2018-2019高中生物 第7章 細胞的增殖 7.1 細胞的癌變課件 北師大版必修1.ppt

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第1節(jié)體細胞的分裂,1.說明細胞不能無限長大的原因。2.觀察細胞的有絲分裂并概述其過程。3.簡述細胞的生長和增殖的周期性。4.描述細胞的無絲分裂。,一,二,三,四,五,六,一、細胞不能無限長大1.細胞體積與相對表面積的關(guān)系:細胞體積越小,相對表面積(表面積與體積的比)就越大;細胞體積越大,相對表面積就越小,細胞的物質(zhì)運輸?shù)男示驮降汀?.細胞不能無限長大的原因(1)細胞體積大到一定程度時,其相對表面積變小,沒有足夠的面積完成營養(yǎng)物質(zhì)和廢物的運輸,細胞的生命活動就會受到影響。細胞表面積與體積的關(guān)系限制了細胞的長大。(2)如果細胞體積很大,細胞核就難以實現(xiàn)對細胞的有效控制。,,,,,,一,二,三,四,五,六,二、觀察植物細胞的有絲分裂1.染色劑:龍膽紫溶液或醋酸洋紅溶液。2.步驟:洋蔥根尖的培養(yǎng)→裝片制作(解離→漂洗→染色→制片)→觀察,,,,,一,二,三,四,五,六,三、有絲分裂1.高等植物細胞有絲分裂的過程(1)間期:進行有絲分裂的準備工作,如DNA復制、蛋白質(zhì)合成、能量準備等。(2)前期:染色質(zhì)縮短、變粗,形成染色體,每條染色體包含2條姐妹染色單體,由一個著絲粒相連。紡錘體出現(xiàn),核仁逐漸解體,核被膜消失。(3)中期:每條染色體的著絲粒與紡錘絲相連,著絲粒排列在赤道板(細胞中央的平面)上。此時染色體形態(tài)和數(shù)目清晰可見,容易觀察。,,,,,,,,,一,二,三,四,五,六,(4)后期:著絲粒分裂,使每條染色體的2條姐妹染色單體分開,由紡錘絲牽引向兩極移動。此時,細胞中染色體數(shù)目加倍。每組染色體與分裂前的親代細胞中的染色體完全相同。(5)末期:紡錘絲逐漸消失,染色體重新變成染色質(zhì),核被膜、核仁重新出現(xiàn),形成兩個新的細胞核。赤道板的位置出現(xiàn)了細胞板,逐漸形成新的細胞壁和細胞膜,最后形成兩個新的子細胞。,,,,,,,,,,,一,二,三,四,五,六,2.比較動植物細胞有絲分裂的不同,,,,,3.有絲分裂的特征及意義在有絲分裂間期,細胞中的遺傳物質(zhì)經(jīng)復制加倍;在分裂期,遺傳物質(zhì)通過一系列復雜的過程被均分到兩個子細胞中。通過有絲分裂,每個子細胞都獲得了與親代細胞相同的一份染色體,具有相同的遺傳信息,保證了遺傳性狀的穩(wěn)定性。,,,一,二,三,四,五,六,四、細胞周期1.概念連續(xù)分裂的細胞從一次有絲分裂完成開始到下一次有絲分裂完成為止所經(jīng)歷的整個過程,叫作細胞周期。2.細胞周期的劃分(1)間期主要完成DNA分子的復制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,細胞有適度生長。間期包括三個時期:DNA合成前期(G1期)、DNA合成期(S期)、DNA合成后期(G2期)。(2)分裂期(M期)包括四個時期:前期、中期、后期和末期。,,,,,,,,一,二,三,四,五,六,五、影響有絲分裂的因素細胞的營養(yǎng)狀況、環(huán)境溫度、濕度等會影響細胞的分裂;一些化學藥品如秋水仙素,也會對有絲分裂進程產(chǎn)生不可逆的作用。,,,一,二,三,四,五,六,六、無絲分裂無絲分裂的簡要過程是:核仁先分裂,接著細胞核拉長,核仁向核兩端移動,然后核的中部變細斷裂,細胞質(zhì)也從中部縊縮,分成兩部分,1個細胞分為2個子細胞。,,,1,2,3,4,5,1.細胞周期的不同表示方法,1,2,3,4,5,特別提醒只有連續(xù)分裂的細胞才有細胞周期,如植物形成層細胞、根尖分生區(qū)細胞、動物皮膚生發(fā)層細胞。高度分化的細胞,如神經(jīng)細胞、表皮細胞等沒有細胞周期。,1,2,3,4,5,2.細胞周期中不同時期的特點,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,規(guī)律總結(jié)利用口訣巧記各時期的變化特征前期:膜仁消失顯兩體(核被膜、核仁消失,顯現(xiàn)紡錘體和染色體)。中期:形定數(shù)晰赤道齊(染色體的形態(tài)固定,數(shù)目清晰,著絲粒排列在赤道板上)。后期:粒裂數(shù)加均兩極(著絲粒分裂,染色體數(shù)目加倍,并平均移向兩極)。末期:兩消兩現(xiàn)重開始(兩消:紡錘體消失,染色體變?nèi)旧|(zhì);兩現(xiàn):核被膜、核仁重新出現(xiàn))。,1,2,3,4,5,3.有絲分裂過程中核DNA含量、染色單體數(shù)和染色體數(shù)變化規(guī)律(正常體細胞中染色體數(shù)為2n),1,2,3,4,5,4.與有絲分裂有關(guān)的細胞器及其生理作用,1,2,3,4,5,5.觀察植物細胞有絲分裂實驗的注意事項(1)選材時,需選分裂期在細胞周期中所占比例相對較大的植物品種,剪取根尖時不宜過長,保證選取的是根尖分生區(qū)細胞。(2)解離時間要嚴格控制。解離時間太短,細胞間果膠未溶解,壓片時細胞不易分散,達不到效果;時間過長則細胞分離過度、過于酥軟,無法取出根尖進行染色和制片。(3)控制染色時間。染色時間太短,染色體或染色質(zhì)不能完全著色;時間過長則使細胞核等其他部分充滿染色劑,無法分辨染色體。,1,2,3,4,5,(4)壓片時用力必須恰當,過重會將組織壓爛,過輕則細胞未分散,二者都影響觀察效果。(5)對細胞有絲分裂的過程觀察不可能看到連續(xù)的分裂過程,因為在解離過程中細胞已經(jīng)死亡,觀察到的只是一個固定的時期,要不斷地移動裝片,在不同的視野中找到各個時期的分裂圖像,所以在制作裝片時要讓細胞分散成一層細胞,這樣才能找到各個分裂時期的細胞。,題型一,題型二,題型三,【例1】用32P標記的磷酸鹽浸泡豌豆幼苗,追蹤放射性元素的去向以研究豌豆根尖細胞分裂情況,得到根尖細胞連續(xù)分裂的時間(單位:h)的數(shù)據(jù)如下圖所示。下列敘述正確的是()A.DE階段發(fā)生遺傳物質(zhì)的平均分配B.CD階段完成DNA復制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成C.BC階段結(jié)束時DNA含量增加一倍D.“CD+DE”為一個細胞周期,等于17.3h,題型一,題型二,題型三,解析:細胞分裂間期較長,BC、DE為分裂間期,AB、CD和EF為分裂期。DNA復制和有關(guān)蛋白質(zhì)合成都發(fā)生在分裂間期,遺傳物質(zhì)的平均分配發(fā)生在分裂期。答案:C,,題型一,題型二,題型三,【例2】下列關(guān)于動物細胞有絲分裂的敘述,正確的是()A.分裂間期有DNA和中心體的復制B.分裂間期DNA含量和染色體組數(shù)都加倍C.紡錘體形成于分裂前期,消失于分裂后期D.染色單體形成于分裂前期,消失于分裂后期解析:動物細胞中心體的倍增在分裂間期,且分裂間期進行DNA的復制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成;分裂間期DNA含量加倍,但染色體組數(shù)目不變;紡錘體是在分裂末期消失的;姐妹染色單體形成于分裂間期。答案:A,,,題型一,題型二,題型三,【例3】下圖是幾個細胞分裂示意圖,據(jù)圖判斷錯誤的是()A.若按分裂的先后順序排列,應為②→③→④→①B.圖①到④構(gòu)成了一個完整的細胞周期C.正常情況下,圖④所示細胞兩極染色體形態(tài)和數(shù)目相同D.圖③所示時期是觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期,題型一,題型二,題型三,解析:由圖示可知,①是有絲分裂末期,②是有絲分裂間期,③是有絲分裂中期,④是有絲分裂的后期,因此細胞分裂的先后順序是②→③→④→①;圖示缺乏有絲分裂的前期,因此圖①到④不能構(gòu)成一個完整的細胞周期;圖④是有絲分裂的后期,正常情況下細胞兩極染色體形態(tài)和數(shù)目相同;圖③是有絲分裂中期,是觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期。答案:B,,探究方法,能力展示,補充完善型實驗設(shè)計題常見的考查形式:一、添加實驗假設(shè);二、完善實驗步驟;三、總結(jié)實驗結(jié)論;四、補充添加對照實驗。解答補充完善型實驗設(shè)計題,要深刻理解實驗原理對實驗設(shè)計的重要作用。每一個生物實驗材料的選擇、實驗裝置的確定、實驗步驟和實驗方法的安排都不是隨意的、盲目的,而必須以實驗原理作為依據(jù)。實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果、結(jié)論的預期也是依據(jù)實驗原理而作出的?？梢妼嶒炘硎菍嶒炘O(shè)計的依據(jù)。,探究方法,能力展示,請回答以下與“觀察植物細胞的有絲分裂實驗”有關(guān)的問題。(1)在高等植物細胞中,有絲分裂常見于根尖、芽尖等的細胞。制作植物根尖細胞有絲分裂裝片的流程為。(2)如下圖為普通光學顯微鏡觀察到的某植物根尖細胞有絲分裂過程中的兩個視野,其中細胞甲為主要觀察對象,若要由視野A變?yōu)橐曇癇,有關(guān)操作過程中的正確順序是。(用下列供選的序號填寫:①轉(zhuǎn)動粗準焦螺旋②轉(zhuǎn)動細準焦螺旋③調(diào)節(jié)光圈④轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器⑤向左下方移動裝片⑥向右上方移動裝片),探究方法,能力展示,(3)上述視野中甲細胞(處于中期)細胞核中的DNA、染色體和染色單體的數(shù)目比例為。(4)洋蔥根尖中有一些細胞正在分裂,在制作洋蔥根尖玻片標本的過程中,這些細胞停止分裂是在()A.解離時期B.漂洗時期C.染色時期D.壓片時期(5)制作裝片時,如果用解離液(體積分數(shù)為15%的鹽酸和體積分數(shù)為95%的酒精溶液按1∶1混合)在室溫下解離2min,然后按正常要求進行漂洗、染色、制片。在觀察中發(fā)現(xiàn)根尖細胞沒有分開,原因是。(6)觀察裝片時,處于什么時期的細胞最多?。,探究方法,能力展示,解析:(1)在高等植物細胞中,有絲分裂常見于分裂旺盛的根尖、芽尖等分生區(qū)的細胞。制作植物細胞有絲分裂裝片的步驟是解離、漂洗、染色、制片。注意漂洗一定要在染色之前,因為解離液是酸性的,而染色劑是堿性的,如果不漂洗直接染色,會導致染色效果不好,影響實驗的觀察。(2)由于在顯微鏡下看到的物像是上下顛倒、左右倒置的,所以要將甲細胞移至視野中央,應向左下方移動;由低倍鏡換到高倍鏡時,應先將物像移到視野的中央,然后轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器,將低倍鏡換成高倍鏡,調(diào)節(jié)光圈使視野更明亮一些,最后調(diào)節(jié)細準焦螺旋,使視野更清晰(注意一定不要調(diào)節(jié)粗準焦螺旋)。(3)甲細胞處于有絲分裂中期,每條染色體上有兩條姐妹染色單體,也就有兩個DNA分子,所以DNA∶染色體∶染色單體=2∶1∶2。(4)在制作洋蔥根尖裝片時,在解離過程中,鹽酸已將細胞殺死,細胞已停止分裂。(5)在室溫下正常的解離時間為5min左右,解離2min時間不足。,探究方法,能力展示,答案:(1)分生區(qū)解離→漂洗→染色→制片(2)⑤→④→③→②(3)2∶1∶2(4)A(5)解離時間不足(6)分裂間期,1234567,,,,,,,,,1在細胞有絲分裂間期,染色體復制的實質(zhì)是指()A.染色體數(shù)加倍B.同源染色體數(shù)加倍C.染色單體數(shù)加倍D.DNA數(shù)目加倍解析:在細胞有絲分裂間期,細胞完成的主要變化是DNA的復制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,而染色體是由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成的,所以說染色體的復制實質(zhì)上是DNA的復制。答案:D,,,1234567,,,,,,,,,2下圖表示一個植物細胞有絲分裂過程中染色體變化的不同情況。在整個細胞周期中染色體變化的順序是()A.①④⑤③②B.②③①④⑤C.①⑤④③②D.⑤④③②①,1234567,,,,,,,,,解析:細胞分裂間期染色體呈現(xiàn)染色質(zhì)狀態(tài),故①表示有絲分裂的間期;在細胞有絲分裂的前期和中期,每條染色體都包含兩條染色單體,但是,在細胞分裂的中期,每條染色體的著絲粒的兩側(cè)都有紡錘絲附著在上面,因此⑤表示分裂前期,④表示有絲分裂中期;分裂后期的變化特點是每條染色體一分為二并在紡錘絲的牽引下向細胞的兩極移動,因此,③表示有絲分裂后期,②表示有絲分裂末期。答案:C,,1234567,,,,,,,,,3有絲分裂過程中,染色體數(shù)和核DNA數(shù)之比為1∶1的時期是()A.間期和前期B.中期和后期C.前期和中期D.后期和末期解析無染色單體的時期染色體數(shù)與核DNA數(shù)之比為1∶1。答案D,1234567,,,,,,,,,4下列關(guān)于動、植物細胞有絲分裂區(qū)別的敘述,正確的是()A.染色體復制的時期不同B.子細胞的數(shù)目不同C.染色體復制的次數(shù)不同D.細胞質(zhì)分裂過程不同解析動、植物細胞有絲分裂染色體復制的時期都是間期,子細胞的數(shù)目相同,染色體都復制一次,A、B、C三項錯誤;兩者分裂末期細胞質(zhì)分裂過程不同,D項正確。答案D,1234567,,,,,,,,,5右圖是蛙的紅細胞無絲分裂過程。和有絲分裂相比,下列關(guān)于無絲分裂的敘述,正確的是()A.分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘體和染色體的變化B.沒有DNA和染色體的復制C.分裂過程中細胞核縊裂成兩個細胞核,因此子細胞中遺傳物質(zhì)減少一半D.無絲分裂時先細胞核拉長,接著核仁分裂,1234567,,,,,,,,,解析:無絲分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘體和染色體的變化。雖然無絲分裂無紡錘體和染色體的變化,但遺傳物質(zhì)要復制,以保證子細胞中染色體數(shù)目的穩(wěn)定,保持遺傳性狀的穩(wěn)定性。無絲分裂過程中,核仁先行分裂,接著細胞核拉長。答案:A,,1234567,,,,,,,,,6下列關(guān)于“觀察洋蔥根尖分生組織細胞有絲分裂實驗”的敘述,錯誤的是()A.解離和壓片都有利于根尖分生區(qū)細胞分散B.先用低倍鏡找到分生區(qū)細胞,再換用高倍鏡觀察C.顯微鏡下絕大多數(shù)細胞中能觀察到染色體D.探究有絲分裂日周期性可為實驗取材時機提供依據(jù)解析:解離、壓片都是為了使細胞分散,便于觀察;高倍鏡視野太小,所以應該先用低倍鏡找到分生區(qū)細胞,再換用高倍鏡觀察;處于分裂期的細胞中可以觀察到染色體,但處于分裂期的細胞較少,因而視野中大多數(shù)細胞中看不到染色體;探究有絲分裂的日周期性可以作為選擇取材時間的依據(jù)。答案:C,,,1234567,,,,,,,,,7真核細胞直徑一般在10~100μm,生物體細胞的體積趨于小的原因是()①受細胞所能容納的物質(zhì)制約②相對表面積小,有利于物質(zhì)的迅速轉(zhuǎn)運和交換③受細胞核所能控制的范圍制約④相對表面積大,有利于物質(zhì)的迅速轉(zhuǎn)運和交換A.①②B.③④C.①④D.②③解析:通過教材實驗可以看出:細胞體積越大,其相對表面積越小,細胞的物質(zhì)運輸效率就越低。另外,細胞核是細胞的控制中心,一般來說,細胞核中的DNA是不會隨著細胞體積的擴大而增加的。如果細胞太大,細胞的“負擔”就會過重。因此,限制細胞長大的因素有:細胞表面積與體積的關(guān)系,相對表面積大,有利于物質(zhì)的迅速轉(zhuǎn)運和交換;受細胞核所能控制的范圍的制約。答案:B,,,