第三節(jié)

細胞通過分裂而增殖1學(xué)習(xí)通過模型方法進行生物學(xué)的研究。2描述動物、植物細胞分裂的基本過程。目錄CONTENTS3學(xué)習(xí)記錄數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)和根據(jù)數(shù)據(jù)獲得結(jié)論的方法。細胞體積為什么這么小象和老鼠個體大小相差十分懸殊。討論：請推測象和鼠相應(yīng)器官或組織細胞大小是否也有很大差異？大象體內(nèi)部分細胞老鼠體內(nèi)部分細胞為什么多細胞生物體是由許多細胞而不是少數(shù)體積更大的細胞構(gòu)成的？是什么因素限制了細胞的生長呢？象和老鼠個體大小相差十分懸殊。討論：請推測象和鼠相應(yīng)器官或組織細胞大小是否也有很大差異？細胞體積為什么這么小提出問題作出假設(shè)細胞體積為什么這么小？細胞為什么不能無限長大？細胞體積小與細胞膜的面積相關(guān)。細胞的大小影響物質(zhì)運輸?shù)男省＜毎w積為什么這么小1cm2cm3cm4cm

算一算，將有關(guān)數(shù)據(jù)填入表格邊長(cm)表面積(cm2)體積(cm3)表面積/體積1234細胞體積為什么這么小邊長(cm)表面積(cm2)體積(cm3)表面積/體積1234計算、記錄、分析數(shù)據(jù)、探討活動中的問題討論：立方體的體積增大時，表面積與體積之比的變化有什么規(guī)律？（1×1）×6=6（2×2）×6=24（3×3）×6=54（3×3）×6=541×1×1=12×2×2=83×3×3=274×4×4=646/1=624/8=354/27=296/64=1.5細胞體積為什么這么小立方體的體積不斷增大時，表面積與體積之比就不斷減小。問：表面積與體積之比為什么限制細胞生長呢？表面積/體積邊長/cm細胞體積為什么這么小模擬實驗：細胞大小與物質(zhì)運輸關(guān)系實驗原理原型對應(yīng)模型細胞含有酚酞的瓊脂塊營養(yǎng)物質(zhì)NaOH溶液（1）當(dāng)NaOH與含酚酞的瓊脂塊相遇時，酚酞呈紫紅色。（2）瓊脂塊大小模擬細胞大小。（3）物質(zhì)運輸效率：物質(zhì)擴散的體積與總體積之比可以反映物質(zhì)運輸效率。實驗?zāi)康奶接懠毎荒軣o限長大的原因細胞體積為什么這么小過程：切成不同大小的瓊脂方塊放入盛有NaOH溶液中浸泡慢慢地，含酚酞的瓊脂隨著NaOH溶液的擴散變紅切開瓊脂方塊你發(fā)現(xiàn)什么了嗎？【思維訓(xùn)練】細胞不能無限長大的原因細胞體積為什么這么小實驗步驟制備瓊脂塊浸泡

切割

測量

計算、記錄

擴散速率：

在相同時間內(nèi)，NaOH在每一瓊脂塊內(nèi)擴散的深度擴散效率=NaOH擴散的體積整個瓊脂塊的體積細胞體積為什么這么小1cm3cm2cm0.3cm0.3cm0.3cm邊長(cm)表面積(cm2)體積(cm3)相對表面積（表面積/體積）NaOH擴散的深度/cm擴散效率（NaOH擴散的體積/瓊脂塊的體積）

1

2

318276320.30.30.30.9360.6570.48862454

瓊脂塊的相對表面積隨著瓊脂塊的增大而_______；

擴散效率

隨著瓊脂塊的增大而_______。減小減小實驗結(jié)果實驗結(jié)論細胞體積為什么這么小

?細胞表面積和體積的關(guān)系限制了細胞的長大細胞體積越大，其相對表面積越小，細胞與周圍環(huán)境之間物質(zhì)交流的相對面積也越小，物質(zhì)運輸?shù)男试降汀＜毎L大需要靠細胞表面從外界吸收營養(yǎng)物質(zhì)，表面積越大吸收的營養(yǎng)物質(zhì)越多，而隨著細胞的長大，其表面積與體積之比卻在變小，即表面積增大沒有體積增大的多，這必然會影響細胞營養(yǎng)物質(zhì)的吸收，使細胞得不到足夠的營養(yǎng)物質(zhì)，因此，細胞只能長到一定的大小。細胞體積為什么這么小

?細胞表面積和體積的關(guān)系限制了細胞的長大細胞體積越大，其相對表面積越小，細胞與周圍環(huán)境之間物質(zhì)交流的相對面積也越小，物質(zhì)運輸?shù)男试降汀Ｓ懻?：那細胞體積是不是越小越好？提示：不是。細胞體積的最小限度，是由完成細胞功能所必需的基本結(jié)構(gòu)（如核糖體）和物質(zhì)（如酶）所需要的空間決定的。細胞體積為什么這么小討論2：生物體不能無限長大還有沒有其他原因？生物體內(nèi)那么多細胞又是怎么來的？細胞體積為什么這么小細胞的生長1.細胞生長：細胞體積的增大（細胞不能無限制地增大，一部分細胞長到一定大小，就會進行分裂。）結(jié)果：體積增大細胞體積為什么這么小

新生細胞成熟細胞（體積小）吸收營養(yǎng)物質(zhì)（體積大）細胞的分裂2.細胞分裂：細胞數(shù)目的增多（細胞分裂就是一個細胞分成兩個細胞的過程）。細胞分裂的定義：一個細胞分成兩個細胞的過程。細胞體積為什么這么小細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞植物細胞末期動物細胞間期前期中期后期細胞核一分為二細胞質(zhì)分成兩份細胞膜從中部向內(nèi)凹陷縊裂為兩個細胞動物細胞分裂過程細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞植物細胞分裂過程細胞質(zhì)分兩部形成新的細胞膜細胞壁細胞核分裂細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞動植物細胞分裂過程的異同點植物細胞動物細胞細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞動植物細胞分裂過程的異同點相同點不同點動物細胞

植物細胞

細胞核先一分為二，遺傳物質(zhì)均分，一個細胞變成兩個極為相似的新細胞細胞膜向內(nèi)凹陷、斷開，一分為二在兩個細胞核之間形成新的細胞膜、細胞壁，斷開，一分為二細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞洋蔥根尖細胞分裂過程中的染色體變化觀察思考細胞分裂過程中最明顯的變化是什么？細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞細胞分裂的特點你發(fā)現(xiàn)細胞分裂過程中遺傳物質(zhì)變化的規(guī)律了嗎？細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞在細胞分裂過程中，細胞核里的遺傳物質(zhì)經(jīng)過復(fù)制而數(shù)量倍增，并且平均分配到兩個新細胞中，這樣就保證新細胞與親代細胞具有相同的遺傳物質(zhì)。細胞核分裂的過程細胞分裂過程中遺傳物質(zhì)的變化細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞親代細胞遺傳物質(zhì)復(fù)制而數(shù)量倍增遺傳物質(zhì)平均分配到兩個細胞新細胞分裂間期前期中期后期末期子細胞細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞1.單細胞生物的細胞分裂2.多細胞生物的細胞分裂細胞分裂對生物體有何意義？歸納總結(jié)單細胞生物通過細胞分裂進行繁殖。多細胞生物的細胞分裂不僅與繁殖新個體有關(guān)，而且能促使新個體由小長大，使生物體不斷更新衰老死亡的細胞，從而保證生物體的正常生命活動。脫韁之馬——癌細胞全世界每年約有700萬人被癌癥奪去了生命。癌細胞分裂速度非常快，且無限分裂形成腫瘤。癌癥晚期癌細胞可侵入鄰近的正常組織，并通過血液、淋巴進入其他組織和器官。知識拓展全世界每年約有700萬人被癌癥奪去了生命。原因是：1.癌細胞分裂速度非常快，且無限分裂形成腫瘤。2.癌癥晚期癌細胞可侵入鄰近的正常組織，并通過血液、淋巴進入其他組織和器官。知識拓展生活中致癌的因素有：農(nóng)藥、化肥、放射線、病毒、發(fā)霉和變質(zhì)的食物、有毒氣體、污染的水等。都有可能導(dǎo)致正常細胞變成癌細胞。預(yù)防癌癥應(yīng)做到：1.不吸煙，少飲酒。2.少吃腌制、燒烤食品和高脂肪食物。3.多吃粗糧、綠色蔬菜和水果。4.不吃發(fā)霉、變質(zhì)的食物。5.避免過多日光曝曬和適量運動。小貼士1.一個細胞分成兩個細胞的過程叫

。2.生物體的生長與三個因素有關(guān)：（1）生物體細胞數(shù)目的增加——

的結(jié)果。（2）生物體細胞體積的增大——

的結(jié)果。3.細胞分裂時，

先由一個分成兩個，隨后，

分成兩份，每份各含有一個

；最后，在原來的細胞中央，形成新的

，植物細胞還形成新的

。細胞分裂細胞分裂細胞生長細胞核細胞質(zhì)細胞核細胞膜細胞壁練習(xí)1.一個生物體由小長大，是由于（）A.細胞體積增大 B.細胞數(shù)量增加C.細胞的分裂.生長和分化 D.細胞分裂或細胞生長2.下列有關(guān)動物細胞分裂步驟，正確的順序是（）①細胞質(zhì)平均分成兩份

②復(fù)制后的染色體分別進入兩個新的細胞核內(nèi)

③形成新的細胞膜A.①②③ B.③②① C.②①③

D.②③①CC練習(xí)3.人的細胞核中有46條染色體，經(jīng)過兩次細胞分裂后形成四個細胞，每個細胞中染色體的數(shù)量為：（）

A.92條 B.46條 C.23條 D.不能確定

4.假如一個細胞分裂一次需要30分鐘，2小時后，這個細胞變成多少個細胞？（）

A.4個 B.16個 C.32個 D.64個

BB練習(xí)5.植物細胞分裂的順序是（）①細胞質(zhì)