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1、
第1節(jié) 細胞的增殖
——細胞的增殖部分知識點
一、細胞不能無限長大
(一)制約細胞體積的因素
制約因素
原 因
相對表面積影響物質(zhì)交換的效率
細胞體積越小,其相對表面積越大,越有利于物質(zhì)交換,所以細胞不能太大
細胞核與細胞質(zhì)之間有一定關系
一個核內(nèi)所含遺傳信息有一定限度,對細胞質(zhì)的控制能力有限,決定了細胞不能過大
結構決定功能
細胞核及各種細胞器具有一定體積,細胞進行生化反應需一定的場所,決定了細胞不能太小
(二)探究細胞大小和物質(zhì)運輸?shù)年P系
瓊脂塊要制成大小不等的正方體,浸入NaOH溶液。在相同時間內(nèi),NaOH在每一瓊脂塊內(nèi)擴散的深度基本相同,說明了在每一瓊脂
2、塊內(nèi)擴散的速度是相同的。
二、真核細胞的分裂方式
(一)無絲分裂
1.過程:細胞核先延長,從中部內(nèi)凹縊裂為二,接著整個細胞從中部縊裂為二,形成兩個子細胞;
2.特點:無染色體變化和紡錘絲的出現(xiàn);
3.舉例:蛙的紅細胞、某些植物的胚乳細胞等。
(二)有絲分裂
1.細胞周期及分裂后子細胞的去向
(1)細胞周期及劃分
★注意1:細胞周期概念的理解主要抓住——前提條件、起點、止點、兩個階段)
間期I
分裂期I
間期II
間期III
分裂期II
分裂期III
細胞周期
★注意2:生物體內(nèi)的細胞并不都具細胞周期,只有連續(xù)分裂的細胞才有細胞周
3、期,如進行減數(shù)分裂的精(卵)原細胞無細胞周期。
(2)分裂后子細胞的去路
①繼續(xù)增殖的細胞:此類細胞始終處于細胞周期中,保持連續(xù)分裂狀態(tài),如動物的紅骨髓細胞、皮膚生發(fā)層細胞,植物的形成層細胞、根尖分生區(qū)細胞、芽的頂端分生組織等。
②暫不增殖的細胞:此類細胞暫時脫離細胞周期,但始終保持分裂能力,在適當刺激下可重新進入細胞周期,如動物肝細胞、腎細胞等。
③不增殖細胞:此類細胞不可逆地脫離細胞周期,高度分化,喪失分裂能力,但保持生理機能活動,如動物的神經(jīng)細胞,肌纖維細胞、成熟的紅細胞、植物的導管和篩管細胞等。
2.細胞有絲分裂中染色體形態(tài)、行為的變化
3.動植物細胞有絲分裂過程的異同
4、點
植物細胞有絲分裂
動物細胞有絲分裂
相同
分裂過程基本相同,染色體變化規(guī)律相同:分裂間期染色體復制;分裂期實現(xiàn)染色體平均分配到兩個子細胞中
不不同
前期
由細胞兩極發(fā)出的紡錘絲,形成紡錘體
由中心粒發(fā)出星射線,形成紡錘體。
末期
細胞中部形成細胞板擴展成細胞壁,將細胞一分為二。
細胞膜從中部內(nèi)陷,細胞質(zhì)縊裂成兩部分,一個細胞分裂成兩個細胞。
4.有絲分裂中的幾個變化規(guī)律
染色質(zhì)
(分裂間期)
染色體
(分裂期)
高度螺旋化,縮短短、變粗
解開螺旋,成為細絲狀
(1)染色體形態(tài)變化規(guī)律:
(2)染色體行為變化規(guī)律
復制→散亂分布于
5、紡錘體中央→著絲點排列在赤道板上→著絲點一分為二→移向兩極
(3)染色體數(shù)目、染色單體數(shù)、DNA含量變化規(guī)律及曲線:
染色體數(shù)目變化曲線
染色體數(shù)目
細胞周期
間
前
中
后
末
4N
2N
0
DNA含量變化曲線
DNA含量
細胞周期
間
前
中
后
末
4C
2C
0
染色單體數(shù)目變化曲線
染色單體數(shù)目
細胞周期
間
前
中
后
末
4C
2C
0
(4)染色單體的變化規(guī)律:形成(間期)→出現(xiàn)(前期)→消失(后期)
(5
6、)紡錘體的變化規(guī)律:形成(前期)→解體消失(末期)
(6)中心體的變化規(guī)律:復制(間期)→分離/分開(前期)
(7)核仁、核膜的變化規(guī)律:解體消失(前期) →重建(末期)
(8)與有絲分裂有關的細胞器:
▲核糖體:有絲分裂間期有關蛋白質(zhì)的合成場所。
▲中心體:動物和低等植物細胞分裂過程中與紡錘體的形成有關,并決定細胞的分裂方向。在間期完成復制,前期移向兩極。(注意:低等植物細胞也有中心體)
▲高爾基體:植物細胞分裂末期與細胞壁的形成有關。
▲線粒體:為DNA復制、蛋白質(zhì)的合成、紡錘絲牽引染色體運動等提供能量。
5.觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂
(1)實驗原理
①高等植物的
7、根尖、芽尖等分生區(qū)細胞在適宜條件下有絲分裂旺盛。
②細胞的分裂具有獨立性:同一組織的不同細胞,在同一時間內(nèi)處于細胞周期的不同時期。
③活生物組織經(jīng)15%鹽酸+95%酒精解離3—5分鐘后細胞死亡,細胞分裂止于當時所處的時期。
④細胞核內(nèi)染色體易被堿性染料著色,便于觀察。
⑤根據(jù)觀察到的染色體特點,識別有絲分裂的不同時期。
(2)實驗流程圖示
(3)實驗中的注意事項
①根尖培養(yǎng):培養(yǎng)時應經(jīng)常換水,防止根細胞長期缺氧,進行無氧呼吸,產(chǎn)生酒精,使根細胞中毒、腐爛。
②解離:
1)通過解離將細胞殺死,使細胞停留在不同的分裂時期。
2)解離的目的是使組織細胞相互分離開。
3)解離時間不易過長或過短:過長會使根尖過分酥軟且染色體成分破壞;過短使根尖細胞解離不充分,不能相互分離。
③漂洗:漂洗一定要徹底,防止殘留的解離液(鹽酸)繼續(xù)破壞細胞,同時鹽酸也影響染色和腐蝕鏡頭。
④壓片:用力要恰當均勻,過重可能將組織壓爛,過輕細胞不能分散開。
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