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2014年高考生物复习素材:四 细胞的生命历程




细胞的生命历程
一 细胞增殖

一、细胞增殖的意义:是生物体生长、发育、生殖和遗传的基础 二、细胞分裂方式: 有丝分裂 (真核生物体细胞进行细胞分裂的主要方式 ) 无丝分裂 减数分裂 三、有丝分裂: 1、细胞周期: 从一次细胞分裂结束开始,直到下一次细胞分裂结束为止,称为一个细胞周期 注:①连续分裂的细胞才具有细胞周期; ②

间期在前,分裂期在后; ③间期长,分裂期短; ④不同生物或同一生物不同种类的细胞,细胞周期长短不一。 2、有丝分裂的过程: ? 动物细胞的有丝分裂

(1)分裂间期:主要完成 DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成 结果:DNA 分子加倍;染色体数不变(一条染色体含有 2 条染色单体) (2)分裂期 前期:①出现染色体和纺锤体 ②核膜解体、核仁逐渐消失; 中期:每条染色体的着丝粒都排列在赤道板上; (中期染色体的形态和数目最清晰,所 以是观察染色体的最佳时期) 后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,并分别向细胞两极移动。 末期:①染色体、纺锤体消失 ②核膜、核仁重现(细胞膜内陷) ? 植物细胞的有丝分裂

3、动、植物细胞有丝分裂的比较: 动物细胞 不 同 前期: 纺锤体的形成方式不同 由两组中心粒发出的星射线 构成纺锤体
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植物细胞 由细胞两极发出的纺锤丝构成 纺锤体



末期: 子细胞的形成方式不同

由细胞膜向内凹陷把亲代细 胞缢裂成两个子细胞

由细胞板形成的细胞壁把亲代 细胞分成两个子细胞

4、有丝分裂过程中染色体和 DNA 数目的变化:

5、有丝分裂的意义 在有丝分裂过程中,染色体复制一次,细胞分裂一次,分裂结果是染色体平均分配到两 个子细胞中去。子细胞具有和亲代细胞相同数目、相同形态的染色体。 这保证了亲代与子代细胞间的遗传性状的稳定性。

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五 减数分裂 一、减数分裂的概念 减数分裂(meiosis)是进行有性生殖的生物形成生殖细胞过程中所特有的细胞分裂方 式。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次,新产生的生殖细胞中的 染色体数目比体细胞减少一半。 (注:体细胞主要通过有丝分裂产生,有丝分裂过程中,染色体复制一次,细胞分裂 一次,新产生的细胞中的染色体数目与体细胞相同。 ) 二、减数分裂的过程 1、精子的形成过程:精巢(哺乳动物称睾丸) ? 减数第一次分裂 间期:染色体复制(包括 DNA 复制 和蛋白质的合成)。 前期:同源染色体两两配对(称 联会) ,形成四分体。 四分体中的非姐妹染色单 体之间常常发生对等片段的互 换。 中期:同源染色体成对排列在赤 道板上(两侧) 。 后期:同源染色体分离;非同源 染色体自由组合。 末期:细胞质分裂,形成 2 个子 细胞。 ? 减数第二次分裂(无同源染 .... 色体) .. 前期:染色体排列散乱。 中期:每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上。 后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体。并分别移向细胞两极。 末期:细胞质分裂,每个细胞形成 2 个子细胞,最终共形成 4 个子细胞。

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2、卵细胞的形成过程:卵巢 三、精子与卵细胞的形成过程的比较

精子的形成 不 同 点 形成部位 过 程 子细胞数 相同点 精巢(哺乳动物称睾丸) 有变形期 一个精原细胞形成 4 个精子 卵巢 无变形期

卵细胞的形成

一个卵原细胞形成 1 个卵细胞+3 个 极体

精子和卵细胞中染色体数目都是体细胞的一半

四、注意: (1)同源染色体①形态、大小基本相同;②一条来自父方,一条来自母方。 (2)精原细胞和卵原细胞的染色体数目与体细胞相同。因此,它们属于体细胞,通过有丝 分裂 的方式增殖,但它们又可以进行减数分裂形成生殖细胞。 (3)减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂,原因是同源染色体分离并进 入不同的子细胞。所以减数第二次分裂过程中无同源染色体。 (4)减数分裂过程中染色体和 DNA 的变化规律

(5)减数分裂形成子细胞种类: 假设某生物的体细胞中含 n 对同源染色体,则: 它的精(卵)原细胞进行减数分裂可形成 2n 种精子(卵细胞); 它的 1 个精原细胞进行减数分裂形成 2 种精子。它的 1 个卵原细胞进行减数分裂形成 1 种 卵细胞。
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五、受精作用的特点和意义 特点: 受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。精子的头部进入卵 细胞,尾部留在外面,不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合,使受精卵中 染色体的数目又恢复到体细胞的数目, 其中有一半来自精子, 另一半来自卵细胞。 意义:减数分裂和受精作用对于维持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于生物 的遗传和变异具有重要的作用。 六、减数分裂与有丝分裂图像辨析步骤: 一看染色体数目:奇数为减Ⅱ(姐妹分家只看一极) 二看有无同源染色体:没有为减Ⅱ(姐妹分家只看一极) 三看同源染色体行为:确定有丝或减Ⅰ 注意:若细胞质为不均等分裂,则为卵原细胞的减Ⅰ或减Ⅱ的后期。 同源染色体分家—减Ⅰ后期 姐妹分家—减Ⅱ后期 例:判断下列细胞正在进行什么分裂,处在什么时期?

答案:减 2 前期 减 1 前期减 2 前期 后期

减 2 末期

有丝后期

减 2 后期

减 2 后期

减1

答案:有丝前期 减 2 中期 减 1 后期 中期

减 2 中期 减 1 前期

减 2 后期 减 1 中期

有丝

七 有性生殖 1.有性生殖是由亲代产生有性生殖细胞或配子,经过两性生殖细胞(如精子和卵细胞)的 结合,成为合子(如受精卵) 。再由合子发育成新个体的生殖方式。 2.脊椎动物的个体发育包括胚胎发育和胚后发育两个阶段。 3.意义:在有性生殖中,由于两性生殖细胞分别来自不同的亲本,因此,由合子发育成的 后代就具备了双亲的遗传特性,具有更强的生活能力和变异性,这对于生物的生存和 进化具有重要意义。 二 细胞分化、衰老和凋亡 一、细胞的分化 1、概念:由同一种类型的细胞经细胞分裂后,逐渐在形态结构和生理功能上形成稳定性的 差异,产生不同的细胞类群的过程称为细胞分化。 2、细胞分化的原因:是基因选择性表达的结果(注:细胞分化过程中基因没有改变)

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3、细胞分化和细胞分裂的区别: 细胞分裂的结果是:细胞数目的增加; 细胞分化的结果是:细胞种类的增加 二、细胞的全能性 1、植物细胞全能性的概念 指植物体中单个已经分化的细胞在适宜的条件下,仍然能够发育成完整新植株的潜能。 2、植物细胞全能性的原因:植物细胞中具有发育成完整个体的全部遗传物质。 (已分化的动物体细胞的细胞核也具有全能性) 3、细胞全能性实例: 胡萝卜根细胞离体,在适宜条件下培养后长成一棵胡萝卜。

三、细胞衰老 1、衰老细胞的特征: ①细胞核膨大,核膜皱折,染色质固缩(染色加深) ; ②线粒体变大且数目减少(呼吸速率减慢) ; ③细胞内酶的活性降低,代谢速度减慢,增殖能力减退; ④细胞膜通透性改变,物质运输功能降低; ⑤细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小; ⑥细胞内色素沉积,妨碍细胞内物质的交流和传递。 2、决定细胞衰老的主要原因 细胞的增殖能力是有限的,体细胞的衰老是由细胞自身的因素决定的 四、细胞凋亡 1、细胞凋亡的概念:细胞凋亡是细胞的一种重要的生命活动,是一个主动的由基因决定的 细胞程序化自行结束生命的过程。也称为细胞程序性死亡。 2、细胞凋亡的意义:对生物的个体发育、机体稳定状态的维持等都具有重要作用。

三 关注癌症 一、细胞癌变原因: 内因:原癌基因和抑癌基因的变异 物理致癌因子 外因:致癌因子 化学致癌因子 病毒致癌因子 二、癌细胞的特征: (1)无限增殖 (2)没有接触抑制。癌细胞并不因为相互接触而停止分裂 (3)具有浸润性和扩散性。细胞膜上糖蛋白等物质的减少 (4)能够逃避免疫监视 三、我国的肿瘤防治 1、肿瘤的“三级预防”策略 一级预防:防止和消除环境污染 二级预防:防止致癌物影响
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三级预防:高危人群早期检出 2、肿瘤的主要治疗方法: 放射治疗(简称放疗) 化学治疗(简称化疗) 手术切除

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