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课件网) 第四章 细胞的生命历程 第一节 细胞通过分裂增殖 问题1:为什么细胞不能太大? 建构物理模型:模拟探究细胞的大小和扩散作用的关系 边长分别为1cm、2cm、3cm的含有酚酞的琼脂块 放入0.1%NaOH溶液 模拟细胞的大小 取出吸干水分 切半测扩散深度 1.实验过程: 检测NaOH是否进入琼脂 问题1:为什么细胞不能太大? 3cm 2cm 1cm 2.实验结果: 琼脂块的边长/cm 琼脂块的表面/cm2 琼脂块的体积/cm3 比值(表面积/体积) NaOH扩散深度(mm) NaOH扩散体积/整个琼脂块的体积 3cm 2cm 1cm 54 24 6 27 8 1 2 3 6 3 3 3 0.49 0.66 0.94 扩散效率 相对表面积=表面积/体积 扩散速率 问题1:为什么细胞不能太大? ① 细胞大小影响物质运输效率:细胞体积越小,相对表面积越大,越有利于物质交换; ② 受细胞核所能控制的范围制约:细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心,细胞核能控制细胞范围有一定的限度。 原因: 真核生物的分裂方式 有丝分裂 减数分裂 产生体细胞的主要方式 产生生殖细胞有关 细胞周期 体细胞 1、细胞周期: 连续分裂的细胞,从上一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的整个过程。 例:试判断下列细胞有无细胞周期。 ①根尖分生区细胞 ②胚胎干细胞 ③皮肤生发层细胞 ④神经细胞 ⑤茎的形成层细胞 ⑥口腔上皮细胞 ⑦精子 有细胞周期: ; 无细胞周期: 。 ①②③⑤ ④⑥⑦ 高度分化的细胞一般无继续分裂能力,如哺乳动物成熟红细胞、神经细胞、根尖成熟区细胞 细胞周期 体细胞 1、细胞周期: 连续分裂的细胞,从上一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的整个过程。 分裂间期 分裂期 G1 S G2 M A点 B点 分裂间期 S: DNA复制 G1:合成DNA复制所需的蛋白质,核糖体的增生 G2:合成分裂期所需蛋白质 分裂期(M期) A-B B-A A-A ③“连续分裂的细胞”才具有细胞周期; ①分裂间期在前,分裂期在后; ②分裂间期长,分裂期短; ④不同生物的细胞或同一生物不同种类的细胞,细胞周期长短不一。 2、细胞周期的特点: 细胞周期 细胞种类 细胞周期时间(小时) 分裂间期 分裂期 合计 中国仓鼠成纤维细胞 10.6 0.4 11 小鼠肿瘤细胞 18 0.5 18.5 蚕豆根尖细胞 16.5 2 18.5 如:根尖分生区细胞、茎的形成层细胞、生发层细胞 3、细胞周期的表示方法: B A C a b c d 以上哪个过程能表示一个细胞周期 A-A a+b,c+d 活动:制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片 分裂间期 前期 中期 后期 末期 分裂间期 实验原理 成熟区 根冠区 分生区 (生长点) 伸长区 细胞排列紧密,呈正方形,正在进行有丝分裂; 可通过碱性染料使染色体着色,观察不同时期的细胞 实验步骤 1、取材:待洋葱根生长到2~5cm长时取下整条根(10:00-14:00分裂旺盛) 2、解离:质量分数为10%的盐酸———破坏细胞间的果胶,使组织细胞分离 3、漂洗:清水———洗去盐酸,便于染色 4、染色:龙胆紫染液———使染色体(质)着色,便于观察 5、制片:剪下根尖尖端2-3mm,用橡皮或笔端轻轻敲击盖玻片———使细胞分散 6、观察:先在低倍镜下找到到分生区细胞(细胞排列紧密,呈正方形,有的细胞正在分裂),若要观察各个分裂时期的图像,需要移动装片去寻找,找到需要观察的对象后换高倍镜观察 低倍镜下找到 分生区细胞 实验结果 分裂间期 分裂期 洋葱根尖细胞有丝分裂图 间期 前期 中期 后期 末期 注意事项 1、在显微镜下观察不到一个细胞连续分裂的过程,只能观察到某 一细胞被解离液杀死的那一时刻的分裂状态。 2、只能不断移动装片,在不同的视野中找到各个时期的分裂图像。 3、选择观察有丝分裂的材料时,应该选择分裂期时间较长且分裂 期占整个细胞周期比例较大的材料。 核膜 核仁 染色 ... ...