专题06细胞的生命历程(知识梳理)2024年高中生物学业水平考试必备考点归纳与测试(新教材专用)

专题06 细胞的生命历程
考点01细胞的增殖
考点02细胞的分化
考点03细胞的衰老和死亡
考点01 细胞的增殖
一、细胞增殖
1.概念：细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程。

2.意义：
（1）是重要的细胞生命活动；
（2）是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。

3.过程：细胞在分裂之前，必须要进行一定的物质准备。

（1）细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程。

（2）物质准备—细胞分裂—物质准备—细胞分裂······
4.增殖方式：
（1）原核生物：二分裂。

（2）真核生物：有丝分裂、减数分裂、无丝分裂。

二、细胞周期
1.概念：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。

2.细胞周期的几种表示方法：
柱形图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、有丝分裂
1.有丝分裂过程
时期特点植物细胞图像动物细胞图像
分裂间期间期可以分为：G1、S、G2三个时期
G1:进行RNA和有关蛋白质的合成，为S期DNA的复制做准备；
S：主要进行DNA的复制；
G2:又称DNA合成后期，发生的是有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成；
整个时期的特点是：DNA的复制和相关蛋白质的合成。

前期(1)染色质螺旋化形成染色体。

(2)核仁解体,核膜消失
(3)细胞两极发出纺锤丝,形成纺锤体【注】秋水仙素作用于该时期
中期染色体清晰可见,每条染色体的着丝粒排列在赤道板上,此时染色体形态固定,数目清晰,便于观察
【问】赤道板是否是真实存在的？
后期每条染色体的着丝点一分为二,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,由纺锤丝牵引着向两极移动
【问】该时期染色体的变化特点？
2.与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用
3.有丝分裂的意义
亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA复制）后，精确地平均分配到两个子细胞中去。

由于染色体上有遗传物质DNA ，因而在生物的亲代与子代之间保持了遗传性状的稳定性。

可见细胞的有丝分裂对于生物的遗传有重要意义。

4.动植物细胞有丝分裂的区别
5.有丝分裂相关过程中细胞结构或物质的变化
（1）染色体行为变化
①当有染色单体(分裂间期的G2期、前期、中期)时，染色体数∶染色单体数∶核DNA数＝1∶2∶2。

②当无染色单体(分裂间期的G1期、后期、末期)时，染色体数∶核DNA数＝1∶1。

（2）细胞核DNA、染色体、染色单体含量变化曲线分析
①曲线模型
四、真核生物的无丝分裂
1.过程
（1）细胞核先延长，核的中部向内凹陷，缢裂成两个细胞核；
（2）整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。

2.特点：在分裂过程中，没有出现纺锤丝和染色体的变化，但有DNA的复制。

3.实例：蛙的红细胞的分裂
五、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
1.实验原理
2.实验操作步骤：解离→漂洗→染色→制片
3.图形识别
间期前期中期后期末期
考点02 细胞的分化
一、细胞分化
1.概念:在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。

2.时间:发生在整个生命进程中,胚胎时期达到最大限度。

3.结果
(1)分子水平的变化:蛋白质→核酸。

(2)细胞水平的变化:细胞形态、结构和生理功能的变化,逐渐失去分裂能力。

(3)组织、器官水平的变化:产生不同类型的细胞,构成不同的组织和器官。

4.特点:
(1)持久性:贯穿于生物体整个生命历程中。

(2)稳定性:分化了的细胞将一直保持分化后的状态。

(3)普遍性:生物界中普遍存在。

(4)遗传物质不变性:细胞分化后,形态、结构和功能发生改变,但细胞内的遗传物质却不变。

5.意义:是生物个体发育的基础;使多细胞生物体中细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。

6.实质:基因的选择性表达。

7.管家基因与奢侈基因
二、细胞的全能性
1.概念：细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。

2.原因：细胞具有本物种个体发育所需要的全套遗传物质。

3.全能性实现的条件
（1）离体（必要条件）；
（2）一定的营养物质（无机盐、维生素、氨基酸等）和植物激素；
（3）适宜的外界条件（适宜的温度、pH等）、无菌无毒的环境。

4.细胞全能性高低的比较：
（1）不同细胞：植物体细胞大于动物体细胞；
（2）受精卵大于生殖细胞大于体细胞
（3）细胞分化程度越高，细胞的全能性越低。

三、干细胞
(1)概念:动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞,这些细胞叫作干细胞。

(2)干细胞的不对称分裂
干细胞通过有丝分裂增加细胞数目。

一部分干细胞发生分化,成为具有特定功能的组织细胞;还有一部分保持分裂能力,用于干细胞的自我更新。

(3)分类
①按照发生来源分为：胚胎干细胞、成体干细胞、诱导多能干细胞。

②按照分化潜能分为：全能干细胞、多能干细胞、专能干细胞。

考点03 细胞的衰老和死亡
一、细胞的衰老
1.衰老细胞的特点
（1）细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低；
（2）细胞内多种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢；
（3）细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小；
（4）细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深；
（5）细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递。

2.细胞衰老原因之“二学说”
(1)自由基学说:各种生化反应产生的自由基会损伤生物膜、攻击DNA、攻击蛋白质等使细胞衰老。

(2)端粒学说:染色体两端的特殊DNA序列(端粒)会随细胞分裂次数的增加而被“截短”,进而损伤正常基因的DNA序列,使细胞活动趋向异常。

3.细胞衰老和个体衰老的关系
(1)对于单细胞生物来说,细胞的衰老就是个体的衰老。

(2)对于多细胞生物来说:①个体发育的各时期均存在细胞衰老,正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新;②个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程。

二、细胞的死亡
1.类型:包括凋亡、坏死等方式,其中凋亡是细胞死亡的一种主要方式。

2.细胞凋亡
(1)概念:由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。

(2)原因:细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控(或细胞编程性死亡)。

3.细胞凋亡与细胞坏死的区别
4.细胞自噬
(1)概念:在一定条件下,细胞会将受损或功能退化的细胞结构等,通过溶酶体降解后进行物质的再
利用,这就是细胞自噬。

(2)过程
(3)意义
①处于营养缺乏条件下的细胞,通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量。

②通过细胞自噬,可以清除受损或衰老的细胞器,以及感染的微生物和毒素,从而维持细胞内部环境的稳定。

③人类许多疾病的发生,可能与细胞自噬发生障碍有关,细胞自噬机制的研究对许多疾病的防治有重要意义。

5.细胞自噬与细胞凋亡的区别与联系
(1)形态学上的区别:凋亡会使染色质固缩,染色加深,细胞膜内陷形成凋亡小体,最后细胞解体;自噬是形成双层膜的自噬体,包裹胞质内的物质,然后与溶酶体融合消化内容物。

(2)生理意义上的区别:凋亡是正常的细胞死亡途径,凋亡后,细胞必定死亡;自噬只是细胞在高胁迫的环境中的一种应对机制,旨在为自身提供营养或者降解错误折叠的蛋白等,不一定引起死亡。

(3)联系:有些激烈的细胞自噬,可能诱导细胞凋亡。