第1节 细胞的增殖(第一课时)
必修一 第6章 第1节 细胞的增殖 第一课时
细胞是不是越小越好呢？
不是。细胞就象一个工厂，里面要容纳 各种细胞器，要有生化反应所需要的物质 和场所。有人估计完成细胞的各项功能至 少要100种酶，每个酶促反应需占有直径约 为50nm的空间；每个核糖体直径为 10~20nm等，若细胞体积过小则无法供给 足够大的容纳场所。
细胞通过分裂进行增殖
由于细胞不能无限长大，多细胞生物体体 积的增加还有赖于细胞增殖。细胞增殖包 括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。
细胞壁
有丝分裂中染色体，DNA分子数各期的变化
有丝分裂 间期 前期 中期 后期 末期 染色体 说明
后期暂时加倍 复制后，着丝点 分裂前才有 复制后加倍， 分裂后恢复
2N
2N
2N 4N
2N
染色单体 0~4N 4N DNA数目 2a~4a 4a
4N
4a
0
4a
0
2a
图形识别
指出下列各图分别属于植物细胞有丝分裂的什么时期？
细胞分裂期
期间
不同类型细胞的细胞周期持续时间（小时）
细胞 小鼠十二指肠细胞 蛙单倍体胚细胞 仓鼠卵细胞 蚕豆根尖细胞
思 考
分裂间期 分裂期 13.5 35.3 11.6 15.3 1.8 1.6 0.8 2.0
合计 15.3 36.9 12.4 17.3
不同类型细胞的细胞周期持续时间是否相同？分裂 间期和分裂期的持续时间是否相同？
细胞体积趋向于小的原因
1、细胞体积越大，物质运输效率相对越低 把一个个的细胞看成一个个半径为r的球体， 设其体积为V，表面积为S，表面积与体积之比为 P，则V、S、P的值依次为： V=4∏r3/3 S=4 ∏r2 P=3/r 我们可以看到，细胞（体积）越大，即r越大， 细胞需要与外界交流的物质就越多，若细胞表面 积相对越大则越易实现物质的交流，但细胞越大， P却越小，即细胞表面积相对越小，使得细胞与周 围环境之间物质交流的面积相对小了，物质运输 的效率也就相对较低了。 2、细胞核的控制范围限制细胞大小 细胞核是细胞的控制中心，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，细胞核所控制的范围也就大了，“负担”就 会过重。
第1节-细胞的增殖省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件
（3）若②染色体旳遗传信息来自父方，那么与之遗传 信息完全相同旳染色体为_⑥___，其遗传信息完全相同旳 原因是_它__们__是__由__同__一__条__染__色__体__复__制__、__分__离__后__形__成__旳___。 （4）图乙相应于图甲中旳e_～__f___段，图丙相应于图甲 中旳__c_～__e__段。
【解析】图乙是处于有丝分裂后期旳图像，该时期中 着丝点分开后，染色体在纺锤丝旳牵引下移向两极， 染色体数目加倍，共有8条。因为两条姐妹染色单体上 旳两个DNA分子是由同一种DNA分子复制而来，所以 两者旳遗传信息是一样旳。图乙处于有丝分裂后期， 相应于图甲中旳e～f段，而图丙能够表达DNA复制结 束之后着丝点分开之前旳一段，即c～e段。
例2.探究细胞表面积与体积旳关系旳试验原理不涉及
(C ) A．酚酞遇到NaOH呈现红色反应 B．以琼脂块旳大小表达细胞大小 C．NaOH旳扩散深度表达细胞物质运送速率 D．NaOH旳扩散体积比表达细胞物质运送效率 【思绪点拨】NaOH旳扩散深度对于体积不同旳琼脂 块都是相同旳。
知识点《2》细胞经过分裂进行增殖
3.如图是一组动物细胞有丝分裂图，有关说法不正确旳是 （多选）（ A、B、C ）
A.b图细胞将出现细胞板，并缢裂成两个子细胞 B.c图细胞核中染色体数和DNA数相等 C.d图细胞中染色体形态和赤道板最为清楚 D.上述旳细胞在细胞周期中出现旳顺序是a→c→d→e→b
【解析】图中旳a、b、c、d、e分别表达有丝分裂旳 间期、末期、前期、中期和后期，动物细胞无细胞壁， 末期不会出现细胞板；c图中DNA分子数与染色体数 之比为2∶1；d图细胞中染色体形态清楚，但赤道板 不是构造而是位置，所以不存在。
线粒体和核糖体
(二)、分裂期
高中生物第6章细胞的生命历程第1节第1课时细胞的增殖1优化练习新人教版必修8 (2)
第1节第1课时细胞的增殖（1）[课时作业(十八)]一、选择题1．“细胞体积守恒定律”表明动物器官的大小主要决定于细胞的数量，而与细胞的大小无关。
下列各项中不属于影响细胞体积因素的是( )A．细胞相对表面积与体积的关系B．细胞的核与质之间的比例关系C．细胞内物质的交流与细胞体积的关系D．细胞膜具有一定的流动性解析：细胞的表面积与体积的关系及核质比都是限制细胞无限长大的原因。
细胞越大，细胞内物质运输和交流效率越低，这与细胞膜的流动性无关。
答案：D2．在一个细胞周期中，最可能发生在同一时期的是( )A．着丝点的分裂和细胞质的分裂B．染色体数目加倍和染色单体形成C．细胞板的出现和纺锤体的出现D．DNA分子复制和中心粒复制解析：在一个完整的细胞周期中，着丝点的分裂发生在后期，细胞质的分裂发生在末期；染色体数目加倍在后期，染色单体形成在间期；细胞板的出现在末期，纺锤体的出现在前期；DNA分子复制和中心粒复制都在间期。
答案：D3．图A表示细胞进行有丝分裂的一个细胞周期所用的时间，图B表示连续分裂的细胞相邻的两个细胞周期图。
下列叙述中，正确的是( )①一个细胞周期是指乙→乙的全过程②在高等植物细胞内，两组中心粒之间发射出星射线形成纺锤体发生在甲→乙过程③c、d两段都要消耗ATP ④b段的主要变化是DNA散乱分布于纺锤体中央及有关蛋白质的合成A．①④B．②③C．①③ D．③④解析：高等植物细胞内不存在中心体；c、d两段分别表示分裂间期和分裂期，c段要消耗ATP用于DNA复制和有关蛋白质的合成，d段消耗ATP用于染色体的移动等；b段是分裂期，在分裂的前期，散乱排列的是染色体，不存在DNA散乱分布于纺锤体中央。
答案：C4．如图表示一个细胞有丝分裂过程中染色体变化的不同情况，在整个细胞周期中，染色体变化的顺序应该是( )A．①④⑤③② B．②③①④⑤C．①⑤④③② D．⑤④③②①解析：细胞分裂的间期DNA分子复制后每条染色体上含有两个DNA分子，但在间期呈染色质状态，如图①所示；在前期变成染色体，如图⑤所示；在中期由于纺锤丝的牵引，着丝点排列在赤道板上，如图④所示；在分裂的后期着丝点分开，形成两条子染色体，分别移向细胞的两极，如图③所示；在分裂的末期时只存在含有一个DNA分子的染色体，如图②所示。
61细胞的增殖(优质精讲课)高一生物(人教版2019必修1)
高等植物细胞
区别
动物细胞
无
有无中心体倍增
有
间期
细胞两极发出纺锤 纺锤体形成方式
丝，形成纺锤体
前期
由两组中心粒周 围发出星射线， 形成纺锤体
赤道板位置出现细 胞板，向四周扩展 形成细胞壁
细胞分裂方式
细胞膜内陷，细 胞缢裂成两个子 细胞
末期是最根本的区别(因为低等植物有中心体)
2 有丝分裂和无丝分裂
五、有丝分裂的意义
1 细胞增殖和细胞周期
二、细胞周期
1.概念
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。
2.一个细胞周期包括两个阶段 分裂间期和分裂期。
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。
分裂期完成细胞的分裂。
染色体的移动有关。下列叙述正确的是( B )
A.动粒和动粒微管最可能是在分裂间期结合 B.中期时，每条染色体上含有2个动粒 C.动粒微管是中心体发出的星状射线 D.由于动粒和动粒微管的作用使得染色单体分开
习题巩固
3.如图为动物细胞有丝分裂过程中星射线对染色体附着的连续过程
示意图，下列分析错误的是( C )
思维训练——探究细胞不能无限长大的原因
探究细胞不能无限长大的原因 1.目的
通过探究细胞 表面积 与 体积 之比（即 相对表面积 ） 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。
2.原理 （1）琼脂块的大小模拟细胞大小，NaOH溶液模拟被细胞吸收的物质。
1cm
2cm
3cm
2.原理
（2）酚酞遇NaOH呈现_紫___红__色。 ☞可以显示NaOH在琼脂块中的扩散速度
人教版生物必修1课件：第6章 第1节 第1课时 细胞周期和高等植物细胞的有丝分裂
6．与高等植物细胞有丝分裂有关的细胞器有核 糖体、高尔基体、线粒体等。
一、细胞不能无限长大 1．“细胞大小与物质运输的关系”实验 (1)实验结果：[填表]
琼脂块 的边长
(cm)
表面积 (cm2)
体积 (cm3)
表面积与 体积之比
NaOH 扩散的 深度(cm)
(3)若②染色体的遗传信息来自父方，那么与之遗传信息完全相同 的染色体为________，其遗传信息完全相同的原因是 __________________________________________。 (4)图乙对应于图甲中的______段，图丙对应于图甲中的_____段。 解析：图乙是处于有丝分裂后期的图像，该时期中着丝点分裂 后，染色体在纺锤丝的牵引下移向两极，染色体数目加倍，共有8 条。由于两条姐妹染色单体上的两个DNA分子是由同一个DNA分 子复制而来，所以两者的遗传信息是一样的。图乙处于有丝分裂 后期，对应于图甲的e～f，而图丙可以表示DNA复制结束之后着丝 点分裂之前的一段，即c～e段。
道板上，如图④所示；在分裂的后期着丝点分裂，形成两条子染
色体，分别移向细胞的两极，如图③所示；在分裂的末期时只存
在含有一个DNA分子的染色体，如图②所示。
4．下图为某生物一个体细胞分裂模式图，据图回答：
(1)图乙中含有的染色体数是________条。 (2)图乙为细胞有丝分裂的________期图像。该时期的主要特征 是____________________________________。
NaOH 扩 散 体 积 与整个琼脂块体 积之比
1
6
1
_6 _
0.5
_1 _
《第1节细胞的增殖》作业设计方案-高中生物人教版19必修1
《细胞的增殖》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本作业设计旨在通过《细胞的增殖》课程的学习，使学生掌握细胞增殖的基本概念、过程及意义，并能够运用所学知识分析相关生物学现象。
通过作业的完成，培养学生自主学习、合作探究的能力，并加深对细胞增殖的理解。
二、作业内容作业内容主要包括以下几个部分：1. 基础知识巩固：要求学生复习细胞增殖的基本概念、过程和类型，包括有丝分裂和无丝分裂的特点。
2. 课堂笔记整理：学生需整理课堂学习的重点内容，包括细胞增殖的步骤、关键因子及意义等，形成系统的笔记。
3. 案例分析：选择一到两个与细胞增殖相关的生物现象或疾病案例，如肿瘤细胞的增殖，分析其中细胞增殖的过程和影响因素。
4. 实验报告准备：准备一份简要的实验报告提纲，包括实验目的、材料与方法、实验步骤及预期结果等，为后续的实验课程做好准备。
5. 小组合作讨论：学生需分组进行讨论，就细胞增殖过程中遇到的问题进行探讨，并形成小组报告。
三、作业要求作业要求如下：1. 基础知识巩固部分要求准确无误地掌握细胞增殖的基本概念和过程。
2. 课堂笔记整理需条理清晰，重点突出，便于复习。
3. 案例分析要求结合所学知识，分析深入，逻辑清晰。
4. 实验报告准备要详细周到，考虑到实验的各个环节。
5. 小组合作讨论要求积极参与，发挥集体智慧，形成有深度的报告。
四、作业评价作业评价将根据以下标准进行：1. 基础知识的掌握程度。
2. 课堂笔记的整理质量和条理性。
3. 案例分析的深度和逻辑性。
4. 实验报告的完整性和准备情况。
5. 小组讨论的参与度和报告的质量。
五、作业反馈作业反馈将通过以下方式进行：1. 教师批改：教师将对每份作业进行批改，指出错误和不足，并给出改进建议。
2. 小组互评：学生之间互相评价作业，学习他人长处，互相促进。
3. 课堂讨论：在课堂上进行作业讲评，针对共性问题进行讨论和解答。
4. 个人反思：学生需对作业完成情况进行反思，总结学习经验和不足。
【课件】细胞的增殖(第一课时)课件2022——2023学年高一上学期生物人教版必修1
细胞类型
分裂间期
分裂期
细胞周期
蚕豆根尖分生区细胞
15.3
2.0
17.3
小鼠十二指肠上皮细胞
13.5
1.8
15.3
人的肝细胞
21
1
22
人的宫颈癌细胞
20.5
1.5
22
根据表格信息，你能得出什么结论？
细胞周期特点: ①不同细胞，细胞周期不同。 ②同一细胞，细胞分裂间期比分裂期时间长。 ③不同细胞，细胞周期分裂间期和分裂期的时间比例不同。
染色体: 4----4 DNA: 4----8 染色单体: 0----8
有丝分裂——前期 膜仁消失现两体
核膜 核仁 染色质
纺锤体（丝）
染色体 (含2条姐妹染 色单体）
着丝粒
特点： ①染色体、纺锤体出现。 ② 核膜、核仁消失 ③染色体散乱分布在纺锤体中央。
染色体: 4----4 DNA: 8----8 染色单体: 8----8
3.细胞增殖的方式：
减数分裂 →产生生殖细胞
原核细胞： 二分裂
4.过程：细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程。
细胞增殖具有周期性
课件
二、细胞周期
学 科：一年级生物
1、定义：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。
2、两个阶段：
DNA分子复制
分裂间期 有关蛋白质的合成
着丝粒
学 科：一年级生物
着丝粒
染色质
分裂间期
染色体(姐妹染色单体)
分裂期
染色质和染色体是同一种物质在细胞不同时期的两种存在形态。
3、①数染色体要数着丝粒，有几个着丝粒，就有几条染色体。
细胞增殖第1课时教案高一上学期生物人教版必修1
引出定义：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。
说明细胞周期分为分裂间期和分裂期。
提问：是不是所有的细胞都具有细胞周期？
能连续分裂的细胞具有细胞周期：受精卵、造血干细胞、分生区细胞等；不能连续分裂的细胞没有细胞周期：红细胞、神经细胞、皮肤细胞等。
展示：不同细胞细胞周期持续时间表
提问：
（1）分别计算表面积和体积，再计算相对表面积，思考细胞的大小和体积、表面积、相对表面积的关系？
（2）细胞越小，物质运输速率越高，那是不是细胞越小越好呢？
总结：细胞越大，相对表面积越小，物质运输速率越低，所以细胞不能无限长大；细胞不是越小越好，细胞内的物质和结构需要一定的空间，细胞内各种生化反应的进行也需要一定的空间，所以细胞体积不能太小。
1）前期：核膜、核仁消失，染色体、纺锤体出现，每条染色体含2条姐妹染色单体，染色体散乱分布在纺锤体中央。
2）中期：染色体形态稳定，数目清晰，染色体的着丝粒整齐排列在赤道板上。
3）后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，形成两套染色体分别向两级移动。每套染色体的形态和数目与亲代细胞相同。
4）末期：染色体、纺锤体消失，核膜、核仁重新出现，赤道板位置出现细板，向周围扩展形成细胞壁。
1、定义
二、细胞周期
1、定义
三、有丝分裂
教学程序
教师活动
学生活动
设计意图
备注
设疑导入
展示大象和老鼠的图片，说明大象和老鼠的个体大小相差十分悬殊。
提问:
(1)老鼠和大象的细胞大小是否也有很大的差异？
(2)生物体的生长，是靠细胞数量的增多还是细胞体积的增大？
总结：不同动植物细胞的大小没有明显的差异，个体大小主要取决于细胞数量的多少。
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第1节细胞的增殖（第一课时）
一、教学目标的确定
《分子与细胞(普通高中课程标准实验教科书）》教材110面上的“细胞大小与物质运输的关系”实验，知识目标要求不高，但它涉及到生物的、物理的、化学的、数学的知识，知识面要求广。
教材115面“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验，是帮助学生识别、比较有丝分裂各个时期。
本节教学内容与学生理解实验、实际做实验联系密切，达到了高考对实验“具备验证简单生物学事实的能力，能对实验现象和结果进行分析、解释，并能对收集到的数据进行处理以及具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法”的能力要求。
二、教学设计思路
实验过程是本节课教学的载体，实验结果的分析和实验数据的处理，是本节课教学的关键。
“细胞大小与物质运输的关系”实验，放在自主学习过程中。
一讲就懂的知识和通过动手做实验明白的知识，价值是不一样的，必须通过动手实验来实现。
模拟实验操作过程确实很简单，但是试验后的数据处理却有相当的思维力度，需要学生开动脑筋思考，并且要用联想的方法将模拟实验的结果迁移至真实的细胞，思考物质运输效率与细胞大小之间的关系。
课堂学习时，老师通过引导学生运用模拟实验的方法，理解实验设计的原理，实施实验，并用数学的方法处理分析数据，然后用实验结果说明问题，最后在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”进行实践，学以致用。
学生自主学习后，大胆尝试，进行知识发生过程式教学。
先做实验，获得感性认识后，把静止图像，按照想像的细胞有丝分裂的正常顺序排序，突出学生的主动探究。
在对实验结果分析时，将实物图对应于模型图，再转换为表格，最后转换为数学模型，将微观的现象直观化，抽象的结果直观化，具体的规律一般化，充分发挥过程和兴趣在培养高中生的思维能力的作用。
三、教学目标
1、知识与技能：
（1）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。
（2）通过观察植物细胞有丝分裂的过程，识别有丝分裂的不同时期，比较细胞不同时期的时间长短。
（3）观察细胞，提炼特征，转换为有丝分裂模式图，并用数学的方法处理分析数据，。
2、过程与方法：
（1）通过自主互动式教学，体验实验的基本过程。
（2）通过实施实验和对实验结果的分析，培养学生构建物理模型和数学模型，
（3）培养学生跨学科的分析综合能力。
3、情感态度与价值观：
（1）参与小组讨论，体验合作交流的快乐。
（2）通过对实验现象的观察和对实验结果的分析，培养学生实事求是的科学态度和严谨的科学工作作风，同时渗透科学研究是一个过程，是一个开放的系统。
四、教学重点
（1）引导学生运用实验的方法，实施实验。
（2）用数学的方法处理分析数据，然后用实验结果说明问题。
五、教学难点
（1）如何进行实验，其基本方法和一般过程。
（2）有序的组织好实施实验与实验分析之间的关系，用数学的方法科学处理分析数据。
六、教学实施的程序
八、教学反思
本节课在实验设计时，实验原理、材料用具、方法步骤等环节弱化，重在对实验结果的观察和分析。
在课前，为了让学生能够清晰的看见有丝分裂各个时期的图像，我们在根尖选材和碱性染液上做了大量的探究实验，最终选择了大蒜根尖和改良的苯酚品红。
本节新课，实验作为学习知识的载体，驱动学生仔细观察，认真归纳，将有丝分裂各个时期的特征以不同的形式呈现，从不同的角度进行分析，帮助学生去理解。
这是很实在的一节课，要求学生自习环节到位。
由于课堂容量和难度大，课堂上可能会时间不充分。
1.实验设计基本理念
2.实验创新，材料、试剂；实验尝试
3.教学预测效果
4.设计可能存在的问题
附件：《第1节细胞的增殖》课堂学习
三.展示交流：观看微课，完成下列习题。
（1）对上述模式图中染色单体、染色体、DNA计数，完成下列表格。
对应时期间期前期中期后期末期染色单体数
染色体（质）数
DNA数
（2）在下列坐标图中画出有丝分裂染色体和DNA的数量变化曲线。
染色体的数量
12
6
间期前期中期后期末期时期
DNA的数量
12
6
间期前期中期后期末期时期
四.进阶作业
1.下图是按顺时针方向表示的4种植物细胞的细胞周期，下列
说法正确的是（）
A．图中的b→a→b表示细胞增殖过程的一个细胞周期
B．甲图的b→a与丙图的b→a所用的时间可能一样长
C．从a→b，由于DNA的复制使染色体数目增加一倍
D．观察植物细胞有丝分裂的实验材料最好是选植物甲
2. 在细胞有丝分裂过程中，DNA、染色体和染色单体三者数量比是2:1:2的时期是（）
A．前期和中期B．中期和后期C．后期和末期D．间期和末期3.结合微课，以时间为横坐标，以DNA/染色体为纵坐标，构建数学模型。
五.课后拓展
1.批判性思维：细胞越小越好吗？
2.请思考：有丝分裂中，涉及到哪些细胞器？各有什么作用？。