
1 推測象與鼠相應(yīng)器官和組織細(xì)胞大小差異如何?
2、多細(xì)胞生物體的長大,主要靠細(xì)胞數(shù)量的增多,還是細(xì)胞體積的增大?
一、 細(xì)胞生長和細(xì)胞增殖的周期性
模擬實(shí)驗(yàn):探究細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系
細(xì)胞模型:不同大小含酚酞的瓊脂塊
:細(xì)胞的表面積與體積之比
NaOH溶液和酚酞相遇呈紫紅色
物質(zhì)模型:NaOH溶液
NaOH在瓊脂塊中擴(kuò)散體積 瓊脂塊的體積
切成不同大小的含酚酞的瓊脂方塊
放入盛有NaOH溶液中浸泡10min
慢慢地, 含酚酞的瓊脂隨著NaOH溶液的擴(kuò)散變紫紅色
均出現(xiàn)紫紅色:紫紅色深度基本相同:
NaOH擴(kuò)散進(jìn)了瓊脂塊
NaOH在每一瓊脂塊中擴(kuò)散的速率相同
結(jié)論:隨著瓊脂塊的增大,瓊脂塊的相對(duì)表面積(即表面積與體積之比)_______;NaOH擴(kuò)散的體積與整個(gè)瓊脂塊的體積之比隨著瓊脂塊的增大而_______。
推論:細(xì)胞體積越大,其相對(duì)表面積越小,細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸效率越低
資料:在有些個(gè)體較大的原生動(dòng)物(如草履蟲)的細(xì)胞中,有兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞核。比如:雙小核草履蟲長80-170微米,有兩個(gè)細(xì)胞核。一個(gè)控制營養(yǎng)代謝,一個(gè)控制生殖作用。多小核草履蟲長180—310微米,有3—12個(gè)細(xì)胞核。
細(xì)胞小,相對(duì)表面積大,物質(zhì)運(yùn)輸效率高, 代謝旺盛。
解釋1:原核生物的代謝特別旺盛的原因。
原生動(dòng)物有伸縮泡,增大細(xì)胞相對(duì)表面積,使物質(zhì)運(yùn)輸?shù)乃俾始涌欤?保證細(xì)胞正常生命活動(dòng)的需要。
解釋2:有些原生動(dòng)物的細(xì)胞中有用于收集和排泄廢物的伸縮泡。請(qǐng)對(duì)這些現(xiàn)象作出解釋。
解釋3:高等動(dòng)植物細(xì)胞的直徑大約為幾十微米,但也有例外,如卵細(xì)胞就特別大,鴕鳥卵細(xì)胞直徑為五厘米,雞卵細(xì)胞直徑為2——3厘米,人卵細(xì)胞直徑為200微米。卵細(xì)胞為什么比較大呢?
細(xì)胞不能無限長大的限制因素
①細(xì)胞____________的關(guān)系。②______的控制范圍有限。
單細(xì)胞生物體通過_________而繁衍;多細(xì)胞生物體從______開始,要經(jīng)過_______________逐漸發(fā)育為成體。生物體內(nèi),也不斷有細(xì)胞衰老和死亡,需要通過________加以補(bǔ)充。
(一)細(xì)胞增殖的周期性
細(xì)胞在分裂之前,必須進(jìn)行一定的物質(zhì)準(zhǔn)備。細(xì)胞增殖包括物質(zhì)準(zhǔn)備和細(xì)胞分裂整個(gè)連續(xù)的過程。
生物體生長、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)
連續(xù)分裂的細(xì)胞,從一次分裂完成時(shí)開始,到下一次分裂完成時(shí)為止。
(2)減數(shù)分裂、無絲分裂的細(xì)胞沒有細(xì)胞周期。
肌纖維細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞、漿細(xì)胞、葉肉細(xì)胞、洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞、根尖成熟區(qū)細(xì)胞
(1)高度分化的細(xì)胞沒有細(xì)胞周期。
如造血干細(xì)胞、卵裂期細(xì)胞、受精卵、癌細(xì)胞、分生區(qū)細(xì)胞、形成層細(xì)胞、莖生長點(diǎn)細(xì)胞等。
①不同種類的細(xì)胞,其細(xì)胞周期不一定相同。
②細(xì)胞周期分為分裂間期和分裂期,分裂間期較長。
③不同細(xì)胞分裂期或分裂間期占比重不一樣。
某分裂時(shí)期所占時(shí)間比值越長,在顯微鏡下觀察到的細(xì)胞數(shù)量越多,所以顯微鏡視野中間期細(xì)胞最多。
G1: 的合成,為 做準(zhǔn)備
G2:為分裂期做準(zhǔn)備,合成有關(guān)的RNA和蛋白質(zhì)
DNA復(fù)制(染色體數(shù)不變,核DNA加倍)
前期,中期,后期,末期
細(xì)胞分裂一次所需的時(shí)間
d.細(xì)胞周期表示方法:
a+b+c+d+e表示一個(gè)細(xì)胞周期
A:DNA復(fù)制前的間期(G1期)
B:DNA復(fù)制(S期)
C:DNA復(fù)制后的間期(G2期+M期)
5.影響細(xì)胞周期的因素
體內(nèi)因素:多種激素、血清因子、多胺、蛋白水解酶、神經(jīng)氨酶等可以激發(fā)或抑制細(xì)胞的增殖
決定細(xì)胞周期長短的根本因素是:
外界因素:溫度、pH、營養(yǎng)、射線、生理和病理狀況等影響細(xì)胞周期。
染色體與染色質(zhì)是同一物質(zhì)在不同時(shí)期的不同存在形態(tài)。
1.關(guān)于染色體的預(yù)備知識(shí)
(1)存在:真核生物的細(xì)胞核中。
(2)組成: DNA+蛋白質(zhì)
二、高等植物細(xì)胞的有絲分裂
染色體數(shù)染色單體數(shù)DNA數(shù)
(3)染色體、染色單體和DNA的關(guān)系
說明:①染色體數(shù)以著絲粒數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)。 ②染色單體是特指連在一起的姐妹染色單體(0或2)
DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成
DNA加倍,染色體不變,形成姐妹染色單體
在間期DNA復(fù)制時(shí),雙螺旋結(jié)構(gòu)打開容易受到內(nèi)外因素的干擾而發(fā)生差錯(cuò),所以容易發(fā)生基因突變
①___________解體;______消失__________出現(xiàn)_______出現(xiàn)植物:________ 發(fā)出紡錘絲形成紡錘體動(dòng)物、低植:______發(fā)出星射線形成紡錘體②染色體 分布在紡錘體 的中央
染色質(zhì) 染色體
①染色體形態(tài)_____,數(shù)目_____ ②染色體的_______排列于 上
①__ ____分裂,___________ 分開,形成兩條子染色體, 數(shù)目加倍②子染色體在________牽引下移向 .
思考:“細(xì)胞中染色體平均分配”等同于“細(xì)胞中遺傳物質(zhì)/DNA平均分配”嗎?
細(xì)胞中染色體平均分配使細(xì)胞核中DNA平均分配,而細(xì)胞質(zhì)中(如葉綠體、線粒體中)的DNA在分裂時(shí)是隨機(jī)分配的
①_______消失__ _____消失② 出現(xiàn),形成兩個(gè)核④細(xì)胞質(zhì)分裂植物:_______→_______→細(xì)胞壁→兩個(gè)細(xì)胞動(dòng)物:_______凹陷→_____兩部分→兩個(gè)細(xì)胞
染色體 染色質(zhì)
細(xì)胞板真實(shí)存在。高爾基體與細(xì)胞壁的形成有關(guān)。
一個(gè)細(xì)胞分裂成為兩個(gè)子細(xì)胞,每個(gè)子細(xì)胞中含有的染色體數(shù)目與親代細(xì)胞的相等。
子細(xì)胞若繼續(xù)分裂,則進(jìn)入下一個(gè)細(xì)胞周期的分裂間期
細(xì)胞膜從細(xì)胞的中部向內(nèi)凹陷
三、動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂的異同
細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲構(gòu)成紡錘體
中心粒移到細(xì)胞兩極,并發(fā)出星射線構(gòu)成成紡錘體
細(xì)胞板擴(kuò)展為細(xì)胞壁,分割細(xì)胞質(zhì)
細(xì)胞膜由中部向內(nèi)凹陷,細(xì)胞縊裂成兩部分
末期是最根本的區(qū)別(因?yàn)榈偷戎参镉兄行捏w)
動(dòng)、植物細(xì)胞有絲分裂的異同
基因型為AaBb的細(xì)胞有絲分裂,產(chǎn)生的子細(xì)胞基因型為 。
親代細(xì)胞的染色體進(jìn)行復(fù)制(關(guān)鍵是DNA的復(fù)制)之后 ,精確的平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中 。由于染色體上有遺傳物質(zhì)DNA , 因而在細(xì)胞的親代和子代之間保持遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性。
有絲分裂過程中存在同源染色體,只是不聯(lián)會(huì)配對(duì)并分離。
細(xì)胞核先延長,核的中部向內(nèi)凹進(jìn),縊裂成兩個(gè)細(xì)胞核
整個(gè)細(xì)胞從中部縊裂成兩部分,形成兩個(gè)子細(xì)胞
2、特點(diǎn):在分裂過程中,沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化,但有DNA的復(fù)制
3、實(shí)例:蛙的紅細(xì)胞的分裂
分裂過程簡單,耗能少,分裂迅速,分裂過程中細(xì)胞核保持正常的生理功能
(1)當(dāng)有染色單體(分裂間期的G2期、前期、中期)時(shí),染色體數(shù)∶染色單體數(shù)∶核DNA數(shù)= 。(2)當(dāng)無染色單體(分裂間期的G1期、后期、末期)時(shí),染色體數(shù)∶核DNA數(shù)= 。
六、有絲分裂中的數(shù)量關(guān)系
2.有絲分裂中的數(shù)量關(guān)系
假定某生物體中一個(gè)體細(xì)胞內(nèi)的染色體和DNA的含量為2N
每條染色體上DNA分子數(shù)量的變化
發(fā)生a→b的原因是: 。
“ ” 染色體(質(zhì))
“ ” 核DNA分子
“ ” 染色單體
柱狀圖表示各時(shí)期的變化
?根據(jù)染色單體變化判斷各時(shí)期
G2期、前期、中期(甲圖)
后期(乙圖);G1期、末期(丙圖)
?根據(jù)比例關(guān)系判斷各時(shí)期
染色體:DNA:染色單體=
2n :4n : 4n→4n : 4n : 0 →2n : 2n : 0 →
3.有絲分裂過程中結(jié)構(gòu)的變化
4.有絲分裂過程中可“加倍”的結(jié)構(gòu)
新核膜已經(jīng)形成,細(xì)胞質(zhì)尚未分裂
分裂過程中細(xì)胞器的分配:①中心體復(fù)制后, 分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去②線粒體、葉綠體等細(xì)胞器 地分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去
5.與有絲分裂有關(guān)的細(xì)胞器及其生理作用
2.著絲點(diǎn)的分裂是不是紡錘絲牽引的結(jié)果?如何驗(yàn)證你的結(jié)論?
3、高度分化的細(xì)胞能進(jìn)行DNA復(fù)制嗎?細(xì)胞分裂期蛋白質(zhì)合成的很少,原因?
不是,用秋水仙素處理分裂中的細(xì)胞,抑制前期紡錘體形成,后期染色體的著絲點(diǎn)照樣可以分裂,從而使細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍,這就說明著絲點(diǎn)分裂不是紡錘絲牽引所致。
1.有絲分裂的絲:對(duì)于高等植物,絲指 ;對(duì)于動(dòng)物和低等植物,絲指 。它的作用是
牽引染色體的運(yùn)動(dòng)(中期牽引染色體排列在赤道板上,后期牽引因著絲點(diǎn)分裂形成的子染色體移向細(xì)胞兩極)
不能,分裂期染色體中的DNA高度螺旋化,難以解旋,無法正常轉(zhuǎn)錄
觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂
1.實(shí)驗(yàn)原理(1)高等植物的 組織細(xì)胞有絲分裂較旺盛。(2)細(xì)胞核內(nèi)的染色體(質(zhì))易被 性染料(龍膽紫溶液、醋酸洋紅液、改良苯酚品紅染液)染成深色。 (3)由于各個(gè)細(xì)胞的分裂是獨(dú)立進(jìn)行的,在同一分生組織中可以通過高倍顯微鏡觀察細(xì)胞內(nèi) 的存在狀態(tài),判斷處于不同分裂時(shí)期的細(xì)胞。
基礎(chǔ)提煉 通讀實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
2.實(shí)驗(yàn)步驟(1)洋蔥根尖的培養(yǎng):實(shí)驗(yàn)前3~4 d,將洋蔥放在瓶內(nèi)裝滿清水的廣口瓶上,讓洋蔥底部接觸到瓶內(nèi)的水面,置于溫暖處培養(yǎng),待根長至約5 cm。(2)裝片的制作
剪取根尖_________解離液:質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 和體積分?jǐn)?shù)為 混合液 (1∶1)目的:使組織中的細(xì)胞相互分離開來時(shí)間:3~5 min
漂洗液:清水目的時(shí)間:約10 min
防止_________便于染色
染液:質(zhì)量濃度為0.01 g/mL或0.02 g/mL的 溶液(或醋酸洋 紅液)目的:使 著色,便于觀察時(shí)間:3~5 min
用鑷子尖把根尖弄碎,蓋上 ,復(fù)加一片載玻片,用拇指輕 壓載玻片目的:使細(xì)胞分散開來,有利于觀察
(3)觀察低倍鏡觀察:根據(jù)根尖特點(diǎn)找到 細(xì)胞:細(xì)胞呈 ,排列____↓高倍鏡觀察:先找 的細(xì)胞,再找 的細(xì)胞,最后觀察分裂間期的細(xì)胞(4)繪圖:繪出植物細(xì)胞有絲分裂中期簡圖。
細(xì)胞分裂時(shí)期與所觀察細(xì)胞數(shù)目的關(guān)系及計(jì)算(1)細(xì)胞周期中不同時(shí)期持續(xù)時(shí)間長短與處于該時(shí)期的細(xì)胞數(shù)呈正相關(guān)。(2)某時(shí)期持續(xù)時(shí)間(t)= ×細(xì)胞周期(T)。
各操作步驟時(shí)間或力度要嚴(yán)格控制的原因分析:
1.若要觀察各個(gè)時(shí)期的細(xì)胞分裂圖像,能否通過觀察一個(gè)細(xì)胞的連續(xù)變化過程來實(shí)現(xiàn)?
不能。解離時(shí)細(xì)胞已經(jīng)被殺死,不可能看到一個(gè)細(xì)胞連續(xù)分裂過程。
2.在顯微鏡下觀察到哪個(gè)時(shí)期細(xì)胞數(shù)目最多?說明什么?
分裂間期的細(xì)胞數(shù)目最多,說明間期持續(xù)時(shí)間最長。
3.觀察染色體的最佳時(shí)期是?
4.通過什么來判斷細(xì)胞所處時(shí)期?
(1)洋蔥在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中的“一材多用”
科學(xué)思維——?dú)w納與概括
(2)不同濃度酒精的用途
在脂肪檢測中用于洗去浮色
在土壤小動(dòng)物類群豐富度調(diào)查實(shí)驗(yàn)中用于殺死并保存小動(dòng)物;消毒
與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸混合用于有絲分裂實(shí)驗(yàn)中的解離
低溫誘導(dǎo)染色體加倍實(shí)驗(yàn)中沖洗卡諾氏液
這是一份2023屆高三生物一輪復(fù)習(xí)課件細(xì)胞的增殖第1課時(shí),共36頁。PPT課件主要包含了③①④②⑥⑤,分裂間期,前期中期后期末期,有中心粒倍增,親代細(xì)胞,子代細(xì)胞,有絲分裂意義,染色體,遺傳性狀,植物細(xì)胞不能一分為二等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份蘇教版2024屆高考生物一輪復(fù)習(xí)細(xì)胞的增殖課件,共60頁。PPT課件主要包含了考點(diǎn)一,細(xì)胞增殖和細(xì)胞周期,~30μm,周圍環(huán)境,物質(zhì)運(yùn)輸,信息傳遞,細(xì)胞核,的增殖,ghi,不一定相同等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2023屆高三一輪復(fù)習(xí)生物:細(xì)胞的增殖課件,共18頁。PPT課件主要包含了一細(xì)胞增殖,為什么要增殖,體積不能無限增大,相對(duì)表面積,核質(zhì)比,細(xì)胞增殖,細(xì)胞增殖具有周期性,連續(xù)分裂,①④⑥⑩??,高度分化等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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