北师大版体细胞的分裂.ppt

讨论问题：讨论问题：人最初是由什么发育而来的呢？人最初是由什么发育而来的呢？课外探究课外探究：细胞为什么不能无限的长大？是什么细胞限制了细胞的持续生长是什么细胞限制了细胞的持续生长 相对表面积相对表面积=表面积表面积 体积体积 随细胞长大随细胞长大，物质交换，物质交换和信息交流受到和信息交流受到相对表相对表面积面积的制约。的制约。是什么细胞限制了细胞的持续生长是什么细胞限制了细胞的持续生长 随细胞长大随细胞长大，细胞代谢调控受到，细胞代谢调控受到核质比核质比的制约。的制约。得出结论：得出结论：生物体生长的最主要原因是细胞生物体生长的最主要原因是细胞数目的增多和体积的增大。细胞数目的增多和体积的增大。细胞数目的增多：细胞分裂的结果，数目的增多：细胞分裂的结果，细胞体积的增大细胞体积的增大:细胞生长。细胞生长。染色体的组成和形态染色体的组成和形态 一条染色体包含一个着丝粒和1-2个臂（染色体的臂有长有短，着丝粒有位置可位于染色体的不同部位，这是识别染色体的主要依据）。染色体有两种形态，未复制时无染色单体，复制后一个着丝粒连着两条染色单体（称为姐妺染色单体）。当着丝粒分裂后，原来的一条染色体就成为两条染色体（称为姐妺染色体，所含DNA完全一样）。3.3.染色体、染色单体、染色体、染色单体、DNADNA分子三者之间的关系分子三者之间的关系(1)(1)图示：图示：没有染色单体时：没有染色单体时：DNADNA分子数分子数染色体数染色体数有染色单体时：有染色单体时：DNADNA分子数分子数染色单体数染色单体数22染色体数染色体数 一条染色体上一条染色体上的的DNADNA分子数分子数 (2)(2)说明：说明：染色单体是染色体经过复制后仍连接在同一个着丝染色单体是染色体经过复制后仍连接在同一个着丝粒的两条姐妹染色单体；当着丝粒分裂后，两姐妹染色单粒的两条姐妹染色单体；当着丝粒分裂后，两姐妹染色单体就分开成为独立的染色体。体就分开成为独立的染色体。染色体数目是根据着丝粒数目来计数的，有几个着染色体数目是根据着丝粒数目来计数的，有几个着丝粒就有几条染色体。丝粒就有几条染色体。无染色单体时，染色体无染色单体时，染色体DNADNA1 11 1；有染色单体存；有染色单体存在时，染色体在时，染色体染色单体染色单体DNADNA1 12 22 2。1 1有丝分裂有丝分裂(1)(1)分裂间期：分裂间期：主要变化：主要变化：a a完成完成 的复制和有关的复制和有关 的合成。的合成。b b细胞适度的生长。（特点和有关数量变化）细胞适度的生长。（特点和有关数量变化）意义：为意义：为 进行活跃的物质准备。进行活跃的物质准备。DNADNA分子分子 蛋白质蛋白质 分裂期分裂期 核仁核仁 核膜清晰核膜清晰 染色质均匀分布染色质均匀分布 细胞壁细胞壁 分裂间期分裂间期(2)(2)分裂期分裂期(以高等植物细胞为例以高等植物细胞为例)：图示图示 时期时期 主要变化主要变化 前期前期 染色质丝螺旋缠绕染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗缩短变粗，成成为为 (含姐妹染色体单体含姐妹染色体单体)细胞两极发出纺锤丝细胞两极发出纺锤丝，形成形成 核仁逐渐解体核仁逐渐解体，破裂破裂（特点特点和有关数量变化和有关数量变化）染色体染色体 纺锤体纺锤体 核被膜核被膜 核仁渐解体核仁渐解体 核膜正消失核膜正消失 染色质螺旋化染色质螺旋化 前期前期 图示图示 时期时期 主要变化主要变化 中期中期 纺锤丝牵引纺锤丝牵引 运动，使其着丝运动，使其着丝粒排列在粒排列在 上（特点和有关数量上（特点和有关数量变化）变化）染色体染色体 ，容易观，容易观察察 后期后期 着丝粒分裂，着丝粒分裂，染色单体染色单体分开，染色分开，染色体数目体数目 子染色体在纺锤丝的牵引下移向子染色体在纺锤丝的牵引下移向 （特点和有关数量变化）（特点和有关数量变化）染色体染色体 赤道板赤道板 形态稳定形态稳定 数目清晰数目清晰 姐妹染色单体姐妹染色单体 加倍加倍 细胞两极细胞两极 着丝粒排列在着丝粒排列在赤道板上赤道板上 中期中期 着丝点一分为二，着丝点一分为二，移向细胞两极移向细胞两极 后期后期 图示图示 时期时期 主要变化主要变化 末期末期 染色体变成染色体变成 ，纺锤丝消失，纺锤丝消失 、出现，形成两个新出现，形成两个新细胞核细胞核 位置出现细胞板，逐渐扩位置出现细胞板，逐渐扩展为展为 （特点和有关数量变化）（特点和有关数量变化）染色质染色质 核被膜核被膜 核仁核仁 赤道板赤道板 细胞壁细胞壁 染色体解螺旋，染色体解螺旋，恢复成染色质恢复成染色质 赤道板的位置出赤道板的位置出现细胞板，扩展现细胞板，扩展成细胞壁成细胞壁 核膜出现核膜出现 末期末期 A A B B C C D D E E F F A A B B C C D D E E F F 螺螺旋旋化化 螺螺旋旋化化 粒粒分分 分分裂裂 排列整齐排列整齐 A A B B C C D D E E F F 螺螺旋旋化化 螺螺旋旋化化 粒粒分分 分分裂裂 排列整齐排列整齐 前期前期 末期末期 中期中期 前期前期 间期间期 后期后期 （1 1）前期：）前期：（2 2）中期：）中期：（3 3）后期：）后期：（4 4）末期：）末期：膜仁消失现两体膜仁消失现两体 赤道板上排整齐赤道板上排整齐 一分为二向两极一分为二向两极 两消两现建新壁两消两现建新壁 染色质高度螺旋化，形成染色体，散染色质高度螺旋化，形成染色体，散乱排布乱排布 细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体 着丝粒全部排列在赤道板着丝粒全部排列在赤道板（细胞中央垂（细胞中央垂直于两极连线的无形平面）直于两极连线的无形平面）着丝粒一分为二，在纺锤丝牵引下向细着丝粒一分为二，在纺锤丝牵引下向细胞两极移动胞两极移动 染色体解螺旋，恢复成染色质染色体解螺旋，恢复成染色质 纺锤体消失纺锤体消失 核膜出现核膜出现 核仁重建核仁重建 赤道板的位置上出现细胞赤道板的位置上出现细胞板，扩展成新细胞壁板，扩展成新细胞壁 核膜消失核膜消失 核仁解体核仁解体 有丝分裂过程中细胞结构的变化有丝分裂过程中细胞结构的变化(1)(1)染色体的变化：染色体的变化：形态变化：形态变化：行为变化：行为变化：复制复制散乱分布于纺锤体中央散乱分布于纺锤体中央着丝粒排列在赤道板着丝粒排列在赤道板上上着丝粒分裂着丝粒分裂移向两极移向两极平均分配到两个子细胞中。平均分配到两个子细胞中。(2)(2)纺锤体的变化：形成纺锤体的变化：形成(前期前期)解体消失解体消失(末期末期)。(3)(3)核膜、核仁的变化：解体消失核膜、核仁的变化：解体消失(前期前期)重建重建(末期末期)。(4)(4)中心粒的变化中心粒的变化(动物细胞动物细胞)：中心粒在间期复制，在分：中心粒在间期复制，在分裂期逐渐移向两极。裂期逐渐移向两极。(5)(5)末期出现细胞板末期出现细胞板(植物细胞植物细胞)。口诀记忆法记忆分裂期的特征口诀记忆法记忆分裂期的特征 间期特点：间期复制又合成间期特点：间期复制又合成 前期特点：膜仁消失现两体前期特点：膜仁消失现两体 中期特点：形定数晰赤道齐中期特点：形定数晰赤道齐 后期特点：粒裂数增均两极后期特点：粒裂数增均两极 末期特点：两消两现重建壁末期特点：两消两现重建壁 (3)(3)动物细胞的有丝分裂过程与植物细胞的不同点：动物细胞的有丝分裂过程与植物细胞的不同点：动物细胞的中心粒在动物细胞的中心粒在 倍增，进入分裂期倍增，进入分裂期 后，两组中心粒分别移向后，两组中心粒分别移向 ，两组中心粒发，两组中心粒发 出出 形成纺锤体。形成纺锤体。分裂末期，细胞膜分裂末期，细胞膜 ，形成两个子细胞。，形成两个子细胞。间期间期 细胞两极细胞两极 纺锤丝纺锤丝 内陷内陷 2 2动物细胞与高等植物细胞的有丝分裂异同点动物细胞与高等植物细胞的有丝分裂异同点 不同点不同点 相同点相同点 间期：中间期：中心体复制心体复制 前期：纺锤体前期：纺锤体 形成机制形成机制 末期：细胞末期：细胞 分割方式分割方式 间期间期 分裂期分裂期 植物植物 细胞细胞 无无 两极两极纺锤丝纺锤丝纺锤体纺锤体 细胞板细胞板细细胞壁胞壁分割分割细胞细胞(质质)染色染色 体完体完 成复成复 制制 染色体染色体平均分平均分 配配 动物动物 细胞细胞 有有 两组中心粒两组中心粒(复复制于间期制于间期)纺纺锤丝锤丝纺锤体纺锤体 细胞膜细胞膜中中央内陷央内陷缢缢裂细胞裂细胞(质质)与有丝分裂有关的细胞器：线粒体：为分裂间期DNA的复制和蛋白质的合成，分裂期纺锤牵引染色体运动提供能量。核糖体：合成染色体中蛋白质，纺锤丝的维管蛋白和细胞内的酶等。（因此，分裂间期的细胞中游离的核糖体和线粒体比较多）。高尔基体：植物细胞有丝分裂末期合成纤维素，形成细胞壁，（因此，植物细胞有丝分裂期高尔基体较多）中心体：动物细胞有丝分裂间期复制，前期形成纺锤体。DNADNA含量、染色体数目的变化规律：含量、染色体数目的变化规律：列表比较列表比较(假定正常体细胞的细胞核中假定正常体细胞的细胞核中DNADNA含量含量为为2 2a a，染色体数目为，染色体数目为2 2N N)：分裂时期分裂时期 比较项目比较项目 间期间期 前前期期 中中期期 后期后期 末期末期 DNA含量含量 2a4a 4a 4a 4a 4a2a 染色体数目染色体数目 2N 2N 2N 4N 4N2N 染色单体数目染色单体数目 04N 4N 4N 0 0 着丝粒数目着丝粒数目 2N 2N 2N 4N 2N a a染色体数量变化规律：染色体数量变化规律：2 2N N44N N22N N。b bDNADNA含量变化规律：含量变化规律：2 2N N44N N22N N。由由a a、b b中曲线可知，有丝分裂能保持染色体及核内中曲线可知，有丝分裂能保持染色体及核内DNADNA数数目不变。目不变。a a、b b中曲线特殊时段含义及变化：中曲线特殊时段含义及变化：ABAB段：有丝分裂后期，着丝粒分裂导致染色体数目暂时加倍。段：有丝分裂后期，着丝粒分裂导致染色体数目暂时加倍。CDCD段：有丝分裂间期，段：有丝分裂间期，DNADNA复制导致核内复制导致核内DNADNA数目暂时加倍。数目暂时加倍。EFEF段：有丝分裂末期，染色单体分开后平均分配移向细胞段：有丝分裂末期，染色单体分开后平均分配移向细胞两极。两极。由此可知，在有丝分裂中，染色体及核内由此可知，在有丝分裂中，染色体及核内DNADNA分子不同时分子不同时加倍，但同时移向两极而减半，最终保持数目恒定。加倍，但同时移向两极而减半，最终保持数目恒定。例例 下图中的甲、乙、丙表示动物细胞有丝分下图中的甲、乙、丙表示动物细胞有丝分裂中的三个阶段，裂中的三个阶段，a a是染色体数，是染色体数，b b是染色单体数，是染色单体数，c c是是DNADNA分子数，分子数，a a、b b、c c的数量关系正确的是的数量关系正确的是 ()A A甲、乙甲、乙 B B甲、丙甲、丙 C C乙、丙乙、丙 D D甲、乙、丙甲、乙、丙 解析解析 在有丝分裂过程中，前期和中期每条染色体上在有丝分裂过程中，前期和中期每条染色体上有两条染色单体，每条染色体上有两个有两条染色单体，每条染色体上有两个DNADNA分子，其数目关分子，其数目关系为：染色体系为：染色体染色单体染色单体DNADNA122122，符合图甲所示；，符合图甲所示；后期和末期，每条染色体上含有一个后期和末期，每条染色体上含有一个DNADNA分子，其数目关系分子，其数目关系为：染色体为：染色体染色单体染色单体DNADNA101101，符合图丙所示。，符合图丙所示。答案答案 B B 有丝分裂的意义：有丝分裂的意义：将亲代细胞的将亲代细胞的 经过复制经过复制(实质为实质为DNADNA的的复制复制)之后，精确的平均分配到之后，精确的平均分配到 中。中。由于染色体上有由于染色体上有 ，因而在细胞的，因而在细胞的亲代和子代间保持了亲代和子代间保持了 的稳定性。的稳定性。染色体染色体 两个子细胞两个子细胞 遗传物质遗传物质DNAD