细胞增殖深刻复习课程教案.ppt
第1节 细胞的增殖,生长的原因（细胞角度）,1、细胞体积增大,2、细胞数目增多,（生长的主要原因）,细胞增殖实现细胞数目的增多,细胞增殖,结果：细胞数目增多,意义：生物体生长、发育、 繁 殖、 遗传的基础,方式：细胞分裂,细胞为什么不能无限长大？,（1）受细胞的表面积与体积比的限制 随着细胞生长，细胞体积增大，而细胞表面积和体积之比变小。 表面积/体积 比值的下降， 意味着代谢速率受限制和下降 ，物质运输效率就越低。,1、理论依据,（2）受细胞核质比的限制 细胞质中的生理活动要受细胞核中遗传信息的指导和控制，当细胞质体积过大时，细胞核对细胞质的调控就会相对减弱，以致造成核、质的不平衡。,2细胞大小与物质运输关系的模拟实验 (1)实验原理 酚酞遇NaOH呈红色。 琼脂块大小模拟细胞大小。 物质扩散体积与总体积之比表示物质运输效率。,(2)实验过程（看书） 制备琼脂块：3块边长分别为3 cm、2 cm、1 cm的正方体 浸泡：质量分数为0.1%的NaOH溶液，10 min 切割：捞取、干燥，平分两半 测量记录计算,2 3 6,54 24 6,27 8 1,1 1 1,1/27 1/8 1,(3)结果讨论 从琼脂块的颜色变化可知NaOH扩散到多深。 在相同时间内，NaOH在每一琼脂块内扩散的深度基本相同，说明NaOH在每一琼脂块内扩散的速率是相同的。 NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随琼脂块的增大而减小。,(4)实验结论 细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞与周围环境之间物质交流的面积相对越小，所以物质运输的效率越低。,提问：下图所示序号的结构名称是什么？,核 膜,核仁,染色质,细胞 壁,二、细胞通过分裂进行增殖：,细胞的增殖的意义和方式,是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础,单击画面继续,1、细胞增殖的意义是什么？,2、真核细胞分裂的方式有几种？,细胞分裂,三、细胞周期,概念：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。,周期,分裂间期：（G1、S、G2）,分裂期： (M期),前期,中期,后期,末期,注意：只有能连续分裂的细胞才有细胞周期。减数分裂没有细胞周期。 间期在前，分裂期在后。间期经历的时间长，分裂期经历的时间短， 所以在观察有丝分裂装片时，大多数细胞处于间期。 不同细胞的细胞周期长短不同,变化：完成DNA的复制和 有关蛋白质的合成,间期（初）,结果：每个染色体都形成 两个姐妹染色单体， 呈染色质形态,植物细胞有丝分裂过程,单击画面继续,G1期：合成大量的RNA、蛋白质，以及储备能量 S期：DNA的合成 G2期：少量RNA和蛋白质的合成，特别是微管蛋白的合成 M期：细胞分裂期， 可人为地将它分成前、中、后、末四个时期，此期完成遗传物质的平均分配,分裂期,前期：出现染色体和纺锤体，核膜解体、核仁消失 中期：染色体的着丝点被纺锤丝牵引，排列在赤道板上。染色体形态稳定数目清晰，便于观察。 后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，由纺锤丝牵引移向两极。细胞两极各有一套形态、数目完全相同的染色体 末期：染色体解螺旋成染色质，纺锤丝消失，出现新的核膜和核仁。在赤道板的位置上出现细胞板，并逐渐形成新的细胞壁,出现染色体、出现纺锤体 核膜、核仁消失,间期,植物细胞有丝分裂过程,单击画面继续,所有染色体的着丝点都排列在赤道板上 染色体的形态和数目最清晰,前期,中期,植物细胞有丝分裂过程,单击画面继续,着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。并分别向两极移动 染色单体消失，染色体数目加倍,中期,后期,植物细胞有丝分裂过程,单击画面继续,后期,后期,植物细胞有丝分裂过程,单击画面继续,后期,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,植物细胞有丝分裂过程,单击画面继续,末期,细胞板扩展成分隔两个子细胞 的细胞壁,植物细胞有丝分裂过程,单击画面继续,图形识别,指出下列各图分别属于植物细胞有丝分裂的什么时期？,单击画面继续,前期,末期,间期,后期,中期,4,4,4,8,4,8,8,8,4,08,8,8,0,0,48,动植物细胞有丝分裂过程图,单击画面继续,比较动、植物细胞有丝分裂过程,由细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体,由中心体发出星射线，构成纺锤体,在赤道板的位置上出现细胞板，扩展形成细胞壁,细胞膜从赤道板的位置向内凹陷，最终缢成两个子细胞,分裂过程基本相同，染色体变化规律相同，即间期完成复制，分裂期平均分配到两个子细胞中。,参与有丝分裂的细胞器,核糖体合成有关蛋白质 中心体（动物细胞）发出星射线，形成 纺锤体 高尔基体（植物细胞）合成纤维素等构 成细胞壁的物质 线粒体为DNA复制、蛋白质合成及染 色体运动等提供能量,易错提示： 1.着丝点分裂是受遗传物质控制的一种生理过程，不是由纺锤丝拉开的。因而不能形成纺锤体时，着丝点仍然分裂。如用秋水仙素诱导后细胞中染色体数的加倍。 2.无论是有丝分裂，还是无丝分裂，前提是细胞一定为真核细胞。,有丝分裂的特征及意义：,将亲代细胞的染色体经过复制以后，精确地平均分配到两个子细胞中去。 从而保持生物的亲代和子代之间的遗传性状的稳定性。,无丝分裂,特点：没有出现纺锤丝和染色体,但是也有遗传物质的复制和分配 类型:蛙的红细胞，（有些肝脏、肾脏细胞）,无丝分裂,基础回顾,1.特点：不出现_和_，具有DNA复制和平均分配的特征。 2.过程：核延长核缢裂质缢裂两个子细胞 3.实例:蛙的红细胞。,染色体,纺锤体,实验,观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂,实验原理：染色体容易被碱性染料染成深色 目的要求：制作装片、观察识别比较细胞、绘图 材料用具：洋葱、显微镜、盐酸、龙胆紫等 实验流程： 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：先低倍后高倍 4.绘图(中期),基础再现,实验课题：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 ,1.在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞。由于各个细胞的分裂是独立进行的，因此在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。 2.染色体容易被碱性染料（如龙胆紫溶液）着色，通过在高倍显微镜下观察各个时期细胞内染色体（或染色质）的存在状态，就可判断这些细胞处于有丝分裂的哪个时期。,3.盐酸和酒精混合液（11）使组织中的细胞相互分离开来，同时将细胞杀死并固定。 4.分生区细胞大多数处于细胞分裂间期，只有少数处于分裂期。 5.由于制成临时装片 时细胞已死亡，因此不能用一个细胞观察一个连续的细胞分裂过程。,过程设计,洋葱根尖细胞培养：实验课前34 d培养（温暖、常换水），待根长到5 cm,装片 的制 作,取材：取根尖23 mm,解离,解离液：质量分数为15%的HCl溶液和95%的酒精溶液按11的体积比配制,解离时间：35 min 解离目的：使组织中的细胞互相分离开 解离程度：根尖酥软,漂洗,漂洗液：清水 漂洗时间：10 min 漂洗目的：洗去组织中的解离液，有利于染色,染 色,染色液：0.01 g/mL或0.02 g/mL的龙胆紫 （醋酸洋红）溶液 染色时间：35 min 染色目的：使染色体（或染色质）着色,制片：用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，复加一 块载玻片，用拇指轻压（使细胞分散开）,观察,先低倍镜：据细胞特点找到分生区（细胞呈正方形， 排列紧密，有的细胞正在分裂） 后高倍镜：先找中期细胞，后找前、后、末期细胞（ 绝大多数细胞处于间期，少数处于分裂期 。因为间期时长远大于分裂期）,课堂训练题,下图ad表示连续分裂细胞的两个细胞周期。下列叙述不正确的是（ ） Aa和b为一个细胞周期 Bc段结束DNA含量增加一倍 C遗传物质平分一般发生在d段 Db和c为一个细胞周期 2、用某种化学物质强烈地抑制肿瘤细胞的DNA复制，肿瘤细胞就停留在细胞周期的（ ） A间期 B前期 C中期 D后期,D,A,3、下列柱形图为某有丝分裂细胞中染色体数、染色单体数和DNA分子数之间关系，说法正确的是（ ）,A、该细胞一定处于分裂前期 B、细胞内着丝点分裂完成 C、细胞中染色体复制完成 D、细胞中一定存在着中心体,C,4、下列哪一项叙述足以表明动物细胞正在进行有丝分裂（ ） A核糖体活动加强 B线粒体产生大量能量 C中心体周围发射出星射线 D高尔基体数目显著增加,5、一个含有20条染色体的细胞，在连续进行两次有丝分裂之后，产生的子细胞中有染色体（ ） A10条 B20条 C40条 D80条,C,B,
