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第6章 細胞的生命歷程
構(gòu)建單元知識網(wǎng)絡
INCLUDEPICTURE "../../../AppData/Local/Temp/360zip$Temp/360$0/加模板工具2017(1)/23YLSWXXJC4-1加高.TIF" \* MERGEFORMAT
1、 細胞的增殖
(一)細胞增殖與細胞周期
1．細胞增殖
概念 細胞通過細胞分裂增加細胞數(shù)量的過程
過程 包括物質(zhì)準備和細胞分裂兩個相連續(xù)的過程
意義 是生物體生長、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎
2.細胞周期
(1)細胞周期的概念
INCLUDEPICTURE "../../../AppData/Local/Temp/360zip$Temp/360$0/加模板工具2017(1)/23YLSWXXJC4-2.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "23YLSWXXJC4-2.TIF" \* MERGEFORMAT ①條件：連續(xù)分裂的細胞
②起點：一次分裂完成時
③終點：下一次分裂完成時
④特點：不同種類的細胞，細胞周期不同，分裂間期與分裂期所占比例 也不同
(2)細胞周期4種常用表示方法
INCLUDEPICTURE "../../../AppData/Local/Temp/360zip$Temp/360$0/加模板工具2017(1)/23YLSWXXJC4-3.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "23YLSWXXJC4-3.TIF" \* MERGEFORMAT
(3)分裂間期
時間 從細胞一次分裂結(jié)束到下一次分裂期之前
主要物質(zhì)變化 完成DNA分子的復制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成
(二)植物細胞的有絲分裂
時期 圖像 特征
前期 INCLUDEPICTURE "../../../AppData/Local/Temp/360zip$Temp/360$0/加模板工具2017(1)/21XSWRJB6-1.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "21XSWRJB6-1.TIF" \* MERGEFORMAT ①染色質(zhì)絲螺旋纏繞，縮短變粗，成為染色體；②核仁逐漸解體，核膜逐漸消失；③從細胞兩極發(fā)出紡錘絲，形成紡錘體
中期 INCLUDEPICTURE "../../../AppData/Local/Temp/360zip$Temp/360$0/加模板工具2017(1)/21XSWRJB6-2.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "21XSWRJB6-2.TIF" \* MERGEFORMAT ①每條染色體的著絲粒兩側(cè)，都有紡錘絲附著在上面；②紡錘絲牽引著染色體運動，使每條染色體的著絲粒排列在赤道板上
后期 INCLUDEPICTURE "../../../AppData/Local/Temp/360zip$Temp/360$0/加模板工具2017(1)/21XSWRJB6-3.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "21XSWRJB6-3.TIF" \* MERGEFORMAT ①著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，成為兩條染色體；②子染色體在紡錘絲的牽引下移向細胞的兩極
末期 INCLUDEPICTURE "../../../AppData/Local/Temp/360zip$Temp/360$0/加模板工具2017(1)/21XSWRJB6-4.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "21XSWRJB6-4.TIF" \* MERGEFORMAT ①染色體變成染色質(zhì)絲，紡錘絲消失；②核膜、核仁出現(xiàn)，形成兩個新的細胞核；③在赤道板的位置出現(xiàn)細胞板，逐漸擴展形成細胞壁
(三)動物細胞的有絲分裂
1．動、植物細胞分裂的區(qū)別
時期 植物細胞 動物細胞
間期 無中心粒的倍增(低等植物細胞除外) 中心粒倍增
前期 細胞兩極發(fā)出紡錘絲，形成紡錘體 中心粒發(fā)出星射線，形成紡錘體
末期 細胞板擴展為細胞壁，分割細胞質(zhì) 細胞膜從中部向內(nèi)凹陷，縊裂細胞質(zhì)
2.有絲分裂的特征和意義
特征 將親代細胞的染色體經(jīng)過復制(關(guān)鍵是DNA的復制)之后，精確地平均分配到兩個子細胞中
意義 由于染色體上有遺傳物質(zhì)DNA，因而在細胞的親代和子代之間保持了遺傳的穩(wěn)定性
(四)無絲分裂
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特點 分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化
過程 ①細胞核先延長，核的中部向內(nèi)凹陷，縊裂成兩個細胞核②整個細胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個子細胞
實例 蛙的紅細胞的無絲分裂
(五)觀察根尖分生區(qū)組織細胞的有絲分裂
1．實驗原理
(1)高等植物根尖、芽尖的分生區(qū)細胞能進行有絲分裂。
(2)在高倍顯微鏡下觀察各個時期細胞內(nèi)染色體的存在狀態(tài)，就可以判斷這些細胞處于有絲分裂的哪個時期。
(3)細胞核內(nèi)的染色體容易被堿性染料(如甲紫溶液)著色。
2．實驗步驟
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（六）細胞周期中的相關(guān)曲線
(1)染色體、染色單體、核DNA的數(shù)目變化曲線
項目 上升段的變化原因 下降段的變化原因
核DNA 間期(S期)DNA復制，DNA數(shù)目加倍 末期結(jié)束，細胞一分為二，DNA數(shù)目減半
染色體 后期著絲粒分裂，染色體數(shù)目加倍 末期結(jié)束，細胞一分為二，染色體數(shù)目減半
染色單體 間期(S期)DNA復制，染色單體形成 后期著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，染色單體消失
　　(2)染色體數(shù)與核DNA數(shù)關(guān)系曲線
解讀 圖中ef(BC)段表示S期D ( http: / / www.21cnjy.com )NA的復制，染色單體形成，fg(CD)段表示含有姐妹染色單體的時期，即G2期、有絲分裂前期和中期，gh(DE)段表示有絲分裂后期著絲粒分裂，染色單體消失。
2．根據(jù)柱狀圖判斷細胞分裂時期(以二倍體生物為例)
(1)根據(jù)染色單體變化判斷各時期
染色單體
(2)根據(jù)比例關(guān)系判斷各時期
核DNA∶染色體∶染色單體＝
2、 細胞的分化
1．細胞分化
概念 在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程
時間 發(fā)生在整個生命進程中，胚胎時期達到最大限度
結(jié)果 形成不同的組織和器官
特點 持久性、不可逆性、普遍性
意義 是生物個體發(fā)育的基礎；使多細胞生物體中的細胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高生物體各種生理功能的效率
原因 細胞中基因的選擇性表達
2．細胞的全能性
3．干細胞
(1)概念：動物和人體內(nèi)仍保留著少數(shù)具有分裂和分化能力的細胞，這些細胞叫作干細胞。
(2)類型
項目 胚胎干細胞 成體干細胞
來源 來自早期胚胎或原始性腺組織 來自多種組織或器官
功能 可以分化成各種組織和器官 具有分化成特定功能細胞的能力
舉例 來自囊胚的內(nèi)細胞團細胞 骨髓干細胞、造血干細胞、神經(jīng)干細胞
4．細胞分化的機制
(1)不同細胞中基因“表達情況”不同， ( http: / / www.21cnjy.com )即基因“選擇性表達”，如紅細胞中與血紅蛋白有關(guān)的基因表達，抗體基因關(guān)閉，而B細胞(一種免疫細胞)則與之相反。
管家基因 所有細胞均表達的一類基因，其表達產(chǎn)物是維持細胞基本生命活動所必需的，如呼吸酶基因、ATP水解酶基因。
奢侈基因 不同類型細胞特異性表達的一類基因，其產(chǎn)物賦予不同細胞特異性的生理功能，如血紅蛋白基因、胰島素基因。
(2)由于基因的選擇性表達，導致遺傳信 ( http: / / www.21cnjy.com )息相同的細胞中mRNA和蛋白質(zhì)“各不相同”，從而導致出現(xiàn)細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)或生理功能的“與眾不同”(即分化)。
5．細胞分裂和細胞分化的比較
項目 細胞分裂 細胞分化
發(fā)生時間 從受精卵開始 發(fā)生在整個生命過程中
原因 細胞增殖需要 基因選擇性表達
結(jié)果 細胞數(shù)量增多 細胞種類增多
意義 保持了細胞親子代間遺傳性狀的穩(wěn)定性 保證了生物體正常發(fā)育
聯(lián)系 細胞分裂是細胞分化的基礎，兩者往往是相伴相隨的，隨分化程度加大，分裂能力逐漸下降
3、 細胞的衰老和死亡
(一)細胞衰老的特征
1．細胞衰老的含義
細胞衰老是細胞的生理狀態(tài)和化學反應發(fā)生復雜變化的過程，最終表現(xiàn)為細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化。
2．衰老細胞的主要特征
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(二)細胞衰老的原因
科學家對于細胞衰老的機制提出了很多假說，目前為大家普遍接受的是自由基學說和端粒學說。
1．自由基學說
自由基的概念 通常把異常活潑的帶電分子或基團稱為自由基
自由基的特點 含有未配對電子，表現(xiàn)出高度的反應活潑性
自由基的危害 ①攻擊生物膜的組成成分磷脂分子，引發(fā)雪崩式的反應，對生物膜損傷比較大。②攻擊DNA，可能引起基因突變。③攻擊蛋白質(zhì)，使蛋白質(zhì)活性下降，導致細胞衰老
2.端粒學說
(1)端粒的概念：每條染色體的兩端都有一段特殊序列的DNA 蛋白質(zhì)復合體，稱為端粒。
(2)主要觀點：端粒DNA序列在每次細胞 ( http: / / www.21cnjy.com )分裂后會縮短一截。在端粒DNA序列被“截”短后，端粒內(nèi)側(cè)正常基因的DNA序列就會受到損傷，結(jié)果使細胞活動漸趨異常。21世紀教育網(wǎng)版權(quán)所有
(三)細胞衰老與個體衰老的關(guān)系
單細胞生物 細胞的衰老就是個體的衰老
多細胞生物 細胞的衰老與個體的衰老是不同步的。然而個體衰老的過程也是組成個體的細胞普遍衰老的過程
(四)細胞的死亡
細胞死亡包括凋亡和壞死等方式，其中凋亡是細胞死亡的一種主要方式。
1．細胞凋亡
概念 由基因所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程
機理 由遺傳機制決定的程序性調(diào)控，是一種程序性死亡
意義 對于多細胞生物體完成正常發(fā)育，維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定，以及抵御外界各種因素的干擾都起著非常關(guān)鍵的作用
2．細胞壞死：在種種不利因素影響下，由細胞正常代謝活動受損或中斷引起的細胞損傷和死亡。
(五)細胞自噬
概念 就是細胞吃掉自身的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)。在一定條件下，細胞會將受損或功能退化的細胞結(jié)構(gòu)等，通過溶酶體降解后再利用
類型 (1)處于營養(yǎng)缺乏條件下的細胞，通過細胞自噬可以獲得維持生存所需的物質(zhì)和能量。(2)在細胞受到損傷、微生物入侵或細胞衰老時，通過細胞自噬，可以清除受損或衰老的細胞器，以及感染的微生物和毒素，從而維持細胞內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定
意義 人類許多疾病的發(fā)生，可能與細胞自噬發(fā)生障礙有關(guān)，因此，細胞自噬機制的研究對許多疾病的防治有重要意義
21世紀教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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