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2019-2020年高考生物二輪專題復(fù)習(xí) 專題四 細(xì)胞的生命歷程 1細(xì)胞的增殖 有絲分裂：體細(xì)胞增殖 真核細(xì)胞的分裂方式 減數(shù)分裂：生殖細(xì)胞（精子，卵細(xì)胞）增殖 無絲分裂：蛙的紅細(xì)胞。分裂過程中沒有出現(xiàn)紡綞絲和染色體變化 癌變 增殖 分化 衰老與凋亡 細(xì)胞表面積與體積關(guān)系限制了細(xì)胞的長大，細(xì)胞增殖是生物體生長、發(fā)育、繁殖遺傳的基礎(chǔ)。 表面積/體積 → 物質(zhì)運(yùn)輸效率 體積增大 → 細(xì)胞生長 細(xì)胞核/細(xì)胞質(zhì) → 控制與必需 ◎ 生長 減數(shù)分裂 數(shù)目增加 → 細(xì)胞分裂 有絲分裂 核延長縊裂為二，整個(gè)細(xì)胞縊裂成兩個(gè) 無絲分裂 特點(diǎn)：分裂中無紡錘絲和染色體的變化 例子：蛙的紅細(xì)胞 1．細(xì)胞周期 從一次細(xì)胞分裂結(jié)束開始，直到下一次細(xì)胞分裂結(jié)束為止，稱為一個(gè)細(xì)胞周期 注：①連續(xù)分裂的細(xì)胞才具有細(xì)胞周期； ②間期在前，分裂期在后； ③間期長，分裂期短；④不同生物或同一生物不同種類的細(xì)胞，細(xì)胞周期長短不一。 分裂間期：DNA復(fù)制與蛋白質(zhì)的合成。分G1、S、G2期。特點(diǎn)：完成DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。結(jié)果：每個(gè)染色體都形成兩個(gè)姐妹染色單體，呈染色質(zhì)形態(tài) 分裂期M ： 前期：核膜核仁消失，紡錘絲出現(xiàn)形成紡錘體，出現(xiàn)染色體。 染色體特點(diǎn)：1、染色體 散亂地分布在細(xì)胞中心附近。 2、每個(gè)染色體都有兩條姐妹染色單體 中期：紡錘絲牽引著染色體運(yùn)動(dòng)，使染色體的著絲點(diǎn)排列在中央赤道 板；1、所有染色體的著絲點(diǎn)都排列在赤道板上 2、染色體的形態(tài)和數(shù)目最清晰 染色體特點(diǎn)：染色體的形態(tài)比較固定，數(shù)目比較清晰。故中期是進(jìn)行染色體觀 察及計(jì)數(shù)的最佳時(shí)機(jī)。 后期：著絲點(diǎn)分裂，染色單體分開，分別移向兩極； ①著絲點(diǎn)一分為二，姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體。并分別向兩極移動(dòng)。 ②紡錘絲牽引著子染色體分別向細(xì)胞的兩極移動(dòng)。這時(shí)細(xì)胞核內(nèi)的全部染色體就平均分配到了細(xì)胞兩極 染色體特點(diǎn)：染色單體消失，染色體數(shù)目加倍。 末期：紡錘絲消失，染色體變成染色質(zhì)，核膜核仁出現(xiàn)。①染色體變成染色質(zhì)，紡錘體消失。 ②核膜、核仁重現(xiàn)。 ③在赤道板位置出現(xiàn)細(xì)胞板，并擴(kuò)展成分隔兩個(gè)子細(xì)胞的細(xì)胞壁 前期：膜仁消失顯兩體。 中期：形定數(shù)晰赤道齊。 后期：點(diǎn)裂數(shù)加均兩極。 末期：膜仁重現(xiàn)失兩體。 2．區(qū)別 △ 有絲分裂的重要意義，是將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過復(fù)制以后，精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去，而在生物的親代和子代間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性。 復(fù)制 著絲點(diǎn)分裂 DNA數(shù)： 1 2 2 染色體 ： 1 1 2 染色單體： 0 2 0 3．假設(shè)正常體細(xì)胞的核中DNA含量為2a，染色體數(shù)為2N，則 復(fù)制 間期 前期 中期 后期 末期 DNA含量 2a → 4a 4a 4a 4a 4a → 2a 染色體數(shù) 2N 2N 2N 4N 4N → 2N 染色單體 0 → 4N 4N 4N 0 0 4、植物與動(dòng)物細(xì)胞的有絲分裂的比較 相同點(diǎn)：1、都有間期和分裂期。分裂期都有前、中、后、末四個(gè)階段。 2、分裂產(chǎn)生的兩個(gè)子細(xì)胞的染色體數(shù)目和組成完全相同且與母細(xì)胞完全相同。染色體在各期的變化也完全相同。 3、有絲分裂過程中染色體、DNA分子數(shù)目的變化規(guī)律。動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞完全相同。 不同點(diǎn)： 植物細(xì)胞 動(dòng)物細(xì)胞 前期紡錘體的來源 由兩極發(fā)出的紡錘絲直接產(chǎn)生 由中心體周圍產(chǎn)生的星射線形成。 末期細(xì)胞質(zhì)的分裂 細(xì)胞中部出現(xiàn)細(xì)胞板形成新細(xì)胞壁將細(xì)胞隔開。 細(xì)胞中部的細(xì)胞膜向內(nèi)凹陷使細(xì)胞縊裂 5、有絲分裂的意義：將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過復(fù)制以后，精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去。從而保持生物的親代和子代之間的遺傳性狀的穩(wěn)定性。 6、無絲分裂： 一般是細(xì)胞核先延長，核的中部向內(nèi)凹進(jìn)，溢裂成為兩個(gè)細(xì)胞核；接著，整個(gè)細(xì)胞從中部溢裂成兩部分，形成兩個(gè)子細(xì)胞。 特點(diǎn)：在分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化。例如，蛙的紅細(xì)胞的無絲分裂。 2）、細(xì)胞的分化 1．分化 （1）概念：在個(gè)體發(fā)育中，由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代，在結(jié)構(gòu)、形態(tài)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。 （2）過程：受精卵→增殖為多細(xì)胞→分化為組織、器官、系統(tǒng)→發(fā)育為生物體 （3）特點(diǎn)：持久性、穩(wěn)定不可逆轉(zhuǎn)性 注：① 持久性：在生物體的整個(gè)生命過程都有，只是在胚胎發(fā)育時(shí)達(dá)到最大值； ② 相對穩(wěn)定性：一般來說，分化了的細(xì)胞將一直保持分化后的狀態(tài)，直到死亡； ③ 意義：使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理功能的效率。 2．全能性 ← 1958年 美國 斯圖爾德 指已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。如 高度分化的植物細(xì)胞具有全能性。植物：胡蘿卜的組織培養(yǎng) 快繁花卉與蔬 菜；拯救物種；培育新作物； 高度分化的動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性動(dòng)物：克隆羊多莉；干細(xì)胞 替換病變部位， 治療某些癌癥和遺傳病帶來希望。 細(xì)胞全能性的原因： 1)細(xì)胞中有發(fā)育成生物體所需要的全部遺傳信息。 2）細(xì)胞分化不會(huì)導(dǎo)致遺傳物質(zhì)改變，已分化的細(xì)胞都含有保持物種遺傳性所需要的全套遺傳物質(zhì)，因而都具有全能性 3）細(xì)胞分化程度越高，全能性越難以實(shí)現(xiàn)，細(xì)胞分化程度越低，全能型就越高。 一般而言，受精卵的全能性>生殖細(xì)胞>體細(xì)胞， 植物細(xì)胞全能性>動(dòng)物細(xì)胞。 4）有性生殖細(xì)胞雖是高度分化的細(xì)胞，但其全能的表達(dá)卻交易得到實(shí)現(xiàn) 3）、細(xì)胞的衰老與凋亡 ◎ 生命歷程：發(fā)生 → 分化 → 衰老 → 死亡 水分減少，體積變小，代謝減慢 → 皺紋 酶活性降低 → 白發(fā) 細(xì)胞衰老 個(gè)體衰老 色素積累 → 老年斑 （形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能） 呼吸減慢，核體積增大，染色質(zhì)固縮，染色加深 細(xì)胞膜通透性改變，使物質(zhì)運(yùn)輸功能降低 細(xì)胞凋亡：由基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程。如蝌蚪尾消失，它對于多細(xì)胞生物體正常發(fā)育，維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定以及抵御外界因素干擾具有非常關(guān)鍵作用。 VS （基因在特定的時(shí)間和空間條件下選擇性表達(dá)的結(jié)果） 細(xì)胞壞死 4）、細(xì)胞的癌變 物理：主指各種輻射，如紫外線、X射線等； 致癌因子 化學(xué)：如石棉、砷、亞硝胺、黃曲霉素等； 病毒：如Rous肉瘤病毒等。 原癌、抑癌基因突變 無限增殖； 正常細(xì)胞 癌細(xì)胞 形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化； （不受機(jī)體控制的惡性增殖 ） 癌細(xì)胞表面糖蛋白減少，容易在體內(nèi)擴(kuò)散，轉(zhuǎn)移； 癌癥防治：遠(yuǎn)離致癌因子，進(jìn)行CT，核磁共振及癌基因檢測；也可手術(shù)切除、化療和放療。