人教生物二轮专题复习课件：专题3 细胞的生命历程(共58张PPT)

(共58张PPT)
专题三 细胞的生命历程
人教生物二轮专题复习
连线织网——循图串知，建构“大概念”知识体系
DNA分子
的复制
纺锤体
同源染色体分离
着丝粒分裂
基因的选择性表达
全套遗传物质
由基因所决定的细胞
自动结束生命
01
02
目
录
基础自查(一)　有丝分裂和减数分裂
基础自查(二)　细胞的分化、衰老和死亡
系统主干知识
(一)归纳与细胞周期有关的12个关注点
基础自查(一)　有丝分裂和减数分裂
2种抑制 抑制S期DNA复制 作用于分裂_____ (如某些抗癌药物)
抑制纺锤体形成 作用于细胞分裂_____，使染色体数加倍，如低温、秋水仙素
间期
前期
3对名词 染色质与染色体 强调形态时二者不同，强调数量时可统一
纺锤丝与星射线 发出二者的细胞种类和部位均不同
赤道板与细胞板 赤道板为虚拟位置，细胞板最后形成_______ (其形成与高尔基体有关)
3种加倍 核DNA加倍 间期(S期)因DNA复制而加倍
染色体加倍 分裂后期因________分裂而加倍
中心体加倍 间期因复制而加倍
续表
细胞壁
着丝粒
4种 变化 染色质与染色体 的变化 前期形成染色体，____变成染色质
纺锤体的变化 _____形成，末期解体
核膜、核仁的变化 _____解体，末期重建
染色 单体 形成 ______随染色体复制而产生
消失 分裂______因着丝粒分裂而消失
末期
前期
前期
间期
后期
续表
(二)有丝分裂和减数分裂过程中易混图像比较
a
减数分裂Ⅱ
减数分裂Ⅰ
有丝分裂
减数分裂Ⅱ
减数分裂Ⅰ
续表
续表
有丝分裂
减数分裂Ⅰ
(三)根据细胞质分裂情况判断细胞名称
初级卵母细胞
次级精母细胞或极体
(四)减数分裂中染色体、核DNA数量变化
(体细胞染色体数为2n)
性原细胞―→初级性母细胞 ―→次级性母细胞―→性细胞 间期 减Ⅰ 减Ⅱ前、中 减Ⅱ后 减Ⅱ末
染色体数 2n 2n→n N 2n 2n→n
核DNA数 2n→4n 4n→2n 2n 2n→n
(五)解读细胞分裂中的三类特殊曲线图
1.每条染色体中DNA含量的变化
2.同源染色体“对”数和“染色体组”数目的变化曲线
(以体细胞染色体数为2n为例)
3.不同核DNA相对含量对应细胞数目的柱形图
(以体细胞染色体数为2n为例)
澄清概念微点
(一)微点判断
(1)分裂间期细胞核内的主要变化是进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。 ( )
(2)前期随着染色质逐渐螺旋化形成了染色单体。 ( )
(3)细胞分裂前的间期既有基因的表达又有DNA的复制。 ( )
√
×
×
(4)有丝分裂后期与减数分裂Ⅱ后期都发生染色单体分离。( )
(5)一次有丝分裂与一次减数分裂过程中染色体的复制次数相同。 ( )
(6)一个精原细胞经过减数分裂直接形成4个精子。 ( )
(7)等位基因分离是由于减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分离。 ( )
√
√
×
×
(二)概念融通
(1)有性生殖后代具有多样性的原因是什么？_______________
_________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)洋葱表皮细胞不能作为有丝分裂材料的原因是___________
__________________________。用洋葱根尖作为观察染色体变异的材料的原因是____________________________________________
___________________________。
减数分裂形成配子
时发生基因重组，使染色体组成具有多样性，导致不同配子的遗传
物质具有差异，加上受精过程中精子和卵细胞随机结合，同一双亲
的后代必然呈现多样性
表皮细胞高
分裂期相对于其他植物细胞在细胞周期中占的比值
大，同时染色体数量少易观察
(3)在减数分裂前的间期，染色体复制后，在显微镜下观察不到每条染色体上的两条姐妹染色单体的原因是_________________
_____________________________________________________________________________________________。
(4)比较同一时刻同一种生物不同细胞的染色体特点，来推测一个精母细胞在不同分裂时期的染色体变化情况。这一做法能够成立的逻辑前提是__________________________________________
_____________________________________________。
减数分裂前的间期染
色体复制后，每条染色体上的两条姐妹染色单体均是一条长的细丝，
呈染色质状态，故在显微镜下观察不到
同一生物的细胞，所含遗传物质相同，增殖的
过程相同；不同细胞可能处于细胞周期的不同阶段
练明基础考法
题点(一)　细胞分裂的过程分析
1.(2022·全国乙卷)有丝分裂和减数分裂是哺乳动物细胞分裂的两种形式。某动物的基因型是Aa，若该动物的某细胞在四分体时期一条染色单体上的A和另一条染色单体上的a发生了互换，则通常情况下姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的时期是(　 )
A.有丝分裂的后期 B.有丝分裂的末期
C.减数第一次分裂 D.减数第二次分裂
答案：D　
解析：有丝分裂过程中不会发生同源染色体联会形成四分体的过程，也不会发生互换，不会发生姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的现象，A、B错误；
根据题意，某动物基因型是Aa，经过间期复制，初级性母细胞中有AAaa四个基因，该动物的某细胞在四分体时期发生互换，涉及A和a的交换，交换后两条同源染色体的姐妹染色单体上均分别具有A和a基因，减数第一次分裂时，同源染色体分开，两组Aa彼此分开进入次级性母细胞，至此减数第一次分裂完成，而在减数第二次分裂时，姐妹染色单体分离，导致其上的等位基因A和a分开分别进入两个子细胞，C错误，D正确。
2.人体(2N＝46)细胞正常分裂的过程中，伴随着细胞结构的规律性变化。下列叙述正确的是(　 )
A.染色体数∶核DNA分子数为1∶1的细胞中可能含有两条Y
B.染色体散乱地分布在纺锤体中央时，染色体的形态已达到最稳定
C.若某细胞处于分裂后期且染色体数等于体细胞染色体数，则其正进行减数分裂Ⅱ
D.染色体数为4N的细胞中，可能正在发生同源染色体分离，同时非同源染色体自由组合
答案：A　
解析：减数分裂Ⅱ后期，由于着丝粒分裂，染色体数∶核DNA分子数为1∶1，此时次级精母细胞中可能含有两条Y染色体，A正确；
有丝分裂前期染色体散乱分布于纺锤体中央，但染色体的形态达到最稳定的时期是有丝分裂中期，B错误；
若某细胞处于分裂后期且染色体数等于体细胞染色体数，则其正进行减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ，C错误；
染色体数为4N的细胞为有丝分裂后期的细胞，减数分裂Ⅰ后期发生同源染色体分离，同时非同源染色体自由组合，D错误。
3.(2023·湖北高考)在观察洋葱根尖细胞有丝分裂的实验中，某同学制作的装片效果非常好，他将其中的某个视野放大拍照，发给5位同学观察细胞并计数，结果如下表(单位：个)。关于表中记录结果的分析，下列叙述错误的是(　 )
A.丙、丁计数的差异是由于有丝分裂是一个连续过程，某些细胞所处时期易混淆
B.五位同学记录的中期细胞数一致，原因是中期染色体排列在细胞中央，易区分
C.五位同学记录的间期细胞数不多，原因是取用的材料处于旺盛的分裂阶段
D.戊统计的细胞数量较多，可能是该同学的细胞计数规则与其他同学不同
答案：C　
解析：有丝分裂是一个连续的过程，在制作装片的过程中细胞因解离而死亡，由于各个细胞的分裂是独立进行的，因此可以观察到处于不同分裂时期的细胞，但由于某些细胞所处时期易混淆，如分裂间期和末期的细胞染色体均呈染色质丝状态，因此丙、丁计数出现差异，A正确；
中期每条染色体的着丝粒排列在细胞中央的一个平面上，易区分，故五位同学记录的中期细胞数一致，B正确；
细胞周期的大部分时间处于分裂间期，五位同学记录的间期细胞数不多，是由于只统计了一个视野中的细胞，样本数量较少，不具有代表性，C错误；
计数规则不同，会导致实验误差，戊统计的细胞数量较多，可能与该同学的细胞计数规则与其他同学不同有关，D正确。
题点(二)　细胞分裂的图像分析
4. 有同学用下列示意图表示某两栖类动物(基因型为AaBb)卵巢正常的细胞分裂可能产生的细胞，其中正确的是(　 )
答案： A 　
解析：A项图示细胞着丝粒分裂，细胞中无同源染色体，且细胞质不均等分裂，可表示次级卵母细胞的减数分裂Ⅱ后期，A正确；
B项图示细胞中含有同源染色体，且细胞质不均等分裂，应处于减数分裂Ⅰ后期，此时应发生同源染色体分离，而图中同源染色体并未分离，B错误；
C项图示细胞处于减数分裂Ⅰ后期，卵细胞形成过程中在减数分裂Ⅰ后期细胞质应为不均等分裂，与题图不符，C错误；
D项图示细胞着丝粒分裂，且细胞中含有同源染色体，细胞质不均等分裂，在卵巢正常的细胞分裂中不可能产生，D错误。
A.图示细胞为次级卵母细胞，所处时期
为减数分裂Ⅱ前期
B.①与②的分离发生在减数分裂Ⅰ后期，③与④的分离发生在减数分裂Ⅱ后期
C.该细胞的染色体数与核DNA分子数均为卵细胞的2倍
D.a和e同时进入一个卵细胞的概率为1/16
5.(2022·浙江6月选考，改编)某哺乳动物卵原细胞形成卵细胞的过程中，某时期的细胞如图所示，其中①～④表示染色体，a～h表示染色单体。下列叙述正确的是(　 )
答案：D　
解析：根据形成四分体可知，该时期处于减数分裂Ⅰ前期，为初级卵母细胞，A错误；
①与②为同源染色体，③与④为同源染色体，同源染色体的分离发生在减数分裂Ⅰ后期，B错误；
该细胞的染色体数为4，核DNA分子数为8，减数分裂产生的卵细胞的染色体数为2，核DNA分子数为2，C错误；
a和e进入同一个次级卵母细胞的概率为1/2×1/2＝1/4，由次级卵母细胞进入同一个卵细胞的概率为1/2×1/2＝1/4，因此a和e进入同一个卵细胞的概率为1/4×1/4＝1/16，D正确。
系统主干知识
(一)明确细胞分化的机理和结果
基础自查(二)　细胞的分化、衰老和死亡
形态、结构和
生理功能
(二)从四个角度理解细胞的全能性
细胞
细
胞核
(三)识记细胞衰老的特征
增
减少
色素
降低
大
(四)细胞死亡
1.图解细胞凋亡机理
信息
传递
流动性
溶酶体
2.“三看法”区分细胞凋亡与细胞坏死
主动
有害
3.细胞自噬
本质 在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过________降解后再利用
自噬对象 ①处于营养缺乏条件下的细胞；
②受到损伤、微生物入侵或衰老的细胞
溶酶体
[微提醒]　注意区分与病原体感染有关的细胞死亡的不同情况。若是被病原体感染而死亡，则属于细胞坏死；若感染后被机体免疫系统清除，则属于细胞凋亡。
澄清概念微点
(一)微点判断
(1)肌细胞与幼红细胞中的基因、mRNA、蛋白质均不同。 ( )
(2)克隆羊“多莉”的诞生证明了动物体细胞仍然具有全能性。 ( )
(3)细胞中衰老的线粒体可被溶酶体分解清除。 ( )
(4)细胞衰老时，细胞膜的选择透过性功能提高。 ( )
×
×
×
√
(5)细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡。 ( )
(6)细胞凋亡由程序性死亡相关基因的表达所启动。 ( )
(7)细胞凋亡过程中既有新蛋白质的合成，又有蛋白质的水解。 ( )
×
√
√
(二)概念融通
(1)与体细胞相比，花粉细胞中的染色体减少了一半，但仍具有全能性，原因是__________________________________________
__________。
花粉细胞中仍具有发育为完整个体所需的全套
遗传物质
(2)端粒酶是延长端粒的一种酶，是由RNA和蛋白质组成的核糖核酸—蛋白复合体，属于逆转录酶。它以自身的RNA作为端粒DNA复制的模板，合成出DNA序列后添加到染色体的末端并与蛋白质结合，从而来稳定染色体的结构。据此从染色体水平分析癌细胞无限增殖的原因：______________________________________
_______________________________________________________________。
癌细胞能激活端粒酶的活性，合成出DNA
序列后添加到染色体的末端并与蛋白质结合，从而来稳定染色体的
结构
(3)为什么白细胞的凋亡速率大于红细胞的凋亡速率？_______
_________________________________________________________________________________________________。
(4)细胞自噬对细胞和生物体生命活动的意义是什么？_______
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
细胞的
凋亡速率与其功能有关系，因为白细胞的功能是吞噬病原体、自身
衰老的细胞等，所以凋亡速率比红细胞更快
①在营
养缺乏条件下，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量。
②通过细胞自噬可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物
和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定
练明基础考法
题点(一)　细胞分化与衰老的考查
1.(2022·湖北高考)BMI1基因具有维持红系祖细胞分化为成熟红细胞的能力。体外培养实验表明，随着红系祖细胞分化为成熟红细胞，BMI1基因表达量迅速下降。在该基因过量表达的情况下，一段时间后成熟红细胞的数量是正常情况下的1012倍。根据以上研究结果，下列叙述错误的是(　 )
A.红系祖细胞可以无限增殖分化为成熟红细胞
B.BMI1基因的产物可能促进红系祖细胞的体外增殖
C.该研究可为解决临床医疗血源不足的问题提供思路
D.红系祖细胞分化为成熟红细胞与BMI1基因表达量有关
答案：A　
解析：随着红系祖细胞分化为成熟红细胞，BMI1基因表达量迅速下降，而BMI1基因具有维持红系祖细胞分化的能力，因此红系祖细胞不能无限增殖分化为成熟红细胞，A错误；
由题意可知，在BMI1基因过量表达的情况下，一段时间后成熟红细胞的数量是正常情况下的1012倍，推测BMI1基因的产物可能促进红系祖细胞的体外增殖和分化，B正确；
若使BMI1基因过量表达，则可在短时间内获得大量成熟红细胞，可见红系祖细胞分化为成熟红细胞与BMI1基因表达量有关，该过程可为解决临床医疗血源不足的问题提供思路，C、D正确。
2.(2022·山东高考)某种干细胞中，进入细胞核的蛋白APOE可作用于细胞核骨架和异染色质蛋白，诱导这些蛋白发生自噬性降解，影响异染色质上的基因的表达，促进该种干细胞的衰老。下列说法错误的是(　 )
A.细胞核中的APOE可改变细胞核的形态
B.敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老
C.异染色质蛋白在细胞核内发生自噬性降解
D.异染色质蛋白的自噬性降解产物可被再利用
答案：C　
解析：由“蛋白APOE可作用于细胞核骨架”可知，APOE可改变细胞核的形态，A正确；
蛋白APOE可促进该种干细胞的衰老，所以敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老，B正确；
自噬是在溶酶体(如动物)或液泡(如植物、酵母菌)中进行，不在细胞核内，C错误；
异染色质蛋白的自噬性降解产物是氨基酸，氨基酸可被细胞再利用，D正确。
3 “花有重开日，人无再少年”，人体衰老是一种自然规律。有学者研究秀丽隐杆线虫发现，基因可以影响细胞衰老及寿命，该虫age -1单基因突变，平均寿命可提高65%，最大提高110%。age -1突变型有较强的抗氧化酶(具有将体内形成的过氧化物转换为毒害较低或无害的物质的功效)活性。下列有关叙述正确的是(　 )
A.age-1突变型可能通过减少自由基的产生来减缓衰老
B.age -1基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状
C.只有在辐射以及有害物质入侵时才会刺激细胞产生自由基
D.衰老细胞中全部基因的表达受阻，新陈代谢减弱
答案： A 　
解析：根据自由基学说可知，自由基的产生可使细胞衰老，而age -1突变型可影响细胞衰老，提高寿命，因此age -1突变型可能通过减少自由基的产生来减缓衰老，A正确；
由题意可知，age -1突变型有较强的抗氧化酶活性，age -1基因可能通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状，B错误；
在生命活动中，细胞不断进行各种氧化反应，在这些反应中很容易产生自由基，C错误；
衰老细胞中部分基因的表达受阻，新陈代谢减弱，D错误。
题点(二)　细胞死亡的考查
4.(2023·山东高考)研究发现，病原体侵入细胞后，细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体，经过一系列过程，最终导致该细胞炎症性坏死，病原体被释放，该过程属于细胞焦亡。下列说法错误的是(　 )
A.蝌蚪尾的消失不是通过细胞焦亡实现的
B.敲除编码蛋白酶L的基因不影响细胞焦亡
C.细胞焦亡释放的病原体可由体内的巨噬细胞吞噬消化
D.细胞焦亡释放的病原体可刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化
答案：B　
解析：蝌蚪尾的消失是通过细胞凋亡实现的，A正确；
根据题干信息可知，蛋白酶L影响细胞焦亡，所以敲除编码蛋白酶L的基因会影响细胞焦亡，B错误；
细胞焦亡后，病原体被释放，可以被体内的巨噬细胞吞噬消化，C正确；
细胞焦亡释放的病原体可作为抗原刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化，D正确。
5.(2023·湖南高考)基因Bax和Bcl- 2分别促进和抑制细胞凋亡。研究人员利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达，研究其对细胞凋亡的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是(　 )
A.细胞衰老和细胞凋亡都受遗传信息的调控
B.TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡
C.TRPM7基因可能通过促进Bcl -2基因的表达来抑制细胞凋亡
D.可通过特异性促进癌细胞中TRPM7基因的表达来治疗相关癌症
答案：D　
解析：细胞衰老和细胞凋亡都是由基因控制的细胞正常的生命活动，都受遗传信息的调控，A正确。
据题意和题图可知，与对照组相比，siRNA干扰TRPM7基因实验组的细胞凋亡率增加，而siRNA可降低TRPM7基因表达，说明TRPM7基因可抑制细胞凋亡；与对照组相比，siRNA干扰TRPM7基因实验组的Bax基因表达量增加、Bcl -2基因表达量降低，推测TRPM7基因可能通过抑制Bax基因表达、促进Bcl -2基因表达来抑制细胞凋亡， B、C正确。
结合以上分析可知，可以通过特异性抑制癌细胞中TRPM7基因表达来治疗相关癌症，D错误。