人教版生物必修一有丝分裂
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
1.实验原理 (1)植物的分生组织细胞有丝分裂较为旺盛。 (2)有丝分裂各个时期细胞内染色体行为变化不同,根据各个 时期内染色体的变化情况,识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。 (3)细胞核内的染色体(质)易被碱性染料染色。
2.实验流程 (1)洋葱根尖的培养: 实验前3~4 d,将洋葱放在装满水的广口瓶上,底部接触 水,把装置放在温暖的地方,经常换水,以防烂根,待根长到 5 cm时,取生长键壮的根尖制成临时装片观察。
__1_条染色体
_2__条染色体
_0__条姐妹染色单体 _2__条姐妹染色单体 _0__条姐妹染色单体
_1__个DNA
__2_ 个DNA
__2_个 DNA
注意:染色体数 = 着丝点数 DNA数 = 线条数 染色体复制后才有染色单体,着丝点分裂后又无染色单体
植物细胞的有丝分裂
间期
染色体完 成复制
DNA复制 蛋白质合成
/cm /cm2 /cm3 体积) 度/cm 块的体积
3
54 27
2
0.5
19/27
2
24 8
3
0.5
7/8
1
61
6
0.5
1
(2)实验过程
制备_琼__脂_块__:边长分别为3 cm、2 cm、浸泡:放进盛有质量分数为
1 cm的正方体
0.1%的NaOH溶液,10 min
随着时间的推移,含酚酞的琼脂块随着NaOH溶液的扩散变红
(2)分裂间期的时间都远远长于分裂期。 (3)分裂后产生的子细胞有三种去路:继续分裂、 暂不分裂和细胞分化。
思考:所有细胞都有细胞周期吗?
(1)只有连续分裂的细胞才有细胞周期, 如发育中的受精卵、根尖分生区、茎的形成层、生发层、各 种干细胞等。 (2)高度分化的细胞,如神经细胞、表皮细胞等没有细胞周 期。
教学目标 1、模拟探究细胞大小与物质运输的关系,
探讨细胞不能无限长大的原因。 2、细胞生长和增殖的周期性 3、真核细胞有丝分裂的过程
讨论:
1、象与鼠相应器官和组织的细胞大小差异如何?
细胞大小基本一致
2、生物体的长大,主要是靠细胞数量的增多还是靠 细胞体积的增大?
细胞体积的增大 细胞生长 细胞数量的增加 细胞分裂
间期
分裂期
间期
分裂期
a
b
c
d
哪些点之间的距离可以表示分裂间期?哪 些点之间的距离可以表示分裂期? 一个细胞周期可以用哪些字母表示?
b+c
X期表示( G2 ),Y期表示(G1 ),
S期进行的活动是DNA的复制
。
1、2、3、4分别表示 前期、中期、后期、。末期
【归纳】
(1)细胞周期以分裂间期为起点,而不是以分裂期 为起点。
裂
期
着丝点分裂、姐妹染色单体分开、两组染 后期: 色体平均分配到两极;染色体数目加倍
末期: 染色体、纺锤体消失,核膜、核仁出现,赤道 板位置出现细胞板并扩展形成细胞壁。
1、染色体、DNA、染色单体的变化规律
染色单体
着丝 点
复 制
浓缩 排中
分裂
均分
染色体 行为:
间期
染色体数目 1条 1条
DNA分子 1个 2个
时为止。
(3)阶段划分:分_裂__间期_和分裂期。
(4)特点不细同胞类周型期的中细分胞裂,细时胞间周长期持续时间 不同 间期
不同细胞的细胞周期持续时间(小时)
细胞
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
人的肝细胞
21
人的宫颈癌细胞
20.5
1.8
提供能量
知识拓展:动植物细胞的识别 (1)细胞为圆形;有中心体;细胞膜缢裂→动物细胞
(2)细胞为方形;有细胞板无有中中心心体体→→高低等等植植物物细细胞胞
备注:意义
亲代细胞的_染__色__体__经过复制后精确地平均分配到两个 子细胞中,保持了细胞的亲子代间_遗__传___性_状___的稳定性。
【易误提醒】 细胞分裂过程中有中心体参与的并不一定是动物细胞, 低等植物细胞有丝分裂时纺锤体的形成也与中心体有关。
中心体 着丝点
核膜 细
核仁 胞
染色质 核
动植物细胞有丝分裂过程图
不同: 前期
末期
1、前期纺锤体的来源: 植物:由两极发出纺锤丝形成。 动物:由中心体周围发出的星射线形成。
2、末期细胞质的分裂(子细胞形成不同) 植物:赤道板位置出现细胞板,由细胞中央向 四周扩展形成细胞壁。 动物:细胞膜向内凹陷使细胞缢裂成2个子细胞
细胞的无丝分裂
1.过程:__细_胞__核___延长→核中央_向__内__凹__进_,
_缢__裂___成两个细胞核→整个细胞向 中央凹陷→__缢__裂__成两个子细胞。 2.特点: 没有出现_纺_锤__丝__和 染__色__体__的变化。 3.实例:蛙__的__红_细__胞_。
【点拨】
虽然无丝分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化, 但DNA也需复制并平均分配。
15.3
1
22
1.5
22
细胞周期的大部分时间处于分裂间期, 占__9_0_%__-__95_%_____ ;
分裂间期为分裂期进行物质准备,完成 __D_N_A_分__子__的__复__制____和有关__蛋__白__质__的__合__成__。
思考
以下哪个过程可表示为一个细胞周期?
A
B
B
B
下图表示的是连续分裂的细胞的细胞周期, 请回答以下问题:
①染色质和染色体是什么关系?
螺旋缠绕 缩短变粗
解螺旋
时 期?
着丝点
②染色质和染色体与姐妹染色单体是什么关系?
姐妹染色单 体,各有1个 DNA
复制
螺旋缠绕 缩短变粗
着丝点 分开
染色质(细丝状)
分裂间期
2条染色体
染色体(圆柱状或杆状) 分裂期
染色体与DNA、姐妹染色单体的数量关系?
复制
着丝点分裂
_1__条染色体
那么细胞是不是越小越好呢?
我们经常挠头皮,掉下了很多头皮屑。头皮屑 实际上是头部皮肤的表皮细胞。 我们经常挠头皮,可是为什么头皮还是原样?
一个成年人是由大约1014个细胞构成的。 一个受精卵细胞怎么才能形成1014个细胞呢?
是生物体生长、发育、繁殖、遗传 的基础。
细胞通过__分_裂____方式进行增殖
细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续过程
真核 细胞 的分 裂方 式
有丝分裂 无丝分裂
真核细胞分裂 的主要方式
减数分裂
细胞增殖的周期性 1.细胞周期 连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,
到下一次分裂完成时为止。
(1)细胞类型:_连__续分裂___的细胞。 (2)持续时间:从一_ 次分裂__完__成时 开始,到下一次分裂完成
(2)装片的制作 取材 ——剪取洋葱根尖2~3 mm
解离液:质量分数为15%HCl+体积分数为
95%酒精溶液,以1∶1的比例混合
解离 ——解离目的:使组织中的细胞相互分离
解离时间:3~5 min 解离程度:根尖酥软
染色液:0.01 g/mL或0.02 g/mL
染色
的龙胆紫溶液或醋酸洋红液 ——染色时间:3~5 min
3、动植物细胞有丝分裂的比较
植物细胞有丝分裂
动物细胞有丝分裂
相同点
①分裂过程基本相同; ②染色体的行为、形态、数目的变化规律相同; ③分裂间期都完成了__染色体____的复制; ④分裂期实现染色体平均分配到两个子细胞中
纺锤体的形成方式不同
不 前期 细__胞_两_极__发出纺锤丝
中__心__粒__发出星射线
环境之间物质交流的面积相对越小,所以物质运输的效率越
_低__。 (3)限制细胞生长的因素是细胞_表_面__积__与__体__积_的_。关系
细胞不能无限长大的原因
原因
1、细胞的表面积与体积之比:
细胞体积越大,其相对表面积越小,细胞的物 质运输的效率就越低。
2、细胞的核质之比:
细胞核所控制的细胞质有一定的限度。核中 的DNA是不会随着细胞体积的扩大而增加的,
同
点 末期
细胞分裂方式不同
细__胞__板__形成细胞壁 细__胞__膜__向内凹陷使细胞缢裂
4、与细胞有丝分裂有关的细胞器及相应的生理作用
细胞器
细胞类型 作用时期
生理作用
核糖体 动物、植物 整个时期 各种蛋白质的合成
中心体 动物、低等植物 前期
纺锤体的形成
高尔基体
植物
末期
细胞壁的形成
线粒体 动物、植物 整个时期
复制
结果:DNA加倍,出现1姐条妹染染色色体单体
前期
1个DNA
两0条失姐两妹现染一色散单乱体
12、、核核膜仁逐逐渐渐122消 解条个条失 体染 姐DN色 妹A 体 染色单体 3、由两极发出纺锤丝
形成纺锤体
4、出现染色体,散乱排列
中 期 形定数晰赤道齐
染色体着丝点两侧与纺锤丝相连, 并排在赤道板上,染色体形态固定, 数目清晰。 辨认染色体形态、数目的最好时期
有丝分裂过程中相关结构和数目的规律性变化
细胞周期中几种细胞结构的变化 (1)纺锤体的变化:形成(前期)→解体(末期)
(2)核膜、核仁的变化:解体(前期)→重建(末期)
(3)中心体变化规律(动物细胞、低等植物细胞)
复制→分开移向两极→平均进入子细胞
(间期)
(前期)
(末期)
1~2个
2个
1个
四、无丝分裂
染色单体数目 0个 2个
前期 中期 后期 末期