专题五 教案 细胞的生命历程概论

生物学科教师辅导讲义

课题专题五细胞的生命历程

教学内容

本节重难点

一、细胞增殖细胞增殖是生物的重要生命特征。细胞以分裂方式增殖，通过它，单细胞生物能产生后代，多细胞生物则可以由一个受精卵经过分裂和分化，最终发育为一个多细胞个体。在增殖过程中可以将复制的遗传物质分配到两个子细胞中去，可见，细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。

表面积/体积——→物质运输速率

体积增大→细胞生长细胞核/细胞质——→控制与必需

生长减数分裂

数目增多→细胞分裂有丝分裂

无丝分裂：特点：分裂中无纺锤丝和染色体的变化

1、细胞周期

连续分裂的细胞，从上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。包括分裂间期和分裂期。

分裂间期：DNA复制与蛋白质的合成，同时细胞有适度的增长，对于细胞分裂来说，它是整个周期中为分裂期作准备的阶段。分为G1期、S期、G2期

前期：核膜核仁消失；染色质变成染色体，纺锤丝变成纺锤体；形态散乱，此时每条染色体都含有两条染色单体，由一个着丝点相连，称为姐妹染色单体。

分裂期M：中期：染色体排成一个平面，叫赤道板；每条染色体的着丝点都排列在细胞中央的一个平面上，染色体的形态比较稳定纺锤体清晰可见；便于观察

后期：着丝点一分为二裂开；染色体数加倍，形成两条子染色体，在纺锤丝的牵引下平均分配并向两极移动

末期：核膜核仁出现；染色体变成染色质，纺锤体消失；核仁、核模重新出现，将染色质包围起来，形成两个新的子细胞，然后细胞一分为二。细胞壁重建

2、细胞分裂的过程（动物细胞）

前期中期后期末期

3、注意：染色体数 = 着丝点数 DNA数 = 线条数

染色体复制后才有染色单体，着丝点分裂后又无染色单体

4、假定某生物体中一个体细胞内的染色体和DNA的含量为2N，填写下表：

间期前期中期后期末期

染色体数目2N 2N 2N 4N 2N

DNA数目2N→4N 4N 4N 4N 2N

染色单体数0→4N 4N 4N 0 0

记忆口诀：膜仁消失现两体，形定数晰赤道齐，点裂数增均两极，两消两现重开始

5、染色体、DNA、染色单体的变化曲线

二、细胞分化

1、细胞分化：细胞分化是指在个体发育中，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。它是一种持久性的变化，发生在生物体的整个生命过程中，但在胚胎时期达到最大限度。经过细胞分化，生物体内会形成各种不同的细胞和组织，这种稳定性的差异是不可逆的。细胞分化程度：体细胞＞胚胎细胞＞受精卵

⊙实质：细胞中遗传信息的执行情况不同（基因选择性表达）

⊙主要特点：

①持久性:细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中,在胚胎期达到最大程度

②稳定性和不可逆性:一般来说,分化了的细胞将一直保持分化后的状态,直到死亡

③普遍性:生物界普遍存在,是生物个体发育的基础

⊙意义：细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。

2、细胞全能性：高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力，即保持着全能性。细胞全能性是指生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能的特性。生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全部的遗传信息，都有发育成为完整个体所必需的全部遗传物质。理论上，生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。细胞全能性的大小：受精卵＞胚胎细胞＞体细胞

通常情况下，生物体内细胞并没有表现出全能性，而是分化成为不同的细胞、组织，这是基因在特定的时间和空间条件下基因的选择性表达的结果。

⊙特点：

1.高度分化的植物体细胞具有全能性，植物细胞在离体的情况下，在一定营养的物质，激素和其他适宜的外界条件下，才

能表现其全能性。

2.动物已分化的体细胞全能性受限制，但细胞核仍具有全能性。

△在多细胞生物中每个体细胞的细胞核具有个体发育的全部基因，只要条件许可，都可发育成完整的个体。

三、细胞衰老和凋亡

1、生物体内的细胞多数要经过未分化、分裂、分化和死亡这几个阶段。因此，细胞的衰老和死亡是一种正常的生命现象。衰老细胞具有的主要特征有以下几点：

①.在衰老的细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢的速度减慢。

例题检验

1.（2012上海）(三)回答下列有关细胞的问题。(8分)

表2数据为实验测得体外培养的某种细胞的细胞周期各阶段时间(单位：小时)

2.（2012上海）40．在图14中绘出该种细胞的细胞周期曲线图并注明各期名称(假设体细胞DNA相对含量为

3.（2012上海）41．若在上述细胞的培养液中加入过量的DNA合成抑制剂，处于______期的细胞立刻被抑制，再培养_____小时，则其余细胞都将被抑制在G1，S期交界处；去除抑制剂，更换新鲜培养液，细胞将继续沿细胞周期运行，在所有细胞达到______期终点前，再加入DNA合成抑制剂，则全部细胞都被阻断在G1／S期交界处，实现细胞周期同步化。

4.（2012上海）42．s期的启动需要一种蛋白质分子作为启动信号，这种蛋白质在S期之前合成并存在于s期全过程中。若将S期和G1期细胞融合，则G1期细胞核进入S期的时间将________。

5.（2012上海）43．在电镜下观察处于M期的细胞，可见纺锤体由细胞两极的________发出。在M期中消失又出现的细胞结构是___________。【答案】40.

41.S 15 G1 ;42.提前;43.中心体核膜（或核仁、或细胞核）“汉水丑生的生物同行）【解析】

40.在减数分裂的过程中，DNA分子的复制发生在细胞分裂间期的S期，之后直到细胞分裂期的末期DNA含量才减半，据此可画出对应的DNA含量变化图。

题中数据可知，DNA的合成在S期；当在培养液中加入过量的DNA合成抑制剂时，DNA合成被抑制，即S期的细胞立刻被抑制。若使所有细胞都停留在G1，S期交界处，则刚完成DNA复制的细胞需要经过G2、M和G1，共需要15小时。若要使所用细胞停留在G1，S期交界处，则应在G1期终点之前，加入DNA合成抑制剂。

将S期和G1期细胞融合后，G1期的细胞中含有作为启动S期信号的蛋白质，使G1期的细胞比正常培养下提前进入S期。

43.由题意可知，M期是细胞分裂期，在此时期纺锤体有细胞两极的中心体发出，核仁核膜消失。

【试题点评】本题考查了细胞有丝分裂过程中不同时期的DNA含量变化、DNA抑制剂作用的原理及在细胞分裂周期中作用的时间段、分裂期纺锤体的形成过程，分裂期中细胞结构的变化等内容，同时考查了学生的作图能力和提取信息的能力，基础性强，难度不大。6.（2010新课标）1．下列有关细胞的叙述，正确的是

A．病毒是一类具有细胞结构的生物

B．蓝藻细胞具有细胞核且DNA分子呈环状

C．人体所有细胞的细胞周期持续时间相同“汉水丑生的生物同行”超级群公益作品（汉水丑生2012-7-13标记）

D．内质网膜和高尔基体膜都具有流动性