生物必修二第一节细胞增殖.ppt

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1、生物必修二第一节细胞增殖 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望思考与讨论：思考与讨论：生物的一生要经历生物的一生要经历 、直至、直至 的生命进程。的生命进程。出生出生衰老衰老繁殖繁殖成熟成熟生长生长最后死亡最后死亡第第6 6章章 细胞的生命历程细胞的生命历程第第1 1节节 细胞增殖细胞增殖 第第2 2节节 细胞的分化细胞的分化 第第3 3节节 细胞的衰老和凋亡细胞的衰老和凋亡第第4 4节节 细胞的癌变细胞的癌变（忆忆 思思 议议 结结 练）练）第第1 1

2、节节 细胞增殖细胞增殖（忆忆 思思 议议 结结 练）练）1、细胞为什么不能无限长大？、细胞为什么不能无限长大？2、细胞通过什么方式增殖？、细胞通过什么方式增殖？3、有丝分裂的过程？、有丝分裂的过程？4、有丝分裂的意义？、有丝分裂的意义？5、无丝分裂的特点？、无丝分裂的特点？本节聚焦本节聚焦思考：多细胞生物体思考：多细胞生物体的生长主要取决于什的生长主要取决于什么？么？(细胞生长还是细细胞生长还是细胞分裂）胞分裂）多细胞生物体多细胞生物体体积的增大体积的增大(生物体的生长生物体的生长)细胞生长细胞生长-增大细胞的体积增大细胞的体积细胞增殖细胞增殖-增加细胞的数量增加细胞的数量 事实上事实上,不同

3、动不同动(植植)物同类器官或组织的细胞大小物同类器官或组织的细胞大小无明显差异无明显差异,器官大小器官大小主要取决于细胞数量的多少主要取决于细胞数量的多少。细胞为什么都那么微小？什么因素限制了细细胞为什么都那么微小？什么因素限制了细胞的长大？胞的长大？实验：细胞大小与物质运输的关系实验：细胞大小与物质运输的关系目的要求：通过探究细胞大小，即目的要求：通过探究细胞大小，即细胞的表面积细胞的表面积与体积之比，与物质运输效率之间的关系与体积之比，与物质运输效率之间的关系，探讨探讨细胞不能无限长大的原因细胞不能无限长大的原因。（忆（忆 思思 议议 结结 练）练）（教师：引导、监督、协助、答疑、评价）（

4、教师：引导、监督、协助、答疑、评价）一、细胞不能无限长大的原因一、细胞不能无限长大的原因实验原理：实验原理：1 1）数学原理）数学原理 2 2）脂块脂块中含有的中含有的酚酞酚酞与与NaOHNaOH相遇，呈相遇，呈紫红色紫红色，可，可显示物质（显示物质（NaOHNaOH）在琼脂块中的扩散的效率）在琼脂块中的扩散的效率。切成不同大小的琼脂方块切成不同大小的琼脂方块放入盛有放入盛有NaOH溶液中浸泡溶液中浸泡慢慢地，酚酞的琼脂随着酚酞的琼脂随着NaOH溶液的扩散变红溶液的扩散变红切开琼脂方块切开琼脂方块你发现什么了吗？你发现什么了吗？方法步骤：方法步骤：测量结果（表）琼脂块琼脂块的边长的边长/cm表

5、面表面积积/cm2体积体积/cm3比值（表比值（表面积面积/体体积）积）NaOH扩扩散的深散的深度度/cm比值（比值（NaOH扩扩散的体积散的体积/整个整个琼脂块的体积）琼脂块的体积）321实验：细胞大小与物质运输的关系琼脂块琼脂块的边长的边长/cm表面积表面积/cm2体积体积/cm3相对表相对表面积面积（表面积/体积）NaOH扩扩散的深度散的深度/cmNaOH扩散的扩散的体积体积/琼脂块琼脂块的体积的体积3215427224836160.50.50.5结论：结论：琼脂块的琼脂块的表面积与体积之比（相对表面积）表面积与体积之比（相对表面积）随着琼脂块随着琼脂块的增大而的增大而_；NaOHNaO

6、H扩散的体积与整个琼脂块的体积扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随之比随（细胞的物质运输效率）（细胞的物质运输效率）着琼脂块的增大而着琼脂块的增大而_。减小减小减小减小19/270.77/80.91/1=1 细胞细胞体积越大，体积越大，其其表面积与体积之比就越小表面积与体积之比就越小，细胞的物质运输的效率细胞的物质运输的效率就就越低越低。细胞表面积和体积的关系限制了细胞的长大。细胞表面积和体积的关系限制了细胞的长大。球表面积球表面积S=4S=4rr2 2球体积球体积V=(4/3)V=(4/3)r r3 3相对表面积相对表面积=S/V=3/r=S/V=3/r细胞核中的细胞核中的是不会随着细胞体积的

7、扩大是不会随着细胞体积的扩大而而增加增加。细胞核与细胞质的关系限制了细胞的细胞核与细胞质的关系限制了细胞的长大长大（1 1）受）受细胞表面积与体积的关系细胞表面积与体积的关系限制限制；（相对表面积相对表面积）（2 2）受受细胞核（细胞核（DNADNA）与细胞质之比）与细胞质之比限制限制 （核质比）（核质比）（忆（忆 思思 议议 结结 练）练）一、细胞不能无限长大一、细胞不能无限长大的原因的原因二、细胞通过分裂进行增殖二、细胞通过分裂进行增殖阅读教材，回答下列问题：阅读教材，回答下列问题：细胞增殖有什么重要意义细胞增殖有什么重要意义？真核细胞增殖的方式有哪些真核细胞增殖的方式有哪些？（忆（忆 思

8、思 议议 结结 练）练）1 1、细胞增殖的意义：细胞增殖的意义：是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。.多细胞生物以细胞增殖多细胞生物以细胞增殖产生新细胞产生新细胞；同时，可；同时，可由一个受精卵经过细胞分裂和分化，由一个受精卵经过细胞分裂和分化，发育成一个发育成一个新的多细胞个体新的多细胞个体（忆（忆 思思 议议 结结 练）练）2 2、细胞通过分裂方式进行增殖、细胞通过分裂方式进行增殖 1）细胞增殖包括）细胞增殖包括物质准备和细胞分裂物质准备和细胞分裂整个连续过程整个连续过程2 2）真核生物细胞分裂的三种方式：）真核生物细胞分裂的三种方式：无丝分裂、无丝

9、分裂、有丝分裂（真核细胞分裂的主要方式）、有丝分裂（真核细胞分裂的主要方式）、减数分裂减数分裂(是生殖细胞形成的方式是生殖细胞形成的方式)三、无丝分裂三、无丝分裂阅读资料回答：阅读资料回答：1 1、无丝分裂的过程？、无丝分裂的过程？2 2、无丝分裂的特点？、无丝分裂的特点？3 3、无丝分裂的实例？、无丝分裂的实例？（忆（忆 思思 议议 结结 练）练）因为没有出因为没有出现现纺锤丝纺锤丝和和染色体的变染色体的变化，所以叫化，所以叫无丝分裂。无丝分裂。1 1、过程：、过程：2 2、特点：、特点：无染色体变化和纺锤体出现。无染色体变化和纺锤体出现。3 3、实例：蛙的红细胞、实例：蛙的红细胞、一些高度

10、分化的细胞一些高度分化的细胞（肝细胞等）（肝细胞等）先核分裂后质分裂（不均等分裂）先核分裂后质分裂（不均等分裂）三、无丝分裂三、无丝分裂（忆（忆 思思 议议 结结 练）练）（1 1）受）受细胞表面积与体积的关系细胞表面积与体积的关系的限制；的限制；（2 2）受）受细胞核（细胞核（DNADNA）与细胞质之比）与细胞质之比的限制的限制 ；（忆忆 思思 议议 结结 练）练）一一、细胞不能无限长大、细胞不能无限长大的原因的原因二、细胞通过分裂进行增殖二、细胞通过分裂进行增殖 1 1、细胞增殖的意义：、细胞增殖的意义：2 2、细胞通过分裂方式进行增殖、细胞通过分裂方式进行增殖无丝分裂无丝分裂、有丝分裂有

11、丝分裂（真核细胞分（真核细胞分裂的主要方式）、裂的主要方式）、减数分裂减数分裂(是生殖细是生殖细胞形成的方式胞形成的方式)真核生物细胞分裂真核生物细胞分裂的三种方式：的三种方式：是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。1 1、过程：、过程：2 2、特点：、特点：无染色体变化和纺锤丝出现。无染色体变化和纺锤丝出现。3 3、实例：、实例：先核分裂后质分裂（不均等分裂）先核分裂后质分裂（不均等分裂）三、无丝分裂三、无丝分裂（忆忆 思思 议议 结结 练）练）蛙的红细胞蛙的红细胞（一）细胞周期的概念（一）细胞周期的概念连续分裂连续分裂的细胞，从的细胞，从一次分裂完成时

12、一次分裂完成时开始开始，到到下一次分裂完成时为止。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期前期中期中期后期后期末期末期子细胞子细胞四、有丝分裂四、有丝分裂（忆（忆 思思 议议 结结 练）练）甲甲乙乙甲甲 乙乙乙乙 甲甲甲甲 甲甲乙乙 乙乙以下哪个过程可表示为细胞周期以下哪个过程可表示为细胞周期?abcda+bb+cc+d乙乙 乙乙a+bc+d（忆（忆 思思 议议 结结 练练）不同细胞的细胞周期持续时间不同细胞的细胞周期持续时间（小时）（小时）细胞分裂间期和分裂期的时间相差很大。细胞分裂间期和分裂期的时间相差很大。分裂间分裂间期期

13、占的时间很长，占的时间很长，约占细胞周期的约占细胞周期的90%-95%90%-95%；分裂期；分裂期占的时间短，占的时间短，约占细胞周期的约占细胞周期的5%-10%5%-10%。不同类型细胞的细胞周期持续时间是否相同？分裂不同类型细胞的细胞周期持续时间是否相同？分裂间期和分裂期的持续时间是否相同？间期和分裂期的持续时间是否相同？思思考考有丝分裂有丝分裂中期中期后期后期末期末期前期前期间期间期时期的划分时期的划分(1)(1)什么是细胞周期？包括哪两个阶段什么是细胞周期？包括哪两个阶段？(2)(2)分裂间期的变化特点？分裂间期的变化特点？(3)(3)分裂期可以分为哪四个时期？分裂期可以分为哪四个时

14、期？尝试说出尝试说出各个时期的变化特点各个时期的变化特点。（主要是染色体主要是染色体、纺锤体纺锤体的的变化变化；还有；还有核膜、核仁核膜、核仁等以及等以及染色体、染色体、DNADNA数数目变化目变化）（二）（二）有丝分裂的过程有丝分裂的过程（阅读课本（阅读课本P P111-113111-113）（忆（忆 思思 议议 结结 练）练）四、有丝分裂四、有丝分裂（一）（一）细胞周期的概念细胞周期的概念变化：变化：完成完成DNA的复制和有关的复制和有关蛋白质的合成蛋白质的合成.结果：每个染色体都形成两个结果：每个染色体都形成两个姐妹染色单体姐妹染色单体,呈染色质形态呈染色质形态,细细胞中胞中DNA数目加

15、倍数目加倍,染色体数目染色体数目不变。不变。1）间期）间期2 2、高等植物细胞有丝分裂过程特点、高等植物细胞有丝分裂过程特点（忆（忆 思思 议议 结结 练）练）染色体染色体=蛋白质蛋白质+DNA1个个无无染色单体的染色体染色单体的染色体1个个有有2条条染色单体的染色体染色单体的染色体复制后复制后DNA着丝点分裂着丝点分裂染色单体分开染色单体分开着丝点着丝点高度螺旋高度螺旋分裂间期：分裂间期：染色体解开螺旋，染色体解开螺旋，呈细丝状（染色质形态）呈细丝状（染色质形态）分裂间期：分裂间期：正在完成正在完成DNADNA分子的复制分子的复制和有关蛋白质的合成和有关蛋白质的合成在分裂间期复制的每一条在分

16、裂间期复制的每一条染色体，实际上包含着两染色体，实际上包含着两条并列着的姐妹染色单体条并列着的姐妹染色单体2）前期）前期染色体出现；染色体出现；纺锤体出现；纺锤体出现；核膜、核仁消失；核膜、核仁消失；染色体染色体散乱散乱排列。排列。(两现、两消两现、两消)()(散乱散乱)所有染色体的所有染色体的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较固定染色体的形态较固定和数目较清晰和数目较清晰赤道板赤道板着丝点着丝点3 3）中期）中期着丝点分裂着丝点分裂,姐妹染色单体分离；姐妹染色单体分离；（两组染色体向两（两组染色体向两极移动）极移动）染色体数目加倍染色体数目加倍4）后期）后期染色体消失、纺

17、锤体消失；染色体消失、纺锤体消失；核膜核仁出现、出现细胞板核膜核仁出现、出现细胞板扩展形成细胞壁扩展形成细胞壁5）末期）末期两现：两消：赤道板与细胞板的区别赤道板是在有丝分裂中期时提到，它是垂直于纺锤体的纵轴，将其平分的一个平面，实际上并无板状结构存在。细胞板是植物细胞有丝分裂末期时，由来自高尔基体囊泡汇集在赤道板上互相融合形成的板状结构。分裂间期分裂间期：分分裂裂期期前期前期:中期中期:后期后期:末期末期:DNA的复制和有关蛋白质的合成的复制和有关蛋白质的合成（染色体的复制）（染色体的复制）染色体消失、纺锤体消失；核膜核染色体消失、纺锤体消失；核膜核仁出现；仁出现；出现出现细胞板扩展形成细胞

18、壁细胞板扩展形成细胞壁着丝点分裂、姐妹染色单体分着丝点分裂、姐妹染色单体分离；离；染色体数目加倍；染色体数目加倍；染色体出现、染色体出现、纺锤体出现；纺锤体出现；核膜、核仁消失；染色体散乱排列核膜、核仁消失；染色体散乱排列所有染色体的着丝点排列在赤道板所有染色体的着丝点排列在赤道板上；上；染色体的形态和数目最清晰；染色体的形态和数目最清晰；（忆（忆 思思 议议 结结 练）练）植物有丝分裂植物有丝分裂过程过程植物与动物细胞的有丝分裂的比较植物与动物细胞的有丝分裂的比较不同点：不同点：植物细胞植物细胞动物细胞动物细胞纺锤体的形成纺锤体的形成（前期）（前期）细胞质的分裂细胞质的分裂（末期）（末期）由

19、两极发出的由两极发出的纺纺锤丝锤丝直接产生直接产生由中心体周围产生由中心体周围产生星射线星射线形成。形成。细胞中部出现细细胞中部出现细胞板形成新细胞胞板形成新细胞壁将细胞隔开壁将细胞隔开。细胞中部的细胞细胞中部的细胞膜向内凹陷使细膜向内凹陷使细胞缢裂胞缢裂（忆（忆 思思 议议 结结 练）练）下一页下一页动物细胞的有丝分裂：动物细胞的有丝分裂：后后:姐妹染色单体姐妹染色单体分离分离，(平均移向两极平均移向两极)末末:染色体又染色体又变成丝状变成丝状的染色质的染色质前前:染色质染色质螺旋化螺旋化 形成形成染色体染色体中中:整齐排整齐排在赤道板在赤道板上上间间:染色质染色质复制复制染色体在细胞周期中

20、的变化染色体在细胞周期中的变化反思总结口诀：反思总结口诀：膜仁消失两体现膜仁消失两体现-期，期，形定数晰赤道板形定数晰赤道板-期，期，点裂数加均两极点裂数加均两极-期，期，两体消失膜仁现两体消失膜仁现-期期。3、有丝分裂的意义：、有丝分裂的意义：将亲代细胞的染色体经过将亲代细胞的染色体经过复制复制以后，精确地以后，精确地平均分配平均分配到两个子细胞中去。从而保持生物的亲到两个子细胞中去。从而保持生物的亲代和子代之间的代和子代之间的遗传性状的稳定性遗传性状的稳定性。分裂间期分裂间期：分分裂裂期期前期前期:中期中期:后期后期:末期末期:DNA的复制和有关蛋白质的合成的复制和有关蛋白质的合成（染色体

21、的复制）（染色体的复制）染色体消失、纺锤体消失；核膜核染色体消失、纺锤体消失；核膜核仁出现；仁出现；出现出现细胞板并形成细胞壁细胞板并形成细胞壁着丝点分裂、姐妹染色单体分着丝点分裂、姐妹染色单体分离；离；染色体数目加倍；染色体数目加倍；染色体出现、染色体出现、纺锤体出现；纺锤体出现；核膜、核仁消失；染色体散乱排列核膜、核仁消失；染色体散乱排列所有染色体的着丝点排列在赤道板所有染色体的着丝点排列在赤道板上；上；染色体的形态和数目较清晰；染色体的形态和数目较清晰；（忆（忆 思思 议议 结结 练）练）植物与动物细胞的有丝分裂的比较植物与动物细胞的有丝分裂的比较不同点：不同点：植物细胞植物细胞动物细胞

22、动物细胞纺锤体的形成纺锤体的形成（前期）（前期）细胞质的分裂细胞质的分裂（末期）（末期）由两极发出的由两极发出的纺纺锤丝锤丝直接产生直接产生由中心体周围产生由中心体周围产生星射线星射线形成。形成。细胞中部出现细细胞中部出现细胞板形成新细胞胞板形成新细胞壁将细胞隔开壁将细胞隔开。细胞中部的细胞细胞中部的细胞膜向内凹陷使细膜向内凹陷使细胞缢裂胞缢裂（忆（忆 思思 议议 结结 练）练）重重点点:遗遗传传物物质质的的变变化化细胞有丝分裂各期的特点时期主要特点染色体数染色单体数DNA数分裂间期分 裂期前期中期后期末期DNA复制和有关蛋白质复制和有关蛋白质合成合成两消两现：核膜核仁消失，两消两现：核膜核仁

23、消失，染色体、纺锤体出现染色体、纺锤体出现染色体整齐排列在赤道板染色体整齐排列在赤道板上上着丝点分裂，染色单体分着丝点分裂，染色单体分离离2N0-4N2N-4N2N4N4N2N 4N4N4N04N2N02N两消两现：染色体、纺锤两消两现：染色体、纺锤体消失，核膜核仁出现体消失，核膜核仁出现 间期间期 04N2N 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 染色体染色体 间期间期 04N2N 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 DNADNA 间期间期 04NDNADNA、染色体、染色单体变化规律、染色体、染色单体变化规律 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 82N42N4N图形识别图形识别1

24、2345678请用曲线绘出人体细胞内请用曲线绘出人体细胞内DNADNA和染色体和染色体数目变化数目变化 92 DNA 46 染色体染色体染色体染色体 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 间期间期间期间期作业：作业：课本课本P114P114的基础题第的基础题第1 1、2 2、3 3题，题，拓展题的第拓展题的第2 2题题下图中下图中adad表示连续分裂细胞的两个细胞周期。表示连续分裂细胞的两个细胞周期。下列叙述中，不正确的是（）。下列叙述中，不正确的是（）。A.aA.a和和 b b为一个细胞周期为一个细胞周期B.cB.c段结束时段结束时DNAD

25、NA含量增加一倍含量增加一倍C.C.遗传物质平分一般发生在遗传物质平分一般发生在d d段段D.bD.b和和c c为一个细胞周期为一个细胞周期D（忆（忆 思思 议议 结结 练练）巩固练习巩固练习 DNA DNA数目加倍发生在数目加倍发生在 ，恢复成原，恢复成原数目在数目在 。染色体和染色体和DNADNA的复制都发生在的复制都发生在 。核膜，核仁消失是核膜，核仁消失是 ，重现是，重现是 。分裂间期分裂间期分裂间期分裂间期末期末期分裂后期分裂后期 染色体数目加倍发生染色体数目加倍发生 ，恢复成，恢复成原数目在原数目在 。末期末期 姐妹染色单体的形成是姐妹染色单体的形成是 ，出现，出现是是 ，消失是，消失是 。分裂间期分裂间期 前期前期后期后期前期前期末期末期