第10讲 细胞的增殖
1.多细胞生物的生长指生物体 ，通过细
胞 增大细胞的体积和细胞 增加细胞数
目来实现。
2.实验目的:通过探究细胞的 与
之比，与物质运输效率之间的关系，探讨
细胞 的原因。
实验材料：含 的琼脂块、
质量分数为 溶液。
体积增大
生长
分裂
表面积
体积
不能无限长大
酚酞
0.1%的NaOH
一、细胞不能无限长大的原因
3．原理
(1)酚酞遇NaOH呈红色
(2)琼脂块大小模拟细胞大小
(3)物质扩散体积与总体积之比表示物质运输效率。
4．实验过程
制备琼脂块：3块边长分别为3 cm、2 cm、1 cm的　　　　正方体

浸泡10 min：质量分数为0.1%的NaOH溶液

切割：捞取、干燥，平分两半

测量→记录→计算
实验：细胞大小与物质运输的关系
54
27
2
24
8
3
6
1
6
1
1
1
1/27
1/8
1
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
吸收效率
6、结论：
细胞越大，物质运输的效率越低，所以多细胞生物体是由许多细胞而不是由少数体积更大的细胞构成的
限制细胞大小的因素有哪些?
（1）细胞表面积与体积的比。原生动物细胞中的伸缩泡就是增大膜表面积与体积的比。
（2）细胞的核质比，细胞核所控制的细胞大小与核的大小成比例。所以像草履虫这样个体较大的细胞有两个细胞核，保证正常的核质比。
细胞体积最小限度，是由完成细胞功能所必须的基本结构和物质所需要的空间决定的。
二、细胞增殖
意义
单细胞生物
多细胞生物
（是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础）
方式
有丝分裂
无丝分裂
减数分裂
三、有丝分裂
1.细胞周期
前提：连续分裂的细胞
思考：减数分裂有没有周期。
为什么？
以下哪个过程可表示为细胞周期?
曲线图
B组DNA含量在2C到4C之间,说明细胞正处于DNA
复制时期;
C组细胞中DNA已经加倍说明细胞处在
分裂期
连续增殖：根尖分生区细胞，茎形成层细胞，造血干细胞，癌细胞，皮肤生发层细胞等。
暂不增殖：肝细胞，肾细胞，记忆细胞
永不增殖：成熟的细胞，如：根冠的细胞，洋葱表皮细胞，人体各上皮细胞，角质层细胞，成熟的血细胞，神经细胞等。
练一练
下列材料中具有细胞周期的有哪些？
。规律是 的细胞有细胞周期,
的体细胞和生殖细胞无细胞周期。
①根尖分生区细胞 ②皮肤生发层细胞 ③神经
细胞 ④精子或卵细胞 ⑤胚胎干细胞 ⑥人的
成熟红细胞 ⑦形成层细胞 ⑧叶肉细胞 ⑨洋
葱表皮细胞 ⑩ 根成熟区细胞 受精卵 癌
细胞 愈伤组织细胞
①②⑤⑦
连续分裂
高度
分化
（09天津卷）1.下列选项中，两类细胞的染色体数目均可呈周期性变化的是
A. 蛙的红细胞与淋巴细胞
B. 小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞
C. 人的胚胎干细胞与成熟红细胞
D. 牛的精细胞与精原细胞
例题精选
细胞
周期
分裂间期
分裂期： M期
G1期(DNA合成前期)
S期(DNA合成期)
G2期(DNA合成后期)
G1和G2合成有关蛋白质,故RNA增多,对应RNA的特有碱基U消耗增多；而S期完成DNA复制，故该期DNA的特有碱基T消耗增多，且S期是基因突变的具体时期。
变化：完成DNA的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长。
核膜
核仁
染色质
分裂间期
特点：
1.“两出现”（染色体出现，纺锤体出现）
2.“两消失”（核膜消失，核仁消失）
3.“一散乱”染色体散乱地分布在纺锤体中央
膜仁消失现两体
前期
特点：
1.染色体的着丝点排列在细胞中央的一个平面上（赤道板）
2.染色体形态稳定，数目清晰，是观察染色体的最佳时期
形数清晰赤道齐
中期

着丝点
染色体
特点：
1.着丝点一分为二，姐妹染色单体分离，成为两条子染色体
2.染色体平均分为两组向细胞两极移动
3.染色体数目加倍
点裂数增均两极
后期
特点：
1.“两消失”（染色体消失，纺锤体消失）
2.“两出现”（核膜出现，核仁出现）
3.“一形成”（细胞中央出现细胞板，形成新的细胞壁后，细胞分裂成两个子细胞）
膜仁出现失两体
末期
DNA的加倍发生在______期
染色体的加倍发生在______期
染色单体的形成发生在______期
染色单体的消失发生在______期
观察染色体形态核数目的最好的时期是______期
抢答：
间
后
间
后
中
动 画
表 格
动 画
表 格
染色体
DNA
2N
4N
4N
4N
4N
2N
2N
2N
2N
4N
染色单体
0
4N
4N
4N
0
间 期
体细胞
前 期
中 期
后 期
2n→4n
2n
2n
2n
4n
4n → 2n
0→4n
4n
4n
0
0
4n
4n
4n
4n → 2n
注意：染色体的计数是以着丝点为标准的，有几个着丝点，就有几条染色体。
总结:
分裂间期：
DNA的复制和有关蛋白质的合成
分裂期：
前期：
中期：
后期：
末期：
染色质 → 染色体（散乱分布在细胞中）
“两消失，两出现”
每条染色体的着丝点排列在细胞中央
姐妹染色单体 → 两条染色体
“两消失，两出现”
细胞板→新的细胞壁
[膜仁重现失两体]
[点裂数增均两极]
[形数清晰赤道齐]
[膜仁消失现两体]
1.在洋葱根尖细胞的有丝分裂过程中,DNA含量相同，而染色体数目不同的细胞时期是（ ）

A、前期和间期 B、中期和后期

C、前期和中期 D、后期和末期
B
思考练习
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2.下图Ⅰ表示细胞有丝分裂过程中染色体的着丝点与中心体之间的平均距离变化曲线，则Ⅱ图中能正确表示此细胞分裂过程中着丝点分裂后形成的两个染色体之间的平均距离变化曲线是 ( )
A．曲线a
B．曲线b
C．曲线c
D．曲线d
思考练习
下一页
C
4.下列哪一项叙述，表明动物细胞正在进行有丝分裂（ ）
A.核糖体合成活动加强
B.线粒体产生大量ATP
C.中心体周围放射出星射线
D.高尔基体数目显著增多

C
思考练习
下一页
5.处于有丝分裂过程中的动物细胞，细胞内的染色体数（a），染色单体数（b），DNA分子数（c）可表示为如图所示的关系，此时细胞内可能发生着 （ ）
A．中心体移向两极
B．着丝点分裂
C．细胞板形成
D．DNA分子进行复制
A
思考练习
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6.在动物细胞有丝分裂中期，若从一极观察染色体的排列情况最可能是下图中 ( )
D
思考练习
补充：与细胞有丝分裂有关的细胞器及相应的生理作用
补充：与细胞有丝分裂有关的细胞器及相应的生理作用
1. 观察染色体最好的时期是中期。

2. 染色单体形成于间期，出现于前期，消失于后期。

3. 有丝分裂全过程各个时期始终有同源染色体存在，但不配对也不分开。

4. 赤道板与细胞板的区别：赤道板不是细胞结构，是一假想平面，在光学显微镜下看不到；细胞板是一真实结构，光学显微镜下能看到，出现在植物细胞有丝分裂的末期。
细胞分裂图像识别
(1)动、植物细胞的识别
①图像画成方形或图像中有细胞板结构，无中心粒结构，可判断为高等植物细胞；有中心粒结构，可判断为低等植物细胞。
②图像画成圆形或有中心粒结构，无细胞板结构，缢裂方式平分细胞，可判断为动物细胞。
(2)细胞分裂时期的识别
图像在具备同源染色体的前提下还有下列特点之一，便可判断为有丝分裂：
①染色体数目加倍——有丝分裂后期。
②所有染色体着丝点排列在赤道板上——有丝分裂中期。
③子细胞中染色体数目相同——有丝分裂末期。
细胞的无丝分裂
因为在分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化，所以叫做无丝分裂
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
1.实验原理
（1）解离液将组织细胞固定杀死并相互分离。
（2）龙胆紫（醋酸洋红）能将染色体染成深色。
（3）显微镜可观察细胞有丝分裂过程中各期的图像。
2.实验流程
洋葱根尖的培养：实验课前3-4 d，将洋葱放在
装满水的广口瓶上,底部接触
水,装置放在温暖的地方，注
意经常换水,目的是防止烂根,
待根长到5 cm
取材：取根尖2~3 mm
解离
解离液：质量分数为15%的HCl溶液和
体积分数为95%的酒精溶液按1∶1的
比例混合
解离目的：使组织中的细胞分散开来
解离时间：3~5 min
解离程度：根尖酥软
漂洗
漂洗液：清水
漂洗时间：10 min
漂洗目的：洗去组织中的解离液，
有利于染色
装
片
的
制
作
染色
染色液：0.01 g/mL，或0.02 g/mL
的龙胆紫溶液（或醋酸洋红液）
染色时间：3~5 min
染色目的：使染色体(或染色质)着色
制片：用镊子取出根尖放在载玻片上，加一
滴清水，并用镊子尖把洋葱根尖弄碎，盖
上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片。
然后，拇指轻轻按压载玻片，这样可以使
细胞分散开来,再把盖玻片上的载玻片取下
装
片
的
制
作
观察:使用低倍镜观察的目的是找到分生区细胞,
使用高倍镜观察的目的是观察得更清楚
绘图
（1）先漂洗再染色，这两步不能颠倒，否则影响实验效果。
（2）漂洗的目的
①防止解离过度，根尖过分酥软。
②洗去盐酸，防止与碱性染液发生作用，便于染色。
提醒
(3)使根尖细胞相互分散的方法
①解离，盐酸可破坏细胞壁的果胶层，使组织细
胞分离。
②制片时用镊子捣碎。
③压片。

（4）显微镜下观察的都是死细胞，不能看到细胞
分裂动态变化，若视野中找不到某一时期的细胞,
可通过移动装片从邻近的区域中找。
（5）在显微镜下观察到间期细胞数目最多，原因是间期历时最长。
光学显微镜下观察到的植物细胞分裂
实验成功的关键
(1)剪取生长旺盛、带有分生区的根尖，同时注意剪取的时间，一般在上午10点至下午2点左右，此时分生区细胞分裂旺盛。
(2)解离充分，使细胞分散开，是实验成功的必备条件。
(3)染色液的浓度和染色时间必须掌握好，应注意染色不能过深，否则镜下一片紫色，无法观察。
(4)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，二者都将影响观察。
分裂间期
分裂中期
分裂前期