2012高考生物二轮基础研习 第4单元-细胞的生命历程课件 新人教版

第四单元细胞的生命历程,第四单元考纲展示,第四单元知识框架,第四单元复习策略,针对本单元知识、考点和能力要求特点及其在高中教材中的地位的研究发现，本单元内容在高中阶段的生物学习中占有重要地位，一直为高考的高频考点，其命题考查形式是：1知识归纳总结：命题可以是选择题或非选择题。考查有丝分裂过程中染色体、DNA和染色单体的变化规律(如2010江苏卷)，以及与减数分裂的联系；考查有丝分裂过程中细胞结构的变化与细胞器之间的关系(如2010重庆卷与2010海南卷)；联系热点材料考查细胞分化、全能性及动物,第四单元复习策略,克隆(如2010四川卷)；联系生活实践和身体健康考查细胞癌变、衰老、凋亡或坏死等相关知识。2.图像识别：主要从细胞分裂图像的识别与判断以及细胞周期中染色体和DNA的变化与计算进行考查。如区分动、植物细胞有丝分裂要注意子细胞形成方式，要特别注意如果是低等植物细胞也会出现细胞板结构、星射线、中心体。3.实验方法技巧：复习过程中应该对实验原理、步骤及注意问题全面掌握。如使用高倍显微镜观察根尖分生组织细胞的有丝分裂，实验步骤的顺序是先漂洗还是先染色？观察不同时期染色体变化是找到一个细胞看其动态变化还是从视野中找全各时期的细胞等。,第四单元复习策略,本单元内容沿着细胞的生命历程这条主线，既介绍了细胞的增殖、分化、衰老和凋亡等正常的生理过程，又介绍了给人类健康造成巨大威胁的细胞癌变。许多内容与科学、技术、社会(STS)联系密切，特别是相关的生物学热点问题需要我们更加关注，这也是高考的主要内容之一。复习时要注意突出重点，突破难点，关注热点。具体如下：1.把握知识重点：真核细胞有丝分裂的过程、细胞全能性、细胞衰老的特征、癌细胞的主要特征等是复习的重点，必须在理解的基础上牢固记忆，善于将类似的、易混淆的知识点或联系紧密的知识点进行分类、比较和归纳。如动、植物细胞有丝分裂过程的异同、衰老细胞与癌细胞特征的比较等。,第四单元复习策略,2.重视实验与探究：观察根尖细胞的有丝分裂是高中生物的经典实验之一，对实验的原理、材料用具、方法步骤务必认真掌握(如2010江苏卷)。另外，模拟探究细胞表面积与体积的关系，以及干细胞研究进展和应用、社会老龄化问题、健康的生活方式与癌症的关系等也要引起重视(如考查干细胞的分化2010广东卷)。3.构建知识体系：本单元是必修1模块的最后一块内容，复习时要以细胞分裂、生长、成熟、繁殖、衰老直至最后死亡的生命历程为主线，与前面所学的内容结合概括为一个知识网络，全面掌握相关知识，有利于具体问题的解答。,第11讲细胞的增殖(一),第11讲细胞的增殖(一),第11讲考点整合,生长,数量增加,第11讲考点整合,细胞表面积与体积的关系,控制中心,细胞核,第11讲考点整合,第11讲考点整合,第11讲考点整合,注意：前提条件：只有能连续分裂的细胞才有细胞周期。减数分裂没有细胞周期。时间问题：间期在前，分裂期在后。间期经历的时间长，分裂期经历的时间短，所以在观察有丝分裂装片时，大多数细胞处于间期。不同细胞的细胞周期长短不同，如动植物细胞周期大约20h左右，其中分裂期才占12h，分裂间期比较长，约为1819h。哺乳动物受精卵刚开始分裂时，细胞周期很短，不足8min。,探究点一模拟探究细胞表面积与体积的关系,第11讲要点探究,1实验原理(1)酚酞遇NaOH呈紫红色。(2)琼脂块大小模拟细胞大小。(3)物质扩散体积与总体积之比表示物质运输效率。2实验流程制备琼脂块：3块含酚酞的边长分别为3cm、2cm、1cm的正方体,第11讲要点探究,浸泡：质量分数为0.1%的NaOH溶液，10min切割：捞取、干燥，平分两半测量记录计算结果讨论：从琼脂块的颜色变化可知NaOH扩散的深度。在相同时间内，NaOH在每一琼脂块内扩散的深度基本相同，说明NaOH在每一琼脂块内扩散的速率是相同的。NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随琼脂块的增大而减小。,第11讲要点探究,3实验结论细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞与周围环境之间物质交流的面积相对越小，所以物质运输的效率越低。易错点细胞也不是越小越好，细胞体积太小会影响细胞的代谢，细胞体积的最小限度，是由完成细胞功能所必需的基本结构(如核糖体)和物质(酶)所需要的空间决定的。,第11讲要点探究,例1【2011南通模拟】细胞为什么不能无限制地长大而要进行分裂呢？科学家认为：细胞要通过它的表面不断地和周围环境或邻近的细胞进行物质交换，这样，它就必须有足够的表面积。当细胞的体积由于生长而逐步增大时，细胞表面积和体积的比例就会变得越来越小，导致表面积相对变小，这就会引起细胞的分裂，以恢复其原来的表面积与体积的适宜比例。有人设计一个实验来验证上述理论的正确性(提供的仪器、材料有变形虫若干、锋利的刀片、显微镜等)。,第11讲要点探究,步骤：.取大小相等、活性相当的同种变形虫9只，分成A、B、C三组，每组三只。.处理方法与实验现象,第11讲要点探究,探究点二弄清细胞周期的概念及其影响因素,第11讲要点探究,(1)A组的作用_。(2)C组的处理方法应该是_。运用已有的知识请你对C组的现象进行预测：_。,三只变形虫始终不分裂增殖,对照作用,第11讲要点探究,解析此实验的假设是“细胞长到一定大小时才分裂”。三个对象组中A组为空白对照，B、C为相互对照。其中自变量是细胞体积的变化，因变量是分裂情况。,点评生物体是由许多小细胞而不是由比较大的细胞发展起来的理由有两个：一方面，小的细胞单位体积内表面积较大，细胞代谢率高。另一方面，尽管扩散作用可以给细胞提供必需的物质，并且有助于运出废物，但物质的长距离扩散需很多时间。所以细胞要正常起作用就不能太大。,第11讲要点探究,第11讲要点探究,第11讲要点探究,B组DNA含量在2C到4C之间，说明细胞正处于DNA复制时期；C组细胞中DNA已经加倍，说明细胞处在分裂期。4主要变化：染色体复制(DNA复制，有关蛋白质合成)。(1)DNA合成前期(G1期)：此期为DNA复制作准备，如RNA和蛋白质的合成。细胞较快地生长，体积随着细胞内物质的增多而增大。(2)DNA合成期(S期)：此期特点是DNA复制，使DNA含量增加一倍；另外还合成一些蛋白质，供组成新的染色质所利用。(3)DNA合成后期(G2期)：此期特点是DNA合成终止，此期还合成一些蛋白质，形成微管蛋白和细胞膜上的蛋白质，为细胞分裂期作准备。,第11讲要点探究,第11讲要点探究,(1)若用含放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养甲动物肠上皮细胞后，处于S期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培养，定期检测。预计最快约_h后会检测到被标记的M期细胞。(2)从被标记的M期细胞开始出现到其所占M期细胞总数的比例达到最大值时，所经历的时间为_期的时间，处于该期的一个细胞中染色体数目的变化情况是_。(3)若向甲动物肠上皮细胞培养液中加入过量胸苷，处于S期的细胞立刻被抑制，而处于其他时期的细胞不受影响。预计加入过量胸苷约_h后，细胞都将停留在S期。,2.2,M,122412,7.4,第11讲要点探究,(4)乙动物肠上皮细胞的细胞周期时长为24h，M期时长为1.9h。若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化，选用_(填“甲”或“乙”)动物肠上皮细胞更合适。(5)在光学显微镜下观察，同处于分裂末期的动物肠上皮细胞与洋葱根尖细胞，形态上最主要的区别是_。,甲,动物肠上皮细胞膜凹陷，细胞缢裂；洋葱根尖细胞形成细胞板,第11讲要点探究,解析本题借助细胞周期的DNA含量变化曲线考查细胞周期及分裂期特点，同时考查学生的识图判断能力。(1)根据题意S期细胞被标记，洗脱放射性的胸苷后，S期的细胞经G2期变化后变为M期细胞，故最短时间为G2时期，即2.2h。(2)细胞间期细胞数目最多，因此从M期细胞开始出现，到其所占M其细胞总数比例最大值，即变为间期细胞，故经历的时间为分裂期的时间，即M期的时间。因染色体只在分裂后期加倍，故分裂期染色体数目变化为122412。,第11讲要点探究,(3)加入过量胸苷后，只有处于S期的细胞被抑制；刚结束S期的细胞，再次经过G2、M、G1期后再次到达S期后受到抑制，经历时间为2.21.83.47.4h。其他各期细胞达到S期的时间均短于该时间，故加入胸苷后7.4h后细胞都停留在S期。(4)从图可知，甲动物分裂期所占时间比例为1.8/(3.47.92.21.8)1.8/15.311.2%；乙动物分裂期的比例是1.9/240.08，观察染色体形态变化主要是观察分裂期的细胞，而分裂期细胞数目的增多与其所占细胞周期的时间的比例呈正相关，因此选甲动物作为观察材料。,第11讲要点探究,(5)洋葱根尖细胞为高等植物细胞，与动物细胞相比，有细胞壁，因此分裂末期两者的主要区别是动物细胞的细胞质从中央向内凹陷，缢裂为两个；而植物细胞中央出现细胞板。,第11讲要点探究,第11讲要点探究,C,第11讲要点探究,【解析】C图甲中a和c、图乙中BA时期都为细胞有丝分裂的间期，图甲中b和d、图乙中AB时期都为细胞有丝分裂的分裂期；在细胞的有丝分裂过程中，间期完成DNA复制和有关蛋白质的合成，后期着丝点分裂，染色体数目加倍；若为某单倍体生物的体细胞，细胞中不一定有同源染色体存在。,第11讲要点探究,2下列关于细胞周期的叙述，正确的是()A成熟的生殖细胞产生后立即进入下一个细胞周期B机体内所有的体细胞处于细胞周期中C抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂期D细胞分裂间期为细胞分裂期提供物质基础,【解析】D不是所有细胞都有细胞周期，只有连续分裂的细胞才有细胞周期。细胞周期中的间期是为分裂期作物质准备的，包括DNA的复制和有关蛋白质的合成。完成这些准备，细胞就进入了分裂期。,D,第11讲要点探究,C,第11讲要点探究,【解析】C由题干可获取的主要信息有：32P标记蚕豆根尖有丝分裂中DNA分子含量变化。放射性含量是一个细胞内的变化情况，而不是细胞群体的放射性。间期进行物质合成，放射性开始增加，间期结束，放射性达最大，至分裂为两个子细胞，子细胞的放射性同原细胞基本相同。解答本题应先根据一个细胞内放射性变化情况判断细胞周期及其各个时期，再逐项分析。AD或DG表示一个完整的细胞周期，CF从时间上等同于一个细胞周期持续的时间，但不能表示一个细胞周期，故A项,第11讲要点探究,确；AB段，放射性增大至最大，表示DNA散乱分布于纺锤体中央过程，故B项正确；线粒体中含有DNA，因此在细胞质中也能检测到放射性，故C项错误；BC段和EF段中放射性不变化，说明DNA含量未变，可表示前期、中期和后期，故D项正确。,第12讲讲细胞的增殖(二),第12讲细胞的增殖(二),第12讲考点整合,细胞增值,真核生物,分裂间期,分裂期,DNA分子,蛋白质,生长,第12讲考点整合,染色体,一个,姐妹染色单体,核仁,核膜,纺锤体,散乱,两侧,着丝点,第12讲考点整合,形态,数目,分裂,染色体,纺锤丝,形态,数目,第12讲考点整合,染色质丝,纺锤丝,核膜,核仁,细胞板,第12讲考点整合,延长,缢裂,中部,纺锤丝,染色体,蛙的红细胞的无丝分裂,探究点一观察细胞有丝分裂的过,第12讲要点探究,1实验原理(1)植物的分生组织细胞有丝分裂较为旺盛。(2)有丝分裂各个时期细胞内染色体行为变化不同，根据各个时期内染色体的变化情况，识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。(3)细胞核内的染色体(质)易被碱性染料染色。2实验过程,第12讲要点探究,第12讲要点探究,第12讲要点探究,第12讲要点探究,3实验成功的关键(1)剪取生长旺盛、带有分生区的根尖，同时注意剪取的时间，一般在上午10点至下午2点左右，此时分生区细胞分裂旺盛。(2)解离充分，细胞才能分散，才不会重叠。(3)染色时，染色液的浓度和染色时间必须掌握好，应注意染色不能过深，否则镜下一片紫色，无法观察。(4)压片时用力必须恰当，过重会将组织压烂，过轻则细胞未分散，二者都将影响观察。,第12讲要点探究,4实验注意事项(1)解离完一定要漂洗，目的是洗去多余的盐酸，防止解离过度和影响染色。(2)将染色质(染色体)染色，时间不要太长，35min即可。(3)加盖玻片时，注意防止产生气泡。(4)用显微镜观察装片时，要遵循“先用低倍镜观察，再用高倍镜观察”的原则。(5)观察时应先找到呈正方形的分生区细胞，在一个视野里，往往不容易找全有丝分裂过程中各个时期的细胞图像，因此，观察时要注意边观察边移动装片，观察有丝分裂各个时期。换高倍镜时，要先把低倍镜下的物像移到视野中央。,第12讲要点探究,B,第12讲要点探究,A剪取5cm根尖，用酒精和吡罗红混合液解离染色B上图是高倍显微镜下调节细准焦螺旋看到的视野C持续观察，视野中的K细胞将分裂成两个子细胞D视野中，N细胞的染色体数目是M细胞的一半,第12讲要点探究,解析本题考查观察根尖分生组织细胞有丝分裂的有关知识，属于容易题。应剪取23mm的根尖，此部位是分生区所在位置，用酒精和盐酸混合液解离，使细胞分散开，吡罗红使RNA呈现红色，A错误。因为分辨率达到20m，应是在高倍显微镜下调节细准焦螺旋看到的视野，B正确。因为解离时细胞已经死亡，持续观察，不可能观察到视野中的K细胞分裂成两个子细胞，C错误。N细胞的着丝点分裂，染色体在纺锤丝的牵引下已经达到细胞的两极，处于后期，M细胞染色体的着丝点集中于细胞的中央，处于中期。故N细胞的染色体数目是M细胞的两倍，D错误。,第12讲要点探究,点评在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，应剪取洋葱根尖23mm，用质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精溶液的混合液(11)解离，用0.01g/mL或0.02g/mL的龙胆紫溶液(或醋酸洋红)染色。在解离时，根尖细胞已被杀死，显微镜下观察的都是死细胞，持续观察，视野中的K细胞不会分裂成两个子细胞。若视野中找不到某一时期的细胞，可通过移动装片从邻近的区域中找。视野中，N细胞处于有丝分裂后期，M细胞处于有丝分裂中期，N细胞的染色体数目是M细胞的2倍。下面的变式题是从不从侧面考查实验过程中染色体行为和形态。,第12讲要点探究,A,第12讲要点探究,解析洋葱根尖细胞进行有丝分裂，在后期无姐妹染色单体，但有同源染色体。,第12讲要点探究,探究点二有关动植物有丝分裂区别与联系,1动植物有丝分裂各期的特点,第12讲要点探究,第12讲要点探究,2.植物细胞和动物细胞有丝分裂的异同,第12讲要点探究,易错点(1)动植物细胞有丝分裂过程差异的成因细胞结构的差异是造成上述不同的原因。动物细胞中心体发出星射线形成纺锤体，植物细胞中的高尔基体在其分裂末期能合成并分泌纤维素，从而在赤道板处形成细胞板，进而形成细胞壁。(2)赤道板与细胞板赤道板只表示一个空间位置，不是具体的结构；细胞板是由于高尔基体分泌纤维素形成的一种结构，在显微镜下可以看见，是植物细胞所特有的，区别于动物细胞的标志。,第12讲要点探究,例2【2010海南卷】有关动物细胞有丝分裂的叙述，正确的是()A细胞板在细胞有丝分裂末期形成B同源染色体配对通常发生在分裂前期C在分裂末期，细胞膜内陷形成两个子细胞D在分裂中期，两个中心粒复制形成两组中心粒,C,第12讲要点探究,解析高等植物细胞分裂末期，在细胞中央生成的薄膜结构称为细胞板。此题背景为动物细胞，故A错。同源染色体配对通常发生在减数第一次分裂刚开始不久，所以B错。C描述的现在是典型的动物细胞分裂末期的现象，正确。两个中心粒分别移向细胞两极是在细胞分裂前期的特征，故D错。,第12讲要点探究,点评本题的出题点是动、植物有丝分裂的区别，要特别注意在有丝分裂过程中存在同源染色体，但是不发生同源染色体配对，同源染色体配对发生在减数分裂过程中。做下面的变式题，体会动植物细胞有丝分裂的区别与联系。,第12讲要点探究,第12讲要点探究,(1)该细胞是动物细胞还是植物细胞？_。理由是：_。(2)此细胞处于有丝分裂的_期，有_条染色体。(3)该生物体细胞应有_条染色体。细胞核中有_个DNA分子。(4)该细胞上一时期有姐妹染色单体_条，绘出上一时期图(画在圆圈内)。(5)细胞有丝分裂的结果是产生_个子细胞，子细胞与母细胞染色体数目是_。,动物细胞,有中心体而无细胞壁,后,12,6,6,12,相等的,2,第12讲要点探究,解析分析图解可知：该细胞有中心体没有细胞壁，是动物细胞的有丝分裂过程。且着丝点一分为二，可判断为有丝分裂后期，染色体数目为12条。该图上一个时期为中期，有染色体6条，染色单体12条。细胞有丝分裂将亲代染色体经过复制(为DNA的复制)之后，精确地平均分配到两个子细胞中，亲代和子代之间染色体数目相等。,第12讲要点探究,探究点三有关有丝分裂中有关数据的变化规律,第12讲要点探究,(5)中心粒的变化(动物、低等植物细胞)中心粒在间期倍增，在分裂期逐渐移向两极。(6)末期出现细胞板(植物)细胞板的形成与高尔基体的活动有关。,第12讲要点探究,易错点一个染色体(如图125所示)包含一个着丝点()和两条臂(，染色体的臂有长有短，着丝点的位置可位于染色体的不同部位)。计算染色体的数目时，以染色体着丝点的数目为依据。每条染色单体含有1个DNA分子。,第12讲要点探究,2DNA、染色体、染色单体、同源染色体对数、染色体组数变化(二倍体生物),第12讲要点探究,第12讲要点探究,(1)ab、lm的变化原因都是DNA分子复制。(2)gh、no变化的原因都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体。4与有丝分裂有关的细胞器,第12讲要点探究,例3【2011哈尔滨质检】下列甲图表示洋葱根尖的不同区域；乙图表示洋葱根尖处于有丝分裂各阶段细胞核中DNA和细胞质中mRNA含量变化；丙图呈现的是细胞分裂过程中的一种物质变化和形态变化。请分析回答下列问题：,第12讲要点探究,第12讲要点探究,(1)进行分裂的细胞集中在甲图的哪一区域？_，该区域的细胞中能产生ATP的细胞器有_。(2)研究表明细胞的呼吸速率在各时期是不同的，c阶段后期耗氧最多，这与分裂期需要大量的_相适应。(3)乙图表明细胞分裂过程中核糖体功能较活跃的时期是_(填字母)，这表明在该时期进行了大量_的合成。,分生区,线粒体,ATP(能量),a、c,蛋白质,第12讲要点探究,(4)丙图呈现了一种物质变化和形态变化过程，该过程的物质变化主要是_；形态变化可描述为_。(5)在观察有丝分裂实验时，我们发现即使操作正确，也难以看到很多处于分裂期的细胞，主要原因是_。,染色体复制(DNA复制和蛋白质合成),染色质高度螺旋化、缩短变粗，形成染色体,分裂期时间远远短于分裂间期时间,第12讲要点探究,解析洋葱根尖分裂旺盛的区域集中在分生区，分生区细胞的特点是排列紧密，呈正方形，即甲图中，在根尖细胞中能产生ATP的细胞器只有线粒体；细胞的结构与功能相适应，在分裂期需要大量的能量(ATP)，故细胞的呼吸速率增强；核糖体与蛋白质的合成有关，核糖体活跃时，细胞内mRNA较多，对应乙图中a、c；丙图中呈现了染色体复制及螺旋化的过程，此时物质的变化主要是DNA的复制及有关蛋白质的合成，形态变化是染色质高度螺旋化、缩短变粗，形成染色体；对于有丝分裂来说，细胞分裂间期时间比较长，远远大于分裂期，所以在显微镜下观察时，很难看到分裂期的细胞。,第12讲要点探究,点评(1)细胞分裂图像的识别：先判断是动物细胞还是植物细胞；对应各期特点，分析图像中染色体或DNA的变化属于哪个时期；注意染色单体的变化。(2)分析染色体、DNA有关曲线题时，需注意如下两方面的特点：加倍的时期：DNA分子在间期加倍，染色体在后期加倍；前期、中期DNA分子数是染色体数目的两倍；后期和末期时DNA与染色体数相等。,第12讲要点探究,变式题下列甲、乙、丙图分别是一些二倍体生物细胞的染色体组成和分裂过程中物质或结构变化的相关模式图。请分析回答：,第12讲要点探究,第12讲要点探究,(1)图甲的中，细胞结构显著不同于其他细胞的是_；处于有丝分裂中期的细胞是图_；含有一个染色体组的细胞是图_；图分裂产生的子细胞名称是_。(2)如果图丙中完成了图乙中AB段的变化，则图丙a、b、c中表示染色体的是_。图甲中细胞产生的子细胞内，a、b、c的数量分别为_。,次级精母细胞,a,2、0、2,第12讲要点探究,(3)图甲中存在的等位基因是_，造成这一结果的可能原因有_。图甲代表的个体，其细胞中染色体数目最多时有_条。(4)某种抗癌药物能专一性地与DNA聚合酶发生不可逆结合。动物实验中，动物服用该种抗癌药物后其癌细胞将在图乙中的_段受阻。,B、b,基因突变或在四分体时期曾经发生交叉互换,16,AB,第12讲要点探究,解析(1)由图可知，甲图细胞中，是植物细胞，其他都是动物细胞；图甲均为二倍体细胞分裂图，着丝点排列在赤道板上为细胞分裂中期，有同源染色体，属于有丝分裂中期，没有同源染色体，是减数第二次分裂中期；是减数第一次分裂后期，细胞质均等分开，为初级精母细胞，其子细胞为次级精母细胞。(2)由图乙可知，AB为细胞分裂间期，该过程细胞内DNA分子数加倍、染色单体出现、染色体数不变，图中a表示染色体，b表示染色单体，c表示DNA；为减数第二次分裂后期，,第12讲要点探究,其子细胞内DNA、染色体数是一般体细胞的一半，没有染色单体。产生的子细胞内a、b、c的数量分别为2、0、2。(3)由图可知，为减数第二次分裂的细胞，正常情况下，着丝点分开后的两条染色体上的基因相同，等位B、b基因出现的原因可能是基因突变或四分体时期交叉互换；图甲的染色体数目最多时应为有丝分裂的后期为16条。(4)DNA分子复制过程中，DNA聚合酶催化合成子代DNA，若抗癌药物与DNA聚合酶特异性结合，细胞分裂将停滞在DNA分子复制阶段。,第12讲要点探究,备用习题1下列关于实验过程的叙述，正确的一组是()解离的目的是用药液使组织细胞彼此分离开漂洗的目的是为了洗去根尖上的酸，避免与碱性染料发生中和用龙胆紫染液是为了将染色体染成紫色压片可将根尖细胞压成单层，使之不相互重叠当看到一个中期细胞时，要注意观察它如何进入后期、末期，以观察从中期至末期发生的变化ABCD,D,第12讲要点探究,【解析】D观察到的装片上的细胞都是死细胞(因为在解离时，细胞已被杀死)，不管其处于哪个时期，都不会再继续变化。所以观察一个中期细胞只能观察分裂中期的特点，故有误。压片时，只有将细胞压成单层，才能看清细胞中的染色体、纺锤体等结构，准确确定其所处时期。,第12讲要点探究,【解析】DA图代表有丝分裂过程中染色体的变化，B图代表有丝分裂过程中DNA的变化，C图代表有丝分裂过程中前期和中期DNA染色体21，由于每条染色单体含有一条DNA分子，故DNA染色单体11，D图错误。,D,第13讲细胞的分化、衰老、凋亡和癌变,第13讲细胞的分化、衰老、凋亡和癌变,第13讲考点整合,细胞分化,稳定性差异,持久性,个体发育,生理功能,第13讲考点整合,细胞分化,基因的选择性表达,第13讲考点整合,细胞的全能性,发育成完整个体,高度分化,细胞核,分裂和分化能力,第13讲考点整合,水分,呼吸速率,第13讲考点整合,通透性改变,第13讲考点整合,细胞编程,多余,细胞数目,第13讲考点整合,癌细胞的主要特征,致癌因子,连续进行分裂,表面,第13讲考点整合,DNA,原癌基因,第13讲考点整合,探究点一区分细胞分化与细胞全能性,第13讲要点探究,1细胞分化、细胞全能性及相互比较,第13讲要点探究,易错点(1)细胞分化不会改变细胞内的遗传物质，只是基因的选择性表达导致同一生物个体不同种类的细胞中RNA存在差异，进而导致蛋白质存在差异，从而使细胞在形态、结构和功能上出现差异。(2)细胞分化与全能性的关系已分化的细胞都含有保持该物种遗传性所需要的全套遗传物质，因而都具有全能性。全能性高低：受精卵生殖细胞体细胞(分化程度低的细胞分化程度高的细胞)；,第13讲要点探究,能够增殖的细胞停止增殖的细胞；植物细胞动物细胞。2干细胞类型及在医学上的应用(1)概念：具有自我复制能力的多潜能细胞，在一定条件下，可以分化为多种功能的细胞。(2)分类：根据所处的发育阶段分为胚胎干细胞和成体干细胞。根据干细胞的发育潜能分为全能干细胞、多能干细胞和专能干细胞。,第13讲要点探究,胚胎干细胞发育潜能较高，是全能干细胞，成体干细胞发育等级较低，是多能干细胞(如造血干细胞)、专能干细胞(如神经干细胞)。(3)应用：培育器官进行器官移植。脐血干细胞治疗血液病。神经干细胞治疗帕金森症。,第13讲要点探究,例1【2010广东卷】骨髓移植是治疗白血病常用的有效方法之一，最主要的原因是移植骨髓中的造血干细胞可在患者体内()A正常生长B增殖并分化成多种细胞C分泌抗体D杀死各种病原菌,B,第13讲要点探究,解析考查学生的理解能力。白血病又称血癌，病人产生大量的异常白细胞，而正常的白细胞、红细胞和血小板产生量减少。移植骨髓中的造血干细胞可以增殖分化形成各种血细胞和淋巴细胞，因此骨髓移植是目前治疗白血病的一种比较有效的方法。,第13讲要点探究,点评造血干细胞是指骨髓中的干细胞，具有自我更新能力并能分化为各种血细胞前体细胞，最终生成各种血细胞成分，包括红细胞、白细胞和血小板，它们也可以分化成各种其他细胞。它们具有良好的分化增殖能力，干细胞可以救助很多患有血液病的人们，最常见的就是白血病。复习时要重点掌握细胞分化的机制、分化与生物个体发育的关系，正确理解分化的普遍性及分化的发生时期等。下列变式题是对细胞分化的原理、特点、结果及全能性的考查。,第13讲要点探究,变式题【2011南昌模拟】许多动物具有再生能力，例如，壁虎被天敌追赶紧迫时，能断尾而逃，一段时间后，又重新长出一条尾巴；海参遇到敌害时，把内脏全部抛出，以转移敌害的注意力，而趁机逃之夭夭，约50天后，可再生出一副新的内脏。下列关于再生的叙述，错误的是()A再生是细胞分裂分化的结果B再生是基因选择性表达的结果C再生是自然选择的结果D再生体现了细胞的全能性,D,第13讲要点探究,解析动物通过再生又形成了新的器官，器官的形成是细胞分裂、分化的结果，从遗传的角度讲，细胞分化是基因选择性表达的结果。再生能力的形成是在进化过程中长期自然选择的结果。再生由于只形成了部分器官，没有形成个体，所以不能体现出细胞的全能性。故答案选D。,第13讲要点探究,探究点二区分细胞的衰老与凋亡,1个体衰老与细胞衰老的关系(1)单细胞生物体细胞的衰老死亡就是个体的衰老或死亡。(2)多细胞的生物体个体衰老与细胞衰老有关，但二者又不能画等号。这是因为多细胞生物体内细胞总是在不断更新着，总有一部分细胞处于衰老或走向死亡。然而从总体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。2衰老细胞的主要特征(1)衰老的细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢的速率减慢。,第13讲要点探究,(2)衰老的细胞内有些酶的活性降低。(3)细胞内的色素会随着细胞的衰老而逐渐积累，它们会妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞的正常功能。(4)衰老的细胞内呼吸速度减慢，细胞核体积增大，核膜内折，染色质固缩，染色加深。(5)细胞膜通透性功能改变，使物质运输功能降低。3细胞凋亡(1)概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡。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。,第13讲要点探究,(2)意义：在成熟的生物体中，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。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。4细胞凋亡与细胞坏死的区别,第13讲要点探究,第13讲要点探究,例2【2009安徽卷】细胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命现象。下列有关叙述正确的是()A人体各种组织细胞的衰老是同步进行的B人的早期胚胎有尾，尾部细胞随着发育逐渐凋亡C细胞癌变是细胞高度分化的结果D皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物,B,第13讲要点探究,解析不同细胞之间、细胞与个体之间的衰老一般是不同步的；细胞凋亡是细胞的程序性死亡，比如胚胎发育过程中尾的逐渐消失；细胞癌变是原癌基因与抑癌基因发生突变的结果；“老年斑”是衰老细胞色素沉积的结果。,点评细胞凋亡或称编程性细胞死亡，是细胞发育过程中的必然步骤，是由某种基因引发的，是不可避免的，它不同于病变或伤害导致的死亡。所有动物的正常发育中都有一些细胞要发生凋亡。下面的变式题从不同侧面考查细胞的分化、衰老、凋亡和坏死之间的区别和联系。,第13讲要点探究,变式题【2010东北二模】下列有关细胞生命历程的说法，正确的是()A衰老细胞的细胞膜通透性发生改变B胚胎发育过程中没有细胞的凋亡C被病原体感染的细胞的清除是通过细胞坏死实现的D细胞分化导致细胞丧失全能性,A,第13讲要点探究,解析细胞凋亡是生物体正常的生命现象，胚胎发育过程中仍有细胞凋亡；被病原体感染的细胞的清除是通过细胞凋亡完成的；分化的细胞不能导致细胞丧失全能性如植物细胞；衰老细胞的细胞膜通透性改变，使物质运输功能下降，故A选项正确。,第13讲要点探究,探究点三分析细胞癌变,1特征分析(1)恶性增殖的“不死细胞”。在适宜条件下，癌细胞能够无限增殖。在人的一生中，体细胞一般能够分裂5060次，而癌细胞却不受限制，他们迅速地生长、分裂、无限增殖。(2)形态显著改变的“变态的细胞”。癌细胞的形态结构发生显著变化。例如，体外培养的正常的成纤维细胞呈扁平梭形，当这种细胞转变成癌细胞后就变成球形了。(3)黏着性降低的“扩散的细胞”。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。,第13讲要点探究,第13讲要点探究,第13讲要点探究,第13讲要点探究,例3【2010烟台一模】美国弗吉尼亚大学研究人员在有关癌症研究的杂志上发表论文称，他们发现了一种名为RhoGDI2的基因，该基因有助于阻止癌细胞的扩散，他们发现携带该基因的癌细胞会失去转移能力。该基因的作用最可能是()A当这种基因添加到癌细胞后，在癌细胞中表达并产生一种糖蛋白B当这种基因添加到癌细胞后，在癌细胞中表达并产生一种蛋白质，由此使癌细胞迅速分化为其他组织、器官C该基因在癌细胞内表达后使癌细胞迅速衰老D该基因在癌细胞内表达后使癌细胞的DNA复制受阻，停止细胞分裂,A,第