專題06細胞的生命歷程

考點目錄

考點01細胞的增殖

考點02細胞的分化

考點03細胞的衰老和死亡

知識梳理

考點01細胞的增殖

一、細胞增殖

1.概念：細胞通過細胞分裂增加細胞數量的過程。

2.意義：

(1)是重要的細胞生命活動；

(2)是生物體生長、發育、繁殖、遺傳的基礎。

3.過程：細胞在分裂之前，必須要進行‘一定的物質準備。

(1)細胞增殖包括物質準備和細胞分裂兩個連續的過程。

(2)物質準備—細胞分裂—物質準備—細胞分裂……

4.增殖方式：

(1)原核生物：二分裂。

(2)真核生物：有絲分裂、減數分裂、無絲分裂。

二、細胞周期

1.概念：連續分裂的細胞,從一次分裂完成時開始,到下一次分裂完成時為止,為一個細胞周期。

2.細胞周期的幾種表示方法：

1

表示方法名稱圖形說明

扇形圖A-B-C—A為一個細胞周期

線段圖abeda+b或c+d為一?個細胞周期

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坐標圖a+b+c+d+e為一個細胞周期

柱形圖A:DNA合成前期（G1期）B:DNA合成期（S

期）C:DNA合成后期（G2期）及分裂期（M期）

三、有絲分裂

1.有絲分裂過程

時期特點植物細胞圖像動物細胞圖像

分間期可以分為：Gl、S、G2三個時期

裂G1:進行RNA和有關蛋白質的合成,為S期DNA的復制做

間準備；

期S：主要進行DNA的復制;

G2:又稱DNA合成后期，發生的是有絲分裂所必需的一些

、■細胞壁

蛋白質的合成:

整個時期的特點是：DNA的復制和相關蛋白質的合成。

（1）染色質螺旋化形成染色體。

、，一

刖（2）核仁解體，核膜消失

期（3）細胞兩極發出紡錘絲.形成紡錘體

【注】秋水仙素作用于該時期

2

染色體清晰可見，每條染色體的著絲粒排列在赤道板上，此

星射線

中時染色體形態固定，數目清晰，便于觀察姓體

期【問】赤道板是否是真實存在的？

每條染色體的著絲點一分為二.姐妹染色單體分開.成為兩

后條子染色體,由紡錘絲牽引著向兩極移動

期【問】該時期染色體的變化特點？

(1)染色體解螺旋形成染色質。

未(2)紡錘絲消失

期(3)細胞核重新出現

【問】1.植物細胞與動物細胞在該時期有什么區別？

2.該時期植物細胞中比較活躍的細胞器有？

2.與有絲分裂有關的細胞器及其生理作用

細胞器名稱所在細胞類型作用時期生理作用

核糖體動植物細胞間期與相關蛋白質的合成有關

中心體動物、某些低等植物細胞前期與紡錘體的形成有關

rWi爾基體植物細胞末期與細胞壁的形成有關

線粒體動物細胞整個細胞周期提供能量

3.有絲分裂的意義

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親代細胞的染色體經過復制(關鍵是DNA復制)后，精確地平均分配到兩個子細胞中去。由于染色體

上有遺傳物質DNA,因而在生物的親代與子代之間保持了遺傳性狀的穩定性。可見細胞的有絲分裂對于生

物的遺傳有重要意義。

4.動植物細胞有絲分裂的區別

3

項目紡錘體的形成方式不同（前期）細胞分裂方式不同（末期）

植物細胞細胞兩極發出紡錘絲，形成紡錘體在赤道板的位置出現一個細胞板，細胞板逐

漸擴展，形成新的細胞壁，將細胞分隔成兩

個子細胞

動物細胞中心粒在間期倍增，中心粒發出星射線形細胞膜向內凹陷，最后將細胞縊裂成兩個子

成紡錘體細胞

5.有絲分裂相關過程中細胞結構或物質的變化

（1）染色體行為變化

分裂問期肺期中期后期末期

板上裂

①當有染色單體（分裂間期的G2期、前期、中期）時，染色體數：染色單體數：核DNA數=11^12。

②當無染色單體（分裂間期的G1期、后期、末期）時，染色體數：核DNA數=1：1。

（2）細胞核DNA、染色體、染色單體含量變化曲線分析

①曲線模型

—柒色體數目變化

--核DNA數目變化

染色通體數目變化

項目上升段的變化原因下降段的變化原因

核DNA間期DNA復制，核DNA數目加倍末期細胞一分為二,核DNA數目減半

染色體后期著絲粒分裂,染色體數目加倍末期細胞一分為二，染色體數目減半

染色單體間（S）期DNA復制,染色單體形成后期著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，染色

單體消失

4

四、真核生物的無絲分裂

1.過程

(1)細胞核先延長，核的中部向內凹陷，縊裂成兩個細胞核；

(2)整個細胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個子細胞。

2.特點：在分裂過程中，沒有出現紡錘絲和染色體的變化,但有DNA的復制。

3.實例：蛙的紅細胞的分裂

五、觀察根尖分生區組織細胞的有絲分裂

1.實驗原理

原理

選材高等植物的根尖分生區細胞有絲分裂較旺盛

染色細胞核內的染色體(質)易被甲紫溶液染成深色

時期確定在同一分生組織中可以通過高倍顯微鏡觀察細胞內染色體的存在

狀態，判斷處于不同分裂時期的細胞

2.實驗操作步驟：解離一漂洗一染色一制片

3.圖形識別

間期末期

5

考點02細胞的分化

一、細胞分化

1.概念:在個體發育中，由一個或一種細胞增殖產生的后代，在此態、結構和生理功能上發生穩定性差異的過

程。

2.時間:發生在整個生命進程中，胚胎時期達到最大限度。

3.結果

(1)分子水平的變化:蛋白質一核酸。

(2)細胞水平的變化:細胞形態、結構和生理功能的變化,逐漸失去分裂能力。

(3)組織、器官水平的變化:產生不同類型的細胞，構成不同的組織和器官。

4特點:

(1)持久性:貫穿于生物體整個生命歷程中。

(2)穩定性:分化了的細胞將一直保持分化后的狀態。

(3)普遍性:生物界中普遍存在。

(4)遺傳物質不變性:細胞分化后，形態、結構和功能發生改變，但細胞內的遺傳物質卻不變。

5.意義:是生物個體發育的基礎;使多細胞生物體中細胞趨向專門化，有利于提高各種生理功能的效率。

6.實質:基因的選擇性表達。

7.管家基因與奢侈基因

基因細胞中的表達情況功能

管家基因所有細胞均要表達維持細胞基本生命活動所必需

奢侈基因不同類型細胞特異性表達賦予不同細胞特異的生理功能

二、細胞的全能性

1.概念：細胞的全能性是指細胞經分裂和分化后，仍具有產生完整有機體或分化成其他各種細胞的潛能和特

性。

2.原因：細胞具有本物種個體發育所需要的全套遺傳物質。

3.全能性實現的條件

(1)離體(必要條件)；

(2)一定的營養物質(無機鹽、維生素、氨基酸等)和植物激素;

(3)適宜的外界條件(適宜的溫度、pH等)、無菌無毒的環境。

4.細胞全能性高低的比較：

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(1)不同細胞：植物體細胞大于動物體細胞:

(2)受精卵大于生殖細胞大于體細胞

(3)細胞分化程度越高，細胞的全能性越低。

三、干細胞

(1)概念:動物和人體內仍保留著少數具有分裂和分化能力的細胞，這些細胞叫作干細胞。

(2)干細胞的不對稱分裂

干細胞通過有絲分裂增加細胞數目。一部分干細胞發生分化，成為具有特定功能的組織細胞;還有一部分保

持分裂能力，用于干細胞的自我更新。

⑶分類

①按照發生來源分為：胚胎干細胞、成體干細胞、誘導多能干細胞。

②按照分化潛能分為：全能干細胞、多能干細胞、專能干細胞。

考點03細胞的衰老和死亡

一、細胞的衰老

1.衰老細胞的特點

(1)細胞膜通透性改變,使物質運輸功能降低；

(2)細胞內包酶的活性降低，呼吸速率減慢，新陳代謝速率減慢；

(3)細胞內的水分減少,細胞萎縮，體積變小；

(4)細胞核的體積增大,核膜內折，染色質收縮、染色加深；

(5)細胞內的色素逐漸積累，妨礙細胞內物質的交流和傳遞。

2.細胞衰老原因之“二學說”

(1)自由基學說:各種生化反應產生的自由基會損傷生物膜、攻擊DNA、攻擊蛋白質等使細胞衰老。

(2)端粒學說:染色體兩端的特殊DNA序列(端粒)會隨細胞分裂次數的增加而被“截短”，進而損傷正常基因的

DNA序列，使細胞活動趨向異常。

3.細胞衰老和個體衰老的關系

(1)對于單細胞生物來說，細胞的衰老就是個體的衰老。

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(2)對于多細胞生物來說:①個體發育的各時期均存在細胞衰老，正常的細胞衰老有利于機體更好地實現自我

更新;②個體衰老的過程是組成個體的細胞普遍衰老的過程。

二、細胞的死亡

1.類型:包括凋亡、壞死等方式.其中凋亡是細胞死亡的一種主要方式。

2.細胞凋亡

(1)概念:由基因所決定的細胞自動結束生命的過程。

(2)原因:細胞凋亡受到嚴格的由遺傳機制決定的程序性調控(或細胞編程性死亡)o

3.細胞凋亡與細胞壞死的區別

項目細胞凋亡細胞壞死

概念由基因所決定的細胞自動結束生命的過程在種種不利因素影響下,由細胞正常代謝活動

受損或中斷引起的細胞損傷和死亡

影響因素受遺傳機制決定的程序性調控極端的物理、化學因素或嚴重的病理性刺激

意義類型:細胞自動死亡、細胞的自然更新和被病不受機體控制的被動性死亡，對機體有害