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植物细胞的有丝分裂实验及习题(附动画)


一、细胞能无限长大吗?
实验:细胞大小与物质运输的 关系
? 目的要求:通过探究细胞大小,即细胞的 表面积与体积之比,与物质运输效率之间 的关系,探讨细胞不能无限长大的原因。

一、细胞不能无限长大
下图三个正方体琼脂块,计算表面积与体积比 (边长1cm、 2cm和3cm。)

浸泡10分钟

r /> 浸泡15分钟

实验:细胞大小与物质运输的 关系
琼脂块的边长 /cm 3
2

NaOH扩散的深度 /cm

NaOH扩散的体积/琼 脂块的体积

1 1

1/27 1/8 1

1

1

结论:琼脂块的相对表面积(即表面积与体积之比)随着 减小 ;NaOH扩散的体积与整个琼 琼脂块的增大而_______ 减小 。 脂块的体积之比随着琼脂块的增大而_______ ?通过模拟实验可以看出,细胞的体积越大,其相对 ?表面积______ 越小 ,细胞物质运输的效率就_______ 越小 。

1、象与鼠相应器官和组织的

讨论:

细胞大小差异如何? 细胞大小基本一致

2、生物体的长大,主要是靠
细胞体积的增大 细胞生长 细胞数量的增多还是靠

细胞数量的增加 细胞分裂 细胞体积的增大?

?细胞不能无限长大的原因 1、细胞的表面积与体积之比:细胞体积越
低。

原因

大,其相对表面积越小,细胞的物质运输的效率就越 那么,细胞是不是越小越好呢?

2、细胞的核质之比:细胞核所控制的细胞质
有一定的限度。

我们经常挠头皮,掉下了很多头皮屑。头皮屑 实际上是头部皮肤的表皮细胞。 我们经常挠头皮,可是为什么头皮还是原样? 一个成年人是由大约1014个细胞构成的。 一个受精卵细胞怎么才能形成1014个细胞呢?

第6 章

细胞的生命历程

第1节

细胞的增殖

不同细胞的细胞周期持续时间(t/h)
细胞类型
蚕豆根尖分 生区细胞 小鼠十二指 肠上皮细胞

分裂间期 15.3 13.5

分裂期 2.0 1.8

细胞周期 17.3 15.3

人的肝细胞 人的宫颈癌 细胞

21 20.5

1 1.5

22 22

连续分裂的细胞,从一次分裂完成时 2、概念: 开始,到下一次分裂完成时为止。

末期 后期 中期 分 裂 期

1、阶段 细胞分裂间期 甲→乙 细胞分裂期 乙 →甲 一个细胞周期是指 甲→乙→甲

子细胞

前期



期 间

分 分 裂

连续增殖的细胞: 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。

下图表示的是连续分裂的细胞的细胞周期, 请回答以下问题:
间期 分裂期

间期

分裂期

a

b

c

d

e

②染色质和染色体是什么关系?
螺旋缠绕

缩短变粗

着丝点

解螺旋

②染色质和染色体与姐妹染色单体是什么关系?

姐妹染色单 体,各有1个 DNA

复制

螺旋缠绕 缩短变粗

着丝点

分开

2条染色体

染色质(细丝状)
分裂间期

染色体 (圆柱状或杆状) 分裂期

间期 前期 膜仁消失现两体

染色体出现 纺锤体出现 核膜核仁消失 染色体散乱排列

形定数晰赤道齐
前期 中期
所有染色体的 着丝点排列在 赤道板上

中期 后期 点裂数加均两极

着丝点分裂, 姐妹染色单体分开 成为染色体, 两组染色体向 两极移动

后期 末期 两现两消新壁建。

染色体消失 纺锤体消失 核膜核仁出现 细胞壁形成

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

多种 形态 的细 胞图:

1

2

4

5

3

6

7

复制

(染色体平均分配)

亲代细胞 子代细胞

核心:染色体复制,然后平均分配

分裂间期:染色体的复制(DNA的复制和有关蛋白质的合
成);细胞适度生长,DNA数目加倍 前期:

染色体、纺锤体出现,核膜、核仁消失。 染色体散乱排列;
所有染色体的着丝点排列在赤道板上 着丝点分裂、姐妹染色单体分开、两组染 色体平均分配到两极;染色体数目加倍 染色体、纺锤体消失,核膜、核仁出现,赤道 板位置出现细胞板并扩展形成细胞壁。

分 裂 期

中期: 后期: 末期:

一条染色体复制前后,着丝点分裂 后的变化
染色体 DNA 染色单体 图解

复制前
复制后 着丝点 分裂后

1 1 2

1 2 2

0 2 0

复制

螺旋

排列

分裂

解螺旋

间期
染色体 1 DNA 单体

前期 1 2 2

中期 1 2 2

后期 2 2 0

末期 1 1 0

1----2 0----2

分裂间期 分裂前期

分裂中期

分裂后期

分裂末期

染色体
染色单体 0 DNA分子 2N 染色体 行为变化

2N 4N 4N

2N 4N 4N

2N 4N 4N

4N 0 4N

2N 0 2N

染色体的变化曲线

2n→4n→2n
4N

2N

0

间期

前期

中期

后期

末期

DNA的变化曲线

2n→4n→2n
4N

2N

0

间期

前期

中期

后期

末期

染色单体的变化曲线

0→4n→0
4N
2N

0

间期

前期

中期

后期

末期

数量 4 N 2 0

(N)

间期

前期

中期

后期

末期

时间

(三)动、植物细胞有丝分裂的异同点
中心体
着丝点

核膜 核仁 染色质


胞 核

动植物细胞有丝分裂过程图

前期

末期

不同:
21 、末期细胞质的分裂(子细胞形成不同) 、前期纺锤体的来源: 植物:赤道板位置出现细胞板,由细胞中央向四 植物:由两极发出纺锤丝形成。 周扩展形成细胞壁。 动物:由中心体周围发出的星射线形 动物:细胞膜向内凹陷使细胞缢裂成 成。 2个子细胞

四、无丝分裂
1、过程:核先延长,后缢裂为二,同 时质中央缢为两个子细胞。 2、特点:不出现纺锤丝和染色体。 3、实例:蛙的红细胞分裂

四、无丝分裂

观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂
实验原理:高倍镜—染色体—细胞有丝分裂过程 方法步骤: 1. 洋葱根尖的培养 2.装片的制作:解离→漂洗→染色→制片 3.洋葱根尖细胞有丝分裂的观察:先低倍后高倍 4.绘图(中期) 讨论: 如何比较细胞周期不同时期的时间长短?

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( ) B

A、前期和间期 C、前期和中期

B、中期和后期 D、后期和末期

下一页

思考练习
3、用光学显微镜观察有丝分裂过程,若从细 胞周期的时间考虑,应选择下表中哪种植物 作为实验材料( D ) 植物(选项) A.物种A B.物种B C.物种C 细胞周期时间/h

分裂间期
10.6 18 16.5

分裂期
0.4 0.5 2

合计
11 18.5 18.5

D.物种D

10.4

2.3

12.7 下一页

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)

下列不属于细胞有丝分裂的例子是(

D

)

A、受精卵的卵裂 B、皮肤表皮细胞的再生 C、精原细胞的形成过程 D、蛙红细胞的分裂 3.在下列细胞中,看不到液泡、中心体和叶 C 绿体的是( ) A、幼茎皮层细胞 B、根毛细胞 C、正在分裂的根尖分生区细胞 D、正在分裂的革履虫

6.在低等植物细胞有丝分裂的分裂期,参与分裂 活动的细胞器有 ( D ) A.内质网 C .叶绿体 B. 核糖体 D .中心体

染色体与DNA、姐妹染色单体的数量关系?
复制 着丝点分裂

1 ___条染色体 0 条姐妹染色单体 ___ 1 个DNA ___

1 条染色体 2 条染色体 ___ ___ 2 条姐妹染色单体 ___ 0 条姐妹染色单体 ___ 2 个DNA ___ 2 个 DNA ___

注意:染色体数 = 着丝点数 DNA数 = 线条数 染色体复制后才有染色单体,着丝点分裂后又无染色单体


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