必修一第六章第一讲

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,高中生物第一轮复习,必修一,第六章 细胞的生命历程,第一讲 细胞的增殖,自主梳理,1,细胞体积越大，其,越小，细胞的,的效率就越低，所以,与体积的关系限制了细胞的长大。,2,是细胞的控制中心，其中的,不会随细胞体积的扩大而增加，也限制了细胞体积不能无限增大。,相对表面积,物质运输,细胞表面积,细胞核,DNA,考点一：限制细胞长大的因素,互动探究,细胞不能无限长大，能不能太小呢？,提示,不能，细胞核及各种细胞器具有一定的体积，细胞进行生化反应需一定的场所，决定了细胞不能太小。,要点归纳,一、如何正确探究细胞大小和物质运输的关系,通过探究细胞大小，即细胞的表面积与体积之比，与物质运输效率之间的关系，明白细胞不能无限长大的原因。实验的具体分析如下：,1,原理,(1),酚酞遇,NaOH,呈红色,(2),琼脂块大小模拟细胞大小,(3),物质扩散体积与总体积之比表示物质运输效率。,2,实验过程,制备琼脂块：,3,块边长分别为,3 cm,、,2 cm,、,1 cm,的正方体,浸泡,10 min,：质量分数为,0.1%,的,NaOH,溶液,切割：捞取、干燥，平分两半,测量,记录,计算,模拟实验,:,细胞大小与物质运输的关系,3cm,1cm,2cm,边长,/cm,表面积,/cm,2,体积,/cm,3,表面积,/,体积,相对表面积,3,2,1,1,54,24,6,8,27,6,3,2,NaOH,扩散深度,cm,NaOH,扩散的体积整个琼脂块体积,0.5,0.5,0.5,19/,/,含酚酞的琼脂块,细胞体积越大，其相对表面积越小，物质运输效率越低,3,结果讨论,(1),从琼脂块的颜色变化可知,NaOH,扩散的距离。,(2),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。,(3)NaOH,扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随琼脂块的增大而减小。,4,实验结论,细胞越小，,S/V,越大，物质运输效率越高，反之则低。因此细胞表面积与体积的关系限制了细胞的生长，所以多细胞生物都是由许多细胞而不是由少数体积更大的细胞构成的。,典例导悟,下列有关细胞不能无限长大的原因中，不正确的是,(,),A,与细胞表面积和体积的比有关,B,细胞核的大小是有一定限度的,C,细胞体积过大不利于细胞内的物质交流,D,细胞内各种细胞器的数目和种类限制,D,真核细胞的直径一般在,10,100m,之间，生物体细胞体积趋向于小的原因是,(,多选,)(,),A,受细胞所能容纳的物质制约,B,相对面积小，有利于物质的迅速转运和交换,C,受细胞核所能控制范围的制约,D,相对面积大，有利于物质的迅速转运和交换,CD,自主梳理,一、细胞增殖,1,意义：单细胞生物体：通过细胞增殖而,。多细胞生物体：从受精卵开始，经过细胞的,和,逐渐发育为成体。同时还要通过,产生新的细胞来补充已经衰老死亡的细胞。因此，细胞增殖是重要的生命活动，是生物体生长,、繁殖、,的基础。,繁衍,增殖,分化,细胞增殖,发育,遗传,考点二：细胞的有丝分裂和无丝分裂,2,过程：包括物质准备和细胞,整个连续的过程。,3,方式：,真核,细胞的分裂方式包括：,、无丝分裂、,三种。,二、有丝分裂,1,细胞周期,分裂的细胞，从一次分裂,时开始，到下一次分裂,时为止，为一个细胞周期，包括,和,。,分裂,有丝分裂,减数分裂,连续,完成,分裂间期,完成,分裂期,2,分裂间期,主要变化：大约占细胞周期的,。本时期主要完成,和,；同时细胞有,。,3,分裂期,(,以高等植物细胞为例,),(1),前期：主要特点是,高度螺旋化变成,，每条染色体含有两条,；,逐渐解体，,逐渐消失；细胞两极发出纺锤丝，形成,。,(2),中期：每条染色体的着丝点两侧都有,附着，并在纺锤丝的牵引下运动，最后,排列在赤道板上；染色体的,_,比较稳定，,比较清晰，便于观察。,90%,95%,DNA,分子的复制,有关蛋白质的合成,适度生长,染色质,染色体,染色单体,核仁,核膜,纺锤体,纺锤体,着丝点,形态,数目,(3),后期：,分裂，,分开，变成了染色体，在纺锤体的牵引下向细胞的两极运动。分向两极的两套染色体的,和,完全相同。,(4),末期：染色体到达细胞的两极后，变成细丝状的,；纺锤体逐渐消失，出现了新的,和核膜，在赤道板位置出现了,，最后形成新的,。,着丝点,姐妹染色单体,形态,数目,染色质,核仁,细胞板,细胞壁,4,动物细胞与植物细胞有丝分裂的异同,(1),动物细胞有丝分裂与植物细胞的,。,(2),不同特点：,纺锤体的形成：动物细胞中纺锤体是由两组,之间的,形成；,子细胞的形成方式：动物细胞分裂的末期不形成细胞板，而是,从细胞的中部向内,，最后把细胞缢裂成两部分，每部分都含有一个细胞核。,基本相同,中心粒,细胞膜,凹陷,星射线,5,重要意义,将亲代细胞的染色体经过复制，,分配到两个子细胞中，在亲代和子代之间保持了,的稳定性，对于生物的,具有重要意义。,互动探究,在有丝分裂过程中，细胞质中的遗传物质是否也能均等分配？,提示,不是均等分配，而是随机地、不均等地分配到两个子细胞中。,平均,遗传性状,遗传,三、无丝分裂,一般是,先延长，核的中部向内凹进，缢裂成为两个细胞核；接着，整个,从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。因为在分裂过程中没有出现,和,的变化，所以叫无丝分裂。例如，,的无丝分裂。,互动探究,菠菜根尖分生区细胞有丝分裂过程中能进行复制的成分或结构有哪些？动物细胞呢？,提示,DNA,分子和线粒体；动物细胞中除上述两者外还有中心体在间期复制。,细胞核,纺锤丝,染色体,蛙的红细胞,细胞,要点归纳,一、关于细胞周期的理解,连续分裂的细胞，从一次分裂完成开始，到下一次分裂完成时为止，称为一个细胞周期；它包括分裂间期和分裂期。具体分析如下：,1,具有细胞周期的条件,(1),只有连续分裂的细胞才有细胞周期，有些细胞分裂结束后不再进行分裂，它们就没有周期性。,(2),生物体有细胞周期的细胞有：受精卵、干细胞、分生区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞,(,不正常分裂,),。,(3),减数分裂形成的细胞和已分化的细胞没有周期性。细胞分裂能力与细胞分化程度成反比。,2,细胞周期的图解：常规表示方法,(,扇形图、直形图、曲线图,),A,A,为一个完整细胞周期,a,b,，,c,d,各都为一个完整的细胞周期,感悟拓展,1,每个细胞周期必须以间期为起点。,2,不同生物、同一生物不同组织，其细胞周期长短不同。,典例导悟,在一个细胞周期中，能够发生在同一时期的是,(,),A,着丝点的分裂和细胞质的分裂,B,染色体加倍和染色单体形成,C,染色体出现和纺锤体出现,D,染色体复制和细胞质分裂,C,下列是关于细胞分裂过程中细胞内变化的叙述，能正确表示一个细胞周期内分裂过程的顺序是,(,),两个相同,DNA,分子完全分开,出现放射状排列的细丝,中心体发生倍增,着丝粒排列在一个平面上,A,B,C,D,C,下列选项中，两类细胞的染色体数目均可呈周期性变化的是,(,),A,蛙的红细胞与淋巴细胞,B,小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞,C,人的胚胎干细胞与成熟红细胞,D,牛的精细胞与精原细胞,B,下图表示一个细胞有丝分裂过程中染色体变化的不同情况。在整个细胞周期中，染色体的变化顺序是,(,),A,B,C,D,C,二、如何正确理解细胞周期不同时期的特点,有丝分裂的主要特征,:,是细胞内染色体经复制后，平均分配到两个子细胞中去。掌握有丝分裂各时期特征要以染色体的变化为主线。,1,细胞周期不同时期的比较,(,以植物细胞为例,),时间,染色体特点,其他特点,图象,数目,变化规律,间期,2N,呈细丝状染色质状态，每条染色体经复制后就含有,2,条姐妹染色单体,合成了大量的蛋白质,时间比分裂期长得多,细胞有适度的生长,前期,2N,由细丝状染色质变成染色体，排列散乱,出现纺锤体,核仁、核膜逐渐消失,时间,染色体特点,其他特点,图象,数目,变化规律,中期,2N,每条染色体的着丝点两侧均有纺锤丝牵引，着丝点排列在赤道板上；染色体形态稳定，数目清晰,赤道板并非板，是细胞中央的一个平面,观察染色体的最佳时期,后期,4N,着丝点分裂，姐妹染色单体变成子染色体，在纺锤丝牵引下向两极运动,纺锤丝缩短，分向两极的两套染色体形态和数目完成相同,末期,2N,染色体变成丝状染色质,核仁、核膜重新出现,纺锤体消失,赤道板位置上出现细胞板，向四周扩展，形成新的细胞壁，将一个细胞分成,2,个子细胞,2.,有丝分裂过程中有关数据的变化规律,(1)DNA,、染色体、染色单体、同源染色体对数、染色体组数的变化,(,二倍体生物,),间期,前期,中期,后期,末期,DNA,数,(2C),2C,4C,4C,4C,4C,2C,染色单体数,0,4N,4N,4N,4N,0,0,染色体数,2(N),2N,2N,2N,2N,4N,2N,同源染色体对数,N,N,N,N,2N,N,染色体组数,2,2,2,4,2,(2)DNA,、染色体、染色单体、每条染色体上,DNA,含量的变化曲线,a,b,，,l,m,，,p,q,的变化原因都是,DNA,分子的复制。,c,d,，,g,h,，,n,o,，,r,s,变化的原因都是着丝点分开，姐妹染色单体分开，形成子染色体。,三、怎样正确理解动、植物细胞有丝分裂的异同及形成原因,1,动、植物细胞有丝分裂的异同点,不同点,相同点,间期中心体复制,前期：纺锤体形成机制,末期：细胞分割方式,间期,分裂期,植,物,细,胞,无,两极,纺锤丝,纺锤体,细胞板,细胞壁,分割细胞,(,质,),染色体完成复制,染色体平均分配,动,物,细,胞,有,两组中心粒,(,复制于间期,星射线,纺锤体,细胞膜,中央内陷,缢裂细胞,(,质,),2.,原因,细胞结构上的差异是造成它们不同的原因。动物细胞中心体发生星射线形成纺锤体，植物细胞中的高尔基体在其分裂末期能合成并分泌纤维素，从而在赤道板处形成细胞板，进而形成细胞壁。,3,与细胞分裂有关的细胞器,(1),分裂全过程所需的能量主要由线粒体进行有氧呼吸产生。,(2),间期有关的蛋白质是在核糖体中合成的。,(3),分裂前期，动物细胞中的中心体发出星射线，形成纺锤体。,(4),分裂末期，高等植物细胞细胞壁的形成与高尔基体有关。,提醒：,1.,有丝分裂后期着丝点分裂不是纺锤体牵拉的结果。若用秋水仙素抑制纺锤体形成，没有纺锤丝牵引，细胞中的染色体数目也加倍,(,着丝点仍能够分裂,),。,2.,姐妹染色单体是在分裂间期形成的，在分裂前期可以用显微镜观察到每条染色体含有两条姐妹染色单体。不要认为姐妹染色单体形成于前期，只能说染色单体在前期出现。,3,细胞分裂图像识别,(1),动、植物细胞的识别,图像画成方形或图像中有细胞板结构，无中心粒结构，可判断为高等植物细胞；有中心粒结构，可判断为低等植物细胞。,图像画成圆形或有中心粒结构，无细胞板结构，缢裂方式平分细胞，可判断为动物细胞。,(2),细胞分裂时期的识别,图像在具备,同源染色体,的前提下还有下列特点之一，便可判断为有丝分裂：,染色体数目加倍,有丝分裂后期。,所有染色体着丝点排列在赤道板上,有丝分裂中期。,子细胞中染色体数目相同,有丝分裂末期。,典例导悟,人体细胞增殖过程中，如果纺锤体不能形成，则会发生,(,),A,细胞中的个别染色体增加,B,染色体不能复制,C,在后期，染色体不能平均分开,D,对细胞增殖无任何影响,C,动物细胞的有丝分裂中，可以复制的结构是,(,),A,着丝点和核仁,B,染色体和中心体,C,染色体和核仁,D,染色体和纺锤体,B,1,有关试剂及应用,(1),解离所用药液是由质量分数为,15%,的,和体积分数为,95%,的,按,1:1,混合而成的，其作用是使组织中的细胞相互,开来。,(2),漂洗所用的液体是,，其作用是洗去,、利于,。,(3),染色用,0.01,g/mL,或,0.02,g/mL,的,溶液，能使,着色。,盐酸,酒精,分离,清水,药液,