2021年高考生物大一轮精品复习讲义：专题五细胞的增殖和分化

[ 考纲要求] 1.细胞的增殖：(1)细胞周期(a)；(2)动、植物细胞的有丝分裂(b)；(3)活动：观察细胞的有丝分裂(b)；(4)活动：制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片(b)。2.细胞的分化：(1)细胞分化的概念和意义(b)；(2)癌细胞的主要特征(a)；(3)引起细胞癌变的因素(b)；(4)细胞的全能性(b)。3.细胞的衰老和凋亡：(1)细胞衰老的特征(a)；(2)细胞凋亡的实例(a)；(3)细胞衰老和凋亡与人体健康的关系(a)。

细胞的增殖

一、细胞周期

1．细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂结束到下一次分裂结束所

经历的整个过程，包括分裂间期和分裂期(M 期)，间期在前，分裂期在后。不同生物或同一生物不同种类的细胞，细胞周期长短不一。连

续分裂的细胞才具有细胞周期。

(1) 分裂间期——物质准备

①G1期：合成DNA 所需蛋白质的合成和核糖体的增生。

②S 期：DNA 的复制。

③G2期：分裂期所需的蛋白质的合成。

(2) 分裂期可分为前期、中期、后期和末期四个时期。

2．细胞分裂的过程：细胞核的分裂、胞质分裂

二、动植物细胞的有丝分裂

1. 有丝分裂分裂期的过程(以植物为例)

时期前图像特点

染色体、纺锤体出现；

核仁消失，核膜开始

说明

在分裂间期染色单体形

期解体；染色体散乱排

列

成，在前期染色单体出现

中期所有染色体的着丝粒

排列在赤道面上

染色体缩短到最小程度，

便于观察和研究

着丝粒分裂；染色单

后

体分开；染色体平均期

移向两极染色单体消失，染色体数目加倍

染色体变成染色质；

末纺锤体消失；核膜、期核仁出现；细胞板出

现并形成细胞壁植物的高尔基体参与形成细胞壁

2. 动、植物细胞有丝分裂的异同

植物细胞分裂动物细胞分裂

间期无中心体中心体复制

细胞两极发出纺

前期

不锤丝形成纺锤体同细胞板

点赤道面位置

末期

高―尔―基→体细胞

壁中心体发出纺锤丝形成纺锤体细胞膜从细胞中部向内凹陷形成环沟，缢裂

相同点分裂过程基本相同；染色体变化规律相同；分裂间期染色体复制；分裂期实现染色体平均分配到两个子细胞中去

三、活动：制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片

1.实验原理：染色体容易被碱性染料染色，可以观察到细胞中染色体的形态差异。盐酸使植物细胞之间的果胶质层松散，使根尖细胞容易

分开。

2.装片制作步骤

(1) 解离：用质量分数为10%盐酸解离，使组织细胞分离开。

(2) 漂洗：用清水洗去盐酸，时间10 min。

(3) 染色：用龙胆紫或醋酸洋红溶液染色，使染色体着色。

(4) 制片：盖上盖玻片，用手指轻压盖玻片，再覆盖上滤纸，用橡皮或

笔端轻轻敲击盖玻片几下，使细胞分散开。

3.观察

(1) 先用低倍镜找到分生区，再换成高倍镜观察。

(2) 在一个视野中，往往找不全有丝分裂各个时期的细胞，可以慢慢移

动装片，从临近的分生区细胞中寻找。

(3) 由于细胞死亡，看不到细胞的动态变化。

四、观察细胞的有丝分裂

1．根尖分生区细胞的特点是正在进行分裂，细胞呈正方形、体积小、排列紧密，一些细胞中出现了线状、棒状结构(染色体)。

2．显微镜的使用：先用低倍物镜找到分生区细胞，再换上高倍物镜，用细准焦螺旋和光圈把视野物像调整清晰，直到看清楚物像为止。3．动物细胞有丝分裂过程观察：利用马蛔虫受精卵的分裂过程进行观察。

细胞的分化、衰老和凋亡

一、细胞分化的概念和生物学意义

1．概念：在个体发育过程中，细胞增殖的后代，在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。2．意义：细胞分化是生物个体发育的基础，个体发育是通过细胞增殖和细胞分化来实现的。细胞增殖只是使细胞的数目增多，细胞分化可

以形成不同种类细胞，进而构成组织、器官和个体。

二、细胞的全能性

1. 概念：已分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。

2. 原因：生物体每个细胞都含有该物种特有的全套遗传物质，都有发育成个体的全部遗传信息。

3. 全能性的表现

类型条件程度范围技术

所有

分化程度越低，全能植物

性越高

离体

动物受精卵全能性最动物

高

正组织培常细养胞

细胞核细胞移核植(克

隆)

三、细胞癌变

1. 细胞癌变的特征

能够无限增殖；癌细胞表面的粘连蛋白减少，容易在体内扩散，转移。

2. 引起细胞癌变的因素

(1) 外因：物理致癌因素：各种射线；化学致癌因素：砷、苯等；生物

致癌因素：许多病毒。

(2) 内因：基因突变。

四、细胞的衰老和凋亡

1．细胞衰老的特征

(1) 细胞发生多种生理和生化方面的改变，如细胞内的酶活性降低，呼

吸变慢等。

(2) 细胞的形态和结构发生许多变化，如线粒体的数量随年龄增大而减

少，体积随年龄增大而增大。

(3) 细胞核体积不断增大，核膜不断向内折叠。

2．细胞凋亡的实例

细胞凋亡(编程性细胞死亡)是细胞发育过程中的必然步骤，是由某种基因引发的、是不可避免的。

(1) 蝌蚪发育过程中尾巴和鳃的消失。

(2) 人胚胎发育过程中调整过量的神经细胞数量，以保证神经系统对生命活动的精确调节。

(3) 健康成人体内的骨髓和肠中，每小时约有10 亿个细胞凋亡。

(4) 植物体内，胚柄的退化、单性植物中花器官的退化、植物体内通气

组织的形成。

3. 细胞衰老、凋亡与人体健康的关系

(1) 正常的细胞衰老有利于实现机体的自我更新。

(2) 细胞异常衰老威胁人体健康(如儿童早衰症)。

(3) 细胞凋亡有利于维持体内环境的稳定性。

1．(2016 浙·江10 月学考)在实验条件下，矮牵牛叶片细胞能发育成完整的植株。这说明该细胞具有( )