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(共30张PPT)
第6章 细胞的生命历程
第1节 细胞的增殖
第2课时 动植物细胞有丝分裂的异同
及观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
思考：
1.请推测象与鼠相应器官和组织的细胞大小有差异吗？
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？
3.细胞为什么不能无限长大？
？
针对生活中常见的生物学现象，进行观察、分析，然后提出问题，体现了科学探究的核心素养。
鼠小弟，你为什么长得这么小呢？
象大哥，你又为什么长得这么大呢？
1.说出动物细胞和植物细胞有丝分裂的区别。
2．制作和观察根尖细胞有丝分裂简易装片或观察其永久装片。
1.通过比较动物、植物细胞有丝分裂的异同，认识生命现象的多样性和统一性。（生命观念）
2．通过观察有丝分裂实验，掌握显微观察实验的基本操作方法，提高实践能力。（科学探究）
体会课堂探究的乐趣，
汲取新知识的营养，
让我们一起 吧！
进
走
课
堂
动物细胞有丝分裂模式图
一、动物细胞与植物细胞有丝分裂的相同点和不同点
植物有丝分裂 动物有丝分裂
前期
由 发出的 形成的纺锤体.
细胞两极
由 发出的 形成的纺锤体。
中心粒
末期
细胞中部形成 扩展形成 ，形成两个子细胞。
细胞板
细胞壁
细胞膜从中内陷，缢裂成两部分，分裂成两个子细胞。
星射线
间期
中心体倍增
一般无中心体倍增
纺锤丝
染色体的行为变化；染色体数目变化； DNA数目变化；过程基本相同。
1.相同点：
2.不同点：
【例1】 下列关于动物细胞与高等植物细胞有丝分裂特点的叙述，错误的是(　　)
A.在分裂间期，动物细胞可进行中心体的复制
B.在分裂前期，高等植物细胞的纺锤丝由细胞两极发出
C.在分裂后期，动物细胞和高等植物细胞染色体的行为不同
D.在分裂末期，动物细胞与高等植物细胞细胞质分裂的方式不同
C
在分裂间期，动物细胞可进行中心体的复制，而高等植物细胞没有中心体，A正确；在分裂前期，动物细胞和高等植物细胞中纺锤体的形成过程不同；动物细胞中纺锤体是由中心体发出星射线形成的，高等植物细胞中纺锤体是由细胞两极发出纺锤丝形成的，B正确；在分裂后期，动物细胞和高等植物细胞染色体的行为相同，都是着丝粒分裂，形成的子染色体移向细胞两极，C错误；在分裂末期，动植物细胞细胞质的分裂方式不同：动物细胞的细胞膜从细胞中部向内凹陷，把细胞缢裂为两部分，形成两个子细胞；植物细胞赤道板位置出现细胞板，扩展形成新细胞壁，并把细胞分为两个子细胞，D正确。
将亲代细胞的染色体进行复制（关键是DNA的复制）之后 ，精确的平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA , 因而在细胞的亲代和子代之间保持遗传物质的稳定性。
二、细胞有丝分裂的重要意义
细胞核延长 核缢裂 细胞质缢裂 形成两个子细胞
2．特点：
3．实例：蛙的红细胞分裂等。
1．过程：
不出现纺锤丝和染色体的变化；
染色质、DNA也要进行复制，
并且细胞要增大。
三、无丝分裂
问题1： 模型分为几类？该实验选用了什么模型？
物理模型
概念模型
数学模型
√
8cm
2cm
4cm
边长（cm） 表面积（cm2） 体积（cm3） 表面积/体积
2
4
8
24
96
384
8
64
512
3
1.5
0.75
四、运用模型解释：细胞不能无限长大
问题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
边长（cm） 扩散体积（cm3） 体积（cm3） 扩散体积/体积
2
4
8
7
37
169
8
64
0.58
0.83
0.33
512
8cm
2cm
4cm
边长（cm） 表面积（cm2） 体积（cm3） 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
问题3.得出数据比较比较有何规律？
8cm
2cm
4cm
细胞大小与物质运输效率有关
问题4. 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
问题5．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。
根冠
分生区
伸长区
成熟区
选取哪个区的细胞观察细胞的有丝分裂？此区细胞有何特点？
提示：选取根尖分生区细胞观察；该区细胞为正方形，没有液泡和叶绿体，细胞持续分裂。
五、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
1.洋葱根尖的培养
在培养根尖的过程中要及时换水防止水中缺氧，导致根细胞无氧呼吸产生酒精使根细胞腐烂。
2.实验原理
(1)_____________________________将染色体染成深色。
(2)_______________使细胞解离开来。
(3)____________可观察细胞有丝分裂各时期图像。
甲紫、醋酸洋红等碱性染料
盐酸和酒精
显微镜
(1)解离
②通过解离将细胞杀死，使细胞停留在不同的分裂时期；
①解离的目的是用药液使组织中的细胞相互分离，便于压片；
③解离时间过短，根尖未充分解离，压片时细胞无法分开； 解离时间过长，根尖过分酥软，无法进行漂洗和染色，且染色体已被破坏。
3.装片的制作
解离 漂洗 染色 制片
(3)染色
染色用的甲紫溶液浓度不宜过大，染色时间不宜过长，否则染色体与周围结构均被着色。
(4)压片
压片时用力必须恰当，过重会将组织压烂，过轻则细胞未分散；压片时不可移动盖玻片，避免细胞重叠。
(2)漂洗
漂洗的目的是洗去根尖上残留的盐酸，便于着色。否则残留在根尖上的盐酸与染色剂（碱性）反应，影响染色效果。
4.观察并记录：
(1)低倍镜下观察：扫视整个装片，找到 细胞；细胞呈 ，排列 。
(2)高倍镜下观察：首先找出 的细胞，
然后再找 、 、末期的细胞，
注意观察各时期细胞内 形态和分布的特点。
最后观察 的细胞。
(3)调换：如果自制装片效果不太理想，可观察 。
分生区
正方形
紧密
分裂中期
前期
后期
染色体
间期
洋葱根尖固定装片
光学显微镜下观察到的植物细胞分裂图像
间期
前期
中期
末期
后期
后期
讨 论
1.在你观察的结果中，处于哪一时期的细胞最多？为什么？
答：间期的细胞最多。因为间期时间最长。
2.如何比较细胞周期不同时期的长短？
每一时期的时间=洋葱的细胞周期（12 h）×
每一时期的细胞数
计数细胞总数
？
【易错提醒】
1.洋葱根尖包括根冠、分生区、伸长区和成熟区，其中分生区细胞呈正方形，排列紧密， 有较多的细胞处于分裂期，适宜作为有丝分裂观察材料，而其他区域细胞已分化，不进行分裂，故不宜作为有丝分裂观察材料。
2.解离时间过短，解离不彻底，压片时不易分散。解离时间过长，解离过度，影响染色和制片。
3.染色时间太短，染色体不能完全着色。染色时间过长，使其他部分也被染成深色，无法分辨染色体。
4.处于 的细胞数目最多，原因是 。
分生区
分裂间期
分裂间期历时最长
【例2】下列关于观察植物细胞有丝分裂实验的叙述，正确的是(　　)
A．只有从新生的根尖上取材，才能观察到有丝分裂
B．解离时间要尽量长，以确保根尖组织细胞充分分离
C．滴加清水、弄碎根尖以及压片都有利于细胞的分散
D．临时装片镜检时，视野中最多的是处于分裂中期的细胞
C
从生长旺盛的部位取材，包括茎尖、形成层、根尖等部分，均可以观察到有丝分裂，A错误；解离时间一般在3～5 min，时间过长，细胞过于酥软，不利于漂洗且染色体易被破坏，因此解离的时间不宜过长，B错误；在观察有丝分裂的实验中滴加清水，主要是为了更容易将盖玻片盖上，盖好盖玻片后实验材料会充盈在水环境中，处于比较舒展状态，便于使用显微镜观察其结构，弄碎根尖、压片可使细胞分离开，因此三者都有利于细胞的分散，C正确；由于细胞分裂间期的时间最长，因此临时装片镜检时，视野中最多的是处于分裂间期的细胞，D错误。
一、动物细胞与植物细胞有
丝分裂的相同点和不同点
二、细胞有丝分裂的重要意义
五、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
四、运用模型解释：细胞不能无限长大
三、无丝分裂
①纺锤体形成方式不同
②子细胞形成方式不同，即细胞质分裂方式不同
染色体的行为变化；
染色体数目变化；
DNA数目变化；
过程基本相同。
1.相同点：
2.不同点：
1．过程 2．特点 3．实例：蛙的红细胞分裂等。
装片的制作：
解离 漂洗 染色 制片
1.下表为某同学观察到的4块装片中细胞有丝分裂的结果，能表示动物细胞有丝分裂前期与末期的装片依次是(　　)
A.1、3号 B.4、2号 C.1、2号 D.4、3号
C
动物细胞有丝分裂前期由中心粒发出星射线形成纺锤体，而植物细胞则由细胞两极发出的纺锤丝形成纺锤体；动物细胞有丝分裂末期细胞膜凹陷把细胞缢裂为两部分，而植物细胞则通过形成细胞板将细胞一分为二。
编号 观察结果
1 中心粒发出星射线，染色体散乱排列
2 细胞中部凹陷
3 细胞中部形成了细胞板
4 细胞两极发出纺锤丝，染色体散乱排列
2.下列有关细胞不能无限生长的原因中，不正确的是(　　)
A.细胞体积越大，物质运输效率相对越低
B.细胞体积越大，其表面积和体积的比值越大，物质运输效率相对越低
C.细胞表面积与体积的关系限制了细胞长大
D.细胞核中的DNA不会随细胞体积的增大而增加
B
细胞体积越大，其表面积和体积的比值越小，物质运输效率相对越低，B错误。
3. 下面关于动植物细胞分裂的叙述，错误的是（ ）
A.有中心体参与的细胞分裂过程可能是植物细胞
B.动物细胞和高等植物细胞有丝分裂前期形成纺锤体的方式不同
C.分裂末期细胞的变化是判断动植物细胞有丝分裂的可靠依据
D.动植物细胞有丝分裂中均会出现赤道板等结构
D
有中心体参与的细胞分裂过程发生在动物细胞或低等植物细胞中，A正确。动物细胞和高等植物细胞有丝分裂前期形成纺锤体的方式不同，动物细胞有丝分裂由中心体发出星射线形成纺锤体，高等植物细胞有丝分裂由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体，B正确。动物细胞分裂末期细胞中部出现细胞膜内陷，把细胞质缢裂为二，形成两个子细胞；植物细胞分裂末期细胞中赤道板位置出现细胞板，扩展形成新细胞壁，并把细胞分为两个子细胞，两者的变化是判断动植物细胞有丝分裂的可靠依据，C正确。赤道板不是真实存在的结构，D错误。
4.关于“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验，下列叙述不正确的是 (　　)
A.制作装片的流程是：解离→漂洗→染色→制片
B.解离的目的是使组织中的细胞相互分离开来
C.用显微镜观察时，应先在低倍镜下找到排列紧密，呈正方形的细胞
D.高倍镜下可观察到某个细胞连续分裂的过程
D
制作装片的流程是：解离→漂洗→染色→制片，A正确；解离的目的是使组织中的细胞相互分离开来，防止细胞重叠，B正确；用显微镜观察时，应先在低倍镜下找到分生区细胞，该部位细胞排列紧密，呈正方形，C正确；由于解离过程中细胞已经死亡，故在高倍镜下不能观察到某个细胞连续分裂的过程，D错误。
5.下图表示洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂装片
的制作与观察过程，据图回答下列问题：
(1)a过程叫________，目的是___________________。
(2)c过程叫________，目的是____________________
____________。
(3)d过程需要对载玻片上的根尖进行按压，以便促使细胞________________。
(4)e过程中需要先在低倍镜下找到根尖的_____________，
才能进行下一步的观察。
(5)将低倍镜换成高倍镜时，先将要观察的目标移至
___________，并调节视野_____度。
(6)在低倍显微镜下看到的洋葱根尖分生区细胞的形态应是图中的________。
解离
使细胞相互分离开来
染色
将染色体染成深色，以便观察
分散开来
分生区细胞
从题图中可以看出，a过程为解离，解离的目的是使细胞相互分离开来；c过程为染色，其目的是将染色体染成深色，便于观察。观察时，先在低倍镜下找到分生区细胞，然后将其移到视野中央，换用高倍镜，并将视野调亮进行观察，可观察到分生区细胞呈正方形，排列紧密。
视野中央
亮
A
科学的灵感，决不是坐等可以等来的。如果说，科学上的发现有什么偶然的机遇的话，那么这种‘偶然的机遇’只能给那些学有素养的人，给那些善于独立思考的人，给那些具有锲而不舍的精神的人，而不会给懒汉。
——华罗庚

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