1、1第第1 1節節 細胞的增殖細胞的增殖23討論討論: :1.1.請推測大象和鼠相應器官和組請推測大象和鼠相應器官和組織的細胞大小差異如何織的細胞大小差異如何? ?2.2.生物體的長大生物體的長大, ,是靠細胞數量是靠細胞數量的增多還是靠細胞體積的增大的增多還是靠細胞體積的增大? ?細胞大小細胞大小無明顯差異。無明顯差異。 既要靠細胞數量的增多既要靠細胞數量的增多, ,還要還要靠細胞體積的增大。靠細胞體積的增大。4多細胞多細胞生物體生物體體積的體積的增大增大( (即即生物體生物體的生長的生長) )細胞生長細胞生長-增大細胞的增大細胞的體積體積細胞分裂細胞分裂-增加細胞的增加細胞的數量數量 事實上

2、事實上, ,不同動不同動( (植植) )物同類器官或物同類器官或組織的組織的細胞大小一般無明顯差異細胞大小一般無明顯差異, ,器官器官大小大小主要主要取決于取決于細胞數量的多少細胞數量的多少。5思考：思考：1.1.細胞為什么都那么微小？什么因細胞為什么都那么微小？什么因素限制了細胞的長大？素限制了細胞的長大？2.2.隨著細胞的長大，細胞膜的面隨著細胞的長大，細胞膜的面積不也在擴大嗎？那么，細胞會積不也在擴大嗎？那么，細胞會不會無限長大？不會無限長大？6實驗：細胞大小與物質運輸的關系實驗：細胞大小與物質運輸的關系w目的要求：目的要求： 通過探究細胞大小，即細胞的通過探究細胞大小，即細胞的表面積與

3、體積之比，與物質運輸表面積與體積之比，與物質運輸效率之間的關系，探討細胞不能效率之間的關系，探討細胞不能無限長大的原因。無限長大的原因。7材料用具：材料用具：3cm 3cm 3cm 3cm 6cm 6cm的含酚酞的瓊脂塊的含酚酞的瓊脂塊（NaOHNaOH和酚酞相遇，呈紫紅色），和酚酞相遇，呈紫紅色），塑料餐刀，塑料餐刀，防護手套，防護手套，毫米尺，毫米尺，塑料勺，塑料勺，紙巾，紙巾，燒杯。燒杯。質量分數為質量分數為0.1%0.1%的的NaOHNaOH溶液，溶液，8方法步驟：方法步驟：1.1.用塑料餐刀將瓊脂塊切成三塊用塑料餐刀將瓊脂塊切成三塊長分別為長分別為3cm3cm、2cm2cm、1cm1

4、cm的正方的正方體。體。2.2.將將3 3塊瓊脂塊放在燒杯內，加入塊瓊脂塊放在燒杯內，加入NaOHNaOH溶液溶液，將瓊脂塊淹沒，將瓊脂塊淹沒, ,浸泡浸泡1010分鐘分鐘。用塑料勺不時翻動瓊脂塊。用塑料勺不時翻動瓊脂塊. .注意：不要用勺子將瓊脂塊切開注意：不要用勺子將瓊脂塊切開或挖動其表面。或挖動其表面。93.3.戴上手套，用塑料勺將瓊脂塊從戴上手套，用塑料勺將瓊脂塊從NaOHNaOH溶液中取出來。用紙巾把它溶液中取出來。用紙巾把它們吸干，用塑料刀把瓊脂塊切成們吸干，用塑料刀把瓊脂塊切成兩半。觀察其切面，兩半。觀察其切面，測量測量每一塊每一塊上上NaOHNaOH擴散的深度擴散的深度。記錄測

5、量結記錄測量結果果。每兩次操作之間必須。每兩次操作之間必須把刀擦把刀擦干。干。4.4.根據測量結果進行計算，并填寫根據測量結果進行計算，并填寫下表。下表。10實驗探究：細胞大小與物質運輸的關系實驗探究：細胞大小與物質運輸的關系切成不同大小的瓊脂方塊切成不同大小的瓊脂方塊放入盛有放入盛有NaOH溶液中浸泡溶液中浸泡慢慢地，慢慢地， 酚酞的瓊脂隨著酚酞的瓊脂隨著NaOH溶液的擴散變紅溶液的擴散變紅切開瓊脂方塊切開瓊脂方塊你發現什么了嗎？你發現什么了嗎？11討論：討論：1. NaOH1. NaOH在每一塊瓊脂內擴散的速率是否相同？在每一塊瓊脂內擴散的速率是否相同？為什么？為什么？ 在相同時間內，在每

6、一瓊脂塊內擴散的在相同時間內，在每一瓊脂塊內擴散的深度基本相同深度基本相同，說明在每一瓊脂塊內，說明在每一瓊脂塊內擴散的擴散的速率是相同的速率是相同的。1213 結論：結論：w瓊脂塊的表面積與體積之比隨瓊脂塊的表面積與體積之比隨著瓊脂塊的增大著瓊脂塊的增大 ；減小減小減小減小wNaOHNaOH擴散的體積與整個瓊脂塊擴散的體積與整個瓊脂塊的體積之比隨著瓊脂塊的增大的體積之比隨著瓊脂塊的增大而而 。142. 2. 為什么多細胞物體是由許多細胞而不是為什么多細胞物體是由許多細胞而不是由少數體積更大的細胞構成的？為什么細胞由少數體積更大的細胞構成的？為什么細胞越大，物質運輸的效率越低？越大，物質運輸的

7、效率越低？ 細胞越大，物質運輸的效率就越低，細胞越大，物質運輸的效率就越低，所以多細胞生物體是由許多細胞而不是由所以多細胞生物體是由許多細胞而不是由少數體積更大的細胞構成。少數體積更大的細胞構成。 細胞越大，細胞越大，需要與外界環境交流的物質就越多；但是需要與外界環境交流的物質就越多；但是細胞體積越大，其表面積相對越小細胞體積越大，其表面積相對越小，細胞，細胞與周圍環境之間物質交流面積就相對小了，與周圍環境之間物質交流面積就相對小了，所以物質運輸的效率越低。所以物質運輸的效率越低。15一一 細胞不能無限長大細胞不能無限長大 通過實驗可以得到：細胞體通過實驗可以得到：細胞體積越大，其相對表面積越

8、小，細積越大，其相對表面積越小，細胞的物質運輸的效率就越低。胞的物質運輸的效率就越低。細細胞表面積與體積的關系限制了細胞表面積與體積的關系限制了細胞的長大胞的長大。細胞核中的。細胞核中的DNADNA是不是不會隨著細胞體積的擴大而增加的，會隨著細胞體積的擴大而增加的，如果細胞太大，細胞核的如果細胞太大，細胞核的“負擔負擔”就會過重就會過重。16一、細胞不能無限長大一、細胞不能無限長大原因：原因：1.1.細胞表面積與體積的關系（細胞體細胞表面積與體積的關系（細胞體積越大，相對表面積越小）限制了細積越大，相對表面積越小）限制了細胞的長大。胞的長大。2.2.細胞質的生化過程受細胞核中遺傳細胞質的生化過

9、程受細胞核中遺傳信息的控制。信息的控制。17 二、細胞通過分裂進行增殖：二、細胞通過分裂進行增殖：分裂方式分裂方式 有絲分裂有絲分裂 無絲分裂無絲分裂 減數分裂減數分裂細胞周期_ 概念概念：連續分裂的細胞連續分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止，為一個細胞周期。到下一次分裂完成時為止，為一個細胞周期。_ 階段階段分裂間期：分裂間期：分裂期：分裂期：前期前期中期中期后期后期末期末期19abcde下圖表示的是連續分裂的細胞的細胞周期，請回答以下問題：哪些點可以表示一個細胞周期的起始點？哪些點可以表示一個細胞周期的中止點？一個細胞周期可以用哪些點之間的距離表

10、示？間期間期間期間期分裂期分裂期分裂期分裂期20不同細胞的細胞周期持續時間（t/h）細胞類型分裂間期分裂期細胞周期蠶豆根尖分生區細胞15.32.017.3小鼠十二指腸上皮細胞13.51.815.3人的肝細胞21122人的宮頸癌細胞20.51.5222122有絲分裂的意義：有絲分裂的意義：v親代細胞的染色體經過復制（實質為親代細胞的染色體經過復制（實質為DNA的復制）之后，精確地的復制）之后，精確地平均分配平均分配到每個子到每個子細胞中去，使每個子細胞核中都含有與親細胞中去，使每個子細胞核中都含有與親代細胞數目相同、種類相同的染色體。代細胞數目相同、種類相同的染色體。v 保持了親代和子代細胞之間

11、保持了親代和子代細胞之間遺傳性狀遺傳性狀的的穩定性，對生物遺傳具有重要意義。穩定性，對生物遺傳具有重要意義。23二、植物細胞有絲分裂各期的主要特點：二、植物細胞有絲分裂各期的主要特點：1、分裂間期、分裂間期觀察下圖，比較右圖中染色體及整個細胞發生了什么變化？觀察下圖，比較右圖中染色體及整個細胞發生了什么變化？結果：每個染結果：每個染色體都形成兩個色體都形成兩個姐妹染色單體，姐妹染色單體，呈染色質形態呈染色質形態特點：完成特點：完成DNADNA的復制和有的復制和有關蛋白質的合成關蛋白質的合成核膜核仁染色質染色質著絲點著絲點 分裂間期：分裂間期：進行進行染色體的復制，即染色體的復制，即DNA的復制

12、。的復制。252.前期前期問題：前期發生了什么變化？有什么特點問題：前期發生了什么變化？有什么特點?特點特點出現染色體、出現紡出現染色體、出現紡 錘體錘體核膜、核仁消失核膜、核仁消失染色體特點：染色體特點：1 1、染色體散亂地分布在細胞中心、染色體散亂地分布在細胞中心附近。附近。 2 2、每個染色體都有兩條姐妹染色、每個染色體都有兩條姐妹染色單體單體著絲點著絲點染色單體染色單體染色單體染色單體染色體染色體 一條染色體由兩一條染色體由兩條染色單體連接而成，條染色單體連接而成，每條染色單體上各有每條染色單體上各有一個一個DNA分子分子分裂前期分裂前期273.中期中期問題：中期發生了什么變化？有什么

13、特點問題：中期發生了什么變化？有什么特點?所有染色體的著絲點都排列所有染色體的著絲點都排列在赤道板上在赤道板上 染色體的形態和數目最清晰染色體的形態和數目最清晰染色體特點：染色體特點：染色體的形態比較固定，數目染色體的形態比較固定，數目比較清晰。故中期是進行染色比較清晰。故中期是進行染色體觀察及計數的最佳時機。體觀察及計數的最佳時機。28染色體染色體紡錘絲紡錘絲紡錘體紡錘體著絲點著絲點姐妹染色單體姐妹染色單體赤道板赤道板（與紡錘體中軸相垂直的平面）（與紡錘體中軸相垂直的平面）子染色體子染色體分裂中期分裂中期304.后期后期問題：后期發生了什么變化？有什么特點問題：后期發生了什么變化？有什么特點

14、?著絲點一分為二，著絲點一分為二，姐妹染色單體分開，姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體。成為兩條子染色體。并分別向兩極移動。并分別向兩極移動。染色體特點：染色單體消失，染色體數目加倍染色體特點：染色單體消失，染色體數目加倍。紡錘絲牽引著子染紡錘絲牽引著子染色體分別向細胞的色體分別向細胞的兩極移動。這時細兩極移動。這時細胞核內的全部染色胞核內的全部染色體就平均分配到了體就平均分配到了細胞兩極細胞兩極分裂后期分裂后期分裂后期分裂后期染色體染色體染色單體染色單體染色體染色體 著絲點分裂，一著絲點分裂，一條染色體分裂成兩條條染色體分裂成兩條染色體，每條染色體染色體，每條染色體上各有一個上各有一個DNA

15、分子分子335.末期末期問題：末期發生了什么變化？有什么特點問題：末期發生了什么變化？有什么特點?染色體變成染染色體變成染色質，紡錘體消色質，紡錘體消失。失。核膜、核仁核膜、核仁重現重現在赤道板位置在赤道板位置出現細胞板，并出現細胞板，并擴展成分隔兩個擴展成分隔兩個子細胞的細胞壁子細胞的細胞壁分裂末期分裂末期35植物細胞有絲分裂各期的主要特點總結如下表：植物細胞有絲分裂各期的主要特點總結如下表：間期間期前期前期中期中期后期后期末期末期變化：完變化：完成成DNADNA的復制的復制和有關蛋白和有關蛋白質的合成質的合成結果：每個結果：每個染色體都形染色體都形成兩個姐妹成兩個姐妹染色單體，染色單體，呈

16、染色質形呈染色質形態態出現染出現染色體，色體， 核膜、核核膜、核仁消失，仁消失，出現紡出現紡錘體錘體所有染所有染色體的著色體的著絲點都排絲點都排列在赤道列在赤道板上板上。著絲點分著絲點分裂，姐妹染裂，姐妹染色單體分開，色單體分開，成為兩個子成為兩個子染色體。并染色體。并分別向兩極分別向兩極移動移動染色體變染色體變成染色質，成染色質， 核膜、核核膜、核仁重現，仁重現，紡錘體消失，紡錘體消失，在赤道板在赤道板位置出現細位置出現細胞板，并擴胞板，并擴展成分隔兩展成分隔兩個子細胞的個子細胞的細胞壁細胞壁特特點點 妙記：妙記： 前期：膜仁消失顯兩體。中期：形定數晰赤道齊。前期：膜仁消失顯兩體。中期：形定

17、數晰赤道齊。 后期：點裂數加均兩極。末期：膜仁重現失兩體。后期：點裂數加均兩極。末期：膜仁重現失兩體。36有絲分裂的染色體形態、位置和數目的變化有絲分裂的染色體形態、位置和數目的變化示意圖示意圖形態形態位置位置數目數目染色體染色體染色單體染色單體DNADNA分裂分裂間期間期分分裂裂期期前前期期中中期期后后期期末末期期37有絲分裂的染色體形態、位置和數目的變化有絲分裂的染色體形態、位置和數目的變化末末期期后后期期中中期期前前期期分分裂裂期期分裂分裂間期間期DNADNA染色單體染色單體染色體染色體數目數目位置位置形態形態示意圖示意圖C EADCBCEADB38有絲分裂的染色體形態、位置和數目的變化

18、有絲分裂的染色體形態、位置和數目的變化末末期期后后期期中中期期前前期期分分裂裂期期分裂分裂間期間期DNADNA染色單體染色單體染色體染色體數目數目位置位置形態形態示意圖示意圖C EADCB散亂散亂分布分布散亂散亂分布分布子染色體移子染色體移向細胞兩極向細胞兩極整齊排列整齊排列在赤道板在赤道板進入子進入子細胞細胞39有絲分裂的染色體形態、位置和數目的變化有絲分裂的染色體形態、位置和數目的變化末末期期后后期期中中期期前前期期分分裂裂期期分裂分裂間期間期DNADNA染色單體染色單體染色體染色體數目數目位置位置形態形態示意圖示意圖C EADCB散亂散亂分布分布散亂散亂分布分布子染色體移子染色體移向細胞

19、兩極向細胞兩極整齊排列整齊排列在赤道板在赤道板進入子進入子細胞細胞2n2n2n4n2n0 4n4n4n000 4n4n4n4n2n58764321請同學們按植物細胞有絲分裂的過程進行排序請同學們按植物細胞有絲分裂的過程進行排序58764321有絲分裂過程中染色體數目和有絲分裂過程中染色體數目和DNADNA含量的變化含量的變化分裂期分裂期0分裂分裂間期間期前前 中中 后后 末末2n4n0分裂分裂間期間期前前 中中 后后 末末2n4nDNA的數量變化的數量變化分裂期分裂期（分裂前體細胞染色體數為（分裂前體細胞染色體數為2n2n，DNADNA含量為含量為2n)2n)染色體的數量變化染色體的數量變化4

20、3分裂間期分裂間期核膜核膜核仁核仁染色質染色質著絲粒著絲粒中心體中心體核質核質細細胞胞核核動物細胞的有絲分裂動物細胞的有絲分裂44染色體的復制染色體的復制的復制的復制有關蛋白質的合成有關蛋白質的合成分裂間期（初）分裂間期（初）分裂間期（末）分裂間期（末）45個染色質個染色質個染色質個染色質著絲粒著絲粒染色單體染色單體分裂間期（初）分裂間期（初）分裂間期（末）分裂間期（末） （含（含2個個DNA、2個染色單體）個染色單體）思考：哪些細胞器參與？思考：哪些細胞器參與？(含含1個個DNA)46分裂間期（末）分裂間期（末）個染色質個染色質（含兩個染色單體）（含兩個染色單體）、分裂期、分裂期前期前期個染

21、色體個染色體高度螺旋化高度螺旋化 （含兩個染色單體）（含兩個染色單體）47分裂間期分裂間期、分裂期、分裂期前期前期中心體發出星狀射線形成紡錘體中心體發出星狀射線形成紡錘體核膜解體，核仁消失核膜解體，核仁消失染色質變成染色體染色質變成染色體（）前期（）前期48前期前期中期中期染色體形態固定，數目清晰可見染色體形態固定，數目清晰可見在紡錘絲的牽引下，染色體著絲粒排列在細胞在紡錘絲的牽引下，染色體著絲粒排列在細胞中央的赤道板上中央的赤道板上（）中期（）中期赤道板赤道板“排隊排隊”49中期中期后期后期條染色體條染色體（含兩個染色單體）（含兩個染色單體）條染色體條染色體（無染色單體）（無染色單體）50中期中期后期后期著絲粒分裂，染色單體分開成為兩條子染色體，染著絲粒分裂，染色單體分開成為兩條子染色體，染色體數目暫時加倍色體數目暫時加倍在紡錘絲的牽引下，染色體移向細胞兩極。在紡錘絲的牽引下，染色體移向細胞兩極。（）后期（）后期染色體平均分配，形成兩組均等的染色體染色體平均分配，形成兩組均等的染色體“分家分家”51后期后期紡錘體消失紡錘體消失染色體變成染色質染色體變成染色質核膜、核仁重新出現核膜、核仁重新出現（）末期（）末期 細胞膜向內凹陷，一個細