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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,翠园中学生物组,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,6,章 细胞的生命历程,考点,1,细胞的增殖,生物体的长大,既靠细胞生长增大,细胞的体积,还要靠细胞分裂增加,细胞的数量。,细胞能不能无限长大?,事实上,不同生物同类器官或组织的细胞大小一般无明显差异,器官大小主要取决于细胞数量的多少,边长,(cm),表面积,(cm,2,),体积,(cm,3,),表面积,/,体积比值,NaOH,扩散的深度,/cm,扩散效率,1,2,3,6,24,54,1,8,27,6,3,2,0.3,0.3,0.3,0.936,0.657,0.488,根据实验结果完成下表,:P,111,0.3cm,扩散效率,=,NaOH,扩散的体积,整个琼脂块的体积,相对表面积,1.,细胞不能无限长大,理由:,细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。,细胞核控制的范围有限。,(,细胞体积越大,相对表面积越小,物质的运输效率越低,),2.,真核细胞的分裂方式有三种:,有丝分裂、无丝分裂、减数分裂,有丝分裂,是真核生物进行细胞分裂的主要方式。,3.,细胞周期,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。,概念:,乙,甲,一个细胞周期包括两个阶段:,分裂间期和分裂期,(时间长),注:,观察有丝分裂时,,分裂间期,细胞数量最多,。,4.,细胞周期表示方法:,细胞周期:,分裂间期:,分 裂 期:,B-B,B-A,A-B,B,A,方法一:扇形图,方法二:直线图,A B C D E F G,A C,、,C E,、,E G,A B,、,C D,、,E F,B C,、,D E,、,F G,甲,乙,以下哪个过程可表示为细胞周期,?,甲 乙,乙 甲,甲 甲,乙 乙,思考,染色质、染色体、,DNA,、染色单体,基础知识过关,着丝点,条染色体,条染色单体,条染色体,个,DNA,分子,1,个,DNA,分子,1,0,1,条染色单体,2,2,染色单体,复制,染色体:数着丝点,DNA,:,数条染色单体,:,复制后有,注:复制后,,DNA,数目加倍,染色质数目不变,间期,前期,纺锤丝,染色体,前期,两消两现一散乱,(染色体形成的时期),核膜核仁消失,出现染色体、纺锤体。染色体散乱分布在纺锤体中央,每条染色体包含两条并列的姐妹染色单体,特点,:,特点:,1.,“,两出现,”,(,染色体,出现,,纺锤体,出现),2.,“,两消失,”,(,核膜,消,失,,核仁,消失),3.,“,一散乱,”,染色体,散,乱,地分布在,纺锤体,中央,前期:两消两现一散乱,前期,中期,中期,形定数晰排赤道,(观察染色体的最好时期),在纺锤丝的牵引下,染色体的着丝点排列在赤道板上(赤道板为假想结构)。染色体形态稳定,数目清晰。,特点,:,特点:,1.染色体的,着丝点,排列,在细胞中央的一个平面,上(,赤道板,),2.,染色体,形态固定,数,目清晰,是观察染色体,的,最佳时期,3.染色体,数目,不变,中期:形定数晰排赤道,中期,后期(初),着丝点分裂,姐妹染色单体分离,成为真正的染色体,并在纺锤丝的牵引下,移向细胞两极。在两极形成形态和数目完全相同的两套染色体,后期,点裂体增均两极,(染色单体消失,染色体数目加倍的时期),特点,:,后期(末),特点:,1.,着丝点,一分为二,,姐妹染色单体,分离,,成为两条染色体,。,2.,染色体,平均分为两,组向,细胞两极,移动,3.染色体数目,加倍,后期:点裂体增均两极,后期,末期(初),细胞板,末期,两消两现壁新建,(染色体消失解体的时期),染色体变为染色质,纺锤体消失,核膜核仁重新,出现,在赤道板的位置出现细胞板,形成细胞壁,特点,:,末期(末),细,胞,壁,特点:,1.,“,两消失,(,染色,体,消失,,纺锤体,消失),2.,“,两出现,”,(,核膜,出现,,核仁,出现),3.,“壁新建”,细胞中,央出现,细胞板,,,形成,新的,细胞壁,后,细胞,分裂成两个子细胞,末期:两消两现壁新建,前期:,中期:,后期:,末期:,有丝分裂特点概括,两消两现一散乱,形定数晰排赤道,点裂体增均两极,两消两现壁新建,有丝分裂,(识图),间期,末期,后期,中期,前期,5,8,7,6,4,3,2,1,请同学们按植物细胞有丝分裂的过程进行排序,5,8,7,6,4,3,2,1,有丝分裂染色体、,DNA,数变化规律,(,设某植物体细胞染色体数,2n),间期,前期,中期,后期,末期,染色体 变化,染色体数目,DNA,数目,染色单体数目,2n,2n,2n,4n,2,n,2n,4n,4n,4n,4n,2,n,4n,4n,0,4n,0,0,间期,0,4N,2N,染色体变化规律,前期,中期,后期,末期,着丝点断裂,染色单体分开,染色体数目加倍,染色体均分进,入两个子细胞,间期,0,4N,2N,DNA,变化规律,(核内的,DNA,数量变化),前期,中期,后期,末期,DNA,分子复制,DNA,均分进入两个子细胞,间期,0,4N,2N,染色单体变化规律,前期,中期,后期,末期,DNA,分子复制,着丝点断裂,染色单体分开,形成染色体,1,、下列关于细胞有丝分裂间期发生的变化,不正确的叙述,A,染色体经过复制、数目加倍,B,DNA,经过复制,数目加倍,C,完成了,DNA,复制和有关蛋白质的,合成,D,经过复制形成染色单体,2,、在有丝分裂的分裂期开始时,如果它的染色体数为,N,,,DNA,含量为,Q,,则该细胞分裂后每个子细胞中染色体和,DNA,含量分别是,A.N,和,Q B.N/2,和,Q/2,C.N,和,Q/2 D.N/2,和,Q,3,、若用化学物质强烈地抑制肿瘤细胞的,DNA,复制,这些细胞就停留在细胞周期的,A.,间期,B.,前期,C.,中期,D.,后期,4,、在细胞有丝分裂过程中,染色体、染色单体、,DNA,分子三者的数量比例是,1,:,2,:,2,的时期有,A,前期和中期,B,中期和后期,C,后期和末期,D,间期和末期,5,、,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,B,C,D,问题探讨,动物细胞的有丝分裂过程,动物细胞有丝分裂过程与植物有何异同?,四、植物与动物细胞的有丝分裂的比较,1,、都有间期和分裂期。分裂期都有前、中、后、末四个阶段。,2,、分裂产生的两个子细胞的染色体数目和组成完全相同且与母细胞完全相同。染色体在各期的变化也完全相同。,3,、有丝分裂过程中染色体、,DNA,分子数目的变化规律。动物细胞和植物细胞完全相同。,相同点:,四、植物与动物细胞的有丝分裂的比较,不同点:,植物细胞,动物细胞,前期,纺锤体,的来源,末期,细胞质,的分裂,由两极发出的纺锤丝直接产生,由中心体周围产生的,星射线形成。,细胞中部出现细胞板形成新细胞壁将细胞隔开。,细胞中部的细胞膜向,内凹陷使细胞缢裂,五、有丝分裂的意义:,将亲代细胞的染色体经过复制以后,精确地平均分配到两个子细胞中去。从而保持生物的亲代和子代之间的遗传性状的稳定性。,六,.,无丝分裂:,概念:,分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化。,例如:,蛙的红细胞,7.,实验:观察根尖分生组织细胞的有丝分裂,实验原理:,高等植物细胞体内,有丝分裂常见于根尖、芽尖等,分生组织。,各个细胞的分裂是独立进行的,因此在同一分生组,织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。,通过高倍显微镜下观察各个时期细胞内染色体(染,色质)的存在状态,就可以判断这些细胞处于有丝分裂,的哪个时期,进而认识有丝分裂的完整过程。,染色体容易被碱性染料,(如,龙胆紫溶液或醋酸洋红,液)着色。,实验步骤:,a.,解离:,方法:,上午,10,时至下午,2,时,,剪取洋葱根尖,2,mm,,立即放入盛有,盐酸和酒精混合液(,1,:,1,),的玻璃皿中,在室温下解离。,目的:,用药液使组织中的细胞相互分离开来。,b.,漂洗:,方法:,酥软后,镊子取出,放入盛有,清水,的玻璃皿。,目的:,洗去药液,防止解离过度。,c.,染色:,方法:,用,龙胆紫溶液,或,醋酸洋红液,染色。,目的:,使染色体着色,d.,制片:,方法:,用镊子将根尖取出,放在载玻片上,加一滴清水,并用镊子把根尖弄碎,盖上盖玻片,在盖玻片上再加一片载玻片。然后,用拇指轻轻按压载玻片,目的:,使细胞分散开来,有利于观察。,显微镜下看到的根尖分生区,低倍镜下,正方形,排列紧密,高倍镜下,注意事项:,哪一时期的细胞数目最多?,。,间期,哪一时期的染色体形态最清晰?,。,中期,能否看到一个细胞经历间期 前期中期后期 末期的连续过程?,。,不能,1.,(,2014.6,单选,II,),下图为有丝分裂不同时期的图像,能正确反映分裂过程顺序的是,A.B.,C.D.,C,2.(2010,年,6,月,单选,),在观察植物根尖分生组织细胞有丝分裂的实验中,正确的制片流程是,(,),A,染色解离漂洗制片,B,漂洗解离染色制片,C,染色漂洗解离制片,D,解离漂洗染色制片,3.(2011,年,6,月,单选,),选用根尖分生组织为材料来观察染色体的主要原因是,(,),A,细胞较大,B,细胞数目较多,C,细胞处于同一分裂期,D,细胞分裂较旺盛,D,D,4,(2010,年,6,月,多选,),比较动物细胞和高等植物细胞的有丝分裂过程,相同点有,(,),A,细胞核膜都消失,B,都有中心体,C,都形成染色体,D,都有细胞板形成,5.,(,2013,年,6,月 单选,II,)能代表细胞有丝分裂过程中细胞核内,DNA,含量变化的曲线是(),AC,B,二、细胞的分化、癌变、衰老和凋亡,考点,1,:细胞分化,考点,2,:细胞全能性,考点,3,:细胞衰老,考点,4,:细胞的癌变特征与机理,考点,5,:细胞的凋亡、坏死与癌变的比较,考点,6,:细胞衰老和凋亡与人体健康的关系,细胞,细胞,正常分化,畸形分化,癌细胞,组织,分裂,分化,致癌因子,器官、系统,生物体,衰老,1.,细胞分化的概念:,在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,叫做细胞分化。,2.,细胞分化的特点:,持久性:,细胞分化是一种稳定性的变化,贯穿于生物体整个生命进程中,在胚胎期达到最大限度。,普遍性:,普遍发生在生物体的生长、发育的过程中,是生物界普遍存在的生命现象,是生物个体发育的基础。,不可逆性:,一般说,分化了的细胞将一直保持分化后的状态,直到死亡。,遗传物质未发生变化。,3,、细胞分化的遗传学基础(分化的原因):,细胞分化的过程中,细胞内遗传物质没发生变化,但遗传物质的表达不同(,基因选择性表达的结果,)。,4,、细胞分化的结果,产生不同的组织和器官。,5,、细胞分化的意义:,细胞分化是生物个体发育(组织器官形成)的基础。,6,、细胞细胞分裂和细胞分化比较:,细胞分裂使细胞的数量增多,是生物体生长的基础。,细胞分化形成不同的细胞,构成不同的组织,是生物体发育的基础。,细胞分裂,细胞分化,不同,细胞数量,形态结构功能,相同点,联系,增加,相同,不变,差异,遗传信息都不变,共同完成生物个体发育过程,3.,细胞分化的意义:,细胞分化是生物个体发育的基础,使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。,4.,细胞分化的原因:,不同的细胞遗传信息的执行情况不同。,(基因的选择性表达),注意:,细胞分化后,遗传物质不发生改变。,考点,2,:细胞全能性,已经分化了的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能,称为细胞的全能性。,由于体细胞一般是通过有丝分裂增殖而来的,一般已分化的细胞都有一套和受精卵相同的染色体,携带着本物种固有的,DNA,分子(全部的遗传信息)。,1,、细胞全能性概念:,1958,年美国斯图尔德的实验,(组织培养),:,胡萝卜韧皮部细胞,含植物激素、无机盐、糖类等物质的培养液中,新的细胞群,细胞分化,新的胡萝卜植株,外植体,愈伤组织,胚状体,2,、植物细胞的全能性,高度分化的,植物细胞,仍然,具有全能性,。,芬兰多塞特母绵羊,苏格兰黑面母绵羊,电激融合,多利,细胞重组,胚胎移植,苏格兰黑面母绵羊,“,多利,”,的身世,3,、动物细胞的全能性,高度分化的,动物,细胞,从整个细胞来说,全能性受到限制,但,细胞核,仍然保持这种,全能性。,动物和人体内仍保留少数具有分裂和分化的能力的细胞,叫,干细胞。,4,、动物干细胞,干细胞是一种,未充分分化,,尚,不成熟的细胞,,具有再生各种组织器官和人体的潜在功能,医学界称之为“万用细胞”。,4、全能性与细胞分化程度的联系,1,)细胞全能性是植物组织培养的理论基础。,2,)一般情况下,,分化程度越高,全能性越低,。二者呈负相关。同一生物体内细胞的全能性的高低为:,受精卵生殖细胞体细胞;增殖细胞停止增殖细胞。,5.,细胞的全能性,概念:,已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。,高度分化的植物细胞仍然具有全能性。,应用:,植物组织培养,高度分化的动物细胞的细胞,核,仍然具有全能性。,应用:,克隆技术,原因:,细胞核中含有本物种生长发育所需的全套遗传信息。,考点,3,:细胞衰老,1,、个体衰老与细胞衰老的关系,个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。,对于单细胞生物,细胞衰老或死亡就是个体的衰老或死亡;多细胞生物每时每刻都有细胞在衰老、死亡,同时又有新增的细胞来补充它们。因此,多细胞生物的细胞衰老死亡和个体的死亡并不是同步的。,2,、细胞衰老的特征,形态上的变化,:水分减少,细胞萎缩,体积变小。,结构上的变化,:,细胞核体积增大,染色质收缩。溶酶体数增加或体积增大,内质网排列无序。,功能上的变化,:线粒体数目减少,呼吸速率减慢,,酶的活性降低。,色素逐渐积累。,细胞膜通透性发生改变(,通透性降低,),使物质,运输功能降低,。,1.,个体衰老和细胞衰老的关系,2.,细胞衰老的特征:,水分减少,多种酶的活性降低,色素积累,细胞呼吸速率减慢,细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩、染色加深,细胞膜通透性改变,物质运输功能降低。,4,、细胞的凋亡,细胞的凋亡,是由基因决定的细胞自动结束生命的过程。,(受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,也称为细胞编程性死亡。是一种自然的生理过程。),细胞凋亡的意义:,细胞的自我更新,被病原体感染细胞的清除。,调节多细胞生物体的正常发育。,维持细胞内环境的稳定。,抵御外界各种因素的干扰,。,细胞的坏死与细胞的凋亡的区别:,细胞的坏死是种种不利因素影响下,使细胞的正常代谢活动受损或中断而引起的细胞损伤和死亡。,细胞凋亡则是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,它属于一种正常的自然的生理过程。,非正常死亡,细胞内容物释放、炎症,正常死亡,表面有凋亡小体、无炎症,1,、癌细胞,有的细胞受到,致癌因子,的作用,细胞中,遗传物质发生变化,,就变成不受机体控制的、连续进行分裂的,恶性增殖,细胞。,能无限增殖,(,能迅速生长、分裂、无限增殖);,细胞的形态、结构发生显著的变化,(如变成球形);,细胞膜表面糖蛋白减少,细胞之间的黏着性降低,使之容易分散转移。,2,、癌细胞的主要特征,考点,4,:细胞的癌变特征与机理,3.,细胞的凋亡,由,基因决定,的,细胞自动结束生命,的过程。,例如:,人胚胎阶段尾部细胞凋亡,蝌蚪尾的凋亡,胎儿指间细胞的凋亡,4.,癌细胞的特征,在适宜的条件下,癌细胞能够,无限增殖,。,癌细胞的,形态结构发生显著变化,。,癌细胞的表面发生了变化。,由于细胞膜上的,糖蛋白等物质减少,,使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低,容易在体内分散和转移。,3.,致癌因子,物理,致癌因子,化学,致癌因子,病毒,致癌因子,4.,癌症的根本原因:,原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞的,生长和分裂失控而变成癌细胞。,调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程,维持机体正常活动必需基因。,原癌基因,癌基因,抑癌基因,抑制细胞过度生长、增殖,从而遏制肿瘤细胞形成。,致癌因子,物理致癌因子,化学致癌因子,病毒致癌因子,正常细胞,癌细胞,基因突变,癌细胞的产生是内外因素共同作用的结果。,3,、细胞癌变的原因及其致癌因子,癌症的发生并不是单一基因突变的结果,至少在一个细胞中发生,5-6,个基因突变,才能赋予癌细胞所有的特征,这是一种,累积效应,。,考点,5,:细胞的凋亡、坏死与癌变的比较,项目,细胞凋亡,细胞坏死,细胞癌变,与基因关系,受基因控制,不受基因控制,受突变基因控制,细胞膜变化,内陷,破裂,糖蛋白减少,黏着性降低,形态变化,细胞变圆,与周围细胞脱离,细胞外形不规则变化,呈球形,影响因素,受严格的由遗传机制决定的程序调控,电、热、冷、机械等不利因素影响,分为物理、化学和病毒致癌因子,对机体影响,对机体有利,对机体有害,对机体有害,1,(,2013,年,6,月 单选,I,),2007,年,科学家成功将人体皮肤细胞培养成多能干细胞,“,iPS,细胞,”,,该细胞可以形成人体多种组织细胞,说明,iPS,细胞(),A,具有细胞分化能力,B,没有染色体,C,分裂时易发生突变,D,能进行无丝分裂,2,(,2013,年,6,月 单选,I,)下列过程中,发生细胞凋亡的是(),A,巨噬细胞吞噬病原体,B,缺氧引起细胞坏死,C,小鼠胚胎发育中趾蹼消失,D,溶酶体消化受损细胞器,A,C,3.(2010,年,6,月,单选,),老年人皮肤上常出现,“,老年斑,”,,主要原因是皮肤细胞的,(,),A,含水量增多,B,色素积累增多,C,分裂能力增强,D,分化能力增强,4.(2010,年,6,月,单选,),癌症严重威胁着人类的健康,不当的饮食会增加癌症发生的可能性。在日常生活中,为预防癌症的发生,应尽量避免摄入,(,),A,绿色蔬菜,B,新鲜水果,C,食用菌,D,发霉食物,5.,(,2013,年,6,月 单选,II,)切尔诺贝利核电站发生核泄漏,导致该地区人群中癌症发生率明显增高,致癌因子属于(),A,物理因子,B,化学因子,C,病毒因子,D,细菌因子,B,D,A,
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