第六章

細(xì)胞的生命歷程第1節(jié)細(xì)胞的增殖(第一課時)非洲象

8-11噸肩高4.5m左右藍鯨現(xiàn)存最大生物體長25m左右重150噸左右小鼠

體重300g左右問題探討（課本P110）象與鼠相應(yīng)器官和組織的細(xì)胞在大小上無明顯差異。問題1:請推測象與鼠相應(yīng)器官或組織的細(xì)胞大小是否也有很大差異？非洲象

8-11噸肩高4.5m左右藍鯨現(xiàn)存最大生物體長25m左右重150噸左右小鼠

體重300g左右問題2:生物體的長大，是靠細(xì)胞數(shù)量的增多還是靠細(xì)胞體積的增大？生物體生長依靠細(xì)胞體積的增大單細(xì)胞生物體（例如草履蟲）多細(xì)胞生物體（例如象和鼠）細(xì)胞生長增大細(xì)胞的體積細(xì)胞分裂增大細(xì)胞的數(shù)量問題探討課本P110思維訓(xùn)練細(xì)胞為什么不能無限長大？（P115）運用模型解釋細(xì)胞不能無限長大的原因瓊脂塊邊長(㎝)1

23

表面積(㎝2)體積(㎝3)表面積/體積相同時間內(nèi)NaOH擴散的深度(㎝)

NaOH擴散的體積/整個瓊脂塊的體積

6

16

0.5

1

24

83

7/8

0.5

54272

19/27

0.5

①瓊脂塊模擬細(xì)胞，瓊脂塊中加入了酚酞。②NaOH擴散進瓊脂塊模擬物質(zhì)進入細(xì)胞，NaOH擴散過的部分呈現(xiàn)紅色。③NaOH擴散的體積/整個瓊脂的體積模擬物質(zhì)交換效率。細(xì)胞體積越大，其表面積與體積的比值越小，因此其物質(zhì)交換效率越低。保證物質(zhì)有效進出細(xì)胞核質(zhì)比限制細(xì)胞不能無限長大的原因細(xì)胞體積越大，其表面積與體積的比值越小，因此其物質(zhì)交換效率越低。保證物質(zhì)有效進出細(xì)胞核質(zhì)比限制思考:卵細(xì)胞體積大，不利于與外界進行物質(zhì)交換，其體積大的意義是什么？卵細(xì)胞體積大，儲存較多營養(yǎng)物質(zhì)，為早期胚胎發(fā)育提供養(yǎng)料。思考:既然細(xì)胞越小，細(xì)胞相對表面積就大，細(xì)胞的物質(zhì)運輸?shù)男示驮礁撸?/p>

細(xì)胞體積是不是越小越好？不是，細(xì)胞體積最小限度，是由完成細(xì)胞功能所必須的基本結(jié)構(gòu)（如核糖體、線粒體等）和物質(zhì)（如酶）所需要的空間決定的。一、細(xì)胞增殖細(xì)胞增殖是重要的細(xì)胞生命活動，是生物體生長、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)。大腸桿菌通過細(xì)胞增殖而繁衍，產(chǎn)生新個體。受精卵（1）單細(xì)胞生物（2）多細(xì)胞生物一、細(xì)胞增殖2.意義：細(xì)胞通過細(xì)胞分裂增加細(xì)胞數(shù)量的過程，叫作細(xì)胞增殖。1.概念：一、細(xì)胞增殖3.類型：有絲分裂無絲分裂減數(shù)分裂生殖細(xì)胞形成方式體細(xì)胞數(shù)目增加方式原核細(xì)胞：二分裂真核細(xì)胞：一、細(xì)胞增殖一個個體（成人）約1014個體細(xì)胞每個細(xì)胞的一個細(xì)胞核內(nèi)有46條染色質(zhì)（體），46個鏈狀DNA受精卵1個細(xì)胞細(xì)胞核內(nèi)有46條染色質(zhì)（體），46個鏈狀DNA46個DNA92個DNA間期DNA復(fù)制有絲分裂均分46個DNA46個DNA+細(xì)胞增殖包括

和

整個連續(xù)的過程。物質(zhì)準(zhǔn)備細(xì)胞分裂4.過程：

連續(xù)分裂的細(xì)胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止，為一個細(xì)胞周期。二、細(xì)胞周期1.概念：①前提②起點③終點2.階段：末期后期中期前期子細(xì)胞分裂間期分裂期分裂間期分裂期物質(zhì)準(zhǔn)備：細(xì)胞適度的生長(前、中、后、末）90%-95%5%-10%二、細(xì)胞周期問題:所有細(xì)胞都有細(xì)胞周期嗎？連續(xù)分裂暫停分裂不再分裂發(fā)育中的受精卵、早期胚胎細(xì)胞、干細(xì)胞、根尖分生區(qū)細(xì)胞、莖的形成層細(xì)胞、皮膚生發(fā)層細(xì)胞、癌細(xì)胞等。暫時不增殖，在適當(dāng)?shù)拇碳は驴芍匦逻M入細(xì)胞周期。如肝細(xì)胞、腎細(xì)胞、淋巴細(xì)胞等。高度分化的細(xì)胞不再分裂，無細(xì)胞周期。如神經(jīng)細(xì)胞、肌纖維細(xì)胞等。

（有細(xì)胞周期）注意：只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才具有細(xì)胞周期，如造血干細(xì)胞、癌細(xì)胞、植物根尖分生區(qū)細(xì)胞等。只分裂一次便不再分裂的細(xì)胞、減數(shù)分裂形成的細(xì)胞、高度分化的細(xì)胞（神經(jīng)細(xì)胞）都不具有細(xì)胞周期。二、細(xì)胞周期3.不同細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時間：細(xì)胞類型分裂間期分裂期細(xì)胞周期蠶豆根尖分生區(qū)細(xì)胞15.32.017.3小鼠十二指腸上皮細(xì)胞13.51.815.3人的肝細(xì)胞21122人的宮頸癌細(xì)胞20.51.522時間長時間短（1）細(xì)胞周期分為分裂間期和分裂期，分裂間期較長。

結(jié)論：（2）不同細(xì)胞的細(xì)胞周期長度不一樣。（3）不同細(xì)胞周期的分裂期或分裂間期占比重不一樣。二、細(xì)胞周期4.細(xì)胞周期的表示方法：AB、CD、EF

細(xì)胞周期：分裂間期：分裂期：B→BB→AA→BBA方法一：扇形圖方法二：直線圖ABCDEFGAC、CE、EG

BC、DE、FG

①間期在前，分裂期在后；②間期長，分裂期短；③以分裂完成時為“界限”。二、細(xì)胞周期5.影響細(xì)胞周期的因素：（1）內(nèi)部因素：不同種類的細(xì)胞，細(xì)胞周期持續(xù)的時間不同。分裂間期與分裂期所占比例也不同。（2）外部因素：主要有溫度、pH、生理和病理狀況，這些因素通過影響酶的活性影響細(xì)胞周期。因為DNA復(fù)制、有關(guān)蛋白質(zhì)的合成、能量供給等生理過程都需要酶的參與。1．下列有關(guān)細(xì)胞周期敘述錯誤的是(

)A．一個細(xì)胞周期包括分裂間期和分裂期B．分裂間期為分裂期做好物質(zhì)準(zhǔn)備C．細(xì)胞周期的精確調(diào)控對生命活動具有重要意義D．不同細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時間一定相同D課堂練習(xí)2．如圖所示，圖甲中a＋b表示一個細(xì)胞周期，c＋d表示另一個細(xì)胞周期。圖乙中，按箭頭方向表示細(xì)胞周期。從圖中所示結(jié)果分析其細(xì)胞周期，不正確的是

（）A．圖甲中的a、圖乙中的B→A，細(xì)胞正在進行DNA復(fù)制B．圖甲中的b、圖乙中的A→B，是會出現(xiàn)染色體數(shù)目加倍的時期C．圖乙中的細(xì)胞周期可以是從A到B再到AD．圖乙中的細(xì)胞周期可以是從B到A再到BC課堂練習(xí)3．下列與細(xì)胞周期有關(guān)的敘述，錯誤的是（）AA．細(xì)胞都具有細(xì)胞周期B．細(xì)胞增殖包括物質(zhì)準(zhǔn)備和細(xì)胞分裂兩個連續(xù)的過程C．細(xì)胞周期中，核DNA的復(fù)制發(fā)生于間期D．分裂期與間期時間的比值可反映處于兩個時期細(xì)胞數(shù)目的比值課堂練習(xí)二、有絲分裂植物細(xì)胞的有絲分裂模型構(gòu)建分裂間期物質(zhì)準(zhǔn)備（1）特點：為分裂期進行活躍的物質(zhì)準(zhǔn)備

①完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成

②細(xì)胞有適度的生長核仁染色質(zhì)核膜復(fù)制合成適度長二、有絲分裂（2）分裂間期各時期特點G1期：主要進行RNA和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，為S期DNA的復(fù)制做準(zhǔn)備。S期：主要進行DNA的復(fù)制。G2期：主要進行RNA和蛋白質(zhì)的合成，特別是微管蛋白的合成，為分裂期做準(zhǔn)備。分裂間期物質(zhì)準(zhǔn)備二、有絲分裂（3）分裂間期：DNA復(fù)制——染色質(zhì)數(shù)目不加倍，DNA數(shù)目加倍復(fù)制著絲粒（1個）染色質(zhì)數(shù)=著絲粒數(shù)DNA數(shù)=線條數(shù)DNA（1條）1條染色質(zhì)復(fù)制后的1條染色質(zhì)DNA（2條）著絲粒（1個）姐妹染色單體（2條）分裂期有絲分裂前期中期后期末期子細(xì)胞二、有絲分裂1.前期：紡錘絲著絲粒染色體（1）特征：

①核膜核仁消失

②出現(xiàn)染色體、紡錘體

③染色體散亂排列膜仁消失現(xiàn)兩體(兩消兩現(xiàn)）（2）數(shù)量變化：

染色體數(shù)：4

DNA數(shù):8

染色單體數(shù):8二、有絲分裂2.中期：形定數(shù)清赤道齊染色體（1）特征：①染色體的著絲粒排列在赤道板上

②染色體形態(tài)固定，數(shù)目清晰（2）數(shù)量變化：染色體數(shù)：4

DNA數(shù):8

染色單體數(shù):8（是染色體觀察及計數(shù)的最佳時機）二、有絲分裂?赤道板是假想的平面，實際上不存在。3.后期：粒裂數(shù)倍均兩極（1）特征：①著絲粒一分為二，姐妹染色單體分離，變?yōu)閮蓚€染色體，染色體數(shù)目加倍。②形成兩套相同的染色體，分別往兩極移動。子染色體（2）數(shù)量變化：

染色體數(shù)：8

DNA數(shù):8

染色單體數(shù):0?著絲粒是自己斷裂的，跟紡錘絲牽引無關(guān)。(受基因控制)4.末期：兩消兩現(xiàn)板新壁（1）特征：①“兩消失”（染色體，紡錘體消失）②“兩出現(xiàn)”（核膜，核仁出現(xiàn)）；③“一重建”赤道板位置出現(xiàn)細(xì)胞板，形成新的細(xì)胞壁后，細(xì)胞分裂成兩個子細(xì)胞。細(xì)胞板核膜核仁染色質(zhì)（2）數(shù)量變化：

染色體數(shù)：8→4

DNA數(shù):8→4

染色單體數(shù):0注意：細(xì)胞板是真實結(jié)構(gòu)；細(xì)胞壁的形成與高爾基體有關(guān)三、動物細(xì)胞有絲分裂

動物細(xì)胞的有絲分裂過程后期中期前期間期前期中期后期末期間期思考:動物細(xì)胞的有絲分裂與植物細(xì)胞的有絲分裂有哪些異同？間期：構(gòu)成中心體的一對中心粒在間期倍增，成為兩組。末期：分裂末期不形成細(xì)胞板，而是細(xì)胞膜從細(xì)胞中部向內(nèi)凹陷，將細(xì)胞縊裂成兩部分。前期：中心粒發(fā)出星射線形成紡錘體三、動物細(xì)胞有絲分裂植物細(xì)胞動物細(xì)胞不同間期前期（紡錘體形成方式）末期（細(xì)胞分裂方式）無中心體復(fù)制有中心體復(fù)制由中心粒發(fā)出星射線形成紡錘體赤道板上出現(xiàn)細(xì)胞板,擴展形成新細(xì)胞壁細(xì)胞膜從中央凹陷，細(xì)胞縊裂為兩個由細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體四、高等植物與動物細(xì)胞的細(xì)胞分裂的比較末期是最根本的區(qū)別(因為低等植物有中心體)細(xì)胞器名稱所在細(xì)胞類型作用時期生理作用核糖體

中心體高爾基體線粒體動植物間期蛋白質(zhì)的合成動物、低等植物前期紡錘體的形成植物動植物末期整個細(xì)胞周期細(xì)胞壁的形成提供能量注意：中心體復(fù)制在間期，移動在前期思考:與細(xì)胞有絲分裂有關(guān)的細(xì)胞器有哪些？思考:在分裂過程中，核膜、核仁為什么要消失？染色質(zhì)為什么要變成染色體？

核膜、核仁為什么要消失便于染色體的運動染色質(zhì)為什么要變成染色體便于復(fù)制后的染色體的平均分配五、有絲分裂的意義：復(fù)制子代細(xì)胞親代細(xì)胞染色體平均分配分裂特別提示：親代細(xì)胞核DNA平均分配，質(zhì)DNA隨機分配

將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過復(fù)制（關(guān)鍵是DNA的復(fù)制）之后，精確地平均分配到兩個子細(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了遺傳的穩(wěn)定性。各種結(jié)構(gòu)在各時期的變化（1）核膜、核仁消失于______，重建于______；前期末期（2）紡錘體出現(xiàn)于______，消失于__________；前期末期（3）中心體復(fù)制于_____________間期（4）細(xì)胞板形成于_____________末期（5）觀察染色體的最好時期________；中期（6）能看到完整細(xì)胞結(jié)構(gòu)的時期______________；間、末期（7）染色體出現(xiàn)于________，消失于________；前期末期（8）染色單體形成于______，出現(xiàn)于_________，消失于_______；間期后期前期（9）染色體復(fù)制于_________,DNA復(fù)制于___________間期間期（10）染色體加倍于_________,DNA加倍于___________后期間期課堂練習(xí)

1染色體、染色單體、DNA的數(shù)量關(guān)系六

、一個細(xì)胞周期過程中DNA、染色體數(shù)量變化（1）染色體數(shù)＝著絲粒數(shù)，DNA數(shù)=線條數(shù)。（2）當(dāng)染色單體存在時，染色體數(shù)∶染色單體數(shù)∶DNA數(shù)＝1∶2∶2。（3）當(dāng)無染色單體存在時，染色體數(shù)∶DNA數(shù)＝1∶1。六

、一個細(xì)胞周期過程中DNA、染色體數(shù)量變化染色體數(shù)染色單體數(shù)DNA數(shù)4884888088→408→4前期中期后期末期間期2一個細(xì)胞周期過程中細(xì)胞內(nèi)染色體、DNA數(shù)量變化40→84→8（1）變化規(guī)律有絲分裂過程中細(xì)胞內(nèi)核DNA含量、染色體數(shù)、染色單體數(shù)量變化(假定某生物體中一個體細(xì)胞核的染色體數(shù)和DNA的含量為2N)間期前期中期后期末期核DNA染色體

染色單體2N4N2N4N02N2N4N4N4N4N4N004N2N4N2N4N4N2N

間期04N2N

前期

中期

后期

末期①染色體數(shù)目變化原因？變化原因？后期著絲粒分裂，姐妹染色單體分開形成子染色體末期結(jié)束，染色體平均分配到兩個子細(xì)胞中2N→4N→2N（2）曲線圖

間期04N2N

前期

中期

后期

末期②DNA數(shù)目變化原因？DNA復(fù)制變化原因？末期結(jié)束，核DNA隨染色體平均分配到兩個子細(xì)胞中去2N→4N→2N

間期04N2N

前期

中期

后期

末期③染色單體數(shù)目變化原因？染色體復(fù)制染色單體形成變化原因？著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，單體消失0→4N→0間期

021前期

中期

后期

末期

④每條染色體上的DNA數(shù)間期染色體復(fù)制，一條染色體上有兩條染色單體變化原因？變化原因？著絲粒分裂，姐妹染色單體分開1→2→1（3）柱狀圖課堂練習(xí)

①A~B是____期的變化。存在C狀態(tài)染色體的時期有____期和____期。②A有___條染色體、___個DNA分子、無染色單體。B有___條染色體、___個DNA分子、___條染色單體。③C中的3是________,1、2的關(guān)系是__________________,1、2每條染色單體上各有___個DNA分子,1和2組成的4有___條染色體。間前中11122著絲?；榻忝萌旧珕误w111.某同學(xué)根據(jù)圖一總結(jié)出有絲分裂各時期的染色體行為變化如圖二:2．下圖是同一細(xì)胞不同分裂時期的圖像，據(jù)圖分析可做出的判斷是

（）A．若按分裂的先后順序排列，應(yīng)為①→④→③→②B．圖①中中心體發(fā)出的星射線形成了紡錘體，此時共有6條染色體C．圖③中著絲粒分裂后，染色體數(shù)目加倍，染色單體數(shù)目也加倍D．圖④中著絲粒整齊地排列在細(xì)胞板上，此時是觀察染色體的最佳時期A課堂練習(xí)3．下圖表示一個細(xì)胞周期過程中染色體變化的不同情況，在整個細(xì)胞周期中，染色體變化的順序應(yīng)該是

（）A．①④⑤③②B．②③①④⑤C．①⑤④③②D．⑤④③②①C課堂練習(xí)4．如圖是一個植物細(xì)胞分裂的示意圖，下列說法不正確的是(

)A．此細(xì)胞處于有絲分裂的后期B．該細(xì)胞此時有8條染色體，8個核DNA分子C．此細(xì)胞分裂結(jié)束以后，子細(xì)胞內(nèi)有8條染色體，8個核DNA分子D．此時期繼續(xù)發(fā)展，將在赤道板位置出現(xiàn)細(xì)胞板，逐漸擴展形成細(xì)胞壁，最終分裂為兩個子細(xì)胞C課堂練習(xí)5．如圖為細(xì)胞周期中部分細(xì)胞核的變化示意圖，此過程（）A．發(fā)生在細(xì)胞分裂期的末期，核膜再度合成B．發(fā)生在細(xì)胞周期的分裂間期，染色質(zhì)復(fù)制C．發(fā)生在細(xì)胞分裂期的前期，核膜逐漸消失D．發(fā)生在細(xì)胞分裂期的中期，染色體螺旋變粗C課堂練習(xí)

體細(xì)胞一般能夠分裂50-60次，但是有的細(xì)胞受到致癌因子的作用，細(xì)胞中遺傳物質(zhì)發(fā)生變化，就變成了不