高三生物复习课件：专题三细胞的生命历程.ppt

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1、专题三 细胞的生命历程 考纲内容 要求 细胞的增殖 (1)细胞的生长和增殖的周期性 (2)细胞的无丝分裂 (3)细胞的有丝分裂 (4)细胞的减数分裂 (5)观察细胞的有丝分裂 细胞的分化、衰老和凋亡 (6)细胞的分化 (7)细胞的全能性 (8)细胞的衰老和凋 亡以及与人体健康的关系 (9)癌细胞的主要特征及防治 实验与探究能力 增大 基因 无限 抑癌 选择性 分裂 一 染色体 两 有丝分裂与减数分裂 1有丝分裂与减数分裂的比较： 比较项目 有丝分裂 减数分裂 减 减 发生部位 一般的组织、器 官均可 成熟的有性生殖器官 母细胞 体细胞 原始的生殖细胞 子细胞种类 体细胞、精原细 胞、卵原细胞

2、精细胞或卵细胞和极体 染色体复 制次数 1次 1次 分裂次数 1次 1次 1次 比较项目 有丝分裂 减数分裂 减 减 分 裂 过 程 图 像 比 较 前 中 后 比较项目 有丝分裂 减数分裂 减 减 同源染色体配 对和分离 存在同源染色体， 但不配对和分离 存在同源染色体， 也存在配对和分 离 不存在同源染色 体 着丝点分裂 后期分裂 不分裂 后期分裂 子细胞核遗传 物质组成 几乎相同 不一定相同 子细胞染 色体数目 与亲代细胞相同 比亲代细胞少一半 可遗传变 异的类型 基因突变、染色 体变异 基因突变、基因重组、染色体变异 2.有丝分裂和减数分裂的图形判别方法： 3精子和卵细胞形成过程中的图

3、形判别方法： 【 典例 1】 (2012 年深圳三校联考 双选 )下列有关细胞分裂 的说法中，正确的是 ( ) A原核细胞主要通过无丝分裂进行增殖 B动植物细胞的有丝分裂在纺锤体和细胞质分裂方式上 有重大区别 C有丝分裂和减数分裂过程中的变异均能为进化产生原 材料 D人的睾丸和卵巢通过减数分裂产生生殖细胞，不存在 有丝分裂过程 名师点拨 无丝分裂、 有丝分裂、减数分裂均属于真核细 胞的分裂方式。动物细胞分裂前期中心体形成纺锤体，分裂末 期细胞质凹陷缢裂成两个子细胞，而植物细胞分裂前期两极直 接发出纺锤丝形成纺锤体，分裂末期中央形成细胞板进而形成 新的细胞壁，故动植物细胞的有丝分裂在纺锤体和细胞

4、质分裂 方式上有重大区别。有丝分裂过程中可产生基因突变和染色体 变异，减数分裂过程中可产生基因突变、基因重组和染色体变 异，这些都属于可遗传变异，可为生物的进化提供原材料。人 的睾丸和卵巢中的原始生殖细胞是由体细胞通过有丝分裂和分 化产生的，所以存在有丝分裂。 答案 BC 【 典例 2】 (2012 年佛山二模 )甲至丁为二倍体生物卵巢中的 一些细胞分裂图，有关判断正确的是 ( ) A若图中所示细胞分裂具有连续性，则顺序依次为乙 丙 甲 丁 B甲、乙、丙细胞中含有的染色体组数目依次为 4、 2、 1 C若乙的基因组成为 AAaaBBbb，则丁的基因组成为 AaBb D乙是次级卵母细胞，丁可能为

5、卵细胞 名师点拨 若图中的细 胞是正在进行连续分裂的细胞，那 么应该先进行有丝分裂再进行减数分裂，顺序为甲 乙 丙 丁， A 错误。若乙的基因组成为 AAaaBBbb，则丁的基因组成 可能是 AB、 Ab、 aB 或 ab， C 不正确。图中乙是初级卵母细 胞， D 错误。 答案 B 【 典例 3】 (2012 年湛江六校模拟 )基因型为 AaXnY 小鼠仅 因为减数分裂过程中染色体未正常分离，而产生一个不含性染 色体的 AA 型配子。等位基因 A、 a 位于 2 号染色体。下列关 于染色体未分离时期的分析，正确的是 ( ) 2 号 染色体一定在减数第二次分裂时未分离 2 号染色体可能在减数第

6、一次分裂时未分离 性染色体可能在减数第二次分裂时未分离 性染色体一定在减数第一次分裂时未分离 A B C D 名师点拨 AA 属于姐妹染色单体， AA 同时出现在同一个 配子，肯定是在减 没有分开。如果是减 未分开，结果减 是： AAaaAa Aa，因为减 发生的是姐妹染色 单 体分开， 不会发生同源染色体分离，即不会出现： AAaaAA aa。所 以正确，不正确。不含有性染色体，说明减 或者减 性 染色体移向了同一极。如果发生在减 ，则 XXYYXXYY 0XY XY 0 0；如果发生在减 ，则 XXYYXX YYXX 0 Y Y 或者 X X YY 0。所以正确，不 正确。 答案 A 细胞

7、分裂过程中 DNA、染色体、染色单 体的数量变化 1.变化规律总结： 比较项目 核 DNA 染色体 染色单体 数量 增加 时期 有丝间期 减数间期 有丝后期 减 后期 有丝间期 减数间期 生理过程 DNA复制 着丝点分 裂 染色体复制 数量 减少 时期 有丝末期 减 末期 减 末期 有丝末期 减 末期 减 末期 减 末期 有丝后期 减 后期 生理过程 细胞质分 裂 细胞质分 裂 细胞质分 裂 着丝点分 裂 2.染色体、 DNA 数量变化规律 曲线： 【 典例 1】 (2012 年江门模拟 )下图表示雄果蝇进行某种细 胞分 裂时，处于四个不同阶段的细胞 ( )中遗传物质或其 载体 ( )的数量。

8、下列表述与图中信息相符的是 ( ) A 所处阶段发生基因自由组合 B 代表初级精母细胞 C代表染色体 D 中的数量比是 2 4 4 1 名师点拨 由图分析可 知，该雄果蝇正在进行减数分裂， 其中 代表染色体， 代表染色单体， 代表 DNA。 代表 间期， 代表减数第一次分裂的初级精母细胞。 代表减数第 二次分裂的次级精 母细胞， 代表精细胞。图中 DNA 的数 量比在四个阶段为 2 4 2 1。 答案 A 【 典例 2】 (2012 年顺德统考 )下图表示细胞分裂和受精作 用过程中，核 DNA 含量的变化，有关分析正确的是 ( ) A a、 b、 c 分别进行减数分裂、受精作用、有丝分裂 B

9、OP 的核 DNA 含量比 MN 增加 1 倍，原因是 NO 发生 了受精作用 C JK 发生同源染色体联会与分开 D CD 与 OP 的染色体数相同 名师点拨 由图中的 DNA 含量变化可知， a、 b 分别进行 有丝分裂和减数分裂， c 进行了受精作用和有丝分裂， A 错 误。 OP 的核 DNA 含量比 MN 增加 1 倍，原因是 NO 发生了 DNA 复制， B 错误。 JK 为减数第二次分裂，发生姐妹染色体 单体分离，同染色体分开发生在 HI， C 错误。由于 CD 与 OP 都是体细胞的有丝分裂期，其染色体数相同， D 正确。 答案 D 【 典例 3】 (2012 年江门模拟 )下

10、图甲为细胞核及其周围部 分结构示意图；图乙为有丝分裂过程中一个细胞核中 DNA 含 量变化曲线。相关叙述正确的是 ( ) A假设图甲细胞处在细胞周期中，则图甲细胞相当于图 乙的 cd 区间 B在图乙的 ab 区间，图甲中的 数目会加倍 C在细胞周期中，既可消失又可重建的结构是图甲中的 、，其消失时间是图乙的 de 区间 D图甲所示结构不可能代表细菌，但细菌分裂过程中也 会出现 DNA 复制 名师点拨 图甲细胞有 完整的细胞核， 、 分别代表内质网、 核孔、染色质、核仁、核膜；从图乙中可 知， ab、 fg 表示分裂间期， bc、 gh 表示分裂前期， cd、 hi 表 示分裂中期， de、 i

11、j 表示分裂后期， ef、 jk 表示分裂末期。图 甲处在细胞周期的间期，相当于图乙的 ab 区间；在间期， DNA 复制导致 DNA 数目加倍，而染色体 (标号 )不加倍； 、分别是核仁和核膜，既可消失又可重建，其消失时间是 前期 (图乙的 bc、 gh 区间 )；细菌不进行有丝分裂，但会出现 DNA 复制。 答案 D 细胞分裂与生物的遗传变异 1减数分裂与受精作用： 减数分裂和受精作用对于生物前后代染色体数目的恒定以 及生物的遗传和变异，都是十分重要的。 2细胞分裂与生物遗传： (1)中心法则的主要内容包括 DNA 的复制、转录和翻译等 过程，这些过程主要是在间期进行的。 (2)两大遗传规

12、律与减数分裂有关，而与无丝分裂以及有 丝分裂无关： 减数第一次分裂后期，同源染色体的彼此分离是基因分 离定律的细胞学基础。 非同源染色体的非等位基因自由组合是基因自由组合定 律的细胞学基础。 3减数分裂与生物变异：可遗传变异的来源有基因突 变、基因重组和染色体变异。 (1)基因突变发生在 DNA 复制的过程中，在三种细 胞分裂 过程中均可发生。 (2)染色体变异只发生在真核细胞中，在减数分裂和有丝 分裂过程中均可发生。 (3)引起基因重组的原因是基因的自由组合和基因的互 换，所以基因重组只发生在有性生殖过程中的减数第一次分 裂。 【 典例 1】 (2012 年深圳三校联考 )以下是进行有性生殖

13、生 物的个体发育过程示意图，有关说法错误的是 ( ) A过程 是在细胞分裂和细胞分化的基础上进行的 B基因突变、基因重组和染色体变异均可发生在 过程 C在地球出现有性生殖的生物以后，生物进化的步伐大 大加快了 D组成新个体细胞中线粒体的遗传物质既来自精子，也 来自卵细胞 名师点拨 由图可知过 程 是受精卵发育成个体的过程 ， 该过程经历了细胞的分裂和分化。过程 为减数分裂，其减 过程中复制时可发生基因突变，前期和后期可发 生基因重组， 整个分裂过程中也可出现染色体变异。在减数分裂过程中的基 因重组使变异类型大大增加，增加了自然选择的材料，所以有 性生殖出现后生物进化的步伐大大加快。新个体细胞中

14、的线粒 体是由母方提供的，所以线粒体的遗传体现为母系遗传。 答案 D 【 典例 2】 (2012 年湛江模拟 )下图是同一种生物体内，有 关细 胞分裂的一组图像，下列与此有关的几种说法中，不正确 的是 ( ) A中心法则所表示的生命活动内容主要是在图所示的 时期进行的 B在图所示的细胞分裂方式的间期发生的基因突变传 递给下一代的可能性要比图所示的大得多 C可遗传的变异来源之一的基因重组的发生与图有 关，而与图无直接关系 D在雄性动物体内，同时具备上述图所示细胞分裂时期 的器官是睾丸而不是肝脏 名师点拨 图细胞处 于有丝分裂后期，图 细胞处于减 数第一次分裂中期，图 细胞 处于有丝分裂中期，图细

15、胞处 于减数第二次分裂后期，图 细胞处于间期。中心法则代表遗 传信息的传递方向，有 DNA 的复制、转录和翻译，所以中心 法则所表示的生命活动的 主要内容在 间期进行。图细胞产 生的子细胞为生殖细胞，图产生的子细胞为 体细胞，所以发 生基因突变传递给后代的概率 要比大得多。基因重组发生 在减数第一次分裂的前期和后期，有丝分裂 ( 、 )不发生基 因重组。上述图既有有丝分裂，也有减数分裂，能够同时发生 两种分裂方式的部位为生殖器官而不可能是其他器官。 答案 C 【 典例 3】 (2012 年深圳三校联考 )细胞的有丝分裂和减数 分裂都可能产 生可遗传的变异，其中仅发生在减数分裂过程中 的是 (

16、) A染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异 B染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变 C非同源染色体的自由组合，导致基因重组 D非同源染色体之间某片段移接，导致染色体结构 变异 名师点拨 可遗传变异 包括基因突变、基因重组和染色体 变异，其中基因重组指的是有性生殖过程中，四分体时期的交 叉互换或非同源染色体的自由组合，是只有减数分裂过程中才 发生的，而基因突变和染色体变异在有丝分裂和减数分裂中都 可以发生。 答案 C 细胞分裂、分化和全能性 1细胞分裂与分化的关系： 细胞分裂 细胞分化 原因 细胞表面积和体积发展不 平衡； 细胞核与细胞质发 展不平衡； 增殖的需要 基因的选择性表达

17、 (或基因的差异性表达 ) 结果 生成相同的细胞 生成不同的细胞 意义 促进多细胞个体形成、生 长和发育 单细胞生物形成新个体 组织、器官的形成与完 善 组织、器官的修复 细胞分裂 细胞分化 特性 局部性 (不是所有细胞都进 行 )； 周期性 (有丝分裂具有 细胞周期 ) 稳定性差异； 不可逆 性； 渐变性； 自控性 二者 的联系 通常高度分化的细胞，分裂能力较差或暂时失去分裂能 力；有些暂时失去分裂能力的细胞 (已分化 )，在特殊情况 下可恢复其分裂能力 生物的个体发育是通过细胞分裂和细胞分化过程共同实 现的 2.细胞分化与细胞全能性的关系： 体细胞 分化程度越低，全能性越高；分化程度越高，

18、 全能性越低 生殖细胞 如卵细胞、精细胞 分化程度高，全能性高 受精卵 分化程度最低 尚未分化 ，全能性最高 【 典例 1】 (2012 年韶关二模 )下图所示的细胞类型转换过 程为 ( ) A细胞融合 C细胞分裂 B细胞生长 D细胞分化 名师点拨 该图展示的是干细胞逐渐演变成高度分化的红 细胞的过程，细胞分化是基因选择性表达的结果。 答案 D 【 典例 2】 (2012 年深圳一模 )将经处理后的胚胎干细胞， 移植 到因胰岛受损而患糖尿病的小白鼠体内后，该鼠血糖浓度 趋近正常。上述事实说明 ( ) A该过程体现了胚胎干细胞的全能性 B移植的细胞中所有基因都得到表达 C干细胞经处理后进行了定向

19、分化 D移植的细胞具有无限增殖的能力 名师点拨 胰岛细胞受 损不能产生足量的胰岛素，小鼠移 植胚胎干细胞后血糖正常，是因为产生了足量的胰岛素，这是 由于胚胎干细胞分化产生胰岛细胞的原因，该过程是干细胞定 向分化的结果， C 正确。该过程没有由同一种细胞变成一个个 体，所以没有体现全能性， A 错误，该过程属于基因的选择性 表达， B 错误，该细胞的分化并没有变成无限增殖的癌细胞， D 错误。 答案 C 【 典例 3】 (2012 年珠海二模 )下列能说明某细胞已经发生 分化的是 ( ) A进行 ATP 的合成 C存在血红蛋 白 B进行 mRNA 的合成 D存在纤维蛋 白原基因 名师点拨 任何体

20、细胞都能合成 ATP、存在纤维蛋白原基 因，能够合成生命活动必需的蛋白质，能够进行复制和转录即 能够进行 mRNA 的合成；而血红蛋白只存在于红细胞内，可 以说明红细胞是已高度分化的细胞， C 正确。 答案 C 细胞衰老 细胞凋亡 细胞坏死 细胞癌变 与基因 的关系 受基因控制 受基因控制 不受基因 控制 受突变基因 控制 细胞膜 的变化 通透性下 降，物质运 输功能降低 内陷 破裂 糖蛋白等减 少，黏着性 降低 形态 变化 细胞萎缩， 体积变小 细胞变圆，与 周围细胞脱离 细胞外形不 规则变化 呈球形 细胞的衰老、凋亡、坏死和癌变 1细胞的衰老、凋亡、坏死和癌变的比较： 细胞衰老 细胞凋亡

21、细胞坏死 细胞癌变 影响 因素 受严格的由 遗传机制决 定的程序性 调控 受严格的由 遗传机制决 定的程序性 调控 受电、热、 冷、机械等 不利因素影 响 物理、化学 和病毒致癌 因子 对机体的 影响 细胞生理性死亡，对机体 有利 细胞病理性变化，对机体 有害 2.细胞分裂、分化、衰老、凋亡和癌变的关系： 【 典例 1】 (2012 年江门模拟 )下列有关细胞增殖、分化、 衰老、癌变和凋亡的叙述中，错误的是 ( ) A体内正常细胞的寿命受分裂次数的限制，细胞增殖受 环境影响 B衰老细胞具有细胞内水分减少、代谢速度减慢、色素 积累等主要特征 C不分化与脱分化都可能产生癌细胞，促进细胞凋亡可 以治

22、疗癌症 D细胞分化是基因选择性表达的结果，细胞凋亡时，细 胞内基因的活性下 降 名师点拨 任何正常细 胞都不能无限分裂，其分裂次数是 有限的且会受到环境影响， A 正确。癌细胞属于畸形分化的细 胞，不分化与脱分化的细胞都可能癌变， 由于癌细胞最重要的 特性是无限增殖具有不死性，故促进细胞凋亡可以抑制癌细胞 增殖而起到治疗癌症的作用， C 正确。细胞分化是基因选择性 表达的结果，细胞凋亡时，细胞内不是所有基因的活性都下 降，与凋亡有关的基因处于活跃状态， D 错误。 答案 D 【 典例 2】 (2012 年韶关一模 )癌症是严重威胁人类健康的 疾病之一。引起细胞癌变的内在因素是 ( ) A细胞中

23、酪氨酸酶活性降低 B致癌因子激活原癌基因 C长期受到电离辐射或 X 射线照射 D原癌基因和抑癌基因突变 名师点拨 引起癌症的外因是物理、化学、生物致癌因子 的作用，内因则是原癌基因和抑癌基因发生突变，则 A、 B、 C 属于外因， D 属于内因。 答案 D 【 典例 3】 (2012 年佛山一模 )下图表示人体部分细胞所经 历的生长发育的各个阶段，有关叙述正确的是 ( ) A细胞甲的分裂能力最强，分化程度最高 B过程发生了等位基因的分离和自由组合 C肌细胞与神经细胞内所含的基因不同 D细胞衰老和凋亡属于正常的生理过程 名师点拨 该图展示的 是甲细胞通过分化产生各种组织细 胞的过程。分裂能力强的细胞分化程度往往最低， A 错误。等 位基因的分离和自由组合发生在减数分裂过程中， B 错误。肌 细胞与神经细胞内所含的基因相同。 答案 D