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课件网) 第1课时 细胞周期和观察根尖细胞有丝分裂实验 第4章 细胞的生命历程 第1节 细胞通过分裂增殖 象与鼠相应器官或组织的细胞大小差异不大。 请问:生物体的长大,是靠细胞数量的增多还是靠细胞体积的增大 01 02 03 琼脂块中含有酚酞,与NaOH相遇,呈紫红色,可显示物质(NaOH)在琼脂块中的扩散深度。 用不同大小的琼脂块模拟不同大小的细胞 通过计算在相同时间内NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比可以反映物质扩散效率 活动原理 细胞体积越小,物质进出细胞就越容易吗? 含酚酞的琼脂块,塑料餐刀,塑料勺,培养皿,吸水纸,直尺,250mL的烧杯,0.1%的NaOH溶液等。 材料用具 探究问题 1. 用塑料餐刀将琼脂块切成三块边长分别为3cm、2cm、1cm的立方体。 2. 把3块立方体的琼脂块放在烧杯内,加入0.1%的NaOH溶液将琼脂块淹没。用塑料勺不停地翻动琼脂块3min。 3. 取出琼脂块,放在垫着吸水纸的培养皿中将溶液吸干。尽量不让液体与皮肤直接接触,建议戴上手套。用塑料餐刀把每一琼脂块切成两半。观察切面,记录观察结果,测量每一块琼脂块上NaOH扩散的深度。 方法步骤 1cm 3cm 2cm 0.3cm 0.3cm 0.3cm 结论:葡萄糖的表面积与体积之比随着整个“细胞”的体积的增大而减小;葡萄糖扩散的体积与整个“细胞”的体积之比随着整个“细胞”的增大而减小。 实验结果 边长(cm) 表面积(cm2) 体积 (cm3) 表面积/体积比值 NaOH扩散的深度/cm 扩散 效率 1 2 3 6 24 54 1 8 27 6 3 2 0.3 0.3 0.3 0.936 0.657 0.488 扩散效率= NaOH扩散的体积 整个琼脂块的体积 方法步骤 细胞越大,其表面积与体积之比就越小,物质的运输效率越低。 细胞不能无限长大的原因有很多。细胞的大小影响物质运输的效率,可以作为一种解释。 物质在细胞中的扩散速率是一定的,但细胞体积越大,其相对表面积越小,细胞与环境之间物质交流的面积相对变小。即细胞体积越大,其物质运输的效率越低。细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。 实验结论 (1)什么证据可以说明在每一琼脂块内扩散的速率大致相等? (2)以琼脂块大小为序由大到小排列,再以它们的表面积与体积之比为序由大到小排列,这两个序列有什么关系? (3)计算边长为0.01 cm的细胞模型的表面积与体积之比,你能预测到什么? 相同时间内NaOH在每一个琼脂块内扩散的深度相同。 相同时间内NaOH在每一个琼脂块内扩散的深度相同。 相同时间内NaOH在每一个琼脂块内扩散的深度相同。 讨论 (4)大多数细胞和微生物边长不到0.01 cm。扩散作用与细胞大小之间的关系是什么? (5)为什么大的生物体是由许多细胞而不是由比较大的细胞发展起来的? (6)分析细胞大小的微小变化会对细胞活动产生很大影响的原因。 细胞越小,表面积与体积之比越大,物质扩散作用越快。 细胞表面积与体积的比值限制了细胞不能无限长大,细胞体积越小,物质运输效率越高。 细胞的大小会影响细胞的物质运输效率。 讨论 为什么细胞如此之小?是什么限制了细胞增长? 1.相对表面积即细胞表面积与体积之比限制了细胞无限增长 细胞与外界的物质交换效率限制了细胞不能无限长大,因此当细胞达到一定的大小后就会分裂或者停止生长。 2.核质之比限制了细胞无限增长 细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心,是遗传物质的储存库。细胞核中的DNA是有限的,其能够控制的细胞质的范围有限,所控制的细胞大小与核的大小成比例。 真核细胞的分裂方式 有丝分裂 减数分裂 ———真核生物体细胞增殖的主要方式 一种特殊的有丝分裂 与真核生物产生有性生殖细胞有关 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,为一个细胞周期。 细胞周期 分裂期(简称M期) 分裂间期 ... ...