(共21张PPT)
第四章 细胞增殖、分化、衰老和死亡
微专题四 与有丝分裂过程相关的图像和曲线分析
一、细胞周期
1.图示细胞周期
2.细胞周期的4种常用表示方法
【易错明晰】细胞周期的特点：①不同生物的细胞周期持续时间一般不同。②同种生物的不同细胞的细胞周期持续时间不一定相同。③细胞周期持续时间相同的细胞，分裂间期和分裂期的比例不一定相同。
3.细胞周期中几种结构的变化规律
（1）染色体形态、行为变化
①染色体形态变化
②染色体行为变化
（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）中心体变化规律（动物细胞、低等植物细胞）
时期 间期 前期 末期
行为 复制 分开移向两极 分别进入两个子细胞
数目 2个 每个子细胞中有1个
（5）辨析赤道面和细胞板
①赤道面是与纺锤体的中轴相垂直的一个平面（不是实际结构），类似于地球上赤道的位置。
②细胞板是植物细胞分裂末期在细胞中央形成的真实的结构，细胞板由细胞中央向四周扩展形成新的细胞壁，将细胞一分为二。细胞板的形成与高尔基体有关。
③二者中，能在显微镜下观察到的是细胞板。
4.利用 合成抑制剂实现细胞周期的同步化
细胞周期包括分裂间期（分为 期、 期和 期）和分裂期 期 。假设一个细胞
周期时长 。
（1）向细胞的培养液中加入过量的 合成抑制剂，处于 期的细胞立刻被抑制。
（2）再培养 ，则处于 、 、 期的细胞都
将被抑制在 期交界处。
（3）除去抑制剂，更换新鲜培养液，细胞将继续沿细胞周期运行，运行时间既要保证
处于 期交界处的细胞经过 期 进入 期，又要保证处于 期的细胞不能再
次进入 期，即运行时间应控制在 。
（4）再加入 合成抑制剂，则可实现全部细胞都被阻断在 期交界处，实现细
胞周期同步化。
例1 ［多选］[2023·江苏南通期末]如图是细胞周期示意图，其中 期为 合成期，
期为细胞分裂期。下列相关叙述正确的是( )
BD
A.与 期相比， 期结束时细胞中染色体数目加倍
B. 期细胞中核膜、核仁、染色体会出现周期性变化
C.选择 期细胞可以清晰地观察到细胞中央的赤道面
D.低温处理生长的洋葱根尖，可使分生区细胞更多处于 期
[解析] 染色体因后期着丝粒分裂而数目加倍，A项错误； 期是分裂期，前期核膜、
核仁解体，染色质高度螺旋化成为染色体，末期核膜、核仁重新出现，染色体解旋成
为染色质，B项正确；赤道面并不是细胞的一种结构，并不存在，因而观察不到，C项
错误；低温会影响酶的活性，从而抑制纺锤体的形成，使细胞停留在分裂期，因而处
于 期的细胞会增多，D项正确。
例2 如图是关于细胞周期的示意图。 期是具有分裂能力的
细胞反复分裂数次之后处于停止分裂状态的时期， 期为分
裂期， 期主要进行 和有关蛋白质的合成， 期主要进
行 的复制， 期为有丝分裂的准备期，还有一些
和有关蛋白质的合成。下列叙述错误的是( )
C
A.一个完整的细胞周期为 期 期 期 期
B.特殊条件下，处于 期的细胞会被激活，再次进入细胞周期
C. 期 复制后染色体数目加倍，为 期的进行提供所需物质
D.处于 期的细胞数量远多于处于 期的细胞数量
二、有丝分裂过程中染色体、染色单体和核 的关系
（1）当有染色单体（有丝分裂前、中期）时，染色体∶染色单体
（2）当无染色单体（有丝分裂后、末期）时，染色体
例3 [2022·江苏盐城联考]如图是某动物细胞有丝分裂模式图，下列叙述错误的是
( )
C
A.上述细胞有丝分裂的顺序是图1→图4→图2→图3
B.在图2时期，细胞中的核 数目不变，但染
色体数目加倍
C.若某药物可抑制纺锤体形成，则它极可能作用
于图2细胞所属时期
D.开始出现染色体的时期是图4，染色体开始转
变成染色质形态的时期是图3
[解析] 纺锤体的形成发生在有丝分裂前期，即图4细胞所属时期，因此可抑制纺锤体形成的药物可能作用于图4细胞所属时期，C项错误。
【技巧点拨】关注细胞周期中的“加倍”
例4 [2023·天津河西期末]男性体细胞分裂过程中染色体（质）出现的凝缩、松展的周
期性变化如图所示。下列叙述正确的是( )
D
A.染色体（质）呈现 状态时，核膜、核仁消失
B. 时期细胞中染色体数与核 数之比为
C.一个完整的细胞周期是指从 时期到 时期
D.细胞中的核 含量加倍发生在 时期，染色体数目加倍发
生在 时期
[解析] 染色体（质）呈现 状态时，细胞处于分裂间期，此时还有核膜和核仁，A项
错误； 时期细胞中每条染色体上含有2个 分子，染色体数与核 数之比为
，B项错误；一个完整的细胞周期是从一次分裂结束开始，至下一次分裂结束为止，
即从 时期到 时期，C项错误。
三、有丝分裂过程中坐标曲线及柱形图的分析
1.细胞周期中核 、染色体、染色单体数目变化曲线分析
（1）曲线模型
（2）曲线解读
项目 上升段的变化原因 下降段的变化原因
染色体 后期着丝粒分裂，染色体数 目加倍 末期细胞一分为二，染色体数目减半
染色单体 后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，
染色单体消失
2.进行有丝分裂细胞的细胞周期中染色体数与核 数比值的变化曲线
图中 段表示 期 的复制，染色单体形成； 段表示含有姐妹染色单
体的时期，即分裂间期的 期、有丝分裂前期和中期； 段表示有丝分裂后期
着丝粒分裂，染色单体消失。
3.根据柱状图判断细胞分裂时期的规律（以二倍体生物为例）
（1）根据染色单体变化判断各时期
染色单体
（2）根据比例关系判断各时期
核 染色体∶染色单体
例5 如图甲、乙为某生物的体细胞有丝分裂染色体行为变化示意图，图1和图2为核
含量变化图。下列有关叙述错误的是( )
A.图甲对应图1中曲线的 段，对应图2中曲线的 段
B.图乙为细胞分裂后期图，这一时期两曲线有不同的变化
C.图甲所示变化在光学显微镜下难以观察到
D.观察组织细胞有丝分裂时，可用同一细胞来观察甲、乙两个时期
[解析] 在显微镜下不能观察到细胞有丝分裂的动态变化，因为细胞经解离后已经死亡，D项错误。
√
例6 图1和图2表示有丝分裂不同时期染色体和
核 的数量关系，下列有关叙述不正确的是
( )
C
A.观察染色体形态和数目的最佳时期处于图1的 段
B.图1中 段的细胞染色体数目加倍，但核 含量不变
C.图2中 时期对应图1中的 段， 时期对应图1中的 段
D.有丝分裂过程不会出现图2中 时期所示情况
[解析] 图2中 时期表示有丝分裂后期、末期，对应图1中的 或 段， 时期染色
体与核 的量比 时期减少一半，对应图1中的 段，C项错误。(共32张PPT)
第一节 细胞增殖
第1课时 细胞增殖与动物细胞的有丝分裂
1
教材预习·必备知识全过关
2
要点归纳·能力素养全提升
学习目标 描述细胞通过不同的方式进行分裂，其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代
和子代细胞中的一致性。
01
教材预习·必备知识全过关
一、生物体的生长主要是细胞增殖的结果
1.多细胞生物体积增大的原因
（1）细胞______增多。
（2）细胞______增大。
2.细胞的直径是细胞的重要特征
（1）各类细胞的______有一定的规律。
（2）一般而言，多数动物和植物细胞的直径为_ __________。
数量
体积
直径
3.细胞体积
（1）合适的细胞体积能保证细胞与__________进行正常的______和______交换，保证
细胞内__________和__________的正常进行。
（2）当细胞体积__________时，细胞的相对表面积就______，细胞与周围环境的
_______________________也可能会降低，这会影响________对细胞的控制，不利于细
胞生命活动的进行。
（3）生物体的细胞不能无限长大，受__________的限制。
周围环境
物质
信息
物质运输
信息传递
增加过大
变小
物质和信息交换的效率
细胞核
多种因素
二、细胞增殖
1.意义
细胞增殖是生物体______、______、______和______的基础。
2.方式
细胞以______的方式进行增殖。真核细胞的分裂方式包括__________、__________和
__________。
生长
发育
生殖
遗传
分裂
有丝分裂
无丝分裂
减数分裂
3.细胞周期（以进行有丝分裂的细胞为例）
（1）概念：__________的细胞，从一次______________开始，经过__________，直到
____________________为止的过程，称为一个细胞周期。
（2）阶段划分
①分裂间期：完成__________，主要包括____________和____________的合成。
②分裂期：染色体__________，完成____________。
连续分裂
细胞分裂结束
物质准备
下一次细胞分裂结束
物质准备
的复制
有关蛋白质
平均分配
细胞的分裂
三、有丝分裂（以动物细胞为例）
1.分裂间期
（1）变化：在完成__________和有关____________的同时，细胞__________。
（2）细胞核中的染色质呈______。
（3）________常在细胞分裂间期进行复制。
复制
蛋白质合成
适度生长
丝状
中心体
（4）细胞分裂间期的划分
期：又称 合成前期，主要进行 和有关蛋白质的合成，为 期 的复制
做准备。
期：又称 合成期，主要进行 的复制。
期：又称 合成后期，主要进行 和有关蛋白质的合成，特别是微管蛋白的
合成，为分裂期做准备。
2.动物细胞在有丝分裂过程中，出现规律性变化的结构有染色体、________、核膜和
核仁等。
纺锤体
（1）染色体
①________和________是染色体结构（如图）的重要组成部分，它们的__________联
系紧密，功能方面__________，构成了高度有序的__________。
②着丝粒连接__________________。
③在电镜下，着丝点为________结构，其外侧主要与____________相连，内侧与_____
___相互交织。
着丝粒
着丝点
结构成分
密切相关
整合结构
两条姐妹染色单体
圆盘状
纺锤体微管
着丝粒
（2）纺锤体
①组成：主要由微管及其结合蛋白组成。
②纺锤体装配开始的标志：动物细胞分裂前期________________和_________________
的运动。
③作用：组成纺锤体的______与染色体的________连接，在____________的作用下，
________移动到细胞______的位置上。
星状射线的形成
两个中心体向两极
微管
着丝点
纺锤体微管
染色体
相应
3.有丝分裂期是一个______的过程，人们为了研究方便，一般将其分为前期、中期、
后期和末期。
时期 图示 主要变化
前期 ①复制后的染色质经________（______）等过程，逐渐变短变粗，
形成在______显微镜下可辨的染色体；②每条染色体含有______姐
妹染色单体，由一个________相连接；③随着核仁逐渐消失、
___________、染色体看似________分布在细胞中；④两个中心体
分别移向__________，并发出________形成________
中期 ①在________等结构的作用下，染色体向细胞中央的________方向
移动，使每条染色体的________排列在________上；②细胞中染色
体的______________，是____________数量的适宜时期
连续
螺旋化
凝缩
光学
两条
着丝粒
核膜解体
散乱地
细胞两极
星射线
纺锤体
纺锤丝
赤道面
着丝粒
赤道面
形态比较清晰
计数染色体
时期 图示 主要变化
后期 ①每条染色体中的__________________分离，在________的作用下
分别向__________移动；②细胞中染色体的__________，形成了两
套__________的染色体
末期 ①到达细胞两极的染色体________，逐渐变为______________；②
________消失；③______重新形成，核仁__________，新的______
__逐渐形成
两条姐妹染色单体
纺锤丝
细胞两极
数量加倍
相同数量
去凝缩
丝状的染色质
纺锤体
核膜
重新组装
细胞核
续表
4.在动物细胞分裂的一定时期，胞质也开始分裂
（1）起止点：胞质分裂一般始于________________，止于________________。
（2）方式：在胞质分裂的过程中，动物细胞的细胞质膜常表现为在________位置处
__________，将________一分为二。
（3）结果：一个______细胞缢裂成两个__________相等的______细胞。
细胞分裂的后期
细胞分裂的末期
赤道面
向内凹陷
细胞质
亲代
体积基本
子代
5.有丝分裂的特征：在分裂间期，染色体复制（主要是__________）______，在有丝
分裂中，细胞分裂______，分裂结果是________________________________。
6.意义：保证了子代细胞与亲代细胞中__________________。
复制
一次
一次
染色体平均分配到两个子代细胞中
遗传信息的一致性
02
要点归纳·能力素养全提升
要点一 细胞周期
1.具有细胞周期的前提条件
（1）只有连续分裂的细胞才有细胞周期，有些细胞分裂结束后不再进行分裂，它们就没有周期性。如下图甲细胞就无细胞周期，而乙细胞进行连续的细胞分裂，具有细胞周期。
（2）生物体有细胞周期的细胞有：受精卵、干细胞、分生区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞（不正常分裂）。
2.细胞周期的表示方法
方法名称 表示方法 说明
扇形图
线段图
关键点拨 判断一个完整的细胞周期的方法
（1）“先长后短”：一个细胞周期一定要先经过一个长的间期，再经过一个短的分裂期。
（2）“终点到终点”：从完成时开始，到下一个完成时结束，为一个细胞周期。
（3）“先复制后分裂”：一个细胞周期一定要先完成 的复制，才能完成细胞的分裂。
典例1 [2022·金陵中学月考]如图a→d表示连续分裂细胞的两个细胞周期。下列叙述错
误的是( )
D
A. 和 为一个细胞周期
B. 和 段结束， 含量增加一倍
C.遗传物质平分一般发生在 和 段
D.同种生物不同细胞的细胞周期持续时间相同
对点演练1 从图中所示结果分析细胞周期，不正确的是( )
A
A.图1中 是一个细胞周期
B.图2中 是一个细胞周期
C.图1中的 阶段、图2中 阶段细胞会
进行 的复制
D.图1中的 阶段、图2中 阶段会出现
染色体数目加倍的时期
对点演练2 [2023·北京师大附中期末]下列关于细胞周期的叙述，正确的是( )
C
A.细胞周期分为前期、中期、后期、末期
B.细胞分裂期的时间长于细胞分裂间期
C.细胞分裂间期为细胞分裂期提供物质基础
D.抑制 的合成，细胞将停留在分裂期
要点二 动物细胞的有丝分裂
1.在有丝分裂过程中，一个细胞内的核 数目、染色体数目以及一条染色体含有的
数目的曲线分析。
说明：
（1） 、 的变化原因都是 分子复制。
（2） 、 的变化原因都是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体。
（3） 、 的曲线变化很相似但所处时期不同。
（4） 、 的变化原因都是一个亲代细胞分裂成两个子代细胞。
（5）染色单体的数量起点为0，终点也为0。
2.核 含量、染色体数、染色单体数的柱形图
（1）根据染色单体变化判断各时期：
（2）根据比例关系判断各时期：
核 染色体∶染色单体
关键点拨
1.根据染色体的行为判断有丝分裂各时期
（1）出现染色体且染色体散乱排列 有丝分裂前期。
（2）着丝粒排列在赤道面上 有丝分裂中期。
（3）染色体移向两极，每一极都有一组相同的染色体 有丝分裂后期。
2.染色体和核 含量变化曲线的判断方法
（1）依据：曲线中存在“斜线”的为核 含量变化曲线，不存在“斜线”的为染色体数
量变化曲线。
（2）解读：
①在分裂间期，核 分子复制是一个逐渐进行的过程，其分子数由1逐渐变为2，曲
线中呈现“斜线”的走势。
②分裂后期染色体数目随着丝粒分裂而加倍，而着丝粒的分裂是一个骤变的过程，曲线上不呈现“斜线”变化走势。
典例2 [2022·江苏徐州一中月考]如图是某细胞有丝分裂一个时期的示意图，
下列有关叙述不正确的是( )
B
A.此细胞为动物细胞 B.此时细胞内含有8条染色单体
C.此时细胞内染色体数目发生加倍 D.此细胞处于分裂后期
[解析] 该细胞中着丝粒已经分裂，因此不含染色单体，B项错误。
对点演练3 如图是某生物体细胞有丝分裂的不同时期的图像，下列叙述不正确的是
( )
A
A.细胞分裂后形成的子细胞中含有8条染色体
B.图甲中染色体数、染色单体数之比为
C.图乙中染色体数目加倍
D.图丙所示细胞处于有丝分裂的中期
对点演练4 [2022·江苏扬州期末]如图为二倍体生物的体细胞有丝分裂过程中，染色体
和核 含量的变化曲线，相关叙述错误的是( )
D
A. 变化的原因是 的复制
B. 、 变化的时期相同
C. 变化的原因是着丝粒一分为二
D. 、 染色体数目均为
[解析] 包含有丝分裂前期、中期、后期、末期等，染色体数目是 或 ，
染色体数目为 ，D项错误。
对点演练5 处于有丝分裂过程中的动物细胞，细胞内的染色体 、
染色单体 、核 分子 数量可表示为如图所示的关系，此
时细胞内可能发生着( )
A
A.纺锤体形成 B.着丝粒分裂
C.细胞板形成 D.出现新的核膜
[解析] 图示表示细胞分裂前期或中期。纺锤体形成在前期，A项符合；着丝粒分裂发生在后期，B项不符合；细胞板形成于末期，C项不符合；出现新的核膜发生在末期，D项不符合。(共24张PPT)
第二节 细胞分化、衰老和死亡
第2课时 细胞衰老和细胞死亡
1
教材预习·必备知识全过关
2
要点归纳·能力素养全提升
学习目标 描述在正常情况下，细胞衰老和死亡是一种自然的生理过程。
01
教材预习·必备知识全过关
一、细胞衰老
1.定义：细胞衰老是一系列复杂的______________过程，发生的变化最终反映在细胞
的__________和__________上。
2.特征
（1）细胞______，细胞内的水分______，体积______。
（2）细胞核体积______，核膜______，________固缩。
（3）细胞质膜通透性______，物质运输功能______。
（4）细胞内______________降低，__________减慢，______逐渐积累。
（5）细胞内__________和__________受阻。
生理生化反应
形态结构
生理功能
萎缩
减少
变小
增大
皱折
染色质
改变
降低
多种酶的活性
代谢速率
色素
物质交换
信息传递
3.细胞衰老机制的学说
（1）端粒学说
①端粒是真核生物__________________________，能维持染色体的________。
②端粒酶是细胞中一种__________的酶，可以______细胞的衰老。
③端粒学说：每次细胞分裂后，______________就会缩短一截，随着细胞分裂次数的
增多，______不断缩短，当______________到一定程度时，细胞就无法__________，
从而导致________________。
染色体末端的 重复序列
稳定性
延长端粒
延缓
端粒 序列
端粒
端粒长度缩短
继续分裂
细胞衰老与死亡
（2）自由基学说
细胞内活泼的________________在氧化反应中会产生大量的________。自由基常带有
______________，表现出高度的____________，会攻击和破坏细胞内各种具有_______
____的生物分子。当自由基破坏生物膜成分中的__________时，又会产生许多新的
_________，这些自由基将会参与攻击______________，
如__________________，最终导致细胞衰老。
带电分子或基团
自由基
未配对的电子
反应活跃性
正常功能
磷脂分子
自由基
其他生物分子
或蛋白质分子
二、细胞死亡
1.细胞程序性死亡
研究发现，不论单细胞生物还是多细胞生物，在正常情况下，细胞死亡往往受细胞内
__________决定的“死亡程序”控制，是一个______________的生理过程，所以细胞死
亡常被称为细胞程序性死亡。
遗传机制
主动而非被动
2.细胞死亡方式：细胞自噬导致的________________、细胞______和细胞______。
（1）细胞自噬是细胞通过________（动物）或______（________和植物）与________
包裹的细胞__________融合，从而降解______________的过程。
（2）细胞坏死多为细胞在强烈的______因素或______因素作用下受到严重损伤，引起
__________的过程，表现为细胞______、______和__________破裂、细胞____________
等。
（3）细胞凋亡是由______所决定的细胞______________的过程。
3.对生物个体的__________、生命活动__________的维持以及______外界各种因素的
______等，细胞程序性死亡具有重要作用。
自噬性细胞死亡
坏死
凋亡
溶酶体
液泡
酵母菌
双层膜
自身物质
细胞自身物质
理化
生物
自身死亡
胀大
核膜
细胞质膜
内容物外溢
基因
自动结束生命
正常发育
稳定状态
抵御
干扰
02
要点归纳·能力素养全提升
要点一 细胞衰老
1.细胞衰老的特征
（1）代谢的变化
（2）细胞核的变化：体积增大、核膜皱折，染色质固缩、染色加深。
2.分析细胞衰老的原因
（1）自由基学说
（2）端粒学说
3.细胞衰老和个体衰老的关系
关键点拨
对细胞衰老的理解
通过以上图示更能说明组成 结构 功能的关系。衰老细胞的结构行使正常功
能的能力降低。从分子水平上看，有用的功能分子含量降低，而色素或有害分子出现
并增加。
典例1 [2022·江苏无锡锡山中学月考]科学家对于衰老起因的研究仍在摸索前行，《衰
老生物学》中将衰老的定义修正为“衰老是由时间推移，以及与环境相互作用而引起的
分子、细胞和机体结构与功能的随机改变，衰老增加死亡的可能性”。下列说法正确的
是( )
D
A.衰老细胞的细胞质膜通透性升高，物质运输能力也减弱
B.细胞的死亡不利于机体更好地实现自我更新
C.胚胎发育过程中，细胞会衰老，但不会凋亡
D.细胞衰老后可通过细胞自噬将其清除，这与细胞内的溶酶体有关
[解析] 衰老细胞的细胞质膜通透性改变而非升高，A项错误；细胞凋亡于机体有利，其也属于细胞死亡，B项错误；胚胎发育过程中，有的细胞会衰老，有的细胞会凋亡，C项错误；在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构通过溶酶体降解后再利用，D项正确。
对点演练1 细胞衰老机制的端粒学说认为，端粒是位于染色体两端的一段特殊序列的
蛋白质复合体，随细胞分裂次数的增加而变短。癌细胞中因存在延长染色体端
粒的端粒酶而可以无限增殖。据此推断( )
B
A.大肠杆菌细胞中含有端粒 B.端粒与细胞分裂次数有关
C.正常细胞缺少形成端粒的原料 D.端粒酶有可能具有水解端粒的功能
[解析] 由题意可知，端粒是位于染色体两端的一段特殊序列的 蛋白质复合体，
大肠杆菌中并无染色体结构，因此不含端粒，A项错误；端粒随细胞分裂次数的增加
而变短，说明端粒与细胞分裂次数有关，B项正确；端粒是位于染色体两端的一段特
殊序列的 蛋白质复合体，正常细胞中存在形成端粒的原料，C项错误；由题意
可知，端粒酶是催化合成端粒的酶，D项错误。
要点二 细胞的死亡
1.细胞凋亡
2.细胞坏死
3.细胞凋亡与细胞坏死
项目 细胞坏死 细胞凋亡
原因 细胞在强烈的理化因素或生 物因素作用下受到严重损伤 由基因所决定的细胞自动结束生命的过程
过程
项目 细胞坏死 细胞凋亡
影响 或意 义 对周围细胞产生伤害，并引 发炎症反应 ①影响：细胞的内容物没有释放到细胞外，不会
导致炎症；
②意义：清除被病原体感染的细胞；在生物个体
发育过程中具有重要作用
续表
典例2 [2022·江苏南通启东期末]下列关于人体中细胞凋亡的叙述，正确的是( )
B
A.细胞凋亡与基因的选择性表达有关，也属于细胞分化过程
B.细胞凋亡有助于清除某些被病原体感染的细胞和衰老细胞
C.胚胎细胞内存在与细胞凋亡有关的基因，但不会发生凋亡
D.细胞凋亡往往对周围的组织细胞造成伤害，容易引发炎症
[解析] 细胞凋亡与基因的选择性表达有关，但细胞凋亡不属于细胞分化过程，A项错误；细胞凋亡有助于清除某些被病原体感染的细胞和衰老细胞，有助于机体维持自身的稳定，B项正确；胚胎细胞中存在与细胞凋亡有关的基因，也会出现细胞凋亡，C项错误；细胞凋亡不会引发炎症反应，是正常现象，对机体有利，D项错误。
对点演练2 下图是动物体内细胞凋亡和细胞坏死的
过程示意图。细胞凋亡时，细胞崩溃，分解成多个
凋亡小体。下列叙述正确的是( )
B
A.坏死细胞和凋亡细胞的内容物都会释放到内环境中
B.凋亡小体出现的根本原因是细胞中相关凋亡基因的表达
C.细胞凋亡和细胞坏死都受环境的影响，不受机体控制
D.细胞凋亡只发生在个体发育的特定时期，而细胞坏死在任何时期都能发生
[解析] 由图示可知，凋亡细胞的内容物在凋亡小体内被吞噬细胞吞噬；细胞凋亡受基因的调控，为细胞程序性死亡，凋亡小体出现的根本原因是细胞中相关凋亡基因的表达；细胞凋亡发生在个体发育的各个阶段，细胞坏死是由外界环境因素引起的，任何时期都能发生。(共13张PPT)
第四章 细胞增殖、分化、衰老和死亡
本章知识网络
1
核心知识·整合构建
2
高考聚焦·考情分析
01
核心知识·整合构建
02
高考聚焦·考情分析
考情揭秘 解题策略
基本考 查点 1.细胞的生长和增殖的周期性（Ⅱ） 2.细胞有丝分裂观察（Ⅱ） 3.细胞的分化与全能性（Ⅰ） 4.细胞的衰老与凋亡（Ⅰ）
热点及 难点 1.常以选择题的形式对细胞分化、衰老与凋亡进行综 合考查且考查频率较高。 2.常以选择题的形式考查“细胞有丝分裂观察实验”及 图像分析 考情揭秘 解题策略
题型及 难度 1.细胞分化、衰老与凋亡多以文字选择题呈现，一般 中等难度。 2.细胞有丝分裂观察实验多以实验题呈现，但也会结 合图表等形式进行考查，一般综合性较大，难度偏 大。 3.有丝分裂常以图表、曲线等形式进行综合考查，难 度偏大
续表
考情揭秘 解题策略
高考中 地位
续表
示例1 [2020·江苏]细胞周期可分为分裂间期和分裂期
期 ，根据 合成情况，分裂间期又分为 期、
期和 期。为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身
存在着一系列监控系统（检验点），对细胞周期的过程
是否发生异常加以检测，部分检验点如图所示。只有当
（1） 与 期细胞相比， 期细胞中染色体及核 数量的变化是_______________
______________。
染色体数不变，核 数加倍
相应的过程正常完成，细胞周期才能进入下一个阶段运行。请据图回答下列问题：
（2） 细胞有丝分裂的重要意义在于通过__________________________，保持亲子代
细胞之间的遗传稳定性。图中检验点1、2、3的作用在于检验 分子是否______
（填序号：①损伤和修复、②完成复制）；检验发生分离的染色体是否正确到达细胞
两极，从而决定胞质是否分裂的检验点是_________。
染色体正确复制和平均分配
①②
检验点5
（3） 细胞癌变与细胞周期调控异常有关，癌细胞的主要特征是______________。有
些癌症采用放射性治疗效果较好，放疗前用药物使癌细胞同步化，治疗效果会更好。
诱导细胞同步化的方法主要有两种： 合成阻断法、分裂中期阻断法。前者可用药
物特异性抑制 合成，主要激活检验点___，将癌细胞阻滞在 期；后者可用秋水仙
碱抑制________的形成，主要激活检验点___，使癌细胞停滞于中期。
细胞无限增殖
2
纺锤体
4
示例2 [2022·浙江]某多细胞动物具有多种细胞周期蛋白 和
多种细胞周期蛋白依赖性激酶 ，两者可组成多种有活性的
复合体，细胞周期各阶段间的转换分别受特定的
复合体调控。细胞周期如图所示，下列叙述错误的是
( )
D
A.同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期时间长短有差异
B.细胞周期各阶段的有序转换受不同的 复合体调控
C.抑制某种 复合体的活性可使细胞周期停滞在特定阶段
D.一个细胞周期中，调控不同阶段的 复合体会同步发生周期性变化
[解析] 同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期的持续时间一般不同，A项正确；根据题意“细胞周期各阶段间的转换分别受特定的 复合体调控”，可知细胞周期各阶段的有序转换受不同的 复合体调控，B项正确；由于细胞周期各阶段间的转换分别受特定的 复合体调控，因此抑制某种 复合体的活性可使对应阶段的转化受抑制，从而使细胞周期停滞在特定阶段，B、C项正确；由于一个细胞周期中，不同阶段的变化是不同步的，因此调控不同阶段的 复合体不会同步发生周期性变化，D项错误。
示例3 [2019·江苏]下列关于观察植物细胞有丝分裂实验的叙述，正确的是( )
C
A.只有从新生的根尖上取材，才能观察到有丝分裂
B.解离时间要尽量长，以确保根尖组织细胞充分分离
C.滴加清水、弄碎根尖以及压片都有利于细胞的分散
D.临时装片镜检时，视野中最多的是处于分裂中期的细胞(共34张PPT)
第二节 细胞分化、衰老和死亡
第1课时 细胞分化和细胞全能性
1
教材预习·必备知识全过关
2
要点归纳·能力素养全提升
学习目 标 说明在个体发育过程中，细胞在形态、结构和功能方面发生特异性的分
化，形成了复杂的多细胞生物体。
01
教材预习·必备知识全过关
一、细胞分化形成复杂的多细胞生物体
1.细胞分化概念：在个体发育中，由____________细胞经细胞分裂产生的______细胞，
在__________和__________上逐渐发生____________的过程，称为细胞分化。
2.细胞分化实例
（1）骨髓中________细胞分裂产生的细胞发生____________，形成________、______
___和多种________。
（2）在被子植物中，叶表皮细胞外侧有________，具有______作用；叶肉细胞内有大
量的________，能进行光合作用；营养组织细胞能______营养物质；______组织参与
营养物质的运输。
一个或一种
子代
形态结构
生理功能
稳定性差异
造血干
特异性变化
红细胞
血小板
白细胞
角质层
保护
叶绿体
储藏
输导
3.细胞分化特点
（1）细胞分化是一种________的变化。
（2）一般来说，分化后的细胞将一直保持________的状态，直到死亡。
（3）细胞分化是生物界__________的生命现象，是生物体______的基础。
4.细胞分化意义
在个体发育中，细胞分化能______细胞的类型，不同类型的细胞构成了多细胞生物体的
各种______和______，执行不同的__________，从而有利于______各种生命活动的效率。
持久性
分化后
普遍存在
发育
增加
组织
器官
生理功能
提高
二、分化后的细胞仍然具有全能性
1.1902年，德国植物学家哈伯兰特预言：离体的植物细胞既然具有_________________
___，那么，在一定条件下应该能发育成为完整的植物体。
2.1958年，美国植物学家__________等人，证实了哈伯兰特50多年前的预言，即_____
_______________________________。
本物种全套遗传信息
斯图尔德
离体的植物细胞能发育成完整的植物体
3.植物细胞具有全能性：__________的植物细胞仍然具有________________的能力，
即植物细胞具有全能性。细胞的全能性是指细胞分裂和分化后，仍然具有产生完整有
机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
实例：植物组织培养
高度分化
发育成完整植株
4.高等动物已分化的体细胞的细胞核仍然保持着________________，是具有全能性的。
实例：克隆羊多莉
全套的遗传物质
02
要点归纳·能力素养全提升
要点一 细胞分化
1.细胞分化过程的概念图
2.细胞分化过程的模式图
3.细胞分化的实质
就一个个体来说，各种细胞具有完全相同的遗传物质，但不同细胞中遗传信息的执行情况不同，控制合成的蛋白质不同。细胞分化的实质就是基因的选择性表达。
4.细胞分化的特点归纳
（1）持久性：细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中。
（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：生物界中普遍存在，是生物个体发育的基础。
（4）不变性：分化后的细胞内的遗传物质并未发生变化。
5.细胞分化的3个关键点
（1）细胞分化的内在原因
（2）分化细胞表达的基因
①管家基因：所有细胞均表达的一类基因，其表达产物是维持细胞基本生命活动所必
需的，如呼吸酶基因、 酶基因。
②奢侈基因：不同类型细胞特异性表达的一类基因，其产物赋予不同细胞特异性的生
理功能，如血红蛋白基因、胰岛素基因。
（3）细胞分化的“变”与“不变”
关键点拨
细胞分化的标志
（1）分子水平：合成了某种细胞特有的蛋白质，如血红蛋白、唾液淀粉酶、胰岛素等。
（2）细胞水平：形成了不同种类的细胞。
典例1 [2022·江苏淮安涟水中学月考]下列有关细胞分化的说法，正确的是( )
C
A.细胞分化主要是功能发生特化，结构与分化前相比变化不大
B.细胞分化前后，细胞中的 、 、蛋白质种类都发生变化
C.细胞分化的方向与细胞所处的时间和空间有密切的关系
D.细胞分化不仅增加了细胞数目，更重要的是增加了细胞种类
对点演练1 下列有关细胞分化的叙述，错误的是( )
D
A.细胞的形态和结构改变 B.细胞的功能发生改变
C.在多细胞生物中普遍存在 D.细胞的遗传物质改变
对点演练2 如图表示人体骨髓造血干细胞的生命历程，下列相关叙述错误的是( )
A
A. 过程表示细胞生长，该过程中细胞与外界
环境进行物质交换的效率提高
B. 过程是细胞增殖，该过程是 过程的基础
C. 过程是细胞分化，该过程中基因进行了选
择性表达
D.三种血细胞一般不会再变成细胞③或④
[解析] 过程细胞体积增大，是细胞生长，细胞体积变大后细胞表面积与体积的比值
变小，所以细胞与外界环境进行物质交换的效率降低，A项错误。
【归纳总结】细胞分化
要点二 细胞分化和细胞分裂的比较
比较项目 细胞分裂 细胞分化
区别 时间 从受精卵开始 发生在整个生命进程中
结果 细胞数目增多，生成相同的 细胞 细胞种类增多，生成不同的细胞，
形成组织和器官
意义 ①多细胞生物个体形成以及 生长发育的需要；②单细胞 生物形成新个体的需要；③ 保持了亲代和子代之间遗传 性状的稳定性 ①是生物体发育的基础；②细胞分
化能增加细胞的类型，不同类型的
细胞构成了多细胞生物体的各种组
织和器官，执行不同的生理功能，
有利于提高各种生命活动的效率
比较项目 细胞分裂 细胞分化
联系 ①细胞分裂是细胞分化的基础，细胞的分裂与分化往往是相伴相 随的；②随着细胞分化程度的增大，细胞的分裂能力逐渐下降 续表
典例2 [2022·上海杨浦区期末]下图为人体早期胚胎
细胞所经历的生长发育过程示意图，其中甲、乙、
丙、丁、戊表示细胞， 和 表示生理过程。下列表
述正确的是( )
D
A.过程 和 表示的生理过程相同 B.细胞丙和戊的蛋白质组成相同
C.过程 和 中基因表达的状况相同 D.细胞丁与戊的遗传物质组成相同
对点演练3 下列关于细胞增殖和细胞分化的叙述，错误的是( )
C
A.细胞增殖可以增加细胞的数量，细胞分化可以增加细胞的种类
B.受精卵发育成个体的过程中有细胞增殖和细胞分化
C.细胞增殖和细胞分化均可改变细胞核中的遗传信息
D.细胞增殖和细胞分化过程中均需要合成蛋白质
对点演练4 [2023·江苏南通期末]下图为人
体干细胞形成多种细胞的示意图，相关叙
述正确的是( )
A
A.过程①②分别表示细胞的分裂与分化
B.过程①②细胞中遗传信息表达情况相同
C.过程②形成的4种细胞中 含量相同
D.与过程①相比，过程②形成的细胞全能
性较高
[解析] 过程②细胞分化是遗传信息选择性表达的结果，B项错误；过程②形成的4种细胞，其中成熟的红细胞没有细胞核和众多的细胞器，所以 含量与其他三种不同，C项错误；过程①形成的细胞分化程度更低，与过程②相比，过程①形成的细胞全能性较高，D项错误。
要点三 细胞的全能性
关键点拨
“三看”法确认细胞“全能性”
典例3 [2023·安徽蚌埠期末]下列有关细胞全能性的说法，不正确的是( )
D
A.高度分化的植物细胞仍然具有全能性，未分化的动物细胞也具有全能性
B.细胞具有全能性的原因是细胞中含有发育成完整个体的全套遗传物质
C.胚胎干细胞可以分化形成各种类型的细胞，体现了其具有全能性
D.油桃枝条嫁接到毛桃的主干上发育成油桃树，体现了植物细胞的全能性
对点演练5 绵羊的乳腺细胞是高度分化的细胞，但用乳腺细胞的细胞核与去核卵细胞
的细胞质重组成一个细胞后，这个细胞核仍然保持着全能性，这主要是因为( )
A
A.细胞核内含有保持物种发育所需要的全套遗传物质
B.去核卵细胞的细胞质内含有生物发育所需要的全套遗传物质
C.去核卵细胞的细胞质为细胞核提供营养物质
D.细胞核中的基因在卵细胞的细胞质中才能表达
对点演练6 [2023·福建南平开学考试]下列关于细胞全能性的叙述，正确的是( )
B
A.玉米种子萌发长成新植株体现了细胞的全能性
B.克隆羊多莉的诞生体现了体细胞核的全能性
C.水稻的叶肉细胞与生殖细胞全能性大小相同
D.细胞的全能性是指细胞具有全面的生理功能
[解析] 玉米种子萌发长成新植株属于自然生长过程，不能体现细胞全能性，A项错误；克隆羊多莉的诞生体现了细胞核的全能性，B项正确；水稻的叶肉细胞比生殖细胞的全能性要小，C项错误；细胞全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体或分化为其他各种细胞的潜能，D项错误。
要点四 细胞的全能性和细胞分化的比较
项目 细胞分化 细胞的全能性
原因 细胞内基因选择性表达 含有本物种全套遗传物质
特点 ①持久性； 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：在生物界中普遍存在； ④不变性 ①高度分化的植物体细胞具有全
能性；
②动物已分化的体细胞全能性受
限制，但体细胞核仍具有全能性
结果 形成形态、结构、功能不同的细胞群 形成新的个体
项目 细胞分化 细胞的全能性
大小比 较
联系 ①两者的遗传物质都不发生改变； ②已分化的细胞仍然保持全能性； ③一般情况下，分化程度越高，全能性相对越低 续表
关键点拨
区分细胞分化与全能性表达的标志
细胞分化的标志：在所有细胞中都表达的基因与细胞分化无关，如呼吸酶基因、 合酶基因等不能证明细胞已经发生分化；只有在特定细胞中选择性表达的基因标志着细胞发生了分化，如胰岛素基因的表达、血红蛋白基因的表达。
典例4 [2022·江苏扬州宝应县期中]下列有关细胞分化及全能性的叙述，不正确的是
( )
B
A.细胞分化不能使细胞数目增加
B.分化的原因是基因的选择性表达，从而使不同细胞内的遗传物质不同
C.在一定条件下，离体培养的植物细胞能表现出细胞的全能性
D.受精卵是生命的起点，分裂和分化能力最强，因此全能性最高
[解析] 分化的细胞所呈现出的形态、结构和生理功能的变化，源于基因的选择性表达，细胞内的遗传物质未发生改变，同一个体不同细胞内的遗传物质相同，B项错误。
对点演练7 以下关于细胞分化和细胞全能性的说法，正确的是( )
B
A.受精卵因为没有分化所以不具有全能性
B.已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性
C.紫色糯性玉米种子培育出植株说明植物细胞具有全能性
D.细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向统一化
[解析] 受精卵还没有分裂和分化,其全能性最高;已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性;种子培育出植株是个体的正常发育;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。
对点演练8 下列关于细胞全能性的叙述，正确的是( )
C
A.卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性很高
B.植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是所含遗传物质不同
C.将菠菜的叶肉细胞培养成菠菜植株说明植物细胞具有全能性
D.已分化的细胞不再具有全能性(共24张PPT)
第一节 细胞增殖
第2课时 植物细胞的有丝分裂、减数分裂和无丝分裂
1
教材预习·必备知识全过关
2
要点归纳·能力素养全提升
学习 目标 1.描述细胞通过不同的方式进行分裂，其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代和
子代细胞中的一致性。
2.制作和观察植物根尖细胞有丝分裂简易装片，或观察其永久装片。
01
教材预习·必备知识全过关
一、动植物细胞有丝分裂的比较
项目 高等动物细胞 高等植物细胞
纺锤体的 形成方式 由中心体发出的________形成 由细胞两极发出的________构成
子细胞的 形成方式 在赤道面处由细胞质膜_______ ___，将细胞缢裂成两个子细胞 在赤道面处形成________，________由细
胞中央向四周扩展，逐渐形成新的______
___
星射线
纺锤丝
向内凹陷
细胞板
细胞板
细胞壁
二、观察植物根尖细胞有丝分裂
1.实验原理
（1）幼根根尖的________生长旺盛，细胞常处于分裂的不同时期，选择幼根根尖制作
临时玻片标本，可观察到细胞有丝分裂中染色体变化的现象。
（2）根尖材料经解离后，细胞相互分离，便于压片时将细胞分散开。
（3）采用__________对染色体或染色质进行染色，以便于观察。
分生区
碱性染料
2.实验试剂
（1）解离液：由______________________和______________________按体积比 配
制而成。
（2）______________：使染色体着色。
（3）漂洗液：清水，洗去组织中的________。
质量分数为 的盐酸
体积分数为 的酒精
苯酚品红溶液
解离液
3.实验步骤
三、减数分裂和无丝分裂
1.减数分裂
（1）减数分裂是一种特殊的__________，是产生______________的分裂方式。
（2）与有丝分裂的区别：细胞减数分裂仅进行______染色体复制，细胞连续分裂
_______，产生的生殖细胞染色体数量______。
2.无丝分裂
有丝分裂
有性生殖细胞
一次
两次
减半
02
要点归纳·能力素养全提升
要点一 动植物细胞有丝分裂的比较
1.高等植物细胞有丝分裂各时期主要特点
时期 主要变化
_____________________ 前期 ①染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体；
②从细胞的两极发出纺锤丝，形成一个梭形的纺锤体；
③核仁逐渐消失，核膜逐渐解体；
④染色体散乱地分布于细胞中
___________________ 中期 纺锤丝牵引着染色体移动，使每条染色体的着丝粒排列在赤道面上
时期 主要变化
___________________ 后期 ①每个着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，由纺锤
丝牵引着分别向细胞的两极移动；
②结果：染色体数目加倍，细胞的两极各有一套形态和数目完全相同的染
色体
___________________ 末期 ①染色体变成染色质丝，纺锤丝消失；
②出现新的核膜、核仁，形成两个新的细胞核；
③赤道面的位置出现一个细胞板，细胞板逐渐扩展，形成新的细胞壁
续表
2.动物细胞和植物细胞有丝分裂的主要区别
关键点拨
1.动、植物细胞分裂图像的识别
2.参与有丝分裂的细胞器及其生理作用
细胞器 作用时期 生理作用
核糖体 整个时期，主要是间期 合成各种蛋白质
中心体 前期 形成纺锤体
高尔基体 末期 形成细胞壁
线粒体 整个时期 提供能量
典例1 [2022·江苏南京期末]动物细胞与植物细胞有丝分裂的区别主要体现在( )
C
A.前期和后期 B.间期和后期 C.前期和末期 D.前期和中期
[解析] 动物细胞与植物细胞有丝分裂的区别主要体现在前期纺锤体的形成方式不同和末期细胞分裂方式不同。
对点演练1 [2023·江苏盐城大丰高级中学开学考试]甲、乙、丙是不同生物细胞的有丝分裂图，据图回答下列问题：
（1） 图甲表示__________（填“动物细胞”或“植物细胞”），理由是_______________
_____。该细胞所处的分裂时期是______________，判断依据是____________________
__________________________。
该细胞中染色体有___条，核 分子有____个。该细胞有丝分裂的结果是形成___个
子细胞，每个子细胞中染色体有___条。
植物细胞
有细胞壁，无中心体
有丝分裂前期
核仁消失、核膜解体，染色体散乱地分布在细胞中
6
12
2
6
（2） 图乙细胞处于____________期，判断依据是_______________________________
_______________________。
有丝分裂后
姐妹染色单体分离，在纺锤丝的作用下分别向细胞两极移动
（3） 图丙表示______细胞的有丝分裂，判断依据是_____________________________
_____________________，
该细胞处于有丝分裂____期。
动物
无细胞壁，有中心体，且细胞质膜从细胞中部向内凹陷
后
对点演练2 下列关于洋葱根尖细胞有丝分裂过程中细胞器作用的叙述，不正确的是
( )
A
A.在前期，两组中心粒之间通过星射线形成纺锤体
B.在间期，线粒体要为蛋白质的合成、 的复制等生理过程提供能量
C.在间期，核糖体上合成多种酶和其他的蛋白质
D.在末期，高尔基体参与子细胞细胞壁的形成
要点二 观察植物根尖细胞有丝分裂
1.实验操作的注意事项
实验材料的选择 类型 选取分裂期占细胞周期比例相对较大的材料
部位 选取细胞分裂旺盛的部位，如根尖、茎尖等分生区细胞
解离时间 太短 压片时细胞不易分散
过长 导致细胞解离过度、根尖过于酥软，影响染色
漂洗时间 适宜 洗去多余的解离液，防止解离过度而影响染色
染色时间 太短 染色体或染色质不能完全着色
过长 使其他部分也被染成深色，无法分辨染色体
压片力度 过轻 细胞未分散开
过重 将组织压烂
2.细胞分裂时期与所观察细胞数目的关系及计算
（1）细胞周期中不同时期持续时间与处于该时期的细胞数呈正相关。
（2）某时期持续时间 细胞周期 。
关键点拨
1.关于实验的4点提醒
（1）根尖中只有分生区细胞才可以进行分裂，伸长区和成熟区细胞不能分裂。
（2）观察不到一个细胞的连续分裂过程，因为解离时细胞已死亡，可以寻找处于不同时期的细胞，连起来体现出细胞分裂的连续过程。
（3）细胞板是一个真实的结构，赤道面不是真实存在的结构，而是人为定义的平面。
（4）“解离 漂洗 染色 压片”的步骤顺序不能颠倒、不能缺失，否则不易观察
到预期现象。
2.实验异常现象的原因分析
典例2 [2023·江苏盐城大丰高级中学开学考试]在观察植物细胞有丝分裂实验中，对剪
取的洋葱根尖要用质量分数为 的盐酸和体积分数为 的酒精混合液 处理
的目的是( )
C
A.使根尖细胞发生质壁分离 B.杀死根尖细胞
C.使根尖细胞彼此分离 D.有利于根尖细胞染色
对点演练3 [2023·天津和平期末]下列关于“利用洋葱制作并观察有丝分裂临时装片”实
验的叙述，错误的是( )
C
A.进行苯酚品红溶液染色之前应该用清水漂洗根尖
B.制片时需盖上盖玻片，再加盖一片载玻片，然后用拇指轻轻按压载玻片
C.根尖分生区细胞分裂旺盛，可观察到大部分细胞处于分裂期
D.统计各时期细胞数占计数细胞总数的比例，能比较细胞周期各时期时间的长短
对点演练4 [2023·天津南开期末]下列实验材料选择不适合的是
( )
C
A.用洋葱鳞片叶内表皮观察细胞结构
B.用洋葱鳞片叶外表皮观察细胞的质壁分离和复原现象
C.用洋葱鳞片叶提取和分离叶绿体中的色素
D.用洋葱根尖分生区观察细胞有丝分裂
