1、第23课时 体细胞的分裂(一),第7章 细胞的增殖,目标导读 1.阅读教材P106107内容，理解细胞不能无限长大的原因。 2.结合图72，理解有丝分裂过程中的DNA与染色体的含量变化。 3. 阅读教材P108109内容，学习制作装片并观察植物细胞的有丝分裂。 4.结合图75，掌握植物细胞有丝分裂的过程，重点阐明各阶段的主 要变化特征。 重难点击 1.观察植物细胞的有丝分裂实验。 2.植物细胞有丝分裂各个阶段的变化特点。,一、细胞不能无限长大,三、植物细胞有丝分裂的过程,二、观察植物细胞的有丝分裂,内容索引,达标检测,一、细胞不能无限长大,通过上表可以看出，不同的细胞尽管在大小上有一定差异，但
2、它们的体积 ，一般都需要在 才能看得到。,1.自然界的生物大小差异很大，组成它们的细胞的大小是否有差异呢？观察下表，回答问题。,都比较小,显微镜下,2.分析下图，思考细胞为什么这么小呢？,上图中，27个小细胞的表面积之和是1个大细胞表面积的3倍，也就是说27个小细胞具有更大的 进行物质交换。细胞体积越 ，相对表面积(表面积与体积的比)就越 ；细胞体积越 ，相对表面积就越 ，细胞的物质运输的效率就越 。,膜面积,小,大,大,小,低,3.上述2内容说明： 限制了细胞的长大，其次，如果细胞体积很大， 就难以实现对细胞的有效控制。因此， 对细胞的代谢与调控有着巨大的影响，细胞会在长到一定的体积时进行
3、，以维持其正常的功能。,细胞表面积与体积的关系,细胞核,细胞体积的大小,分裂,细胞不能无限长大的原因 (1)细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。 (2)细胞核所能控制的范围是有限的。细胞核中的DNA不会随着细胞体积的增大而增加。,1.下列有关细胞体积小的解释，正确的是 A.细胞体积小，有利于进行细胞分裂 B.细胞体积小，有利于扩散和转移 C.细胞体积小，有利于高效地进行物质交换和信息交流 D.细胞体积小，有利于细胞膜上分子的流动,解析 细胞体积小，相对表面积大，有利于高效地进行物质交换和信息交流。,答案,解析,二、观察植物细胞的有丝分裂,1.有丝分裂中的DNA与染色体 有丝分裂是动植物体细
4、胞增殖的主要方式，通过有丝分裂产生的子细胞与亲代细胞的大小和形态是相同的，据此推测亲代细胞与子细胞中的遗传物质DNA是相同的。有丝分裂是如何实现亲代细胞与子细胞中遗传物质的恒定呢？如图表示细胞有丝分裂过程中的DNA含量变化，据图分析。,(1)在连续进行有丝分裂的细胞中DNA的含量呈现周期性的变化，总是先 再 ，如此循环。每次分裂，DNA都是先 再 到两个子细胞中去。 (2)有丝分裂过程中DNA能均等分配与DNA的存在形式有关，染色体是DNA的载体。有丝分裂过程中染色体会经历一系列的形态变化，大部分时间呈 的染色质，而在细胞分裂之前染色质会 ，变 变 形成染色体，每条染色体包含两条 ，两条_ 由
5、 相连。细胞一分为二后，染色体在子细胞 中又恢复成松散的 。,增倍,减半,复制,平均分配,细丝状,高度螺旋化,短,粗,姐妹染色单体,姐,妹染色单体 一个着丝粒,细丝状,(3)携带DNA的染色体分配到两个子细胞中与纺锤体有关。在动物细胞中，随着两对中心粒分别移动到细胞的两极，纺锤体在 形成。在植物细胞中纺锤体的形成则 中心粒。纺锤体对有丝分裂时_ 起着关键作用。,中心粒之间,不需要,染色,单体的分离,2.观察植物细胞的有丝分裂 动植物的许多组织细胞都进行有丝分裂，高等植物的根尖和茎尖分生组织、高等动物的骨髓和一些上皮组织，都是观察有丝分裂现象的适宜材料。阅读教材P108109内容，分析回答下列问
6、题。 (1)实验原理 植物体的根尖、茎尖等部位的分生组织细胞有丝分裂旺盛。 细胞内的染色体易被 染料染成深色。,碱性,(2)该实验的选材有什么要求？下表中最适合的是哪一种生物？,答案 由于处于分裂期的细胞数目较少，因此选材时要选分裂期占细胞周期的比例相对较高的生物细胞，这样可以使处于分裂期的细胞相对较多，容易观察。根据这个原则，上表中最合适的应该是物种C。,答案,(3)实验步骤,盐酸,酒精,相互分离,龙胆紫,盖玻,盖玻,载玻,分生,中,前,间,(4)讨论 能否将视野固定在一个细胞观察其连续的变化过程？如果不能，应怎样做？,答案 将视野固定在一个细胞观察不到动态分裂过程，细胞解离后已被杀死，因此
7、要通过移动装片寻找不同时期的细胞分裂图像。,观察结果中，处于哪一时期的细胞最多？为什么？,答案 间期。观察到不同时期的细胞数目多少反映出各时期经历时间的长短间期最长，故观察的细胞数目最多。,答案,(1)洋葱根尖分生区特点,小贴士,细胞呈正方形 排列紧密 有的细胞正在分裂 不含叶绿体、大液泡,(2)每一时期的时间计算公式,实验注意事项 (1)根尖培养：培养时应经常换水，防止根尖细胞长期缺氧进行无氧呼吸，产生酒精，使根细胞中毒、腐烂。 (2)取材：剪取生长旺盛、带有分生区的根尖，长度23 mm，同时注意剪取的时间，一般在上午10时至下午2时之间，此时分生区细胞分裂旺盛。 (3)解离：时间不宜过长或
8、过短：过长会使根尖过分酥软且染色体成分被破坏；过短使根尖细胞解离不充分，不能相互分离。,(4)漂洗：一定要彻底，防止残留的解离液(盐酸)继续破坏细胞，同时盐酸也影响染色和腐蚀镜头。先漂洗再染色，两步骤不能颠倒。 (5)压片：用力要恰当均匀，过重可能将组织压烂，过轻则细胞不能分散开。,2.在“观察植物细胞有丝分裂”实验中，三位同学制作洋葱根尖装片的操作步骤(“”表示操作，“”表示未操作)如表所示：,则甲、乙、丙观察到的实验现象分别是 A.细胞重叠；染色体着色很浅不清楚；细胞分散、染色体清楚 B.细胞分散，但看不到染色体；染色体着色清楚；细胞分散、染色体清楚 C.细胞重叠；染色体着色很浅不清楚；细
9、胞着色清楚，但看不到染色体 D.染色体着色很浅不清楚；细胞分散、染色体清楚；细胞分散、染色体清楚,解析 根据题意和表格分析可知，由于甲没有进行解离，细胞与细胞没有分离开而重叠在一起；由于乙没有进行漂洗，解离液会与染色剂发生反应，导致染色效果不好，使染色体着色很浅不清楚；由于丙取材是在根尖57 mm处，此处已不是分生区，细胞不进行有丝分裂，染色质不会变成染色体，但操作过程正确，所以细胞着色清楚，但看不到染色体。,答案,解析,三、植物细胞有丝分裂的过程,有丝分裂是一个连续发生的动态过程，但为了描述方便，根据染色体的变化，科学家把分裂过程人为地划分为几个阶段，每个阶段都有各自的变化特点和明显的特征。
10、请阅读教材P110内容，结合图示归纳植物细胞有丝分裂的特点。,1.间期与前期,(1)间期(如图1) 主要变化： 复制、 合成、能量准备等。 (2)前期(如图2) 主要变化：从两极发出许多由微管组成的 ，染色质缩短、变粗，形成 ， 逐渐解体， 消失。,DNA,蛋白质,纺锤丝,染色体,核仁,核被膜,(3)概念辨析 染色质、染色体与染色单体,如图，A、B呈 状态，C呈 状态，其中1和2是一对_ ，它们由一个共同的3 连接着构成一条4 。,染色质,染色体,姐妹染色,单体,着丝粒,染色体,着丝粒数染色体条数。,小贴士,2.中期、后期和末期,(1)中期(如图3) 主要变化：纺锤丝与着丝粒相连形成 ，着丝粒
11、排列在细胞的赤道板(细胞中央的平面)上，染色体形态数目 ，容易观察。,纺锤体,清晰可见,(2)后期(如图4) 主要变化：染色体的 一分为二，每条染色体的 分开，由纺锤丝牵引逐渐向两极移动，每一极的染色体与分裂前的亲代细胞中的染色体 ，染色体数目 。,着丝粒,姐妹染色单体,完全相同,加倍,(3)末期(如图5) 主要变化：染色体变成染色质，纺锤丝逐渐消失，核被膜、核仁重新出现，赤道板的位置出现了 ， 由细胞的中央向四周扩展，逐渐形成新的细胞壁和细胞膜，把细胞质完全分隔开，最后形成两个新的子细胞。,细胞板,细胞板,(4)辨析赤道板和细胞板 赤道板是与纺锤体的中轴相 的一个平面，类似于地球上赤道的位置
12、。 细胞板是植物细胞有丝分裂末期在细胞中央形成的结构，细胞板由细胞的中央向四周扩展，逐渐形成新的 和细胞膜，将细胞一分为二。细胞板的形成与 有关。 二者中，能在显微镜下观察到的是 。,垂直,细胞壁,高尔基体,细胞板,(1)观察染色体最好的时期是中期。 (2)染色单体形成于间期，出现于前期，消失于后期。,小贴士,3.归纳与植物细胞有丝分裂有关的细胞器的功能,供能(DNA复制、蛋白质合成、染色体分开),形成细胞板(植物细胞),合成蛋白质,3.如图是具有6条染色体的植物细胞的有丝分裂图。请据图回答下列问题：,答案,解析,(1)乙图所示分裂的时期是_期，判断理由是_ _。,前,染色体含有染色单体，,散
13、乱地分布在纺锤体的中央,解析 图甲中染色体的着丝粒都排列在赤道板上，属于中期特点；图乙中出现了染色体，并且每条染色体上含有两条姐妹染色单体，染色体散乱地分布在纺锤体的中央，属于前期特点；图丙中核被膜和细胞板出现，属于末期特点；图丁中，染色体的着丝粒一分为二，染色体数目加倍，然后靠纺锤丝的牵引，平均分配到细胞两极，属于后期特点。,(2)上述细胞中，DNA分子数与染色体数相同的是_。 (3)染色体数目加倍发生在_图所示的时期。 (4)在分裂过程中，染色体发生的一系列形态变化和运动都是与_ _相适应的。染色体的活动决定于_的作用。,丙、丁,丁,染色体及,DNA分子平均分配到两个子细胞中去,纺锤丝牵引
14、,答案,问题导析,问题导析 (1)图甲属于有丝分裂 ，判断依据是_ 。 (2)图乙属于有丝分裂 ，判断依据是_ 。 (3)图丙属于有丝分裂 ，判断依据是 。 (4)图丁属于有丝分裂 ，判断依据是_ 。,中期,每条染色体的着丝粒,都排列在赤道板上,前期,染色体含有染色单体且散乱分布,在纺锤体中央,末期,出现核被膜和细胞板,后期,着丝粒分裂，姐妹染色单体分,开，在纺锤丝的牵引下，平均分配到细胞两极,返回上页,答案,学习小结,细胞表面积与体积的关系,细胞核,蛋白质,能量,核被膜,核仁,染色体,纺锤丝,着丝粒,赤道板,着丝粒,两极,染色质,纺锤丝,达标检测,1.下列叙述，正确的打“”，错误的打“”。
15、(1)细胞越大，细胞的物质运输效率越高( ) (2)要观察细胞内染色体的形态和数目，最好选择处于有丝分裂后期的细胞( ) (3)有丝分裂过程中，细胞内染色体的数目发生规律性变化( ) (4)使用高倍镜可观察到赤道板和细胞板的时期分别是中期和末期( ),2,3,4,1,5,答案,2,3,4,1,5,2.洋葱根尖分生区细胞在分裂过程中不会出现的是 A.在细胞间期，核糖体合成蛋白质功能增强 B.在细胞分裂前期，细胞两极产生纺锤丝 C.在细胞分裂中期，细胞内染色体的数目最多 D.在细胞分裂末期，高尔基体为细胞壁形成合成多糖,答案,解析,解析 植物细胞有丝分裂间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；前期
16、，细胞两极产生纺锤丝；在细胞分裂中期，细胞内染色体的数目清晰，但不是最多，染色体数目最多的是后期。,3.如图所示为某学生所绘制的植物细胞有丝分裂过程中染色体行为的简图，其中不正确的是,答案,解析,2,3,4,1,5,解析 解答此题首先要了解植物细胞有丝分裂各个时期中染色体的行为变化及各个时期细胞的特点。经分析A为中期图，B为前期图，C为末期图，D为后期图。其中A、B、D画得正确，而C不正确，染色体臂的方向画反了。染色体向两极移动时由于受到细胞质的阻力，染色体的臂应朝向移动的反方向。,2,3,4,1,5,2,3,4,1,5,4.用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂，下列描述正确的是 A.处于间
17、期和中期的细胞数目大致相等 B.视野中不同细胞的染色体数目可能不相等 C.观察处于分裂中期的细胞，可清晰地看到赤道板和染色体 D.细胞是独立分裂的，因此可选一个细胞持续观察它的整个分裂过程,答案,解析,2,3,4,1,5,解析 在一个细胞周期中，间期大约占9095%，分裂期大约占510%，间期的细胞要远远多于分裂中期的细胞，故A项错误； 在有丝分裂过程中，细胞内染色体数目在某些阶段是不同的，如后期染色体数目由于着丝粒分裂而加倍，故B项正确； 在分裂中期，染色体结构清晰，但赤道板只是一个虚拟的位置概念，并非结构，细胞板才是分裂过程出现的结构，故C项错误； 在该实验中，洋葱根尖细胞在解离液中解离时就已经被固定杀死了，要观察有丝分裂全过程，只能从视野中寻找处于不同时期的细胞，故D项错误。,2,3,4,1,5,5.如图是一个植物细胞有丝分裂的示意图，请据图回答下列问题：,(1)此细胞处于有丝分裂的_期。 (2)该细胞此时有染色体_条。 (3)此细胞分裂结束以后，子细胞内的染色体有_条。,(4)和两条染色体是经过_期_形成的。 (5)此时期继续发展，将在_位置出现_， 逐渐扩展形成_，最终分裂为两个子细胞。,后,8,4,间,染色体复制,赤道板,细胞板,细胞壁,答案,