4.1 细胞通过分裂增殖 课件(共39张PPT)浙科版(2019)必修一
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高尔基体的囊泡在赤道面处聚集 成细胞板，并向四周扩展，形成 细胞壁，将细胞一分为二
1、间期都有染色质的复制； 2、核膜、核仁的变化相同； 3、染色体的行为变化完全相同。
动物细胞
间期完成中心体的复制
由两极的中心体发出纺锤丝 构成纺锤体
细胞膜在赤道面处向内凹 陷形成环沟，将细胞一分 为二
10:25:13
23
请把各个细胞图按照细胞分裂的顺 序排列起来？
1
2
3
4可保证细胞亲代间遗传物质的稳定性
细胞有丝分裂的重要意义是将亲代细胞的染色
体经过复制之后，精确地分配到两个子细胞去。
由于染色体上有遗传物质（DNA），因而在生
物的亲代细胞和子代细胞之间，保证了遗传性状
许多种有机或无机化合物，如烟雾 中的烟碱（尼古丁）、亚硝酸盐、 黄曲霉素等
致癌病毒，如肉瘤病毒、HIV、HBV
10:25:13
33
实验：制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片
25
1. 实验材料：洋葱(葱,蒜)根尖
根毛区
10:25:13
伸长区
分生区 根冠
呈正方形、排列紧密、核大 壁薄、细胞质浓、无液泡
中期
形定数晰赤道齐
染色体整
赤
齐排列
道 面
前期
中期
①染色体继续凝聚变短，其着丝粒整齐地排列在纺锤体的 中央即赤道面上。 ②染色体的形态固定、数目清晰（是观察和计数最佳期）。
后期 粒裂数增均两极
着丝粒 分裂
中期
后期
后期
后期：每条染色体的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开， 形成两套完全相同的子染色体，并在纺锤丝牵引下分 别同速移向细胞两极。结果：着丝粒分裂，姐妹染色 单体分开→染色体数目加倍，染色单体消失。
1、细胞表面积与体积关系的限制：
细胞体积越大，其相对表面积越小，物质运输的效率就越低。 细胞体积小有利于细胞能完成各项生命活动。
2、受细胞核所能控制的范围制约： 细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心，细胞核能控制细胞范
围有一定的限度。 生物生长的实质：
(1)多细胞生物的生长主要依靠的是细胞数目的增多
(2)单细胞生物的生长主要依靠的是细胞体积的增大
线粒体等。其作用如下表所示：
细胞器
功能
线粒体 供能(DNA复制、蛋白质合成、染色体分开)
高尔基体
形成细胞板
核糖体
合成蛋白质
10:25:13
21
• 动物细胞和植物细胞有 丝分裂过程基本相同
10:25:13
22
动物细胞与植物细胞的相同点和不同点
间期 前期 末期
相同点
植物细胞
无中心体的复制 由两极发出许多纺锤丝构成 纺锤体
4N8 DNA复制
着丝粒断裂，染色单体分开
2N
0
间期
0→8
前期 中期 后期 末期
8
8
00
四、癌细胞可以无限制地分裂
• 正常发育的细胞在通过有丝 分裂后，即有秩序地发生分 化，形成具有特定功能的细 胞
• 癌细胞：细胞进行分化的过 程中，在某些致癌因素的作 用下，有的细胞变得不受控 制而无限增殖的细胞。
6. 无接触抑制现象。
细胞癌变
①癌变：正常细胞发生突变成为癌细胞的过程。
癌细胞癌变原因：
内因： 影 响
原癌基因 激活
与细胞增殖相关基因，维持 正常细胞周期必需基因。
抑癌基因 丧失
抑制细胞增殖，促进细胞分 化和抑制细胞迁移。
物理因素
各种射线，如X射线、紫外线、放射 性金属的辐射等
外因：
化学因素 生物因素
34
实验：制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片
2.实验原理：
① 盐酸使植物细胞之间的果胶层松散，用盐酸处理植物的根尖， 可以使根尖细胞彼此容易分开；
② 龙胆紫或醋酸洋红等碱性染料可将染色体染成深色；
③ 高等植物体的分生区细胞能进行有丝分裂，用光学显微镜可以观 察到有丝分裂各个时期细胞内染色体的存在状态，从而判断这些细胞 各处于有丝分裂的哪个时期；
第四章 细胞的生命历程
个体
分
生
分
化
长
裂
衰
凋
老
亡
细胞
第一节 细胞通过分裂增殖
讨论：
1、请推测象与鼠相应器官和组织的细胞大小差异 如何？
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？
4
10:25:13
思考：
• 为什么细胞如此之小？ • 为什么细胞长到一定大小后就停止生长？ • 是什么使细胞停止生长？
B
10:25:13
1
23
45
哪些数字之间代表一个细胞周期？
3→5 1→3
2→4？
13
二、染色体在有丝分裂过程中呈现规律性变化
• 细胞在进入分裂期后，在分裂间期 复制的DNA平均分配到两个子细胞 中。在真核细胞中，这个过程主要 靠着有丝分裂完成。
• 有丝分裂过程中，人们根据染色体 的行为，将其分为四个时期：前期， 中期，后期，末期。
S期 DNA复制 G2期 合成M期所必需的蛋白质
分裂期 前期 膜仁消失显二体 （M期） 中期 形定数晰赤道齐
后期 粒裂数增均两极 末期 两消两现新壁现
20
有丝分裂过程中的4个关注点
• (1)有丝分裂中DNA加倍发生在间期。 • (2)有丝分裂中染色体加倍发生在后期着丝粒分裂之后。 • (3)染色单体形成于间期，可见于前期和中期，消失于后期。 • (4)与高等植物细胞有丝分裂有关的细胞器有核糖体、高尔基体、
B.该生物的体细胞中含有8条染色体
C.该细胞处于有丝分裂后期
D.该细胞中含有8条染色体
10:25:13
39
a3-(a-2b)3
b
/ a3
相对表面积
54
27
24
8
6
1
2
0.5
19/27≈0.7
3
0.5
7/8≈0.9
6
0.5
1
3.相同时间内,物质扩散进细胞的体积与细胞的总体积之比是否相同?
可以反映细胞的物质运输效率
结论：
细胞越大,其表面积与体积之 比就越小，物质的运输效率 越低。
8
10:25:13
细胞不能无限长大的原因：
5 10:25:13
活动：模拟探究细胞大小与扩散作用的关系
实验原理：
1.酚酞试剂遇NaOH变__红___; 2.不同体积的琼脂块（含酚酞）模拟___不__同__大__小__的___细__胞__； NaOH模拟_细___胞__吸__收__的___小__分__子__，NaOH遇酚酞变红。用变红 色的琼脂块厚度来表示__N__a__O_H__的__扩___散__深__度__。
10:25:13
29
癌细胞的特点
1. 增长速度快，能无限 增殖。
2. 能在体内转移，因为 缺少细胞表面的粘连蛋 白，减少了细胞间的粘 附性，所以容易在组织 间转移。 许多癌细胞 具有变形运动的能力， 更易转移。
10:25:13
24
30
癌细胞的特点
癌细胞的特点
3、核形态不一，并可出现巨核、双核或多核现象； 4、代谢旺盛，合成代谢超过分解代谢； 5、线粒体功能障碍，有氧无氧都主要依靠糖酵解获取能量。
实验：制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片
3.实验步骤：
（1）培养根尖 （2）装片制作:
① 解离：盐酸，目的：使组织中的细胞分离 ② 漂洗：清水，目的：洗去组织中的解离液，利于染色 ③ 染色：龙胆紫或醋酸洋红，目的：使染色体染色 ④ 制片：用笔端轻敲，目的：使细胞分散开 （3）观察:
先用低倍镜,找到呈正方形、排列紧密的分生区，再用高倍镜,找 到各时期的细胞
细胞增殖对不同生物的意义:
（1）单细胞生物：通过细胞增殖而繁衍后代
（2）多细胞生物：是生物体生长、发育、繁殖、遗传
10:25:13
的基础。
9
细胞分裂 是指活细胞增殖及其数量由一个细胞分裂为两个细胞的过程。
分类：
真核细胞的 分裂方式
有丝分裂 ——真核生物体细胞增殖的主要方式
减数分裂
一种特殊的有丝分裂 与真核生物产生有性生殖细胞有关
NaOH在不同体积琼脂块中的扩散速率模拟
_____物__质__在__不_同__体__积__细__胞__中__的__运__输__速__率___。
6
10:25:13
请在插入菜单—页眉和页脚中修改此文本 10:25:13
1.实验操作中能说明NaOH扩散 进琼脂块的现象是什么?
7
a
6a2
a3
6a2/a3
11
观 察：
表1：不同细胞的细胞周期持续时间（t/h）
不同生物不同细胞，其细胞周期的长短不同
表2：不同细胞的分裂间期、分裂期持续时间（t/h）
不同种类生物或同种生物的不同细胞，其分裂间期均长于分裂期。
10:25:13
12
细胞周期的表示方法 • 细胞周期包括分裂期（M期）和分裂间期
A
一个细胞周期：A→A
末期 两消两现新壁现
细
细 胞
胞 壁
板
后期
末期
胞质分裂
①染色体解螺旋，重新变成染色质；纺锤体逐渐消失。 ②核膜、核仁重新出现；细胞核内染色体数目与分裂 前相同。 ③胞质分裂：在赤道面位置出现细胞板，向四周扩展， 形成新的细胞壁，将细胞一分为二。
细胞周期
10:25:13
分裂 间期
G1期 合成DNA复制所需要的蛋白质以 及核糖体的增生
10:25:13
14
分裂间期：
间期初（G1）
核膜 核仁
染色质
间期末（G2）
姐妹 染色 单体
间期：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。 结果：DNA数目加倍，但染色体数目不变。
前期 膜仁消失显二体
核膜 核仁
染色质
纺锤丝 染色体 着丝粒
间期
前期
①核仁和核膜解体。 ②染色质高度螺旋化，缩短变粗，变成染色体。 ③细胞两极发出许多纺锤丝，形成一个梭形的纺锤体。 ④染色体散乱地分布在纺锤体中央。
的稳定性。
10:25:13
25
染色体变化规律
染色体
4N8
着丝粒断裂，染色体数目加倍
2N4
0 间期
4
前期 中期 后期 末期
4
4 4→8 4
4
DNA变化规律（核内的DNA数量变化）
DNA DNA复制
4N 8
DNA均分
2N 4
0
间期
4→8
前期 中期 后期 末期
8
8 8 8→4
染色单体变化规律
染色单体
观察和绘图
➢一个视野里哪个时期 的细胞最多？
间期
➢能否观察到分裂的动 态变化？
解离过程中细胞已经死亡
先低倍镜观察，找到分生区（细胞呈正方形，排列 紧密）；再高倍镜观察细胞分裂不同时期的图像。
4、实验结果
• 例 如图为一高等生物细胞有丝分裂某一时期的图像，下列叙述
错误的是 A.该生物为一种植物
B
一、细胞的分裂经历细胞周期
★细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂结束到下一次分裂结束所 经历的整个过程。细胞进行的有丝分裂具有周期性。
细胞周期
分裂 间期
G1期 合成DNA复制所需要的蛋白质以 及核糖体的增生
S期 DNA复制 G2期 合成M期所必需的蛋白质
分裂期 （M期）
前期 中期 后期 末期
10:25:13
1、间期都有染色质的复制； 2、核膜、核仁的变化相同； 3、染色体的行为变化完全相同。
动物细胞
间期完成中心体的复制
由两极的中心体发出纺锤丝 构成纺锤体
细胞膜在赤道面处向内凹 陷形成环沟，将细胞一分 为二
10:25:13
23
请把各个细胞图按照细胞分裂的顺 序排列起来？
1
2
3
4可保证细胞亲代间遗传物质的稳定性
细胞有丝分裂的重要意义是将亲代细胞的染色
体经过复制之后，精确地分配到两个子细胞去。
由于染色体上有遗传物质（DNA），因而在生
物的亲代细胞和子代细胞之间，保证了遗传性状
许多种有机或无机化合物，如烟雾 中的烟碱（尼古丁）、亚硝酸盐、 黄曲霉素等
致癌病毒，如肉瘤病毒、HIV、HBV
10:25:13
33
实验：制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片
25
1. 实验材料：洋葱(葱,蒜)根尖
根毛区
10:25:13
伸长区
分生区 根冠
呈正方形、排列紧密、核大 壁薄、细胞质浓、无液泡
中期
形定数晰赤道齐
染色体整
赤
齐排列
道 面
前期
中期
①染色体继续凝聚变短，其着丝粒整齐地排列在纺锤体的 中央即赤道面上。 ②染色体的形态固定、数目清晰（是观察和计数最佳期）。
后期 粒裂数增均两极
着丝粒 分裂
中期
后期
后期
后期：每条染色体的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开， 形成两套完全相同的子染色体，并在纺锤丝牵引下分 别同速移向细胞两极。结果：着丝粒分裂，姐妹染色 单体分开→染色体数目加倍，染色单体消失。
1、细胞表面积与体积关系的限制：
细胞体积越大，其相对表面积越小，物质运输的效率就越低。 细胞体积小有利于细胞能完成各项生命活动。
2、受细胞核所能控制的范围制约： 细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心，细胞核能控制细胞范
围有一定的限度。 生物生长的实质：
(1)多细胞生物的生长主要依靠的是细胞数目的增多
(2)单细胞生物的生长主要依靠的是细胞体积的增大
线粒体等。其作用如下表所示：
细胞器
功能
线粒体 供能(DNA复制、蛋白质合成、染色体分开)
高尔基体
形成细胞板
核糖体
合成蛋白质
10:25:13
21
• 动物细胞和植物细胞有 丝分裂过程基本相同
10:25:13
22
动物细胞与植物细胞的相同点和不同点
间期 前期 末期
相同点
植物细胞
无中心体的复制 由两极发出许多纺锤丝构成 纺锤体
4N8 DNA复制
着丝粒断裂，染色单体分开
2N
0
间期
0→8
前期 中期 后期 末期
8
8
00
四、癌细胞可以无限制地分裂
• 正常发育的细胞在通过有丝 分裂后，即有秩序地发生分 化，形成具有特定功能的细 胞
• 癌细胞：细胞进行分化的过 程中，在某些致癌因素的作 用下，有的细胞变得不受控 制而无限增殖的细胞。
6. 无接触抑制现象。
细胞癌变
①癌变：正常细胞发生突变成为癌细胞的过程。
癌细胞癌变原因：
内因： 影 响
原癌基因 激活
与细胞增殖相关基因，维持 正常细胞周期必需基因。
抑癌基因 丧失
抑制细胞增殖，促进细胞分 化和抑制细胞迁移。
物理因素
各种射线，如X射线、紫外线、放射 性金属的辐射等
外因：
化学因素 生物因素
34
实验：制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片
2.实验原理：
① 盐酸使植物细胞之间的果胶层松散，用盐酸处理植物的根尖， 可以使根尖细胞彼此容易分开；
② 龙胆紫或醋酸洋红等碱性染料可将染色体染成深色；
③ 高等植物体的分生区细胞能进行有丝分裂，用光学显微镜可以观 察到有丝分裂各个时期细胞内染色体的存在状态，从而判断这些细胞 各处于有丝分裂的哪个时期；
第四章 细胞的生命历程
个体
分
生
分
化
长
裂
衰
凋
老
亡
细胞
第一节 细胞通过分裂增殖
讨论：
1、请推测象与鼠相应器官和组织的细胞大小差异 如何？
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？
4
10:25:13
思考：
• 为什么细胞如此之小？ • 为什么细胞长到一定大小后就停止生长？ • 是什么使细胞停止生长？
B
10:25:13
1
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哪些数字之间代表一个细胞周期？
3→5 1→3
2→4？
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二、染色体在有丝分裂过程中呈现规律性变化
• 细胞在进入分裂期后，在分裂间期 复制的DNA平均分配到两个子细胞 中。在真核细胞中，这个过程主要 靠着有丝分裂完成。
• 有丝分裂过程中，人们根据染色体 的行为，将其分为四个时期：前期， 中期，后期，末期。
S期 DNA复制 G2期 合成M期所必需的蛋白质
分裂期 前期 膜仁消失显二体 （M期） 中期 形定数晰赤道齐
后期 粒裂数增均两极 末期 两消两现新壁现
20
有丝分裂过程中的4个关注点
• (1)有丝分裂中DNA加倍发生在间期。 • (2)有丝分裂中染色体加倍发生在后期着丝粒分裂之后。 • (3)染色单体形成于间期，可见于前期和中期，消失于后期。 • (4)与高等植物细胞有丝分裂有关的细胞器有核糖体、高尔基体、
B.该生物的体细胞中含有8条染色体
C.该细胞处于有丝分裂后期
D.该细胞中含有8条染色体
10:25:13
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a3-(a-2b)3
b
/ a3
相对表面积
54
27
24
8
6
1
2
0.5
19/27≈0.7
3
0.5
7/8≈0.9
6
0.5
1
3.相同时间内,物质扩散进细胞的体积与细胞的总体积之比是否相同?
可以反映细胞的物质运输效率
结论：
细胞越大,其表面积与体积之 比就越小，物质的运输效率 越低。
8
10:25:13
细胞不能无限长大的原因：
5 10:25:13
活动：模拟探究细胞大小与扩散作用的关系
实验原理：
1.酚酞试剂遇NaOH变__红___; 2.不同体积的琼脂块（含酚酞）模拟___不__同__大__小__的___细__胞__； NaOH模拟_细___胞__吸__收__的___小__分__子__，NaOH遇酚酞变红。用变红 色的琼脂块厚度来表示__N__a__O_H__的__扩___散__深__度__。
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癌细胞的特点
1. 增长速度快，能无限 增殖。
2. 能在体内转移，因为 缺少细胞表面的粘连蛋 白，减少了细胞间的粘 附性，所以容易在组织 间转移。 许多癌细胞 具有变形运动的能力， 更易转移。
10:25:13
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癌细胞的特点
癌细胞的特点
3、核形态不一，并可出现巨核、双核或多核现象； 4、代谢旺盛，合成代谢超过分解代谢； 5、线粒体功能障碍，有氧无氧都主要依靠糖酵解获取能量。
实验：制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片
3.实验步骤：
（1）培养根尖 （2）装片制作:
① 解离：盐酸，目的：使组织中的细胞分离 ② 漂洗：清水，目的：洗去组织中的解离液，利于染色 ③ 染色：龙胆紫或醋酸洋红，目的：使染色体染色 ④ 制片：用笔端轻敲，目的：使细胞分散开 （3）观察:
先用低倍镜,找到呈正方形、排列紧密的分生区，再用高倍镜,找 到各时期的细胞
细胞增殖对不同生物的意义:
（1）单细胞生物：通过细胞增殖而繁衍后代
（2）多细胞生物：是生物体生长、发育、繁殖、遗传
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的基础。
9
细胞分裂 是指活细胞增殖及其数量由一个细胞分裂为两个细胞的过程。
分类：
真核细胞的 分裂方式
有丝分裂 ——真核生物体细胞增殖的主要方式
减数分裂
一种特殊的有丝分裂 与真核生物产生有性生殖细胞有关
NaOH在不同体积琼脂块中的扩散速率模拟
_____物__质__在__不_同__体__积__细__胞__中__的__运__输__速__率___。
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请在插入菜单—页眉和页脚中修改此文本 10:25:13
1.实验操作中能说明NaOH扩散 进琼脂块的现象是什么?
7
a
6a2
a3
6a2/a3
11
观 察：
表1：不同细胞的细胞周期持续时间（t/h）
不同生物不同细胞，其细胞周期的长短不同
表2：不同细胞的分裂间期、分裂期持续时间（t/h）
不同种类生物或同种生物的不同细胞，其分裂间期均长于分裂期。
10:25:13
12
细胞周期的表示方法 • 细胞周期包括分裂期（M期）和分裂间期
A
一个细胞周期：A→A
末期 两消两现新壁现
细
细 胞
胞 壁
板
后期
末期
胞质分裂
①染色体解螺旋，重新变成染色质；纺锤体逐渐消失。 ②核膜、核仁重新出现；细胞核内染色体数目与分裂 前相同。 ③胞质分裂：在赤道面位置出现细胞板，向四周扩展， 形成新的细胞壁，将细胞一分为二。
细胞周期
10:25:13
分裂 间期
G1期 合成DNA复制所需要的蛋白质以 及核糖体的增生
10:25:13
14
分裂间期：
间期初（G1）
核膜 核仁
染色质
间期末（G2）
姐妹 染色 单体
间期：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。 结果：DNA数目加倍，但染色体数目不变。
前期 膜仁消失显二体
核膜 核仁
染色质
纺锤丝 染色体 着丝粒
间期
前期
①核仁和核膜解体。 ②染色质高度螺旋化，缩短变粗，变成染色体。 ③细胞两极发出许多纺锤丝，形成一个梭形的纺锤体。 ④染色体散乱地分布在纺锤体中央。
的稳定性。
10:25:13
25
染色体变化规律
染色体
4N8
着丝粒断裂，染色体数目加倍
2N4
0 间期
4
前期 中期 后期 末期
4
4 4→8 4
4
DNA变化规律（核内的DNA数量变化）
DNA DNA复制
4N 8
DNA均分
2N 4
0
间期
4→8
前期 中期 后期 末期
8
8 8 8→4
染色单体变化规律
染色单体
观察和绘图
➢一个视野里哪个时期 的细胞最多？
间期
➢能否观察到分裂的动 态变化？
解离过程中细胞已经死亡
先低倍镜观察，找到分生区（细胞呈正方形，排列 紧密）；再高倍镜观察细胞分裂不同时期的图像。
4、实验结果
• 例 如图为一高等生物细胞有丝分裂某一时期的图像，下列叙述
错误的是 A.该生物为一种植物
B
一、细胞的分裂经历细胞周期
★细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂结束到下一次分裂结束所 经历的整个过程。细胞进行的有丝分裂具有周期性。
细胞周期
分裂 间期
G1期 合成DNA复制所需要的蛋白质以 及核糖体的增生
S期 DNA复制 G2期 合成M期所必需的蛋白质
分裂期 （M期）
前期 中期 后期 末期
10:25:13