【考点一】细胞的增殖

1.细胞的增殖

(1)概念:细胞通过细胞分裂  增加细胞数量的过程。

(2)过程:包括物质准备 和细胞分裂 两个连续的过程。

(3)意义:是生物体生长、发育、繁殖、遗传 的基础。

2.细胞不能无限长大的原因

(1)细胞体积越大,其相对表面积(表面积与体积的比) 越小   ,细胞物质运输的效率就  越低  

(2)通常,细胞核中的  DNA   不会随着细胞体积的扩大而增加。细胞核是细胞 代谢  和  遗传  的控制中心,因此,细胞过大会增加细胞核的“负担”。

(3)多细胞生物体的生长,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  。事实上,不同动植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目的多少

3.细胞的增殖方式

4.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。包括分裂间期  分裂期  两个阶段。

(2)条件:  连续分裂  的细胞才具有细胞周期,如根尖分生区细胞、茎形成层细胞、皮肤生发层细胞、胚胎干细胞、癌细胞;高度分化的细胞  没有  细胞周期,如叶肉细胞、表皮细胞、卵细胞、肌细胞、神经细胞等。生物体内  部分  (所有/部分)细胞能不断进行细胞分裂。

(3)一个细胞周期包括两个阶段:分裂间期:在  前  ,用时 长  

(3)一个细胞周期包括两个阶段分裂期:在  后  ,用时  短   。

不同细胞的细胞周期一般   不同   ,分裂间期与分裂期所占比例也   不同   。图例分析:

图中    乙  甲→乙、b+c、d+e  可分别表示一个细胞周期。

5.高等植物细胞一个细胞周期各时期特点

(1)分裂间期:①主要特点是完成 DNA的复制和有关蛋白质的合成  ;

②细胞有适度生长;

③核膜核仁可见。

(2)前期:①染色质  螺旋、缩短变粗→  染色体  (杆状),染色体  散乱  分布于纺锤体中;

②核仁逐渐  解体  ,核膜逐渐  消失  ;

③细胞两极发出  纺锤丝, 形成,  纺锤体  

(口诀:核膜消失显两体)

(3)中期:①染色体着丝粒整齐排列在细胞中央的 赤道板  上;

②染色体形态  稳定  ,数目  清晰  ,便于观察。

(口诀:形数清晰赤道齐)

(4)后期:着丝粒断裂, 姐妹染色单体 分开成为两条子染色体,由纺锤丝牵引着分别移向细胞两极。

(口诀:粒裂数增均两极)

(5)末期:①染色体→ 解螺旋 染色质  

② 纺锤体  消失;

③核膜、核仁重新  出现  ,形成 2  个新的细胞核;

④赤道板处→出现→细胞板→四周扩展→新的细胞壁。

(口诀:两消两现建新壁)

6.动物、植物细胞的分裂间期和分裂期的区别(间、前、末期)

项目

植物细胞

动物细胞

间期

(中心粒的复制)

     中心粒的复制

低等植物 细胞除外)

 中心粒的复制

前期

(纺锤体形成机制)

细胞两极发出纺锤丝形成锤体

中心体发出星射线形成纺锤体

 

末期

(细胞质分裂方式) 

赤道板处形成细胞板扩展形成细胞壁,分割细胞质

细胞膜从中部向内凹陷 ,缢裂细胞质

(1)特征:将亲代细胞的染色体经过复制(实质为 DNA 的复制)之后,精确地平均分配 到两个子细胞中。

(2)意义:由于染色体上有遗传物质DNA  ,因而在细胞的亲代和子代间保持了 遗传性状 的稳定性。

7.有丝分裂知识点归纳

(1)核DNA加倍时期: 分裂间期  ;染色体加倍时期: 后期 

(2)染色单体形成、出现、消失的时期依次是: 分裂间期    前期  、 后期  

(3)观察染色体形态、数目的最佳时期:  中期  。

(4)核膜、核仁解体的时期:  前  ;重新出现的时期: 末期  ;始终看不见的时期:中期、后期

(5)纺锤体、染色体形成的时期: 前期  ;纺锤体、染色体消失的时期: 末期  。

(6)末期与细胞板、细胞壁形成有关的细胞器:  高尔基体  。赤道板 不是 细胞结构。

(7)染色体数:染色单体数:核DNA数=1:2:2的时期主要是 前期、中期  。

8.染色体数、核DNA 数、每条染色体上 DNA 数变化曲线

(1)甲图:BC段变化原因:染色体的着丝粒断裂,姐妹染色单体分开成为两条子染色体  。

(2)甲图:DE段变化原因: 细胞一分为二,染色体平均分配到两个子细胞中           。

(2)乙图:FG段变化原因: 分裂间期进行核DNA的复制                            。

(3)乙图:HI段变化原因:  细胞一分为二,核DNA随染色体平均分配到两个子细胞中  。

(3)丙图:JK段变化原因: 分裂间期进行核 DNA的复制                           。

(4)丙图:LM段变化原因:染色体的着丝粒断裂,姐妹染色单体分开成为两条子染色体  。              KL 段对应  前、中   期,MN 段对应  后、末  期

9.无丝分裂的特点:分裂过程中没有出现 纺锤体  和  染色体  的变化,如  蛙红细胞  的分裂。

10.观察根尖分生组织细胞的有丝分裂

(1)实验原理

①在高等植物体内,有丝分裂常见于根尖、芽尖等 分生区  细胞,在适宜条件下有丝分裂旺盛,易观察到有丝分裂各个时期的细胞。选材时,应选择细胞周期  短  ,分裂期占细胞周期比例相对 较大  的材料,这样比较容易观察到处于不同分裂期的细胞图像。

②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。

第六章 细胞的生命历程

③高倍显微镜下观察细胞内染色体的  存在状态  ,就可以判断细胞处于有丝分裂的哪个时期。

④细胞核内的染色体(质)容易被  碱性  染料(如甲紫溶液、醋酸洋红液)染成深色。

(2)实验过程

①洋葱根尖的培养:实验前3~4d,将洋葱放在瓶内装满清水的广口瓶上,让洋葱底部接触到瓶内的水面,置于温暖处培养,待根长至约 5cm。

②装片制作

③观察:先放在低倍镜下观察找到 分生  区的细胞(特点:细胞呈正方形,排列紧密  );再转换成高倍镜观察。

(3)结果分析

①显微镜视野中大部分细胞处于 分裂间  期,因为    间期用时长    。

②视野中观察到的细胞都是 死细胞  ,因此不能连续观察一个细胞从前期到末期的动态变化。

(4)实验成功的关键及注意事项

实验材料的选择

部位

选取分裂旺盛的部位(如根尖、茎尖的分生区)

操作注意事项

解离时间

太短

细胞间质未被完全溶解,压片时细胞不易分散

过长

导致细胞解离过度、根尖酥软,影响染色

漂洗时间

适宜

洗去多余的盐酸,防止解离过度而影响染色

染色时间

太短

染色体或染色质不能完全着色

过长

使其他部分也被染成深色,无法分辨染色体

压片

过轻

细胞未分散开

过重

将组织压烂

【考点二】细胞分化和全能性

1.细胞分化

注:细胞分裂与细胞分化的关系:细胞分裂是细胞 分化 的基础,细胞分裂使细胞 数目  增多,细胞分化使细胞 种类  增多。细胞分裂和细胞分化 不会 使细胞中遗传物质发生改变。

2.细胞的全能性

(1)概念:指 已经分化  的细胞,仍然具有发育成 完整个体或分化成其他各种细胞  的潜能和特性。

(2)原因:   细胞中含有本物种的全套遗传物质    。

(3)实践证明:已分化的植物细胞具有 全能性 ,已分化的动物体细胞的 细胞核  具有全能性。

(4)全能性高低比较(填><)

①受精卵(最高)   >   生殖细胞 >     体细胞 ②已分化植物细胞  >    已分化动物细胞

③分化程度高的细胞 <  分化程度低的细胞 ④分裂能力强的细胞 >分裂能力弱的细胞

(5)干细胞:动物和人体内仍保留着少数具有 分裂和分化  能力的细胞,这些细胞叫做干细胞。如人骨髓中的造血干细胞,能通过 增殖  和 分化  ,不断产生红细胞、白细胞和血小板等。

【考点三】细胞衰老

1.细胞衰老的主要特征

(1)细胞内的 水分  减少,导致细胞萎缩,体积 减小 ,如老年人皮肤皱缩。

(2)细胞内多种酶的活性 降低  ,如老年人白发是由于头发基部细胞中 酪氨酸酶  活性降低,黑色素合成减少所致。

注:不是所有酶的活性都降低,与细胞衰老有关的酶活性升高。

(3)  色素  积累,如老年人的“老年斑”。

(4)呼吸速率 减慢  ;新陈代谢  减慢    。

(5)细胞核体积 增大  ,核膜 内折  ,染色质 收缩  、染色  加深  

注:哺乳动物成熟的红细胞衰老过程中没有细胞核相关变化特点。

(6)细胞膜  通透性  改变,物质运输功能  降低  。

2.细胞衰老与个体衰老的关系

(1)单细胞生物:细胞的衰老或死亡就是 个体 的衰老或死亡。

(2)多细胞生物:细胞的衰老和死亡与个体的衰老和死亡不是一回事。年轻人体内也有 衰老的细胞,老年人体内也有幼嫩的细胞。个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老 的过程。

3.细胞衰老的原因

(1)自由基学说

我们通常把异常活跃的带电分子或基团 称为自由基。自由基含有未配对电子,表现出高度的反应活泼性。在生命活动中,细胞不断进行各种氧化反应,在这些反应中很容易产生自由基。这些新产生的自由基又会去攻击别的分子,由此引发雪崩式的反应,对生物膜损伤比较大。此外,自由基还会攻击DNA,可能引起基因突变  ;攻击蛋白质,使蛋白质 活性下降  ,致使细胞衰老。

(2)端粒学说

每条染色体的  两端  都有一段特殊序列的 DNA-蛋白质复合体  ,称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会  缩短  一截。随着细胞分裂次数的增加,截短的部分会逐渐  向内延伸  。在端粒DNA序列被“截”短后,端粒内侧的正常基因的DNA序列就会受到损伤,结果使细胞活动渐趋异常。

【考点四】细胞凋亡

1.细胞凋亡

(1)细胞凋亡:指由  基因  所决定的细胞自动结束生命的过程。由于细胞凋亡受到严格的由 遗传机制决定的程序性调控,所以也常常被称为 细胞编程性死亡  。如胎儿手的发育、蝌蚪尾的消失等。

(2)细胞凋亡的 4 点作用:

①清除多余、无用的细胞。②清除完成正常使命的衰老细胞。

③清除体内有害细胞。     ④维持器官和组织中细胞数目的相对稳定。

(3)在成熟的生物体内,细胞的  自然更新 、被 病原体 感染的细胞的清除,也是通过细胞凋亡完成的。注:在细胞免疫中,细胞毒性T细胞与靶细胞接触并使之裂解死亡的过程属于细胞凋亡。

(4)细胞凋亡对于多细胞生物体完成 正常发育  ,维持  内部环境  的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰  都起着非常关键的作用。

2.细胞坏死:在种种  不利   因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞  损伤   和  死亡   。

3.细胞死亡包括 细胞凋亡  和  细胞坏死  ,二者区别如下:

(1)细胞凋亡:   受   基因控制,是细胞  主动  发生的,对生物体  有利  。

(2)细胞坏死:  不受  基因控制,是细胞 被动  发生的,对生物体   有害   。