高三生物教案：細胞增殖五(2)

　　染色時，也可用紫藥水取代龍膽紫溶液，但濃度不宜過大�？蓪⒆纤幩�稀釋，即2～3滴清水中加入一滴紫藥水。

　　壓片時，僅靠用手指輕按，不易將根尖細胞分散開�？蓪⑷旧�后的洋蔥根尖用小刀壓平，或用鉛筆帶橡皮的一端稍用力壓，這樣才能使細胞分散，并且便于平放蓋玻片。

　　四、答案和提示

　�。ㄒ唬﹩栴}探討

　　1.象與鼠相應器官和組織的細胞大小無明顯差異。

　　2.生物體的生長，既靠細胞分裂增加細胞的數(shù)量，還要靠細胞生長增大細胞的體積。

　�。ǘ�）實驗1

　　1.當naoh與含酚酞的瓊脂塊相遇時，其中的酚酞變成紫紅色，這是常用的檢測naoh的方法，從瓊脂塊的顏色變化就知道naoh擴散到多遠；在相同時間內(nèi)，naoh在每一瓊脂塊內(nèi)擴散的`深度基本相同，說明naoh在每一瓊脂塊內(nèi)擴散的速率是相同的。

　　2.根據(jù)球體的體積公式v=4/3πr3，表面積公式s=4πr2，計算結(jié)果如下表。

　　細胞直徑

　　（μm）表面積

　�。�μm2）體積

　�。�μm3）比值（表面積/體積）

　　20125641870.30

　　302826141300.20

　　3.細胞越大，物質(zhì)運輸?shù)男�率越低，所以多細胞生物體是由許多細胞而不是由少數(shù)體積更大的細胞構(gòu)成的。細胞越大，需要與外界環(huán)境交流的物質(zhì)越多；但是細胞體積越大，其表面積相對越小，細胞與周圍環(huán)境之間物質(zhì)交流的面積相對小了，所以物質(zhì)運輸?shù)男�率越低�?br />
　�。ㄈ�）實驗2

　　1.間期的細胞最多。因為間期時間最長。

　　2.每一時期的時間=洋蔥的細胞周期（12h）×每一時期的細胞數(shù)占計數(shù)細胞總數(shù)的比例

　�。ㄋ模┡�判性思維

　　細胞體積的最小限度，是由完成細胞功能所必須的基本結(jié)構(gòu)（如核糖體）和物質(zhì)（如酶）所需要的空間決定的。

　�。ㄎ澹┡詸谒伎碱}

　　有絲分裂的絲指的是紡錘絲。

　�。�六）技能訓練

　　提示：限制細胞長大的因素主要有兩方面。1.細胞表面積與體積的比。原生動物細胞中的伸縮泡就是增大膜表面積與體積的比。2.細胞的核質(zhì)比，細胞核所控制的細胞大小與核的大小成比例。所以像草履蟲這樣個體較大的細胞有兩個細胞核，保證正常的核質(zhì)比。

　　（七）練習

　　基礎題

　　1.c。2.a。3.d。4.c，e。5.b。

　　拓展題

　　1.提示：卵細胞的卵黃中貯存了大量營養(yǎng)物質(zhì)，卵裂初期所需的營養(yǎng)物質(zhì)由卵黃提供，不是靠細胞外物質(zhì)的輸入；細胞的表面積與體積之比限制細胞的物質(zhì)運輸，而卵細胞內(nèi)部儲存了大量的營養(yǎng)物質(zhì)，可以長得比較大。

　　五、參考資料

　　1.細胞的增殖周期

　　細胞從前一次分裂結(jié)束開始，到下一次分裂結(jié)束為止，這樣一個周期叫做細胞增殖周期。

　　20世紀50年代以前，人們把細胞增殖周期劃分為分裂期和靜止期兩個階段。當時認為分裂期是細胞增殖周期中的主要階段。近年來，由于放射自顯影和細胞化學等技術(shù)的迅速發(fā)展，對于細胞增殖過程的動態(tài)研究也日趨深入�，F(xiàn)在了解到，過去一直被忽視的所謂“靜止期”卻是細胞增殖周期中極為關(guān)鍵的一個階段，因為與dna分子復制有關(guān)的一系列代謝反應，都是在這個階段進行的。所以現(xiàn)在都把“靜止期”叫做間期。

　　現(xiàn)在，一般把細胞增殖周期分為兩個階段：間期和分裂期。細胞在前一次分裂結(jié)束之后就進入間期，這時就是新的細胞周期的開始。間期一共分為三個分期。間期結(jié)束就進入有絲分裂期。根據(jù)目前的認識，整個細胞增殖周期可以分為g1、s、g2、m四個小分期，如下表：

　　細胞增殖周期中的各個分期，各有其不同的特點。

　　g1期的特點g1期是從上次細胞增殖周期完成以后開始的。g1期是一個生長期。在這一時期中主要進行rna和蛋白質(zhì)的生物合成，并且為下階段s期的dna合成做準備，特別是合成dna的前身物質(zhì)、dna聚合酶和合成dna所必不可少的其他酶系，以及儲備能量。

　　s期的特點從g1期進入s期是細胞增殖的關(guān)鍵時刻。s期最主要的特征是dna的合成。dna分子的復制就是在這個時期進行的。通常只要dna的合成一開始，細胞增殖活動就會進行下去，直到分成兩個子細胞。

　　g2期的特點g2期又叫做“有絲分裂準備期”，因為它主要為后面的m期做準備。在g2期中，dna的合成終止，但是還有rna和蛋白質(zhì)的合成，不過其合成量逐漸減少。特別是微管蛋白的合成，為m期紡錘體微管的組裝提供原料。

　　m期的特點細胞一旦完成了細胞分裂的準備，就進入有絲分裂期。細胞分裂期是一個連續(xù)的過程，為了研究的方便，可以人為地將它分成前、中、后、末四個時期。m期的細胞有極明顯的形態(tài)變化。間期中的染色質(zhì)（主要成分是dna和蛋白質(zhì)），在m期濃縮成染色體形態(tài)。染色體的形成、復制和移動等活動，保證了將s期復制的兩套dna分子平均地分到兩個子細胞中去。

　　2.著絲點

　　長期以來，著絲粒和著絲點這兩個術(shù)語是作為染色體上紡錘體附著區(qū)域的同義語使用的。遺傳學文獻中多用著絲粒一詞，而細胞學家多用著絲點一詞。后來，在電鏡下研究哺乳類染色體超微結(jié)構(gòu)時發(fā)現(xiàn)，主縊痕兩側(cè)是一對三層結(jié)構(gòu)的特化部位，認為是非染色質(zhì)性質(zhì)物質(zhì)的附加物，稱為著絲點。在主縊痕區(qū)存在著絲粒，由此把染色體分成二臂。著絲粒的兩側(cè)各有一個蛋白質(zhì)構(gòu)成的三層的盤狀或球狀結(jié)構(gòu)，稱為著絲點。著絲點與紡錘體的紡錘絲連接，與染色體移動有關(guān)。在分裂前期和中期，著絲粒把兩個姐妹染色單體連在一起，到后期兩個染色單體的著絲粒分開，紡錘絲把兩條染色單體拉向兩極。并非有絲分裂各個時期，或各種生物的染色體，都有這種分化的結(jié)構(gòu)。

　　3.細胞質(zhì)分裂

　　廣義說來，有絲分裂應該包括細胞質(zhì)分裂。但是，也可以把細胞質(zhì)分裂看做是一個單獨的階段。

　　大多數(shù)真核生物的細胞質(zhì)分裂是與核分裂協(xié)調(diào)進行的，細胞質(zhì)分裂起始于中后期。細胞質(zhì)分裂面一般總是和紡錘體的赤道面一致，其方向約在核分裂中期就已確定。如果在中期時用離心法改變細胞的紡錘體的正常位置，細胞分裂面方向并不隨之改變。但是，如果在中期之前改變紡錘體的位置，細胞質(zhì)分裂面的方向也就隨著發(fā)生改變。

　　動物細胞在進行細胞質(zhì)分裂時，先是在要形成分裂面處的細胞質(zhì)收縮，環(huán)細胞表面出現(xiàn)一條窄的凹溝，這條溝叫做分裂溝。分裂溝環(huán)繞細胞表面一圈，使細胞呈啞鈴狀。它的形成和細胞膜下方的細胞質(zhì)微絲有關(guān)系。

　　植物細胞因為有細胞壁，它的分裂方式不同于動物細胞（有花植物的花粉粒的成熟分裂與動物細胞一樣，形成分裂溝），最主要的差別是植物細胞在進行細胞質(zhì)分裂時，有細胞板的形成。細胞板產(chǎn)生于晚后期或早末期。

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