第六章

細胞的生命歷程

第1節細胞的增殖(第2課時)音樂欣賞：有絲分裂版《處處分》合作探究一：在高等植物體內有絲分裂的現象很常見，怎樣制取觀察細胞有絲分裂的裝片？一、細胞增殖1．概念：細胞通過細胞分裂增加細胞數量的過程。2．過程：包括________和________兩個相連續的過程。3．意義：是重要的細胞生命活動，是生物體______________的基礎。物質準備細胞分裂生長、發育、繁殖、遺傳有絲分裂無絲分裂減數分裂形成體細胞形成生殖細胞二分裂原核細胞真核細胞四、細胞的生命歷程細胞周期的表示方法：方法：先長后短、終點到終點、先復制后分裂一動物細胞有絲分裂動植物細胞在增殖中的相同點和不同點思考.討論間期：構成中心體的一對中心粒在間期倍增，成為兩組前期：中心粒發出星射線形成紡錘體中期后期間期前期末期末期：分裂末期不形成細胞板，而是細胞膜從細胞中部向內凹陷，將細胞縊裂成兩部分。動物細胞高等植物細胞細胞質分裂方式有無中心體倍增間期紡錘體形成方式前期無有細胞兩極發出紡錘絲，形成紡錘體由兩組中心粒周圍發出星射線，形成紡錘體赤道板位置出現細胞板，向四周擴展形成細胞壁細胞膜內陷，細胞縊裂成兩個子細胞末期二動、植物細胞有絲分裂的比較1.不同點：間期有DNA的復制染色體的行為變化完全相同核膜、核仁的變化相同二動、植物細胞有絲分裂的比較2.相同點：

將親代細胞的染色體經過復制(實質為DNA的復制和相關蛋白質的合成)之后，精確地平均分配到兩個子細胞中。

由于染色上有

，因而在細胞的_____和_____間保持了

。遺傳物質DNA親代子代遺傳性狀的穩定性3.細胞有絲分裂的意義細胞器細胞類型作用時期生理作用動物、植物整個時期蛋白質的合成動物、低等植物前期紡錘體的形成植物末期細胞壁的形成動物、植物整個時期提供能量核糖體中心體高爾基體線粒體二4.與細胞有絲分裂有關的細胞器：所有動物和植物細胞都是通過有絲分裂的方式來增殖的嗎？動、植物細胞有絲分裂的比較細胞核先延長，核的中部向內凹陷，縊裂成兩個細胞核整個細胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個子細胞2、特點：在分裂過程中，沒有出現紡錘絲和染色體的變化，

但有DNA的復制3、實例：蛙的紅細胞的分裂1、過程無絲分裂（生命觀念）正常細胞能不能無限增殖？為什么？細胞周期是靠細胞內部精確的調控實現的。如果這種調控出現異常，就可能導致細胞的癌變。因此，研究細胞周期的調控機制對防治癌癥有重要意義。2mm2mm2mm4mm4mm4mm8mm8mm8mm表面積=

mm2體積=

mm3表面積=

mm2體積=

mm3表面積=

mm2體積=

mm324896643845121.530.75表面積/體積=表面積/體積=表面積/體積=

物質在細胞中的擴散速率是一定的，假定某種物質如葡萄糖通過“細胞膜”后，向內擴散的深度為0.5mm。計算這三個“細胞”中物質擴散的體積與整個“細胞”體積的比值。（教材115頁）思維訓練：探究細胞不能無限長大的原因細胞的邊長/cm表面積/cm2體積/cm3比值（表面積/體積）物質擴散的深度/cm物質擴散的體積/整個“細胞”體積8423845120.7596641.524830.50.50.50.3300.5780.875思維訓練：探究細胞不能無限長大的原因細胞的表面積與體積之比隨著細胞的增大而_______；物質擴散的體積與整個“細胞”的體積之比隨著細胞的增大而__________。減小減小結論：細胞體積越大，其相對表面積越小，細胞與周圍環境之間物質交換的面積相對越小，細胞的物質運輸的效率就越低。1、細胞表面積與體積的關系限制了細胞的長大2、細胞的核質比例限制了細胞的長大思維訓練：探究細胞不能無限長大的原因既然細胞越小，物質運輸的效率就越高，細胞體積是不是越小越好？

不是，細胞中有眾多的必需物質和細胞器，細胞太小，就沒有足夠的空間，細胞就不能進行相應的生命活動，發揮出相應的生理功能。在高等植物體內通過在高倍鏡下各個細胞的分裂是獨立進行的染色體容易被堿性染料染色有絲分裂常見于根尖、芽尖等分生區細胞因此在同一分生組織中可以看到處于不同分裂時期的細胞如甲紫溶液舊稱龍膽紫溶液，或者醋酸洋紅液著色實驗原理各個時期細胞內染色體的存在狀態，就可以判斷這些細胞分別處于有絲分裂的那個時期觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂探究.實踐1.實驗原理：觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂探究.實踐2.實驗步驟：(1)選材：伸長區有少量細胞分裂分生區有大量細胞分裂成熟區沒有細胞分裂

根冠(死細胞)切取洋蔥根尖2~3mm選擇那部分為實驗材料？觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂探究.實踐(2.)裝片的制作——剪取洋蔥根尖

.取材——解離液:質量分數為15%的鹽酸+體積分數為95%的

，以1∶1的比例混合目的:使組織中的細胞

.時間:3～5min程度:

.解離——漂洗液:清水；時間:約10min目的:洗去藥液，防止

.2～3mm酒精相互分離開來根尖軟化解離過度漂洗過長包括伸長區，無細胞分裂過長使根尖過分酥軟，影響染色；過短會使根尖細胞解離不充分,不能相互分離。漂洗是為洗去多余的鹽酸，因此要保證足夠的時間；不漂洗也會影響染色。實驗：觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂2.裝片的制作——壓片:用鑷子取出根尖,放在載玻片上,加一滴清水,并用鑷子尖把根尖弄碎,蓋上蓋玻片,在蓋玻片上再加一片載玻片。然后,用拇指輕輕按壓載玻片。目的:使細胞

開來,有利于觀察制片——染色液:0.01g/mL或0.02g/mL的

溶液(或醋酸洋紅液)時間:3～5min目的:使

著色染色甲紫染色體分散掌握好力度，過輕，細胞分散不開；過重，會壓壞玻片。

請思考實驗中有哪些操作可以保證細胞相互分散開。①解離要充分;②用鑷子弄碎;③壓片。實驗：觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂3.觀察先在低倍顯微鏡下找到

細胞(特點:

),將其移至視野中央,然后換上高倍顯微鏡,先找分裂___期的細胞,然后再找__期、__期、__期細胞。最后觀察

的細胞。4.繪圖繪出植物細胞有絲分裂中期簡圖。【思考】

能否將視野固定在一個細胞中觀察其連續的變化過程?提示:將視野固定在一個細胞觀察不到動態分裂過程，因為細胞解離后已被殺死，所以要通過移動裝片尋找不同時期的細胞分裂圖像。分生區細胞呈正方形,排列緊密中分裂間期實驗：觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂前后末洋蔥根尖細胞有絲分裂的觀察低倍鏡觀察，找到分生區細胞；高倍鏡觀察染色體的行為，先找中期圖像，再移動裝片找其余各時期圖像。觀察根尖分生區細胞的有絲分裂探究?實踐根冠分生區伸長區成熟區高倍鏡低倍鏡間期前期中期末期后期后期觀察根尖分生區細胞的有絲分裂探究?實踐觀察到的不同時期細胞數目的多少，反映出各時期時間的長度。每一時期的時間＝總細胞周期×每一時期細胞數占總細胞數的比例觀察根尖分生區細胞的有絲分裂探究?實踐細胞周期樣本1樣本2總數某時期的細胞數/細胞總數分裂間期43489188.3%分裂期前期3254.9%中期1010.97%后期2132.9%末期1232.9%計數細胞總數103100%操作注意事項染色時間太短染色體或染色質不能完全著色過長使其他部分也被染成深色，無法分辨染色體壓片時間過輕細胞未分散開過重將組織壓爛顯微鏡觀察細胞狀態顯微鏡觀察的都是死細胞，不能看到動態變化細胞數目間期的細胞數目最多，原因是間期歷時最長觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂探究.實踐4.實驗成功的關鍵及注意事項：觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂探究.實踐5.高中生物實驗中洋蔥的“一材多用”：洋蔥染色體幾乎未被染色葉片鱗片葉外表皮根尖綠葉中色素的提取和分離實驗。觀察植物細胞的質壁分離和復原實驗。

觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂和低溫誘導植物染色體數目的變化實