生物必修1《分子与细胞》第1节 细胞的增殖导学案

6.1 细胞的增殖（1）导学案

【学习目标】

1．通过探究细胞大小与物质运输的关系，理解细胞不能无限长大的原因。

2．结合教材112页图6—1，理解有丝分裂细胞周期的概念和分段。(重点)

3．结合教材图6—2和6—3，掌握植物细胞有丝分裂的过程，概述各阶段的主要变化特征。(难点)

【自主预习】

细胞生长到一定体积时，就要进行细胞分裂，保证细胞体积微小。请分析教材实验过程，找出细胞趋向于小的原因：

1．实验原理

酚酞遇NaOH呈紫红色；用琼脂块的大小模拟细胞的大小；用NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比来表示物质运输效率。

2．实验步骤

制备琼脂块：将琼脂块切成3块边长分别为3 cm、2 cm、1 cm的正方体

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浸泡：将琼脂块同时放入质量分数为0.1%的NaOH溶液中，浸泡10 min

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切割：捞取、干燥，将琼脂块切成两半

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测量：测量切面上NaOH扩散的深度

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计算、记录：计算不同琼脂块的体积、表面积、NaOH扩散的体积和整个琼脂块体积的比值，记入相应的表格

3．实验结果

(1)在相同时间内，NaOH在每一琼脂块内扩散的深度基本相同，说明NaOH在每一琼脂块内扩散的速率是相同的。

(2)请计算直径为20 μm和30 μm 的球形细胞的表面积和体积之比(球体的体积公式V＝4/3 πr3)，表面积公式S＝4 πr2)，将计算结果填入下表：

4．实验结论

细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞与周围环境之间进行物质交流的面积相对越小，所以物质运输的效率越低。

结合教材图文，完成下面内容：

1．细胞通过分裂进行增殖

(1)单细胞生物体通过细胞增殖而繁衍。多细胞生物从受精卵开始，要经过细胞的增殖和分化逐渐发育为成体。

(2)细胞以分裂的方式进行增殖。真核细胞的分裂方式有三种：有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的主要方式。有丝分裂具有周期性。

2．细胞周期

(1)概念

①前提条件：连续分裂的细胞。

②起止时间：从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。

(2)分段

两个阶段：包括分裂间期和分裂期。其中分裂间期占的时间比例大。分裂间期完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，为分裂期做物质准备，同时细胞有适度的生长。

(3)观察教材表6—1分析：

①不同生物的细胞周期持续时间不一定相同；

②同种生物的不同细胞细胞周期持续时间不一定相同；

③细胞周期持续时间相同的细胞，分裂间期和分裂期的比例不一定相同。

(4)下图表示细胞连续分裂的过程，其中能表示一个完整的细胞周期的是A～C、C～E、E～G，其中能表示分裂间期的是A～B、C～D、E～F。表示分裂期的是B～C、D～E、F～G。

下面是高等植物的分生组织进行有丝分裂的过程示意图。结合该图进行分析：

1．分裂间期与前期

(1)间期

(2)前期

(3)概念辨析

染色质、染色体与染色单体

如图，A、B呈染色质状态，C呈染色体状态，其中1和2是一对姐妹染色单体，他们由一个共同的[3]着丝点连接着构成一条[4]染色体。

2．中期、后期与末期

(1)中期

(2)后期

(3)末期

(4)辨析赤道板和细胞板

①赤道板是与纺锤体的中轴相垂直的一个平面，类似于地球上赤道的位置。

②细胞板是植物细胞分裂末期在细胞中央形成的结构，细胞板由细胞的中央向四周扩展形成新的细胞壁，将细胞一分为二，细胞板的形成和高尔基体有关。

③二者中，能在显微镜下观察到的是细胞板。

3．归纳与植物细胞有丝分裂有关的细胞器的功能

【互动探究】

如图是一个植物细胞有丝分裂的示意图，据图回答问题：

(1)此细胞处于有丝分裂的________期。

(2)该细胞此时有______条染色体，______条染色单体，______个DNA分子。

(3)此细胞分裂结束以后，子细胞内的染色体有______条，______个DNA分子。

(4)此时期继续发展，将在赤道板位置出现________，逐渐扩展形成__________，最终分裂为两个子细胞。

答案：(1)后　(2)8　0　8　(3)4　4　(4)细胞板　新的细胞壁

【课堂练习】

1．探究细胞表面积与体积关系的实验原理不包括(　　)

A．酚酞遇NaOH呈现紫红色反应

B．以琼脂块的大小表示细胞大小

C．NaOH的扩散深度表示吸收速率

D．NaOH的扩散体积与整个琼脂块的体积比表示细胞吸收物质的速率

答案：C

2．人体擦伤皮肤能重新长好，主要是由于细胞能进行(　　)

A．无丝分裂 B．减数分裂

C．有丝分裂 D．有丝分裂和减数分裂

答案：C

3．如图表示细胞周期，下列叙述不正确的是(　　)

A．按箭头所示方向由a→a或由b→b表示一个细胞周期

B．染色体的平均分配发生于a→b段

C．细胞中DNA含量的加倍是在b→a段

D．将癌细胞的细胞周期阻断在b→a段可以治疗癌症

答案：A

4．要统计某种生物细胞中染色体的数目，所选择的细胞应处于有丝分裂的(　　)

A．前期 B．中期

C．后期 D．末期

答案：B

5．如图为细胞周期中部分细胞核的变化示意图，该图所示的细胞分裂时期和变化分别是(　　)

A．后期，核膜再度合成 B．间期，染色质复制

C．前期，核膜逐渐消失 D．中期，染色体螺旋变粗

答案：C

6．正常情况下，有丝分裂产生的子细胞与母细胞相比，保持不变的是(　　)

A．蛋白质的含量 B．染色体的数量

C．细胞器的数量 D．RNA的含量

答案：B

7．如图是具有四条染色体的某细胞进行有丝分裂的简图，据图回答：

(1)该图是________细胞有丝分裂简图，其分裂顺序依次是________(用字母表示)。

(2)图示作为一个细胞周期还缺少处于________期的细胞简图。

(3)图示的细胞分裂结束后，子细胞内含______个DNA分子。

(4)染色体数目加倍发生在图________所示时期，其原因是____________________。

(5)图B所处时期的最明显变化是____________________。

(6)DNA分子数与染色体数之比为1∶1的图示是________。

答案：(1)植物　BCAD　(2)分裂间　(3)4　(4)A　着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体　(5)出现染色体和纺锤体　(6)A、D