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高一生物必修1 细胞的增殖与分化
细胞数目的增多是细胞增殖的结果,细胞类型的变化是细胞分化造成的。
第一节 细胞的增殖
1、真核细胞的分裂方式主要有: 有丝分裂 :体细胞增殖的主要方式。
减数分裂:产生生殖细胞(精子、卵细胞等)的方式。
2、细胞周期:
(1)起止点:从上一次分裂结束开始,到下一次分裂结束为止。书本图4-1.。
(2)时期划分:分裂间期(G1、S、G2)和有丝分裂期(M)
(3)时期特点:间期总是长于M期 。
3、细胞分裂包括的过程:①细胞核的分裂,②细胞质的分裂
4、有丝分裂
① 分裂间期的主要变化及意义:完成染色体的复制,结果染色体数目没有加倍,而是形成染色单 体
② G1期完成合成DNA所需的蛋白质的合成和核糖体的增生
S期完成DNA的复制
G2期完成一些蛋白质的合成
③ 分裂期的变化。
a.前期特点(“两消两现”):染色质缩短变粗,变成染色体(每条染色体由2条染色单体组成),散乱排布;细胞两极发出纺锤丝,形成纺锤体;核膜解体,形成分散的小泡.
b.中期特点:染色体的着丝点排列在赤道板上 ,染色体继续凝聚变短,最便于观察和研究。
(中期染色体的形态稳定,数目清晰,是辨认染色体的最佳时期)
c.后期特点:着丝点分裂,染色单体分开成为染色体(染色体数目加倍),并在纺锤丝的牵引下分 别移向两极。
d.末期特点:分离的染色体到达两极,染色体变成染色质,核膜重新形成、纺锤体消失,细胞核内的染色体数目与分裂前相同。
③染色体的主要变化:间期复制形成单体,前期染色体出现,中期排赤道板,后期着丝点分裂,染色单体分开染色体数目加倍;末期染色体解旋形成染色质。
④染色体的特点:
染色体上没有单体时,染色体:DNA:单体=1:1:0;
染色体上有单体时,染色体:DNA:单体=1:2:2
⑤染色单体的变化:形成于间期复制,出现于前期,消失于后期着丝点分裂,后期和末期没有染色单体。
⑥DNA的变化:间期复制含量加倍,末期随细胞分裂而减半。
⑦染色体和DNA含量变化曲线:要会分析变化原因及区别(染色体加倍于后期着丝点分裂、DNA加倍于间期DNA复制);特点(有丝分裂过程中染色体的数目只有后期数目是加倍的,其余各期都与体细胞数相同;DNA在前期、中期、后期的含量都为体细胞的2倍)
⑧动、植物有丝分裂的异同
A、动物细胞有中心体,并在间期的S期倍增。
B、分裂后期或末期,动物细胞在在两极之间的“赤道”上向内凹陷,把细胞分成两部分,最后形成两个细胞。而植物细胞是先在两个新细胞间出现许多囊泡,然后聚集成细胞板,逐渐发展成新的细胞壁,进而形成2个细胞。
⑨细胞有丝分裂的意义是:将亲代细胞的染色体经过复制之后,精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质,因而在细胞的亲代与子代之间保持了遗传形状的稳定性。
5、在《制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片》实验中,制作临时装片的步骤是: 解离 →漂洗→染色→制片 。
根尖分生区细胞的特征是:细胞呈 正方形 形,排列 紧密 。
第二节 细胞的分化
1、 细胞分化
概念:细胞的后代在形态、结构和功能上发生差异的过程。(遗传物质没有改变)
特点:细胞分化一般是不可逆的。
持久性:细胞分化贯穿整个生命历程,在胚胎期达到最大限度。
遗传物质没有改变。
细胞分化的原因:各种细胞具有完全相同的遗传信息,但不同的细胞中遗传信息的执行情况是不同的。
细胞分化的结果:形成了各种组织、器官。
2、 细胞癌变
癌细胞的主要特征:在适宜条件下,癌细胞能够无限增殖。
癌细胞表面粘连蛋白等很少或缺少,导致癌细胞容易在体内转移。
细胞癌变的原因: 外因----致癌因子:物理致癌因素(各种射线)、化学致癌因素(许多种无机或有机化合物)、病毒致癌因素(许多病毒)。
内因----原癌基因和抑癌基因
3、 细胞全能性
A、 概念:受精卵具有分化出各种细胞的潜能。
B、 植物细胞的全能性:高度分化的组织细胞具有发育成完整植株的能力,即有全能性。
动物细胞核具有全能性的原因:细胞核中有该物种的全套基因。
动物体细胞不表现全能性的原因是受到细胞内物质的限制。
C、 随着细胞分化程度的不断提高,细胞的全能性逐渐的减小。全能性的大小与分裂能力呈正相关。同一生物体内细胞全能性的高低为:受精卵》生殖细胞》体细胞
4、 干细胞
概念:一类可以分化成为各种细胞的未分化细胞。
分类(按来源): 胚胎干细胞:包括全能干细胞 和 多能干细胞
成体干细胞:只包括专能干细胞
特点:进行不对称分裂
应用:细胞移植、器官移植
第三节 细胞的衰老和凋亡
1、 衰老细胞的主要特征:多种酶的活性降低、细胞呼吸变慢;
线粒体的数量减少,体积增大;
细胞核体积增大,核膜不断向内折叠。
2、细胞凋亡。基因决定的编程性死亡
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