6.1 细胞的增殖 课件（48张PPT）
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第六章 细胞的生命历程
6.1细胞的增殖
学习目标：
1.探究细胞不能无限长大的原因
2.识记细胞增殖的方式及意义
3.能理解细胞周期概念
1、象与鼠相应器官和组织的细胞大小差异如何？
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？
小老鼠
大象
既靠细胞分裂增加细胞的数量，还要靠细胞生长增大细胞的体积
细胞为什么不能无限长大呢？
探究实验：细胞大小与物质运输的关系
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。
原理：1.NaOH和酚酞相遇成紫红色。
2.扩散速率用扩散的体积/整个琼脂快的体积
材料用具：三个正方体琼脂块，（边长1cm、 2cm和3cm。)
(琼脂块的体积充当细胞的大小)
细胞不能无限长大
2．实验步骤
(1)制备琼脂块：切取3块边长分别为3cm、2cm、1cm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
实验：探究细胞大小与物质运输的关系
琼脂块的边长/cm 表面积/cm2 体积/cm3 相对表面积（表面积/体积） NaOH扩散的深度/cm NaOH扩散的体积/琼脂块的体积
3
2
1
54
27
2
24
8
3
6
1
6
7/8≈0.9
1/1 = 1
19/27≈0.7
0.5
0.5
0.5
结论：琼脂块的相对表面积随着琼脂块的增大而_______；NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而_______。
减小
减小
一. 细胞不能够无限长大的原因：
2、细胞的核质之比：细胞核所控制的细胞质有一定的限度。
1、细胞的表面积与体积之比：细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输的效率就越低。
那么，细胞是不是越小越好呢？
单细胞
多细胞
产生后代？
（受精卵）
1.细胞增殖的意义
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
生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
二、细胞增殖
真核细胞细胞分裂的方式
有丝分裂
无丝分裂
减数分裂
体细胞数目增加方式
生殖细胞形成方式
细胞增殖的阶段：包括物质准备和细胞分裂。
（一）有丝分裂
具有周期性
细胞周期:即连续分裂的细胞，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。
没有细胞周期：神经细胞，脑细胞等高度分化的细胞
一次分裂完成
下次分裂开始
下次分裂完成
分裂间期
分裂期
分裂间期
分裂期：
前期
中期
后期
末期
G1期(与DNA复制有关的蛋白质合成)
S期(DNA复制期)
G2期(与分裂期有关的蛋白质合成)
（90%~95%）
（5%~10%）
细胞 分裂间期 分裂期 合计
人的宫颈癌细胞 20.5 1.5 22
人的肝细胞 21 1 22
仓鼠卵细胞 11.6 0.8 12.4
蚕豆根尖细胞 15.3 2.0 17.3
不同种类细胞的细胞周期持续时间（t/h）
思考
结论:①分裂间期所占时间远远大于分裂期；
②细胞种类不同,一个细胞周期的时间也不同。
90%~95%
细胞周期表示方法：
细胞周期：
分裂间期：
分 裂 期：
乙-甲-乙
乙-甲
甲-乙
乙
甲
方法一：扇形图
方法二：直线图
A C、 C E、 E G
A B、 C D、E F
B C、 D E、F G
A B C D E F G
★5班的小时光★
1.细胞增殖的意义是生物体 、 、 、遗传的基础。
2.细胞增殖过程包括 和 整个连续的过程。
3.真核细胞分裂的方式 、 和 共三种。
4.探究细胞和物质运输的关系实验中NaOH扩散的深度与琼脂块的体积是否有关？
5.细胞体积越大，其相对表面积 ，物质跨膜运输效率随着细胞体积增大而 。
6.细胞不能无限增大的原因有 和 。
7.细胞体积是不是越小越好？
8.目前研究表明，最小的细胞是 ，直径大约是0.1μm。
生长
发育
繁殖
物质准备
细胞分裂
有丝分裂
无丝分裂
减数分裂
越小
降低
细胞体积和表面积之间的矛盾
细胞核和细胞质之间的矛盾
支原体
答案：无关。扩散深度和扩散时间，NaOH的浓度及琼脂块制作配方及理化性质有关。
答案：不是。细胞体积的最小限度是由完成细胞结构所必需的基本结构（如核糖体）和物质（如酶）所需要的空间决定的。
有丝分裂过程中染色体的变化
染色质
染色体
前期（螺旋化）
末期（解螺旋）
姐妹染色单体，各有1个DNA
有丝分裂过程中染色体的变化
间期
前期
中期
后期
末期
复制
螺旋化
移至
细胞
中央
着丝点
分裂
解螺旋
DNA的复制和有关蛋白质的合成：
细胞有适度的生长
1.分裂间期
物质准备
植物细胞有丝分裂
间期开始时
间期结束时
形成姐妹染色单体
光学显微镜下不可见
以染色质的形式存在
2.分裂期
分裂阶段
染色质的复制
2.分裂期
分裂阶段
前期
中期
后期
末期
植物细胞有丝分裂
一分为二向两极
膜仁消失显两体
形数清晰赤道齐
膜仁重现消两体
前期
形：
①核膜消失、核仁解体；
③染色质
染色体（散乱分布）
②纺锤丝形成纺锤体;
思考：姐妹染色单体在 可见，形成于
（可见）
c
e
d
姐妹染色单体
染色体
着丝点
a
纺锤丝
b
纺锤体
数：不变
分裂间期
前期
中期
形：
①着丝点排列在赤道板上；
②染色体形态固定,数目清晰。
思考：观察染色体最好的时期是？ 。
数：不变
中期
后期
形:
①着丝点分裂；
②姐妹染色单体分开，
③染色体平均分配。
不存在
亲代与子代遗传物质的稳定性
数:
①染色体数目加倍；
②无姐妹染色单体（为0）
末期
形：
①染色体 染色质;
②纺锤体消失；
③核膜、核仁重新出现；
真实存在
④细胞板
细胞壁。
数:染色体和DNA数目减半
1个细胞
2个细胞
【思考】此时比较活跃的细胞器是什么？
17．细胞相对表面积、细胞对外届的物质运输效率和细胞新陈代谢强度之间的关系正确的是( )
A． 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
B． 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
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
练习
将细胞结构的变化特点与细胞分裂时期用线联系起来
DNA的复制和有关蛋白质的合成
染色体的着丝粒排列在赤道板上
着丝点断裂，染色体数目加倍
观察染色体的数目和形态较佳时期
细胞赤道板位置形成细胞板的时期
形成纺锤体，核膜核仁消失、解体
间期
前期
中期
后期
末期
后期
中期
前期
间期
动物和高等植物细胞有丝分裂过程有何异同？
植物细胞有丝分裂 动物细胞有丝分裂
相同点
不同点 前期 由细胞两极发出的_______形成纺锤体 中心粒在间期复制
由两组______发出_______形成纺锤体
末期 细胞中部形成细胞板，最后形成细胞壁，将细胞均分为两个子细胞 细胞膜从细胞的________凹陷，将细胞缢裂成两部分
分裂过程基本相同，染色体变化规律相同
纺锤丝
中心粒
星射线
中央向内
说出动、植物细胞有丝分裂的异同。
2．依据生理特点，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．DNA复制的方式 B．细胞质分成两部分的方式
C．是否出现星射线 D．自身的蛋白质合成的方式
10．下列是关于细胞分裂过程中细胞内变化的叙述，能正确表示一个细胞周期内分裂过程的顺序是（ ）
①两个相同的DNA分子完全分开 ②出现放射状排列的细丝 ③中心体发生倍增 ④着丝粒排列在一个平面上
A． ②③①④ B． ②④③① C． ③②④① D． ②③④①
15．下列有关高等植物细胞有丝分裂不同于动物细胞有丝分裂的叙述中，正确的是（ ）
A． 分裂间期染色体进行复制
B． 前期由中心体发出星射线形成纺锤体
C． 中期染色体的着丝点排列在赤道板上
D． 末期出现细胞板，形成细胞壁
14．下列关于细胞有丝分裂的叙述正确的是（ ）
A．分裂间期DNA含量和染色体数目都加倍
B． 赤道板出现于分裂中期消失于分裂后期
C．染色单体形成于分裂前期消失于分裂后期
D． 纺锤体出现于分裂前期消失于分裂末期
11．下列关于洋葱根尖分生区细胞有丝分裂过程中细胞器作用的叙述，错误的是（ ）
A．在间期，核糖体合成DNA聚合酶等相关蛋白质
B．在前期，两组中心粒之间发出星射线形成纺锤体
C．在末期，高尔基体参与细胞板的形成
D．在有丝分裂的全过程所需的能量主要由线粒体提供
12．低等植物细胞有丝分裂的分裂期参与分裂活动有关的细胞器有 （ ）
①高尔基体 ②核糖体 ③叶绿体 ④中心体
A． ①④ B． ③④ C． ①② D． ②③
有丝分裂的特征和意义
1.特征
亲代细胞的染色体复制以后，平均分配到
两个子细胞中去。
2.意义
由于染色体上有遗传物质，因而在生物的
亲代与子代之间保持了遗传性状的稳定性。
细胞无丝分裂的过程一般是
细胞核延长
核缢裂成两个细胞核
细胞缢裂成两个子细胞
无丝分裂
蛙的红细胞无丝分裂示意图
特点：
在分裂过程中，没有出现纺锤丝和染色体的变化
DNA复制
着丝点
2个
1个
姐妹染色单体
注意：染色体数 ＝着丝点数
DNA分子数＝ 2倍染色体数 = 染色单体数 （有染色单体时）
DNA分子数＝染色体数（无染色单体时）
染色体,染色单体和DNA的关系
2条
着丝点分裂
无（0）
2个
1条
1条
染色体数目
DNA数目
染色单体数目
2个
无（0）
1
1’
3.细胞周期的各阶段中，一个细胞中的染色体和DNA分子数量比不可能是下列中的( )
4.处于有丝分裂过程中的动物细胞，细胞内的染色体数(a)、单体数(b)、DNA分子数(c)可表示为如图所示的关系，此时细胞内最可能发生着( )
A．中心粒移向两极 B．着丝点分裂 C．细胞膜向内凹陷 D．DNA分子进行复制
1.分裂的中期可以总结为“着丝点一平面，形态数目清晰见。”，具体表现为着丝点排列在 位置，染色体形态固定，数目清楚。
2.观察染色体最好的时期是分裂的 期。
3.分裂的末期可以总结为“着丝点一分为二，数目加倍两移开。”，具体表现为每个着丝点分裂为两个， 分开成为两条子染色体，染色单体数目变为 。
4.分裂的末期可以总结为“两失两现一重建”，具体表现为 变为染色质，纺锤体 ， 重新出现，赤道板的位置出现 ，它和细胞器
有关，最终细胞发生重建。
5.不同生物体内染色体的数目不同，但都为偶数，可以共同表示为 。
6.相比植物细胞有丝分裂，动物细胞的 周围发出放射状的星射线，形成纺锤体，分裂的末期，细胞膜从细胞的中部向内凹陷，最后把细胞缢裂成两部分。
赤道板
中
姐妹染色单体
染色体
消失
核膜和核仁
细胞板
高尔基体
2N
中心体
0
★5班的小时光★
间期
前期
中期
后期
末期
间期
细胞中 间期 前期 中期 后期 末期
染色体数目
DNA含量
染色单体数目
0
0
2n
2n
2n
4n
4n
2n→4n
4n
4n
4n
4n
0→4n
4n
4n
2n
4n
数量 (n)
0
间期
前期
中期
后期
末期
时间
下图1表示某动物细胞有丝分裂的不同时期每条染色体上DNA含量变化的关系；图2表示处于有丝分裂某个时期的细胞图像。请据图回答：
（1）图1中AB段形成的原因是 ，该过程发生在细胞分裂的 期。
（2）图2细胞处于有丝分裂的 期，此时细胞中染色体数、DNA分子数、染色体单体数分别为 、 、 。
DNA复制
有丝分裂间
有丝分裂后
8
8
0
★5班的小时光★
7.参与植物细胞有丝分裂的细胞器有 ，参与动物有丝分裂的细胞器有 。
8.生物体有丝分裂的意义是 。
9.无丝分裂的特点是整个分裂过程中没有出现 的变化，例如： 。
高尔基体、核糖体、线粒体
中心体、核糖体、线粒体
保持了生物体遗传性状的稳定性
纺锤丝和染色体
蛙的红细胞
实验：观察植物细胞的有丝分裂
（一）实验目的
（二）实验原理
细胞核的染色体容易被碱性染料着色。在植物体中，根尖、茎尖等部位的分生组织细胞有丝分裂旺盛。可以用高倍镜观察植物细胞有丝分裂的过程。
（三）材料用具
洋葱； 质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精溶液 ；质量浓度为0.01g/ml的龙胆紫溶液 （或醋酸洋红溶液）
分生区：
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，
③无液泡和叶绿体
（四）方法步骤：
1. 洋葱根尖的培养
2. 装片的制作
清水
[归纳总结]
④通过压片可将根尖细胞分散开来，使之不相互重叠，有利于观察。
在有丝分裂的实验过程的叙述中，每一步操作的目的可归纳为：
①解离的目的：是用药液使组织细胞彼此分离开
②漂洗的目的：是为了洗去根尖上的酸，避免与碱性染料发生中和
③用龙胆紫染液：是为了将染色体染成紫色
观察时的注意点
（3）若观察洋葱根尖时不能看到染色体，其原因可能是：
①没有找到分生区细胞；
②没有找到处于分裂期的细胞；
③染液过稀或染色时间过短等。
（1）分生区细胞中，间期的细胞最多，因为在细胞周期中，间期所占时间最长。
（2）在显微镜下，不能观察到细胞能从中期到后期的变化过程，因为在解离时就已将细胞杀死，所观察的细胞都是停留在某一时期的死细胞。
23．在一群连续分裂的细胞培养液中，抽样检测细胞，分别测到细胞中的DNA含量，得到细胞数目分布如下图所示。已知该细胞周期为20小时，间期分G1（复制前期）、S（复制期）、G2（复制后期），且S期是8小时。下列叙述正确的是（ ）
A． 分裂期的细胞数目是8000个
B． S期的细胞数目是18000个
C． G1期和G2期的细胞数目是19000个
D． 分裂期的时间是12小时
1.取生长健壮的小麦根尖，经过解离、漂洗、染色、制片过程，制成临时装片，放在显微镜下观察。欲观察到有丝分裂的前、中、后、末几个时期，正确的是 （ ）
应该选一个处于间期的细胞，持续观察它从间期到末期的全过程
如果在低倍镜下看不到细胞，可改用高倍镜继续观察
如果在一个视野中不能看全各个时期，可移动装片从周围细胞中找寻
如果视野过暗，可以转动细准焦螺旋增加视野的亮度
2.下列关于“观察植物细胞的有丝分裂”实验的叙述中，正确的是 （ ）
A．装片制作的正确顺序是：解离→染色→漂洗→制片
B．视野中不同细胞的染色体数目可能不相等
C．观察处于分裂中期的细胞，可清晰的看到赤道板和染色体
D．细胞是独立分裂的，因此可选一个细胞持续观察它的整个分裂过程
C
B
3.下图表示洋葱根尖细胞有丝分裂装片的制作与观察，请据图回答；
(1)A过程叫做________，作用是 ；动物组织（细胞）的 A 过程常使用_________________（试剂）。
(2)C过程叫_______，健那绿染液与龙胆紫染液染色最大的一点不同是，健那绿染液是一种_ __染色剂。
(3)D过程中需要对载玻片上的根尖进行按压，以促使细胞进一步 _______。
(4)有些因素会影响细胞周期各时期的长短，实验过程中也会产生一些误差。因而对整个实验结果可能产生影响的有___________。
①取材时间 ②根尖培养温度 ③解离时间长短 ④载玻片厚度 ⑤计数的细胞是否属于分生区细胞 ⑥细胞周期各时期区分是否准确
解离
使组织中的细胞分离开来
胰蛋白酶
染色
活体
散开
①②③⑤⑥
粤公网安备 44030702000055号
