細(xì)胞增殖導(dǎo)學(xué)案

1、 第六章 細(xì)胞的生命歷程 第一節(jié) 細(xì)胞的增殖導(dǎo)學(xué)案【教學(xué)目標(biāo)】1. 簡述細(xì)胞生長和增殖的周期性。2. 觀察細(xì)胞的有絲分裂并概述其過程。3. 描述細(xì)胞的無絲分裂。4. 模擬探究細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系，探討細(xì)胞不能無限長大的原因?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】1 細(xì)胞生長和增殖的周期性。2 真核細(xì)胞有絲分裂的過程?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】真核細(xì)胞有絲分裂過程中，各個(gè)時(shí)期染色體行為和數(shù)目的變化，以及DNA數(shù)量的變化?！净A(chǔ)知識(shí)導(dǎo)學(xué)】一、 細(xì)胞不能無限長大1、多細(xì)胞生物體體積的增大(生物體的生長)包括： 和 事實(shí)上,不同動(dòng)(植)物同類器官或組織的細(xì)胞 ,器官大小主要取決于 2、實(shí)驗(yàn)：細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系：瓊脂塊的邊長/cm表

2、面積/cm2體積/cm3相對(duì)表面積（表面積/體積）NaOH擴(kuò)散的深度/cmNaOH擴(kuò)散的體積/瓊脂塊的體積3542720.522480.57/816160.5結(jié)論：瓊脂塊的相對(duì)表面積（即表面積與體積之比）隨著瓊脂塊的增大而_；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 。細(xì)胞體積越大，其相對(duì)表面積越小，細(xì)胞質(zhì)與外界環(huán)境之間物質(zhì)交換的相對(duì)面積小了，所以物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男试降?。?xì)胞不能無限長大限制因素： 和 _ 3. 限制細(xì)胞長大的因素有：細(xì)胞 與 的關(guān)系限制了細(xì)胞的長大；細(xì)胞核是細(xì)胞的控制中心，細(xì)胞核中 決定了細(xì)胞不會(huì)無限長大。二、 細(xì)胞通過分裂進(jìn)行增殖1.細(xì)胞增殖的意義： 單細(xì)胞生

3、物通過細(xì)胞增殖而 ；多細(xì)胞生物要經(jīng)過 和 逐漸發(fā)育成為個(gè)體。生物體體積的增大，即生物體的生長，既靠 增大細(xì)胞的體積，還要靠 增加細(xì)胞數(shù)量，動(dòng)植物器官的大小主要決定于 的多少。生物體內(nèi)細(xì)胞不斷衰老死亡，需要通過細(xì)胞增殖加以補(bǔ)充。因此，細(xì)胞增殖是重要 的生命活動(dòng)，是生物體 、 、 、 的基礎(chǔ)。 2.細(xì)胞以 的方式進(jìn)行增殖。細(xì)胞在分裂之前，必須進(jìn)行一定的 。細(xì)胞增殖包括 和 整個(gè)連續(xù)的過程。 3 .真核細(xì)胞的分裂方式有三種： 、 、 。三、 有絲分裂 1. 細(xì)胞周期 的細(xì)胞，從 時(shí)開始，到 時(shí)為止，為一個(gè)細(xì)胞周期。它有可分為兩個(gè)階段，即 和 。 2. 間期細(xì)胞周期的大部分時(shí)間處于 ，這期間為分裂期進(jìn)

4、行 ，完成 和 ，同時(shí)細(xì)胞有 。 3.分裂期在分裂間期結(jié)束之后，就進(jìn)入 。 是一個(gè)連續(xù)的過程，人們?yōu)榱搜芯糠奖?，又分為?、 、 、 。 4.植物細(xì)胞有絲分裂過程： 4.1分裂間期 ：染色質(zhì)與染色體的關(guān)系： 染色體與姐妹染色單體的關(guān)系：一條染色體含一個(gè)DNA分子，經(jīng)過復(fù)制一條染色體由兩條姐妹染色單體組成，含兩個(gè)DNA分子。用簡圖畫出變化過程：間期特點(diǎn)：變化：完成DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成結(jié)果：每個(gè)染色體都形成兩個(gè)姐妹染色單體，呈染色質(zhì)形態(tài)，細(xì)胞中DNA數(shù)目加倍，染色體數(shù)目不變 4.2分裂期(以高等植物細(xì)胞為例) 圖示時(shí)期主要變化_(1)染色質(zhì)絲螺旋纏繞，縮短變粗，成為_。(2) 細(xì)胞兩極發(fā)

5、出紡錘絲，形成_。(3)核仁逐漸解體，_逐漸消失。(4)_ _散亂分布于紡錘體中央。_（1）紡錘絲牽引_運(yùn)動(dòng)，使其著絲點(diǎn)排列在_上。（2）染色體_，_，便于觀察。_(1)著絲點(diǎn)分裂，_分開，染色體數(shù)目_。(2)子染色體在紡錘絲的牽引下移向_。_(1)染色體變成_，紡錘絲消失。(2)_、_出現(xiàn)，形成兩個(gè)新細(xì)胞核。(3)_位置出現(xiàn)細(xì)胞板，逐漸擴(kuò)展為_。 5.動(dòng)、植物細(xì)胞的有絲分裂區(qū)別： 6.細(xì)胞有絲分裂的意義將親代細(xì)胞的 經(jīng)過 之后，精確地 到兩個(gè)子細(xì)胞中。由于染色體上有 ，因而在細(xì)胞的親代與子代之間保持了 ?？梢?，細(xì)胞的有絲分裂對(duì)于生物的 有重要意義。四、 無絲分裂無絲分裂是指細(xì)胞在分裂過程中沒

6、有出現(xiàn) 和 的變化。例如： 。五、 觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂 1 .實(shí)驗(yàn)中，制作臨時(shí)裝片的步驟是： 。 2.解離：上午 時(shí)至下午 時(shí)，剪取洋蔥根尖 ，立即投入盛有 的玻璃皿中，在 下解離 min，目的是用藥液使 。 3.漂洗：待根尖 后，取出放入盛 的玻璃皿中約 min，目的是 。 4.染色：把根尖放進(jìn)盛有質(zhì)量濃度為 或 的 溶液（或 液）的玻璃皿中染色 min，目的是使 。 5.制片時(shí)要用鑷子把根尖弄碎，還要再加載玻片用拇指輕壓的目的是使 ，有利于觀察。 6.根尖分生區(qū)細(xì)胞的特征是：細(xì)胞呈 形，排列 ?！竞献魈骄俊恳弧?duì)細(xì)胞周期的理解 1.細(xì)胞周期分段：細(xì)胞周期分為分裂間期和分裂期。間

7、期歷時(shí)長，分裂期歷時(shí)短。間期在前，分裂期在后。 2.細(xì)胞周期的表示方法 （1）常規(guī)表示方法（扇形圖、直線圖、曲線圖）注：方法一：順時(shí)針AB+BA（即順時(shí)針AA）為一個(gè)細(xì)胞周期。 方法二：AB+BC或CD+DE為一個(gè)細(xì)胞周期。 方法三：AB+BF或FG+GK為一個(gè)細(xì)胞周期。 （2）柱形圖表示法注：1.圖中A表示處于G1期的細(xì)胞數(shù)，B表示處于S期的細(xì)胞數(shù)，C表示處于G2和M期（分裂期）的細(xì)胞數(shù)。 2.因?yàn)榧?xì)胞分裂間期比分裂期時(shí)間長得多，所以在顯微鏡下看到的多數(shù)是處于分裂間期的細(xì)胞。特別提示： 只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才具有細(xì)胞周期；不同生物或同一生物不同種類的細(xì)胞，細(xì)胞周期長短不一，但都是分裂間期長，分

8、裂期短。細(xì)胞分裂能力與細(xì)胞分化程度成反比，早期胚胎細(xì)胞具有較強(qiáng)的分裂能力，成熟的細(xì)胞一般不分裂，不具分裂能力；減數(shù)分裂不具有周期性；二、染色體、DNA的數(shù)目變化規(guī)律： 1.有絲分裂分裂過程中染色體、染色單體和DNA分子數(shù)目的變化規(guī)律分裂間期分裂期前期中期后期末期染色體2n姐妹染色單體04nDNA分子數(shù)目2a4a注：體細(xì)胞中染色體為2n，DNA分子數(shù)為2a，n=a 2.在下面的坐標(biāo)圖中畫出有絲分裂染色體和DNA的數(shù)量變化曲線： 染色體 時(shí)期 DNA的數(shù)量 3.姐妹染色單體的形成、出現(xiàn)、分開各發(fā)生在什么時(shí)期？ 4.與細(xì)胞有絲分裂有關(guān)的細(xì)胞器有哪些？5.有絲分裂過程中染色體和DNA數(shù)目的變化曲線：6

9、染色體、染色單體、DNA三者之間的關(guān)系（1）當(dāng)有染色單體存在時(shí)，染色體染色單體DNA_（2）當(dāng)無染色單體時(shí)，染色體DNA_（3）染色體的行態(tài)及行為變化a染色體形態(tài)變化 b染色體行為變化復(fù)制散亂分布于紡錘體中央著絲點(diǎn)排列在赤道板上著絲點(diǎn)分裂移向兩極（見下圖）。問題思考：（1）DNA加倍時(shí)期是_ （2）染色體加倍時(shí)期是_（3）染色單體出現(xiàn)時(shí)期是_，染色單體消失時(shí)期是_ （4）觀察染色體最佳時(shí)期_（5）染色單體的變化規(guī)律：形成（ ）出現(xiàn)（ ）消失（ ）（6）紡錘體的變化規(guī)律：形成( )解體消失( )（7）中心體的變化規(guī)律：復(fù)制（ ）分離/分開（ ）（8）核仁、核膜的變化規(guī)律：解體消失( ) 重建(

10、)7. 實(shí)驗(yàn)觀察植物細(xì)胞的有絲分裂（1），參照教材P115116相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容討論回答：有關(guān)試劑及作用： 解離液：質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%和體積分?jǐn)?shù)95%按1：1混合而成的，作用是使組織中的細(xì)胞相互分離開來。漂洗液：清水，作用是洗去解離液，防止解離過度，利于染色。染色劑：龍膽紫染液，使染色體著色。（2）、過程： 解離漂洗染色制片（3）、觀察裝片的步驟（閱讀課本）（4）、討論回答： 為什么要解離？ 為什么要漂洗？ 為什么要染色？ 為什么要用鑷子尖把洋蔥根尖弄碎和壓片？ 在你的觀察結(jié)果中，處于哪一時(shí)期的細(xì)胞最多？為什么？【反饋練習(xí)】 1.下列關(guān)于植物細(xì)胞有絲分裂過程的敘述中，不正確的是（）。A.在分

11、裂間期，每個(gè)染色體復(fù)制，DNA含量加倍B.在分裂后期，著絲點(diǎn)分裂，染色體數(shù)目加倍，DNA含量也加倍C.在分裂中期，染色體的形態(tài)和數(shù)目最清晰D.在分裂末期，細(xì)胞內(nèi)復(fù)制后的染色體平均分配進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞2.有絲分裂過程中細(xì)胞內(nèi)染色體染色單體DNA=122的時(shí)期是（）。A.前期和后期B.前期和中期C.間期和后期D.中期和后期3.保證兩個(gè)子細(xì)胞中染色體形態(tài)和數(shù)目與母細(xì)胞完全相同的機(jī)制是（） 染色體的復(fù)制著絲點(diǎn)的分裂紡錘絲的牽引 A.B.C.D.4.一般來說，參與植物細(xì)胞有絲分裂這一生理過程的細(xì)胞器有（）。 線粒體核糖體高爾基體中心體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)A.B.C.D.5.細(xì)胞有絲分裂后期

12、的主要特點(diǎn)是染色體的平均分配，平均分配的結(jié)果是兩組染色體的（）。A.數(shù)目不同，形態(tài)不同B.數(shù)目不同，形態(tài)相同 C.數(shù)目相同，形態(tài)不同D.數(shù)目相同，形態(tài)相同6.用高倍顯微鏡觀察處于有絲分裂中期的植物細(xì)胞，清晰可見的結(jié)構(gòu)是（）。A.染色體、紡錘體、細(xì)胞壁B.紡錘體、細(xì)胞膜、細(xì)胞核C.染色體、赤道板、細(xì)胞膜D.紡錘體、細(xì)胞壁、核仁7.在一個(gè)細(xì)胞周期中，能夠發(fā)生在同一時(shí)期的是( ) A.著絲點(diǎn)的分裂和細(xì)胞質(zhì)的分裂 B.染色體加倍和染色單體形成 C.染色體出現(xiàn)和紡錘體出現(xiàn) D.染色體復(fù)制和染色體加倍8下列關(guān)于細(xì)胞周期的說法不正確的是 （ ） A具有特定形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的成熟細(xì)胞沒有細(xì)胞周期 B

13、一個(gè)細(xì)胞處于細(xì)胞周期中時(shí)，其代謝活動(dòng)減弱 C細(xì)胞的種類不同，細(xì)胞周期所經(jīng)歷的時(shí)間長短也不相同 D一個(gè)新細(xì)胞分裂成兩個(gè)新細(xì)胞所需的時(shí)間為一個(gè)細(xì)胞周期9.下列關(guān)于有絲分裂實(shí)驗(yàn)過程的敘述中，正確的是( )解離的目的是用藥液使組織細(xì)胞彼此分離漂洗的目的是為了洗去根尖上的酸，避免與堿性染料發(fā)生中和用龍膽紫染液是為了將細(xì)胞核、染色體染成紫色壓片可將根尖細(xì)胞壓成單層，使之不相互重疊當(dāng)看到一個(gè)中期細(xì)胞時(shí)，要注意觀察它如何進(jìn)入后期、末期，以理解從中期到末期發(fā)生的變化A. B. C D10.下圖中，A與B表示某生物細(xì)胞有絲分裂過程中染色體的動(dòng)態(tài)變化過程。請(qǐng)根據(jù)圖回答下面的問題： (1)一個(gè)完整的細(xì)胞周期

14、從開始到結(jié)束；（2）A中cd段表示細(xì)胞分裂進(jìn)入期，染色體變化的主要是；細(xì)胞核內(nèi)DNA含量加倍發(fā)生在段，紡錘體出現(xiàn)在段，最易辨認(rèn)染色體形態(tài)和數(shù)目的時(shí)期是段；（3）B相當(dāng)于A中段，分裂后形成的子細(xì)胞中含有染色體條；B表示細(xì)胞的分裂，判斷的依據(jù)是 （4）B細(xì)胞在A中bc和cd段的時(shí)期中含有的DNA量之比為，染色單體數(shù)目分別是和  條。11圖1表示某動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂的不同時(shí)期每條染色體上DNA含量變化的關(guān)系；圖2表示處于有絲分裂某個(gè)時(shí)期的細(xì)胞圖像。請(qǐng)據(jù)圖回答：（1）觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最好時(shí)期在_之間，圖1中CD段形成的原因是_。（2）圖2中細(xì)胞處于圖1中的_段；此時(shí)細(xì)胞中染色體

15、單體數(shù)為_。（3）皮膚癌細(xì)胞的細(xì)胞周期_（大于、小于或等于）正常皮膚生發(fā)層細(xì)胞。癌細(xì)胞在機(jī)體內(nèi)容易擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移是因?yàn)榧?xì)胞膜上的_含量減少。8下圖表示某生物細(xì)胞核中DNA含量在細(xì)胞周期中的變化情況，請(qǐng)據(jù)圖回答：（1）該圖表示細(xì)胞進(jìn)行_分裂（2）線段AC表示_期（3）線段CD表示_期（4）如果細(xì)胞繼續(xù)分裂，下一個(gè)細(xì)胞周期從哪一點(diǎn)開始？_（5）一個(gè)細(xì)胞周期應(yīng)該從_到_（填字母）（8下圖表示某生物細(xì)胞核中DNA含量在細(xì)胞周期中的變化情況，請(qǐng)據(jù)圖回答：（1）該圖表示細(xì)胞進(jìn)行_分裂（2）線段AC表示_期（3）線段CD表示_期（4）如果細(xì)胞繼續(xù)分裂，下一個(gè)細(xì)胞周期從哪一點(diǎn)開始？_（5）一個(gè)細(xì)胞周期應(yīng)該從_到_（填字母）（6）BC段細(xì)胞內(nèi)的主要變化是_（7）子細(xì)胞形成是_觀察洋蔥根尖有絲分裂實(shí)驗(yàn)后，以下是某小組的“實(shí)驗(yàn)報(bào)告”的部分內(nèi)容：（一）解離：剪取洋蔥根尖23 mm，放入盛有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精溶液的混合液（體積比為11）的培養(yǎng)皿中，在室溫下解離35 min。（二）染色：把根尖放在盛有0.01 g/mL二苯胺溶液的培養(yǎng)皿中染色35 min。（三）漂洗：將根尖放入盛有清水的培養(yǎng)皿中漂洗約10 min。（四）制片：載玻片上加一滴清水，將根尖放在中央并用鑷子把根尖弄碎。直接蓋上載玻片用拇指輕輕按壓，這樣可使細(xì)胞分散開