資源簡介

(共23張PPT)
細胞的生命歷程
第一節
細胞通過分裂增殖
第一課時
細胞的形態功能千差萬別，但是有一個共同特征就是小（極個別細胞除外）
為什么細胞體積趨向于小呢？
保證營養物質和廢物向細胞內外擴散
細胞大小與擴散作用有什么關系呢？
活動：細胞大小與擴散作用的關系
瓊脂塊的邊長/cm
表面積/cm2
體積/cm3
相對表面積（表面積/體積）
NaOH擴散的深度/cm
NaOH擴散的體積/瓊脂塊的體積
3
2
1
54
27
2
24
8
3
6
1
6
0.5
0.5
0.5
結論：瓊脂塊的相對表面積（即表面積與體積之比）隨著瓊脂塊的增大而_______；NaOH擴散的體積與整個瓊脂塊的體積之比隨著瓊脂塊的增大而_______。
減小
減小
19/27≈0.7
7/8≈0.9
1/1
=
1
實驗和數據表明：
細胞體積越小，其表面積與體積之比就越大，越有利于和外界進行物質交換，因此細胞體積總是這么小。
細胞為什么不能無限長大而要通過分裂形成小細胞？
1、表面積與體積之比的限制
2、細胞核與細胞質比例的限制
何謂細胞分裂？
細胞數目的增多（細胞增殖）主要是靠細胞分裂來實現的。
細胞分裂：由一個細胞產生多個細胞的過程。
有絲分裂
無絲分裂
減數分裂
體細胞
生殖細胞
真核細胞的分裂方式有三種：
特別注意：細菌的繁殖屬于二分裂（無絲分裂、有絲分裂和減數分裂只發生在真核生物中）。
細菌的分裂生殖是什么分裂？
什么是細胞周期？
細胞周期：連續分裂的細胞，從一次分裂完成（結束），到下一次分裂完成時所經歷的整個過程。
注意：只有連續分裂的細胞才有細胞周期。
分裂結束
所有細胞都有細胞周期？
連續增殖細胞：骨髓造血干細胞、根尖分生區細胞、癌細胞
永不增殖細胞：成熟的紅細胞、神經細胞、
暫不增殖細胞：肝細胞、腎細胞
分
裂
間
期
分裂期
分裂間期
分裂期
M
（2）階段
細胞周期=分裂間期+分裂期
分裂間期：物質準備
①G1期（DNA合成前期）：
合成DNA所需蛋白質，和核糖體增生。
②S期（DNA合成期）：
DNA的復制
③G2期：合成有絲分裂（M）所需蛋白質
DNA復制和蛋白質的合成
細胞周期兩個階段：①分裂間期在前，分裂期（M期）在后。②分裂間期較長，而分裂期較短。
不同細胞的細胞周期持續時間
細胞
分裂間期
分裂期
小鼠十二指腸細胞
13.5
1.8
人的宮頸癌細胞
20.5
1.5
人的肝細胞
21
1
蠶豆根尖分生區細胞
15.3
2.0
細胞周期的不同表示方法
方法名稱
表示方法
扇形圖
直線圖
坐標圖
直方圖
A-B-C-A
a+b或c+d
a---e
A為G1
B為S
C為G2和分裂期
甲
乙
識一識，練一練
①乙→甲：分裂間期；a和c：分裂間期；
②甲→乙：分裂期；b和d：分裂期；
③細胞周期：乙→甲→乙；a+b/c+d;
b+c是不是細胞周期？
動動腦
2.右圖所示細胞有絲分裂一個細胞周期所用時間，下
列說法正確的是（
）
①甲→乙的過程表示分裂間期
②乙→甲的過程表示分裂期
③一個細胞周期是指甲→甲的全過程
④一個細胞周期是指乙→乙的全過程
A.
①④
B.
②④
C.
①②④
D.
①②③
a
b
c
d
1.下圖所示連續分裂細胞的一個細胞周期所用時間，線段長度代表時間段，表示一個細胞周期的是（
）
A.a+b
B.b+c
C.c+d
D.b+c+d
甲
乙
D
B
細胞的癌變
癌細胞：有的細胞受到致癌因子的作
用，細胞中遺傳物質發生變化，就變
成不受機體控制的、連續進行分裂的
惡性增殖細胞。
1.癌細胞的主要特征
（1）在適宜的條件下，癌細胞能夠無限增殖
癌癥為什么難治？
由于細胞膜上的粘連蛋白減少或缺失，
使得癌細胞彼此之間的黏著性顯著降低，容易在體內擴散和轉移。
（2）癌細胞能在體內轉移。
（3）癌細胞的形態結構發生顯著變化
正常成纖維細胞扁平梭形
癌變后球形的成纖維細胞
A.細胞癌變的外因
（1）物理致癌因子
二戰后日本廣島、長崎
幸存居民癌癥發生率明顯增加
切爾諾貝利核電站核泄漏
悲慘的受害者
2.細胞癌變的原因
A.細胞癌變的外因
（2）化學致癌因子
丙烯酰胺
亞硝胺
苯并芘
2.細胞癌變的原因
A.細胞癌變的外因
（3）生物致癌因子
例如：EB病毒是一種皰疹病毒，能使兒童患淋巴癌和成人患鼻咽癌。
例如：1911年Rous
第一次用雞肉瘤的無細胞提取物引起另一只雞產生新的腫瘤。
2.細胞癌變的原因
B.細胞癌變的內因
癌細胞的產生是內外因素共同作用的結果
正常細胞
原癌基因
抑癌基因
致癌
因子
突變
癌細胞
正常細胞
分裂和分化失控
2.細胞癌變的原因
二、細胞癌變
（細胞畸形分化,從而惡性增殖）
1.原因：
內因：
原癌基因
正常細胞
癌基因
外因：
致癌因子：
激活
癌細胞
突變成
物理致癌因子
化學致癌因子
生物致癌因子
（輻射致癌）
（砷、苯、煤焦油等）
（現已發現150多種致癌病毒）
2.預防：
①盡量避免致癌因子。
②增強體質，保持良好心態。
1．癌細胞能夠無限增殖
2、細胞膜上粘連蛋白減少或缺失，易發生轉移。
癌細胞特征
3．癌細胞的形態結構發生顯著變化
近期統計數據顯示，癌癥已經成為我國城鄉居民的首要死因。請根據提供的材料回答問題：
（1）體外分別培養白血病癌細胞和正常體細胞，圖中代表癌細胞生長曲線的是
。在體內，癌細胞可能侵襲周圍正常組織，說明癌細胞具有
的特性。
答案：（1）a
擴（分）散轉移細胞通過分裂增殖第一課時細胞周期
預習梳理
一、模擬探究細胞的大小與擴?散作用的關系
1.為保證細胞進行正常生命活動,細胞需要
，以保
證
向
擴散，因此.細胞體積不能太大。
2.由于細胞不能無限長大,因此大的生物體是由
而不是由比較大的細胞發展起來的。
3.細數目的增多是靠
來實現的。真核細胞的分裂方式主要有兩
種:
和減數分裂。
是真核生物體細胞增殖的主要方式。減數分裂是一種特殊的
，?與真核生物產生
有關。
二、細胞的有絲分裂經歷細胞周期
L.細胞周期是指
的細胞從
到
所經歷的整個過程。細胞周期包括(M期)
和
。
2.分裂間期包括DNA合成期(簡稱
期)以及合成期前后的
期
和
期。
的周期，時間長短各不相同。
三、制作和觀察根尖細胞有絲分裂臨時裝片，或觀察其永久裝片
1.臨時裝片的制作:用質量分數為10%的
對根尖進行
,使細
胞
→用
對洋蔥根尖進行
,便于?染色+用0,?01g/ml
對根尖
→制片。
2.裝片的觀察;先在低信物鏡下找到根尖
區的細胞,它們呈正方形緊密排列，使要觀察的細胞置于視野的
，然后換用高倍物鏡觀察。高倍物鏡下視野較
(填“亮”或“暗”)，需要調
(填“大”或“小”光圈或使用反光鏡中的
(填“平”或“凹”面鏡。
[歸納拓展]
1.細胞大小的微小變化會對細胞活動產生很大影響的原因
(1)細胞通過細胞表面的細胞膜與外界進行物質交換。隨著細胞體積的變大,其相對表面積變小，物質交換速率變慢。
(2)細胞與外界環境的物質交換(如吸收、排泄、分泌、擴散等)，都是通過細胞表面的細胞膜進行的，細胞需要相對較大的表面積，以保證營養物質和廢物向細胞內外擴散。
2.建構模型的方法和意義
(1)方法:借用生活中常見的事物來研究小的、看不見的、在活體中很難研究的過程或結構。如用動物模型代替人體進行實驗;在實驗室模擬原始地球的條件研究生命的起源等。
(2)意義:利用模型可以研究很難或不可能進行研究的對象，在說明道理的同時,簡化復雜的原理或過程。
[歸納拓展]
1.分裂間期的物質準備
分裂間期是有絲分裂的準備階段，G1期主要進行有關蛋白質的合成及核糖體的增生，S期主要是進行DNA復制，G2期進行有絲分裂所必需的一些蛋白質的合成。
2.外界因素對細胞周期的影響
（1）缺乏營養影響蛋白質的合成，使細胞無法進入S期而停留在G1期。
（2）抑制DNA復制，細胞無法進入G2期而停留在S期。
3.細胞周期的4種常用表示和判斷方法
(1)一個完整的細胞周期的表示方法
說明:并非所有細胞都有細胞周期。
①只有連續分裂的細胞才有細胞周期，如植物形成層細胞、根尖分生區細胞、動物皮膚生發層細胞。
②高度分化的細胞沒有細胞周期，如神經細胞、表皮細胞等。
(2)判斷一個完整的細胞周期的方法
①細胞周期以分裂間期為起點，而不能以分裂期為起點。
②分裂間期的時間遠遠長于分裂期。
1.下列關于細胞周期敘述錯誤的是（　　）
A.DNA復制發生在S期
B.核基因在整個細胞周期都有轉錄和翻譯
C.G2期合成有絲分裂所需的蛋白質
D.細胞周期是指連續分裂的細胞從一次分裂結束到下一次分裂結束所經歷的整個過程
解析　DNA復制發生在S期，A正確；在整個細胞周期都有翻譯，但分裂期由于染色體高度螺旋化，難以發生轉錄過程，B錯誤；G2期合成有絲分裂所需的蛋白質，C正確；細胞周期是指連續分裂的細胞從一次分裂結束到下一次分裂結束所經歷的整個過程，D正確。
答案　B
2.如圖為細胞周期示意圖，下列關于細胞周期各個時期的變化敘述正確的是
A.a→b是G2期，細胞內DNA已經復制完成
B.b→c是分裂期，一直可以看到染色單體
C.c→d是G1期，細胞內無蛋白質合成
D.d→a是S期，細胞內發生的變化是DNA復制和核糖體增生
解析　a→b是G2期，細胞內DNA已經復制完成，A正確；b→c是分裂期，后期著絲粒分裂，看不到染色單體，B錯誤；c→d是G1期，細胞內有蛋白質合成，C錯誤；d→a是S期，細胞內發生的變化是DNA復制，而核糖體增生發生在G1期，為蛋白質合成做準備，D錯誤。
答案　A
[歸納拓展]
制作并觀察植物細胞有絲分裂的臨時裝片
1．實驗原理
鹽酸使植物細胞之間的果膠質層松散，用鹽酸處理植物的根尖，可以使根尖細胞彼此容易分開。用水洗去鹽酸后，再用堿性染料染色，制成裝片，就可以觀察到細胞內部的某些結構，尤其是細胞中染色體形態的差異。
2．材料要求及試劑分析
(1)實驗材料：
①選取具有持續分裂能力的組織細胞，如根尖分生區細胞。
②選擇染色體數目較少的生物，便于染色體計數。
③選擇分裂期占細胞周期時間比例大的細胞，易觀察到分裂期細胞。
(2)試劑的成分及作用：
項目
成分
作用
解離液
質量分數為10%的鹽酸
(1)使細胞喪失活性，堿性染料容易進入細胞，將染色體(質)染成深色
(2)破壞細胞間的果膠質，使細胞分離開
漂洗液
清水
用于漂洗過多的鹽酸，以免影響染色
染色液
0.01
g/mL的龍膽紫溶液(或醋酸洋紅溶液)
使染色體著色，便于觀察
(3)顯微鏡：注意觀察時先使用低倍物鏡，后使用高倍物鏡。
3．實驗步驟
4.注意
（1）取材時為什么只能剪2～3
mm，而不能過長？
提示　若剪得過長會包括伸長區，伸長區無細胞分裂，增加了尋找觀察細胞的難度。
（2）解離和染色時間要嚴格控制的原因是什么？
提示　①若解離時間太短，則壓片時細胞不易分散開；時間過長，則細胞分離過度、過于酥軟，無法取出根尖進行染色和制片。②若染色時間太短，則染色體（質）不能完全著色；若染色時間過長，則使細胞核等其他部分充滿染色劑，無法分辨染色體。
（3）實驗操作中B、C的順序能不能互換？并說明原因。
提示　不能。漂洗的目的是洗去根尖組織細胞中的鹽酸，有利于堿性染料的著色，若二者順序顛倒，解離液中的鹽酸會影響染色的效果。
（4）能否將視野固定在一個細胞觀察其連續的變化過程？如果不能，應怎樣做？
提示　將視野固定在一個細胞觀察不到動態分裂過程，細胞解離后已被殺死，因此要通過移動裝片尋找不同時期的細胞分裂圖像。B．染色時間過長將抑制細胞的分裂
（5）觀察結果中，處于哪一時期的細胞最多？為什么？
提示　分裂間期。觀察到不同時期的細胞數目多少反映出各時期經歷時間的長短——間期最長，故觀察的細胞最多。
1．下列關于“制作并觀察植物細胞有絲分裂的臨時裝片”活動的敘述，正確的是(　　)
A．用稀鹽酸解離可使細胞間的果膠質層松散
B．用水漂洗可洗去堿性染料以保持細胞活性
C．常用蘇丹Ⅲ染液使染色體著色以利于觀察
D．可用高倍鏡觀察植物細胞連續的分裂過程
解析　經過10%鹽酸解離，細胞已經死亡，B、D兩項錯誤；常用龍膽紫溶液或醋酸洋紅溶液使染色體著色，C項錯誤。
答案　A
2．下列關于“觀察洋蔥根尖分生組織細胞有絲分裂”的敘述，錯誤的是(　　)
A．解離和壓片都有利于根尖分生區細胞分散
B．先用低倍鏡找到分生區細胞，再換用高倍鏡觀察
C．顯微鏡下絕大多數細胞中能觀察到染色體
D．可在視野中找到處于不同時期的細胞
解析　由于細胞分裂間期時間長，觀察到的細胞大多處于間期，這時觀察到的是細長絲狀的染色質，C錯誤。
答案　C
3．下列關于“制作并觀察植物細胞有絲分裂的臨時裝片”活動的敘述，正確的是(　　)
A．解離是為了促進染色體分離,
B．漂洗是為了洗去水
C．漂洗是為了洗去不利于染色的物質
D．可觀察到部分細胞在中央的“赤道面”上向內凹陷
解析　解離的目的是使組織中的細胞相互分離，A錯誤；解離時細胞已經死亡，不再進行細胞分裂，B錯誤；不利于染色的物質，便于染色，C正確；在動物細胞中，可觀察到部分細胞在中央的“赤道”上向內凹陷，而在植物細胞中，可觀察到部分細胞在中央的“赤道面”上出現了細胞板，D錯誤。
答案　C
當堂自測
1．科學家用含15N的硝酸鹽作為標記物浸泡蠶豆幼苗，追蹤蠶豆根關細胞的分裂情況，得到蠶豆根尖分生區細胞連續分裂的數據如下，則下列敘述正確的是(　　)
A．高爾基體、線粒體、葉綠體在蠶豆根尖細胞分裂過程中活動旺盛
B．蠶豆根尖細胞的DNA分子結構穩定性最低的時期有0～2
h、19.3～21.3
h、38.6～40.6
h
C．一個細胞周期可以用0～19.3
h、19.3～38.6
h來表示
D．蠶豆根尖細胞分裂的一個細胞周期為19.3
h
答案　D
2.如圖a→d表示連續分裂的兩個細胞周期。下列敘述錯誤的是（　　）
A.a和b為一個細胞周期
B.c段結束后DNA含量增加一倍
C.遺傳物質平分一般發生在d段
D.b和c為一個細胞周期
解析　由細胞周期的概念可知，1個細胞周期是分裂間期＋分裂期，即圖中的a＋b或c＋d，A正確、D錯誤；c段表示間期，進行DNA復制，所以結束后DNA含量增加一倍，B正確；遺傳物質平分一般發生在d段，即分裂期，C正確。
答案　D
3．下列關于“制作并觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂的臨時裝片”活動的敘述，正確的是(　　)
A．如果視野過暗，可以轉動細準螺旋增加視野的亮度
B．在一個視野的絕大部分細胞中能看到被染成深色的棒狀小體
C．應該選一個處于間期的細胞，觀察其從間期到末期的全過程
D．用質量分數10%鹽酸解離可使植物細胞間的果膠質層松散
解析　如果視野過暗，可換用大的光圈或用凹面反光鏡增加視野的亮度，A錯誤；在一個視野的絕大部分細胞處于間期，能看到被染成深色的絲狀物質，B錯誤；將根尖放入鹽酸解離時，細胞已死亡，所以不可能繼續分裂，C錯誤；用質量分數10%鹽酸解離可使植物細胞間的果膠質層松散，D正確。
答案　D
[預習梳理]
一、1.相對較大的表面積
營養物質和廢物
細胞內外
2.許多細胞
3.細胞分裂
有絲分裂
有絲分裂
有絲?分裂
有性生殖細胞
二、1.?連續分裂
一次分裂結束?
下一次分裂結束
分裂期
分裂
間期
2.?S
G1
G2
不同細胞
三、1.鹽酸
解離
彼此分離
清水
漂洗
龍膽紫染液
染色
2.?分生
正中央
暗
大
凹

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