高一生物细胞的生命周期

1、一、细胞分裂的原因1、维持细胞核与细胞质体积之间的平衡状态 （核质比）2、受细胞表面积和体积之比的限制（S / V） 探究活动 P75(1) 细胞进行物质交换，要求必须有足够的表面积，否则其代谢作用很难进行。(2) 当细胞体积增大时，其表面积和体积的比例会变小，导致表面积不够而分裂。3、其它因素：低温、化学药剂第1页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四二、有丝分裂动植物细胞分裂的主要形式1、细胞周期 (1) 概念：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。细胞分裂间期细胞分裂期（前、中、后、末）(2) 阶段细胞分裂间期分裂期合计小鼠十二指肠细胞13.51

2、.815.3蛙单倍体胚细胞35.31.636.9仓鼠受精卵细胞11.60.812.4蚕豆根尖细胞15.32.017.3不同类型细胞的细胞周期持续时间（小时）第2页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四 细胞分裂间期和分裂期的时间相差很大。分裂间期占的时间很长，约占细胞周期的90%95%；分裂期占的时间短，约占细胞周期的5%10%。为什么细胞分裂间期需要这么长的时间？思考完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成第3页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四变化：完成DNA的复制和有关蛋白质的合成结果：每个染色体都形成两个姐妹染色单体，呈染色质形态，细胞中DNA数目

3、加倍，染色体数目不变一条染色体由两条姐妹染色单体组成，含两个DNA分子一条染色体含一个DNA分子2、各时期变化分裂间期第4页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四出现染色体、出现纺锤体核膜、核仁消失分裂期前期所有染色体的着丝粒都排列在赤道板上 染色体的形态和数目最清晰分裂期中期第5页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四着丝粒一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。并分别向两极移动染色单体消失染色体数目加倍分裂期末期分裂期后期染色体变成染色质，纺锤体消失核膜、核仁重现第6页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四动物细胞有丝分裂分裂间期

4、：DNA复制、 有关蛋白质的合成分裂期前期：膜仁消失现二体中期：赤道板上排整齐后期：一分为二向两极末期：膜仁重现失二体第7页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四第8页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四图形识别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第9页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四植物细胞动物细胞不同点相同点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

5、个子细胞2、末期：细胞膜内陷缢裂成两个子细胞3、动植物细胞有丝分裂的区别第10页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四时期主要特点分裂间期分 裂期前期中期后期末期DNA复制和有关蛋白质合成两失两现：核膜核仁消失，染色体、纺锤体出现染色体整齐排列在赤道板上着丝粒分裂，染色单体分离00两失两现：染色体、纺锤体消失，核膜核仁出现2N2N2N4N4N2N04N4N4N染色体染色单体4、各时期的物质变化2N4N4N4N4NDNA4N2N第11页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四4N2N间前中后末DNA分子染色体染色单体第12页，共58页，2022年，5月20日，1

6、6点18分，星期四5、有丝分裂的意义 P95保证细胞前后代遗传物质的稳定染色体的计数是以着丝点为标准的，有几个着丝点，就有几个染色体。第13页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四三、无丝分裂1、过程：2、特点：有丝分裂、无丝分裂的比较 无丝分裂有丝分裂 核 膜 核 仁 染色体 纺锤体不解体解体不解体，分成两个解体不出现出现不形成形成无染色体变化和纺锤体出现第14页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四细胞的分化第15页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四构成人体的肌肉细胞、红细胞和神经细胞在形态、结构、功能上为什么不同？ 第16页，共5

7、8页，2022年，5月20日，16点18分，星期四一、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：神经干细胞第17页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四探究活动 P97第18页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四思考：3、造血干细胞经过分化，所形成的白细胞中的细胞核中的染色体数目和其中的DNA含量是否与造血干细胞一样？是否与受精卵一样？1、神经细胞、红细胞等已经

8、分化的细胞是否具有细胞分裂能力？2、红细胞等已经分化的细胞能否再分化为造血干细胞？已经分化的细胞一般不具备细胞分裂能力细胞分化一般是不可逆的已分化细胞的细胞核内含有本物种遗传性所需要的全部遗传物质。分化程度越高，分裂能力越差第19页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四3、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P98 脱分化与再分化第20页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四细胞有丝分裂细胞分化不同

9、点细胞数量形态结构功能相同点增加相同不变有差异遗传信息不变相同点第21页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四二、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第22页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四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。第23页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四细胞的癌变第24页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四一、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、接触抑制消失第2

10、5页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四 案例：一个六口之家，有二人先后患胃癌，其中一人是10年前被发现是胃癌早期，并马上进行了部分胃切除手术等治疗，至今健在；另一人的病是一年前发现的，也作了部分胃切除，但仍于半年前死于癌症。去世前该患者十分消瘦。调查显示该家族无胃癌病史，左邻右舍也从未发现有患此病的人。调查还显示：这个家庭的所有成员，有一段时间都曾误食了被黄曲霉素污染的食品。 第26页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四 1、为什么癌症患者都十分消瘦？ 2、为什么患者已做了切除手术还死于癌症？为什么两个人都患病而且都进行了治疗，但一人死亡一人健在？ 3

11、、为什么该家族无胃癌病史，但这个家庭却有两个人患此病？是否与误食被黄曲霉素污染的食品有关？第27页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四二、癌的发生与防治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 神经与精神因素 内因 内分泌因素 机体的自然防御机制 遗传因素第28页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四判断下列各属哪类致癌因子？ 日本的广岛和长崎在第二次世界大战时受原子弹爆炸的影响,幸存居民经过29年观察，发现粒细胞性白细胞发生率明显上升，距爆炸中心越近，发生率越高。物理致癌因子电离辐射我国西北地区居民冬季烧炕取暖，

12、有时臀部皮肤发生癌变形成所谓的“炕癌”。华北地区食道癌等患者有50%-73%有好热食的习惯。物理致癌因子热辐射第29页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四80%的肝癌患者患过乙型肝炎。病毒致癌因子进出口检疫站一发现有黄曲霉的花生和玉米等农产品立即禁止进口，因为这些农产品作为饲料喂鸡，鸡也会患癌。化学致癌因子第30页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四癌细胞形成的原因： 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原癌基因抑癌基因正常时，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

13、持细胞正常生长丢失或失活时，导致正常细胞癌变第31页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四治疗方法： 外科手术、放射治疗、化学治疗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。第32页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四细胞衰老第33页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四一、人类对细胞衰老的认识 体外培养的人体某种细胞，最多分裂50次左右就停止分裂了，并且丧失了正常的功能，说明细胞会随着分裂次数的增多而衰老。 老年人骨折后愈合得慢，与成骨细胞的衰老也有关系。1、Hayflick界限 细

14、胞分裂能力的限度第34页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四（2）影响细胞衰老的因素影响细胞衰老的内在因素 P106资料1 分别在体外培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞，结果如下：细胞来源胎儿中年人老年人增值代数50 20 24 结论：细胞的分裂能力随着生物体的年龄增长而减弱第35页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四资料2 分别将鼠、鸡、人和龟的体细胞体外培养 结论：细胞分裂次数与具体物种的特异性有关。一般来讲，寿命越长的物种细胞分裂的最高次数越高。第36页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四资料3将老年男性和年轻女性细胞混合培

15、养，当老年男性细胞停止分裂时，年轻女性细胞依然分裂旺盛。结论：细胞分裂次数与年龄和性别有关资料4将年轻人体细胞去核后与老年人的完整细胞融合，另将老年人体细胞去核后与年轻人的完整细胞融合，分别在体外培养，结果前者不分裂，后者能够旺盛分裂。结论：细胞核是决定细胞衰老的重要因素第37页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四 年龄 内因 物种 性别影响因素 细胞核的变化 合理的饮食结构 外因 良好的生活习惯 适当的体育活动 乐观的人生态度 细胞衰老是指细胞增殖能力逐渐减弱的过程。衰老是一种正常的生命现象，与基因的选择性表达有关，由细胞核内的遗传物质决定。 第38页，共58页，2022

16、年，5月20日，16点18分，星期四二、衰老的特征水分减少，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，色素沉积第39页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四三、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第40页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四细 胞 凋 亡美国前总统里根死于老年痴呆症，与

17、细胞凋亡有密切的关系。细胞凋亡在机体发育、病毒感染及肿瘤发生等方面起十分重要的作用。第41页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四一、概念： P111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第42页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四二、凋亡过程凋亡的起始 凋亡小体的形成 细胞的解体第43页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四电镜下的膜出芽现象第44页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四烟草正常细胞与凋亡细胞的形态学比较第45页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四胸腺正常细胞与

18、凋亡细胞的形态学比较第46页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四三、与细胞坏死的比较 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47页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四坏死凋亡释放内容物炎 症第48页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四坏死与凋亡的形态学区别第49页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四四、生物学意义 P113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第50页，共58页，2022年，5月20日，16点18分，星期四五、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 再生障碍性贫血第51页，共58页，20