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第6章 細(xì)胞的生命歷程 第1節(jié) 細(xì)胞的增殖,人教版必修1,討論:,1.請推測大象和鼠相應(yīng)器官和組織的細(xì)胞大小差異如何?,2.生物體的長大,是靠細(xì)胞數(shù)量的增多還是靠細(xì)胞體積的增大?,細(xì)胞大小無明顯差異。,既要靠細(xì)胞數(shù)量的增多,還要靠細(xì)胞體積的增大。,多細(xì)胞生物體體積的增大(即生物體的生長),,,,細(xì)胞生長------增大細(xì)胞的體積,細(xì)胞分裂------增加細(xì)胞的數(shù)量,事實上,不同動(植)物同類器官或組織的細(xì)胞大小一般無明顯差異,器官大小主要取決于細(xì)胞數(shù)量的多少。,思考：,1.細(xì)胞為什么都那么微??？什么因素限制了細(xì)胞的長大？,2.隨著細(xì)胞的長大，細(xì)胞膜的面積不也在擴大嗎？那么，細(xì)胞會不會無限長大？,實驗：細(xì)胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P(guān)系,目的要求：,通過探究細(xì)胞大小，即細(xì)胞的表面積與體積之比，與物質(zhì)運輸效率之間的關(guān)系，探討細(xì)胞不能無限長大的原因。,材料用具：,3cm × 3cm × 6cm的含酚酞的瓊脂塊（NaOH和酚酞相遇，呈紫紅色），,塑料餐刀，,防護手套，,毫米尺，,塑料勺，,紙巾，,燒杯。,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的NaOH溶液，,方法步驟：,1.用塑料餐刀將瓊脂塊切成三塊長分別為3cm、2cm、1cm的正方體。,2.將3塊瓊脂塊放在燒杯內(nèi)，加入NaOH溶液，將瓊脂塊淹沒,浸泡10分鐘。用塑料勺不時翻動瓊脂塊.注意：不要用勺子將瓊脂塊切開或挖動其表面。,3.戴上手套，用塑料勺將瓊脂塊從NaOH溶液中取出來。用紙巾把它們吸干，用塑料刀把瓊脂塊切成兩半。觀察其切面，測量每一塊上NaOH擴散的深度。記錄測量結(jié)果。每兩次操作之間必須把刀擦干。,4.根據(jù)測量結(jié)果進行計算，并填寫下表。,測量結(jié)果（表）,結(jié)論：,瓊脂塊的表面積與體積之比隨著瓊脂塊的增大 ；,減小,減小,NaOH擴散的體積與整個瓊脂塊的體積之比隨著瓊脂塊的增大而 。,討論：,1.有什么證據(jù)說明NaOH擴散進瓊脂塊了？NaOH在每一塊瓊脂內(nèi)擴散的速率是否相同？為什么？,當(dāng)NaOH與含酚酞的瓊脂塊相遇時，其中的酚酞變成紫紅色，這是常用的檢測NaOH的方法，從瓊脂塊的顏色變化就知道NaOH擴散了多遠(yuǎn)。,在相同時間內(nèi)，在每一瓊脂塊內(nèi)擴散的深度基本相同，說明在每一瓊脂塊內(nèi)擴散的速率是相同的。,2.細(xì)胞的物質(zhì)運輸?shù)男逝c細(xì)胞大小之間是什么關(guān)系？為什么多細(xì)胞物體是由許多細(xì)胞而不是由少數(shù)體積更大的細(xì)胞構(gòu)成的？為什么細(xì)胞越大，物質(zhì)運輸?shù)男试降停?細(xì)胞越大，物質(zhì)運輸?shù)男示驮降停远嗉?xì)胞生物體是由許多細(xì)胞而不是由少數(shù)體積更大的細(xì)胞構(gòu)成。,細(xì)胞越大，需要與外界環(huán)境交流的物質(zhì)就越多；但是細(xì)胞體積越大，其表面積相對越小，細(xì)胞與周圍環(huán)境之間物質(zhì)交流面積就相對小了，所以物質(zhì)運輸?shù)男试降汀?細(xì)胞不能無限長大的原因： 通過實驗可以得到：細(xì)胞體積越大，其相對表面積越小，細(xì)胞的物質(zhì)運輸?shù)男示驮降?。?xì)胞表面積與體積的關(guān)系限制了細(xì)胞的長大。細(xì)胞核中的DNA是不會隨著細(xì)胞體積的擴大而增加的，如果細(xì)胞太大，細(xì)胞核的“負(fù)擔(dān)”就會過重。,一、細(xì)胞不能無限長大,,原因：,1.細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系（細(xì)胞體積越大，相對表面積越?。┫拗屏思?xì)胞的長大。,2.細(xì)胞質(zhì)的生化過程受細(xì)胞核中遺傳信息的控制。,,,細(xì)胞增殖和分化,,單細(xì)胞,受精卵,組織,器官,（系統(tǒng)）,個體,多細(xì)胞,,,,,二、細(xì)胞通過分裂進行增殖,（一）細(xì)胞增殖的意義：,（二）真核細(xì)胞分裂方式：,細(xì)胞增殖包括物質(zhì)準(zhǔn)備和細(xì)胞分裂整個連續(xù)的過程。,細(xì)胞增殖是重要的細(xì)胞生命活動，是生物體生長、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)。,有絲分裂、無絲分裂、減數(shù)分裂,（三）有絲分裂,有絲分裂是真核生物進行細(xì)胞分裂的主要方式。細(xì)胞進行有絲分裂具有周期性。,細(xì)胞周期的概念,連續(xù)分裂的細(xì)胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止,為一個細(xì)胞周期。,,,分裂間期,,分裂期,A,b,B,不同細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時間（t/h）,分裂間期大約占細(xì)胞周期的90%～95%,細(xì)胞核,,核膜,核仁,染色質(zhì),著絲點,,,,,說一說：細(xì)胞核的結(jié)構(gòu),植物細(xì)胞有絲分裂間期,完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，同時細(xì)胞有適度的生長。,,植物細(xì)胞有絲分裂前期,間期,前期,,染色質(zhì)變成染色體，出現(xiàn)紡錘體，核膜逐漸解體，核仁逐漸消失。,兩現(xiàn)、兩失,植物細(xì)胞有絲分裂中期,,中期,前期,染色體的著絲點排列在赤道板上，染色體形態(tài)比較固定，數(shù)目比較清晰，便于觀察。,植物細(xì)胞有絲分裂后期,后期,中期,,著絲點分裂成2個，姐妹染色單體分開，在紡錘絲的牽引下平均分配到細(xì)胞兩極。,思考：后期與中期相比染色體的數(shù)目發(fā)生什么變化？,,加倍,植物細(xì)胞有絲分裂末期,,末期,后期,染色體變成染色質(zhì)，紡錘絲消失，出現(xiàn)核膜、核仁。出現(xiàn)細(xì)胞板向四周擴展，形成新的細(xì)胞壁。,DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,染色體的著絲點排列在赤道板上,著絲點的分裂,觀察染色體的數(shù)目和形態(tài)較佳時期,細(xì)胞赤道板位置形成細(xì)胞板的時期,間期,前期,中期,后期,末期,,,,,,連連看,間期,后期,中期,末期,前期,4 4,4,4,4,8,DNA,4 8,,8,8,8,4,,染色體,,,2N 2N,,2N,2N,4N,2N,2N 4N,,2N,4N,4N,4N,,中心體,間期,后期,中期,末期,前期,植物細(xì)胞的有絲分裂,動物細(xì)胞和植物細(xì)胞有絲分裂的區(qū)別,,,親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過復(fù)制（實質(zhì)為DNA復(fù)制）后，平均分配到兩個子細(xì)胞中去，從而在細(xì)胞的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性,由兩極發(fā)出紡錘絲形成 紡錘體,由兩極的中心體發(fā)出星射線形成紡錘體,中央赤道板位置出現(xiàn)細(xì)胞板，擴展形成兩個子細(xì)胞,不出現(xiàn)細(xì)胞板在赤道板位置縊裂方式形成兩個子細(xì)胞,通過實驗觀察根尖分生 組織細(xì)胞的有絲分裂,數(shù)量 (N/a),前期,有絲分裂分裂過程中染色體、染色單體和DNA分子數(shù)目的變化規(guī)律,2N,2N,2a,4a,4a,2N,2N,,,4N,4N,4N,0,0,4a,,,,,2,4,,,,,,0,間期,中期,后期,末期,,,,,,,,,,,,,,時間,,,,,,,,,,,,分裂間期,染色體,DNA分子,分裂前期,分裂中期,分裂末期,,染色單體,分裂后期,