第6章 第1节 细胞的增殖(课文填空)(6页).doc
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1、-第1节第2节第3节第4节 第6章 第1节 细胞的增殖(课文填空)-第 5 页第5节 细胞的增殖问题探讨:1.象与鼠的个体大小相差十分悬殊。但是,象与鼠相应器官和组织的细胞大小无明显差异。2.生物体的生长,既靠细胞分裂增加细胞的数量,还要靠细胞生长增大细胞的体积。一、细胞不能无限长大1.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。材料用具:3cm3cm6cm的含酚酞的琼脂块(NaOH和酚酞相遇,呈紫红色)。质量分数为0.1%的NaOH溶液。(其他材料略)方法步骤:1.制备琼脂块:用塑料餐刀将琼脂块切成
2、三块边长分别为3 cm、2 cm、1 cm的正方体。2.NaOH溶液浸泡:将琼脂块放在NaOH溶液浸泡10min。用塑料勺不时翻动琼脂块。注意:不要用勺子将琼脂块切开或挖动其表面。3.切割琼脂:将琼脂块从NaOH溶液中取出来。用纸巾吸干,切成两半。观察切面,测量每一块上NaOH扩散的深度。每两次操作之间必须把刀擦干。4.根据测量结果进行计算。结论:琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而 减小 ;NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而 减小 。在上述实验中,当NaOH与含酚酞的琼脂块相遇时,其中的酚酞变成紫红色,这是常用的检测NaOH的方法,从琼脂块的颜色变化就知道NaO
3、H扩散到多远;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。(对应教材“讨论”第1题)大多数高等动植物细胞的直径为20-30 um。直径分别为20 um和30 um的细胞的表面积与体积之比。根据球体的体积公式V=4/3r3,表面积公式S=4r2,计算结果如下表。(对应教材“讨论”第2题)细胞直径(m)表面积(m2)体积(m3)比值(表面积/体积)201 2564 187302 82614 130在相同时间内,物质扩散进细胞的体枳与细胞的总体积之比可以反映细胞的物质运输的效率。细胞越大,物质运输的效率越低,所以多细胞生物体是由许多细胞而不是
4、由少数体积更大的细胞构成的。细胞越大,需要与外界环境交流的物质越多;但是细胞体积越大,其表面积相对越小,细胞与周围环境之间物质交流的面积相对小了,所以物质运输的效率越低。(对应教材“讨论”第3题)2.细胞不能无限长大的原因通过模拟实验可以看出,细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。一般来说,细胞核中的DNA是不会随着细胞体积的扩大而增加的。如果细胞太大,细胞核的“负担”就会过重。因此,在有些个体较大的原生动物(如草履虫)的细胞中,会出现两个细胞核。有些原生动物的细胞中有用于手机和排泄废物的伸缩泡。这是因为限制细胞长大的因素主要有两方面。细胞表面积与体积的比。原生动物细胞中的伸缩泡就是增大膜表
5、面积与体积的比。细胞的核质比,细胞核所控制的细胞大小与核的大小成比例。所以像草履虫这样个体较大的细胞有两个细胞核,保证正常的核质比。(对应教材“技能训练:解释现象”)细胞越小,细胞表面积相对就越大,细胞的物质运输的效率就越高,但是,并非细胞体积越小越好。有人估计完成细胞的各项功能至少需要100种酶;每个酶促反应须占有直径约50 nm的空间;每个核糖体直径为10-20nm。这说明细胞体积的最小限度,是由完成细胞功能所必须的基本结构(如核糖体)和物质(如酶)所需要的空间决定的。(对应教材“批判性思维”)二、细胞通过分裂进行增殖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
6、和分化逐渐发育为成体。生物体内,也不断地有细胞衰老死亡,需要通过细胞增殖加以补充。因此,细胞增殖是重要的细胞生命活动,是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。细胞以分裂的方式进行增殖。细胞在分裂之前,必须进行一定的物质准备。细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。真核细胞的分裂方式有三种:有丝分裂、无丝分裂、减数分裂。减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂.它与有性生殖细胞的形成有关。三、有丝分裂1.细胞周期概念有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的主要方式。细胞进行有丝分裂具有周期性。即连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止,为一个细胞周期(图6-1)。一个细胞周期包括两个阶段
7、:分裂间期和分裂期。2.间期从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前,是分裂间期。细胞周期的大部分时间处于分裂间期 (表6-1),大约占细胞周期的90%-95%。分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长。3.分裂期分裂期是一个连续的过程,人们为了研究方便,把分裂期分为四个时期:前期、中期、后期、末期。下面以高等植物细胞为例,了解有丝分裂期的过程(图6-2,图6-3)。前期:间期的染色质丝螺旋缠绕,缩短变粗,成为染色体。每条染色体包括两条并列的姐妹染色单体,这两条染色单体由一个共同的着丝点连接着(图6-4)。核仁逐渐解体,核膜逐渐消失。从细
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- 第6章 第1节 细胞的增殖课文填空6页 细胞 增殖 课文 填空
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