第4讲 细胞的生命历程.docx
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第4讲细胞的生命历程
2015届高三二轮复习
专题四 细胞的生命历程
一、知识要点：
1．细胞的增殖
（1）细胞周期的不同表示方法
名称
表示方法
说明
扇形图
A→B→A为一个细胞周期
直线图
a＋b或c＋d为一个细胞周期
坐标图
ab＋bc＋cd＋de＋ef为一个细胞周期
特别提醒：
①只有连续分裂的细胞才有细胞周期，只分裂一次便不再分裂的细胞没有细胞周期。
生物体内具有细胞周期的细胞有人体皮肤的生发层细胞、人体造血干细胞及其他干细胞、癌细胞、植物根尖分生组织细胞、茎尖分生组织细胞和形成层细胞等；
②减数分裂不具有细胞周期；
③细胞的种类不同，细胞周期的时间也不相同。
（2）细胞的有丝分裂过程
①细胞周期不同时期的比较（以植物细胞为例）
时期
染色体特点
其他特点
图像
变化规律
间期
呈细丝状染色质状态，每条染色体经复制后就含有2条姐妹染色单体
①合成了大量的蛋白质；
②时间比分裂期长很多；
③细胞有生长。
前期
由细丝状染色质变成染色体，排列散乱
①出现纺锤体；
②核仁、核膜逐渐消失。
中期
每条染色体的着丝点两侧均有纺锤丝牵引，着丝点排列在赤道板上；染色体形态稳定，数目清晰
①赤道板并非板，是细胞中央的一个平面；
②观察染色体最佳时期。
后期
着丝点分裂，姐妹染色单体变成子染色体，在纺锤丝牵引下向两极运动
纺锤丝缩短，分向两极的两套染色体形态和数目完全相同
末期
染色体变成丝状染色质
①核仁、核膜重新出现；
②纺锤体消失；
③赤道板位置上出现细胞板，向四周扩展，形成新的细胞壁，将一个细胞分成2个子细胞。
②动、植物细胞有丝分裂的不同
植物细胞有丝分裂
动物细胞有丝分裂
前期
纺锤体的形成方式不同
由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
两组中心粒发出的星射线形成纺锤体
形成两个子细胞的方式不同
末期
植物细胞中部形成细胞板，扩展形成新细胞壁，分裂成两个子细胞
动物细胞膜从中部向内凹陷，把细胞缢裂成两个子细胞
③与细胞有丝分裂有关的细胞器及其功能
细胞器
功能
线粒体
供能（DNA复制、蛋白质合成、染色体分开）、复制
中心体
复制、形成纺锤体（动物、低等植物细胞）
高尔基体
形成细胞板（植物细胞）
核糖体
合成蛋白质
（3）有丝分裂过程中DNA、染色体、染色单体数目变化
①染色体行为变化规律
②DNA、染色体、染色单体、同源染色体对数、染色体组数变化（二倍体生物）
间期
前期
中期
后期
末期
DNA数（2C）
2C→4C
4C
4C
4C
2C
染色单体数
0→4N
4N
4N
4N→0
0
染色体数（2N）
2N
2N
2N
2N→4N
2N
同源染色体对数
N
N
N
N→2N
N
染色体组数
2
2
2
4
2
③DNA、染色体、染色单体、每条染色体上DNA含量变化曲线
①a→b，l→m，p→q的变化原因都是DNA分子复制行。
②c→d变化原因是染色体平均分配进入到两个细胞中，g→h，n→o，r→s变化的原因都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体。
③c→d，r→s的变化很相似但时期不同。
④染色单体的起点为0，终点也为0。
（4）有丝分裂后子细胞的去路
①继续分裂：
此类细胞始终处于细胞周期中，保持连续分裂状态，如动物的红骨髓细胞、芽的顶端分生组织细胞等。
②暂时停止分裂：
这些细胞仍然具有分裂能力，在合适条件下可以回到分裂周期之中，继续进行细胞分裂增殖，如肝脏细胞、黄骨髓造血干细胞等。
③细胞分化：
细胞不分裂，就必然分化，这类细胞完全脱离细胞周期、不再分裂，而是分化为其他组织、器官和细胞，如骨髓细胞、白细胞、植物韧皮部细胞等。
特别提醒：
子细胞获得的细胞器只能通过原有的细胞分裂增生，这些变化都是在细胞分裂之前发生的，细胞器在子细胞中的分配不是平均的。
2．细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
（1）细胞分裂与细胞分化的比较
项目
细胞分裂
细胞分化
含义
细胞增殖的过程
相同细胞的后代发生稳定性差异的过程
原因
①细胞表面积体积发展不平衡；②细胞核与细胞质发展不平衡；③增殖的需要。
基因的选择性表达
结果
生成相同的细胞
生成不同的细胞
意义
①多细胞个体形成、生长和发育的需要；②单细胞生物形成新个体的需要。
①组织、器官的形成；②组织、器官的修复等。
特性
①局部性：
不是所有细胞都进行；②周期性：
有丝分裂具有细胞周期。
①稳定性差异；②不可逆性；③渐变性；④自控性；
联系
①细胞分裂是细胞分化的基础，前者产生了相同的细胞，后者使相同细胞的后代发生形态、结构和生理功能上的稳定性差异。
生物体内细胞没有表现出全能性，而是分化为不同的组织或器官，这是基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果；
②细胞分裂只是增加了细胞的数量，而细胞分化形成了具有特定形态、结构和功能的组织和器官，如果没有细胞分化，多细胞生物就不可能正常发育
（2）细胞的凋亡、坏死和癌变的比较
项目
细胞凋亡
细胞坏死
细胞癌变
与基因的关系
是基因控制的
不受基因控制
受突变基因控制
细胞膜的变化
内陷
破裂
糖蛋白等减少，黏着性降低
形态变化
细胞变圆，与周围细胞脱离
细胞外形不规则
呈球形
影响因素
由遗传机制决定的程序性调控
电、热、冷、机械等不利因素影响
分为物理、化学和病毒致癌因子
对机体的影响
有利
有害
有害
特别提醒：
细胞凋亡和细胞坏死时遗传物质没有发生改变，但细胞癌变时遗传物质却发生了变化。
（3）个体衰老与细胞衰老
①个体衰老与细胞衰老都是生物体正常的生命现象；
②对单细胞生物体来说，细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡；
③对多细胞生物体来说，细胞的衰老或死亡不等于个体的衰老或死亡，如幼年个体中每天也有细胞衰老或死亡。
个体的衰老也不等于细胞的衰老，如老年个体中每天也有新细胞的产生。
④虽然个体衰老与细胞衰老不同，但个体衰老是由细胞衰老决定的，即细胞衰老是个体衰老的内因，衰老的个体内衰老的细胞较多，而幼嫩个体中衰老的细胞较少。
二、习题巩固：
1．下列关于细胞周期中间期的叙述，不正确的是D
A．细胞看似静止，但核糖体、线粒体、染色体活动旺盛
B．用3H标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸可测定DNA复制经历的时间等
C．细胞核内分子水平变化是DNA复制和有关蛋白质的合成
D．间期发生的变异在任何生物种类都可找到且频率较高
3．下列关于洋葱根尖分生区细胞的叙述，正确的是A
A．分裂期核DNA与染色体数目比为1：
1或2：
1
B．细胞分裂过程中，叶绿体的分配是随机的、不均等的
C．用酶解法除去其细胞壁后，可用于植物的组织培养
D．将其置于0.3g/mL的蔗糖溶液中，可发生质壁分离
4．细胞增殖过程中DNA含量会发生变化。
通过测定一定数量细胞的DNA含量，可分析其细胞周期。
根据细胞DNA含量不同，将某种连续增殖的细胞株细胞分为三组，每组的细胞数如下图。
从图中所示结果分析其细胞周期，不正确的是D
A．乙组细胞正在进行DNA复制
B．细胞分裂间期的时间比分裂期长
C．丙组中只有部分细胞的染色体数目加倍
D．将周期阻断在DNA复制前会导致甲组细胞数减少
5．如图所示为人工培养的肝细胞中DNA含量随时间的变化曲线，据图判断正确的是C
A．细胞周期时长为14小时B．染色体数量倍增发生在Ⅰ段
C．Ⅱ段可以看到圆柱状或杆状的染色体D．基因突变最可能发生于Ⅲ段
6．在动物细胞有丝分裂中期，若从细胞的某一极方向观察，染色体的排列情况是D
7．下列与细胞分裂有关的叙述中，你认为正确的是C
A．原核细胞的增殖方式是有丝分裂
B．植物细胞有丝分裂过程中形成赤道板
C．有丝分裂末期形成的核膜与内质网相连
D．减数分裂形成的细胞不具备全能性
8.根尖的结构及细胞分裂和分化的情况如右图所示，相关叙述不正确的是D
A．图中过程①可发生可遗传的变异
B．图中过程③未发生遗传物质的改变
C．用b处细胞观察不到有丝分裂
D．因c处细胞无色而不能用于观察质壁分离现象
9.下图是细胞有丝分裂几个时期染色体形态的示意图，分析以下叙述，不正确的是D
A．乙期与丙期细胞内染色体含量相等
B．丁期的细胞内有8条染色体
C．甲期的细胞内含有8个DNA分子
D．丙期的细胞内染色体数目与DNA分子数目相同
10．科学家发现了存在于高等生物细胞中的nuc-1基因，该基因编码的蛋白质能使DNA降解，所以nuc-1基因又被称为细胞“死亡基因”。
据此分析，下列叙述不正确的是C
A．靶细胞在效应T细胞的作用下死亡可能是nuc-1基因被激活的结果
B．在人胚胎发育过程中细胞中的nuc-1基因也会表达
C．该基因编码的蛋白质的运输需要内质网、高尔基体的协同作用
D．如果细胞发生癌变，nuc-1基因的表达可能会受阻
11．下表是实验测得的四种植物分生组织的细胞周期，下列叙述不正确的是A
植物
细胞周期的时间（h）
a时期
b时期
合计
植物1
10.6
0.4
11
植物2
18
0.5
18.5
植物3
16.5
2
18.5
植物4
10.4
2.3
12.7
A.a时期细胞核中进行转录，其mRNA中的终止密码不是由非编码区转录而是由内含子转录的
B.秋水仙素作用于b时期中的细胞，在单倍体育种过程中能使其染色体数目加倍
C.最好选用物种4观察有丝分裂过程，因其b时期最长且可观察到染色体
D.四种分生组织都能产生吲哚乙酸，能促进其细胞生长也能抑制生长
12.下列关于细胞的生命历程，叙述错误的是D
A.细胞增殖过程中都要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成
B.细胞分化使细胞的结构和功能发生变化，但遗传物质没有改变
C.细胞衰老死亡是基因控制下自动结束生命的过程
D.病毒是没有细胞结构的生物，所有病毒都能导致细胞癌变
13．下图①表示某高等雄性动物肝脏里的一个正在分裂的细胞。
结合图②分析下列叙述中不正确的是B
A．此细胞产生AB精子的概率是0
B．图①细胞中染色体数和DNA数相同
C．图①所示分裂时期处于图②中的BC段
D．图②中C→D的原因与着丝粒的分裂有关
14．下图是一哺乳动物某种分裂过程简图，以下说法不正确的是A
A．细胞②中染色体组的数目已经加倍
B．细胞⑤中的遗传信息传递到子代后不一定能表现出来
C．细胞③与④在基因组成上的差异不只是基因重组导致的
D．一个基因型为AaBb的细胞①分裂产生的细胞⑤基因型只有1种
15.右下图为人体某细胞所经历的生长发育各个阶段示意图,图中①～⑦为不同的细胞,a～c表示细胞所进行的生理过程。
据图分析,下列叙述正确的是D
A.与①相比,②③④的分裂增殖能力加强,分化能力减弱
B.⑤⑥⑦的核基因相同,细胞内的蛋白质种类和数量也相同
C.②③④的形成过程中发生了基因分离和自由组合
D.进入c过程的细胞,酶活性降低,代谢减慢继而凋亡老、死亡
16．下列关于细胞增殖的表述正确的是B
①二倍体动物体细胞有丝分裂后期，细胞每一极均含有同源染色体
②二倍体动物体细胞有丝分裂后期，细胞每一极均不含同源染色体
③二倍体动物体细胞有丝分裂过程中，染色体DNA与细胞质DNA平均分配
④二倍体生物细胞质中的遗传物质在细胞分裂时，随机地、不均等地分配
A．①③B．①④C．②④
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