第1节 细胞的增殖
既靠细胞分裂增加细胞的数量，还要靠细胞生长增大细胞的体积
1、象与鼠相应器官和组织的细胞大小差异如何？
2、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？
问题探讨
讨论：
细胞大小无明显差异
一、细胞不能无限长大
细胞能不能无限长大？
实验探究：细胞大小与物质运输的关系
切成不同大小的琼脂方块
放入盛有NaOH溶液中浸泡
慢慢地， 酚酞的琼脂随着NaOH溶液的扩散变红
切开琼脂方块
你发现什么了吗？
实验：细胞大小与物质运输的关系
54
27
2
24
8
3
6
1
6
0.5
0.5
0.5
结论：琼脂块的相对表面积（即表面积与体积之比）随着琼脂块的增大而_______；NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而_______。
减小
减小
19/27≈0.7
7/8≈0.9
1/1 = 1
细胞体积越大，其相对表面积就越 ，细胞的物质运输的效率就 。细胞表面积和体积的关系限制了细胞的长大。
细胞不能够无限长大的原因：
细胞核中的ＤＮＡ是不会随着细胞体积的扩大而增加。细胞核与细胞质的关系限制了细胞的长大
小
越低
思考：物质扩散速率和细胞体积的关系？
细胞体积最小限度，是由完成细胞功能所必须的基本结构（如核糖体）和物质（如酶）所需要的空间决定的。
单细胞生物以细胞分裂方式产生新的个体。
细胞增殖的意义：
.多细胞生物以细胞分裂的方式产生新细胞；同时，可由一个受精卵经过细胞分裂和分化，发育成一个新的多细胞个体。
二、细胞通过_______方式进行增殖
分裂
细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
细胞在分裂之前，必须进行一定的物质准备。
细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续过程。
真核细胞的分裂方式
有丝分裂
无丝分裂
减数分裂
真核细胞分裂的主要方式
现在我们来重点学习植物有丝分裂
（一）细胞周期
1、概念：
连续分裂的细胞，从一次分裂结束时开始，到下一次分裂完成时为止。
分裂间期：
分裂期：
从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前。
分为前期、中期、后期、末期
Ａ
在一个细胞周期中分裂间期所占时间长,分裂期时间短。
不同细胞的细胞周期持续时间（小时）
细胞分裂间期和分裂期的时间相差很大。分裂间期占的时间很长，约占细胞周期的90%-95%；分裂期占的时间短，约占细胞周期的5%-10%。
不同类型细胞的细胞周期持续时间是否相同？分裂
间期和分裂期的持续时间是否相同？
思考
以下哪个过程可表示为细胞周期?
①变化：完成DNA的复制和有关蛋白质的合成
（二）植物细胞有丝分裂过程
1、细胞分裂间期
②结果：细胞中DNA数目加倍，染色质数目不变
每条染色质含有两条姐妹染色单体，由一个着丝点连接着，显细丝状的染色质状态。
口诀：间期复制又合成
姐妹染色单体
1、染色体（质）数=着丝点数。
2、DNA数以线条数目为标准。
3、染色单体是特指连在一起的姐妹染色单体（0或2）
染色体,染色单体和DNA的关系
复制
螺旋
G1期：主要进行RNA和蛋白质的生物合成，并且为下阶段S期的DNA合成做准备。
S期：最主要的特征是DNA的合成，DNA分子的复制就是在这个时期进行的。
G2期：DNA的合成终止，但是还有RNA和蛋白质的合成，不过合成量逐渐减少。
2、分裂期——前期
前期特点：
　①出现染色体，出现纺锤体。
② 核膜、核仁消失
③染色体散乱分布在纺锤体中央。
(含2条姐妹染色单体）
间期 前期
膜仁消失现两体
3、分裂期——中期
中期特点：
①染色体的形态固定，数目清晰。
②染色体的着丝点都排列在赤道板上。
（是染色体观察及计数的最佳时机）
前期 中期
形定数晰赤道齐
4、分裂期——后期
后期特点：
①着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两个染色体；染色体数目加倍。
②形成两套相同的染色体，分别往两极移动。
中期 后期
点裂数加均两极
一条染色体复制前后，着丝点分裂后的变化
1
1
0
1
2
2
2
2
0
末期特点：
①染色体、纺锤体消失，核膜、核仁出现。②赤道板的位置出现细胞板，逐渐形成细胞壁，将细胞一分为二。
5、分裂期——末期
后期 末期
两现两消重开始
图形识别
指出下列各图分别属于植物细胞有丝分裂的什么时期？
前期
末期
间期
中期
后期
动植物细胞有丝分裂过程图比较
间期
前期
中期
后期
末期
动植物细胞有丝分裂的区别
纺锤体的形成方式
子细胞形成方式
动物
植物
中心体发出星射线构成纺锤体
细胞两极发出纺锤丝构成纺锤体
细胞膜向内凹陷将细胞一分为二
细胞板扩展成细胞壁将细胞一分为二
前 期
末 期
时期
区别
相同点：分裂过程基本相同，染色体变化规律相同
假定某生物体中一个体细胞核的染色体数和DNA的含量为2N，填写下表：
2N
4N
2N
4N
0
2N
2N
4N
2N
4N
4N
4N
4N
4N
0
0
2N
DNA的变化曲线
间期
0
4N
2N
前期
中期
后期
末期
2N→4N→2N
染色体的变化曲线
间期
0
4N
2N
前期
中期
后期
末期
2N→4N→2N
间期
0
4N
2N
前期
中期
后期
末期
染色单体的变化曲线
0→4N→0
2N
4N
数量 (N)
0
间期
前期
中期
后期
末期
时间
有丝分裂的意义：
将亲代细胞的染色体经过复制以后，精确地平均分配到两个子细胞中去。从而保持生物的亲代和子代之间的遗传性状的稳定性。
复制
亲代细胞
子代细胞
（染色体平均分配）
无丝分裂
在分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体
的变化。
蛙的红细胞
特点：
DNA的复制和有关蛋白质的合成
核膜核仁消失
着丝点的分裂
观察染色体的数目和形态较佳时期
细胞赤道面位置形成细胞板的时期
间期
中期
后期
末期
试一试：判定有关的细胞有丝分裂时期
前期
观察植物细胞的有丝分裂
一、实验原理

根尖结构
成熟区没有细胞分裂 。
伸长区有少量细胞分裂。
分生区有大量细胞分裂。
根尖结构
盐酸破坏细胞壁的果胶层。
漂洗要彻底，防止解离过度，根尖过分酥软。
洗去盐酸，防止与碱性染液发生作用，影响染色。
染色不能过深，否则镜下一片紫色，无法观察。
压片时用力必须恰当，过重会将组织压烂，过轻则细胞未分散开来。
解离时间不易过长或过短：过长会使根尖过分酥软且染色体成分被破坏；过短使根尖细胞解离不充分，不能相互分离。
二、装片的制作
显微镜下的细胞有丝分裂
末期
后期
中期
低倍镜
间期
末期
中期
后期
前期
高倍镜
分裂期:
前期 中期 后期 末期
注意：染色体的行为变化
(2010年高考天津卷)在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，以下操作和结论正确的是(　　)
A．剪取5 cm根尖，用酒精和吡罗红混合液解离染色
B．上图是高倍显微镜下调节细准
焦螺旋看到的视野
C．持续观察，视野中的K细胞将
分裂成两个子细胞
D．视野中，N细胞的染色体数目
是M细胞的一半
B
1．在制作洋葱根尖装片过程中，细胞在何时停止分裂(　　)
A．解离期　　　　　　　　　
B．漂洗期
C．染色期
D．压片期
2．在制作洋葱根尖压片观察细胞有丝分裂时，不可能用到的试剂是(　　)
A．龙胆紫染液 B．醋酸洋红染液
C．稀盐酸溶液 D．30%蔗糖溶液
A
D
3．下列关于实验过程的描述中，不正确的是(多选)(　　)
A．解离的目的是使细胞重叠
B．漂洗的目的是为了洗去根尖上的盐酸，避免与碱性染料发生中和反应
C．压片可将根尖细胞压成单层，使之不相互重叠
D．当看到一个中期细胞时，要注意观察它如何进入后期、末期
AD
4．(2009年高考江苏卷)有1位同学做根尖有丝分裂实验，在显微镜中观察到的图像如图所示。造成这种情况的原因可能是(　　)
①取材位置不合适　②取材时间不合适　③制片时压片力量不合适　④解离时间不合适　⑤视野选择不合适
A．②③ B．②⑤
C．①②⑤ D．①③④
C
5．用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂。下列描述正确的是(　　)
A．处于分裂间期和中期的细胞数目大致相等
B．视野中不同细胞的染色体数目可能不相等
C．观察处于分裂中期的细胞，可清晰看到赤道板和染色体
D．细胞是独立分裂的，因此可选一个细胞持续观察它的整个分裂过程
B
6．取生长健壮的小麦根尖，经过解离、漂洗、染色、制片过程，制成临时装片，放在显微镜下观察。欲观察到细胞有丝分裂的前、中、后、末几个时期，正确操作是(　　)
A．应该选一个处于间期的细胞，持续观察它从间期到末期的全过程
B．如果在低倍镜下看不到细胞，可改用高倍物镜继续观察
C．如果在一个视野中不能看全各个时期，可移动装片从周围细胞中寻找
D．如果视野过暗，可以转动细准焦螺旋增加视野的亮度
C
7．在进行“观察植物细胞的有丝分裂”实验过程中，甲～戊5位同学在剪取洋葱根尖后立即进行的操作步骤如下：
请回答：
(1)甲同学观察到的实验结果是______，乙同学观察到的实验结果是________，丙同学观察到的实验结果是________。(请从下列选项中选择)
A．染色体未着上颜色，无法看清
B．细胞重叠，看不到染色体
C．染色体着上颜色，清晰可见
D．染色体着色很浅，模糊不清
B
D
A
(2)经教师纠正后，丁同学在视野中找到了有关细胞有丝分裂的图像，但丁同学所看到的细胞图像位于视野的右上方，你认为应如何正确移动装片。_________________________________________。
(3)戊同学经教师指点后，也找到了细胞分裂图像，他想观察洋葱根尖的有丝分裂中期的染色体数目和形态，应选用的目镜和物镜的最佳组合是________和________。
将装片向右上方移动
②
③