第六章细胞增殖详解

第六章第节细胞增殖详解演示文稿第一页，共六十五页。优选第六章第节细胞增殖第二页，共六十五页。1、象与鼠相应器官和组织的细胞大小差异如何？2、生物体的生长是靠细胞数目的增多还是靠细胞体积的增大？问题探讨二者细胞的大小无明显差异。既要靠细胞分裂增加细胞的数量，又要靠细胞生长增大细胞的体积。第三页，共六十五页。生物体的生长细胞体积的增大细胞数量的增多细胞生长----细胞增殖----细胞为什么都那么小？随着细胞的长大，细胞膜的面积也在扩大。那么，细胞会不会无限长大？什么因素限制了细胞的长大？一、细胞不能无限长大第四页，共六十五页。实验目的：通过探究细胞大小，即细胞的 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面积与体积之比，与物资运输效率之间的关系，探讨细胞不能无限长大的原因本实验是模拟实验，实验原理是用琼脂块(内含酚酞试液)模拟细胞，用NaOH溶液模拟被细胞吸收的物质，用酚酞检测NaOH扩散进入琼脂块的深度，通过计算并比较NaOH扩散的体积与琼脂块总体积的比值，来模拟细胞大小与物质运输效率的关系。实验原理：第五页，共六十五页。制备琼脂块：切取三块边长分别为3cm、2cm、1cm的含的琼脂块正方体　浸泡：用质量分数为0.1%的溶液浸泡10min，并不时翻动　切割：捞取、干燥并均分琼脂块　测量、记录、计算酚酞NaOH实验步骤：第六页，共六十五页。实验一：细胞大小与物质运输的关系3cm1cm2cm边长/cm表面积/cm2体积/cm3表面积/体积（相对表面积）321542468127632细胞体积越大，其相对表面积越小。第七页，共六十五页。琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而；NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而。减小减小实验结果细胞体积越大，其相对表面积越小，物质运输的效率越低。实验结论第八页，共六十五页。1.当NaOH与含酚酞的琼脂块相遇时，其中的酚酞变成紫红色，这是常用的检测NaOH的 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 ，从琼脂块的颜色变化就知道NaOH扩散到多远；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。细胞直径（μm）表面积（μm2）体积（μm3）比值（表面积/体积）20125641870.30302826141300.202.根据球体的体积公式V=4/3πr3，表面积公式S=4πr2，计算结果如下表。讨论：第九页，共六十五页。3.细胞越大，物质运输的效率越低，所以多细胞生物体是由许多细胞而不是由少数体积更大的细胞构成的。细胞越大，需要与外界环境交流的物质越多；但是细胞体积越大，其表面积相对越小，细胞与周围环境之间物质交流的面积相对小了，所以物质运输的效率越低。第十页，共六十五页。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相对面积也越小，物质运输的效率越低。细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大物质运输的效率与细胞大小有什么关系？细胞核是细胞代谢的调控中心。细胞核中的DNA不会随着细胞体积的扩大而增加，如果细胞太大，细胞核的“负担”过重。限制细胞长大的因素还有哪些呢？细胞的核质比限制了细胞的长大第十一页，共六十五页。细胞体积的最小限度，是由完成细胞功能所必须的基本结构（如核糖体）和物质（如酶）所需要的空间决定的。既然细胞越小，细胞表面积相对就越大，细胞的物质运输效率就越高，细胞体积不是越小越好吗？第十二页，共六十五页。限制细胞长大的因素主要有两方面。1、细胞表面积与体积的比。原生动物细胞中的伸缩泡就是增大膜表面积与体积的比。2、细胞的核质比，细胞核的控制能力有限。所以像草履虫这样个体较大的细胞有两个细胞核，保证正常的核质比。技能训练第十三页，共六十五页。细胞以分裂的方式进行增殖。细胞在分裂之前，必须进行一定的物质准备。细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。二、细胞通过分裂进行增殖第十四页，共六十五页。（一）、细胞增殖的意义：是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。⑴细胞增殖是生物繁殖的基础①单细胞生物以细胞分裂的方式产生后代；②多细胞生物的繁殖和发育的基础⑵是高等生物完成正常生命活动的基础第十五页，共六十五页。（二）、分裂方式:(真核细胞)有丝分裂无丝分裂减数分裂产生体细胞产生有性生殖细胞第十六页，共六十五页。（三）、植物细胞的有丝分裂（1）.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。分分裂间期分裂期前期中期后期末期子细胞1、细胞周期分裂间期分裂期（2）.阶段（90%--95%）（5%--10%）前期中期后期末期第十七页，共六十五页。（3）.细胞周期表示方法：思考：上图表示一个细胞周期，则分裂间期是指（），分裂期是指（），细胞周期是指（）A、A→BB、B→AC、A→AD、B→BBA方法一：扇形图BAD第十八页，共六十五页。（3）.细胞周期表示方法：方法二：直线图ABCDEFG思考：上图表示三个细胞周期，则分裂间期是指（），分裂期是指（），细胞周期是指（）。A、A→CB、B→DC、C→DD、F→GCDA第十九页，共六十五页。1、不同种类的细胞，其细胞周期持续时间。2、一个细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期的时间比分裂期时间。下表所示为几种不同细胞的细胞周期持续时间。请回答：细胞小鼠肿瘤细胞小鼠十二指肠细胞紫鸭趾草根尖细胞蚕豆根尖细胞分裂间期18.013.517.515.3分裂期0.51.82.52.0不同长思考：第二十页，共六十五页。（三）、植物细胞的有丝分裂2、分裂间期和分裂期发生的变化：（1）.分裂间期：①、细胞结构：细胞壁细胞膜细胞核膜染色体（或染色质）核仁。第二十一页，共六十五页。（1）.分裂间期：间期（初）②、染色体结构（三）、植物细胞的有丝分裂2、分裂间期和分裂期发生的变化：着丝点下臂下臂组成：由DNA和蛋白质组成，所以我们说1条染色体含有1个DNA分子。思考：左图中有几条染色体，几个DNA分子？4条，4个第二十二页，共六十五页。③细胞变化：完成染色体的复制（即完成DNA复制;蛋白质合成）。间期（初）间期（末）（1）.分裂间期：④染色体的变化：每条染色体形成两条染色单体，含有2个DNA分子。第二十三页，共六十五页。间期（初）间期（末）上面两个图中含有的染色体数，DNA分子数，染色单体数各是多少？左图中染色体数为4；DNA数为4；染色单体数：0右图中染色体数为4；DNA数为8；染色单体数：8思考练习：第二十四页，共六十五页。（2）.前期：①细胞变化出现染色体；出现纺锤体；核膜核仁消失（即：膜仁消失现两体）间期核膜核仁染色质纺锤丝染色体着丝点前期第二十五页，共六十五页。（2）.前期：间期核膜核仁染色质纺锤丝染色体着丝点前期②染色体变化缩短变粗。第二十六页，共六十五页。思考练习：间期前期上面两个图中含有的染色体数，DNA分子数，染色单体数各是多少？左图中染色体数为4；DNA数为8；染色单体数：8右图中染色体数为4；DNA数为8；染色单体数：8第二十七页，共六十五页。前期中期　辨认染色体数目，形态最好的时期（3）.中期：①细胞变化着丝点排列在赤道板上，染色体形态稳定，数目清晰（即：形定数清赤道齐）第二十八页，共六十五页。前期中期　辨认染色体数目，形态最好的时期（3）.中期：②染色体变化更短更粗。第二十九页，共六十五页。前期中期　思考练习：上面两个图中含有的染色体数，DNA分子数，染色单体数各是多少？左图中染色体数为4；DNA数为8；染色单体数：8右图中染色体数为4；DNA数为8；染色单体数：8第三十页，共六十五页。中期后期（4）.后期：①细胞变化着丝点分裂成两个，两条染色单体分开，成为两条染色体；染色体均分为两组，在纺缍丝的牵引下移向两极。（即：点裂数增均两极）第三十一页，共六十五页。中期后期（4）.后期：②染色体变化着丝点分裂成两个，两条染色单体分离，形成两条染色体，染色体数目加倍。第三十二页，共六十五页。中期后期思考练习：上面两个图中含有的染色体数，DNA分子数，染色单体数各是多少？左图中染色体数为4；DNA数为8；染色单体数：8右图中染色体数为8；DNA数为8；染色单体数：0第三十三页，共六十五页。后期细胞板末期（5）.末期：①细胞变化染色体变成染色质，纺缍体消失，核膜、核仁重现；在赤道板位置出现细胞板，扩展形成细胞壁，将细胞分成两个子细胞。（即：两消两现重开始）第三十四页，共六十五页。后期细胞板末期（5）.末期：②末期染色体变化染色体变成染色质。第三十五页，共六十五页。植物细胞有丝分裂动画示意图（三）、植物细胞的有丝分裂第三十六页，共六十五页。指出下列各图分别属于植物细胞有丝分裂的什么时期？前期末期间期中期后期思考练习第三十七页，共六十五页。间期前期中期后期末期指出下列图形分别属于植物细胞有丝分裂的什么时期？思考练习第三十八页，共六十五页。123456时期染色体数目染色单体数目DNA分子数目间期间期前期中期后期末期2n2n2n2n4n2n04n4n4n002n4n4n4n4n2n思考练习第三十九页，共六十五页。03、染色体变化规律4N2N思考：画出染色体数目随分裂时期变化而变化的规律图？染色体数目分裂时期间期前期中期后期末期间期第四十页，共六十五页。04、DNA数目变化规律思考：画出DNA数目随分裂时期变化而变化的规律图？DNA数目分裂时期2a4a间期前期中期后期末期间期第四十一页，共六十五页。0染色单体变化规律间期4N2N前期中期后期末期第四十二页，共六十五页。细胞有丝分裂过程中染色体发生有规律的变化，这些变化的顺序应该是（）①染色质缩短变粗成染色体②组成染色体的DNA复制③着丝粒分裂，染色体移向两极④染色体变细，伸长成染色质⑤染色体排列在赤道面上A、②①⑤③④B、②③①④⑤C、④②①⑤③D、①②⑤③④A巩固练习第四十三页，共六十五页。（四）动物细胞有丝分裂动物细胞有丝分裂动画演示细胞膜细胞质核膜核仁染色质中心体第四十四页，共六十五页。动物细胞的有丝分裂第四十五页，共六十五页。1、分裂间期观察下图，经过间期细胞核里发生了什么变化？间期结果：DNA数量加倍，形成两个染色单体由同一个着丝粒相连，但染色质的数量不变。着丝粒染色单体第四十六页，共六十五页。1、分裂期(1)前期分裂间期前期①染色体出现②中心体发出星射线构成纺锤体③核仁、核膜逐渐消失染色体染色质第四十七页，共六十五页。（2）中期前期中期赤道板（与纺锤体中轴相垂直的平面）染色体的着丝粒排列在赤道面上中期时染色体的数目、形态最清晰，是观察染色体最佳的时期第四十八页，共六十五页。中期后期（3）后期①着丝粒分裂，染色单体分开，成为两条子染色体，并在纺锤丝的牵引下分别向细胞两极移动，形成两组均等的染色体。②染色体数暂时加倍染色体第四十九页，共六十五页。后期末期（4）末期①细胞膜向内凹陷，细胞质均等分配，形成两个子细胞。②纺锤体逐渐消失③染色体变为染色质④核仁、核膜重新出现染色体染色质第五十页，共六十五页。动、植物细胞有丝分裂的比较：前期末期间期第五十一页，共六十五页。　1、都有分裂间期和分裂期。分裂期都有前、中、后、末四个阶段。2、分裂产生的两个子细胞的染色体数目和组成完全相同且与母细胞完全相同。染色体在各期的变化也完全相同。植物有丝分裂与动物有丝分裂的异同:相同:第五十二页，共六十五页。动、植物细胞有丝分裂的异同点植物细胞有丝分裂动物细胞有丝分裂相同点分裂过程基本相同；染色体变化规律相同：分裂间期完成染色体复制；分裂期实现染色体平均分配到两个子细胞中去不同点前期由细胞两极发出的纺锤丝形成纺锤体由两组中心粒发出的星射线，形成纺锤体末期细胞赤道板位置出现细胞板，扩展形成细胞壁，细胞一分为二细胞膜从中部向内凹陷，细胞缢裂成两个子细胞第五十三页，共六十五页。（五）、细胞有丝分裂的意义：思考：有关细胞器在有丝分裂中的功能是什么？核糖体高尔基体中心体线粒体保持了亲代和子代细胞之间遗传性状的稳定性，对生物遗传具有重要意义。（六）、细胞有丝分裂的特点：遗传物质复制后平均分配第五十四页，共六十五页。（七）、无丝分裂1、过程：核先延长，后缢裂为二，同时质中央缢为两个子细胞。2、特点：不出现纺锤丝和染色体，但有DNA复制3、实例：蛙的红细胞分裂第五十五页，共六十五页。无丝分裂动画过程第五十六页，共六十五页。(一)盐酸和酒精混合液（1︰1）可使组织中的细胞相互分离开。(二)高等植物的分生组织有丝分裂较旺盛。(三)细胞有丝分裂各个时期染色体的形态和行为变化不同，可用高倍显微镜根据各个时期内染色体的变化情况，识别该细胞处于哪个时期。(四)细胞核内的染色体易被碱性染料(如龙胆紫)染成深色。一、实验原理实验二：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂第五十七页，共六十五页。【实验过程】根尖培养→标本制作→观察解离→漂洗→染色→制片第五十八页，共六十五页。1、洋葱根尖的培养：实验前一周培养，待根长到5cm时可进行观察。在培养洋葱根尖时，经常换水的目的是增加水中的氧气，防止根进行无氧呼吸造成酒精中毒，出现烂根现象。第五十九页，共六十五页。⑴解离①取材：取根尖2~3mm。*注意：应剪取生长旺盛、带有分生区的根尖。一般在10：00~14：00取材比较好，因为此时洋葱根尖细胞分裂最活跃②解离液：质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精按体积比1：1混合。③时间：3~5min（温室）④目的：用药液使组织中的细胞分散开来。⑤程度：根尖酥软。*时间不可过短，否则细胞无法分开，以根尖酥软为标志；时间也不可过长，否则根尖过分酥软，无法用镊子夹取，影响漂洗和染色，染色体成分也可能被破坏。第六十页，共六十五页。⑶染色①染色液：质量浓度0.01g/mL或0.02g/mL的龙胆紫溶液（或醋酸洋红溶液）。②时间：3~5min。*龙胆紫溶液的浓度不宜过大，染色时间不宜过长，否则不仅能使染色体着色，还会使其周围其他结构也被着色，影响观察效果⑵漂洗①试剂：清水②时间：10min。③目的：洗去根尖组织中的酸，有利于碱性染料着色第六十一页，共六十五页。（4）制片①用镊子将这段根尖取出来，放在载玻片上，在盖玻片上再加一片载玻片。然后，用拇指轻轻地按压载玻片。②目的：使细胞分散开来，有利于观察*压片时必须用力适当，过重会将组织压烂，过轻则细胞未分散，二者都将影响观察。第六十二页，共六十五页。[归纳总结]在有丝分裂的实验过程的叙述中，每一步操作的目的可归纳为：①解离的目的是用药液使组织细胞彼此分离开来。②漂洗的目的是为了洗去根尖上的酸，避免与碱性染料发生中和。③用龙胆紫染液是为了将染色体染成紫色。④通过制片可将根尖细胞分散开来，使之不相互重叠，有利于观察。第六十三页，共六十五页。3、观察：先用低倍镜找到分生区细胞，再换上高倍镜观察。*先用低倍镜找到分生区细胞，其特点是细胞呈正方形，排列紧密。然后，再用高倍镜观察。观察时，要慢慢移动装片，寻找不同分裂的时期第六十四页，共六十五页。成熟区伸长区分生区根冠第六十五页，共六十五页。