1、细胞的增殖,重庆市忠县中学生物组 罗洪学,1、细胞增殖的意义细胞增殖是生命活动的主要内容之一,它是生物体的生长发育、生殖和遗传的基础。 2、细胞增殖的方式细胞增殖通过细胞分裂完成，细胞分裂的方式有有丝分裂、无丝分裂和减数分裂三种，有丝分裂是细胞增殖的主要方式。,知识点梳理与深化,一、细胞增殖的意义和方式,连续分裂的细胞：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。 休眠细胞：记忆细胞、肝细胞、肾细胞。 终端分化细胞：高度分化、成熟的组织细胞。如：根冠的细胞，洋葱表皮细胞，角质层细胞，成熟的血细胞，神经细胞等。,从增殖角度看细胞,1.概念:细胞周期是指连续分裂的细胞,从一
2、次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止的过程。一个细胞周期分为两个大阶段：间期和分裂期。,一）.细胞周期,2.特点:在细胞周期中,分裂间期时间长,分裂期时间短,显微镜下观察间期细胞最多; 细胞的种类不同,细胞周期所需的时间也不同;选择有丝分裂实验材料要求:细胞周期短,分裂期时间长.,细胞 周期,分裂间期：分裂期：,复制前期(G1期),DNA复制期(S期),复制后期(G2期),前期,中期,后期,末期,G1,G2,S,M,细胞的有丝分裂,考点一 细胞周期及其影响因素,1.具有细胞周期的前提条件：具有连续分裂能力的细胞动物：红骨髓细胞、皮肤生发层细胞植物：根尖分生区细胞、芽的顶端分生组织、茎的形成
3、层细胞,实例,2.表示方法,细胞周期：乙乙间期：乙甲分裂期：甲乙,细胞周期：ab或cd间期：a或c分裂期：b或d,说明：上图中的甲甲或b+c从时间上与一个细胞周期持续的时间相等，但不能表示细胞周期。1.每个细胞周期必须以间期为起点。2.不同生物、同一生物的不同组织，其细胞周期长短不同。,3.影响因素(1)内部因素：不同种类的细胞，细胞周期持续的时间不同。(2)外部因素：温度等可影响细胞周期，低温时，细胞周期变长。,1、细胞有丝分裂过程,细胞分裂间期,G1期,S期,G2期,是新细胞周期的开始,该时期发生的主要变化是组成染色体的DNA复制和有关蛋白质的合成。复制后每条染色体都有两个DNA分子,染色
4、体数不变，但DNA分子数增加了一倍, 出现了姐妹染色单体。,为DNA复制作物质准备,主要进行DNA复制和有关蛋白质的合成,有丝分裂所必须的一些蛋白质的合成，为进入分裂期作好充分的物质准备,染色质,时间长约占90% 95%,RNA和有关蛋白质（酶）合成,（1）染色质丝高度螺旋化，缩短变粗，成为光镜下清晰可见的染色体； （2）核仁解体；核膜消失； （3）纺锤体逐渐形成； （4）染色体散乱地分布在纺锤体中央。,细胞分裂期（M）,（以植物细胞有丝分裂为例）,1、前期,主要特征记忆法：膜仁消失显两体,对应例题：2、下图表示染色体已经过复制，请同学判断图中有几条染色体？几条染色单体？几个DNA分子？,数染
5、色体主要依据着丝点，有一个着丝点就是一条染色体，因此图中有4条染色体，分别为A、B、C、D。,同一着丝点上的两条为姐妹染色单体，因此图中有8条染色单体分别为a、a/；b、b/；c、c/；d、d/。,每条染色体单体上有一个DNA分子，因此图中有8个DNA分子。,（1）每条染色体的着丝点与两侧纺锤丝相连，染色体在纺锤丝的牵引下移至细胞中央，着丝点都排列在赤道板上； （2）中期染色体的形态比较稳定、数目比较清晰，便于观察。,2、中期,主要特征记忆法：形定数清赤道齐,（1）染色体的着丝点分裂，使两条姐妹染色单体有了自己的着丝点，形成了两条染色体，从而使染色体数目加倍； （2）每条染色体只与一侧的纺锤丝
6、相连，在纺锤丝的牵引下染色体分别向两极移动，并到达两极，使细胞两极各有一套形态和数目完全相同的染色体。,3、后期,主要特征记忆法：点裂数加均两极,知识链接,有丝分裂后期着丝点分裂并不是纺锤丝牵引的结果，若用秋火仙素抑制纺锤体的形成，没有纺锤丝牵引，细胞中的染色体数目加倍（着丝点仍能够分裂）。姐妹染色单体是在分裂间期形成的，在分裂前期可以用显微镜观察到每条染色体含有两条姐妹染色单体。特别提醒：二倍体生物体细胞在进行有丝分裂时始终存在同源染色体，但在有丝分裂过程中不考虑同源染色体的变化，而只考虑每一条染色体的变化。,（1）染色体伸展，重新呈细丝状的染色质状态； （2）核膜和核仁在细胞两极围绕染色体
7、重新出现； （3）纺锤体逐渐消失； （4）在赤道板位置出现细胞板，细胞板由中央向四周扩展，形成细胞壁，一个母细胞形成了两个子细胞。,4、末期,主要特征记忆法：两消三（两）现质分离,膜仁消失显两体,形定数清赤道齐,点裂数加均两极,两消三现质分离,2.动物细胞的有丝分裂过程,分裂间期：分裂期：,完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,以及中心体的复制。,前期,中期,后期,末期,核膜、核仁消失，染色体形成，由移向两极的两组中心粒周围发出的星射线组成纺锤体。,纺锤体染色体清晰可见，染色体着丝点排列在赤道板上,着丝点的分裂，一条染色体的两条姐妹染色单体变成两条染色体，纺锤丝牵引着子染色体向细胞的两极移动
8、,染色体、纺锤体消失，核膜、核仁重新出现，细胞中部细胞膜内陷，将细胞质缢裂成两部分,动植物细胞有丝分裂的异同,实质相同,都是染色体经复制后平均地分配到两个子细胞中。具体表现在 ：,相同点,间期相同，都进行染色体复制。 后期相同，都是着丝点分裂，染色单体分开 ,实现染色体的平均分配 分裂结果相同，即两个子细胞中的染色体数和母细胞中的染色体数都是相同的。,动植物细胞有丝分裂的不同点,有丝分裂数目变化规律(以二倍体生物为例),曲线图,间期,0,4N,2N,前期,中期,后期,末期,(以一个细胞分裂过程中的一个细胞核为例）,DNA、染色体、染色单体变化规律,间期,0,4N,2N,前期,中期,后期,末期,
9、DNA、染色体、染色单体变化规律,(以一个细胞分裂过程中的每个细胞为例）,柱形图表示法,A ：G1期；B：S期；C：G2期、前期、中期、后期、末期。,四.有丝分裂的重要意义,将染色体（含有遗传物质）复制后，平均分配到两个子细胞中去，使生物的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。,三.有丝分裂的特征,亲代细胞的染色体经过复制以后,精确的平均分配到两个子细胞中去。,五.影响有丝分裂的因素,温度,射线,化学药剂,生理和病理状况等因素,都可能对有丝分裂产生影响。正在进行有丝分裂的细胞，经过不同的方法处理后，对有丝分裂就会出现促进作用或抑制作用。,无丝分裂,2.特点：不出现_和_， 同样具有DNA复制但
10、不一定平均分配。 3.过程：核延长核缢裂质缢裂两个子细胞 4.实例:蛙的红细胞。,染色体,纺锤体（星射线）,1.概念：无丝分裂的过程又称直接分裂，它的分裂过程比较简单，在分裂过程中不出现染色体和纺锤丝，因此叫做无丝分裂。,（1）无丝分裂过程：无丝分裂的早期,球形的细胞核和核仁都伸长。然后细胞核进一步伸长呈哑铃形,中央部分狭细。最后,细胞核分裂,这时细胞质也随着分裂,并且在滑面型内质网的参与下形成细胞膜。在无丝分裂中,核膜和核仁都不消失,没有染色体和纺锤丝的出现,当然也就看不到染色体复制的规律性变化。但是,这并不说明染色质没有发生深刻的变化,实际上染色质也要进行复制,并且细胞要增大。当细胞核体积
11、增大一倍时,细胞核就发生分裂,核中的遗传物质就分配到子细胞中去。无丝分裂不能保证母细胞的遗传物质平均地分配到两个子细胞中去。,知识链接,（2）无丝分裂特点：由于无丝分裂比较简单，分裂后遗传物质不一定能平均分配给子细胞，这涉及到遗传的稳定性等问题。无丝分裂具有独特的优越性，比有丝分裂消耗能量少；分裂迅速并可能同时形成多个核；分裂时细胞核保持正常的生理功能；在不利条件下仍可进行细胞分裂。,减数分裂,减数分裂的概念,(1).范围:凡是进行有性生殖的生物.,(2).时间:发生在原始的生殖细胞发展成为成熟的生殖细胞的过程.,(3).细胞分裂次数:两次.,(4).染色体复制次数:一次.,(5).结果:生殖
12、细胞的染色体数目,比原始生殖细胞的染色体数目减少一半.,2.同源染色体,(1).形态:形状和大小一般都相同.,(2).来源:一条来自父方,一条来自母方.,(3).行为:在减数分裂的前期要配对.,(4).特例:性染色体的形状和大小不相同,但条来自父方,一条来自母方,在减数分裂的前期要配对,仍然属于同源染色体.,3.减数分裂的过程,(1)精子的形成过程,(2)卵细胞的形成过程,精原细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,精子细胞,精子,联会,四分体,体细胞,有丝分裂组织分化,变形,精子的形成,卵原细胞,初级卵母细胞,次级卵母细胞,卵细胞,联会,四分体,体细胞,有丝分裂组织分化,第二极体,第一极体,卵细胞
13、的形成,第二次分裂,2N,4N,间期,第一次分裂,DNA、染色体、染色单体 变 化 曲 线,DNA,染 色 体,染色单体,有丝分裂与减数分裂的比较,细胞分裂方式、所处时期及细胞名称的识别与判断,有丝分裂,减数分裂,减数分裂 有丝分裂,染色体和DNA变化比较,前 中 后 末,减,联会 四分体,有丝分裂,特殊,减,间,减数分裂与有丝分裂的区别,前期,间期,中期,后期,末期,前期,间期,前期,中期,后期,末期,练习,观看植物细胞的有丝分裂过程,注意细胞核内的染色体行为变化,DNA含量变化规律.回答下列问题:,(1)DNA加倍的时期_,原因_;减半的时期为_,原因_.(2)染色体加倍的时期_,原因_;减半的时期为_,原因_.(3)染色单体形成,出现,消失的时期分别为:_,_,_.(4)染色体出现,消失,观察最好时期分别为:_,_,_.,间期 DNA分子复制,末期 平均进入两个子细胞,后期 着丝点分裂,末期 平均进入两个子细胞,间期 前期 后期,前期 末期 中期,(5)动物细胞在有丝分裂前期将结束时所发生的四种最为显著的形态结构变化分别是_ _。,染色质变成染色体、核仁逐渐消失、核膜逐渐解体、两中心体分别向两极移动，并发出星射线。,再见,
