1、-1-第五章 细胞增殖、分化、衰老和凋亡-2-第一节 细胞增殖-3-第一节 细胞增殖 首 页 课前预习案 课堂探究案 情 境 导 入 课 程 目 标 1.说出细胞增殖的意义、真核细胞的增殖方式。2.简述细胞生长和增殖的周期性,指出细胞周期的内涵。3.描述细胞无丝分裂,说出细胞无丝分裂的特点。4.掌握细胞有丝分裂各时期的重要特征,比较动、植物细胞有丝分裂过程的异同。5.解释有丝分裂的过程、特征和意义。6.比较各时期染色体的行为,以及DNA 和染色体数量的规律性变化。-4-第一节 细胞增殖 课前预习案 首 页 课堂探究案 一 二 三 四 一、细胞大小与细胞生命活动 1.细胞表面积与体积的关系是限制
2、细胞不能无限长大的重要因素之一。2.如果细胞体积过大,细胞核控制细胞各项生命活动的“负担”会太重,不利于细胞的生命活动。-5-第一节 细胞增殖 课前预习案 首 页 课堂探究案 一 二 三 四 二、细胞周期 1.概念:连续分裂的细胞,从一次细胞分裂结束开始,到下一次细胞分裂结束为止的过程,称为一个细胞周期。2.阶段划分:分裂间期和分裂期。3.特点:(1)一个细胞周期就是一个细胞的整个生命过程。(2)细胞种类不同,其细胞周期的长短也有差异。(3)在一个细胞周期内,分裂间期大约占90%95%,分裂期大约占5%10%。-6-第一节 细胞增殖 课前预习案 首 页 课堂探究案 一 二 三 四 三、有丝分裂
3、 1.有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的主要方式。在有丝分裂过程中,染色体复制一次,细胞分裂一次,分裂结果是染色体平均分配到两个子细胞中。2.分裂过程(以动物细胞为例)。(1)分裂间期 主要变化:完成DNA的复制和有关蛋白质的合成。意义:为分裂期进行活跃的物质准备。-7-第一节 细胞增殖 课前预习案 首 页 课堂探究案 一 二 三 四(2)分裂期 时期 特征 染色质由丝状缩短变粗,形成染色体,每条染色体含有两条染色单体。两个中心体分别移向细胞两极。核膜解体、核仁逐渐消失。中心体周围发出星状射线形成纺锤体。染色体着丝点排列在细胞中央的赤道板上。-8-第一节 细胞增殖 课前预习案 首 页 课堂探究案
4、 一 二 三 四 着丝点分裂,染色单体分开成为染色体,在纺锤丝牵引下移向细胞两极,染色体数目加倍。染色体逐渐变为染色质。核膜、核仁重新出现。细胞膜在赤道板处向内凹陷,细胞质一分为二,亲代细胞缢裂成两个子代细胞。-9-第一节 细胞增殖 课前预习案 首 页 课堂探究案 一 二 三 四 3.意义:保证亲子代细胞间遗传性状的稳定性。4.动植物细胞有丝分裂的区别。(1)前期:纺锤体的形成不同。动物细胞由中心体发出星状射线形成,植物由细胞两极发出纺锤丝形成。(2)末期:子细胞的形成方式不同。动物细胞分裂末期赤道板处细胞膜凹陷缢裂形成子细胞,植物细胞赤道板处形成细胞板,进一步形成细胞壁。自主思考 植物细胞有
5、丝分裂过程中,加入某种药物后发现形成的植物细胞是多核细胞,你知道是什么原因吗?提示:加入的药物抑制了细胞内高尔基体的功能,使有丝分裂末期不能形成细胞板,从而形成多核细胞。-10-第一节 细胞增殖 课前预习案 首 页 课堂探究案 一 二 三 四 四、无丝分裂 1.过程:细胞核先延长,核从中部缢裂成两个子细胞核,接着整个细胞也从中部缢裂成两个子细胞。2.特点:在分裂过程中,细胞内没有染色体和纺锤体等结构的出现。3.举例:蛙的红细胞、草履虫细胞等。-11-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 实验设计 当堂检测 一 二 易错点排查 细胞周期 问题导引 细菌、病毒和真核细胞都要通过
6、增殖而繁衍,请探究三者在增殖方式上的区别。提示:(1)真核细胞:有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。(2)细菌:一般是均等的二分裂。(3)病毒:病毒无细胞结构且缺乏增殖所需的酶,因此需要在活的宿主细胞内增殖,其增殖方式为复制。-12-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 实验设计 当堂检测 一 二 易错点排查 名师精讲 细胞周期(1)具有细胞周期的前提条件 只有连续分裂的细胞才有细胞周期,如根尖分生区细胞、茎形成层细胞、皮肤生发层细胞等;成熟细胞无细胞周期,如神经细胞、洋葱表皮细胞。-13-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 实验设计 当堂检测 一 二 易错
7、点排查(2)细胞周期的表示方法 扇形图 从A点B点A点(顺时针),表示一个细胞周期。其中A点B点表示分裂间期,B点A点表示分裂期。线段法 b+c、d+e是一个完整的细胞周期,虽然a+b所用时间长短和b+c是一样的,但因为细胞周期的起点是分裂间期,所以a+b不能表示一个完整的细胞周期。-14-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 实验设计 当堂检测 一 二 易错点排查 曲线图 柱形图表示方法 B组DNA含量在2c4c,说明细胞正处于DNA复制时期;C组DNA已经加倍,说明细胞正处在分裂期。-15-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 实验设计 当堂检测 一
8、 二 易错点排查 典例剖析【例题1】下图是按顺时针方向表示的4种植物细胞的细胞周期,其中说法正确的是()A.图中的BAB表示细胞增殖过程的一个细胞周期 B.图甲的BA与图丙的BA所用的时间可能一样长 C.图乙可以表示植物叶肉细胞的生命过程 D.AB段可分为前期、中期、后期、末期-16-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 实验设计 当堂检测 一 二 易错点排查 解析:各图中正确的细胞周期应是ABA,AB是分裂间期,BA是分裂期。各图中BA展现了各自的分裂期在各自细胞周期中所占的比例,虽然比例不同,但由于不同植物细胞的分裂周期总时间不同,所以分裂期的实际时间可能相同,例如,周
9、期为20 h、分裂期占5%和周期为25 h、分裂期占4%的分裂期时间是相同的,都是1 h。连续分裂的细胞才有细胞周期,叶肉细胞是高度分化的细胞,不再具有分裂能力。AB段表示分裂间期,分裂期可划分为前期、中期、后期、末期。答案:B-17-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 一 二 实验设计 当堂检测 易错点排查 有丝分裂 问题导引 试比较动植物细胞有丝分裂过程中与细胞分裂有关的细胞器及作用有何异同。提示:(1)相同点:线粒体为细胞分裂提供能量。核糖体合成与细胞分裂有关的蛋白质。(2)不同点:动物细胞有中心体。细胞分裂前期,两组中心粒发出的星状射线形成纺锤体,牵引染色体移动。
10、某些低等植物细胞也有中心体,但高等植物细胞无中心体。植物细胞有高尔基体参与细胞分裂,与细胞壁的形成有关。-18-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 一 二 实验设计 当堂检测 易错点排查 名师精讲 1.动、植物细胞有丝分裂过程 植物细胞(分裂图像)动物细胞(分裂图像)主要特点(染色体变化)确定图像依据 间期 染色质形态 染色质形态核仁、核膜存在 前期 染色质变成染色体 染色体散乱分布核仁、核膜消失纺锤体出现 中期 染色体的着丝点排列在赤道板上 着丝点居中排列染色体形态、数目清晰 -19-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 一 二 实验设计 当堂检测
11、易错点排查 植物细胞(分裂图像)动物细胞(分裂图像)主要特点(染色体变化)确定图像依据 后期 着丝点分裂,染色单体变成染色体 着丝点分裂,染色体移向两极,数目加倍 末期 染色体变成染色质形态 形成两个细胞核,逐渐形成两个子细胞核仁、核膜出现纺锤体消失 -20-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 一 二 实验设计 当堂检测 易错点排查 植物细胞(分裂图像)动物细胞(分裂图像)主要特点(染色体变化)确定图像依据 与有丝分裂有关的细胞器 核糖体:合成组成染色体的蛋白质和与细胞生长、分裂有关的蛋白质高尔基体:合成多糖类物质,末期参与植物细胞板的形成,进而形成细胞壁中心体:动物细胞
12、和某些低等植物细胞分裂前期发出星状射线,组成纺锤体线粒体:为间期 DNA 的复制和有关蛋白质的合成、分裂期纺锤丝收缩、细胞壁的形成等提供能量 -21-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 一 二 实验设计 当堂检测 易错点排查 2.染色体、核DNA的变化规律(1)DNA数、染色体数、染色单体数变化(对大多数动、植物而言)间期 前期 中期 后期 末期 DNA 数(2c)2c4c 4c 4c 4c 2c 染色体数(2n)2n 2n 2n 4n 2n 染色单体数 04n 4n 4n 0 0 -22-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 一 二 实验设计 当堂检
13、测 易错点排查(2)核DNA、染色体数量变化的曲线 -23-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 一 二 实验设计 当堂检测 易错点排查 AB、LM、PQ的变化原因都是DNA分子复制。GH、NV、RS变化的原因都是着丝点分裂,姐妹染色单体分开,形成了染色体。MN表示含有姐妹染色单体的时期,包括有丝分裂前期和中期;染色单体在细胞周期中起点为0,终点也为0。DNA数目加倍的原因是DNA复制,染色体数目加倍的原因是着丝点分裂,二者减半的原因都是染色体移向细胞两极,并均分到两个子细胞中。-24-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 一 二 实验设计 当堂检测 易
14、错点排查(3)染色体、染色单体、DNA三者之间的关系 当有染色单体存在时,染色体染色单体DNA=122。当无染色单体存在时,染色体DNA=11。-25-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 一 二 实验设计 当堂检测 易错点排查 典例剖析【例题2】下图为某生物一个体细胞分裂模式图,据图回答下列问题。-26-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 一 二 实验设计 当堂检测 易错点排查(1)图甲BC段形成的原因:。(2)图乙含有染色体 条,DNA 个,染色单体 条。(3)图乙为细胞有丝分裂的 期图像。该时期的主要特征是 。(4)图乙中与染色体完全相同的原因:
15、。(5)图丙染色体数目DNA数目染色单体数目=,对应图甲 段。-27-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 一 二 实验设计 当堂检测 易错点排查 解析:图甲BC段表示有丝分裂间期,核DNA数目加倍的原因是DNA复制;图乙为有丝分裂后期,该时期的细胞着丝点分裂,染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极,染色体、染色单体、DNA数目分别为8,0,8;由于姐妹染色单体由染色体复制而来,因此图乙中与完全相同;图丙中每条染色体上有2个DNA分子,对应图甲CE段。答案:(1)DNA复制(染色体复制)(2)8 8 0 (3)后 着丝点分裂,染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极 (4)它们由同一
16、条染色体复制、分离后形成 (5)122 CE-28-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 易错点排查 实验设计 当堂检测 判断正误(正确的画“”,错误的画“”)。1.人体所有细胞的细胞周期持续时间相同。()提示:人体细胞的细胞周期持续的时间一般不同,有些细胞不具备细胞周期。2.在动物细胞有丝分裂间期能观察到纺锤体和中心体。()提示:纺锤体在动物细胞有丝分裂前期形成。3.染色体数目加倍在细胞有丝分裂后期,DNA数目加倍在间期。()提示:4.细胞周期中,分裂间期时间较短,分裂期时间较长。()提示:分裂间期的时间远大于分裂期。-29-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习
17、案 探究点 易错点排查 实验设计 当堂检测 5.有丝分裂后期染色单体在纺锤丝牵引下移向细胞两极。()提示:有丝分裂后期姐妹染色单体变成子染色体,不存在染色单体。6.姐妹染色单体形成于前期,消失于后期。()提示:姐妹染色单体形成于间期,消失于后期。7.有丝分裂后期着丝点分裂是纺锤丝牵引的结果。()提示:有丝分裂后期染色体着丝点一分为二,是受生物体内遗传物质控制的一种生理活动,不是由纺锤丝牵引所致。8.动物细胞有丝分裂中期,两个中心粒复制形成两组中心粒。()提示:中心粒复制发生在细胞有丝分裂间期。-30-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 实验设计 当堂检测 易错点排查 观察
18、植物细胞的有丝分裂【实验指导】1.方法步骤-31-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 实验设计 当堂检测 易错点排查 2.实验成功的几点建议(1)实验成功的关键 剪取生长旺盛、带有分生区的根尖,同时注意剪取的时间,一般在上午10时至下午2时左右,此时分生区细胞分裂旺盛。解离充分,细胞才能分散,细胞才不会重叠。染色时,染色液的浓度和染色时间必须掌握好,应注意染色不能过深,否则镜下一片紫色或红色,无法观察。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,二者都将影响观察。-32-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 实验设计 当堂检测 易错点排查(
19、2)实验注意事项 解离完一定要漂洗,目的是洗去多余的盐酸,防止解离过度和影响染色。染色时间不要太长,35 min。加盖玻片时,注意防止产生气泡。压片时,要尽可能使细胞分散开。观察时要注意边观察边移动装片,观察有丝分裂的各个时期。-33-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 实验设计 当堂检测 易错点排查(3)绘制生物图的要求 图的大小适当,位置适中。一般稍偏左上方,以便在右侧和下方留出注字和写图名的地方。先用削尖的铅笔轻轻画出轮廓,经过修改再正式画好。图中比较暗的地方,用铅笔点上细点来表示。字尽量注在图的右侧,用尺子引出水平的指示线,然后注字。在图的下方写出所画图形的名称。
20、-34-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 实验设计 当堂检测 易错点排查【设计体验】在“观察植物细胞有丝分裂”实验中,三位实验人员制作洋葱根尖装片的操作步骤(“+”表示操作,“-”表示未操作)如下表所示:实验人员 操作 取材 解离 漂洗 染色 压片 甲 根尖 13 mm 处-+乙 根尖 13 mm 处+-+丙 根尖 57 mm 处+则甲、乙、丙观察到的实验现象分别是()A.细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚 B.细胞分散但看不到染色体、染色体着色清楚、细胞分散染色体清楚 C.细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞着色清楚但看不到染色体 D.染色体着色很浅不
21、清楚、细胞分散染色体清楚、细胞分散染色体清楚-35-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 探究点 实验设计 当堂检测 易错点排查 解析:解离的目的是使组织细胞分散开来,没有解离时,细胞会重叠在一起。漂洗的目的是洗去解离液,便于染色体着色,没有漂洗时,染色质着色比较浅。丙组取材部位不合适,该细胞基本不进行分裂,观察不到染色体。答案:C-36-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 12345探究点 实验设计 当堂检测 易错点排查 1.(原创)下列哪项不是细胞不会无限长大的原因?()A.细胞无限长大,物质运输效率会下降 B.细胞寿命有限 C.细胞核的控制能力有限 D.细胞表面
22、积与体积的关系限制了细胞长大 解析:细胞不能无限长大的原因:一是细胞表面积与体积的关系限制了细胞无限长大,细胞无限长大,物质运输效率会下降;二是细胞核的控制能力有限。答案:B-37-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 12345探究点 实验设计 当堂检测 易错点排查 2.若右图表示细胞有丝分裂的一个细胞周期所用的时间,下列说法正确的是()A.乙乙表示一个细胞周期 B.甲甲表示一个细胞周期 C.乙甲表示分裂期 D.甲乙表示分裂间期 解析:根据细胞周期的概念,一个细胞周期是指从一次细胞分裂结束时开始,到下一次细胞分裂结束时为止,且分裂间期时间长,分裂期时间短,所以乙乙表示一个细胞周期
23、。答案:A-38-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 12345探究点 实验设计 当堂检测 易错点排查 3.细胞有丝分裂的周期中,DNA分子的复制、着丝点的分裂依次发生在()A.间期、前期 B.前期、中期 C.前期、后期 D.间期、后期 答案:D-39-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 12345探究点 实验设计 当堂检测 易错点排查 4.无丝分裂与有丝分裂相比,相同点是()A.无染色体和纺锤体出现 B.没有核膜的消失与重建 C.没有子细胞的形成 D.有DNA的复制和相关蛋白质的合成 解析:无丝分裂过程中有遗传物质的复制和子细胞的形成,没有核膜的消失,没有染色体和纺锤体的出现。答案:D-40-第一节 细胞增殖 课堂探究案 首 页 课前预习案 12345探究点 易错点排查 实验设计 当堂检测 5.在观察植物细胞有丝分裂过程中,不能通过连续观察同一细胞达到观察不同时期细胞分裂相的目的,原因是()A.实验时环境温度低,细胞分裂速度太慢 B.在解离过程中细胞已经死亡 C.染色体着色太浅,细胞分裂时的变化不易观察到 D.实验过程中,细胞缺乏营养供应,不再分裂 解析:解离液的成分是乙醇和盐酸,能杀死细胞。答案:B
