高三生物一轮复习课件：细胞通过分裂增殖.pptx

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1、细胞通过分裂增殖1.细胞的长度一般都是以微米为单位，极其微小，肉眼无法观察。为什么细胞会如此的小?2.细胞长到一定大小为什么会停止生长？1.相对表面积=表面积/体积如果体积越小，相对表面积越大，则营养物质和废物向细胞内外扩散的时间短（物质交换的效率高）2.为了保证细胞进行正常的生命活动，细胞体积不能太大，当细胞体积达到一定大小时，就开始了一系列变化，即从一个细胞分裂成两个细胞细胞体积越大，其相对表面积越小，物质运输的效率就越低。细胞体积小有利于细胞能完成各项生命活动；受细胞核所能控制的范围制约：细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心，细胞核能控制细胞范围有一定的限度1个细胞变成2个细胞，2个细胞变成

2、4个细胞，不断分裂，每次分裂都需要一定的时间，周而复始细胞周期概念：连续分裂的细胞，从上一次分裂完成时开始，到下一次分裂结束所经历的整个过程。判断：1个不分裂的细胞有细胞周期吗？只分裂2次的细胞有细胞周期吗？2.人的受精卵细胞中有几条染色体？3.A和B细胞中有几条染色体？1.细胞生命活动和遗传的控制中心是什么结构？这个结构中最重要、核心的结构是什么？1个细胞变成2个细胞，每个细胞核中遗传物质会平均分配，细胞要开展这个工作主要通过两个步骤实现，这两个步骤是什么？DNA复制和DNA的平均分配，依靠染色质或染色体去完成染色质和染色体是同种物质在不同时期的不同形态一条染色质或染色体DNA分子数量染色质

3、或染色体量11221112染色单体量02221个细胞变成2个细胞，每个细胞核中遗传物质会平均分配，细胞要开展这个工作主要通过两个步骤实现，DNA复制和DNA的平均分配，依靠染色质或染色体去完成，所以细胞周期分为两个阶段分裂间期（是有丝分裂的准备阶段）分裂期（M）细胞周期思考：在细胞周期中分裂间期所占的时间比例大，还是分裂期所占的时间比例大？细胞周期概念：连续分裂的细胞，从上一次分裂完成时开始，到下一次分裂结束所经历的整个过程。细胞周期图解读：1.闭合环状体现了细胞周期定义中的连续分裂2.图中可见，细胞周期的起始阶段是上一次细胞分裂结束，终止阶段是下一次分裂结束3.分裂期在细胞分裂中的作用是实现

4、细胞核遗传物质平均分配4.分裂间期分为G1、S、G2三个阶段，时间上依次关系是G1到S，S到G2思考：这三个阶段是为分裂期做准备的，那么这三个阶段应该依次做什么准备？分裂间期的变化 细胞分裂间期是有丝分裂的物质准备阶段，是新的新的细细胞周期的开始。胞周期的开始。G1期：主要是期：主要是合成合成DNADNA复复制所需的制所需的蛋白质蛋白质，以及，以及核核糖体的增生糖体的增生 S S期期:DNADNA复制复制G2期：合成M期所必需的一些蛋白质此时细胞较快生长，体积增大1.细胞周期定义：细胞周期定义：连续分裂连续分裂的细胞从一次分裂结束到的细胞从一次分裂结束到下一次分裂结束下一次分裂结束所经历的所经

5、历的整个过程。整个过程。2.细胞周期阶段划分：细胞周期阶段划分：分裂间期分裂间期分裂期分裂期特点：有丝分裂中细胞核遗传物质平均分配准备阶段且在细胞周期中的比例大G1期：发生的主要是期：发生的主要是合成合成DNA复制所需的蛋白质复制所需的蛋白质和和核核糖体糖体的增生的增生。S期：主要是期：主要是DNA复制复制。G2期：发生的是期：发生的是有丝分裂所必需的一些有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成蛋白质的合成。前、中、后和末期四个阶段（实现遗传物质的分配）前、中、后和末期四个阶段（实现遗传物质的分配）3.注意点：不是所有的细胞都有细胞周期显微镜去观察某一分裂组织细胞，看到的大部分是间期的细胞不同细胞的细

6、胞周期一般不一样分裂间期的特点是蛋白质合成和DNA复制，不是细胞核内蛋白质合成和DNA复制;DNA数量加倍但染色体数量没变2.右图所示细胞有丝分裂一个细胞周期所用时间，下 列说法正确的是（）甲乙的过程表示分裂间期乙甲的过程表示分裂期一个细胞周期是指甲甲的全过程一个细胞周期是指乙乙的全过程A.B.C.D.abcd1.下图所示连续分裂细胞的一个细胞周期所用时间，线段长度代表时间段，表示一个细胞周期的是（）A.a+b B.b+c C.c+d D.b+c+d甲乙DB 细胞周期拓展分析：一个培养瓶中培养了一群细胞（具有分裂能力），这些细胞的所处的细胞周期的阶段不完全相同，如果培养瓶中加入DNA复制抑制剂

7、，则一段时间后处于G1、S、G2、和M期细胞的比例会发生怎么样的变化？细胞在实现遗传物质平均分配中遇到的问题问题1：染色质的形态是细长丝状，不易分开解决办法：问题2：如何实现遗传物质平均分配解决办法：问题3：染色体在由核膜包被的细胞核内，形成后是散乱的，这样染色体难以拉向细胞两极且会碰撞，影响平均分配解决办法：问题4：染色体形态难以控制生命活动和遗传，形成的子代细胞又要进行正常生命活动解决办法：染色质螺旋化形成短而粗呈杆状的染色体着丝粒分裂，1条染色体上2条姐妹染色单体分为2条染色体，并拉向细胞两极核膜、核仁解体，染色体排列整齐染色体解螺旋形成染色质，核膜、核仁重建植物细胞有丝分裂过程（1）分

8、裂间期：）分裂间期：核膜核膜核仁核仁染色质染色质间期初（间期初（G1）间期末（间期末（G2）间期：DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长。结果：DNA数目加倍，但染色质数目不变。姐妹姐妹染色染色单体单体植物细胞有丝分裂过程（2）前期前期前期较早阶段染色体出现（最明显的变化）和染色体继续变短变粗前期较晚出现由丝状纤维（纺锤丝，微管蛋白组成，）构成的纺锤体；核膜、核仁开始解体 思考题：染色单体什么时候形成？什么时候出现？图中前期细胞有几条染色体，几个DNA分子？（3）中期中期染色体继续凝聚变短着丝粒排列在细胞中央的一个平面-赤道面（垂直于纺锤体的中轴），是观察染色体的最佳时期思考

9、题：赤道面在显微镜下看的到吗？（4）后期）后期着丝粒分裂，染色体数量加倍染色体以相同速率拉向细胞两极 结果：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开染色体数目加倍，染色单体消失。信息题：用一种化学物质秋水仙素（抑制纺锤体的形成）处理细胞（染色体12条），导致的结果是细胞不能一分为二且细胞中染色体数量为24条请问着丝粒的分裂是纺锤丝牵引导致的吗？（5）末期）末期染色体解螺旋，重新变成染色质；纺锤体逐渐消失。核膜、核仁重新出现；细胞核内染色体数目与分裂前相同。胞质分裂：在赤道面位置出现细胞板，向四周扩展，形成新的细胞壁，将细胞一分为二。思考题：1.图中核膜是在解体还是在重建？2.细胞壁周围有很多小囊泡参与细胞

10、壁构建，这个小囊泡来自什么细胞器？图中带编号的染色体分别处于什么时期？A B C D E 中期间期后期末期前期你能通过图示判断哪个是动物细胞或植物细胞？你能通过图示判断哪个是动物细胞或植物细胞？植物细胞动物细胞间期无中心体的复制（低等植物有）S期完成中心体的复制前期由两极发出许多纺锤丝构成纺锤体由两极的中心体发出纺锤丝构成纺锤体末期高尔基体的囊泡在赤道板处聚集成细胞板，并向四周扩展，形成细胞壁，将细胞一分为二细胞膜在赤道板处向内凹陷形成环沟，将细胞一分为二相同点1、间期都有染色质的复制；2、核膜、核仁的变化相同；3、染色体的行为变化完全相同。有丝分裂的意义 细胞有丝分裂的重要意义是将亲代细胞的

11、染色体经过复制之后，精确地分配到两个子细胞去。由于染色体上有遗传物质（DNA），因而在生物的亲代细胞和子代细胞之间，保证了遗传性状的稳定性。细胞器细胞器细胞类型细胞类型时期时期功能功能核糖体动植物细胞间期 细胞分裂有关蛋白质的合成线粒体动植物细胞整个时期提供能量：DNA的复制、蛋白质的合成，染色体的运动中心体动物或低等植物细胞前期 与纺锤体的形成有关高尔基体 植物细胞末期 形成细胞板，与细胞壁的形成有关与细胞有丝分裂有关的细胞器及其作用有丝分裂易错点：1.赤道面和细胞板的认识赤道面：只表示一个空间位置，不是具体的结构，是不存在的。细胞板：由于高尔基体密集形成的一种结构，在显微镜下可见，是植物细

12、胞所特有的、区别于动物细胞的标志。2.细胞核内遗传物质平均分配，但细胞质内细胞器在子细胞中的分配不是平均的，随机的3.1条染色体上有1个、2个或1-2个DNA分子4.一个细胞中有46条染色体一个没有复制过的细胞中有超过46个DNA分子一个没有复制过的细胞核中有46个DNA分子27细胞分裂各时期的数量关系分析细胞分裂各时期的数量关系分析若二倍体生物体细胞中染色体数量是若二倍体生物体细胞中染色体数量是2N，细胞核，细胞核DNA含量是含量是2a 间期间期 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期染色体染色体 2N 2N 2N 2N 4N 4N 2N染色单体染色单体 0 4N 4N 4N 4N 0 0D

13、NA 2a 4a 4a 4a 4a 4a 2a制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片，或观察其永久装片1.目的要求：（1）制备植物根尖的临时装片（2）观察根尖分生区中有丝分裂不同时期的细胞2.材料用具：洋葱或者大蒜的根，质量分数10%的盐酸，0.01g/ml的龙胆紫染液，显微镜，载玻片，盖玻片，剪刀，镊子，烧杯，滴管，表面皿（或培养皿），清水，吸水纸。3.实验原理(1)盐酸使植物细胞之间的果胶质层松散，用盐酸处理植物的根尖，可以使根尖细胞彼此容易分开。(2)细胞核内的染色体(质)易被碱性染料(龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液)染成深色。但盐酸会影响染色剂染色的效果，需用清水冲洗(3)细胞的分裂是独立进行的

14、，在同一分生组织中可以通过高倍物镜观察细胞内染色体的存在状态，判断处于不同分裂时期的细胞。洋葱根尖的培养取材解离漂洗染色制片三、实验步骤（1）洋葱根尖的生根培养）洋葱根尖的生根培养取洋葱（或大蒜），使其底部接触到水，待根生长到25cm长时就可以用于实验观察。思考：1.为什么选择洋葱根尖？2.本实验主要观察分裂期还是分裂间期？3.实验材料是不是分裂期越长越好？4.洋葱根尖的长度能随便取吗？洋葱根尖有厚度，能直接观察吗？1.实验目的是为了观察有丝分裂且洋葱根尖有分裂旺盛的区域，分生区2.主要观察分裂期，因为有可见的清晰的染色体，观察染色体的行为变化3.不是，如果细胞周期时间更长，则分裂期在细胞周期

15、中所占的比例低，观察到的概率小，所以材料应该选择分裂期占细胞周期比例最大4.不可以，观察的是洋葱根尖的分生区；不可以，光无法穿过根尖，所以需将根尖进行一定的处理，处理成单层细胞（2）制作临时装片）制作临时装片解离漂洗染色制片（A）解离解离10%盐酸盐酸从洋葱(或大蒜)的基部取下整条根，将洋葱根放在表面皿的中心后向根尖滴加23滴10%盐酸，使根尖完全浸没。在室温下解离35 min后，用镊子轻轻夹一下根尖，感觉根尖变得酥软，此时细胞彼此分离。解离的目的：使组织中的细胞彼此分离思考：1.细胞之间靠什么物质连接，盐酸对这种物质有什么作用？2.解离后细胞是死亡还是存活,还有什么好处？因此本实验能观察到细

16、胞的整个的分裂过程吗？本实验中染液进入细胞，能体现细胞膜具有选择透过性吗？3.解离后能得到单层细胞吗？4.解离时间过短或过长可以吗？1.果胶，10%盐酸会破坏果胶2.死亡；不能观察；细胞死亡有利于染液进入细胞；不能体现，染液能进入细胞，是因为细胞死亡后细胞膜为全透性3.不能，根尖变的酥软，但还有厚度，需要后续处理得到单层细胞4.若解离时间太短，则压片时细胞不易分散开；时间过长，则细胞解离过度、过于酥软，无法取出根尖进行染色和制片。（B）漂洗漂洗清水清水漂洗:左手持洋葱根，右手持滴管在小烧杯的上方将清水以每秒1滴的速度滴加在洋葱根尖.上进行漂洗，持续1 min漂洗的目的：防止解离过度使细胞破裂，

17、同时也便于碱性染料染色思考：漂洗和染色步骤能颠倒吗？不能。漂洗的目的是洗去根尖组织细胞中和表面的盐酸，有利于碱性染料的着色，若二者顺序颠倒，解离液中的盐酸会影响染色的效果。（C）染色染色龙胆紫溶液龙胆紫溶液染色:将漂洗后的洋葱根放在载玻片上，向根尖滴加1滴龙胆紫染液，使根尖浸没在染液中染色12 min（时间不能短也不能长）。能将细胞中的染色体或染色质染成深色，便于在显微镜下观察。（D）制片制片载玻片和盖玻片载玻片和盖玻片制片:染色结束后，将整条根置于载玻片上用吸水纸吸去多余染液,用剪刀把根尖尖端的23 mm剪下，并轻轻压扁，滴加34滴清水。盖上盖玻片，用拇指垂直快速下压，将根尖压散成。若细胞分

18、散效果不好，就再覆盖上滤纸，用橡皮或笔端轻轻敲雾状击载玻片几下。目的：使细胞分散开，有利于细胞的观察思考：1.为什么用剪刀把根尖尖端的23 mm剪下？2.如何获得单层细胞？（E）观察）观察 观察:在低倍物镜下寻找到根尖分生区的近正方形细胞后，转换高倍物镜辨认细胞中染色体的形态和位置，识别有丝分裂不同时期的细胞。思考：1.伸长区细胞什么形态？2.视野中看到的大多数细胞是什么时期的细胞？3.视野中找不到分裂期细胞怎么办？4.看染色体形态的最佳时期是什么时候？癌细胞可以无限制地分裂正常发育的细胞在通过有丝分裂后，即有秩序地发生分化，形成具有特定功能的细胞。可是在某些致癌因素的作用下，有的细胞会变得不

19、受控制而无限增殖，这种细胞就是癌细胞。有一种人工培养的细胞，称为海拉细胞,是20世纪50年代初从一个非裔女子海拉的子宫颈癌组织中分离出来的。这种细胞在体外培养，能够一代代地传下去，存活至今。癌细胞的特点：（与正常细胞的比较）1.有无限增殖的能力（相当于不死性）最重要的特点（正常细胞一般只能分裂50-60次）2.能在体内转移原因：癌细胞表面的粘连蛋白很少或缺失，易于从肿瘤上脱落。许多癌细胞具有变形运动能力，容易在组织间转移。3.癌细胞还经常具有以下特点：核形态不一，并可出现巨核、双核或者多核现象代谢旺盛，蛋白质合成以及分解代谢都增强，但合成代谢超过分解代谢线粒体功能障碍，即使在氧供应充分的条件下

20、也主要依靠糖酵解途径获取能量。（癌细胞中线粒体数目少）失去接触抑制现象。正常细胞在体外培养时表现为贴壁生长和会合成单层后停止生长的特点，即接触抑制现象，而癌细胞即使堆积成群，仍然可以生长。细胞癌变的概念癌变：正常细胞发生突变成为癌细胞的过程。癌细胞癌变原因：癌细胞癌变原因：内因：外因：抑癌基因原癌基因与细胞增殖相关基因，维持正常细胞周期必需基因。抑制细胞增殖，促进细胞分化和抑制细胞迁移。生物因素化学因素物理因素许多种有机或无机化合物，如烟雾中的烟碱（尼古丁）、亚硝酸盐、黄曲霉素等各种射线，如X射线、紫外线、放射性金属的辐射等致癌病毒，如肉瘤病毒、HIV、HBV影响激活激活激活激活丧失丧失丧失丧失注意：1.不是只有癌细胞中才存在原癌基因和抑癌基因，正常细胞中也存在原癌基因和抑癌基因。2.原癌基因和抑癌基因是一类基因，共同对细胞的分裂起调节作用。3.接触致癌因子不一定就会引发细胞癌变，只有致癌因子引起原癌基因和抑癌基因发生改变，才会导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。4.癌细胞具有变形能力，与细胞骨架的改变有关