《高考生物 第三单元 专题七 细胞的增殖、分化、衰老、凋亡和癌变课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考生物 第三单元 专题七 细胞的增殖、分化、衰老、凋亡和癌变课件.ppt（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题七细胞的增殖、分化、衰老、凋亡和癌变专题七细胞的增殖、分化、衰老、凋亡和癌变细胞周期与细胞分裂细胞周期与细胞分裂1.细胞周期细胞周期连续分裂连续分裂下一次分裂完成下一次分裂完成分裂间期分裂间期分裂期分裂期2.连线有丝分裂过程连线有丝分裂过程(以高等植物细胞为例以高等植物细胞为例)3.动、植物细胞有丝分裂的区别动、植物细胞有丝分裂的区别时期期植物植物细胞有胞有丝分裂分裂动物物细胞有胞有丝分裂分裂间期期前期前期末期末期细胞两极细胞两极纺锤丝纺锤丝中心粒中心粒星射线星射线细胞板细胞板细胞膜细胞膜4.有丝分裂的意义有丝分裂的意义将将亲代代细胞的胞的 经过复制复制(实质为DNA的复制的复制)之后，精
2、确之后，精确地地 到两个子到两个子细胞中。由于染色体上有胞中。由于染色体上有遗传物物质DNA，因而在因而在细胞的胞的亲代和子代之代和子代之间保持了保持了 的的稳定性。定性。5.无丝分裂无丝分裂(1)过程：核延程：核延长核核缢裂裂质缢裂裂膜膜缢裂裂两个子两个子细胞。胞。(2)特点：分裂特点：分裂过程中不出程中不出现 和和 的的变化。化。(3)实例：例： 的无的无丝分裂。分裂。染色体染色体平均分配平均分配遗传性状性状纺锤丝染色体染色体蛙的蛙的红细胞胞观察细胞的有丝分裂观察细胞的有丝分裂1.实验原理实验原理(1)植物的植物的 细胞有胞有丝分裂分裂较为旺盛。旺盛。(2)有有丝分裂各个分裂各个时期期细胞
3、内染色体行胞内染色体行为变化不同，根据化不同，根据 ，识别该细胞胞处于于有有丝分分裂裂的的哪哪个个时期。期。(3)细胞核内的染色体胞核内的染色体(质)易被易被 染料染色。染料染色。分生分生组织各个各个时期内染色体的期内染色体的变化情况化情况碱性碱性2.方法步骤方法步骤5 cm2 mm3 mm15%盐酸酸+95%酒精酒精相互分离开相互分离开0.01 g/mL使染色体着色便于使染色体着色便于观察察载玻片玻片载玻片玻片使使细胞分散胞分散,有利于有利于观察察分生区分生区细胞分裂不同胞分裂不同时期期【易错防范易错防范】 观察细胞有丝分裂的观察细胞有丝分裂的“三个三个”注意点注意点细胞分化与细胞的全能性细
4、胞分化与细胞的全能性1.细胞分化细胞分化(1)概念：在个体概念：在个体发育中，由育中，由增增殖殖产生生的后代，在形的后代，在形态、结构和生理功能上构和生理功能上发生生的的过程。程。一个或一种一个或一种细胞胞稳定性差异定性差异(4)(4)实质：在个体：在个体发育育过程中，不同程中，不同细胞中胞中不同，即基因的不同，即基因的 。持久性持久性不可逆性不可逆性个体发育个体发育专门专门化化遗传信息的执行情况遗传信息的执行情况选择性表达选择性表达2.细胞全能性细胞全能性(1)含含义：已：已经分化的分化的细胞仍然具有胞仍然具有发育成育成 的潜能。的潜能。(2)原因：原因：细胞含有本物种全套的胞含有本物种全套
5、的 。完整个体完整个体遗传信息遗传信息细胞的衰老、凋亡与癌变细胞的衰老、凋亡与癌变1.细胞衰老的特征细胞衰老的特征(1)代代谢的的变化：化：(2)细胞核的胞核的变化：化：水分水分酶活性酶活性呼吸速率呼吸速率物质运输物质运输色素色素染色质染色质加深加深变大变大核膜核膜2.细胞的凋亡细胞的凋亡(1)(1)概念：由概念：由 所决定的所决定的细胞自胞自动结束生命的束生命的过程。程。基因基因编程性死亡编程性死亡自然更新自然更新被病原体感染被病原体感染3.细胞的癌变细胞的癌变(1)癌癌变机理机理 和和 发生生突突变，导致致正正常常细胞胞的的生生长和分裂失控。和分裂失控。原癌基因原癌基因抑癌基因抑癌基因(2
6、)癌癌细胞的特征胞的特征无限增殖无限增殖形态结构形态结构糖蛋白糖蛋白扩散和转移扩散和转移(3)连线致癌因子的致癌因子的类型和型和实例例1.细胞类型与细胞周期细胞类型与细胞周期(1)只只有有连续分分裂裂的的细胞胞才才有有细胞胞周周期期，如如植植物物形形成成层细胞胞、根根尖分生区尖分生区细胞、胞、动物皮肤生物皮肤生发层细胞。胞。(2)高度分化的高度分化的细胞，如神胞，如神经细胞、表皮胞、表皮细胞等没有胞等没有细胞周期。胞周期。(3)发生减数分裂的生减数分裂的细胞无胞无细胞周期。胞周期。细胞周期的表示方法及物质和结构细胞周期的表示方法及物质和结构的的,周期性变化周期性变化2.分裂间期的物质变化分裂间
7、期的物质变化(2)S期期：完完成成DNA复复制制每每条条染染色色体体上上1个个DNA复复制制为2个个DNA，且且两两个个DNA位位于于两两条条染染色色单体体上上，两两条条染染色色单体体由由一一个着个着丝点点连在一起，即：在一起，即：(3)G2期：合成蛋白期：合成蛋白质主要是用于形成主要是用于形成纺锤丝(星射星射线)。3.细胞周期的常见表示方法细胞周期的常见表示方法(1)扇形扇形图(2)直直线图(3)柱形柱形图A组DNA含量含量为2n，未复制，未复制，应为间期中的期中的G1期；期；B组DNA含量介于含量介于2n4n，正在复制，正在复制，应为间期中的期中的S期；期；C组DNA含量含量为4n，已复制
8、完成，介于，已复制完成，介于G2期和分裂期。期和分裂期。【典典例例1】 (2013长长春春模模拟拟)培培养养某某哺哺乳乳动物物胚胚胎胎干干细胞胞，测量量其其细胞胞周周期期为G1期期(DNA合合成成准准备期期)10 h、S期期(DNA复复制制期期)8 h、G2期期(纺锤丝形成准形成准备期期)4 h，分裂期，分裂期2 h。一个。一个细胞胞 DNA相相对含含量量和和细胞胞数数的的关关系系如如图所所示示。若若在在培培养养液液中中加加入入DNA聚聚合合酶酶抑抑制制剂培培养养30 h，再再更更换到到不不含含DNA聚聚合合酶酶抑抑制制剂的的培培养养液液中中培培养养4 h。结果果一一个个细胞胞的的DNA相相对
9、量量和和细胞胞数数的的关关系最符合系最符合()解解析析在在加加入入DNA聚聚合合酶酶抑抑制制剂剂的的培培养养液液中中培培养养30 h，绝绝大大多多数数细细胞胞将将停停滞滞在在G1期期，再再换换到到不不含含DNA聚聚合合酶酶抑抑制制剂剂的的培培养养4 h后后，绝大多数细胞处于绝大多数细胞处于DNA复制期。复制期。答案答案C【以以题题说说法法】 细胞胞周周期期中中间期期(G1、S、G2)是是细胞胞生生物物学学研研究究的的热点点，但但高高中中教教材材(新新课标人人教教版版)未未讲，其其他他版版本本讲的的也也不不深深入入。近近几几年年常常出出高高考考题，且且是是大大题，应关关注注G1、S、G2，各各时
10、期物期物质变化化对应关系如下：关系如下：1.数量变化数量变化有丝分裂中染色体、有丝分裂中染色体、DNA、染色单、染色单体及体及,染色体组数变化规律染色体组数变化规律间期期前期前期中期中期后期后期末期末期核核DNA数数(2n)2n4n4n4n4n4n2n染色染色单体数体数04n4n4n4n00染色体数染色体数(2n)2n2n2n2n4n2n同源染色体同源染色体对数数nnnn2nn染色体染色体组数数2222422.曲线模型曲线模型模型模型变化原因化原因规律分析律分析AB：间期期DNA复制复制CD：末期：末期DNA随染色随染色体平均分配到两个子体平均分配到两个子细胞中胞中间期期DNA分子复制分子复制
11、使使DNA含量加倍，但含量加倍，但染色体没加倍，染色体没加倍， 而是而是每条染色体上含有每条染色体上含有2条条姐妹染色姐妹染色单体；体；染色体加倍染色体加倍发生在生在后期着后期着丝点分裂点分裂时；DNA和染色体数目减和染色体数目减半的原因相同半的原因相同GH：后期着：后期着丝点分裂点分裂IJ：末期染色体平均：末期染色体平均分配到两个子分配到两个子细胞中胞中【典典例例2】 ( (2015山山东东济济宁宁模模拟拟) )下下图中中图1、图2分分别表表示示某某种种生生物物细胞胞有有丝分分裂裂过程程中中某某一一时期期的的模模式式图，图3表表示示有有丝分分裂裂过程程中中不不同同时期期每每条条染染色色体体上
12、上DNA分分子子数数目目的的变化化，图4表表示示有有丝分分裂裂中中不不同同时期期染染色色体体和和核核DNA数数量量的的关关系系。下下列列有有关关叙述不正确的是叙述不正确的是()A.图1所示所示细胞中共有胞中共有4条染色体，条染色体，8个个DNA分子；分子；图2所示所示细胞胞 中共有中共有0条姐妹染色条姐妹染色单体体B.图1所示所示细胞胞处于于图3中中BC段；完成段；完成图3中中CD段段变化的化的细 胞的分裂胞的分裂时期是后期期是后期C.有有丝分裂分裂过程中不会出程中不会出现图4中中d所示的情况所示的情况D.图4中中a可可对应图3中中的的BC段段；图4中中c可可对应图3中中的的AB段段解解析析图
13、图1中中1条条染染色色体体中中包包含含2条条姐姐妹妹染染色色单单体体；图图2中中染染色色单单体体分分离离后后就就不不再再称称为为染染色色单单体体，只只能能称称为为染染色色体体。图图3中中纵纵坐坐标标的的含含义义是是“每每条条染染色色体体上上DNA分分子子数数”，BC段段的的1条条染染色色体体上上有有2个个DNA分分子子，对对应应图图1，CD段段的的变变化化表表示示染染色色体体上上DNA分分子子由由2个个变变成成1个个，表表示示后后期期着着丝丝点点分分裂裂的的过过程程。图图4中中d表表示示细细胞胞中中核核DNA含含量量为为2 N，染染色色体体数数目目为为4 N，不不可可能能出出现现这这种种情情况
14、况。图图4中中a可可对对应应有有丝丝分分裂裂后后期期，b可可对对应应有有丝丝分分裂裂前前、中期中期，c可对应有丝分裂末期。可对应有丝分裂末期。答案答案D【以题说法以题说法】 细胞有丝分裂图像题解答技巧细胞有丝分裂图像题解答技巧(1)柱状柱状图观察染色体察染色体(a)、染色、染色单体体(b)和和DNA(c)数量关系数量关系abc122前期或中期；前期或中期；abc101后期、末期或后期、末期或G1期。期。(2)曲曲线图注意含量注意含量变化的关化的关键点点间期数量加倍期数量加倍DNA数量数量变化曲化曲线(DNA复制复制)；后期数量加倍后期数量加倍染色体数量染色体数量变化曲化曲线(姐妹染色姐妹染色单
15、体分开体分开)；间期出期出现，后期消失，后期消失染色染色单体数量体数量变化曲化曲线。1.细胞分化的实质、特点细胞分化的实质、特点(1)细胞分化的机理胞分化的机理细胞分化、衰老、凋亡和癌变的关系细胞分化、衰老、凋亡和癌变的关系(2)分化分化过程程2.细胞衰老、凋亡和癌变的比较细胞衰老、凋亡和癌变的比较实质结果果遗传物物质细胞胞衰老衰老内因、外因内因、外因共同作用共同作用细胞正常死亡胞正常死亡不不发生改生改变细胞胞凋亡凋亡遗传机制决定机制决定的程序性的程序性调控控基因决定的基因决定的细胞自胞自动结束生束生命的正常死亡命的正常死亡细胞胞癌癌变致癌因子致癌因子诱发突突变形成无限增形成无限增殖的癌殖的癌
16、细胞胞发生改生改变【典典例例3】 (2015聊聊城城模模拟拟)下下图是是干干细胞胞发育育过程程中中的的三三个个途途径，下列径，下列说法正确的是法正确的是()A.由由图可知，干可知，干细胞具有自我更新和分化的潜能胞具有自我更新和分化的潜能B.干干细胞分化成胞分化成组织细胞胞时，遗传信息将信息将发生改生改变C.组织细胞的衰老受基因胞的衰老受基因调控，但控，但细胞的胞的结构不构不发生改生改变D.组织细胞的凋亡不受基因胞的凋亡不受基因调控，但控，但细胞内溶胞内溶酶酶体的功能增体的功能增强强解解析析细细胞胞分分化化过过程程中中，遗遗传传信信息息不不发发生生改改变变；衰衰老老细细胞胞的的核核增大增大，染色
17、体固缩；细胞凋亡受基因调控。染色体固缩；细胞凋亡受基因调控。A【以题说法以题说法】 细胞生命胞生命历程各程各过程之程之间的关系的关系有丝分裂中有丝分裂中DNA含量变化的三种曲线含量变化的三种曲线【理论归纳理论归纳】1.曲线解读曲线解读(1)图1表表示示有有丝分分裂裂过程程中中核核DNA含含量量的的变化化曲曲线，图中中AB段段表表示示间期期，BD段段表表示示分分裂裂期期的的前前、中中、后后、末末四四个个时期期，AB段段变化化的的原原因因是是DNA复复制制，CD段段变化化的的原原因因是是着着丝点点分分裂裂，姐妹染色姐妹染色单体分开，体分开，细胞分裂胞分裂为两个子两个子细胞。胞。(2)图2表表示示有
18、有丝分分裂裂过程程中中每每条条染染色色体体上上DNA含含量量变化化曲曲线，图中中EF段段表表示示间期期，FG段段表表示示含含有有姐姐妹妹染染色色单体体的的时期期，即即有有丝分裂的前期和中期，分裂的前期和中期，HI段表示有段表示有丝分裂的后期和末期分裂的后期和末期 。(3)图3是是图2的的变式式，图中中BC、CD、DE段段分分别对应于于图2中中EF、FG、GH段。段。2.解题技法解题技法(1)分分析析DNA分分子子含含量量变化化曲曲线时，要要看看清清纵坐坐标代代表表的的含含义是是细胞胞核核中中DNA分分子子含含量量变化化，还是是每每条条染染色色体体上上DNA含含量量变化化。每条染色体上含有每条染
19、色体上含有1个个DNA分子分子还是是2个个DNA分子分子(DNA复制后复制后)。(2)解答此解答此类问题时，要注意分析曲，要注意分析曲线变化的原化的原因，并能与因，并能与细胞分裂的各个胞分裂的各个时期相期相对应，熟，熟记各各时期染色体、期染色体、DNA和染色和染色单体的数量关系是解体的数量关系是解题的关的关键。此外，。此外，还要要归纳特殊特殊类型曲型曲线，如，如间期染色体数目期染色体数目变化曲化曲线可表示如右：可表示如右：【典典例例剖剖析析】 如如图甲甲、乙乙均均为二二倍倍体体生生物物的的细胞胞分分裂裂模模式式图，图丙丙为在在细胞胞分分裂裂各各时期期每每条条染染色色体体的的DNA含含量量变化化
20、，图丁丁为细胞胞分分裂裂各各时期期染染色色体体与与DNA分分子子的的相相对含含量量。下下列列叙叙述述不不正正确的是确的是()A.甲、乙两甲、乙两图所示所示细胞都有胞都有2个染色体个染色体组B.甲、乙两甲、乙两图所示所示细胞所胞所处的的时期分期分别对应图丙的丙的BC段和段和 DE段段C.图丁中丁中a时期可期可对应图丙的丙的DE段，段，图丁中丁中b时期的期的细胞可胞可 以是以是图乙所示的乙所示的细胞胞D.有有丝分裂和减数分裂分裂和减数分裂过程中程中细胞内每条染色体的胞内每条染色体的DNA含含 量量变化均可用化均可用图丙表示丙表示解解析析图图甲甲所所示示细细胞胞处处于于有有丝丝分分裂裂中中期期，图图
21、乙乙所所示示细细胞胞处处于于减减数数第第二二次次分分裂裂后后期期，都都含含有有2个个染染色色体体组组；图图丙丙中中BC段段的的每每条条染染色色体体上上含含有有2个个DNA分分子子，与与图图甲甲对对应应，DE段段每每条条染染色色体体上上含含有有1个个DNA分分子子，与与图图乙乙对对应应；图图丁丁中中a时时期期DNA和和染染色色体体数数目目相相同同，都都为为4，应应为为有有丝丝分分裂裂后后期期，图图丙丙的的DE段段表表示示着着丝丝点点分分裂裂后后，每每条条染染色色体体含含有有1个个DNA分分子子，可可对对应应图图丁丁中中a时时期期，图图丁丁中中b时时期期DNA数数目目是是染染色色体体数数目目的的2倍倍，说说明明一一条条染染色色体体上上含含有有2条条染染色色单单体体，可可对对应应图图甲甲细细胞胞；图图丙丙纵纵坐坐标标表表示示每每条条染染色色体体的的DNA含含量量，曲曲线线既既可可代代表表有有丝丝分分裂裂过过程程中中细细胞胞内内每每条条染染色色体体的的DNA含含量量变变化化，也也可可代代表表减减数数分分裂裂过过程程中中细细胞胞内内每每条条染染色色体的体的DNA含量变化。含量变化。答案答案 C
