细胞的增殖分化衰老凋亡学案1.docx

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细胞的增殖分化衰老凋亡学案1

课题：

第五章第一节细胞增殖

（1）编号：

【复习目标】

1.知道细胞不能无限长大的原因及细胞周期的定义。

2.掌握细胞有丝分裂的过程。

【重点难点】

掌握细胞有丝分裂各时期的图像和主要特点。

【复习指导】

先用8分钟阅读教材P80—81有关细胞增殖与有丝分裂的知识，注意基本概念；再用10分钟独立规范完成基础知识梳理，并能熟记基础知识，用红色笔做好疑难标记或纠错。

【基础知识梳理】

一、细胞不能无限长大的原因：

　1.细胞的表面积与体积的关系限制了细胞的无限长大。

细胞的体积越大，其相对表面积

，细胞的物质运输的效率就。

　2.细胞核所能控制的范围大小限制了细胞的无限长大。

细胞核是细胞的控制中心，其中的

不会随细胞体积的扩大而增加。

二、细胞增殖

　1.意义：

是生物体、、、的基础。

　2.方式：

真核细胞的分裂方式包括有、和三种。

三、细胞周期：

1.定义：

的细胞，从时开始，到时为止。

包括（占细胞周期的90%～95%）和整个连续的过程。

　2.具有细胞周期的细胞特点：

连续分裂的真核细胞。

如动物的细胞、细胞、生发层细胞；植物的、细胞等。

　3..细胞分裂能力和细胞的分化程度成反比。

已经分化的成熟的细胞一般不再具有分裂能力，没有细胞周期。

　4..细胞种类不同，细胞周期持续的时间，但经历的时间总是比

长。

所以在观察有丝分裂装片时大多数细胞处于。

四、细胞的有丝分裂（以高等植物细胞为例）：

（假设该植物体细胞中染色体数目为6条。

）

时期

主要特点

 图像

分裂

间期

G1期

合成RNA和蛋白质

即完成染色体复制

S期

合成DNA

G2期

合成RNA和蛋白质

分

裂

期

（M期）

前期

中期

后期

末期

5.重要意义：

将亲代细胞的经过复制（实质为复制），平均分配到两个子细胞中，在亲代和子代之间保持了的稳定性。

【课内探究】（先独立思考5分钟，然后小组讨论3分钟后展示学案）

回答下列有关细胞的问题。

某植物的体细胞染色体数为6对，其根尖细胞有丝分裂的细胞周期为15小时，其中G1期、S期、G2期、M期所占比例如图12。

（1）该植物根尖细胞分裂间期的总时长约为___小时。

（2）G1期细胞内完成的主要活动是_________（多选）。

A．染色质丝螺旋缠绕B．合成一定数量的RNA

C．合成DNA复制需要的酶D．合成组装纺锤体的蛋白质

（3）如果细胞内存在DNA解旋的现象，则此时细胞可能处于________（多选）。

A．S期B．G2期C．分裂期中期D．分裂期后期

（4）假设该植物根尖细胞的所有胸腺嘧啶都已被3H标记，挑选一个正处于分裂期前期的细胞，放入不含放射性的培养液中培养，经过15小时后，培养液中单个细胞内能检出放射性的染色单体有_________条。

【当堂训练】（要求独立闭卷，10分钟完成，选择题每题6分，填空每空5分。

）

必做题

1.用32P标记的磷酸盐浸泡豌豆幼苗，追踪放射性元素的去向以研究豌豆根尖细胞分裂情况，得到根尖细胞连续分裂的时间（单位：

h）的数据如下图所示。

下列叙述正确的是（　　）

A．DE阶段发生遗传物质的平均分配B．CD阶段完成DNA复制和有关蛋白质的合成

C．BC阶段结束时DNA含量增加一倍D．“CD＋DE”为一个细胞周期，等于17.3h

2.下图是同一细胞不同分裂时期的图像，据图分析，下列判断正确的是（）

A．图①②③④表示一个完整的细胞周期

B．若按分裂的先后顺序排列，应为①→④→③→②

C．该细胞图②中有中心体、线粒体和高尔基体参与活动

D．该细胞图①中有同源染色体的配对，图③过程发生了基因重组

3.用显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂实验中，某同学观察到一个处于分裂中期的细胞，在该细胞中会观察到的结构包括（

）

①细胞壁②染色体③四分体④中心体⑤细胞核⑥赤道板

A．①②③⑤B．①②C．①③④⑥D．①⑤⑥

4.在一个细胞周期中，可能发生在同一时期的变化是（）

A．DNA复制和中心粒复制B．染色体加倍和染色单体形成

C．细胞板出现和纺锤体出现D．着丝点分裂和同源染色体分离

选做题:

5.下列关于高等动植物连续分裂细胞的细胞周期的叙述，正确的是（） 

A．用蛋白质合成抑制剂处理G1期细胞，不影响其进入S期 

B．S期细胞的染色体数目已增加一倍 

C．G2其细胞的细胞核DNA含量已增加一倍 

D．用秋水仙素处理细胞群体，M期细胞的比例会减少

【日清内容】掌握细胞有丝分裂各时期的图像和主要特点。

组长意见

一、细胞不能无限长大的原因

　1.细胞的表面积与体积的关系限制了细胞的无限长大。

细胞的体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输的效率就越低。

　2.细胞核所能控制的范围大小限制了细胞的无限长大。

细胞核是细胞的控制中心，其中的DNA不会随细胞体积的扩大而增加。

二、细胞增殖

　1.意义：

是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。

　2.方式：

真核细胞的分裂方式包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂三种。

三、细胞周期：

1.定义：

细胞周期：

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。

包括分裂间期（占细胞周期的90%～95%）和分裂期整个连续的过程。

　2.具有细胞周期的细胞特点：

连续分裂的真核细胞。

如动物的早期胚胎细胞、干细胞、生发层细胞；植物的形成层、分生区细胞等。

　3..细胞分裂能力和细胞的分化程度成反比。

已经分化的成熟的细胞一般不再具有分裂能力，没有细胞周期。

　4..细胞种类不同，细胞周期持续的时间不同，但分裂间期经历的时间总是比分裂期长。

所以在观察有丝分裂装片时大多数细胞处于分裂间期。

四、细胞的有丝分裂（以高等植物细胞为例）：

（假设该植物体细胞中染色体数目为6条。

）

时期

主要特点

 图像

分裂

间期

G1期

合成RNA和蛋白质

即完成染色体复制

S期

合成DNA

G2期

合成RNA和蛋白质

分

裂

期

（M期）

前期

中期

后期

末期

5.重要意义：

将亲代细胞的染色体经过复制（实质为DNA的复制），平均分配到两个子细胞中，在亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。

【课内探究】（先独立思考5分钟，然后小组讨论3分钟后展示学案）

回答下列有关细胞的问题。

某植物的体细胞染色体数为6对，其根尖细胞有丝分裂的细胞周期为15小时，其中G1期、S期、G2期、M期所占比例如图12。

（1）该植物根尖细胞分裂间期的总时长约为__13.8___小时。

（2）G1期细胞内完成的主要活动是____BC______（多选）。

A．染色质丝螺旋缠绕B．合成一定数量的RNA

C．合成DNA复制需要的酶D．合成组装纺锤体的蛋白质

（3）如果细胞内存在DNA解旋的现象，则此时细胞可能处于_____AB_____（多选）。

A．S期B．G2期C．分裂期中期D．分裂期后期

（4）假设该植物根尖细胞的所有胸腺嘧啶都已被3H标记，挑选一个正处于分裂期前期的细胞，放入不含放射性的培养液中培养，经过15小时后，培养液中单个细胞内能检出放射性的染色单体有__24________条。

【当堂训练】（要求独立闭卷，10分钟完成，选择题每题6分，填空每空5分。

）

必做题

1.用32P标记的磷酸盐浸泡豌豆幼苗，追踪放射性元素的去向以研究豌豆根尖细胞分裂情况，得到根尖细胞连续分裂的时间（单位：

h）的数据如下图所示。

下列叙述正确的是（　C　）

A．DE阶段发生遗传物质的平均分配B．CD阶段完成DNA复制和有关蛋白质的合成

C．BC阶段结束时DNA含量增加一倍D．“CD＋DE”为一个细胞周期，等于17.3h

2.下图是同一细胞不同分裂时期的图像，据图分析，下列判断正确的是（B）

A．图①②③④表示一个完整的细胞周期

B．若按分裂的先后顺序排列，应为①→④→③→②

C．该细胞图②中有中心体、线粒体和高尔基体参与活动

D．该细胞图①中有同源染色体的配对，图③过程发生了基因重组

3.用显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂实验中，某同学观察到一个处于分裂中期的细胞，在该细胞中会观察到的结构包括（

B）

①细胞壁②染色体③四分体④中心体⑤细胞核⑥赤道板

A．①②③⑤B．①②C．①③④⑥D．①⑤⑥

4.在一个细胞周期中，可能发生在同一时期的变化是（A）

A．DNA复制和中心粒复制B．染色体加倍和染色单体形成

C．细胞板出现和纺锤体出现D．着丝点分裂和同源染色体分离

选做题:

5.下列关于高等动植物连续分裂细胞的细胞周期的叙述，正确的是（C） 

A．用蛋白质合成抑制剂处理G1期细胞，不影响其进入S期 

B．S期细胞的染色体数目已增加一倍 

C．G2其细胞的细胞核DNA含量已增加一倍 

D．用秋水仙素处理细胞群体，M期细胞的比例会减少

细胞增殖的方式及意义

一、

1．方式：

细胞分裂，包括有丝分裂

、无丝分裂和减数分裂

。

2．意义：

是生物体生长

、发育、繁殖和遗传

的基础.

二、有丝分裂

1．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

为止所经历的时间。

（2）阶段划分：

一个完整的细胞周期包括分裂间期

和分裂期

一般前者约占细胞周期的90%～95%，后者约占细胞周期的5%～10%。

2．有丝分裂各时期的主要特点

（1）间期：

最大特点是完成DNA分子的复制

和有关蛋白质

的合成。

（2）前期：

染色质→染色体

，散乱排布；核膜

解体,核仁

消失；从植物细胞两极

发出许多纺锤丝，形成一个梭形的纺锤体

。

（3）中期：

每条染色体的着丝点

排列在赤道板上；染色体形态

比较固定，数目

比较清晰。

（4）后期：

着丝点

分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，分开后的子染色体平均

分配到细胞的两极。

（5）末期：

染色体逐渐变为染色质

；核膜

、核仁

重新出现；纺锤体

消失；植物细胞在赤道板位置出现并形成新的细胞壁；动物细胞从细胞的中部向内凹陷，最后把细胞缢裂成两部分。

3．有丝分裂的意义

亲代细胞内的染色体经复制后，精确地平均

分配到两个子细胞中，从而保持亲代与子代之间遗传性状

的稳定性。

有丝分裂：

体细胞增殖

一、真核细胞分裂方式减数分裂：

生殖细胞（精子，卵细胞）增殖

无丝分裂：

蛙的红细胞。

分裂过程中没有出现纺缍丝和染色体变化

分裂间期：

完成DNA分子复制及有关蛋白质合成，染色体数目不增加，DNA

加倍。

前期：

核膜核仁逐渐消失，出现纺缍体及染色体，染色体散乱排列。

二有丝分裂中期：

染色体着丝点排列在赤道板上，染色体形态比较稳定，数目比

分裂期较清晰便于观察

后期：

着丝点分裂，姐妹染色单体分离，染色体数目加倍

末期：

核膜，核仁重新出现，纺缍体，染色体逐渐消失。

三、动植物细胞有丝分裂区别

植物细胞

动物细胞

间期

DNA复制，蛋白质合成（染色体复制）

染色体复制，中心粒也倍增

前期

细胞两极发生纺缍丝构成纺缍体

中心体发出星射线，构成纺缍体

末期

赤道板位置形成细胞板向四周扩散形成细胞壁

不形成细胞板，细胞从中央向内凹陷，缢裂成两子细胞

四、有丝分裂特征及意义：

将亲代细胞染色体经过复制（实质为DNA复制后），精确地平均分配到两个子细胞，在亲代与子代之间保持了遗传性状稳定性，对于生物遗传有重要意义。

五、有丝分裂中，染色体及DNA数目变化规律

六、细胞分化：

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，它是一种持久性变化，是生物体发育的基础，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效率。

七、细胞分化举例：

红细胞与肌细胞具有完全相同遗传信息，（同一受精卵有丝分裂形成）；形态、功能不同原因是不同细胞中遗传信息执行情况不同。

八、细胞全能性：

指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体潜能。

高度分化的植物细胞具有全能性，如植物组织培养因为细胞（细胞核）具有该生物

高度分化的动物细胞核具有全能性，如克隆羊生长发育所需的全部遗传信息

九、细胞内水分减少，新陈代谢速率减慢

细胞内酶活性降低

细胞衰老特征细胞内色素积累

细胞内呼吸速度下降，细胞核体积增大

细胞膜通透性下降，物质运输功能下降

十、细胞凋亡指基因决定的细胞自动结束生命的过程，是一种正常的自然生理过程，如蝌蚪尾消失，它对于多细胞生物体正常发育，维持内部环境的稳定以及抵御外界因素干扰具有非常关键作用。

能够无限增殖

十一、癌细胞特征形态结构发生显著变化

癌细胞表面糖蛋白减少，容易在体内扩散，转移

十二癌症防治：

远离致癌因子，进行CT，核磁共振及癌基因检测；也可手术切除、化放疗。

二、有丝分裂

一．细胞周期

1.常见的细胞周期的表示方法有如下几种。

请据图回答

图1、2、3中一个完整的细胞周期分别是哪一部分？

图4中2C、4C、2C～4C分别对应什么时期？

2.哪些细胞具有连续分裂能力？

试举例。

一．细胞周期

1.图1中乙→乙；图2中B（D）→D（F）；图3d→i；分裂结束和间期的G1期，分裂期，间期的DNA复制期。

2.对于人和动物来讲，只有体内的各种干细胞具有连续分裂的能力，如胚胎干细胞，造血干细胞等，已经分化的的体细胞不具有分裂能力，如神经细胞、肌细胞等。

对于植物来说，只有分生区的细胞具有连续分裂的能力，如根尖分生区、芽的生长点、茎的形成层等。

特别提醒：

（1）只有能连续分裂的细胞才有细胞周期，如早期胚胎细胞、分生区细胞、生发层细胞、癌细胞。

减数分裂、无丝分裂均没有细胞周期，不分裂的细胞（如神经细胞）无细胞周期。

（2）诱变育种以及抑制肿瘤细胞增殖的时间是作用于分裂间期。

1．细胞周期

（1）定义：

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。

1.存在条件：

连续分裂的细胞有细胞周期；已分化成熟的细胞及进行减数分裂的细胞无细胞周期。

2．起、止点

从一次分裂完成开始→下一次分裂完成结束。

（1）一个细胞周期＝分裂间期＋分裂期。

（2）分裂间期>分裂期。

（3）表示方法：

①常规表示法（扇形图、直线图、曲线图）

a．扇形图

b．直线图

c．曲线图

（2）阶段划分：

一个完整的细胞周期包括分裂间期和分裂期两个阶段。

2．过程

（1）高等植物细胞的有丝分裂

间期

1.分裂间期细胞（占细胞周期的90%～95%）

主要变化：

染色体复制（DNA复制，有关蛋白质合成）。

（1）DNA合成前期（G1期）：

此期为DNA复制作准备。

细胞较快地生长，体积随着细胞内物质的增多而增大。

（2）DNA合成期（S期）：

此期特点是DNA复制，使DNA含量增加一倍；另外还合成一些蛋白质，供组成新的染色质所利用。

（3）DNA合成后期（G2期）：

此期特点是DNA合成终止，此期还合成一些蛋白质，形成微管蛋白和细胞膜上的蛋白质，为细胞分裂期作准备。

2．分裂期（人为分为前、中、后、末四个时期）：

（1）细胞结构连续变化

①染色体形态变化

②纺锤体的变化：

形成（前期）→解体消失（末期）。

③核仁、核膜的变化：

解体消失（前期）→重建（末期）。

④染色体行为变化

复制→散乱分布于纺锤体中央→着丝点排列在赤道板上→着丝点分裂→移向两极（见下图）。

⑤中心粒的变化（动物、低等植物细胞）

中心粒在间期倍增，在分裂期逐渐移向两极。

⑥末期出现细胞板（植物）

细胞板的形成与高尔基体的活动有关。

（2）染色体平均分配到两个子细胞中。