細胞增殖 細胞的分化、癌變和衰老
⒊細胞分裂是生物體生長、發育、繁殖和遺傳的基礎⒋細胞分裂有三種方式:無絲分裂、有絲分裂、減數分裂二、有絲分裂 – 細胞分裂的主要方式㈠細胞周期
1、始於新細胞形成,持續到細胞自身分裂成兩個新細胞為止(即一次分裂結束到下一次細胞分裂結束)2、一個細胞周期分為間期和分裂期兩個階段
模式圖㈡間期分 期 主 要 事 件 發生部位G1(生長1) 細胞器可能複製;合成新的蛋白質準備物質、能量和酶 細胞質S (合成) DNA分子進行自我複製;動物細胞進行新的中心粒裝配 細胞質細胞核G2(生長2) 與G1相似,但產生分子數量少;合成有絲分裂的引發物質 細胞質分裂間期的特點:(1) 分裂間期時間長;(2) 分裂間期主要完成組成染色體的DNA分子的複製;(3) DNA數目加倍,一條染色體含兩條染色單體(呈染色質狀態),染色體數目不變;
間期㈢有絲分裂期1 前期特點:1)「兩消失」核膜消失,核仁消失2)「兩出現」染色體出現,紡錘體出現3) 染色體數目不變
前期2 中期特點:1) 染色體的著絲點排列在中央形成赤道板2) 染色體形態固定,數目清晰,是觀察染色體的最佳時期3) 染色體數目不變
中期3 後期特點特點:1)著絲點一分為二,姐妹染色單體分離,成為兩條子染色體2)染色體平均分為兩組向細胞兩極移動3)染色體數目加倍
後期4 末期特點:1)「兩出現」(核膜出現,核仁出現)2)「兩消失」(染色體消失,紡錘體消失)3)細胞中央出現細胞板,形成細胞壁後,細胞分裂成兩個子細胞4)染色體數目不變
末期㈣動物細胞有絲分裂與植物細胞的比較植物細胞有絲分裂 動物細胞有絲分裂不同 前期 細胞兩極產生紡錘絲,形成紡錘體 由中心粒發出的星射線形成紡錘體末期 細胞中部形成細胞板,擴展形成細胞壁,形成兩個子細胞 細胞膜從中部內陷,細胞質縊裂成兩部分,一個細胞分裂成兩個子細胞相同 分裂過程基本相同;染色體變化規律相同;分裂間期染色體複製;分裂期實現染色體平均分配到兩個子細胞中去㈤有絲分裂的特徵⑴細胞間期染色體複製一次⑵分裂期複製的染色體平均分配到兩個子細胞中去⑶親子細胞中染色體保持恆定㈥細胞周期中一個細胞內染色體、染色單體和DNA變化
㈦細胞有絲分裂的觀察實驗⑴製作洋蔥根尖細胞有絲分裂臨時裝片育根 剪根 解離 漂洗 觀察
固定 保存 染色 壓片⑵觀察洋蔥根尖裝片⑶根據觀察畫出細胞有絲分裂各時期的簡圖三、無絲分裂㈠過程⒈間期:DNA複製
㈡特徵⒈核分裂過程不出現染色體⒉無紡錘體結構細胞的分化、癌變和衰老一、多細胞生物發育中的細胞變化
二、細胞分化㈠概念要素⒈相同來源的細胞發生穩定性差異的過程⒉發生在整個生命過程,以胚胎期為最大限度⒊組織形成是細胞分化的必然結果⒋分化細胞保持著全能性㈡實例—造血幹細胞的分化
三、細胞癌變㈠癌細胞是正常細胞的畸形分化細胞⒈能夠無限增殖⒉形態結構發生變化⒊細胞分散和轉移⒋產生新的膜抗原㈡致癌因素⒈物理因子:主要是輻射線⒉化學因子:無機物和有機物兩大類⒊病毒因子:約150多種腫瘤病毒或致癌病毒㈢致癌原因
四、細胞衰老㈠衰老細胞的特徵⒈細胞水分減少,體積變小⒉酶活性降低,代謝緩慢⒊色素沉積影響物質交換和信息傳遞⒋細胞呼吸減慢,物質通透性差㈡細胞衰老是多種內因與外因共同作用的結果【重點、難點解析】細胞增殖教學重點⒈觀察根尖製片和蛔蟲卵裝片。⒉細胞有絲分裂的過程,特徵和意義。教學難點⒈識別有絲分裂各個時期的細胞分裂相⒉領悟有絲分裂過程中染色體和紡錘體動態及關係。細胞的分化、癌變和衰老教學重點⒈細胞分化及其在個體發育中的意義⒉癌細胞的特徵及其發生教學難點⒈植物組織培養的奧秘(全能性細胞,分化與去分化)⒉正常細胞發生癌變的原因(細胞的畸形分化)【例題解析】例1.關於細胞周期的概念的正確敘述是A.從一次分裂結束之後到下一次分裂之前B.從分裂期的前期開始到末期為止C.從一次分裂完成時開始到下一次分裂完成時為止D.從分裂期開始到子細胞形成為止【解析】:本題是直接考查教材上的基礎知識的典型例題。根據細胞周期定義,本題答案是C。例2.細胞有絲分裂過程中,細胞內的兩個姐妹染色單體分開,分期移向兩極從而使細胞兩極各有一套染色體;這套染色體的形態和數目與分裂以前的親代細胞中的染色體的形態和數目相同。這個時期是A.細胞分裂期的前期 B.細胞分裂期的中期C.細胞分裂期的後期 D.細胞分裂期的末期【解析】:本題考查的是根據細胞分裂過程出現的現象推斷細胞所處的分裂時期,依據題干中的已知條件,我們不難得出本題的答案C.例3、在細胞有絲分裂間期,染色體複製的實質是指A.染色體數加倍 B.同源染色體數加倍C.染色單體數加倍 D.DNA數加倍【解析】在細胞有絲分裂間期,細胞完成的主要變化是DNA的複製和有關蛋白質的合成,而染色體是由DNA和蛋白質構成,所以說染色體的複製實質上是DNA的複製。答案D例4、在低等植物細胞有絲分裂的分裂期,參與分裂活動的細胞器有①高爾基體 ②核糖體 ③葉綠體 ④中心體A.①④ B.②③C.①② D.②④【解析】在低等植物細胞中,既有細胞壁也有中心體,所以在細胞有絲分裂的分裂期的前期由中心體的中心粒發出的星射線形成紡錘體;在分裂期的末期由高爾基體參與形成新的細胞壁,把細胞分裂成兩個子細胞。其中核糖體在分裂間期中參與蛋白質的合成,所以不選核糖體。答案A例5、下列各項中屬於化學致癌因子是A、電離輻射 B、X射線 C、紫外線 D、苯【解析】:電離輻射、X射線、紫外線都可以致癌,但它們是物理致癌因子。苯是有機化合物,也可以致癌,因此苯是化學致癌因子。答案:D例6 下列哪些細胞不具有分裂能力:A. 根尖生長點細胞 B. 人的造血幹細胞C. 皮膚角質層細胞 D. 癌細胞【解析】:皮膚角質層細胞是死細胞,不具有分裂能力。一般具有分裂能力的細胞是未分化細胞如受精卵、胚胎幹細胞或幼嫩細胞如生長點、分生區、形成層等細胞;癌細胞具有無限增殖能力,故應選C例7 下列關於細胞分化的說法錯誤的是:A. 細胞分化與生物發育有密切關係B. 細胞分化是生物界的一種普遍存在的生命現象C. 細胞分化發生在胚胎時期D. 細胞分化是細胞在形態、結構和功能上發生穩定性差異的過程【解析】:細胞分化是生命個體的一種持久性的變化過程,細胞分化在生物體的整個生命進程中隨時都有發生。細胞分化在胚胎時期達到最大限度。【答案】C例8 高度特化的細胞仍有發育的潛能,即保持細胞的全能性。目前發現有哪類生物具有:A. 動物細胞 B. 植物細胞 C. 所有的生物細胞 D. 尚未發現【解析】:高度特化的植物細胞具有細胞的全能性,高度特化的動物細胞的細胞核仍然具有細胞的全能性,但高度特化的動物細胞的全能性受到限制。【答案】B例9.老年人有老年斑,對此最合理的解釋是A.細胞內水分減少,細胞萎縮B.細胞核體積增大,染色質固縮,染色加深C.細胞中的酪氨酸酶活性降低D.細胞內脂褐素佔有的面積增大【解析】解答此題的關鍵是了解細胞衰老的一些特徵及相應表現出的一些癥狀。衰老細胞的主要特徵是:在衰老的細胞內水分減少,細胞體積減小,新陳代謝減慢;衰老細胞內的酶活性降低,C答案是導致人體頭髮變白的原因;細胞內的色素會隨著細胞的衰老而逐漸積累,就會表現出一些老年斑。【答案】D例10:下列敘述中不屬於癌細胞的特徵是A、癌細胞在適宜的條件下只能分裂50次~60次B、癌細胞能夠無限繁殖C、癌細胞的形態結構發生了變化D、癌細胞彼此之間的粘著性減小,導致癌細胞在有機體內分散和轉移。【解析】癌細胞與正常細胞相比,它的特徵主要有,癌細胞能無限繁殖,因此A項中說只能分裂50次~60次是錯誤。癌細胞的特徵還有,癌細胞的形態結構發生了變化;癌細胞的表面也發生了變化,由於細胞膜上的糖蛋白的減少,使細胞彼此之間粘性減小,導致癌細胞在有機體內分散和轉移。答案:A例11:下列實例中能體現細胞全能性的是①用懸浮培養的胡蘿蔔單個細胞也培養成了可育的植株 ②植物用種子進行繁殖後代 ③煙草組織培養的單個組織培養出了可育的完整植物。A、①② B、①③ C、②③ D、①②③【解析】:細胞全能性是指已經分化的細胞,仍然具有發育的潛能。其中①和③都屬於由分化的細胞經過培養形成可育的植物,體現了細胞的全能性。植物用種子進行繁殖後代,實際上就是由一個受精卵,通過細胞的增殖和分化發育成新個體,所以是由未經分化的細胞發育成新個體的過程,因此,不是細胞的全能性。答案:B例12.在細胞有絲分裂過程中,染色體、染色單體、DNA分子三者的數量比是1∶2∶2時,該細胞所處的時期是A.前期和中期 B.中期和後期C.後期和末期 D.末期和前期【解析】經過間期染色體複製後,在有絲分裂前期和中期,每條染色體含有2條姐妹染色單體及2個DNA分子。而在後期和末期由於著絲點分裂為二,染色單體分開變為染色體,所以後期和末期不再含有染色單體,並且每條染色體上只有1個DNA分子。【答案】A例13依據生理特點,鑒別一個正在進行有絲分裂的細胞是植物細胞還是動物細胞,最可靠的方法是檢查它的A.DNA的自我複製 B.自身的蛋白質合成C.細胞質分成兩部分的方式 D.是否出現星射線【解析】動物細胞和一些低等植物細胞里,有中心體,在有絲分裂時由中心體發出的星射線形成紡錘體。所以最可靠的是根據有絲分裂過程中,是否形成細胞板使細胞質分割為二作為動植物細胞鑒別依據。【答案】C例14、下圖是具有四條染色體植物細胞有絲分裂圖。據圖分析回答:
(1)C圖所示分裂的時期是_________期,判斷理由是____________________________。(2)一個細胞中,DNA分子數與染色體數相同的是_________圖。(3)染色體數目加倍發生在_________圖。(4)在分裂過程中,染色體發生的一系列形態變化和活動都是與____________________相適應的。染色體的活動決定於_________。(5)分裂產生的子細胞之所以與原來的母細胞具有相同的特徵,是因為____________________________。【解析】此題主要考查細胞有絲分裂過程中各時期染色體的形態、行為及數目的變化。首先根據圖中染色體的變化特徵確定各個時期及其變化順序是:C(前期)→B(中期)→A(後期)→D(末期)。然後依圖作答。【答案】(1)前 染色體含染色單體且排列散亂,出現紡錘體(2)A、D (3)A(4)染色體及DNA平均分配到兩個子細胞中 紡錘絲牽引(5)間期複製的染色體在分裂期平均分配到兩個子細胞中去,使子細胞與母細胞含有相同的遺傳物質例15請據圖回答下列問題
(1)寫出E時期的名稱_____________(2)核仁、核膜消失的時期是[ ]__________;核仁、核膜重新形成的時期是[ ]__________。(3)B時期主要完成活動的是__________。【解析】: 本題考察對細胞周期的理解,細胞周期分為間期和分裂期,間期包括3個時期G1 、S 、G2。分 期 主 要 事 件 發生部位G1(生長1) 細胞合成新的蛋白質、RNA和其他分子;細胞器可能複製;準備物質、能量和酶 細胞質S (合成) DNA分子進行自我複製;動物細胞進行新的中心粒裝配 細胞質細胞核G2(生長2) 與G1相似,但產生分子數量少;合成有絲分裂的引發物質 細胞質分裂期分為前、中、後、末四個時期。答案: (1)分裂期中期 (2)[ D ]分裂期前期 [ F ]分裂期末期(3)DNA複製
例16、下圖是某同學畫的動物細胞有絲分裂後期圖,請指出圖中的錯誤。答案:⑴ 動物細胞的有絲分裂是均等分裂,形成的兩個子細胞大小相等⑵ 動物細胞分裂過程中不出現細胞板⑶ 動物細胞的紡錘絲來源於細胞兩極的中心體
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