1、1基础自主学习核心互动探究2基础自主学习核心互动探究第第1节细胞的增殖节细胞的增殖第第1课时细胞周期和有丝分裂的过程课时细胞周期和有丝分裂的过程内容标准要求内容标准要求核心素养对接核心素养对接学业质量水平学业质量水平1.简述细胞的生长和增殖的简述细胞的生长和增殖的周期性。周期性。2.概述细胞的有丝分裂过程。概述细胞的有丝分裂过程。3.运用模型解释细胞表面积运用模型解释细胞表面积与体积的关系。与体积的关系。1.生命观念生命观念通过对细胞周期的学习，认识通过对细胞周期的学习，认识到生命活动的周期性。到生命活动的周期性。水平一水平一2.科学思维科学思维分析与综合：对比分析有丝分分析与综合：对比分析有
2、丝分裂各时期的特点，掌握有丝分裂过程。构建裂各时期的特点，掌握有丝分裂过程。构建染色体和染色体和DNA数量变化模型。数量变化模型。水平二水平二3.科学探究科学探究运用模型解释细胞表面积与体运用模型解释细胞表面积与体积的关系。积的关系。水平一水平一3基础自主学习核心互动探究细胞生长细胞生长细胞大小与物质运输的关系细胞大小与物质运输的关系研读教材研读教材梳理探究梳理探究知识梳理知识梳理1.多细胞生物生长的原因多细胞生物生长的原因 2.决定器官大小的原因决定器官大小的原因器官大小主要决定于器官大小主要决定于_。细胞分裂细胞分裂细胞数量的多少细胞数量的多少4基础自主学习核心互动探究3.运用模型解释运用
3、模型解释 细胞大小与物质运输的关系细胞大小与物质运输的关系物质运输的效率与细胞的相对表面积有关，细胞体积越大，相对表面积越小，物物质运输的效率与细胞的相对表面积有关，细胞体积越大，相对表面积越小，物质运输效率越低质运输效率越低细胞模型细胞模型边长边长表面积表面积体积体积 (相对表面积相对表面积)A2 mm_B4 mm_C8 mm_假设物质扩散深度为假设物质扩散深度为0.5 mm，则三个细胞模型中，物质扩散的体积占细胞体积的，则三个细胞模型中，物质扩散的体积占细胞体积的比例分别为比例分别为_、 _、 _。24 mm28 mm3396 mm264 mm3384 mm2512 mm35基础自主学习核
4、心互动探究4.细胞不能无限长大的限制因素细胞不能无限长大的限制因素表面积与体积表面积与体积细胞核细胞核6基础自主学习核心互动探究典例典例1 填写下表相关内容，得出相关结论填写下表相关内容，得出相关结论细胞模型细胞模型(琼脂琼脂块块)的边长的边长/cm表面积表面积/cm2体积体积/cm3表面积与表面积与体积之比体积之比NaOH扩散扩散的深度的深度/cm161_0.5_2248_0.5_35427_0.5_NaOH扩散体积与扩散体积与整个细胞体积之比整个细胞体积之比NaOH扩散的体积与细胞的总体积的比值，反映扩散的体积与细胞的总体积的比值，反映NaOH进入细胞的效率进入细胞的效率6137/8219
5、/277基础自主学习核心互动探究实验结论：实验结论：细胞的表面积与体积之比随着细胞体积的增大而细胞的表面积与体积之比随着细胞体积的增大而_。NaOH扩散的体积与整个细胞的体积之比随着细胞体积的增大而扩散的体积与整个细胞的体积之比随着细胞体积的增大而_。细胞体积细胞体积越大，其越大，其_越小，细胞的物质运输效率就越小，细胞的物质运输效率就_。减小减小减小减小相对表面积相对表面积越低越低8基础自主学习核心互动探究变式训练变式训练1 下列关于动物大象体细胞不能无限长大的主要原因是下列关于动物大象体细胞不能无限长大的主要原因是()A.细胞长得太大影响生物体的整体美观细胞长得太大影响生物体的整体美观B.
6、细胞体积增大，体积与表面积之比变大，表面积的吸收能力不能满足细胞需要细胞体积增大，体积与表面积之比变大，表面积的吸收能力不能满足细胞需要C.细胞长得太大就不能进行分裂细胞长得太大就不能进行分裂D.细胞长得太大，相互之间就会挤压，最终细胞会被挤破细胞长得太大，相互之间就会挤压，最终细胞会被挤破解析解析细胞与周围环境进行物质交换的能力取决于表面积与体积之比，细胞体积细胞与周围环境进行物质交换的能力取决于表面积与体积之比，细胞体积越小，其相对表面积越小，其相对表面积(表面积表面积/体积体积)越大，细胞与周围环境进行物质交换的能力越越大，细胞与周围环境进行物质交换的能力越大。因此，细胞不能无限长大。大
7、。因此，细胞不能无限长大。A、C、D三项不符合题意，三项不符合题意，B项符合题意。项符合题意。答案答案B9基础自主学习核心互动探究联想质疑联想质疑生物体大小与细胞大小不成正比，生物体的大小主要体现在细胞数量多少上。生物体大小与细胞大小不成正比，生物体的大小主要体现在细胞数量多少上。10基础自主学习核心互动探究相同时间内，最小体积的琼脂块被全部染色，而较大体积的琼脂块没有被全部相同时间内，最小体积的琼脂块被全部染色，而较大体积的琼脂块没有被全部染色。说明细胞越大，物质运输效率越低；细胞越小，物质运输效率越高。染色。说明细胞越大，物质运输效率越低；细胞越小，物质运输效率越高。11基础自主学习核心互
8、动探究细胞体积并非越小越好，细胞体积的最小限度是由完成细胞功能所细胞体积并非越小越好，细胞体积的最小限度是由完成细胞功能所必需的基本结构必需的基本结构(如各种细胞器如各种细胞器)和物质和物质(如酶如酶)所需的空间决定的。所需的空间决定的。12基础自主学习核心互动探究细胞分裂细胞分裂细胞增殖与细胞周期细胞增殖与细胞周期知识梳理知识梳理1.细胞增殖细胞增殖(1)概念：细胞通过概念：细胞通过_增加细胞数量的过程，叫作细胞增殖。增加细胞数量的过程，叫作细胞增殖。(2)细胞增殖包括细胞增殖包括_和和_整个连续的过程。整个连续的过程。(3)意义：细胞增殖是重要的意义：细胞增殖是重要的_，是生物体，是生物体
9、_、 _、 _、 _的基础。的基础。物质准备物质准备细胞分裂细胞分裂细胞生命活动细胞生命活动生长生长发育发育繁殖繁殖遗传遗传13基础自主学习核心互动探究2.细胞周期细胞周期 只有连续分裂的细胞才具有细胞周期。只有连续分裂的细胞才具有细胞周期。连续分裂连续分裂一次分裂一次分裂完成完成下一次分下一次分裂完成裂完成14基础自主学习核心互动探究素养提升素养提升科学思维科学思维细胞周期及其表示方法细胞周期及其表示方法根据细胞周期示意图，回答有关问题：根据细胞周期示意图，回答有关问题：15基础自主学习核心互动探究(1)图甲中图甲中可表示一个细胞周期；图乙中可表示一个细胞周期；图乙中表示间期，表示间期，表示
10、表示分裂期。图丙中分裂期。图丙中表示一个细胞周期。表示一个细胞周期。(2)细胞周期的间期发生的变化主要有哪些？细胞周期的间期发生的变化主要有哪些？_ (3)是不是只要能进行有丝分裂的细胞都具有细胞周期？是不是只要能进行有丝分裂的细胞都具有细胞周期？_下列细胞中具有细胞周期的是下列细胞中具有细胞周期的是_。胚胎干细胞胚胎干细胞成熟红细胞成熟红细胞精子、卵细胞精子、卵细胞皮肤生发层细胞皮肤生发层细胞16基础自主学习核心互动探究(4)据下表分析：据下表分析：细胞细胞分裂间期分裂间期分裂期分裂期细胞周期细胞周期十二指肠细胞十二指肠细胞13.51.815.3肿瘤细胞肿瘤细胞18.00.518.5成纤维细
11、胞成纤维细胞19.30.720.0若用上述三种细胞观察细胞的有丝分裂，应选择若用上述三种细胞观察细胞的有丝分裂，应选择细胞。理由是细胞。理由是_。17基础自主学习核心互动探究提示提示(1)AB或或CDabcdeabcde(2)完成完成DNA的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞适度生长的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞适度生长(3)不是，只有能连续分裂的细胞才具有细胞周期不是，只有能连续分裂的细胞才具有细胞周期(4)十二指肠细胞周期中分裂期所占细胞周期的比例相对较大。十二指肠细胞周期中分裂期所占细胞周期的比例相对较大。18基础自主学习核心互动探究典例典例2 科学家用科学家用32P标记的磷酸盐浸泡蚕
12、豆幼苗，追踪放射性的去向以研究蚕豆标记的磷酸盐浸泡蚕豆幼苗，追踪放射性的去向以研究蚕豆根尖细胞分裂情况，得到根尖细胞连续分裂的时间根尖细胞分裂情况，得到根尖细胞连续分裂的时间(单位：单位：h)数据如图所示。下数据如图所示。下列叙述正确的是列叙述正确的是()19基础自主学习核心互动探究A.DE阶段发生遗传物质的平均分配阶段发生遗传物质的平均分配B.BC阶段结束时阶段结束时DNA含量增加一倍含量增加一倍C.CD阶段完成与阶段完成与DNA复制有关的蛋白质的合成复制有关的蛋白质的合成D.一个一个细胞周期细胞周期 (可表示为可表示为CDDE)等于等于17.3 h 具有细胞周期的条件：进行有丝分裂、能连续
13、分裂的细胞才具有细胞周期。生殖具有细胞周期的条件：进行有丝分裂、能连续分裂的细胞才具有细胞周期。生殖细胞、高度分化的细胞等不具有细胞周期。细胞、高度分化的细胞等不具有细胞周期。20基础自主学习核心互动探究解析解析图示图示AB、CD、EF为细胞分裂期，主要完成遗传物质的平均分配；为细胞分裂期，主要完成遗传物质的平均分配；BC、DE为细胞分裂间期，主要完成为细胞分裂间期，主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，结果是分子的复制和有关蛋白质的合成，结果是DNA含量加倍。一个细胞周期包括分裂间期和分裂期，可表示为含量加倍。一个细胞周期包括分裂间期和分裂期，可表示为DEEF(或或BCCD)，等于，等
14、于17.3 h。答案答案B21基础自主学习核心互动探究变式训练变式训练2 下列关于高等动物细胞的细胞周期的叙述，错误的是下列关于高等动物细胞的细胞周期的叙述，错误的是()A.分裂间期进行分裂间期进行DNA复制复制B.前期开始出现染色体和纺锤体前期开始出现染色体和纺锤体C.中期是观察染色体形态的最佳时期中期是观察染色体形态的最佳时期 D.末期进行着丝粒的分裂末期进行着丝粒的分裂解析解析分裂间期进行分裂间期进行DNA复制和蛋白质合成，前期核膜、核仁消失，染色体和复制和蛋白质合成，前期核膜、核仁消失，染色体和纺锤体出现，中期染色体形态稳定数目清晰，是观察的最好时期。着丝粒分裂纺锤体出现，中期染色体形
15、态稳定数目清晰，是观察的最好时期。着丝粒分裂在后期。在后期。答案答案D22基础自主学习核心互动探究【知识拓展】【知识拓展】细胞分裂后产生的子细胞有三种去向细胞分裂后产生的子细胞有三种去向持续分裂：始终处于细胞周期中。如部分造血干细胞、卵裂期细胞、癌细胞、持续分裂：始终处于细胞周期中。如部分造血干细胞、卵裂期细胞、癌细胞、根尖分生区细胞、茎形成层细胞、芽生长点细胞。根尖分生区细胞、茎形成层细胞、芽生长点细胞。暂不分裂：暂时脱离细胞周期，仍具有分裂能力，在一定条件下可回到细胞周暂不分裂：暂时脱离细胞周期，仍具有分裂能力，在一定条件下可回到细胞周期中。如肝脏细胞、期中。如肝脏细胞、T细胞、细胞、B细
16、胞、记忆细胞。细胞、记忆细胞。永不分裂：永远脱离细胞周期，处于分化状态直到死亡。如肌纤维细胞、神经永不分裂：永远脱离细胞周期，处于分化状态直到死亡。如肌纤维细胞、神经细胞、浆细胞，叶肉细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞、根尖成熟区细胞。细胞、浆细胞，叶肉细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞、根尖成熟区细胞。23基础自主学习核心互动探究联想质疑联想质疑24基础自主学习核心互动探究细胞周期的不同表示方法细胞周期的不同表示方法方法名称方法名称表示方法表示方法说明说明扇形图扇形图ABA(顺时针顺时针)为一个细胞为一个细胞周期周期直线图直线图ab或或cd为一个细胞周期为一个细胞周期25基础自主学习核心互动探究判断一个完整的细
17、胞周期的方法判断一个完整的细胞周期的方法26基础自主学习核心互动探究1.如果某种药物能抑制如果某种药物能抑制DNA的复制，则这种药物能抑制癌细胞的有丝分裂，为什的复制，则这种药物能抑制癌细胞的有丝分裂，为什么？么？提示：提示：如果不能完成如果不能完成DNA的复制，则细胞不能进入分裂期。的复制，则细胞不能进入分裂期。2.一个细胞周期包括间期和分裂期，根据两个时期的长短分析，正在进行有丝分一个细胞周期包括间期和分裂期，根据两个时期的长短分析，正在进行有丝分裂的组织细胞中，处于哪个时期的细胞最多？为什么？裂的组织细胞中，处于哪个时期的细胞最多？为什么？提示：提示：间期，因为间期时间远远长于分裂期。间
18、期，因为间期时间远远长于分裂期。27基础自主学习核心互动探究间期间期高等植物细胞的有丝分裂高等植物细胞的有丝分裂知识梳理知识梳理根据细胞分裂图像判断细胞分裂时期，并补充细胞分裂特点：根据细胞分裂图像判断细胞分裂时期，并补充细胞分裂特点：分裂图像分裂图像时期时期分裂特点分裂特点_完成完成_的的 和有关和有关_的合成；的合成；细胞适度细胞适度_染色体变化：染色体变化：_；细胞变化：细胞变化：a.细胞两极发出细胞两极发出_形成纺锤体；形成纺锤体；b._消失、消失、_解体解体复制复制间期复制后，间期复制后，DNA数量加倍，但染色体数量不变数量加倍，但染色体数量不变DNA分子分子蛋白质蛋白质生长生长前期
19、前期染色质丝变成染色体染色质丝变成染色体纺锤丝纺锤丝核膜核膜核仁核仁28基础自主学习核心互动探究不是具体结构，而是与纺锤体中轴垂直的一个平面不是具体结构，而是与纺锤体中轴垂直的一个平面_排列在赤道板上；排列在赤道板上；染色体形态比较稳定，数目比较清晰染色体形态比较稳定，数目比较清晰_染色体数目变化：染色体数目变化：_，姐妹染色单体分，姐妹染色单体分开，染色体数目开，染色体数目_染色体运动：在纺锤丝牵引下染色体运动：在纺锤丝牵引下_染色体变化：染色体变成染色体变化：染色体变成_细胞结构变化：细胞结构变化：a. _ _重新出现；重新出现；b.位置出现位置出现_，并逐渐扩展形成新的，并逐渐扩展形成新
20、的_ 赤道板赤道板中期中期染色体的着丝粒染色体的着丝粒后期后期着丝粒分裂着丝粒分裂加倍加倍移向两极移向两极末期末期染色质丝染色质丝核膜、核仁核膜、核仁细胞板细胞板细胞壁细胞壁29基础自主学习核心互动探究素养提升素养提升生命观念生命观念高等植物细胞有丝分裂的过程高等植物细胞有丝分裂的过程有丝分裂中染色体、染色单体和有丝分裂中染色体、染色单体和DNA的关系的关系(1)根据染色体形态变化过程，写出甲、乙、丙、丁四幅图中染色体、染色单体根据染色体形态变化过程，写出甲、乙、丙、丁四幅图中染色体、染色单体、核、核DNA的含量：的含量：30基础自主学习核心互动探究(2)核核DNA数目和染色体数目比值为数目和
21、染色体数目比值为21的时期有的时期有。(3)核核DNA数目和染色体数目比值为数目和染色体数目比值为11的时期有的时期有。物质或结构物质或结构甲甲乙乙丙丙丁丁染色体染色体 _ _ _ _染色单体染色单体 _ _ _ _核核DNA _ _ _ _ 31基础自主学习核心互动探究提示提示(1)111202201222(2)间期间期DNA复制之后及前期、中期复制之后及前期、中期(3)间期间期DNA复制前及后期、末期复制前及后期、末期 32基础自主学习核心互动探究典例典例3 下图为某学生绘制的植物细胞有丝分裂过程中染色体行为的简图，其中不下图为某学生绘制的植物细胞有丝分裂过程中染色体行为的简图，其中不正确
22、的是正确的是()解析解析在细胞有丝分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，纺锤丝与着丝在细胞有丝分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，纺锤丝与着丝粒相连，它牵引着染色体移向细胞两极，移动过程中，着丝粒在前，染色体的粒相连，它牵引着染色体移向细胞两极，移动过程中，着丝粒在前，染色体的臂在后。臂在后。答案答案C33基础自主学习核心互动探究变式训练变式训练3 如图为某一高等生物细胞有丝分裂某一时期的图像，下列叙述错误的如图为某一高等生物细胞有丝分裂某一时期的图像，下列叙述错误的是是()A.该生物为一种植物该生物为一种植物B.该生物的体细胞中含有该生物的体细胞中含有8条染色体条染色体C.该细胞处于有
23、丝分裂后期该细胞处于有丝分裂后期D.该细胞中含有该细胞中含有8条染色体条染色体34基础自主学习核心互动探究解析解析图示细胞没有中心体，含有细胞壁，属于高等植物细胞，图示细胞没有中心体，含有细胞壁，属于高等植物细胞，A正确；图示细正确；图示细胞含有胞含有8条染色体，是体细胞中染色体数目的条染色体，是体细胞中染色体数目的2倍，因此该生物的体细胞中含有倍，因此该生物的体细胞中含有4条条染色体，染色体，B错误；由以上分析可知，该细胞处于有丝分裂后期，错误；由以上分析可知，该细胞处于有丝分裂后期，C正确；图示细胞正确；图示细胞含有含有8条染色体，条染色体，D正确。正确。答案答案B35基础自主学习核心互动
24、探究联想质疑联想质疑间期间期DNA分子的复制使得分子的复制使得DNA数目加倍，后期着丝粒的分裂使得染色体数目数目加倍，后期着丝粒的分裂使得染色体数目加倍。加倍。36基础自主学习核心互动探究每个复制后的染色体是由一对称为姐妹染色单体的结构组成的。每个复制后的染色体是由一对称为姐妹染色单体的结构组成的。37基础自主学习核心互动探究【归纳概括】【归纳概括】细胞内核细胞内核DNA分子数、染色体数、每条染色体上分子数、染色体数、每条染色体上DNA含量变化曲线含量变化曲线38基础自主学习核心互动探究39基础自主学习核心互动探究1.细胞板与赤道板的区别是什么？细胞板与赤道板的区别是什么？提示提示赤道板不同于细胞板，赤道板不是真实存在的具体结构，它指的是细胞中赤道板不同于细胞板，赤道板不是真实存在的具体结构，它指的是细胞中央假想的一个平面，因此在显微镜下是无法观察到的。而细胞板则是植物细胞在央假想的一个平面，因此在显微镜下是无法观察到的。而细胞板则是植物细胞在分裂末期形成的结构，最终形成细胞壁，在显微镜下可观察到。分裂末期形成的结构，最终形成细胞壁，在显微镜下可观察到。2.染色体数与着丝粒数目始终相等吗？染色体数与着丝粒数目始终相等吗？提示提示相等。相等。40基础自主学习核心互动探究课堂小结课堂小结分裂期分裂期S期期中期中期41本节内容结束
