高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第1节 细胞的增殖教课ppt课件

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相对表面积(表面积/体积)
比值（NaOH扩散体积/整个琼脂块体积）
结论:细胞体积越大，相对表面积越____，物质运输效率越____.
NaOH在每一琼脂块内扩散的深度基本相同，说明NaOH在每一琼脂块内扩散的速率是_______的。
物质扩散进细胞的体积与细胞的总体积之比可以反映细胞的物质运输效率.
一、细胞不能无限的长大?
细胞核是细胞的控制中心，但细胞核有一定的控制范围。例如草履虫细胞大，要有两个核以扩大核的控制范围。
1.细胞表面积和体积之比限制了细胞的长大
细胞不能无限长大，细胞体积越大，其相对表面积_______，细胞的运输效率就______，细胞表面积与体积的关系是限制细胞的长大的重要元素。
2. 细胞的核质比限制了细胞的长大
思考：细胞体积是不是越小越好？
二、细胞通过分裂进行增殖：
1.真核细胞的细胞分裂方式有三种：
单细胞生物通过_________而繁衍。_________是多细胞生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。其包括物质准备和细胞分裂整个连续过程。
连续分裂的细胞，从______完成时开始，到_________完成时为止为一个周期。
细胞周期＝ 分裂间期+分裂期
从一次分裂结束之后到下一次分裂开始之前是分裂间期;从一次分裂开始到本次分裂结束是分裂期.
例1：右图表示细胞有丝分裂一个细胞周期所用的时间，下列说法正确的是（　）
①甲→乙的过程表示分裂间期②乙→甲的过程表示分裂期③一个细胞周期是指甲→甲的全过程④一个细胞周期是指乙→乙的全过程A.①②③B.①②④ C.③D.④
例2：下图a →d表示连续分裂细胞的两个细胞周期，能正确表示一个细胞周期的是 a b c d┈┴──────┴─┴──────┴─┴┈Ａ．a为一个细胞周期　 Ｂ．b为一个细胞周期 Ｃ．c和d为一个细胞周期 Ｄ．b和c 为一个细胞周期
例3：下列选项中，两类细胞的染色体数目均可呈周期性变化的是（　 ）A、蛙的红细胞与淋巴细胞B、小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞C、人的胚胎干细胞与成熟红细胞D、牛的精细胞与精原细胞
连续分裂的细胞才有周期性植物：根尖分生区、形成层动物：皮肤生发层、骨髓造血干细胞、骨膜中成骨细胞、癌细胞、生殖腺中精原和卵原细胞（进行有丝分裂时）
G1期的特点：主要进行RNA和蛋白质的生物合成，为下阶段S期的DNA合成做准备。如合成各种与DNA复制有关的酶，线粒体、核糖体等都增多了。动物细胞的2个中心粒也彼此分离并开始复制。也就是说为S期储备物质和能量。S期的特点：S期最主要的特征是DNA分子的复制。G2期的特点：在G2期中，DNA的合成终止，但是还有RNA和蛋白质的合成，不过合成量逐渐减少。特别是微管蛋白的合成，为分裂期（M期）纺锤体微管的组装提供原料。在G2期中心粒完成复制而成2对中心粒。
（1）分裂间期细分为G1、S、G2：
（1）分裂间期（占细胞周期90－95％）：
进行染色体的复制，即_________的复制和有关______的合成。为分裂期进行活跃的_____准备.
注意：这时DNA复制后数目加倍；而染色体数目不变。
复制后的一条染色体（染色质）
姐妹染色 单体(2)
染色体解螺旋，形成染色质，新的核膜和核仁形成 。
在赤道板的位置出现细胞板,形成新的细胞壁。
着丝点集中排列在赤道板上。染色体形态固定，数目清晰（观察染色体最佳时期）。
染色质螺旋变粗，形成染色体，核膜消失，核仁解体，细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
A B C D
E F G H
I J K L M
O P Q R
人体细胞有丝分裂的相关数目的变化
注：1.染色体的数目等于着丝粒的数目。2.染色体数目加倍在细胞有丝分裂后期，观察染色体的形态和数目的最佳时期是细胞有丝分裂中期。3.姐妹染色单体仅出现在有丝分裂的G2期、前期、中期。
植物细胞有丝分裂的过程图解：
动物细胞有丝分裂的过程图解：
中心体复制、分离分别发生在什么时期？
中心体复制发生在间期、分离发生在前期
动物细胞和植物细胞有丝分裂的异同：
前期（纺锤体形成机制不同）
末期（细胞质分割方式不同）
由两极的中心体发出星射线形成纺锤体
在赤道板位置，细胞膜内陷，细胞以缢裂的方式形成两个子细胞
有丝分裂的染色体形态、位置和数目的变化
一个核内DNA、染色体、染色单体变化规律：
1.下图所示是人体内的细胞在有丝分裂过程中每条染色体的DNA含量变化曲线。下列有关叙述中正确的是（ ）。A: 出现de段变化的原因是细胞质分裂B: 处于cd段的时期包括前期、中期和后期C: 细胞板和纺锤体都出现在bc期D: ef期的细胞都不含姐妹染色单体
三、蛙红细胞的无丝分裂：
1、过程：核先延长，后缢裂为二，接着质中 央缢裂为两部分，形成两个子细胞。
2、特点：分裂过程中不出现纺锤丝和染色体的变化（注意：遗传物质也要复制）。
3、例子：蛙红细胞、人的肝细胞、肾小管上皮细胞等）
细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞处于分裂状态。
四、“观察植物细胞有丝分裂”
一个细胞周期中，间期所占的时间比较长。
寻找几个典型的不同细胞时期图
思考:本实验中如何比较细胞周期不同时期的时间长短？
比较“每一时期的细胞数/计数细胞的总数”的大小
A、B、C分别表示细胞周期的什么时期？
A：G1期，B：S期、C：G2期和分裂期
2.流式细胞仪是一种可以测定细胞中DNA含量的仪器，用该仪器对体外培养的连续分裂的小鼠细胞进行了分析，得到如下图曲线。下列有关叙述正确的是( )A．DNA含量为2c—4c的细胞均处于细胞周期的物质准备阶段B．DNA含量为4c的细胞中着丝粒数是2c细胞中的2倍C．若阻断纺锤体的形成可使DNA含量为2c的细胞比例增加D．若加入DNA复制抑制剂可使DNA含量为4c的细胞比例增加
3.在人体体细胞增殖的一个细胞周期中，在纺锤体形成时，一个细胞中的染色体数为N， DNA含量为m；则当该细胞中染色单体消失时，此细胞中的染色体数和DNA含量分别是A．2N和m B．N／2，和m／2 C．2N和m／2 D． N和m4.某生物的基因型为AaBb,已知Aa和Bb两对等位基因分别位于两对非同源染色体上,那么该生物的体细胞在有丝分裂的后期,基因的走向是A．A与B走向一极,a与b走向另一极 B．A与b走向一极,a与B走向另一极C．A与a走向一极,B与b走向另一极 D．走向两极的均为A、a、B、b
5.用35P标记了玉米体细胞（含20条染色体）的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含35P的培养基中培养，在第一次细胞分裂的中期、后期，一个细胞中的染色体总条数和被35P标记的染色体条数分别是在第二次细胞分裂的中期、后期，一个细胞中的染色体总条数和被35P标记的染色体条数分别是 A.中期20和20、后期40和20 B. 中期20和10、后期40和20 C.中期20和20、后期40和40 D. 中期20和10、后期40和10
5.用35P标记了玉米体细胞（含20条染色体）的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含35P的培养基中培养，在第一次细胞分裂的中期、后期，一个细胞中的染色体总条数和被35P标记的染色体条数分别是在第二次细胞分裂的中期、后期，一个细胞中的染色体总条数和被35P标记的染色体条数分别是 A.中期20和20、后期40和20 B. 中期20和10、后期40和20 C.中期20和20、后期40和40 D. 中期20和10、后期40和10
C.中期20和20、后期40和40
图A为某生物体细胞有丝分裂示意图，图B表示在一个细胞周期（G1、S、G2组成分裂间期，M为分裂期）的细胞核内DNA含量的变化曲线：图C为有丝分裂过程中某比例值H（H一染色体数/核DNA含量）的变化曲线，f代表细胞分裂刚好结束。据图回答问题：（12分）（1）图A表示的是动物细胞进行有丝分裂的 期，此期细胞中有 条染色单体。（4分）（2）图B中，若用含过量的DNA 合成抑制剂培养此细胞后，处于 的细胞会立刻被抑制，再培养 h，则其余细胞都被抑制在S期。（4分）（3）图A所示的细胞变化发生在图C中的 时期(填字母)：图C中ef时段细胞核DNA、染色体与染色单体数目比例为 。
1.分裂间期染色体组数加倍、姐妹染色单体形成于分裂前期、纺锤体消失于分裂后期2. G2期也有DNA解旋过程3.有丝分裂中期，发生联会的同源染色体排列在赤道板上4.生物的基因型为AaBb,两对等位基因分别位于两对非同源染色体上, 在有丝分裂的后期,走向两极的均为A、a、B、b5.在纺锤体形成时，一个细胞中的染色体数为N， DNA含量为m；则当该细胞中染色单体消失时，此细胞中的染色体数和DNA含量分别是2N和m6.采用菠菜叶片作实验材料可观察植物细胞的有丝分裂 7.用秋水仙素处理细胞群体，分裂期细胞的比例会减少
8.丙组中只有部分细胞的染色体数目加倍
9.如图所示为DNA含量随时间的变化曲线,可判断细胞周期时长为14小时，II段可以看到圆柱状或杆状的染色体
10.图中甲、乙、丙为同种生物的不同细胞。甲细胞含有4个染色体组，乙细胞发生基因重组，分裂产生一个卵细胞和一个极体。
细胞中的一组非同源染色体，形态和功能各不相同，但携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息。
二倍体（如人、果蝇等）生物的配子中的所有染色体就是一个染色体组；那么人的体细胞中含有二个染色体组
、特点： a它们形态大小、功能各不相同，是一组非同源染色体。 b.但是携带着控制一种生物生长发育、遗传变异的全套遗传信息
1．图示某二倍体植株一个正在分裂的细胞， a和b表示基因，①～④表示染色体。下列叙述正确的是A．该植株只能产生ab型配子B．该植株的基因型不一定是aabbC．a所在的①和②是同源染色体D．①与③在减数分裂时能联会
3.不同细胞的细胞周期长短不一。利用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养某种细胞一段时间后再移至普通培养基中培养，不同间隔时间取样，进行放射显影，在显微镜下观察计数，统计标记细胞的百分数。A：细胞核开始被标记；B：一个被标记细胞X开始进入分裂期；C：细胞X着丝粒开始分裂；D：细胞X分裂成两个子细胞，被标记细胞数目在增加；E：标记细胞第二次进入分裂期；F：被标记细胞的比例在减少；G：被标记细胞的数目在减少。试回答：
（1）该细胞分裂一次平均经历的时间为_____h。实验开始时细胞核中被标记的物质是　　　　　，图中　　 　期DNA分子稳定性最低，适于进行诱发突变。
（2）被标记的细胞比例减少的原因 　 ；被标记的细胞数目减少的原因是 。
依据DNA半保留复制特点，细胞增殖1次，100%的细胞被标记，以后随着细胞增殖次数的增加，不被标记的细胞开始出现并不断增多，故被标记细胞比例减少
细胞衰老、死亡、脱落　
2.有丝分裂各时期特点
出现染色体；核膜、核仁消失
形成纺锤体；染色体散乱分布在纺锤体中央
染色体的着丝点排列在细胞赤道板上
着丝点分裂，染色单体分开
在一个细胞中染色体数目加倍，染色体平分移向细胞两极
染色体解旋成染色质，纺锤体消失
核膜、核仁重新出现，形成两个子细胞
4.意义：遗传物质经过复制之后，平均分配到两个子细胞中。在细胞的亲、子代之间保持遗传性状的稳定性。
3.动植物细胞有丝分裂的区别：前期；末期
1．某科学家用15N标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸，32P标记尿嘧啶核糖核苷酸研究细胞的分裂，已知相应的细胞周期为20h，两种核苷酸被利用的情况为下图。下列相关叙述中不正确的是A．15N和32P的利用量，可分别表示细胞中的DNA复制和转录的强度B．15N主要用于蛋白质的合成，32P则主要作为DNA复制和转录的原料C．间期细胞中的细胞核、核糖体、线粒体代谢活跃，7～12小时可能发生突变D．DNA复制速率最快的时间在10h左右，分裂期时间不足8小时
 2.图甲是细胞分裂各阶段的细胞核DNA和细胞质中mRNA含量的变化曲线，图乙是某生物有丝分裂过程中的某一分裂时期图像。请据图回答下列问题：
(1)根据诱变育种原理，诱变剂发挥作用的时期是图甲的    阶段(填图中字母)。(2)图甲曲线表明，细胞分裂过程中核糖体功能活跃的时期是     (填图中字母)。d—e段细胞质中mRNA明显减少，最可能的原因是     ，且原来的mRNA不断被分解。
蛋白质合成减少，转录生成mRNA减少
(3)在图甲a-e阶段中，能观察到图乙所示图像的是     ，该阶段细胞中染色体数目为     条，该生物可能的基因型为    。(4)如果将此生物的细胞培养在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中，则当细胞分裂至图乙所示时期时，细胞核中含放射性DNA占总DNA的     ％。
1.（2013浙江卷）1. 下列关于高等动植物连续分裂细胞的细胞周期的叙述，正确的是  A．用蛋白质合成抑制剂处理G1期细胞，不影响其进入S期  B．S期细胞的染色体数目已增加一倍  C．G2期细胞的细胞核DNA含量已增加一倍  D．用秋水仙素处理细胞群体，M期细胞的比例会减少
2.（2013江苏卷）下列关于动物细胞有丝分裂的叙述正确的是 A. 分裂间期有DNA 和中心体的复制B. 分裂间期DNA 含量和染色体组数都加倍C. 纺锤体形成于分裂前期，消失于分裂后期D. 染色单体形成于分裂前期，消失于分裂后期3.（2013海南卷）关于细胞有丝分裂的叙述，正确的是A.赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构B.有丝分裂间期DNA复制的过程需要解旋酶参与C.有丝分裂中期，发生联会的同源染色体排列在赤道板上D.在细胞周期中，分裂间期的持续时间通常比分裂期的短
7、下图为某动物细胞有丝分过程中染色体的运动。图中的曲线Ａ表示染色体的着丝点与相应的极之间的平均距离。请回答：
（１）据图可知分裂期的后期开始于　
Ｄ．0和10分钟间的某时刻
（２）图中曲线Ｂ代表（　）
Ａ、中心粒之间的距离 Ｂ、同源染色体之间的距离 Ｃ、姐妹染色单体（分开后）之间的距离Ｄ、纺锤丝的长度
8.(09肇庆一模) 这是洋葱组织切片，请回答下列问题( 1 ）图中所示部分．是洋葱组织哪一部份 ( 2 ) C 细胞内箭头所指的结构是 ，其内主要成份是什么 ( 3 ）细胞 C 内有二颜色特别深的小点是什么结构？ ( 4 ）图上字母之 A 、 B 、 c 、 D 和 E 所在的细胞正进行何种行为，并写出名称 ( 2 分） ( 5 ）排出 A 至 E 细胞的行为的准确顺序 ( 2 分）
A：中期 B：前期 C：间期 D：后期 E：末期；
依次为：C→B→A→D→E
12.用35P标记了玉米体细胞（含20条染色体）的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含35P的培养基中培养，在第二次细胞分裂的中期、后期，一个细胞中的染色体总条数和被35P标记的染色体条数分别是A.中期20和20、后期40和20B. 中期20和10、后期40和20C.中期20和20、后期40和10D. 中期20和10、后期40和10
13.菠菜叶片是一种常用的生物实验材料，但对一些实验来说则不适合。下列哪些实验不适合采用菠菜叶片作实验材料 A．检测生物组织中的还原性糖 B．观察DNA和RNA在细胞中的分布C．观察植物细胞的有丝分裂 D．观察植物细胞的形态
14．下图是同一种动物体内有关细胞分裂的一组图像，下列说法中正确的是 A．具有同源染色体的细胞只有②和③ B．③所示细胞不可能有非同源染色体的自由组合 C．动物睾丸中不可能同时出现以上细胞 D．上述细胞中有8条染色单体的是①②③
15.下图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系；图2表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像。下列相关叙述错误的是 A．处于图1中AB段的细胞可能发生基因突变，D点染色体数目是C点的二倍B．图2中甲细胞含有4个染色体组，染色体数：DNA分子数＝1：1C．图2中乙、丙细胞处于图l中的BC段，甲细胞处于DE段D．图2中乙细胞发生基因重组，分裂产生一个卵细胞和一个极体
1、细胞不能无限的长大的原因?2、什么细胞才具有细胞周期？3、染色体与DNA的数量关系？4、染色单体什么时候出现、什么时候消失？5、什么时期染色体、染色单体、DNA数量比为1：2：2？6、中心体复制、分离分别发生在什么时期？
1、细胞有丝分裂各时期特点？ （口诀）动、植物细胞有丝分裂的相同点与不同点？有丝分裂过程有无同源同源染色体？2、画出某植物（4条染色体）有丝分裂后期图。3、绘制某植物（4条染色体）有丝分裂过程中细胞核内DNA、染色体数目的变化曲线。
1、假设某动物（2N=4），画出该动物细胞有丝分裂各时期示意图。2、如果是植物，画出该植物细胞有丝分裂前期、末期示意图。3、画出该动物细胞有丝分裂各时期DNA、染色体、染色单体、每条染色体上DNA含量变化曲线。4、默写细胞有丝分裂各时期特点（口诀）。5、人（2N=46）体细胞有丝分裂各时期DNA、染色体、染色单体数目。