高中生物会考第六讲细胞的生命周期

细胞增殖,无丝分裂,有丝分裂,过程,细胞周期,图像及特征,观察细胞的有丝分裂,DNA、染色体数量变化,意义,特点,减数分裂,概念,过程,细胞生长,表现：体积增大,限制,S/V,核/质,模拟探究细胞表面积与体积的关系,观察细胞的减数分裂,意义,受精作用,细胞分化,概念,细胞全能性,特点、结果,实质,细胞衰老,特征,原因,细胞凋亡,实质,意义,意义,实质,与坏死关系,细胞癌变,原因,特征,预防及治疗,正常,畸形分化,与人类健康关系,与人类健康关系,同源染色体,联会、四分体,染色体（DNA）数目和行为的规律性变化,图像及特征,结果,配子形成过程,精子,卵细胞,第四单元细胞的生命周期,细胞的增殖,一、影响细胞分裂的因素,1.细胞为什么不能无限长大（1）表面积与体积的关系限制（2）细胞核对细胞活动的控制能力2.其他影响细胞分裂的因素：低温、射线、化学药剂,细胞为什么分裂,二、细胞的有丝分裂,1.真核生物细胞分裂的三种方式：有丝分裂、无丝分裂、减数分裂？细菌的分裂方式？2.细胞周期：（1）概念：（2）阶段：？可以表示一个细胞周期的是那几段？没有处于分裂期的细胞一定处于间期吗？,二分裂,bd、df,间期：分裂期（M期）：,G1期，S期，G2期,前、中、后、末,bd、df,3.有丝分裂的过程（以动物细胞为例）（1）过程：（2）各时期的图像及主要特点：,图像：,指出下列各图分别属于植物细胞有丝分裂的什么时期？,前期,末期,间期,中期,后期,RNA和蛋白质合成,RNA和蛋白质合成,DNA的复制,膜仁消失显二体,赤道板上排整齐,等分均拉向两极,膜仁重现失二体,2N4N,2N,2N,2N,2N,4N,4N,4N,4N,2N4N,4N2N,4N2N,04N,4N,4N,4N0,0,时间最长（视野下该时期细胞最多）,最清晰,特点：,（3）小结：染色体、染色单体、DNA三者之间的关系：有丝分裂过程中染色体、DNA、染色单体数量曲线：,？说出线段AB、CD表示的时期：,1、间期都有染色体的复制；,2、核膜、核仁的变化相同；,3、染色体的行为变化完全相同。,1、前期：细胞两极发出纺锤丝构成纺锤体,1、前期：两组中心体发出星射线构成纺锤体,2、末期：细胞板形成细胞壁，分成两个子细胞,2、末期：细胞膜内陷缢裂成两个子细胞,4、动植物细胞有丝分裂的区别,5.意义：保证前后代遗传物质的稳定6.实验：观察植物细胞的有丝分裂（1）试剂：解离液：漂洗液：染剂：,质量分数15%盐酸和体积分数95%酒精（1：1）,清水,龙胆紫或醋酸洋红（碱性染料）,（2）选材：具有分裂能力的；分裂期相对较长的；在分裂较旺盛的时间段选材；？为什么从洋葱根尖23mm处切取根尖？（3）过程：（顺序）解离漂洗染色压片观察（4）现象：根尖分生区细胞的特点：什么时期的细胞数目最多？为什么？能看到一个细胞完整的有丝分裂过程吗？观察染色体数目形态最好选择什么时期的细胞？,（洋葱、蒜、葱）的根尖细胞,三、细胞的无丝分裂,1.特点：2.实例:3.过程:核拉长-核缢裂-细胞缢裂？细菌的分裂也没有染色体和纺锤体的变化，是无丝分裂吗？,二分裂,无染色体变化和纺锤体出现,蛙的红细胞,第四单元细胞的生命周期,细胞分化、癌变、衰老、凋亡,细胞,细胞,正常分化,畸形分化,癌细胞,组织,器官系统,生物体,衰老,细胞,凋亡,一、分化：含义、时间、原因、特点干细胞含义及分类细胞全能性(植物细胞、动物细胞核),二、癌变：特点、致癌因子分类、机制,三、衰老：特点、细胞分裂次数的影响因素、细胞衰老与个体衰老的关系,四、凋亡：由基因控制的、过程、与细胞坏死的区别、凋亡异常引起的疾病,一、细胞分化,1.概念：在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。,2.干细胞的功能研究干细胞：一类具有自我更新和分化潜能的原始细胞,全能干细胞：受精卵、胚胎干细胞多能干细胞：骨髓干细胞、淋巴干细胞专能干细胞：神经干细胞,3、特点：,4、原因：基因选择性表达,5、意义：是生物个体发育的基础，使生物体形成了复杂的组织、器官和系统，不同的结构执行不同的功能，为多细胞生物更好地适应环境创造了条件。,持久性,稳定性,不可逆性,普遍性,6.细胞的全能性高度分化的植物细胞仍然有发育成完整植株的潜能,细胞全能性,植物,动物,每个体细胞都能重新发育新个体,动物细胞由于高度特化，它的细胞的全能性受到限制，但细胞核仍然保持着全能性。,注：全能性的比较：植物动物受精卵有性生殖细胞体细胞,1、癌细胞的主要特征,（1）无限增殖（2）转移扩散性（3）形态结构发生改变（4）接触抑制消失,二、癌变,2、致癌因子,致癌因子,物理致癌因子,化学致癌因子,病毒致癌因子,电离辐射、X射线、紫外线,砷、苯、煤焦油,3.癌细胞形成的机制：原癌基因激活，细胞发生转化而引起的,原癌基因,癌细胞,癌基因,致癌因子,表达,其实每个人体内都有原癌基因,癌基因学说,正常时，无害，帮助调控细胞增殖,被诱发时，它被激活，使细胞突变,正常时，维持细胞正常生长,丢失或失活时，导致正常细胞癌变,4.治疗方法：外科手术、放射治疗、化学治疗,5.预防措施,尽量避免接触物理、化学、病毒等的各种致病因素。增强体质养成良好生活习惯，不吸烟，不酗酒等。,三、衰老,1.特征：水分减少，体积缩小，代谢速度降低核体积增大，核膜内折，染色体固缩内质网排列无序、解体，总量减少线粒体减少，体积膨大细胞膜皱缩，流动性下降，运输功能减弱酶活性降低，色素沉积,2.与人类健康的关系,（1）细胞正常衰老益细胞异常衰老害早衰症,（2）人体衰老特征老年人为什么会皮肤干燥皱裂头发变白出现老人斑,细胞内水分减少细胞中酶活性降低细胞内的色素随着细胞衰老而逐渐积累,四、凋亡：1.概念：基因控制的程序性死亡,例：蝌蚪尾的消失脊椎动物的神经系统的发育发育过程中手指的成形过程,2、凋亡过程,凋亡的起始凋亡小体的形成细胞的解体,4、生物学意义,有利于清除多余、无用的细胞有利于清除完成正常使命的衰老细胞有利于清除体内的有害细胞维持器官和组织中细胞数目的相对稳定,5、与人类健康的关系凋亡正常利于健康凋亡不足肿瘤、自身免疫疾病凋亡过盛帕金森氏综合症再生障碍性贫血,3、与细胞坏死的比较：寿终正寝和英年早逝,坏死凋亡,1.性质,2.诱导因素,强烈刺激，随机发生,较弱刺激，非随机发生,3.生化特点,4.形态变化,6.细胞体积,5.炎症反应,7.凋亡小体,8.基因调控,被动过程，无新蛋白合成，不耗能,主动过程，有新蛋白合成，耗能,细胞结构全面溶解、破坏、细胞肿胀,胞膜及细胞器相对完整，细胞皱缩，核固缩,固缩变小,肿胀变大,溶酶体破裂，局部炎症反应,溶酶体相对完整，局部无炎症反应,有,病理性，非特异性,生理性或病理性，特异性,无,有,无,第一单元遗传与变异的细胞学基础,第一章第一节减数分裂和配子形成,一、细胞的减数分裂,1.概念：2.特点：？有丝分裂最主要的特点是？为什么说减数分裂是一种特殊的有丝分裂？3.过程：（1）时期：（2）过程：,间期：减数第一次分裂/减：减数第二次分裂/减：,性原细胞,初级性母细胞,次级性母细胞,性细胞,有性生殖、配子形成过程,减数,以精细胞形成为例,减数第一次分裂,精原细胞,四分体,初级精母细胞,2n,次级精母细胞,减数第二次分裂,卵细胞的形成过程,补充：关于同源染色体：概念：减数分裂中两两配对的分别来自父方和母方的形态大小相似的染色体。表示方法：不同颜色、形状大小一致相关过程：同源染色体分离、非同源染色体自由组合、同源染色体非姐妹染色单体之间的交叉互换。,？请完成下表（细胞原染色体数为2N）：,染色体复制,同源染色体联会形成四分体（膜仁消失显二体）,同源染色体排在赤道板的两侧,同源染色体分离，移向两极,细胞一分为二,赤道板上排整齐,姐妹染色单体分开，移向两极,细胞二分为四,2N,2N,2N,2N4N,N,N,2NN,N2N,4N,4N,4N,4N2N,2N,2N,2N,2NN,04N,4N,4N,4N,4N2N,2N,2N,2N0,0,2N,2NN,（4）小结：减数分裂中DNA/染色体/染色单体变化曲线：,有丝分裂和减数分裂的比较,有丝分裂使生物在个体发育过程亲代细胞与子代细胞之间维持遗传性状的稳定,减数分裂和受精作用使上下代生物之间保持染色体数目的恒定，减数分裂时发生的高频率的基因重组是生物进化的主要原因。,体细胞、体细胞,原始生殖细胞、成熟生殖细胞即配子,染色体复制一次，细胞分裂一次,染色体复制一次，细胞分裂两次,2,4或1+3,2N-4N-2N,2N-4N-2N,2N-4N-2N-N,2N-N-2N-N,0-4N-0,0-4N-2N-0,无联会，不分离,联会，同源染色体在减I后期分离,基因突变、染色体变异,基因突变、基因重组、染色体变异,卵细胞形成与精子形成的比较,相同点：,细胞连续分裂两次，而染色体只复制了一次，结果染色体数都比原始生殖细胞减少一半在减数第一次分裂过程中均有联会、四分体等现象的出现,不同点：,不变形,精细胞变形,不均等分裂,均等分裂,1个卵细胞3个极体,4个,（二）配子形成（人精卵细胞形成的场所、时间及过程的不同之处）,（1）人的精、卵细胞的形成过程：精子：性成熟后开始，持续连续八周的时间，过程是连续的。卵细胞：胚胎早期-卵原细胞增值胚胎晚期-减数分裂间期完成，成为初级精母细胞卵巢中-减I完成，排卵其实是排出的次级卵母细胞和第一极体受精过程中-减II完成过程是不连续的。,（2）被子植物的配子形成：,雌配子：在子房中形成大孢子4个8核母细胞大孢子（1卵核2极核）,减数分裂,3个退化,1个经三次有丝分裂,减数分裂,有丝分裂,有丝分裂,雄配子：在花药中形成花粉4个2核2个母细胞小孢子（1退化为精核营养核）,遗传物质相同,遗传物质相同,1、有丝分裂的细胞周期是A、从一次分裂开始时，到下次分裂完成时止B、从一次分裂开始时，到下次分裂开始时止C、从一次分裂完成时开始，到下次分裂开始时止D、从一次分裂完成时开始，到下次分裂完成时止,2、分裂间期细胞内发生了复杂变化，其中染色体复制的结果是A、DNA含量增加了一倍，染色体数不变B、DNA含量和染色体数都增加了一倍C、DNA含量不变，染色体数增加了一倍D、DNA含量和染色体数不变，蛋白质增加,3、有丝分裂过程中，细胞中DNA含量加倍和染色体数目的暂时加倍分别发生在A、间期和末期B、后期和末期C、间期和中期D、间期和后期,巩固：,4、染色体形态比较固定，数目比较清晰的时期为A、前期B、中期C、后期D、末期,5、植物细胞有丝分裂末期，在细胞板附近较多的细胞器是A、线粒体B、内质网C、核糖体D、高尔基体,6、在有丝分裂中，具有染色单体的时期是A、间期和后期B、间期和前期C、前期和后期D、中期和末期,7、蚕豆细胞在