6__细胞的生命历程(含减数分裂)

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1、细胞周期的不同表示方法细胞周期的不同表示方法方法名称方法名称表示表示方法方法说明说明扇形图扇形图ABCA为为一个细胞周期一个细胞周期方法名称方法名称表示方法表示方法说明说明直线图直线图ab或或cd为一个细胞周期为一个细胞周期坐标图坐标图abcde为一个细胞周期为一个细胞周期直方图直方图依据此图可以判断复制依据此图可以判断复制前、复制时和复制后所前、复制时和复制后所占时长的比例占时长的比例间期细胞的主要物质变化是间期细胞的主要物质变化是DNA复制和有关蛋白质的合成。复制和有关蛋白质的合成。间期抑制间期抑制DNA和蛋白质合成可有效地阻止细胞分裂，对癌和蛋白质合成可有效地阻止细胞分裂，对癌症具有较好

2、的治疗效果。症具有较好的治疗效果。间期时间长，观察细胞有丝分裂时绝大部分细胞处于间期。间期时间长，观察细胞有丝分裂时绝大部分细胞处于间期。实验时观察材料宜选用分裂期相对于整个细胞周期较长的生实验时观察材料宜选用分裂期相对于整个细胞周期较长的生物种类和组织种类。物种类和组织种类。间期是容易发生基因突变的时期。间期是容易发生基因突变的时期。1 1一个细胞内染色体、一个细胞内染色体、DNADNA数量变化曲线及判断数量变化曲线及判断(1)(1)有丝分裂、减数分裂与受精过程中两曲线变化：有丝分裂、减数分裂与受精过程中两曲线变化：(3)染色体、染色单体、核染色体、染色单体、核DNA数目变化及原因数目变化及

3、原因(以二倍体生物染色体数为以二倍体生物染色体数为2 N，核，核DNA数为数为2C 为例为例)染色体结构、数目及核染色体结构、数目及核DNA变变化化时期时期变化原因变化原因染色体中出现姐染色体中出现姐妹染色单体妹染色单体有丝分裂间期、减数有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期第一次分裂前的间期DNA复制，有关复制，有关蛋白质合成蛋白质合成核核DNA加倍加倍(2C4C)染色体染色体染色单体染色单体DNA数由数由101122染色体数目减半染色体数目减半减数第一次分裂后期减数第一次分裂后期同源染色体分离同源染色体分离核核DNA数目减半数目减半有丝分裂后期有丝分裂后期末期末期染色体均分到两染色体均分到两

4、个子细胞个子细胞染色单体消失染色单体消失(2 N0或或4 N0)减数第二次分裂后期、减数第二次分裂后期、有丝分裂后期有丝分裂后期染色体着丝点分染色体着丝点分裂裂染色体数目加倍染色体数目加倍时期时期方式方式前期前期中期中期后期后期有丝分裂有丝分裂有同源有同源染色体染色体减数第一减数第一次分裂次分裂减数第二减数第二次分裂次分裂无同源无同源染色体染色体(2)(2)辨析方法：辨析方法：(3)减数分裂中根据细胞质分裂情况判断细胞名称减数分裂中根据细胞质分裂情况判断细胞名称1与细胞分裂相关的细胞器与细胞分裂相关的细胞器细胞器细胞器时期时期作用作用核糖体核糖体间期间期 与蛋白质合成有关与蛋白质合成有关中心体

5、中心体前期前期发出星射线，形成纺锤体，以牵发出星射线，形成纺锤体，以牵引染色体移动引染色体移动高尔基高尔基体体末期末期 植物细胞细胞壁的形成植物细胞细胞壁的形成线粒体线粒体各期各期 为细胞分裂提供能量为细胞分裂提供能量2 2减数分裂与遗传变异减数分裂与遗传变异(1)(1)减数分裂与遗传定律：减数分裂与遗传定律：染色体的行为染色体的行为基因的行为基因的行为遗传定律遗传定律同源染色体分离同源染色体分离等位基因分离等位基因分离基因的分离基因的分离定律定律非同源染色体自非同源染色体自由组合由组合非同源染色体上的非非同源染色体上的非等位基因自由组合等位基因自由组合基因的自由基因的自由组合定律组合定律(2

6、)(2)减数分裂与生物变异的关系：减数分裂与生物变异的关系：时期时期变化特点变化特点变异的来源变异的来源减减间期间期DNA复制复制基因突变基因突变减减前期前期非姐妹染色单体交叉互换非姐妹染色单体交叉互换基因重组基因重组减减后期后期非同源染色体自由组合非同源染色体自由组合基因重组基因重组各期各期染色体数目或染色体数目或结构增多或减少结构增多或减少染色体变异染色体变异1 1精子和卵细胞的种类精子和卵细胞的种类 (1)1 (1)1个精原细胞个精原细胞(含含n n对同源染色体对同源染色体)：可能产生精子的种类：可能产生精子的种类：2 2n n种。种。实际产生精子的种类：实际产生精子的种类：2 2种。种

7、。同一个次级精母细胞，若在第一次分裂时没有交叉同一个次级精母细胞，若在第一次分裂时没有交叉互换，则产生的两个精子是相同的；若在第一次分裂时互换，则产生的两个精子是相同的；若在第一次分裂时发生了交叉互换，则产生的两个精子是不同的。发生了交叉互换，则产生的两个精子是不同的。(2)1(2)1个卵原细胞个卵原细胞(含含n n对同源染色体对同源染色体)：可能产生卵细胞的种类：可能产生卵细胞的种类：2 2n n种。种。实际产生卵细胞的种类：实际产生卵细胞的种类：1 1种。种。(3)(3)动物动物(含含n n对同源染色体对同源染色体)产生精子或卵细胞的种类：产生精子或卵细胞的种类：2 2n n种。种。2 2

8、细胞分裂过程分析细胞分裂过程分析(1)(1)一个精原细胞经减数分裂可形成一个精原细胞经减数分裂可形成4 4个精子，在没有发生交个精子，在没有发生交 叉互换时，其类型为两种，图示如下：叉互换时，其类型为两种，图示如下：在上述过程中，非同源染色体进行组合的时候只能是在上述过程中，非同源染色体进行组合的时候只能是、中的任意一种，因此可形成两种类型的中的任意一种，因此可形成两种类型的4 4个精子。个精子。(2)(2)一个精原细胞在减数分裂时，若发生了交叉互换，则可一个精原细胞在减数分裂时，若发生了交叉互换，则可 产生产生4 4种类型的种类型的4 4个精子，其图示如下：个精子，其图示如下：精子和卵细胞相

9、互识别的物质基础是卵细胞膜上的糖蛋白。精子和卵细胞相互识别的物质基础是卵细胞膜上的糖蛋白。精卵融合过程体现出细胞膜具有一定的流动性。精卵融合过程体现出细胞膜具有一定的流动性。受精卵内核物质一半来自精子、一半来自卵细胞，细胞质受精卵内核物质一半来自精子、一半来自卵细胞，细胞质 中的遗传物质几乎全部来自卵细胞。中的遗传物质几乎全部来自卵细胞。细胞分化、细胞全能性及相互比较细胞分化、细胞全能性及相互比较3 3细胞分裂、分化、衰老、凋亡、癌变的区别和联系细胞分裂、分化、衰老、凋亡、癌变的区别和联系(1)(1)区别：区别：结果结果遗传物质变化情况遗传物质变化情况细胞分裂细胞分裂单细胞生物完成生殖，多细胞

10、单细胞生物完成生殖，多细胞生物产生新细胞生物产生新细胞遗传物质复制均分遗传物质复制均分细胞分化细胞分化形成不同组织器官形成不同组织器官遗传物质不发生改变遗传物质不发生改变细胞衰老细胞衰老细胞正常死亡细胞正常死亡细胞凋亡细胞凋亡基因决定的细胞自动结束生命基因决定的细胞自动结束生命的正常死亡过程的正常死亡过程细胞癌变细胞癌变形成无限增殖的癌细胞形成无限增殖的癌细胞遗传物质发生改变遗传物质发生改变(2)(2)联系：联系：细胞的分裂、分化、衰老和凋亡是细胞的正常生命历程，而细胞癌细胞的分裂、分化、衰老和凋亡是细胞的正常生命历程，而细胞癌变是正常细胞在致癌因子影响下畸形分化的结果，内在原因是原癌基变是正

11、常细胞在致癌因子影响下畸形分化的结果，内在原因是原癌基因和抑癌基因发生突变。因和抑癌基因发生突变。生物的个体发育从细胞角度分析是细胞分裂、分化的结果；从分子生物的个体发育从细胞角度分析是细胞分裂、分化的结果；从分子水平分析则是基因选择性表达的结果。水平分析则是基因选择性表达的结果。有丝分裂、细胞分化不改变细胞的遗传物质；而减数分裂发生基因有丝分裂、细胞分化不改变细胞的遗传物质；而减数分裂发生基因重组，癌变是基因突变，都会导致遗传物质发生改变。重组，癌变是基因突变，都会导致遗传物质发生改变。细胞分裂是生物生长发育、繁殖和遗传的基础，是细胞分化细胞分裂是生物生长发育、繁殖和遗传的基础，是细胞分化的

12、基础。的基础。细胞分化是生物个体发育的细胞学基础，仅有细胞分裂增殖细胞分化是生物个体发育的细胞学基础，仅有细胞分裂增殖而没有细胞分化，生物体不能进行正常的生长发育，经细胞分而没有细胞分化，生物体不能进行正常的生长发育，经细胞分化，多细胞生物形成不同的组织和器官。化，多细胞生物形成不同的组织和器官。细胞衰老而导致的细胞自然更新是细胞凋亡的一个方面，除此之外，细胞衰老而导致的细胞自然更新是细胞凋亡的一个方面，除此之外，被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。细胞分化在自然条件下是不可逆的。细胞分化在自然条件下是不可逆的。细胞分化的关键是特

13、异性蛋白的合成，而特异性蛋细胞分化的关键是特异性蛋白的合成，而特异性蛋 白合成的实质是基因的选择性表达。白合成的实质是基因的选择性表达。细胞分化程度越高，细胞分裂能力越弱，全能性越低。细胞分化程度越高，细胞分裂能力越弱，全能性越低。细胞凋亡和细胞坏死是细胞死亡的两种类型；细胞凋亡细胞凋亡和细胞坏死是细胞死亡的两种类型；细胞凋亡 是正常生理现象，细胞坏死是异常现象，对机体有害。是正常生理现象，细胞坏死是异常现象，对机体有害。细胞分裂和细胞分化的比较细胞分裂和细胞分化的比较(1)区别：区别：细胞分裂细胞分裂细胞分化细胞分化原因原因细胞表面积和体积发展不细胞表面积和体积发展不平衡；平衡；细胞核与细胞

14、质发细胞核与细胞质发展不平衡；展不平衡；增殖的需要增殖的需要基因的选择性表达基因的选择性表达(或基因的或基因的差异性表达差异性表达)结果结果 生成相同的细胞生成相同的细胞生成不同的细胞生成不同的细胞意义意义促进多细胞个体的形成、促进多细胞个体的形成、生长和发育的需要；生长和发育的需要；单细单细胞生物形成新个体的需要胞生物形成新个体的需要组织、器官的形成与完善；组织、器官的形成与完善；组织、器官的修复组织、器官的修复特性特性局部性局部性(不是所有细胞都进不是所有细胞都进行行)；周期性周期性(有丝分裂具有有丝分裂具有细胞周期细胞周期)稳定性差异；稳定性差异；不可逆性；不可逆性；渐变性；渐变性；自控

15、性自控性 (2)联系：联系：细胞分裂是细胞分化的基础，细胞分裂产生了相同细细胞分裂是细胞分化的基础，细胞分裂产生了相同细胞的后代，细胞分化使相同细胞的后代发生了形态、结构和胞的后代，细胞分化使相同细胞的后代发生了形态、结构和生理功能上的差异。生理功能上的差异。细胞分裂只是增加了细胞数量，细胞分化形成了具有细胞分裂只是增加了细胞数量，细胞分化形成了具有特定形态、结构和功能的组织和器官，没有细胞的分化，多特定形态、结构和功能的组织和器官，没有细胞的分化，多细胞生物不可能正常发育。细胞生物不可能正常发育。细胞凋亡、坏死与癌变的比较细胞凋亡、坏死与癌变的比较细胞凋亡细胞凋亡细胞坏死细胞坏死细胞癌变细胞

16、癌变与基因的与基因的关系关系是基因控制的是基因控制的不受基不受基因控制因控制受突变基因控制受突变基因控制细胞膜细胞膜的变化的变化内陷内陷破裂破裂糖蛋白等减少，糖蛋白等减少，黏着性降低黏着性降低形态变化形态变化细胞变圆、与细胞变圆、与周围细胞脱离周围细胞脱离细胞外形不规细胞外形不规则变化则变化形态发生形态发生显著变化显著变化影响因素影响因素受严格的由遗受严格的由遗传机制决定的传机制决定的程序性调控程序性调控电、热、冷、电、热、冷、机械等不利因机械等不利因素影响素影响分为物理、化学分为物理、化学和病毒致癌因子和病毒致癌因子对机体对机体的影响的影响对机体有利对机体有利对机体有害对机体有害对机体有害对

17、机体有害本实验的注意事项本实验的注意事项 (1)选取生长旺盛、带有分生区的根尖，同时注意剪取的选取生长旺盛、带有分生区的根尖，同时注意剪取的时间，一般在上午时间，一般在上午10点至下午点至下午2点左右，因为此时分生区细胞点左右，因为此时分生区细胞分裂旺盛。分裂旺盛。(2)解离可以使细胞死亡，使组织中的细胞相互分离开，解离可以使细胞死亡，使组织中的细胞相互分离开，这是实验成功的必备条件。如果解离不充分，细胞不能分散这是实验成功的必备条件。如果解离不充分，细胞不能分散开，会因细胞重叠而影响观察效果。开，会因细胞重叠而影响观察效果。(3)解离后一定要漂洗，目的是洗去多余的盐酸，防止解解离后一定要漂洗

18、，目的是洗去多余的盐酸，防止解离过度，更防止对染色结果造成影响，因为龙胆紫是一种碱离过度，更防止对染色结果造成影响，因为龙胆紫是一种碱性染料。性染料。观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验 (4)染色时，染色液的浓度和染色时间必须掌握好，应注意染色时，染色液的浓度和染色时间必须掌握好，应注意染色不能过深，否则镜下一片紫色，无法观察。染色不能过深，否则镜下一片紫色，无法观察。(5)压片时用力必须适度，过重会将组织压烂，过轻则细压片时用力必须适度，过重会将组织压烂，过轻则细胞未分散，二者都将影响观察。胞未分散，二者都将影响观察。(6)观察装片时，应先在低倍镜下找到分生

19、区细胞，再换观察装片时，应先在低倍镜下找到分生区细胞，再换用高倍镜观察。用高倍镜观察。1对下列细胞分裂的相关图像分析正确的是对下列细胞分裂的相关图像分析正确的是()Aa、b、c、d细胞可出现于同一器官中细胞可出现于同一器官中Ba、b细胞染色体数不同，染色单体数相同细胞染色体数不同，染色单体数相同Cb、c细胞四分体数均为二细胞四分体数均为二Dc、d细胞染色体数相同，染色体组数不同细胞染色体数相同，染色体组数不同解析：解析：选选 a、c为有丝分裂过程，为有丝分裂过程，b、d为减数分裂过程，为减数分裂过程，睾丸或卵巢中既有性原细胞的自身增殖的有丝分裂过程，也有睾丸或卵巢中既有性原细胞的自身增殖的有丝

20、分裂过程，也有形成配子的减数分裂过程，故形成配子的减数分裂过程，故a、b、c、d细胞可出现于同一器细胞可出现于同一器官中；官中；a中有中有8条染色体，无染色单体，条染色体，无染色单体，b中有中有4条染色体，条染色体，8条条染色单体；染色单体；c为有丝分裂中期，不存在四分体；为有丝分裂中期，不存在四分体；c、d细胞染色细胞染色体数相同，均为体数相同，均为4条，染色体组数也相同，均为条，染色体组数也相同，均为2个。个。A2下图表示细胞分裂和受精作用过程中，核下图表示细胞分裂和受精作用过程中，核DNA含量和染色含量和染色体数目的变化，据图分析正确的是体数目的变化，据图分析正确的是()A具有染色单体的

21、时期只有具有染色单体的时期只有CD、GH、MN段段B着丝点分裂只发生在着丝点分裂只发生在DE、NO段段CGH段和段和OP段，细胞中含有的染色体数是相等的段，细胞中含有的染色体数是相等的DMN段相对于段相对于AB段发生了核段发生了核DNA含量的加倍含量的加倍解析：解析：选选 图示中图示中a段为有丝分裂，段为有丝分裂，b段为减数分裂，段为减数分裂，c段段中的中的LM为受精作用，为受精作用，MQ为有丝分裂，故具有染色单体的为有丝分裂，故具有染色单体的时期除时期除CD、GH、MN段外还有段外还有IJ段段(减减前、中期前、中期)，且该，且该阶段还发生着丝点分裂；阶段还发生着丝点分裂；GH段染色体数为体细

22、胞染色体数，段染色体数为体细胞染色体数，而而OP段着丝点已分裂，是段着丝点已分裂，是GH段的段的2倍；倍；MQ是一个完整的是一个完整的有丝分裂过程，有丝分裂过程，MN段发生了段发生了DNA的复制，复制后的复制，复制后DNA数是数是AB段的段的2倍。倍。D3下图为人体细胞所经历的生长发育各个阶段，图中下图为人体细胞所经历的生长发育各个阶段，图中为不同的细胞，为不同的细胞，ac表示不同的生理过程。下列叙述正确表示不同的生理过程。下列叙述正确的是的是()A与与相比，相比，的分裂增殖能力加强，分化能力减弱的分裂增殖能力加强，分化能力减弱B的形成过程中发生了基因分离和自由组合的形成过程中发生了基因分离和

23、自由组合C的核基因相同，蛋白质种类和数量相同的核基因相同，蛋白质种类和数量相同D进入进入c过程的细胞酶活性降低，代谢减慢过程的细胞酶活性降低，代谢减慢解析：解析：选选 a过程属于细胞的增殖，过程属于细胞的增殖，b过程属于细胞的分化，过程属于细胞的分化，与与相比，相比，的分裂增殖能力减弱，分化能力增强；的分裂增殖能力减弱，分化能力增强；细胞形成过程中进行的分裂属于有丝分裂，不发生基因细胞形成过程中进行的分裂属于有丝分裂，不发生基因分离和自由组合；分离和自由组合；的核基因相同，但由于基因的选择性的核基因相同，但由于基因的选择性表达，其细胞内的蛋白质种类和数量并不相同。表达，其细胞内的蛋白质种类和数

24、量并不相同。D4关于细胞衰老与凋亡的叙述，正确的是关于细胞衰老与凋亡的叙述，正确的是()A衰老的生物体中，细胞都处于衰老状态衰老的生物体中，细胞都处于衰老状态B衰老细胞内所有酶的活性都降低衰老细胞内所有酶的活性都降低C细胞凋亡的根本原因是病原体感染所致细胞凋亡的根本原因是病原体感染所致D细胞衰老与凋亡是细胞正常的生命历程细胞衰老与凋亡是细胞正常的生命历程解析：解析：选选 衰老的生物体中，只要个体没有死亡，就会衰老的生物体中，只要个体没有死亡，就会有部分细胞分裂、分化、生长；衰老细胞内水解酶活性升有部分细胞分裂、分化、生长；衰老细胞内水解酶活性升高；细胞凋亡的根本原因是基因控制的细胞程序性死亡，

25、高；细胞凋亡的根本原因是基因控制的细胞程序性死亡，病原体感染引起的细胞死亡属于细胞的坏死。病原体感染引起的细胞死亡属于细胞的坏死。D5在学生完成了观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验后，在学生完成了观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验后，在实验报告中记载了下列所述的部分内容：在实验报告中记载了下列所述的部分内容：解离：剪取洋葱根尖解离：剪取洋葱根尖5 cm，放入盛有质量分数为，放入盛有质量分数为15%的盐的盐酸和体积分数为酸和体积分数为95%的酒精混合液的酒精混合液(体积比为体积比为1 1)的玻璃皿的玻璃皿中，在室温下解离中，在室温下解离35 min。染色：把根尖放在盛有质量浓度为染色：把根尖放在

26、盛有质量浓度为0.01 g/mL的龙胆紫溶液的龙胆紫溶液的玻璃皿中染色的玻璃皿中染色35 min。漂洗：将根尖放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约漂洗：将根尖放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10 min。制片：将根尖放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子把根制片：将根尖放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子把根尖弄碎，盖上载玻片，用拇指轻轻按压载玻片尖弄碎，盖上载玻片，用拇指轻轻按压载玻片下列选项是老师针对该学生的实验报告进行的相应评价，不正下列选项是老师针对该学生的实验报告进行的相应评价，不正确的是确的是()A实验选材有误实验选材有误B操作顺序有误操作顺序有误C操作时间有误操作时间有误 D制片有误制片有误解析：

27、解析：选选 实验应剪取洋葱根尖实验应剪取洋葱根尖“23 mm”而不是而不是5 cm，实，实验选材有误；正确的操作顺序是解离验选材有误；正确的操作顺序是解离漂洗漂洗染色染色制片，应制片，应先漂洗后染色，操作顺序有误；制作装片时，应先在材料上加先漂洗后染色，操作顺序有误；制作装片时，应先在材料上加上盖玻片后，再加上盖玻片后，再加“载玻片载玻片”，因而制片有误；实验中解离和染，因而制片有误；实验中解离和染色都是色都是35 min、漂洗约、漂洗约10 min，处理的时间没有问题。，处理的时间没有问题。C.6某同学在利用显微镜观察繁殖期蝗虫精巢细胞减数分裂的某同学在利用显微镜观察繁殖期蝗虫精巢细胞减数分

28、裂的固定装片后，记下了他的主要收获。可能存在科学问题的固定装片后，记下了他的主要收获。可能存在科学问题的是是()A通过观察，发现部分细胞进行有丝分裂通过观察，发现部分细胞进行有丝分裂B通过低倍显微镜观察，识别了初级精母细胞、次级精通过低倍显微镜观察，识别了初级精母细胞、次级精 母细胞和精细胞母细胞和精细胞C通过观察，依据染色体的数目及行为变化判断细胞分通过观察，依据染色体的数目及行为变化判断细胞分 裂的各个时期裂的各个时期D通过观察，看到了蝗虫精母细胞减数分裂的动态过程通过观察，看到了蝗虫精母细胞减数分裂的动态过程解析：解析：选选 精巢细胞不仅能够进行减数分裂，也能进行有精巢细胞不仅能够进行减数分裂，也能进行有丝分裂；低倍镜下观察可以识别初级精母细胞、次级精母细丝分裂；低倍镜下观察可以识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞；判断细胞所处时期的主要依据是染色体的数目胞和精细胞；判断细胞所处时期的主要依据是染色体的数目及行为变化；在制作固定装片的过程中，细胞已经被杀死，及行为变化；在制作固定装片的过程中，细胞已经被杀死，因此，不可能看到动态的变化过程。因此，不可能看到动态的变化过程。D