实验：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
2.装片的制作：
过程 方法 时间 目的
解离 根尖2-3mm，盐酸和酒精混合液（1∶1） 3-5min
漂洗 根尖酥软，清水 约10min
染色 甲紫溶液或醋酸洋红液 3-5min
制片 根尖弄碎，盖上盖玻片，再加一片载玻片，用拇指轻压载玻片
使组织中的细胞相互分离开来
洗去药液，防止解离过度
使染色体着色
使细胞分散开，有利于观察
方法步骤：
解离→漂洗→染色→制片
实验：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
方法步骤：
3.洋葱根尖细胞有丝分裂的观察
先低倍镜找到分生区细胞
再高倍镜下观察，找到分裂中期的细胞，再找前、中、后期的细胞
讨论：
1.你视野中哪一期细胞最多？为什么？
2.如何比较细胞周期不同时期的时间长短？
实验：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
课堂小结
课堂检测
1. 下图甲为细胞周期中每条染色体DNA含量的变化图，图乙为某二倍体生物细胞分裂的模式图。下列选项不正确的是 ( 　　)
A.在d~e段细胞中染色体数目减半
B.图乙有8个DNA分子、8条染色体
C.图甲细胞中b~c段核糖体的活动加强
D.图乙细胞在图甲的对应位置是e~f段
A
课堂检测
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
B
课堂检测
3. 下图是在“观察植物细胞的有丝分裂”实验中,显微镜下观察到的物像,请据图回答问题:
(1)制作植物根尖有丝分裂装片的步骤是　　　　　　　　　　　　　。
(2)把制成的装片先放在低倍镜下观察，找到　　　　区细胞。
(3)A细胞处于有丝分裂的　　　期，此时着丝粒排列在细胞中央的　 　　上。
(4)B细胞处于有丝分裂的　　　期，此时每个着丝粒分裂，　　　　　　　分开，染色体数目加倍。
解离→漂洗→染色→制片
分生
中
赤道板
后
姐妹染色单体

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