医学专题—细胞的增殖课时.ppt

讨论：1、请推测象与鼠相应(xingyng)器官和组织的细胞大小差异如何？不同动不同动(植植)物同类器官物同类器官(qgun)(qgun)或组织的或组织的细胞大小无明显细胞大小无明显差异差异,器官大小主要取决于器官大小主要取决于细胞数量的多少。细胞数量的多少。第一页，共三十三页。细胞生长细胞生长(shngzhng)(shngzhng)-增大细胞的体积增大细胞的体积细胞细胞(xbo)(xbo)增殖增殖-增加细胞的数量增加细胞的数量3 3、细胞能不能、细胞能不能无限无限(wxin)长大？长大？2、多细胞的发育起点都是受精卵，请大家分析、多细胞的发育起点都是受精卵，请大家分析讨论生物体的长大的原因可能有哪些？讨论生物体的长大的原因可能有哪些？细胞核中的细胞核中的DNA不会随着细胞体积的增大而增不会随着细胞体积的增大而增大，如果细胞太大细胞核的负担就会过重。大，如果细胞太大细胞核的负担就会过重。第二页，共三十三页。还有哪些因素会限还有哪些因素会限制制(xinzh)细胞体积细胞体积的增大呢？的增大呢？第三页，共三十三页。一、细胞不能无限一、细胞不能无限(wxin)(wxin)(wxin)(wxin)长长大大实验实验:细胞大小与物质细胞大小与物质(wzh)(wzh)运输的关系运输的关系?1cm3cm2cm0.3cm0.3cm0.3cm实验实验(shyn)(shyn)结果结果:第四页，共三十三页。边长边长(cm)表面积表面积(cm2)体积体积 (cm3)表面积表面积/体积比值体积比值NaOH扩散扩散的深度的深度/cm扩散效扩散效率率 3 2 16 62424545418276320.30.30.30.9360.6570.488根据实验根据实验(shyn)(shyn)结果完成下表结果完成下表:P:P1111110.3cm扩散扩散(kusn)(kusn)效率效率=NaOHNaOH扩散扩散(kusn)(kusn)的体积的体积整个琼脂块的体积整个琼脂块的体积第五页，共三十三页。“细胞细胞(xbo)大小与物质运输的关系大小与物质运输的关系”实验实验 a.琼脂块的表面积与体积比随琼脂块的体积增琼脂块的表面积与体积比随琼脂块的体积增大而大而 。b.NaOH的扩散深度随琼脂块的体积增大的扩散深度随琼脂块的体积增大 。c.NaOH的扩散的扩散(kusn)体积与整个琼脂块的体积体积与整个琼脂块的体积之比随琼脂块的体积增大而之比随琼脂块的体积增大而 。减小减小不变不变减小减小第六页，共三十三页。思考：假如我们思考：假如我们(w men)把动物细胞看成一个球体请大家把动物细胞看成一个球体请大家计算一下其表面积和体积比？计算一下其表面积和体积比？V=4R3/3 S=4R2VS=3R 说明细胞体积越大，其表面积说明细胞体积越大，其表面积(min j)和体积比越和体积比越小，即相对表面积小，即相对表面积(min j)越小。细胞膜与外界环境之越小。细胞膜与外界环境之间物质交换的相对面积间物质交换的相对面积(min j)越小，细胞的物质运输越小，细胞的物质运输的效率越低。的效率越低。第七页，共三十三页。细胞表面积与体细胞表面积与体积的关系积的关系(gun x)限制限制了细胞的长大了细胞的长大随着细胞生长，细胞体积随着细胞生长，细胞体积 ，需要营养物质和排出的代谢，需要营养物质和排出的代谢废物也废物也 ，而细胞表面积和体积之比，而细胞表面积和体积之比(表面积表面积/体积体积)却在却在 ，物质运输效率，物质运输效率 ，意味着代谢速率的受限和下降。因此，意味着代谢速率的受限和下降。因此(ync)是细胞生长过程中保持足够相对表面积，维持一是细胞生长过程中保持足够相对表面积，维持一定的生长速率的重要措施。定的生长速率的重要措施。增大增大(zn d)越多越多变小变小降低降低细胞增殖细胞增殖第八页，共三十三页。（1）单细胞生物通过）单细胞生物通过(tnggu)细胞增殖而繁衍。细胞增殖而繁衍。4.细胞增殖的意义细胞增殖的意义(yy)？阅读？阅读P111P112页页v细胞细胞(xbo)增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。的基础。（2）多细胞生物需要通过细胞增殖来补充衰老死亡）多细胞生物需要通过细胞增殖来补充衰老死亡的细胞。的细胞。第九页，共三十三页。细胞通过分裂进行细胞通过分裂进行(jnxng)增殖增殖真核细胞的分裂方式真核细胞的分裂方式(fngsh)有三种：有三种：有丝分裂有丝分裂(yu s fn li)（主主要要）无丝分裂无丝分裂减数分裂减数分裂体细胞体细胞成熟生殖细胞形成成熟生殖细胞形成第十页，共三十三页。二二、有丝分裂有丝分裂(yu s(yu s fn li)fn li)1.1.概念概念(ginin)(ginin):连续分裂的细胞连续分裂的细胞(xbo)(xbo)，从一次分裂完成时开，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。始，到下一次分裂完成时为止。分裂间期分裂间期分裂期分裂期2.2.阶段阶段分分分分裂裂间间期期分分裂裂期期前前期期中期中期后期后期末期末期子细胞子细胞（90%-95%90%-95%）（5%-10%5%-10%）（一）细胞周期（一）细胞周期注：注：观察有丝分裂时，观察有丝分裂时，分裂间期分裂间期细胞数量最多细胞数量最多。第十一页，共三十三页。下图表示(biosh)的是连续分裂的细胞的细胞周期，请回答以下问题：哪些点可以(ky)表示一个细胞周期的起始点？哪些点可以(ky)表示一个细胞周期的终止点？一个细胞周期可以用哪些点之间的距离表示？间期间期间期间期分裂期分裂期分裂期分裂期abcdeb到到d第十二页，共三十三页。细细胞胞周周期期分裂分裂(fnli)间期间期 分裂分裂(fnli)期期前期前期中期中期后期后期末期末期第十三页，共三十三页。分裂间期（物质分裂间期（物质(wzh)(wzh)准备）准备）每个染色体（呈染色质状）每个染色体（呈染色质状）形成了两个完全一样的形成了两个完全一样的姐妹姐妹(jimi)(jimi)染染色单体色单体。复制复制(fzh)的结果：的结果：变化：变化：DNA复制，蛋白质合成。复制，蛋白质合成。（二二）植物细胞有丝分裂过程）植物细胞有丝分裂过程间期结束：间期结束：DNADNA加倍；出现姐妹染色加倍；出现姐妹染色单体，而单体，而染色体染色体数目不变数目不变第十四页，共三十三页。间期间期开始时开始时间期间期结束时结束时染色体染色体:DNA:DNA:染色染色(rns)(rns)单体单体:0-0-8 84 4-8 84 4-4 4间期结束：间期结束：间期结束：间期结束：DNADNA加倍加倍(ji bi)(ji bi)(ji bi)(ji bi)；出现姐妹染；出现姐妹染色单体，而色单体，而染色体染色体数目不变数目不变第十五页，共三十三页。分裂分裂(fnli)(fnli)(fnli)(fnli)期期根据根据染色体数目形态染色体数目形态的变化，分为的变化，分为(fn wi)四个时期：四个时期：前期前期(qinq)(qinq)中期中期后期后期 末期末期细胞怎样完成遗传细胞怎样完成遗传物质的平均分配？物质的平均分配？变化的规律如何？变化的规律如何？第十六页，共三十三页。出现出现(chxin)(chxin)染色染色体体 核膜核仁消失核膜核仁消失出现纺锤体出现纺锤体纺锤丝纺锤丝染色体染色体着丝点着丝点膜仁消失膜仁消失(xiosh)(xiosh)显显两体两体间期间期前期前期(qinq)(qinq)染色体染色体:DNA:DNA:染色单体染色单体:8 8-8 84 4-4 48 8-8 8核膜核膜核仁核仁染色质染色质第十七页，共三十三页。着丝点排列在着丝点排列在赤道板赤道板上上 染色体的形态稳定、染色体的形态稳定、数目数目(shm)(shm)最清晰最清晰形定数形定数(dn sh)(dn sh)晰赤道晰赤道齐齐前期前期(qinq)(qinq)中期中期辨认最好时期辨认最好时期染色体染色体:DNA:DNA:染色单体染色单体:8 8-8 84 4-4 48 8-8 8第十八页，共三十三页。着丝点着丝点分裂成两个分裂成两个，染，染色单体色单体分开分开，成为两条子，成为两条子染色体。染色体。纺锤纺锤(fngchu)(fngchu)丝收缩，丝收缩，牵引牵引着丝点，两套染色体着丝点，两套染色体均分均分两两极极染色单体消失；染色体染色单体消失；染色体数加倍；数加倍；DNADNA数不变。数不变。中期中期(zhngq)(zhngq)后期后期(huq)(huq)点裂数倍均两极点裂数倍均两极染色体染色体:DNA:DNA:染色单体染色单体:8 8-8 84 4-8 88 8-0 0第十九页，共三十三页。染色体变成染色质，染色体变成染色质，纺锤体消失，核膜、核仁纺锤体消失，核膜、核仁重现重现在在赤道板赤道板位置出现位置出现细胞板细胞板细胞板扩展成细胞板扩展成细胞壁细胞壁，形，形成成(xngchng)(xngchng)两个子细胞两个子细胞细细胞胞(xb(xbo)o)板板两消两现细胞两消两现细胞(xbo)(xbo)板板后期后期末期末期研究对象：一个核中的情况研究对象：一个核中的情况染色体染色体:DNA:DNA:染色单体染色单体:8 8-4 48 8-4 40-00-0第二十页，共三十三页。动植物有丝分裂动植物有丝分裂(yu s fn li)(yu s fn li)的异同的异同植物植物(zhw)(zhw)有丝有丝分裂分裂动物动物(dngw)(dngw)有丝分裂有丝分裂相相同同不不同同分裂过程基本相同。染色体变化规律相同：分裂间期染色体分裂过程基本相同。染色体变化规律相同：分裂间期染色体分裂过程基本相同。染色体变化规律相同：分裂间期染色体分裂过程基本相同。染色体变化规律相同：分裂间期染色体 ；分裂期实现；分裂期实现；分裂期实现；分裂期实现 平均分配到两个子细胞中去。平均分配到两个子细胞中去。平均分配到两个子细胞中去。平均分配到两个子细胞中去。前前期期纺锤体是由纺锤体是由纺锤体是由纺锤体是由 发出发出发出发出的的的的 形成的。形成的。形成的。形成的。细胞两极细胞两极纺锤丝纺锤丝纺锤体是由纺锤体是由纺锤体是由纺锤体是由 发发发发出的出的出的出的 形成的。形成的。形成的。形成的。中心体中心体末末期期细胞中部形成细胞中部形成细胞中部形成细胞中部形成 扩展扩展扩展扩展形成形成形成形成 ，结果形成两，结果形成两，结果形成两，结果形成两个子细胞。个子细胞。个子细胞。个子细胞。细胞板细胞板细胞壁细胞壁细胞膜从中内陷，细胞膜从中内陷，细胞膜从中内陷，细胞膜从中内陷，缢缢缢缢裂成两部分，结果分裂成裂成两部分，结果分裂成裂成两部分，结果分裂成裂成两部分，结果分裂成两个子细胞。两个子细胞。两个子细胞。两个子细胞。细胞质细胞质星射线星射线复制复制染色体染色体第二十一页，共三十三页。染色体染色体复制复制(fzh)(fzh)出现出现(chxin)(chxin)染色体染色体着丝点着丝点排在赤排在赤道板上道板上着丝点分裂着丝点分裂，单体分离单体分离(fnl)(fnl)移向两移向两极成为染色体极成为染色体染色体染色体又变成又变成染色质染色质2n2n2n4n4n2n2a4a4a4a4a4a2a染色体数目变化规律染色体数目变化规律:一个核内一个核内DNADNA含量的变化含量的变化:染色体行为变化染色体行为变化:决决 定定有丝分裂有丝分裂前前 中中 后后 末末4n(a)2n(a)分裂间期分裂间期分裂期分裂期间期间期间期间期 前期前期前期前期 中期中期中期中期 后期后期后期后期 末期末期末期末期第二十二页，共三十三页。三、无丝分裂三、无丝分裂(fnli)(fnli)1、过程：核先延长，后缢裂为二，同、过程：核先延长，后缢裂为二，同时质中央时质中央(zhngyng)缢为两个子细胞。缢为两个子细胞。3、实例、实例(shl)：纺锤丝纺锤丝染色体染色体2、特点：不出现和、特点：不出现和蛙的红细胞分裂蛙的红细胞分裂第二十三页，共三十三页。例题例题(lt)：连续分裂的细胞，：连续分裂的细胞，相邻的两个细胞周期可相邻的两个细胞周期可表示为下图，表示为下图，对此不正确的叙述是对此不正确的叙述是 abcdA.a+b 一个细胞周期一个细胞周期 B.a段的主要变化是段的主要变化是DNA的复制及有关的复制及有关(yugun)蛋蛋白质的合成白质的合成C.b+c 一个细胞周期一个细胞周期 D.d段主要完成遗传物质的平均分配段主要完成遗传物质的平均分配 C第二十四页，共三十三页。变式式训练 如如图所示所示为细胞分裂的一个胞分裂的一个细胞周期胞周期,下列下列(xili)(xili)说法正确的是法正确的是 A.甲甲-乙的乙的过程程(guchng)(guchng)表示分裂表示分裂间期期 B.乙乙-甲的甲的过程表示程表示(biosh)(biosh)分裂期分裂期 C.一个一个细胞周期是指甲胞周期是指甲-甲的全甲的全过程程 D.一个一个细胞周期是指乙胞周期是指乙-乙的全乙的全过程程 甲甲 乙乙 D 第二十五页，共三十三页。（二）实验原理（二）实验原理：在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分分生区生区。由于各个细胞的分裂是独立进行的。由于各个细胞的分裂是独立进行的，因此，当染色体被因此，当染色体被碱性碱性(jin xn)染料着色后，通过在染料着色后，通过在 下观察，同一组织下观察，同一组织中可以看到不同中可以看到不同 细胞内细胞内 的存在状态。从而判断的存在状态。从而判断细胞各处于有丝分裂的哪个时期。细胞各处于有丝分裂的哪个时期。高倍高倍高倍高倍(o(o bi)bi)镜镜镜镜（一）实验（一）实验(shyn)目的目的时期时期染色体染色体四、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂四、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂第二十六页，共三十三页。（四）方法步骤：（四）方法步骤：1.洋葱根尖的培养洋葱根尖的培养 2.装片的制作装片的制作：解离解离漂洗漂洗染色染色制片制片 3.洋葱根尖细胞有丝分裂的观察洋葱根尖细胞有丝分裂的观察(gunch)：先低倍镜后高：先低倍镜后高倍镜倍镜 4.绘图绘图(中期中期)（三）材料用具：（三）材料用具：洋葱洋葱 质量分数为质量分数为15%的盐酸和体积的盐酸和体积(tj)分数为分数为95%的酒精溶液的酒精溶液 龙胆紫溶液龙胆紫溶液 （或醋酸洋红溶液）（或醋酸洋红溶液）第二十七页，共三十三页。过程过程方方 法法时间时间目目 的的解离解离根尖根尖2-3mm，盐酸和酒，盐酸和酒精混合液（精混合液（1 1）3-5min使组织中的细胞使组织中的细胞相互分离开来相互分离开来漂洗漂洗根尖酥软，清水根尖酥软，清水10min洗去药液，防止洗去药液，防止解离过度解离过度染色染色龙胆紫或醋酸洋红液龙胆紫或醋酸洋红液3-5min使染色体着色使染色体着色制片制片 根尖弄碎，盖上盖玻片，根尖弄碎，盖上盖玻片，再加一片载玻片，用拇再加一片载玻片，用拇指轻压载玻片指轻压载玻片使细胞分散开，使细胞分散开，有利于观察有利于观察装片的制作流程：装片的制作流程：解离解离(ji l)(ji l)漂洗漂洗染色染色制片制片第二十八页，共三十三页。讨论：讨论：1.你视野中哪一期细胞最多？为什么？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如何比较细胞周期不同时期(shq)的时间长短？的时间长短？间期间期中期中期中期中期(zhngq)(zhngq)末末期期期期后后期期第二十九页，共三十三页。制作洋葱根尖有丝分裂装片的关键制作洋葱根尖有丝分裂装片的关键(gunjin)(gunjin)（1）剪取洋葱根尖材料时，应该在洋葱根尖细胞）剪取洋葱根尖材料时，应该在洋葱根尖细胞一天之中分裂最活跃的时间；一天之中分裂最活跃的时间；（2）解离解离：将根尖细胞将根尖细胞杀死杀死，细胞间质被溶解，细胞间质被溶解，使细胞容易分离；使细胞容易分离；（3）压片）压片：用力的大小要适当，要使根尖被压平，用力的大小要适当，要使根尖被压平，细胞分散开细胞分散开 第三十页，共三十三页。练习：练习：1、如图是细胞有丝分裂几个时期的示意图，分析以下、如图是细胞有丝分裂几个时期的示意图，分析以下(yxi)叙述中，不正确的是（叙述中，不正确的是（）A、期与期细胞内染色体数目相等B、期的母细胞有4条染色体C、期的细胞内含有4条染色体D、期是观察辩认染色体形态和数目的最佳时期D D第三十一页，共三十三页。2、观察风信子根尖细胞的永久装片时，可在视野中找到图中的、观察风信子根尖细胞的永久装片时，可在视野中找到图中的几种形态的细胞，其细胞内几种形态的细胞，其细胞内a、b、c的数量关系的数量关系(gun x)符合直方符合直方图所示的是（图所示的是（a是染色体数，是染色体数，b是染色单体数，是染色单体数，c是是DNA分子分子数）（数）（）A、B、C、D、A A第三十二页，共三十三页。内容(nirng)总结讨论：1、请推测象与鼠相应器官和组织的细胞大小差异如何。2、多细胞的发育起点都是受精卵，请大家分析讨论生物体的长大的原因可能有哪些。b.NaOH的扩散深度随琼脂块的体积增大。哪些点可以表示一个细胞周期的终止点。4-4。着丝点分裂成两个，染色(rns)单体分开，成为两条子染色(rns)体。染色(rns)体变成染色(rns)质，纺锤体消失，核膜、核仁重现。细胞板扩展成细胞壁，形成两个子细胞。0-0。2.装片的制作：解离漂洗染色(rns)制片。A第三十三页，共三十三页。