第1节-细胞的增殖课件

第6章 细胞的生命历程第1节细胞的增殖问题探讨1、推测象与鼠相应器官和组织的细胞大小差异如何？细胞大小一般无明显差异生物体的长大，既靠细胞分裂增加细胞的数量，还要靠细胞生长增大细胞的体积。2、生物体的长大，是靠细胞数量的增多还是靠细胞体积的增大？不同动植物同类器官或组织的细胞大小一般无明显差异，器官大小主要决定于细胞数量的多少。一、细胞不能无限长大一、细胞不能无限长大实验实验:细胞大小与物质运输的关系细胞大小与物质运输的关系实验原理：当NaOH与含酚酞的琼脂块相遇时，其中的酚酞变成紫红色。实验目的：通过探究细胞大小，即细胞外表积与体积之比与物质运输效率之间的关系，探讨细胞不能无限长大的原因。材料用具琼脂快，塑料餐刀，烧杯，毫米尺等。方法步骤1、用塑料餐刀将琼脂块切成三块边长分别为3cm、2cm、1cm的正方体2、将3块琼脂块放在烧杯内，参加NaOH溶液，将琼脂块淹没，浸泡10min。用塑料勺不时翻动琼脂块。注意：不要用勺子将琼脂块切开或挖动其外表。3、戴上手套，用塑料勺将琼脂块从NaOH溶液中取出来。用纸巾把它们吸干，用塑料刀把琼脂切成两半。观察切面，测量每一块上NaOH扩散的深度。记录测量结果。每两次操作之间必须把刀搽干。琼脂块的边长/cm表面积/cm2体积/cm3表面积/体积比值NaOH扩散的深度/cmNaOH扩散的体积/琼脂块的体积321545427272:12:124248 83:13:16 61 16:16:11 14、根据测量结果进展计算，并填写下表结论：琼脂块的外表积与体积之比相对外表积随琼脂块增大而减小；NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随琼脂块增大而减小。相对外表积NaOH扩散速率一样细胞体积越大，其相对外表积越小，细胞的物质运输效率越低。物质运输效率不同细胞体积越大，其相对外表积越小，细胞的物质运输的效率越低。1.有什么证据说明NaOH扩散进琼脂块了？在每一琼脂块内扩散的速率是否一样？(1)当NaOH与含酚酞的琼脂块相遇时，其中的酚酞变成紫红色。(2)在一样时间内，NaOH在每一琼脂块内扩散的深度根本一样，说明NaOH在每一琼脂块内扩散的速率是一样的。2.根据球体的外表积公式S=4r2，体积公式V=4/3r3，计算结果如下表。细胞直径（m）表面积（m2）体积（m3）比值（表面积/体积）20125641870.30302826141300.203/r3、细胞的物质运输效率与细胞大小之间是什么关系？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。为什么细胞越大，物质运输效率越低？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，其外表积相对越小，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。细胞是不是越小越好细胞是不是越小越好？细胞不能无限长大的原因细胞不能无限长大的原因1、细胞外表积与体积关系限制了细胞的长大。细胞体积的限制因素相对外表积相对外表积核质比核质比2、细胞核的控制能力制约细胞长大。细胞体积越大，其相对外表积越小，细胞的物质运输效率就越低细胞核中的DNA是不会随着细胞的体积扩大而增加的。如果细胞太大，细胞核的负担就过重。二、细胞通过分裂进展增殖单细胞生物以细胞增殖的方式繁衍后代；补充体内衰老、死亡的细胞。多细胞生物，受精卵开场经过细胞的增殖和分化逐渐发育为成体。细胞增殖是重要的生命活动，是生物体生长、发育、繁殖和遗传的根底。1意义3 3分裂方式分裂方式:真核真核细胞胞有有丝分裂分裂无无丝分裂分裂减数分裂减数分裂产生体生体细胞胞产生有性生殖生有性生殖细胞胞2 2过程：过程：物质准备和细胞分裂物质准备和细胞分裂原核生物：病毒：复制二分裂1 1概念概念:一细胞周期三、有三、有丝分裂分裂 连续分裂的分裂的细胞胞，从一次分裂完成，从一次分裂完成时开始，开始，到下一次分裂完成到下一次分裂完成时为止。止。有细胞周期:动物：干细胞、生发层细胞植物：根的分生区、茎的形成层动、植物的受精卵等无细胞周期：已经高度分化的体细胞：神经细胞、表皮细胞课课外外补补充充三、有三、有丝分裂分裂细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开场，到下一次分裂完成时为止。细胞类型分裂间期分裂期细胞周期蚕豆根尖分生区细胞15.32.017.3小鼠十二指肠上皮细胞13.51.815.3人的肝细胞21122人的宫颈癌细胞20.51.522包括分裂间期约占细胞周期的90%-95%和分裂期约占5%-10%分裂间期：从细胞在一次分裂完毕之后到下一次分裂之前。分裂间期为分裂期进展活泼的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长，细胞体积略有增大。分裂间期G1期DNA合成前期：S期DNA合成期：G2期DNA合成后期：合成RNA和有关蛋白质合成DNA合成RNA和蛋白质为分裂期作准备分裂期：分裂间期完毕之后，就进入分裂期，分裂期是一个连续的过程，为了研究方便，人为把分裂期分为四个时期：前期、中期、后期、和末期。90%-95%5%-10%2细胞周期表示方法：细胞周期：胞周期：分裂分裂间期：期：分分 裂裂 期：期：B-BB-AA-BBA方法一：扇形方法一：扇形图方法二：直方法二：直线图B DB C、D EA B、C DA B C D E核膜核仁染色质细胞膜二植物细胞有丝分裂过程细胞壁1、分裂间期物质准备1DNA分子的复制2有关蛋白质的合成变化：结果：1DNA数目加倍;2染色体数目不变一条染色质，具有一条DNA分子复制复制之后之后染色质复制的结果：染色质数目不变，DNA数目加倍，形成2条姐妹染色单体。染色体数=着丝点数，一条染色体上有2个DNA分子，有2个姐妹染色单体着丝点染色单体两失：核仁逐渐解体；核膜逐渐消失两现：出现染色体;出现纺锤体特点：纺锤丝染色体间期前期纺锤体膜仁消失膜仁消失显两体两体2、前期染色质和染色体的关系染色质染色体1条染色体2个DNA分子2条姐妹染色单体螺旋螺旋前期前期赤道板中期是进展染色体观察和计数的最正确时期。特点：着丝点排列在“赤道板上染色体的形态稳定,数目比较清晰形定数晰赤道形定数晰赤道齐3、中期4.后期3染色体平均分配到细胞两极点裂数加均两极特点：1着丝点一分为二，姐妹染色单体别离，成为两条染色体2染色单体消失，染色体数目加倍着着丝点分裂点分裂2条染色体2个DNA分子后期后期无姐妹染色单体染色体的行为变化5、末期两消两现建新壁特点：1“两消失染色体，纺锤体消失2“两出现核膜，核仁出现3“一重建 赤道板位置出现细胞板，形成新的细胞壁后，细胞分裂成两个子细胞细胞板细胞壁间期DNA分子的复制和有关蛋白质的合成前期后期中期末期膜膜仁仁消消失失显两两体体形形定定数数晰晰赤赤道道齐点裂数加均两极两消两现建新壁植物细胞有丝分裂动画植物细胞有丝分裂动画三动物细胞有丝分裂过程图间期间期 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 四动、植物细胞有丝分裂不同点分裂时期植物细胞动物细胞不同前期末期两极纺锤丝纺锤体 中心体星射线纺锤体(两组中心粒)细胞板细胞壁中部向内凹陷缢裂间期无中心体复制有中心体复制子子细细胞胞的的形形成成方方式式不不同同纺纺锤锤体体的的形形成成方方式式不不同同动物细胞有丝分裂动画五有丝分裂的意义亲代细胞的染色体经过复制以后，准确地平均分配到两个子细胞中去。由于染色体上有遗传物质，因而在生物的亲代和子代间保持了遗传性状的稳定性。1 1个个DNADNA分子分子呈染色质形态呈染色质形态1 1条染色体条染色体2 2个个DNADNA分子分子2 2条姐妹染色单体条姐妹染色单体复制复制螺旋螺旋点裂点裂2 2条染色体条染色体2 2个个DNADNA分子分子着着丝点点解螺旋解螺旋间期期前期前期后期后期末期末期1 1个个DNADNA分子分子呈染色质形态呈染色质形态1 1条染色体条染色体无姐妹染色无姐妹染色单体单体1 1条染色体条染色体染色体行为变化间期期DNA染色染色单体体染色染色体体(质)名称名称前期前期末期末期中期中期后期后期2N4N04N2N2N4N4N4N004N4N2N4N2N2N物质变化 0染色体染色体变化化规律律4N4N2N2N 末期末期 间期期 前期前期 中期中期 后期后期 0染色染色单体体变化化规律律 间期期 4N2N 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 间期期 0DNA数目变化规律数目变化规律4N2N 前期前期 中期中期 后期后期 末期末期 四、无丝分裂细胞的无丝分裂1 1、过程：程：2 2、特点：、特点：无无纺锤丝和染色体的出和染色体的出现先核裂，后先核裂，后质裂裂3 3、举例：例：蛙的蛙的红细胞胞 思考：与有丝分裂的有关的细胞器有哪些？线粒体：核糖体：中心体：高尔基体：DNA分子的复制、有关蛋白质的合成、染色体的运动等过程，需要消耗ATP。与动物细胞的纺锤体的形成有关与植物细胞的细胞壁形成有关合成相关蛋白质蛙的红细胞无丝分裂动画 二实验原理：在高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区，茎形成层细胞。由于各个细胞的分裂是独立进展的，因此，当染色体被碱性染料着色后，通过在显微镜下观察，同一组织中可以看到不同时期细胞内染色体的存在状态。从而判断细胞各处于有丝分裂的哪个时期。一实验目的五、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂四方法步骤：三材料用具：2、装片的制作：解离漂洗染色制片1、洋葱根尖的培养 洋葱、质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精溶液、龙胆紫溶液、(或醋酸洋红溶液)过程方 法时间目 的解离 根尖2-3mm，盐酸和酒精混合液（11）3-5min使组织中的细胞相互分离开来漂洗根尖酥软，清水10min洗去药液，防止解离过度染色龙胆紫或醋酸洋红液3-5min使染色体着色制片根尖弄碎，盖上盖玻片，再加一片载玻片，用拇指轻压载玻片使细胞分散开，有利于观察装片的制作流程：装片的制作流程：解离解离漂洗漂洗染色染色制片制片3、洋葱根尖细胞有丝分裂的观察：先低倍镜后高倍镜4、绘图(中期)分裂间期分裂中期分裂前期成正方形，排列严密1、你视野中哪一期细胞最多？为什么？2、如何比较细胞周期不同时期的时间长短？讨论：间期的细胞最多，因为间期时间最长。每一个时期的时间=洋葱的细胞周期(12h)每个时期的细胞数占计数细胞总数的比例。