必修一第6章細胞的生命歷程1

1、 Content一、細胞增殖的周期性和細胞的生長一、細胞增殖的周期性和細胞的生長1.1.細胞周期細胞周期(1)(1)條件條件: :連續(xù)分裂的細胞連續(xù)分裂的細胞; ;(2)(2)起點起點: :一次分裂完成時一次分裂完成時; ;(3)(3)終點終點: :下一次分裂完成時下一次分裂完成時; ;(4)(4)特點特點: :不同類的細胞不同類的細胞, ,細胞周期不同細胞周期不同, ,分裂間期與分裂間期與分裂期所占的比例也不同。分裂期所占的比例也不同。(1)(1)在整個細胞周期中都要消耗在整個細胞周期中都要消耗ATPATP。(2)(2)分裂間期時間長，主要變化是完成分裂間期時間長，主要變化是完成DNADNA

2、分子的分子的復制及有關蛋白質的合成。復制及有關蛋白質的合成。(3)(3)分裂期主要完成染色體的均分。分裂期主要完成染色體的均分。細胞周期的不同表示方法細胞周期的不同表示方法名名 稱稱表示方法表示方法說說 明明扇形圖扇形圖直線圖直線圖沿箭頭方向從沿箭頭方向從AAAA是一個細是一個細胞周期胞周期a+ba+b或或c+dc+d是是一個細胞周期一個細胞周期A AB B【高考警示鐘【高考警示鐘】1.1.在一個細胞周期中分裂間期在前，分裂期在后。即先進在一個細胞周期中分裂間期在前，分裂期在后。即先進行物質的準備再進行細胞的分裂。行物質的準備再進行細胞的分裂。2.2.并不是所有的細胞分裂都具有周期性。只有進行

3、連續(xù)分并不是所有的細胞分裂都具有周期性。只有進行連續(xù)分裂的細胞才具有細胞周期，進行減數(shù)分裂和無絲分裂的細裂的細胞才具有細胞周期，進行減數(shù)分裂和無絲分裂的細胞不具有細胞周期。胞不具有細胞周期。3.3.有絲分裂后產生的子細胞有的仍可繼續(xù)進行分裂，有的有絲分裂后產生的子細胞有的仍可繼續(xù)進行分裂，有的暫不分裂，也有的進行細胞分化。暫不分裂，也有的進行細胞分化。2.2.細胞不能無限長大的實驗細胞不能無限長大的實驗（1 1）實驗原理）實驗原理酚酞遇酚酞遇NaOHNaOH呈紫紅色呈紫紅色。瓊脂塊大小模擬細胞大小。瓊脂塊大小模擬細胞大小。物質擴散體積與總體積之比表示物質運輸效率。物質擴散體積與總體積之比表示物

4、質運輸效率。（2 2）實驗流程）實驗流程制備瓊脂塊：制備瓊脂塊：3 3塊含酚酞的邊長分別為塊含酚酞的邊長分別為3 cm3 cm、2 cm2 cm、1 cm1 cm的正方體的正方體浸泡：質量分數(shù)為浸泡：質量分數(shù)為0.1%0.1%的的NaOHNaOH溶液，溶液，10 min10 min切割：撈取、干燥，平分兩半切割：撈取、干燥，平分兩半測量測量記錄記錄計算計算結果討論：結果討論：說明：說明：從瓊脂塊的顏色變化可知從瓊脂塊的顏色變化可知NaOHNaOH擴散的深度。擴散的深度。在相同時間內，在相同時間內，NaOHNaOH在每一瓊脂塊內擴散的深度基本在每一瓊脂塊內擴散的深度基本相同，說明相同，說明NaO

5、HNaOH在每一瓊脂塊擴散的速率是相同的。在每一瓊脂塊擴散的速率是相同的。NaOHNaOH擴散的體積與整個瓊脂塊的體積之比隨瓊脂塊的擴散的體積與整個瓊脂塊的體積之比隨瓊脂塊的增大而減小。增大而減小。（3 3）實驗結論）實驗結論細胞體積越大，其相對表面積越小，細胞與周圍環(huán)細胞體積越大，其相對表面積越小，細胞與周圍環(huán)境之間物質交流的面積相對越小，所以物質運輸?shù)男Ь持g物質交流的面積相對越小，所以物質運輸?shù)男试降?。率越低?.2.細胞的生長細胞的生長(1)(1)時間：時間：_。(2)(2)特點：特點：_。(3)(3)不能無限長大的原因不能無限長大的原因_的關系限制了細胞的長大；的關系限制了細胞的長

6、大；_的控制作用所致。的控制作用所致。分裂間期分裂間期 不能無限長大不能無限長大細胞表面積與體積細胞表面積與體積細胞核細胞核3.3.細胞增殖的方式、過程和意義細胞增殖的方式、過程和意義(1)(1)方式：方式：_、無絲分裂和、無絲分裂和_ _ 。(2)(2)過程：包括過程：包括_和和_整個連續(xù)的過程。整個連續(xù)的過程。(3)(3)意義：是生物體意義：是生物體_的基礎。的基礎。有絲分裂有絲分裂 減數(shù)分裂減數(shù)分裂物質準備物質準備細胞分裂細胞分裂生長、發(fā)育、繁殖、遺傳生長、發(fā)育、繁殖、遺傳 二二. .有絲分裂過程有絲分裂過程( (以高等植物細胞為例以高等植物細胞為例) )時期時期 圖像圖像 主要特點主要

7、特點分裂間期分裂間期完成完成DNADNA分子的復制分子的復制; ;合成有關的蛋白質。合成有關的蛋白質。前期前期染色質絲螺旋化形成染色質絲螺旋化形成染色體染色體; ;核仁解體核仁解體, ,核膜消失核膜消失; ;細胞兩極發(fā)出紡錘絲細胞兩極發(fā)出紡錘絲, ,形成紡錘體。形成紡錘體。時期時期 圖像圖像 主要特點主要特點中期中期染色體的著絲點排列在染色體的著絲點排列在細胞中央的赤道板上細胞中央的赤道板上, ,染染色體形態(tài)穩(wěn)定色體形態(tài)穩(wěn)定, ,數(shù)目清晰。數(shù)目清晰。染色體的著絲點分裂染色體的著絲點分裂, ,姐妹染色單體分開姐妹染色單體分開, ,成成為兩條子染色體為兩條子染色體, ,分別分別移向細胞兩極。移向細

8、胞兩極。后期后期時期時期 圖像圖像 主要特點主要特點末期末期染色體逐漸變成染色染色體逐漸變成染色質絲質絲; ;紡錘絲消失紡錘絲消失; ;出現(xiàn)新的核膜和核仁。出現(xiàn)新的核膜和核仁。2.2.動植物細胞有絲分裂的主要區(qū)別動植物細胞有絲分裂的主要區(qū)別紡錘體形成不同紡錘體形成不同細胞分裂方式不同細胞分裂方式不同植物細胞植物細胞 發(fā)出紡錘絲發(fā)出紡錘絲 細胞板形成細胞板形成動物細胞動物細胞 發(fā)出星射線發(fā)出星射線細胞膜向內凹陷使細胞細胞膜向內凹陷使細胞縊裂縊裂中心粒中心粒細胞兩極細胞兩極細胞壁細胞壁【點撥【點撥】區(qū)分動植物有絲分裂的過程時要注意的特例區(qū)分動植物有絲分裂的過程時要注意的特例細胞分裂過程中有中心體參

9、與的并不一定是動物細胞，細胞分裂過程中有中心體參與的并不一定是動物細胞，低等植物細胞有絲分裂時紡錘體的形成也與中心體有關。低等植物細胞有絲分裂時紡錘體的形成也與中心體有關。細胞分裂過程中無中心體參與的并不一定是細胞分裂過程中無中心體參與的并不一定是( (高等高等) )植物植物細胞，也可能是進行無絲分裂的細胞。細胞，也可能是進行無絲分裂的細胞。3.3.有絲分裂的意義有絲分裂的意義將親代細胞的將親代細胞的_經過復制之后，精確地經過復制之后，精確地_到到兩個子細胞中。因而在細胞的親代和子代之間保持了兩個子細胞中。因而在細胞的親代和子代之間保持了_的穩(wěn)定性。的穩(wěn)定性。染色體染色體 平均分配平均分配遺傳

10、性狀遺傳性狀名名 稱稱表示方法表示方法說說 明明坐標圖坐標圖直方圖直方圖aaf f或或AAE E是一是一個細胞周期個細胞周期B B組組DNADNA含量在含量在2C2C4C4C之間說之間說明明DNA DNA 處于復處于復制期制期,C,C組則說組則說明明DNADNA復制完成復制完成三、有絲分裂中的幾種結構和物質的變化規(guī)律三、有絲分裂中的幾種結構和物質的變化規(guī)律2.DNA2.DNA、染色體數(shù)量變化曲線、染色體數(shù)量變化曲線( (如圖所示如圖所示) )(1)ab(1)ab、lmlm的變化原因都是的變化原因都是DNADNA分子復制。分子復制。(2)gh(2)gh、nono變化的原因都是著絲點分裂，姐妹染色

11、單體分開，形成變化的原因都是著絲點分裂，姐妹染色單體分開，形成子染色體。子染色體。(3)mn(3)mn表示含有姐妹染色單體的時期，包括有絲分裂前期和中期。表示含有姐妹染色單體的時期，包括有絲分裂前期和中期。3.3.有絲分裂中的染色體的變化規(guī)律有絲分裂中的染色體的變化規(guī)律（1 1）染色體形態(tài)變化規(guī)律）染色體形態(tài)變化規(guī)律染色質染色質（間期、末期）（間期、末期）高度螺旋化、高度螺旋化、變短、變粗變短、變粗解螺旋成解螺旋成為細絲狀為細絲狀染色體染色體（前期、中期、后期）（前期、中期、后期）（2 2）染色體行為變化規(guī)律）染色體行為變化規(guī)律復制復制散亂分布于紡錘體中央散亂分布于紡錘體中央著絲點排列在赤道板

12、上著絲點排列在赤道板上著絲點分裂著絲點分裂移向兩極移向兩極4.4.染色體、染色單體、染色體、染色單體、DNADNA三者之間的關系（如圖所示）三者之間的關系（如圖所示）(1)(1)當有染色單體存在時，染色體當有染色單體存在時，染色體染色單體染色單體DNA=122DNA=122。(2)(2)當無染色單體存在時，染色體當無染色單體存在時，染色體DNA=11DNA=11。1.1.在細胞分裂過程中如何識別動植物細胞？在細胞分裂過程中如何識別動植物細胞？（1 1）細胞為方形；無中心體；有細胞板）細胞為方形；無中心體；有細胞板（高等）植物細胞（高等）植物細胞; ; （2 2）細胞為圓形；有中心體；細胞膜縊裂

13、）細胞為圓形；有中心體；細胞膜縊裂動物細胞。動物細胞。2.2.在細胞有絲分裂過程中在細胞有絲分裂過程中DNADNA數(shù)目加倍、染色體數(shù)目加倍、染色數(shù)目加倍、染色體數(shù)目加倍、染色單體形成和消失分別發(fā)生于細胞分裂的什么時期？單體形成和消失分別發(fā)生于細胞分裂的什么時期？間期；后期；間期；后期。間期；后期；間期；后期。3.3.列表說明線粒體、中心體、高爾基體和核糖體在細胞有絲分裂列表說明線粒體、中心體、高爾基體和核糖體在細胞有絲分裂過程中的作用？過程中的作用？細胞器細胞器功功 能能線粒體線粒體供能（供能（DNADNA復制、蛋白質合成、染色體分開、細胞復制、蛋白質合成、染色體分開、細胞質分裂）、復制質分裂

14、）、復制中心體中心體復制、形成紡錘體（動物、低等植物細胞）復制、形成紡錘體（動物、低等植物細胞）高爾基體高爾基體形成細胞板（植物細胞）形成細胞板（植物細胞）核糖體核糖體合成蛋白質合成蛋白質四四、無絲分裂、無絲分裂1.1.過程：過程：_延長延長 _，縊裂成兩個細，縊裂成兩個細胞核胞核 整個細胞從中部縊裂整個細胞從中部縊裂 兩個子細胞兩個子細胞2.2.特點：沒有出現(xiàn)特點：沒有出現(xiàn)_和和_的變化的變化3.3.實例：實例：_【點撥【點撥】無絲分裂過程中無絲分裂過程中DNADNA也要復制并均分。也要復制并均分。無絲分裂是真核細胞的分裂方式，原核生物不存在無絲分裂。無絲分裂是真核細胞的分裂方式，原核生物不

15、存在無絲分裂。 細胞核細胞核 核中部向內凹進核中部向內凹進紡錘絲紡錘絲染色體染色體蛙的紅細胞的分裂蛙的紅細胞的分裂六、觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂六、觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂* *原理原理* *1.1.龍膽紫溶液或醋酸洋紅液可將染色體染成深色。龍膽紫溶液或醋酸洋紅液可將染色體染成深色。2.2.鹽酸和酒精混合液使組織中的細胞相互分離。鹽酸和酒精混合液使組織中的細胞相互分離。3.3.顯微鏡可觀察細胞有絲分裂過程中各時期圖像。顯微鏡可觀察細胞有絲分裂過程中各時期圖像。洋蔥根尖培養(yǎng)：洋蔥根尖培養(yǎng)：課前課前3 d3 d4 d4 d，將洋蔥放在盛滿清水的廣口，將洋蔥放在盛滿清水的廣口瓶上，讓底部接

16、觸水，放置溫暖處，待根長約瓶上，讓底部接觸水，放置溫暖處，待根長約5 cm5 cm時取用。時取用。* *流程展示流程展示* *裝片制作裝片制作解離液：質量分數(shù)為解離液：質量分數(shù)為15%15%的鹽酸和體積分數(shù)為的鹽酸和體積分數(shù)為95%95%的酒精按（的酒精按（1111）的體積比混合）的體積比混合解離時間：解離時間：3 min3 min5 min5 min解離目的：解離目的：使組織中的細胞相互分離開使組織中的細胞相互分離開解離程度：根尖酥軟解離程度：根尖酥軟漂洗：清水，約漂洗：清水，約10 min10 min漂洗目的：洗去解離液，漂洗目的：洗去解離液，防止解離過度和防止解離過度和影響染色影響染色染

17、色液：質量濃度染色液：質量濃度0.01 g/mL0.01 g/mL或或0.02 g/mL0.02 g/mL的龍膽紫的龍膽紫 溶液（或醋酸洋紅液）溶液（或醋酸洋紅液）染色時間：染色時間：3 min 3 min 5 min5 min染色目的：染色目的：使染色體著色使染色體著色取材：剪取根尖取材：剪取根尖2 mm 2 mm 3 mm3 mm，注意取材時間，注意取材時間解離解離漂洗漂洗染色染色用鑷子將根尖放在載玻片上，加一滴清水，用鑷用鑷子將根尖放在載玻片上，加一滴清水，用鑷子尖把根尖弄碎，蓋上蓋玻片，再在其上面加一子尖把根尖弄碎，蓋上蓋玻片，再在其上面加一片載玻片，用拇指輕壓，片載玻片，用拇指輕壓，

18、使細胞分散開使細胞分散開觀察觀察繪圖繪圖：繪制植物細胞有絲分裂中期簡圖：繪制植物細胞有絲分裂中期簡圖制片制片低倍鏡觀察：找到根尖分生區(qū)低倍鏡觀察：找到根尖分生區(qū)高倍鏡觀察：高倍鏡觀察：1.1.觀察并辨別出分裂中期的細胞；觀察并辨別出分裂中期的細胞； 2.2.尋找各分裂期的細胞，觀察其特點；尋找各分裂期的細胞，觀察其特點； 3.3.記錄視野中各時期的細胞數(shù)目記錄視野中各時期的細胞數(shù)目細胞呈正方形細胞呈正方形排列緊密排列緊密 Content一、細胞的分化與細胞的全能性一、細胞的分化與細胞的全能性1.1.細細胞胞分分化化a.a.概念：在個體發(fā)育中，由概念：在個體發(fā)育中，由 增殖產生增殖產生的后代，在

19、形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生的后代，在形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生 的過程的過程b.b.特點：特點： 、 、穩(wěn)定性和不可逆性、穩(wěn)定性和不可逆性c.c.實質：在個體發(fā)育中，不同細胞中實質：在個體發(fā)育中，不同細胞中 的執(zhí)行的執(zhí)行情況不同情況不同d.d.意義意義（i i）是生物）是生物 的基礎的基礎（iiii）使多細胞生物體中細胞趨向）使多細胞生物體中細胞趨向 ， 有利于提高各種生理功能的效率有利于提高各種生理功能的效率一個或一種細胞一個或一種細胞穩(wěn)定性差異穩(wěn)定性差異普遍性普遍性持久性持久性遺傳信息遺傳信息個體發(fā)育個體發(fā)育專門化專門化2.2.細胞細胞的全能的全能性性a.a.概念：概念： 的細胞，仍然具有

20、發(fā)育成的細胞，仍然具有發(fā)育成 的潛能的潛能b.b.實例實例植物組織培養(yǎng)表明植物組織培養(yǎng)表明 具有全能性具有全能性克隆羊的培育成功說明克隆羊的培育成功說明 具有全能性具有全能性二二. .細胞衰老與細胞凋亡細胞衰老與細胞凋亡a.a.水分水分 ，體積，體積 ，新陳代謝速率，新陳代謝速率 b.b.某些酶某些酶c.c. 逐漸積累逐漸積累d.d.細胞核體積細胞核體積 ，核膜內折、染色質收縮、染，核膜內折、染色質收縮、染 色加深色加深e.e.細胞膜細胞膜 改變，物質運輸功能改變，物質運輸功能.衰老衰老細胞的細胞的特征特征降低降低已經分化已經分化完整個體完整個體植物細胞植物細胞動物細胞核動物細胞核減少減少變小變小減慢減慢活性降低活性降低色素色素增大增大通透性通透性.細胞細胞凋亡凋亡a.a.概念：由概念：由 所決定的細胞自動結束生命的所決定的細胞自動結束生命的