细胞的增殖详细知识点复习总结

细胞的增殖

一.细胞的生长和细胞周期

1.细胞不能无限增大的原因：

1）受相对表面积的制约：细胞体积越大，其相对表面积就越小，细胞的物质运输的效率就越低2）受核质比的制约：细胞核中的DNA是有限的，其能够控制的细胞质的范围有限。

2.细胞增殖

（1）概念：细胞以分裂的方式进行增殖，包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。

（2）方式：真核生物：无丝分裂、有丝分裂和减数分裂；原核生物：二分裂

（3）意义：生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础

3.细胞周期：

（1）范围：连续进行有丝分裂的细胞才有细胞周期（减数分裂和无丝分裂没有细胞周期，高度分化的成熟细胞无细胞周期）

（2）概念：指连续分裂的细胞，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。细胞周期包括分裂期和分裂间期，分裂间期完成DNA分子的分复制和有关蛋白质的合成，为分裂间期进行物质准备。

（3）细胞周期的表示方法

细胞周期的特点：不同种类的细胞的细胞周期不一定相同，分裂期和分裂间期所占比例也不一定相同

√显微精下观察某种植物组织的有丝分裂时，大部分细胞处于细胞间期：细胞周期中，间期所占的时间长，分列期所占的时间短。

▲分裂间期各时期的特征

G1期：又称DNA合成前期，主要RNA和有关蛋白质的合成（如DNA聚合酶等），为S期DNA 的复制做准备

S期：又称DNA合成期，主要进行DNA的复制

G2期DNA合成后期，主要进行RNA和蛋白质的合成，特别是微管蛋白的合成，为分裂期做准备▲细胞分裂后产生的子细胞有三种去向

（1）持续分裂：始终处于细胞周期中，如部分造血干细胞、卵裂期细胞、癌细胞、根尖分生区细胞、茎形成层细胞、芽生长点细胞。

（2）暂不分裂：暂时脱离细胞周期，但仍具有分裂能力，在一定条件下可回到细胞周期中，如肝脏细胞、T细胞、B细胞、记忆细胞。

（3）永不分裂：永远脱离细胞周期，处于分化状态直到死亡，如肌纤维细胞、神经细胞、浆细胞、叶肉细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞、根尖成熟区细胞等。

▲无丝分裂：无丝分裂是真核细胞的增殖放式，分裂过程中不出现纺锤丝和染色体，但是也有DNA 的复制和分配

二.细胞的有丝分裂

1.有丝分裂过程

（1）分裂间期

特点：分裂间期所占时间长。完成DNA的复制和有关蛋白质的合成。

结果：每个染色体都形成两个姐妹染色单体，呈染色质形态

（2）前期

特点：①出现染色体、出现纺锤体②核膜、核仁消失

染色体特点：1、染色体散乱地分布在细胞中心附近。2、每个染色体都有两条姐妹染色单体

（3）中期

特点：①所有染色体的着丝点都排列在赤道板上②染色体的形态和数目最清晰

染色体特点：染色体的形态比较固定，数目比较清晰。故中期是进行染色体观察及计数的最佳时机。

（4）后期

特点：①着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。并分别向两极移动。②纺锤丝牵引着子染色体分别向细胞的两极移动。这时细胞核内的全部染色体就平均分配到了细胞两极

染色体特点：染色单体消失，染色体数目加倍。

（5）末期：

植物细胞：染色体和纺锤体消失，核膜核仁重现，出现细胞板

动物细胞：细胞的中部并不形成细胞板,而是细胞膜从细胞的中部向内凹陷,最后把细胞缢裂成两部分,每部分都含有一个细胞核.这样,一个细胞就分裂成了两个子细胞

2.动植物细胞有丝分裂的主要区别

3.与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用

线粒体 动物、植物

整个细胞周期

提供能量

高尔基体 植物 末期 与细胞壁（板）的形成有关 中心体

动物、低等植物

前期

与纺锤体的形成有关

▲无丝分裂中不出现纺锤体和染色体，但仍有遗传物质的复制和分配。

△蛙的红细胞能进行无丝分裂，哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核，不能分裂。

▲染色体的数目始终和着丝点的数目相等间期DNA 复制时，着丝点数目不变，染色体数目不加倍。 △纺锤丝的成分是蛋白质，其长度缩短是酶促反应的过程，需要消耗能量。 ▲着丝点分裂不是纺锤丝牵引导致的，而是在相关酶的作用下自主分裂的结果。

△分裂期蛋白合成的少，原因是分裂期染色体中的DNA 高度螺旋胡啊，难以解旋，无法正常转录。 4. 有丝分裂中细胞结构或物质的周期性变化 （1）染色体行为的变化

间期：复制

前期：散乱分布

中期：着丝点排列在赤道板上 后期：着丝点分裂

末期：进入两个子细胞

（2）核DNA 、染色体、染色单体数目的变化（以二倍体生物为例）

①当有染色单体（间期的G2期、前期、中期）时，染色体：染色单体：DNA=1:2:2

②当无染色单体（间期的G1期、后期、末期）时，染色体：DNA=1:1

有丝分裂中染色体数与核DNA 数比值的变化曲线

e f （BC ）段表示S 期DNA 的复制，染色单体形成，f g （CD ）段表示含有姐妹染色单体的时期，g h （DE ）段表示有丝分裂后期着丝点分裂，染色单体消失。

5.有丝分裂的意义：亲代细胞中的染色体复制后精确地均分到两个子细胞中

上升段变化原因

下降段变化原因

核DNA

间期（S 期）DNA 复制，DNA 数目加倍 末期细胞一分为二，DNA 数目减半 染色体

后期着丝点分裂，染色体数目加倍 末期细胞一分为二，染色体数目减半

染色单体 间期（S 期）DNA 复制完成，染色单体形成

后期着丝点分裂，姐妹染色单体分离，染色单体消失

去，保持了细胞的亲子代碱遗传物质的稳定性。

▲人的正常细胞分裂次数是有限的

▲细胞周期中染色质DNA比染色体DNA更容易复制

▲一个中心体由两个相互垂直的中心粒构成；中心体是在细胞周期的S期倍增，中性粒也是一样倍增后，中心体是2个，中性粒是4个（中心体的复制为半保留复制）

三. 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂

1.实验原理

（1）高等植物体内，有丝分裂常见于根尖、茎尖等分生区细胞。

（2）细胞分裂具有独立性，同一时刻，同一组织的不同细胞，可处于细胞分裂周期的不同分裂时期。在高倍显微镜下，根据染色体的形态和数目，识别有丝分裂的不同时期。

（3）细胞核内的染色体（质）易被碱性染料（龙胆紫溶液或醋酸洋红液）染成深色。

2.实验步骤

（1）实验前3—4天，将洋葱放在瓶内装满清水的广口瓶上，底部接触清水，置于温暖处经常换水，待根长约5cm。

（2）装片的制作

①【取材】剪取根尖2—3cm

②【解离】解离液：质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合液（1:1）时间：3—5min 目的：使组织中的细胞相互分离（破坏细胞壁的果胶层）

③【漂洗】将处理好的根放入盛有清水的玻璃器皿中漂洗约10min 目的：防止解离过度，防止盐酸与碱性溶液发生作用，影响染色。

④【染色】染液：质量分数为0.001g/ml或0.002g/ml的龙胆紫溶液或醋酸洋红目的：使染色体着色，便于观察时间：3—5min

⑤【制片】用镊子将根尖弄碎，盖上盖玻片，复加一片载玻片，用拇指轻压。

（3）观察

低倍镜观察：根据根尖特点找到分生区细胞，特点是细胞呈正方形，紧密排列

高倍镜观察：先找分裂中期的细胞，再找前、后、末期细胞，最后观察分裂间期细胞

（4）绘图：绘制植物细胞有丝分裂中期简图。