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5.1有丝分裂1
本章知识网络
所有生物都要经历出生、生长、成熟、繁殖、衰老直至最后死亡的生命历程。活细胞也不例外- - - - - -
细胞的增殖
细胞的分化
细胞的衰老和凋亡
细胞的癌变
思考:人从受精卵(单个细胞)发育成个体,是靠细胞数量增加还是细胞体积增大?
实验 细胞大小与物质运输的关系
实验原理:
1、酚酞试剂遇NaOH溶液变红,用含酚酞试剂的琼脂块模拟细胞,用NaOH溶液模拟被吸收的物质。
2、NaOH在琼脂块中的扩散速度相同,在相同时间内,NaOH扩散的体积与琼脂块的总面积的比值,可以反映NaOH扩散的速率,由此模拟细胞大小与物质运输的关系。
实验 细胞大小与物质运输的关系
2.实验步骤
(1)制备琼脂块:切取3块边长分别为4cm、2cm、1cm的含酚酞的琼脂块正方体
↓
(2)浸泡:质量分数为0.1%的NaOH溶液,将琼脂块淹没,浸泡10分钟
↓
(3)切割:捞取、干燥并均分琼脂块(注意:每两次操作之间必须把刀擦干)
↓
(4)测量、记录、计算,得出结果
琼脂块边长/cm
表面积/cm2
体积/cm3
比值(表面积/体积)
NaOH扩散深度/cm
扩散率(NaOH扩散体积/整个琼脂块的体积)
1
2
4
一、细胞不能无限增大的原因
细胞表面积与 体积的比(相对表面积)限制了细胞的长大。
2. 细胞核的控制能力有限。
6
1
6
0.3
0.936
24
8
3
0.3
0.657
96
64
1.5
0.3
0.386
二、细胞增殖的方式和意义
(二)意义:
细胞的生长和增殖是生物体生长、发育、生殖和遗传的基础。
(一)方式:
细胞以分裂的方式增殖。
(三)真核细胞的分裂方式
有丝分裂
无丝分裂
减数分裂
(主要)
观察:细胞周期性分裂的简单模型
1.定义:连续分裂的细胞,
从_____________时开始,
到______________ 为止,
称为一个细胞周期。
三、细胞周期
亲代
细胞
子代
细胞
一次分裂结束
下一次分裂结束
什么是一个细胞周期?
经分裂形成的子代细胞→
继续分裂、生长→
看一看,想一想
请用上图中文字、字母或数字表示一个细胞周期?
乙→乙
a+b(c+d)
5→5
图1:
图2:
图3:
d
a
b
c
2、具有细胞周期的前提条件
(1)具有分裂能力的细胞;连续分裂的细胞。例如:造血干细胞,癌细胞,皮肤生发层细胞,植物根尖分生区细胞,茎形成层细胞。
(2)高度分化的细胞(如卵细胞、神经细胞)无细胞周期,进行减数分裂的细胞无细胞周期。
分析下表,回答下列问题:
1.不同类型细胞的细胞周期持续时间是否相同?
不同
2.不同类型细胞的细胞周期有什么共同点?
分裂间期远长于分裂期
资料分析
为什么细胞分裂间期需要这么长的时间?
思考
分裂间期:
为分裂期进行活跃的物质准备,完成DNA的复制和蛋白质的合成。
细胞类型
分裂间期
分裂期
细胞周期
蚕豆根尖分生区细胞
15.3
2.0
17.3
小鼠十二指肠上皮细胞
13.5
1.8
15.3
人的肝细胞
21
1
22
人的宫颈癌细胞
20.5
1.5
22
四、有丝分裂
核 膜
核 仁
染色质
细胞质
细胞膜
(1个DNA/条)
着丝粒
(一)动物细胞的有丝分裂
(1个着丝粒/条)
1个染色质
染色单体
分裂间期(初)
分裂间期(末)
染色体复制
1、分裂间期(物质准备)
特点:完成DNA复制和有关蛋白质合成;每条染色体包含两条姐妹染色单体,包含两个DNA分子,呈染色质状态。
复制
着丝点分裂
着丝点
一条染色体
一条染色体
一条染色体
一条染色体
染色单体
染色单体
(1个DNA)
无染色单体(0)
姐妹染色单体
(2个DNA)
含两个姐妹染色单体
注意:染色体数 = 着丝点数
当有染色单体时: DNA 数=染色单体数=2倍染色体数
疑难点拨1:染色体,染色单体和DNA的关系
(2个DNA)
无染色单体(0)
1个染色质
(含两个染色单体)
(1)分裂前期(三体)
1个染色体
(含两个染色单体)
特点:核膜核仁解体;染色质→染色体,出现纺锤体。
前期
中期
②染色体形态稳定,数目清晰(最佳观察时期)。
特点:
①染色体着丝点排列在细胞中央的赤道板上;
(2)中期
赤道板
(排队)
中期
后期
2条染色体
(无染色单体)
(3)后期
(分家)
姐妹分家
后期
特点:着丝点一分为二,姐妹染色单体分开并移向两极,染色体加倍。
后期
2. 细胞膜向内凹陷,缢裂成两个子细胞
特点:
1. 核膜核仁重现;染色体→染色质,纺锤体消失。
(4)末期
(返前)
细胞末期动画
(二)有丝分裂的意义:
亲代细胞
子代细胞
保证了子代与亲代细胞间遗传物质的稳定性
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