2020高考生物二轮复习课堂学案课件-细胞的分子组成、基本结构和生命历程之细胞的生命历程(含减数分裂)

,第3讲细胞的生命历程(含减数分裂),专题一细胞的分子组成、基本结构和生命历程,1.细胞的生长和增殖的周期性(A)。2.细胞的无丝分裂(A)。3.细胞的有丝分裂(C)。4.细胞的减数分裂及配子的形成过程(C)。5.受精过程(A)。6.细胞的分化(B)。7.细胞的全能性(B)。8.细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系(A)。9.癌细胞的主要特征及恶性肿瘤的防治(B)。,考纲要求,内容索引,主干知识梳理,核心考点突破,备考技能提升,01,主干知识梳理ZHUGANZHISHISHULI,网络构建,DNA复制,纺锤体来源不同,细胞质分裂方式不同,漂洗、染色,同源染色体分离,着丝点分裂,均等,变形,基因的选择性表达,含有本物种全套的遗传物质,器官、组织或细胞离体后形成新个体,原癌基因和抑癌基因发生突变,无限增殖,降低,基因控制的细胞编程性死亡,1.细胞周期(1)只有连续分裂的细胞才有细胞周期，高度分化的细胞、进行减数分裂的精原细胞和卵原细胞都没有细胞周期。(2)细胞周期必须是分裂间期在前，分裂期在后，不能颠倒，且分裂间期的时间远长于分裂期。(3)秋水仙素(或低温)作用于细胞分裂前期，抑制纺锤体的形成。,基础必备,2.有丝分裂和减数分裂(1)减数第一次分裂的主要特征是同源染色体联会、四分体中的非姐妹染色单体常发生交叉互换和同源染色体分离；染色体数目的减半发生在减数第一次分裂；减数第二次分裂的主要特征是姐妹染色单体分开。(2)二倍体生物细胞在进行有丝分裂过程中也有同源染色体，但不发生联会，联会现象是减数第一次分裂过程中特有的现象。(3)不发生基因突变和交叉互换的情况下，相同基因、等位基因分开的时期分别是：相同基因在有丝分裂后期、减数第二次分裂后期分开；等位基因在减数第一次分裂后期分开。,3.细胞分化、衰老和凋亡(1)细胞分化表现为细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，其实质是基因的选择性表达。(2)细胞衰老的特征主要有细胞内水分减少，使细胞体积变小，新陈代谢速率减慢；细胞内多种酶的活性降低；细胞内的色素积累，妨碍细胞内物质的交流和传递；呼吸速率减慢，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深；细胞膜通透性改变，物质运输功能降低。(3)细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，对生物体是有利的；细胞坏死是不受基因控制的，受外界因素引起的细胞被动死亡，对生物体是不利的。,4.细胞癌变(1)原因：是由原癌基因和抑癌基因突变引起的。原癌基因和抑癌基因普遍存在于人和动物所有体细胞中，并非只存在于癌细胞中。癌变不是单一基因突变的结果，至少要有56个基因突变才会致癌，即癌细胞的形成是多次基因突变累积的结果，而且年龄越大，患癌概率越高。(2)特征癌细胞的形成是内外因素共同作用的结果。癌细胞失去接触抑制的特点，故能形成肿瘤。癌细胞的细胞周期变短，核糖体活动旺盛，核仁变大，核孔数目变多。癌细胞的膜蛋白发生改变：a.糖蛋白减少，易扩散和转移；b.出现甲胎蛋白和癌胚抗原。,(3)治疗放疗、化疗都能杀死部分癌细胞，同时正常体细胞也受到损伤，对人体的副作用很大。早期癌症可以通过手术治疗，副作用较小。癌细胞形成癌症，癌细胞属于体内抗原，能被免疫系统监控和清除而不发病，杀灭癌细胞的主要是细胞免疫中的效应T细胞。癌症不是不治之症，早期可以治愈。,易错辨析,1.蚕豆叶肉细胞适合做观察细胞有丝分裂的材料()2.动物细胞有丝分裂间期DNA含量和染色体组数都加倍()3.有丝分裂过程中染色单体形成于分裂前期，消失于分裂后期()4.有丝分裂中期，发生联会的同源染色体排列在赤道板上()5.无丝分裂过程中没有DNA分子的复制()6.细胞进行有丝分裂和减数分裂均具有周期性()7.原癌基因与抑癌基因在正常细胞中不表达()8.良好的心态有利于神经系统、内分泌系统发挥正常的调节功能，从而延缓衰老()9.人的造血干细胞是全能干细胞，可以分化为多种细胞(),10.处于减数第二次分裂后期的细胞中会发生等位基因的分离和非等位基因的自由组合()11.绝大多数精卵细胞的识别具有物种特异性(),长句默写,1.细胞分裂间期的特点是_。2.减数第一次分裂染色体数目减半的原因是_。3.老年人的白发与白化病患者白发的原因不同：_。4.原癌基因主要负责_；抑癌基因主要是_。,完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，为分裂期做准,备；细胞有适度的生长，细胞体积增大,同源染色体分别移向两极，平均进入2个,子细胞,前者是由于头发基部的黑色素细胞衰,老，细胞中酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少；白化病患者是细胞中控制合成酪氨酸酶的基因异常，不能合成酪氨酸酶，细胞中缺少酪氨酸酶所致,调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程,阻止细胞不正常的增殖,02,核心考点突破HEXINKAODIANTUPO,考点一细胞的有丝分裂与减数分裂,考点二细胞的分化、衰老、凋亡和癌变,考点一细胞的有丝分裂与减数分裂,要点整合,1.细胞分裂过程中分裂图像、坐标曲线和柱形图(1)有丝分裂过程中的相关曲线图与柱形图,(2)减数分裂过程中的相关曲线图与柱形图,(3)每条染色体上DNA含量变化曲线分析,2.细胞分裂方式的判断(1)坐标曲线的判断看“染色体峰值”：最大值为4n，则为有丝分裂；最大值为2n，则为减数分裂。(二倍体)看“核DNA复制和分裂次数”：“斜线”出现一次，“垂直下降”出现两次，则为减数分裂；“斜线”出现一次，“垂直下降”出现一次，则为有丝分裂。看“结果”：若染色体和DNA数目与分裂前相等，则为有丝分裂；若减半，则为减数分裂。,(2)分裂图像的判断,染色体相对散乱，排列在纺锤体中央,是否有同源染色体,否：减,是,是否联会,是：减,否：有丝分裂,前期,染色体排列在赤道板上,是否有同源染色体,否：减,是,同源染色体是否位于赤道板两侧,是：减,否：有丝分裂,中期,染色体移向两极,是否有同源染色体,否：减,是,是否存在姐妹染色单体,是：减,否：有丝分裂,后期,1,2,3,4,考向设计,考向一有丝分裂和减数分裂过程的辨析1.(2019南京、盐城5月模拟)下列有关高等植物细胞有丝分裂的叙述，正确的是A.分裂间期，主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成B.分裂中期，显微镜下可以观察到染色体、纺锤体、核膜等结构C.分裂后期，细胞中DNA分子数和染色体数都是前期的两倍D.分裂末期，赤道板由细胞中央向四周扩展，最终形成细胞壁,5,解析分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，A项正确；分裂中期，显微镜下可以观察到染色体、纺锤体，核膜在前期已经消失，B项错误；分裂后期着丝点一分为二，染色体数目加倍，但DNA分子数目不变，与前期相等，C项错误；分裂末期细胞板由细胞中央向四周扩展，逐渐形成细胞壁，D项错误。,1,2,3,4,5,1,2,3,4,解析在有丝分裂前期，核膜解体、核仁消失，A错误；在减数第一次分裂的前期(同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换)和后期(非同源染色体上的非等位基因自由组合)均可能发生基因重组，B项正确；减数第一次分裂后期，同源染色体分离，因此正常情况下，次级精母细胞中不含同源染色体，C错误；处于减数第二次分裂后期的细胞中含有两个染色体组，D错误。,2.下列有关正常雌果蝇(2n8)体内细胞分裂的叙述，正确的是A.在细胞有丝分裂末期，核膜解体、核仁消失B.在减数第一次分裂的前期和后期均可能发生基因重组C.正常情况下，次级卵母细胞中形态、大小相同的染色体是同源染色体D.处于减数第二次分裂后期的细胞中有4个染色体组,5,1,2,3,4,考向二细胞分裂曲线、图像的综合分析3.图1表示某雄果蝇细胞分裂某时期模式图，图2表示该雄果蝇细胞分裂不同时期染色体和核DNA的相对含量。下列叙述不正确的是(多选),A.图1是次级卵母细胞，对应图2中的dB.图1细胞进入分裂后期不会发生等位基因分离C.图2中a细胞内含有2条X染色体，4个染色体组D.图2中一定具有同源染色体的是a、c,5,1,2,3,4,解析图1处于减数第二次分裂中期，是次级精母细胞，对应图2中的d，A错误；由于同源染色体的非姐妹染色单体发生了交叉互换，所以图1细胞进入分裂后期会发生等位基因分离，B错误；图2中a细胞处于有丝分裂后期，着丝点已分裂，所以细胞内含有2条X染色体，4个染色体组，C正确；图2中一定具有同源染色体的是a、b，c可能对应减数第二次分裂后期，无同源染色体，D错误。,5,1,2,3,4,解析EF所对应的时间段，每条染色体上DNA含量的变化是由于着丝点分裂使每条染色体上的DNA含量减半，C错误。,4.如图表示雄果蝇体内某细胞分裂过程中，细胞内每条染色体上DNA含量变化(甲曲线)及与之对应的细胞中染色体数目变化(乙曲线)。下列说法不正确的是,A.CD与FG所对应的时间段，细胞中均含有两个染色体组B.D点所对应时刻之后，单个细胞中可能不含Y染色体C.EF所对应的时间段，每条染色体上DNA含量的变化是由于同源染色体的分离导致的D.BD所对应的时间段，可发生姐妹染色单体相同位点上的基因变化,5,解析图甲中a、b、c、d表示某植物根尖的不同区域，其中a为根冠、b为分生区、c为伸长区、d为成熟区。图乙是用高倍显微镜观察到的该植物组织切片有丝分裂的模式图，A细胞处于分裂间期，C细胞处于分裂前期，B细胞处于分裂中期；D细胞处于分裂后期。图甲中过程属于细胞分化。,考向三细胞分裂的实验分析5.(2019扬州考前调研)下图甲中a、b、c、d表示某植物根尖的不同区域，图乙是光学显微镜下观察到的该植物根尖细胞有丝分裂图像，字母为细胞标号。请回答下列问题：,(1)图甲中过程属于细胞生命历程的_。,细胞分化,1,2,3,4,5,(2)观察根尖有丝分裂时应选择_(填图甲中的字母编号)区细胞，该区域的细胞中能产生ATP的结构有_。请按细胞有丝分裂过程排列图乙中细胞A、B、C、D的正确顺序：_。,1,2,3,4,5,b,细胞质基质和线粒体,A、C、B、D,解析观察根尖细胞有丝分裂时应选择b分生区细胞，分生区细胞有丝分裂旺盛，该区域的细胞中有线粒体，无叶绿体，产生ATP的结构有细胞质基质和线粒体。图乙中细胞有丝分裂的正确顺序是A、C、B、D。,(3)在显微镜下持续观察图乙中的D细胞，不能看到染色体往两极移动，其原因是_。,1,2,3,4,5,制作装片时细胞已经死亡(或解离时，细胞已经死亡),解析图乙中的细胞在制作装片时细胞已经死亡(或解离时，细胞已经死亡)，故D细胞中的染色体不能往两极移动。,(4)若下图E、F、G、H表示该植物个体花粉产生过程中，不同时期细胞的a、b、c三种结构或物质的相对数量变化。根据a、b、c在不同时期的相对数量变化规律，判断a物质是_。E、F、G、H的细胞中肯定无同源染色体的是_。若E、F、G、H类型的细胞属于同一次减数分裂，那么四者出现的先后顺序是_。,1,2,3,4,5,DNA分子,E、G,F、H、G、F、E,解析通过图示分析可知，c是染色单体，b是染色体，a是DNA；E是减数第二次分裂末期或者生殖细胞、F是减数第二次分裂后期或者减数第一次分裂前的间期DNA未复制的时候、G是减数第二次分裂前期或中期、H是减数第一次分裂的过程，故无同源染色体的是E、G。若E、F、G、H类型的细胞属于同一次减数分裂，那么四者出现的先后顺序是F、H、G、F、E。,考点二细胞的分化、衰老、凋亡和癌变,要点整合,1.细胞分化中的变与不变(1)不变：DNA、基因。生物体内的细胞来自受精卵的有丝分裂，体细胞核的遗传物质相同，细胞分化不会改变细胞内的遗传物质。(2)变：mRNA、蛋白质。细胞分化的实质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的mRNA存在差异，进而导致蛋白质存在差异，从而使细胞在形态、结构和生理功能上出现稳定性差异。,2.细胞分化和全能性的判断(1)细胞分化的判断标准细胞水平：同一来源的细胞是否形成形态、结构及生理功能不同的组织细胞(且细胞器种类、数量也有差异)。分子水平a.是否有特殊基因(奢侈基因)的表达。b.是否含有特殊(或特有)化学成分如血红蛋白、抗体、胰岛素等。(2)细胞全能性的判断标准起点是否为“离体”的器官、组织或细胞。终点是否为“完整个体”。,3.衰老细胞的特征,4.细胞分裂、分化、衰老、凋亡和癌变的关系,(1)只有“癌变”时涉及遗传信息改变。(2)只有“癌变”与“坏死”是不利的，其余生命历程(分裂、分化、衰老、凋亡)均是有积极意义的。,9,考向设计,考向一细胞分化与全能性的分析6.(2019南通等七市二次模拟)科学家通过体外诱导技术，将多能干细胞诱导分化成白色和褐色脂肪细胞，两种脂肪细胞都是胰岛素的靶细胞。有关叙述错误的是A.与受精卵相比，多能干细胞的全能性受到限制B.与脂肪细胞相比，多能干细胞中某些基因不表达C.白色和褐色脂肪细胞功能不同，是细胞中基因选择性表达的结果D.胰岛素与脂肪细胞质中的特异性受体结合后，促进糖类转化为脂肪,6,7,8,9,解析分化程度越高的细胞全能性限制越多，受精卵是未分化的细胞，而多能干细胞具有一定的分化程度，A项正确；脂肪细胞可由多能干细胞分化获得，基因选择性表达使细胞功能趋向专门化，故与脂肪细胞相比，多能干细胞中某些基因不表达，B项正确；多能干细胞能分化成白色和褐色脂肪细胞，细胞分化是基因选择性表达的结果，C项正确；脂肪细胞的胰岛素受体位于细胞膜上，而不是细胞质中，D项错误。,6,7,8,7.北大邓宏魁团队仅使用四个小分子化合物的组合对体细胞进行处理就可以成功地逆转其“发育时钟”，实现体细胞的“重编程”。使用这项技术，他们成功地将已经特化的小鼠成体细胞诱导成了可以重新分化发育为各种类型组织器官的“多潜能性”细胞，并将其命名为“化学诱导的多潜能干细胞(CiPS细胞)”。下列相关叙述正确的是A.将小鼠体细胞诱导成CiPS细胞是形态、结构和遗传物质发生稳定性差异的过程B.与小鼠成体细胞相比，诱导形成的CiPS细胞全能性较低C.这一过程类似于植物细胞的脱分化过程D.将小鼠成体细胞诱导成CiPS细胞，细胞周期会变长,9,6,7,8,解析将小鼠体细胞诱导成CiPS细胞是形态、结构和生理功能发生稳定性差异的过程，而遗传物质不变，A错误；与小鼠成体细胞相比，诱导形成的CiPS细胞分化程度较低，全能性较高，B错误；这一过程类似于植物细胞的脱分化过程，C正确；将小鼠成体细胞诱导成CiPS细胞，细胞周期会变短，D错误。,9,6,7,8,解析细胞分裂间期会发生DNA的复制和有关蛋白质的合成(基因表达)，A正确；细胞分化需要通过基因的选择性表达来实现，B正确；细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，其受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，即细胞凋亡由程序性死亡相关基因的表达所启动，C正确；细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生突变，并不单纯指发生显性突变，D错误。,考向二细胞生命历程的综合分析8.(2019江苏，2)下列关于细胞生命活动的叙述，错误的是A.细胞分裂间期既有基因表达又有DNA复制B.细胞分化要通过基因的选择性表达来实现C.细胞凋亡由程序性死亡相关基因的表达所启动D.细胞癌变由与癌有关基因的显性突变引起,9,6,7,8,9.(2019南京、盐城5月模拟)下列有关细胞凋亡、细胞坏死与细胞癌变的叙述，错误的是,9,6,7,8,A.B.C.D.,解析细胞坏死不受基因控制，受各种不利因素影响，对机体有害，所以错误；致癌因子有三类，即物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子，所以错误；细胞凋亡是由遗传机制决定的细胞程序性死亡，对机体有利，所以错误。故选D。,03,备考技能提升BEIKAOJINENGTISHENG,1,2,3,4,5,6,1.真核细胞的分裂方式有减数分裂、有丝分裂和无丝分裂，下列所述最可能属于该三种细胞分裂方式共性的是A.染色质丝先螺旋化变成染色体，再解螺旋变成染色质丝B.同源染色体先两两配对，再彼此分离并进入不同的子细胞C.细胞完成分裂后，每个子细胞都能将葡萄糖分解成丙酮酸D.子染色体在纺锤丝或星射线的牵引下分别移向细胞两极,解析无丝分裂中没有染色体和纺锤体的出现，A、D错误；同源染色体先两两配对，再彼此分离并进入不同的子细胞，此过程只发生在减数分裂中，B错误；细胞完成分裂后，每个子细胞都要进行细胞呼吸，都能将葡萄糖分解成丙酮酸，C正确。,解析细胞凋亡过程中部分水解酶活性增强，A项错误；人体内衰老细胞和凋亡细胞均来源于同一个受精卵的有丝分裂，核基因序列相同，均含凋亡基因，B项正确、C项错误；衰老细胞和凋亡细胞提取物中均含有还原糖和蛋白质，蛋白质可与双缩脲试剂反应生成紫色物质，还原糖可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，D项错误。,1,2,3,4,5,6,2.(2019盐城第四次模拟)下列有关人体内衰老细胞和凋亡细胞提取物的叙述，正确的是A.所有酶的活性均降低B.均含凋亡基因C.核基因序列不相同D.均可与斐林试剂反应生成紫色沉淀,1,2,3,4,5,6,解析高度分化的细胞不再进行有丝分裂，A项错误；原癌基因突变和抑癌基因突变都会导致细胞癌变，B项错误；细胞凋亡使细胞主动死亡，有利于生物体内部环境的稳定，C项错误；衰老细胞的核膜内折，染色质收缩，影响DNA复制和转录，D项正确。,3.(2019南通等七市第三次调研)下列关于细胞生命历程的叙述，正确的是A.高度分化的细胞中染色体种类发生了改变，分裂能力下降B.原癌基因突变促进细胞癌变，抑癌基因突变抑制细胞癌变C.细胞凋亡使细胞被动死亡，不利于生物体内部环境的稳定D.衰老细胞的核膜内折，染色质收缩，影响DNA复制和转录,1,2,3,4,5,6,4.神经损伤后产生的信号会激活脑室下区的神经干细胞，这些细胞可以向脑内病灶迁移和分化，从而实现组织修复。下列有关神经细胞的说法，正确的是(多选)A.组织修复的实现是基因选择性表达的结果B.组成神经细胞膜的脂质包含磷脂、脂肪等C.损伤信号使神经干细胞内的Na浓度高于细胞膜外D.神经细胞释放神经递质的方式与胰岛素的分泌方式相同,1,2,3,4,5,6,解析实现组织修复的过程是神经干细胞的分化过程，细胞分化的实质是基因的选择性表达，A正确；组成神经细胞膜的脂质包含磷脂和胆固醇，脂肪不构成细胞膜，B错误；损伤信号使神经干细胞产生动作电位，Na内流，但细胞膜外Na浓度仍高于膜内，C错误；神经细胞释放神经递质的方式是胞吐，胰岛B细胞分泌胰岛素这种大分子物质的方式也是胞吐，D正确。故选AD。,1,2,3,4,5,6,(1)细胞膜上受体的化学本质是_，受体的存在体现了细胞膜具有_的功能。,5.细胞凋亡是细胞自动结束生命的过程，如图表示细胞凋亡的过程，图中Dnase为核酸内切酶，能够切割DNA形成DNA片段；Caspase是一类蛋白水解酶，负责选择性地切割某些蛋白质。请据图回答下列问题：,解析细胞膜上受体的化学本质是糖蛋白，受体的存在体现了细胞膜具有信息交流的功能。,糖蛋白,信息交流,1,2,3,4,5,6,解析基因的表达包括转录和翻译两个阶段，其中翻译过程在核糖体上进行。,(2)凋亡基因的表达最终通过_(填细胞器名称)来实现。,核糖体,(3)Dnase破坏DNA分子的_，从而形成DNA片段，使正常基因失去功能。Caspase能够破坏特定蛋白质中的_，从而形成多肽片段，导致蛋白质失活。,解析Dnase破坏DNA分子的磷酸二酯键，将DNA切割成片段。Caspase能够破坏蛋白质的肽键。,磷酸二酯键,肽键,1,2,3,4,5,6,解析吞噬细胞以胞吞形式吞噬凋亡细胞，与凋亡细胞分解密切相关的细胞器是溶酶体。,胞吞,(4)吞噬细胞以_形式吞噬凋亡细胞，与凋亡细胞分解密切相关的细胞器是_。,溶酶体,注：M表示分裂期，G1表示DNA合成前期，S表示DNA合成期，G2表示DNA合成后期。,6.(2019江西吉安一模)细胞周期的有序调控如同自动洗衣机设定的程序。在细胞周期中有一系列检验点对细胞增殖进行严密监控，确