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一、细胞的生长
二、细胞增殖
三、无丝分裂
四、有丝分裂
五、细胞有丝分裂观察实验
细胞增殖-有丝与减数的综合
一、细胞的生长
1、生物体的生长原因:
一是细胞的生长,二是细胞增殖。实际上不同动植物的器官
大小主要取决于细胞数量。
①受细胞表面积与体积比的限制:细胞体积越大,相对表面积越
小,细胞物质运输的效率就越低。
②受细胞核所能控制范围的制约:细胞核是细胞控制中心,其中
的DNA不会随细胞体积扩大而增多,所以细胞核所控制的细胞质
范围有一定的限度,即核质比限制了细胞的生长。
一、细胞的生长
2、细胞不能无限长大的原因:
1、真核细胞分裂的方式:
有丝分裂
无丝分裂
减数分裂
2、细菌的分裂方式:二分裂
二、细胞增殖
1
细菌的分裂方式:
二分裂
二、细胞增殖
3、过程:
包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程
二、细胞增殖
4、意义:
单细胞生物体通过细胞增殖而繁衍。多细胞生物从受精卵开
始,要经过细胞的增殖和分化逐渐发育成成体;体内衰老死亡
的细胞需要通过细胞增殖加以补充。
因此,细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
1、过程:
细胞核延长,核的中部向内凹进,缢裂成为两个细胞核→整个细胞
从中部缢裂成两部分→形成两个子细胞。
三、无丝分裂
2、与有丝分裂的区别:
没有出现纺锤丝和染色体的变化。
3、实例:蛙的红细胞的无丝分裂。
3、实例:蛙的红细胞的无丝分裂。
三、无丝分裂
2
四、有丝分裂
(一)细胞周期
1、定义: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。
2、两个阶段:
分裂间期(时间约占90%-95%)和分裂期
注意:
①前提条件:只有能连续分裂的细胞才有细胞周期。
②时间问题:间期在前,分裂期在后;间期经历的时间长,分裂
期经历的时间短。
四、有丝分裂
(一)细胞周期
3、表示方法:
(一)细胞周期
4、拓展:
①增殖细胞:这种细胞能及时从G1期进入S期,并保持旺盛的分裂能
力,例如消化道上皮细胞及造血干细胞等;
②暂不增殖细胞或休止细胞:这类细胞进入G1期后不立即转入S期,
在需要时,如损伤、手术等,才进入S期继续增殖,也叫G0期细胞,例
如肝细胞及肾小管上皮细胞等;
③不增殖细胞:此种细胞进入G1期后,失去分裂能力,终身处于G1期,
最后通过分化、衰老直至死亡.例如高度分化的神经细胞、肌细胞及
成熟的红细胞等。
细胞进入G1期后,并不是毫无例外地都进入下一期继续增殖,在此
时可能会出现三种不同前景的细胞:
四、有丝分裂
(二)有丝分裂
3
1、有丝分裂过程
时期
细胞主要变化
间期
前期
中期
后期
末期
分
裂
期
完成DNA复制和有关蛋白质的合
成,细胞有适度的生长
仁膜消失现两体
赤道板上排整齐
姐妹分开奔两极
仁膜重现两体失
(二)有丝分裂
细胞分裂间期的三个阶段
G1期:主要进行RNA和蛋白质的生物合成,为S期的DNA合成做
准备,特别是DNA聚合酶和合成DNA所必不可少的其它酶系,以
及储备能量。
S期:主要是DNA的合成。
G2期:RNA和蛋白质的合成,为分裂期做准备。
1、有丝分裂过程
(二)有丝分裂
1、有丝分裂过程
1、有丝分裂过程
(二)有丝分裂
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1、有丝分裂过程——植物细胞
1、有丝分裂过程——动物细胞
2、动植物过程比较
3、DNA、染色体等的变化及典型图像
(二)有丝分裂
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3、DNA、染色体等的变化及典型图像
(二)有丝分裂
3、DNA、染色体等的变化及典型图像
(二)有丝分裂
3、DNA、染色体等的变化及典型图像
(二)有丝分裂
4、有丝分裂的意义
是将亲代细胞的染色体经过复制之后.精确地平均分配到两
个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞的亲
代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。
(二)有丝分裂
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注意事项:
(1)无丝分裂是真核生物细胞的分裂方式,不是原核细胞的分裂
方式。
(2)判断一个细胞周期的方法
①细胞周期以分裂间期为起点,而不能以分裂期为起点。
②分裂间期的时间远远长于分裂期。
四、有丝分裂
注意事项:
(3)影响细胞周期的因素
内部因素:不同种类的细胞,细胞周期持续时间不同,间期和分
裂期所占的比例也不同
外部因素:温度、pH、生理、和病理状况等通过影响酶的活性影
响细胞周期。
(4)观察细胞分裂过程中染色体形态、数目的变化时,应选择
细胞周期短、分裂期相对较长的细胞;由于分裂间期远比分裂期
长,视野中间期的细胞数目多。
四、有丝分裂
注意事项:
(5)细胞中央的赤道板是假想平面,实际不存在,细胞板是实
际存在的(植物细胞特有的),细胞板由细胞中央向四周扩展,
逐渐形成新的细胞壁将植物细胞一分为二。
(6)有丝分裂过程:
染色单体形成于间期,消失于后期;
纺锤体形成于前期,消失于末期;
核膜核仁消失于前期,重现于末期
染色体数目的最佳观察期:中期
四、有丝分裂
注意事项:
(7)有丝分裂相关细胞器
核糖体:合成组成染色体的蛋白质和细胞内的蛋白质。
中心体:动物细胞和低等植物细胞前期发出星射线,构成纺锤体。
高尔基体:合成多糖类物质,末期参与植物细胞板的形成,进而形
成细胞壁。
线粒体:为间期DNA 的复制和蛋白质的合成、分裂期纺锤丝的收缩
、细胞壁的形成等提供能量。
四、有丝分裂
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五、细胞有丝分裂观察实验
(二)实验原理:
(一)实验目的:制备洋葱根尖临时装片,观察洋葱
根尖分生组织细胞的有丝分裂。
在高等植物体内,有丝分裂常见于根尖、芽尖等分生区细胞。由
于各个细胞的分裂是独立进行的,因此,当染色体被碱性染料着
色后,通过在高倍镜显微镜下观察,同一组织中可以看到不同时
期细胞内染色体的存在状态,从而判断细胞各处于有丝分裂的哪
个时期。
(二)实验原理:
(一)实验目的
特点:细胞呈正
方形,排列紧密
五、细胞有丝分裂观察实验
(四)方法步骤:
1. 洋葱根尖的培养
2.装片的制作:解离→漂洗→染色→制片
3.洋葱根尖细胞有丝分裂的观察:
4.绘图(中期)(观察马蛔虫受精卵的固定装片也可)
(三)材料用具:
洋葱质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的
酒精溶液龙胆紫溶液(或醋酸洋红溶液)
(四)方法步骤:
2.装片的制作:解离→漂洗→染色→制片
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五、细胞有丝分裂观察实验
五、细胞有丝分裂观察实验
注意事项:
①解离时间过短,细胞不易分散,易重叠;时间过长,根尖过于酥
软,无法捞起;
②漂洗时间不宜过短,否则解离液未洗去,染色困难;
③染色时间过长染色过度,导致细胞中颜色过深(与染色液颜色相
同),分不清哪是染色体,无法观察;时间过短,染色体着色浅,
也不易区分染色体与其它结构,无法观察;
④压片时,不能使盖玻片移动,以免使材料模糊不清,而且要控制
好力度,必须一次压片成功,使细胞在盖玻片下分散成云雾状。
五、细胞有丝分裂观察实验
【例1】★★
(2012 上海)由细胞形态判断,下列细胞中最可能连续分裂的是(
)
点对点练习
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【例2】★★
(2002 上海)如图a→d 表示连续分裂细胞的两个细胞周期.下列叙
述不正确的是(
)
A.a 和b 为一个细胞周期
B.c 段结束DNA 含量增加一倍
C.遗传物质平分一般发生在d 段
D.b 和c 为一个细胞周期
点对点练习
【例3】★★
科学家利用含有3H标记胸苷(T)和尿苷(U)的培养基培养蚕豆根尖分生区
细胞。蚕豆有丝分裂细胞周期为20 h,根据这两种核苷被利用的速率绘
制的曲线如图所示。对此结果的分析不正确的是(
)
A. b 点时刻,细胞正大量
合成RNA
B. d 点时刻,细胞中DNA 含量达到最大值
C.ce 阶段,细胞最容易发生基因突变
D.在显微镜下,处于ae 阶段的细胞数目最多
点对点练习
【例4】★★(2015北京)流式细胞仪可根据细胞中DAN含量的不
同对细胞分别计数。研究者用某抗癌药物处理体外培养的癌细胞
,24小时后用流式细胞仪检测,结果如图。对检测结果的分析不
正确的是(
)
A.b峰中细胞的DAN含量
是a峰中的2倍
B.a峰和b峰之间的细胞
正进行DAN复制
点对点练习
C.处于分裂期的细胞
均被计数在a峰中
D.此抗癌药物抑制了
癌细胞DNA的复制
【例5】★★
有关细胞有丝分裂的叙述,正确的是(
)
(1)细胞板在精原细胞有丝分裂末期形成
(2)同源染色体配对通常发生在精原细胞有丝分裂前期
(3)精原细胞有丝分裂时,纺锤体形成于分裂前期,消失于分裂后期
(4)精原细胞有丝分裂时,染色单体形成于分裂前期,消失于分裂后
期
点对点练习
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【例5】★★
有关细胞有丝分裂的叙述,正确的是(
)
(5)菠菜根的分生区细胞,分裂间期DNA 含量和染色体组数都加倍
(6)菠菜根的分生区细胞,在分裂间期,两个中心粒复制形成两组
中心粒
(7)菠菜根的分生区细胞有丝分裂末期,高尔基体参与细胞壁的形
成
点对点练习
【例6】★★
(2012 天津)玉米花药培养的单倍体幼苗,经秋水仙素处理后形成
二倍体植株,下图是该过程中某时段细胞核DNA 含量变化示意图
。下列叙述错误的是(
)
A.a-b 过程中细胞不易发生
基因突变
B.c-d 过程中细胞内发生了
染色体数加倍
C.c 点后细胞内各染色体组的基因组成相同
D.f-g 过程中同源染色体分离,染色体数减半
点对点练习
【例7】★★★
(2013 上海改编)回答下列有关细胞的问题。
某植物的体细胞染色体数为6 对,其根尖细胞有丝分裂的细胞周期为
15 小时,其中G1 期、S 期、G2 期、M 期所占比例如图。
(1)该植物根尖细胞分裂间期的总时长约为_____小时。
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【例7】★★★
(2)G1 期细胞内完成的主要活动是__________(多选)。
A.染色质丝螺旋缠绕
B.合成一定数量的RNA
C.合成DNA 复制需要的酶
D.合成组装纺锤体的蛋白质
(3)如果细胞内存在DNA 解旋的现象,则此时细胞可能处于
__________(多选)。
A.S 期
B.G2 期
C.分裂期中期
D.分裂期后期
点对点练习
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【例7】★★★
(4)假设该植物根尖细胞的所有胸腺嘧啶都已被3H 标记,挑
选一个正处于分裂期前期的细胞,放入不含放射性的培养液中培
养,经过15 小时后,培养液中单个细胞内能检出放射性的染色单
体有____条。
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(5)植物细胞有丝分裂末期在赤道面上会出现一些囊泡,囊泡
将彼此融合,囊泡内的物质被用来形成新的细胞壁,囊泡的膜将
在新的细胞壁两侧形成新的_____。
(6)可用于对染色体进行染色的试剂是_____(多选)。
A.二苯胺B.苏丹III C.龙胆紫D.醋酸洋红
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【例8】★★★
(2010 江苏)细胞周期包括分裂间期(分为G1 期、S 期和G2 期)
和分裂期(M 期)。下图标注了甲动物(体细胞染色体数为12)肠上
皮细胞的细胞周期各阶段的时长及DNA 含量。请回答下列问题:
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【例8】★★★
(1)若用含放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养甲
动物肠上皮细胞后,处于S期的细胞都会被标记。洗脱含放射性
同位素的胸苷,换用无放射性的新鲜培养液培养,定期检测。预
计最快约___h 后会检测到被标记的M期细胞。
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【例8】★★★
(2)从被标记的M 期细胞开始出现到其所占M 期细胞总数的比例
达到最大值时,所经历的时间为_______期的时间,处于该期的一
个细胞中染色体数目的变化情况是______。
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【例8】★★★
(3)若向甲动物肠上皮细胞培养液中加入过量胸苷,处于S 期的细
胞立刻被抑制,而处于其他时期的细胞不受影响。预计加入过量
胸苷约_____ h 后,细胞都将停留在S 期。
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【例8】★★★
(4)乙动物肠上皮细胞的细胞周期时长为24 h,M 期时长为1.9 h
。若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化,
选用________(填“甲”或“乙”)动物肠上皮细胞更合适。
(5)在光学显微镜下观察,同处于分裂末期的动物肠上皮细胞与洋
葱根尖细胞,形态上最主要的区别是________。
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