資源簡介

6.1 細胞的增殖學案
【問題探討】
象與鼠的個體大小相差十分懸殊。
1. 請推測象與鼠相應器官或組織的細胞大小是否也有很大差異。
2. 生物體的長大，是靠細胞數量的增多還是靠細胞體積的增大？
一、細胞不能無限長大的原因：p115 思維訓練
1. 細胞的表面積和體積的比值（相對表面積）與細胞的大小有什么關系？
2. 從物質運輸的效率看，細胞為什么不能太大？
3. 從細胞核的控制能力看，細胞為什么不能太大？
4. 細胞越小，越有利于細胞與外界的物質交換，那么，細胞越小越好嗎？
(
①相對表面積
：相對表面積越大，物質運輸
越
。
) (
（體積特別大的細胞會通過增加細胞核的
來提高其控制能力。）
)總結：細胞不能無限長大的原因 ②核質比：細胞核的 DNA 數量有限，因而控制能力有限。
二、細胞增殖
1 、定義：細胞通過細胞分裂增加細胞 的過程。
2 、意義：細胞增殖是重要的細胞生命活動，是生物體 、 、 、 的基礎。
單細胞生物：通過細胞增殖而 。
多細胞生物：①通過受精卵增殖和分化發育為 ；②通過細胞增殖補充 、 的細胞
(
3
、方式
) (
真核生物：
分裂、
分裂、
分裂
)原核生物： 分裂：
4 、過程：① ; ②
5 、特點：有 性
三、細胞周期
1 、定義： 的細胞，從一次分裂 時開始，到下一次分裂 時為止為一個細胞周期。
2 、條件： 分裂的細胞。eg.受精卵、干細胞、分生區細胞、癌細胞
不分裂細胞：高度分化的細胞，eg.神經細胞、肌肉細胞、哺乳動物成熟紅細胞、成熟篩管細胞
PS
暫不分裂細胞：暫不分裂,，但一定條件下會分裂的細胞，eg.肝細胞、T 細胞、B 細胞、記憶細胞
3 、影響細胞周期時長的因素：細胞種類、同一細胞不同時期、外界條件（eg.T 、pH 、疾病情況）
4 、階段：
①時長：
②特點：① ② （細胞適度 ）
（1）間期
(
G
1
：合成
（
eg
.
DNA
復制有關的酶
），
為
S
期做準備
) (
G
2
：合成
（
eg
.
紡錘絲蛋白等
），
為分裂期做準備
)③階段 S： 主要復制 （也合成構成染色體的蛋白）
①時長：
(
（
2
）分裂期
)②特點：將 均等分配到兩個子細胞中，是一個 進行的過程。
③階段：依據 行為，分為 期、 期、 期、 期
5 、表示方法：
6 、特點：不同細胞的細胞周期 不同，間期、分裂期占比也不同。
四、有絲分裂
【思考討論】
1 、如何保證復制后的 DNA 一定能分開，進入不同的子細胞中？
2 、染色質絲太長，容易相互纏繞打結不利于移動，怎么辦？
3 、細胞核空間狹小不利于染色體移動，怎么辦？
4 、染色體沒“長腳”如何移動？
(
PS
：子細胞去向
②暫不分裂
) (
逐漸擴展形成
) (
①進入細胞周期，繼續
) (
③
為其它細胞
) (
3
、
染色體行為變化：
) (
①著絲粒是連接姐妹染色單體的一段染色體片段，其外層包裹著動
粒（
一種蛋白質
）
，
動粒可連接紡錘
絲，從而牽拉染色體移動。
②間期
（屬于
/
不屬于）有絲分裂過程。
③染色體數可用
表示；
DNA
數可用
表示；姐妹染色單體數可用
表示。
④姐妹染色單體在同一個
上，非姐妹染色單體不在同一個
上。
2
、植物有絲分裂過程：
) (
①前期：二失二現（失：
+
；現：
+
）
②中期：
排列在
上，形態數目最清晰（便于觀察）
)
5 、染色體隨機散亂分布在細胞的各個角落，何如保證各個染色體行動一致？
6 、DNA 均分后，細胞如何恢復到親代細胞的模樣？
【有絲分裂】
1 、間期： + =染色質復制，姐妹染色單體出現，細胞核與細胞體積均增加。 PS：
③后期： 分裂（蛋白酶水解動粒）， 消失， 數目加倍并移向細胞兩極
④末期：二現二失（現： + ；失： + ）
4 、DNA 、染色體、染色單體數目變化
①一個細胞核中 DNA/染色體/染色單體數目的變化規律
PS：DNA 數 = 數
染色體數 = 數
染色單體數= 數
②一個細胞中 DNA/染色體數目的變化規律
③DNA/染色體/染色單體數目的柱狀圖
a 表示：
b 表示：
c 表示：
I 表示： 期
II 表示： 期
III 表示： 期
5 、動物有絲分裂過程：
①動、植物有絲分裂的不同點比較
植物細胞 動物細胞
間期 —
前期
末期
②與高等植物有絲分裂有關的細胞器：
③與動物（或低等植物）有絲分裂有關的細胞器：
6 、有絲分裂的意義：將親代細胞的染色體經過復制(關鍵是 的復制)之后，精確地平均分配到兩個
子細胞中。由于染色體上有遺傳物質 ，因而在細胞的親代和子代之間保持了遺傳的 。
7、細胞質中其他成分如何分配？細胞中所有 DNA 都均等分配了嗎？
8、 異常有絲分裂：正常細胞的分裂是在機體的精確調控之下進行的，在人的一生中，體細胞一般能夠分 裂 次。但是，有的細胞受到 的作用，細胞中 發生變化，就變成不受機體控制的、
連續進行 的惡性增殖細胞，這種細胞就是癌細胞。
五、無絲分裂
1 、過程：①一般是 先延長，核的 向內凹陷，縊裂成為兩個 ;
②整個細胞從 縊裂成兩部分，形成兩個子細胞。
2 、特點：沒有出現 和 ，因而分裂速度 、消耗的能量
3 、條件：①生長快、代謝旺盛的部位；②衰老、病變的部位；③環境條件惡劣時
4 、能無絲分裂的細胞：①植物細胞普遍存在：eg.胚乳、表皮細胞、根冠；②高度分化的動物細胞 eg.蛙
紅細胞、蠶睪丸上皮細胞、人的肝細胞、腎小管上皮細胞、腎上腺皮質細胞。
5 、結果：一般認為細胞核與細胞質均不一定等分，但近年發現也可能等分。
六、實驗
1 、原理：在高等植物體內，有絲分裂常見于根尖、芽尖等 區細胞。 由于各個細胞的分裂是
進行的，因此在同一分生組織中可以看到處于 分裂時期的細胞。通過在 倍顯微鏡下
觀察各個時期細胞內 的存在狀態，就可以判斷這些細胞分別處于有絲分裂的哪個時期。染色體容
易被 染料(如 溶液，舊稱 溶液)著色。
2 、根的結構：
成熟區(根毛區)：已發育成熟，有大液泡，有凸起（根毛），
是植物吸收水份和無機鹽的主要結構
伸長區：細胞不分裂，長形。
分生區 ：正方形，排列緊密，無大液泡，細胞旺盛分裂。
根冠：細胞易脫落，起保護作用。
3 、選材要求：①染色體數量 且易觀察（洋蔥 2N= 16 條）② 期占比高
4 、養根：3-4 天；常換水防止根 呼吸
5 、操作過程：
過程 方法 時間 目的
解離 上午 10 時至下午2 時(洋蔥根尖分生區有較多的細胞處于 分裂期，這會因洋蔥品種、室溫等的差異而有所不同) ， 剪取洋蔥根尖 2~3mm ，立即放入盛有 的 玻璃皿中，在室溫下解離。 3~ 5 min 用藥液使組織中的細胞
漂洗 待根尖軟化后，用鑷子取出，放入盛有 的玻璃皿 中漂洗。 約 10 min 洗去藥液，防止
染色 把根尖放入盛有質量濃度為 0.01g/mL 或 0.02g/mL 的 溶液(或 )的玻璃皿中染色。 3~5 min 甲紫溶液或醋酸洋紅液能使 染色體
制片 用鑷子將這段根尖取出來，放在載玻片上，加一滴清水， 并用鑷子尖把根尖 ， 蓋上蓋玻片。然后，用 拇指輕輕地 。 使細胞 ，有 利于觀察。
PS:
1 、比較：脂肪觀察實驗中染色、漂洗的順序如何？
2 、實驗操作中的注意問題
實驗操作 注意問題
解離時間 太短 果膠未被完全溶解，壓片時細胞不易分散
過長 導致細胞解離過度、根尖過于軟化，影響染色
漂洗時間 適宜 洗去多余的藥液，防止解離過度而影響染色
染色時間 太短 染色體或染色質不能完全著色
過長 使其他部分也被染成深色，無法分辨染色體
壓片力度 過輕 細胞未分散開
過重 將蓋玻片壓碎
6 、觀察：先低倍再高倍
低倍：找到 區（特點 ）
高倍：先觀察 期，再觀察 期、 期、 期，最后觀察 期
①細胞數量最多的是 期。
②如何比較細胞周期中不同時期的時間長短？
③可否觀察到一個細胞的全過程？
④染色體形態數目最清晰的是 期。
⑤染色體數量最多的是 期。
⑥可觀察到洋蔥細胞的染色體數可能為 條。
⑦動物細胞可觀察 有絲分裂固定裝片。

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