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第7章 细胞的增殖
第7章 细胞的增殖
中心体
细胞膜
连续分裂
下一次有丝分裂完成时
蛋白质
细胞器
核仁
DNA
×
×
×
×
×
×
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第7章 细胞的增殖
第7章 细胞的增殖
无限增殖
形态结构
糖蛋白
辐射
有毒化学物
生物
细胞增殖和分化
过度分裂
原癌基因和抑癌基因突变
健康的饮食习惯
化学
体质
化疗
×
×
√
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致癌因素
导致
原癌基因和抑癌
正常细胞
瘟细胞→生长和分裂失控
基因发生突变
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即时训练·体验成功第1节 体细胞的分裂
第1课时 细胞不能无限长大、植物细胞的有丝分裂
1.理解细胞不能无限长大的原因。 2.理解有丝分裂过程中的DNA与染色体的含量变化。(重点) 3.学习制作装片并观察植物细胞的有丝分裂。(难点) 4.掌握植物细胞有丝分裂的过程,重点阐明各阶段的主要变化特征。(重点、难点)
一、细胞不能无限长大1.不同的细胞尽管在大小上有一定差异,但它们的体积都比较小,一般都需要在显微镜下才能看得到。
2.
细胞体积越小,相对表面积(表面积与体积的比)就越大;细胞体积越大,相对表面积就越小,细胞的物质运输的效率就越低。
3.细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大,其次,如果细胞体积很大,细胞核就难以实现对细胞的有效控制。因此,细胞体积的大小对细胞的代谢与调控有着巨大的影响,细胞会在长到一定的体积时进行分裂,以维持其正常的功能。
二、有丝分裂中的DNA与染色体
1.有丝分裂是动植物体细胞增殖的主要方式,通过有丝分裂产生的子细胞与亲代细胞的大小和形态是相同的,据此推测亲代细胞与子细胞中的遗传物质——DNA是相同的。
2.细胞有丝分裂过程中的DNA含量变化
(1)在连续进行有丝分裂的细胞中DNA的含量呈现周期性的变化,总是先增倍再减半,如此循环。每次分裂,DNA都是先复制再平均分配到两个子细胞中去。
(2)有丝分裂过程中DNA能均等分配与DNA的存在形式有关。染色体是DNA的载体。有丝分裂过程中染色体会经历一系列的形态变化,大部分时间呈细丝状的染色质,而在细胞分裂之前染色质会高度螺旋化,变短变粗形成染色体,每条染色体包含两条姐妹染色单体,两条姐妹染色单体由一个着丝粒相连。细胞一分为二后,染色体在子细胞中又恢复成松散的细丝状。
(3)携带DNA的染色体分配到两个子细胞中与纺锤体有关。在动物细胞中,随着两对中心粒分别移动到细胞的两极,纺锤体在中心粒之间形成。在植物细胞中纺锤体的形成则不需要中心粒。纺锤体对有丝分裂时染色单体的分离起着关键作用。
三、有丝分裂高等植物细胞有丝分裂各期的形态特征
图示
时期
主要变化
间期
(1)DNA复制;(2)蛋白质合成;(3)能量准备等
前期
(1)染色质螺旋缠绕,缩短变粗,成为染色体;(2)细胞两极发出纺锤丝,形成纺锤体;(3)核仁逐渐解体,核被膜消失;(4)染色体散乱分布于纺锤体中央
中期
(1)着丝粒与纺锤丝相连,着丝粒排列在赤道板上;(2)染色体形态、数目清晰,便于观察
后期
(1)着丝粒一分为二,姐妹染色单体分开,染色体数目加倍;(2)子染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极
末期
(1)染色体变成染色质,纺锤丝消失;(2)核被膜、核仁重新出现,形成两个新的细胞核;(3)赤道板位置出现细胞板,逐渐扩展为细胞壁
判一判
(1)姐妹染色单体的分离在前期(×)
(2)赤道板和细胞板是一回事(×)
(3)核仁、核被膜始终不存在的时期在中期和后期(√)
(4)DNA含量和染色体数目的加倍是一致的(×)
想一想
间期所合成的蛋白质的主要作用是什么?
[提示] (1)作为酶,起催化作用;(2)与DNA结合形成染色体;(3)形成纺锤丝。
观察植物细胞的有丝分裂
1.实验原理
(1)各个细胞的分裂独立进行,在同一组织中可看到不同分裂时期的细胞。
(2)高等植物的根尖、芽尖的分生区细胞在适宜条件下有丝分裂旺盛。
(3)活生物组织死细胞(单细胞)。
(4)无色染色体紫色的染色体,便于观察。
(5)高倍镜下能看清楚染色体的形态和数目,可根据细胞中染色体的存在状态及特点来确定有丝分裂的不同时期。
2.操作流程
洋葱根尖培养:实验前3~4
d,待根长到2
cm左右
玻片标本的制作
)\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(取材:取根尖2~3
mm
解离\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(加入少许盐酸和酒精的混合液
时间:5
min左右))
漂洗\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(漂洗液:清水
时间:10
min))
染色\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(加入少许龙胆紫溶液
时间:3~5
min))
制片:放根尖,加清水,用镊子捣碎根尖,
盖上盖玻片,在盖玻片上再加一个载
玻片,手指轻压
目的:使细胞分散开来)))eq
\a\vs4\al(观察)eq
\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(低倍镜观察
高倍镜观察))
3.实验点拨
(1)实验材料的选取
①选择染色体数目较少的生物,便于染色体的计数。
②选择分裂期占细胞周期时间比例大的细胞,易观察到分裂期细胞。
③选材部位一般为根尖或茎尖。
④取材时间一般在上午10点至下午2点左右,此时分生区细胞分裂旺盛。
(2)实验注意事项
①根尖培养:培养时应经常换水,防止根细胞长期缺氧,进行无氧呼吸,产生酒精,使根细胞中毒、腐烂。
②解离
a.通过解离将细胞杀死,使细胞停留在不同的分裂时期。
b.解离时间不宜过长或过短:过长会使根尖过分酥软且染色体成分被破坏;过短使根尖细胞解离不充分,不能相互分离。
③漂洗:漂洗一定要彻底,防止残留的解离液(盐酸)继续破坏细胞,同时盐酸也影响染色和腐蚀镜头。
④压片:用力要恰当均匀。
⑤观察
a.先在低倍镜下找到分生区细胞,其特点是:呈正方形,排列紧密;再换用高倍镜。
b.因细胞已死亡,因此要不断移动载玻片寻找不同时期的细胞分裂物像。
c.观察到的不同时期细胞数目的多少反映出各时期经历时间的长短。
1.下列关于观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂实验的叙述,合理的是
( )
A.剪取洋葱根尖2~3
mm,因为该区域属于根毛区,细胞有丝分裂旺盛
B.该实验步骤中唯一错误的是在②和③之间缺少用清水漂洗这一环节
C.在观察的图像中,b属于分生区的细胞,细胞已死亡
D.若用图中b区域的细胞观察质壁分离和复原,实验现象明显
解析:选C。剪取的根尖主要是分生区,A错误。在②和③之间增加清水漂洗这一环节,而③和⑤之间的清水漂洗环节应删除,B错误。分生区的细胞呈正方形,细胞经解离已死亡,C正确。b区域的细胞属于分生区细胞,其液泡较小,渗透作用不明显,D错误。
2.在“观察植物细胞有丝分裂”实验中,1~3组同学在剪取洋葱根尖后立即进行如下表所示的操作步骤:
组别
操作步骤
解离
漂洗
染色
制片
观察
1
-
+
+
+
+
2
+
-
+
+
+
3
+
+
-
+
+
注:“+”表示已操作,“-”表示未进行该操作。
据表可知,1~3组同学不可能观察到的实验结果是( )
A.染色体未染上颜色,无法看清
B.细胞重叠,看不到染色体
C.染色体染上颜色,清晰可见
D.染色体着色很浅,模糊不清
解析:选C。解离、漂洗、染色、制片是装片制作的基本步骤。第1组同学制作装片时未解离,细胞重叠,影响观察,所以看不到染色体;第2组同学未漂洗,影响碱性染料的染色,染色体着色很浅,看起来模糊不清;第3组同学未染色,观察不到染色体的存在。因此三组同学都看不清染色体。
植物细胞的有丝分裂分析
1.染色体、染色单体、DNA的数量关系
(1)染色体数=着丝粒数,即根据着丝粒数计算染色体数。
(2)当染色单体存在时,染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2。
(3)当无染色单体存在时,染色体∶DNA=1∶1。
2.细胞内染色体、染色单体、DNA分子的规律性变化
项目时期
染色体形态变化
染色体行为变化
染色体(2N)数目变化
染色单体数目变化
DNA(2C)数目变化
间期
复制
2N
0→4N
2C→4C
前期
散乱分布于纺锤体中央
2N
4N
4C
中期
着丝粒排列在赤道板上
2N
4N
4C
后期
着丝粒分裂,移向两极
2N→4N
4N→0
4C
末期
平均分配到两个子细胞中去
4N→2N
0
4C→2C
3.以曲线形式表示染色体、DNA的数量变化
(1)a~b、m~n的变化原因是间期DNA分子复制。
(2)g~h、o~p的变化原因是后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,形成两条染色体。
(3)c~d、i~j的变化原因是末期细胞分裂,染色体(DNA)平均分配到两个子细胞中去。
(4)染色单体数量的起点为0,终点也为0。
3.下图是同一细胞不同分裂时期的图像,据图分析下列叙述正确的是( )
A.该细胞是动物细胞
B.图中染色体数和DNA数相等的有②③
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中无染色单体
解析:选B。图中细胞有细胞壁,且在末期形成细胞板,为植物细胞,故A错误;②③细胞中不含染色单体,染色体与DNA数之比为1∶1,故B正确;该细胞图②中无中心体参与活动,有线粒体和高尔基体参与,故C错误;细胞图①中一个着丝粒连接两个姐妹染色单体,有染色单体的存在,故D错误。
细胞板≠赤道板
(1)赤道板是细胞中央与纺锤体的中轴垂直的一个平面,只表示一个位置,不是真实存在的结构,在显微镜下观察不到。
(2)细胞板是植物细胞有丝分裂末期,在赤道板位置通过高尔基体形成的一种结构,它向四周扩展形成新的细胞壁。
4.如图是细胞有丝分裂过程中一条染色体上的DNA含量变化图解,下列叙述中正确的是( )
A.在AB段主要进行蛋白质的合成,细胞生长速度快
B.出现CD段变化的原因是细胞质分裂
C.该细胞中,在BC段始终有染色单体存在
D.若该细胞是植物细胞,则CD段高尔基体活动非常活跃
解析:选C。AB段一条染色体中的DNA数目由1条变为2条,表示的是DNA的复制。出现CD段的原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体成为染色体,每条染色体上又只含有一个DNA分子。BC段每条染色体上始终有两个DNA分子,说明始终有两条姐妹染色单体。若该细胞是植物细胞,CD段为有丝分裂后期,而不是末期,末期时高尔基体活动才开始活跃。
5.如图是植物细胞有丝分裂一个细胞周期中核内染色体数及DNA数量变化的曲线图,下列分析错误的是( )
A.实线是DNA数量变化的曲线图
B.虚线是染色体数量变化的曲线图
C.AB段进行DNA复制
D.B点开始着丝粒分裂
答案:D
细胞有丝分裂过程图像的识别方法
(1)染色体数目加倍——有丝分裂后期。
(2)着丝粒排列在赤道板上——有丝分裂中期。
(3)子细胞中染色体数目相同——有丝分裂末期。
(4)细胞呈正方形或图像中有细胞板结构,无中心粒结构,可判断为高等植物细胞,有中心粒结构,可判断为低等植物细胞。
核心知识小结
[网络构建]
[规范答题]1.限制细胞不能无限长大的原因:(1)细胞表面积与体积的关系。(2)细胞核与细胞质的相对比值。2.细胞体积越大,相对表面积越小,物质运输效率就越低。3.有丝分裂各时期主要特点记忆口诀:间期复制又合成,前期膜仁消失现两体,中期形定数清赤道齐,后期粒裂数加均两极,末期两消两现重开始。4.有丝分裂中,DNA加倍在间期,染色体数目暂时加倍在后期。5.洋葱根尖细胞有丝分裂装片制作的流程为:解离→漂洗→染色→制片。6.龙胆紫或醋酸洋红的作用是使染色体着色,盐酸和酒精的作用是解离植物细胞。
[随堂检测]
1.真核细胞的直径一般在10~100
μm之间,生物体细胞的体积趋于小的原因是( )
①受细胞所能容纳的物质制约
②相对表面积小,有利于物质的迅速转运和交换
③受细胞核所能控制的范围制约
④相对表面积大,有利于物质的迅速转运和交换
A.①②
B.③④
C.①④
D.②③
解析:选B。细胞体积越大,其相对表面积越小,细胞的物质运输效率就越低。另外,细胞核是细胞的控制中心,一般来说,细胞核中的DNA是不会随着细胞体积的增大而增加的。如果细胞太大,细胞的“负担”就会加重。因此,限制细胞长大的因素包括:③受细胞核所能控制的范围制约;④细胞表面积与体积的关系,细胞相对表面积大,有利于物质的迅速转运和交换。
2.若图甲、乙、丙是某同学做观察根尖组织细胞有丝分裂实验时,在光学显微镜下观察到的图像,下列有关说法正确的是( )
A.图甲是在低倍镜下所观察到的植物根尖分生区细胞图像
B.将图甲转为图乙的操作步骤是移动装片→转动转换器→调节视野亮度→转动粗准焦螺旋
C.图丙是根尖经过解离、漂洗、染色、制片后,在高倍镜下所观察到的图像
D.制作装片的过程是解离→染色→漂洗→制片
解析:选C。A项错误,图甲细胞呈长方形,应为根尖伸长区的细胞图像;B项错误,转动转换器换上高倍物镜后,不能再转动粗准焦螺旋;C项正确,图丙中能看到有丝分裂的各时期,说明在制作的过程中已经过解离、漂洗、染色、制片;D项错误,制作装片的过程是解离→漂洗→染色→制片。
3.如图为某同学绘制的植物细胞有丝分裂过程中染色体行为的简图,其中不正确的是( )
解析:选C。图示中A、B、D三项都能表示各时期细胞内染色体的变化特点;C项中,染色体着丝粒分裂后,形成的子染色体在纺锤丝的牵引下,向两极运动,染色体着丝粒部位首先运动,染色体臂运动稍慢,即着丝粒在前,染色体臂在后。
4.细胞有丝分裂过程中,DNA分子的复制、着丝粒的分裂、纺锤体的形成及消失依次发生在( )
A.间期、前期、中期、间期
B.前期、中期、后期、末期
C.间期、后期、前期、后期
D.间期、后期、前期、末期
解析:选D。有丝分裂过程中,DNA分子的复制发生在间期,着丝粒的分裂发生在后期,纺锤体的形成发生在前期,纺锤体的消失发生在末期,D项正确。
5.如图是对植物细胞有丝分裂时染色体(a)数、染色单体(b)数和DNA分子(c)数的统计图。下列叙述不正确的是( )
A.①可以用于表示细胞分裂的前期
B.染色体螺旋化程度最高可在①时
C.间期用②表示最恰当
D.③可表示细胞分裂完成
解析:选C。图中①中染色体(a)、染色单体(b)和DNA(c)数目的比值为1∶2∶2,可表示有丝分裂前期或中期,中期染色体螺旋化程度最高。图中②与图中①相比,染色体加倍,染色单体为零,不可表示有丝分裂间期。图中③与图中②相比,染色体和DNA数恢复为正常值,可表示细胞分裂完成。
6.如图为细胞分裂过程中染色体数目变化曲线和细胞分裂某一时期的结构图。请据图回答下列问题:
(1)图甲表示细胞的有丝分裂过程,cd段表示细胞分裂进入________期,此时期染色体变化的主要特点是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
de段表示细胞分裂进入________期,此时期染色体变化的主要特点是________________________________________________________________________。
(2)从图甲可以看出,经有丝分裂产生的子细胞与母细胞具有相同数量的________,所以细胞有丝分裂对于生物保持________________有重要意义。
(3)图乙表示的细胞处于____________期,此时细胞中的染色体条数为________,每条染色体含________条姐妹染色单体,共含________个DNA分子。
解析:(1)有丝分裂过程中,在后期,染色体数目随着丝粒分裂而加倍,并在纺锤丝的牵引下移向细胞两极。de段细胞分裂进入末期,此时染色体逐渐变为染色质状态。(2)从图甲中可看出,有丝分裂不改变染色体的数目,即分裂前后染色体数目不发生改变。因此对于生物体保持遗传性状的稳定性有重要意义。(3)图乙细胞着丝粒整齐地排列在赤道板上,处于有丝分裂中期,此时细胞中有4个着丝粒,即含有4条染色体,每条染色体含有2条姐妹染色单体、2个DNA分子。
答案:(1)后 着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,变为染色体,并在纺锤丝的牵引下移向细胞两极 末 变为染色质状态
(2)染色体 遗传性状的稳定性
(3)有丝分裂中 4 2 8
[课时作业]
一、选择题
1.下列有关细胞体积小的解释,正确的是( )
A.细胞体积小,有利于进行细胞分裂
B.细胞体积小,有利于扩散和转移
C.细胞体积小,有利于高效地进行物质交换和信息交流
D.细胞体积小,有利于细胞膜上分子的流动
解析:选C。细胞体积小,相对表面积大,有利于高效地进行物质交换和信息交流。
2某同学在光学显微镜下观察洋葱根尖有丝分裂并绘制出如图所示结构。据此推测高尔基体的活动明显增强的是( )
解析:选D。A、B、C、D四个图依次表示有丝分裂的前期、中期、后期、末期。在末期高尔基体的活动明显增强,以形成新的细胞壁。
3.下列关于染色体和DNA分子关系的叙述,正确的是( )
A.DNA分子数目加倍时,染色体数目也加倍
B.染色体数目减半时,DNA分子数目不变
C.染色体数目加倍时,DNA分子数目也加倍
D.染色体复制时,DNA分子也复制
解析:选D。DNA分子数目加倍发生在有丝分裂间期,此时染色体数目没有加倍;染色体数目减半是发生在有丝分裂的末期,此时DNA分子的数目也随之减半;染色体数目加倍是发生在有丝分裂的后期,此时DNA分子数目没有发生改变;染色体的复制实质是指DNA分子的复制。
4.经测定发现,某植物细胞的染色体数和核DNA分子数之比为1∶2。下列判断不正确的是( )
A.该植物细胞是不再进行分裂的细胞
B.该植物细胞正在进行分裂
C.该植物细胞中存在染色单体
D.该时期的细胞可能没有核被膜
解析:选A。染色体数和核DNA分子数之比为1∶2,此时每条染色体上有2个DNA分子,说明DNA分子已复制,形成了染色单体,细胞正在进行分裂。在前期核被膜逐渐消失。
5.在有丝分裂过程中,细胞内的DNA含量相同,而染色体数目肯定不同的两个时期是( )
A.间期和前期
B.前期和中期
C.中期和后期
D.后期和末期
解析:选C。有丝分裂后期,着丝粒分裂使染色体加倍,而此时细胞中DNA已在间期完成复制且细胞没有分裂,所以中期和后期细胞内DNA数目相同,染色体数目不同,C项正确。
6.用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂,下列叙述正确的是( )
A.同一视野中各个细胞的染色体数目相等
B.在一个视野中处于分裂前期和中期的细胞数目可能相等
C.观察处于分裂中期的细胞,可清晰地看到赤道板和染色体
D.每个细胞是独立分裂的,任选一个细胞即可持续观察它的整个分裂过程
解析:选B。同一视野中各个细胞所处的时期可能不一样,各个细胞的染色体数目不一定相等,在分裂后期染色体会加倍;在一个视野中处于分裂前期和中期的细胞数目可能相等;观察处于分裂中期的细胞,可清晰地看到染色体,但看不到赤道板,赤道板是假想的一个结构;每个细胞是独立分裂的,但在解离的时候,细胞已经被杀死,所以仅能观察到细胞分裂过程中某个阶段的静态图。
7.植物细胞有丝分裂间期,细胞内不会发生的变化是( )
A.DNA的复制
B.蛋白质的合成
C.染色单体的形成
D.纺锤体的出现
解析:选D。纺锤体出现在植物细胞有丝分裂的前期,由细胞两极发出的纺锤丝形成。
8.如图为同一植物细胞处在有丝分裂两个不同时期的模式图,下列表述错误的是( )
A.a结构主要由纤维素和果胶组成
B.b表示细胞膜,c表示细胞核
C.d结构的形成需要高尔基体的参与
D.e的蛋白质成分是在间期合成的
解析:选B。由题图可知a为植物细胞的最外层结构,故为主要由纤维素和果胶组成的细胞壁;细胞膜与细胞壁在生活状态下是紧贴在一起的,故b表示核被膜,c表示核仁,d为细胞板;细胞板逐渐扩展形成细胞壁,此过程与高尔基体密切相关;蛋白质的合成发生在间期。
9.在低等植物细胞有丝分裂过程中,没有参与活动的细胞器有( )
A.高尔基体和核糖体
B.高尔基体和中心体
C.叶绿体和液泡
D.中心体和核糖体
解析:选C。低等植物细胞有丝分裂过程中有中心体的复制与分配,核糖体参与合成有丝分裂所需蛋白质,高尔基体参与细胞壁的形成,叶绿体和液泡没有参与有丝分裂。
10.用高倍镜观察植物细胞有丝分裂中期图像,全部清晰可见的结构是
( )
A.染色体、纺锤体、细胞壁
B.染色体、赤道板、细胞膜
C.纺锤体、细胞膜、细胞板
D.纺锤体、细胞壁、核仁
解析:选A。赤道板是虚拟的一个位置,不是具体的结构;细胞板在植物细胞有丝分裂末期才出现;细胞分裂前期,核被膜逐渐解体,核仁逐渐消失,所以中期看不到核仁。
11.如图所示,图甲中a、b、c、d表示某植物根尖的不同区域,图乙是用高倍显微镜观察到的该植物组织切片有丝分裂的显微照片。
下列相关叙述中错误的是( )
A.观察根尖有丝分裂时应选择b区细胞
B.观察染色体最好观察图乙中的A
C.用高倍镜可以看到一个细胞经历图乙中A→B→C→D整个过程
D.视野中处于间期的细胞最多
解析:选C。图甲为根尖结构图及细胞的一些变化,a为根冠,b为分生区,c为伸长区,d为成熟区,只有分生区的细胞能进行连续分裂,所以观察根尖细胞有丝分裂时应选择b区的细胞,A项正确。图乙中的A处于分裂中期,该时期的染色体数目清晰、形态固定,所以是观察染色体最好的时期,B项正确。由于该实验需要对根尖进行解离,解离过程细胞被杀死,所以在显微镜视野中无法看到一个细胞连续的分裂过程,C项错误。在一个细胞周期中,间期时间最长,大部分细胞处于该时期,所以视野中处于间期的细胞最多,D项正确。
12.下图为四组植物材料在“观察分生组织细胞的有丝分裂”的实验结果,下列说法正确的是( )
A.从细胞周期来看,四组材料中A组作为实验材料最适合
B.四组植物材料可以来自于同一植物个体
C.若四组实验材料来自于同一植株,则视野中不同细胞的染色体数目相等
D.观察过程中如果利用药物抑制DNA合成,所有细胞将停留在分裂间期
解析:选B。从细胞周期来看,四组材料中作为实验材料最适合的是分裂期占比例最大的一组,即D组,所以A项不正确;四组植物材料可以来自于同一植物个体,因不同部位的细胞周期不一样,如茎尖分生区和根尖分生区,所以B项正确;若四组实验材料来自于同一植株,则视野中不同细胞的染色体数目可能不相等,后期染色体数目加倍,所以C项不正确;“观察分生组织细胞的有丝分裂”实验,在解离时细胞已被杀死,已经停留在细胞周期的某个阶段,故观察过程中如果用药物抑制DNA合成,细胞处于分裂时期的状态不再改变,所以D项不正确。
二、非选择题
13.如图是具有四条染色体的某细胞进行有丝分裂的简图,据图回答:
(1)该图是________细胞有丝分裂简图,其分裂顺序依次是________(用字母表示)。
(2)图示作为一个细胞周期还缺少处于________期的细胞简图。
(3)图示的细胞分裂结束后,子细胞内含________个DNA分子。
(4)染色体数目加倍发生在图中________所示时期,其原因是________________________________________________________________________。
(5)图中B所处时期的最明显变化是________________________________________________________________________。
(6)DNA分子数与染色体数之比为1∶1的图示是__________________。
答案:(1)植物 BCAD (2)分裂间 (3)4 (4)A
着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体
(5)出现染色体和纺锤体
(6)A、D
14.如图表示有丝分裂细胞周期中,细胞内染色体数目和核内DNA相对含量的动态变化。请据图回答下列问题:
注:表示细胞各个时期的距离和所需时间不成比例。
(1)bc段细胞的主要变化是________________________________________________________________________。
(2)cd段含有分裂期的三个时期是________________________________________________________________________。
(3)通过de段后,细胞中的染色体数、染色单体数和DNA数的比是______________________。
解析:注意DNA含量变化曲线与染色体变化曲线的区别。曲线平行表示每条染色体中含有2条姐妹染色单体,每条染色单体都含有1个DNA分子。bc段表示DNA复制,1条染色体包含2条姐妹染色单体;cd段含有分裂期的前期、中期、后期;通过de段后,一个细胞分裂形成两个子细胞,此时细胞中染色体数与DNA分子数相等,无染色单体。
答案:(1)完成DNA分子的复制
(2)前期、中期、后期 (3)1∶0∶1
15.如图表示洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂装片的制作与观察过程,据图回答下列问题:
(1)A过程叫________,目的是________________________________________________________________________。
(2)C过程叫________,目的是________________________________________________________________________。
(3)D过程需要对载玻片上的根尖进行按压,以便促使细胞________________。
(4)E过程中需要先在低倍镜下找到根尖的________________,才能进行下一步的观察。
(5)将低倍镜换成高倍镜时,先将要观察的目标移至________,并调节视野________度。
(6)在低倍显微镜下看到的洋葱根尖分生区细胞的形态应是图中的( )
解析:从图中可以看出,A过程为解离,解离的目的是使细胞相互分离开来;C过程为染色,其目的是将染色体染成深色,便于观察。观察时,先在低倍镜下找到分生区细胞,然后将其移到视野中央,换用高倍镜,并将视野调亮进行观察,可观察到分生区细胞呈正方形。
答案:(1)解离 使细胞相互分离开来
(2)染色 将染色体染成深色,以便于观察
(3)呈单层分散开
(4)分生区
(5)视野中央 亮
(6)A
16.某些有毒物质能诱导真核细胞在分裂过程中产生微核。微核是由断裂的染色体形成的椭圆形异常结构,游离于细胞核之外,光学显微镜下可见。某生物小组为了探究香烟焦油能否诱导微核产生,进行了如下实验:
第一步:萃取获得香烟中的焦油,用醋酸丙酯将其溶解后,再用蒸馏水稀释,配制成一系列浓度的焦油溶液,各取等量加入烧杯A、B、C、D中。将醋酸丙酯与蒸馏水混合液取等量加入烧杯E中。取等量蒸馏水加入烧杯F中。
第二步:将6个状况相同,幼根已培养至1
cm的洋葱分别置于上述6个烧杯中培养较长时间,然后从每个洋葱上随机取根尖数根制作临时装片。
第三步:镜检记录出现微核的细胞所占的比例(微核率),计算每组平均值如下表:
烧杯编号
A
B
C
D
E
F
焦油浓度(μg/mL)
50
100
200
300
0
0
平均微核率(‰)
12.55
14.93
17.32
20.14
3.58
3.59
请分析回答下列问题:
(1)为何洋葱在上述溶液中培养时间不可过短?________________________。
(2)镜检时应选择位于根尖________区,且处于细胞分裂________期的细胞。
(3)用洋葱根尖制作临时装片的一般步骤为________________________________。
(4)对A、B、C、D四组而言,E组和F组哪组是对照组?__________。将E组与F组比较,作用是________________________________。
(5)该实验可得出的结论是________________________________________________________________________。
答案:(1)确保经历至少一个细胞周期
(2)分生 间
(3)解离→漂洗→染色→制片
(4)E 排除醋酸丙酯的影响
(5)香烟焦油能诱导微核产生,且浓度越高,诱导作用越强第2课时 动植物细胞有丝分裂的异同、细胞周期及无丝分裂
1.通过比较分析,说出动植物细胞有丝分裂的异同。(重点) 2.了解细胞的无丝分裂。
3.概述细胞周期的概念、时期划分及调控。(重点、难点) 4.了解影响有丝分裂的因素。
一、动植物细胞有丝分裂的区别
1.高等动物有中心体,有丝分裂时由中心体发出的星射线形成的纺锤体牵引染色体向两极移动。
2.高等动物细胞的细胞质分裂时不形成细胞板,而是由细胞膜向内凹陷形成环沟,最终断裂为两个子细胞。
二、细胞周期
细胞周期的概念
连续分裂的细胞从一次有丝分裂完成时开始到下一次有丝分裂完成时为止所经历的整个过程。
细胞周期分期
(1)分裂间期
①DNA合成前期(G1期):与DNA复制有关蛋白质的合成。
②DNA合成期(S期):DNA复制。
③DNA合成后期(G2期):与分裂有关蛋白质合成和细胞器增殖。
(2)分裂期(M期):细胞分裂,形成新细胞。
三、影响有丝分裂的因素
1.温度;2.化学药品;3.营养状况;4.湿度。
四、无丝分裂
过程:分裂时,核仁先分裂,接着细胞核拉长,核仁向核两端移动,然后核的中部变细断裂,细胞质也从中部缢缩,分成两部分。
特点:染色体不经过有规律的分裂过程,DNA不能平均分配。
想一想
植物细胞与动物细胞在有丝分裂过程中,染色体复制、加倍和分开的时期相同吗?
[提示] 相同。都在细胞分裂间期完成染色体的复制,在细胞分裂后期实现染色体数目加倍,在细胞分裂末期完成染色体的平均分配。
判一判
(1)赤道板和细胞板是植物细胞有丝分裂过程中先后出现在细胞中央的两个结构(×)
分析:赤道板只是一个虚拟的位置,没有赤道板这一结构。
(2)细胞有丝分裂过程中,染色体加倍的时期为中期、后期(×)
分析:染色体加倍的时期在后期。
(3)只有动物细胞有丝分裂过程中,才出现中心体(×)
分析:低等植物细胞也出现。
(4)无丝分裂过程中不出现DNA的复制(×)
分析:无丝分裂过程中仍有DNA的复制。
(5)任何细胞都有细胞周期(×)
分析:只有连续分裂的细胞才具有细胞周期,总是从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止。
(6)连续分裂的细胞,计算细胞周期开始的时间应从细胞核开始形成时(×)
分析:应从子细胞形成时。
动、植物细胞有丝分裂过程的异同点
1.动物细胞有丝分裂过程图解
2.动植物细胞有丝分裂过程的比较
发生时期和内容
高等植物细胞
动物细胞
不同点
间期
发生复制的结构不完全相同
DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
除DNA分子的复制和有关蛋白质的合成外,还有中心粒的复制
前期
形成纺锤体的方式不同
细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
中心粒周围发出星射线形成纺锤体
末期
形成子细胞的方式不同
细胞中央出现细胞板向四周扩展形成细胞壁,一个细胞形成两个子细胞
细胞膜中部向内凹陷,一个细胞缢裂成两个子细胞
相同点
分裂间期都进行染色体复制;分裂期都进行染色体平均分配
3.动物细胞和高等植物细胞有丝分裂图像的区别
时期
间期
前期
末期
高等植物细胞
动物细胞
1.如图是某生物体细胞有丝分裂的不同分裂时期的图像,对图像的描述正确的是( )
A.该生物可能是低等植物
B.甲、乙、丙三细胞内染色体、染色单体与DNA分子数比例都为1∶2∶2
C.甲细胞进行中心体复制,发出星射线,形成了纺锤体
D.甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期
解析:选D。该生物体细胞无细胞壁,A错误;乙细胞中染色体、染色单体与DNA分子数比例为1∶0∶1,B错误;中心体在间期复制,甲图细胞处于前期,C错误。
2.如图为动物和高等植物细胞的有丝分裂图,据图分析错误的是( )
A.甲细胞在分裂前期时,一对①分开,其间有纺锤丝相连
B.乙细胞在分裂前期时,无①出现,但仍有纺锤丝相连
C.甲细胞在分裂末期时,③向内凹陷,形成环沟
D.乙细胞在分裂末期时,⑤聚集发展成新的细胞膜
解析:选D。甲细胞为动物细胞,处于有丝分裂前期,①为中心体,由一对中心粒构成,中心粒在有丝分裂间期倍增,成为两组,进入前期,两组中心粒分别移向细胞两极,在这两组中心粒的周围发出星射线形成纺锤体,A项正确;乙细胞为高等植物细胞,不含有中心体,处于有丝分裂前期的植物细胞的两极发出纺锤丝形成纺锤体,B项正确;③为细胞膜,动物细胞在分裂末期,细胞膜从细胞的中部向内凹陷,形成环沟,C项正确;⑤为细胞板,植物细胞在分裂末期赤道板的位置出现细胞板,细胞板由细胞的中央向四周扩展,逐渐形成新的细胞壁,D项错误。
动植物细胞分裂图像辨析
(1)图像画成方形或图像中有细胞板结构,无中心粒结构,一般可判断为植物细胞。
(2)图像画成圆形或有中心粒结构,无细胞板结构,通过缢裂方式平分细胞,一般可判断为动物细胞。
3.下列哪一项叙述可表明动物细胞正在进行有丝分裂( )
A.核糖体合成活动加强
B.线粒体产生大量ATP
C.中心体周围发射出星射线
D.高尔基体数目显著增多
解析:选C。核糖体活动加强和线粒体产生大量ATP只能说明细胞代谢旺盛,不一定进行有丝分裂;在动物细胞中,高尔基体的作用是与细胞分泌物的形成有关,高尔基体数目增多,说明细胞分泌活动加强,与有丝分裂无直接关系。选项中只有中心体周围发出星射线是动物细胞进行有丝分裂的特征。
与细胞有丝分裂有关的细胞器及相应的生理作用
细胞器名称
细胞类型
作用时期
生理作用
核糖体
动物、植物
整个时期,但主要是间期
各种蛋白质(组成染色体的蛋白质和细胞内的蛋白质)的合成
中心体
动物、低等植物
前期
纺锤体的形成
高尔基体
植物
末期
细胞壁的形成
线粒体
动物、植物
整个时期
提供能量
对细胞周期的理解
细胞周期判断的标准
(1)要抓住两个要点
①连续分裂。
②上一次分裂结束→下一次分裂结束。
(2)细胞周期=分裂间期+分裂期。
表示方法
方法一为扇形图,一个完整细胞周期为:A→A,应为顺时针。
方法二为直线图,图中a+b为一个细胞周期,c+d也为一个细胞周期。
方法三为曲线图,a+b+c+d+e+f为一个细胞周期。
(1)细胞周期是一个连续变化的过程,每个细胞周期必须以分裂间期为起点。
(2)细胞的种类不同,一个细胞周期的时间及其两个阶段所占比例也不相同。
4.如图1中,ab表示一个细胞周期,cd表示另一个细胞周期。图2中,按箭头方向表示细胞周期。从图中所示结果分析其细胞周期,不正确的是( )
A.图1中的a、图2中B→A,细胞正在进行DNA复制
B.图1中的b、图2中A→B,会出现染色体数目加倍的时期
C.图2中细胞周期可以是从A到B再到A
D.图2中细胞周期可以是从B到A再到B
解析:选C。细胞周期的起点是上次分裂完成时,图1中的a、c段和图2中的由B到A都是分裂间期,可以进行DNA的复制;而图1中的b、d段和图2中的由A到B是指分裂期,后期时会出现染色体数目加倍;图2中的细胞周期应是由B到A再到B。
(1)分裂间期和分裂期前后顺序不能颠倒:细胞周期是间期在前,分裂期在后;间期经历的时间长,分裂期经历的时间短。
(2)分裂间期和分裂期不能间断:分裂间期和分裂期是为了方便研究而人为划分的,事实上它们是一个连续的过程。
5.下表是实验测得的四种植物分生组织的细胞周期,下列叙述正确的是( )
植物
细胞周期的时间(h)
合计
a时期
b时期
植物1
10.6
0.4
11
植物2
18
0.5
18.5
植物3
16.5
2
18.5
植物4
10.4
2.3
12.7
A.a时期属于细胞周期的分裂期
B.不同植物具有不同的细胞周期
C.最好选用植物1观察有丝分裂过程,因其细胞周期最短
D.四种植物细胞周期的时间都是固定不变的
解析:选B。由于细胞周期中分裂间期所占时间比分裂期长,故a时期为分裂间期;不同植物具有不同的细胞周期;观察有丝分裂时,应选分裂期在细胞周期中所占比例大的材料来观察,表格中所列植物4适合观察有丝分裂;细胞周期的时间受温度、营养条件等因素的影响,并不是固定不变的。
核心知识小结
[网络构建]
[规范答题]1.动物细胞与高等植物细胞有丝分裂的主要区别在于:
(1)间期要进行中心体倍增。(2)前期纺锤体由中心体发出的星射线组成。(3)末期细胞膜向内凹陷形成环沟,最终断裂为两个子细胞。2.无丝分裂没有出现纺锤丝和染色体的变化。3.只有连续分裂的细胞才有细胞周期,如根尖分生区细胞和皮肤生发层细胞。
[随堂检测]
1.下列各项中,能正确说明动植物细胞有丝分裂区别的是( )
A.染色体和纺锤体的形成方式不同
B.间期的时间长短不同
C.纺锤体的形成和细胞质的分裂方式不同
D.染色体的活动规律不同
解析:选C。由于动植物细胞结构的不同,导致有丝分裂过程中出现差异,具体表现在前期纺锤体的形成以及末期细胞质的分裂方式上。
2.如图表示某动物体细胞(含4条染色体)有丝分裂的细胞周期,以下叙述不正确的是( )
A.细胞c最适于观察染色体的形态和数目
B.细胞中含有4条染色体的时期是a、b、c、f
C.细胞周期的长短主要决定于环境温度
D.从f到f是一个完整的细胞周期
解析:选C。根据细胞周期的概念可知,a处于有丝分裂间期,b处于有丝分裂前期,c处于有丝分裂中期,d处于有丝分裂后期,e处于有丝分裂末期,f表示有丝分裂完成形成的子细胞,观察染色体形态和数目的最佳时期是有丝分裂中期,此时期染色体形态稳定、数目清晰,A正确;由于该生物的体细胞中有4条染色体,因此在有丝分裂过程中,间期、前期、中期细胞中都有4条染色体,而有丝分裂后期由于着丝粒分裂,细胞中有8条染色体,有丝分裂形成的子细胞中含有4条染色体,B正确;细胞周期的时间长短主要由遗传物质决定,受环境温度影响,C错误;细胞周期的概念是连续分裂的细胞,从上一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止,即f→f表示一个细胞周期,D正确。
3.图中a、b、c、d分别是某些体细胞某个分裂时期的示意图,下列相关描述正确的是( )
A.a表示植物细胞有丝分裂中期
B.b表示人成熟红细胞分裂的某个阶段
C.c细胞由于着丝粒分裂,染色体数目加倍,染色单体数目不变
D.d细胞中含有8条染色单体
解析:选D。a表示植物细胞有丝分裂末期;b表示蛙红细胞的无丝分裂;c细胞由于着丝粒分裂,染色单体消失,染色体数目加倍;d细胞中含有4条染色体、8条染色单体。
4.图中的甲、乙、丙表示动物细胞有丝分裂中的三个阶段,a是染色体数,b是染色单体数,c是DNA分子数,a、b、c的数量关系正确的是( )
A.甲、乙
B.甲、丙
C.乙、丙
D.甲、乙、丙
解析:选B。甲中染色体比染色单体、DNA分子数少一半,应是一条染色体含有两条染色单体的时期,可表示前期、中期;乙中染色单体是染色体、DNA分子数的一半,在细胞分裂中无此时期;丙中无染色单体,染色体与DNA分子数相等,应是末期或间期DNA复制前。
5.在人体体细胞增殖的一个细胞周期中,在纺锤体形成时,一个细胞中的染色体数为n,DNA含量为m。当该细胞中染色单体消失时,此细胞中的染色体数和DNA含量分别是( )
A.2n和m
B.n/2和m/2
C.2n和m/2
D.n和m
解析:选A。纺锤体形成于前期,此时每条染色体含有两条姐妹染色单体。染色单体消失于后期,消失的原因是着丝粒分裂,分裂的结果是染色体数目加倍,但DNA含量不变。
6.
右图甲表示某种生物细胞有丝分裂某一时期图,表乙表示该生物细胞有丝分裂周期中细胞内DNA分子数和染色体数的变化。据图表回答有关问题:图甲
表乙:
细胞周期
a期
b期
c期
d期
e期
DNA分子数
4→8
8
8
8
8→4
染色体数
4
4
4
4→8
8→4
(1)该生物是动物还是植物?________。简述判断的理由________________________________________________________________________。
(2)图甲所表示的时期相当于表乙中细胞周期的________(用字母表示)期。
(3)由图表可知,该细胞在分裂前期有________个DNA分子,________条染色体。
(4)表乙中________(用字母表示)期可在光学显微镜下看到姐妹染色单体。
解析:(1)图甲中的细胞呈圆形,没有细胞壁而具有中心体,所以推断为动物细胞。(2)图甲细胞中着丝粒分开,染色体加倍并移向细胞的两极,处于有丝分裂的后期,相当于表乙的d期。(3)该细胞在分裂前期(b期)的染色体为4条,前期时的DNA分子是经过复制后的,所以DNA分子为8个。(4)有丝分裂的前期和中期DNA分子数是染色体数的2倍,都含有姐妹染色单体。
答案:(1)动物 细胞无细胞壁,由中心粒发出星射线形成纺锤体 (2)d (3)8 4 (4)b、c
[课时作业]
一、选择题
1.下列几种细胞在进行细胞分裂时,始终观察不到染色体的是( )
①洋葱根尖分生区细胞 ②变形虫细胞 ③大肠杆菌细胞 ④蛙的红细胞 ⑤蛙的囊胚期细胞 ⑥人的造血干细胞 ⑦发菜
A.③④⑦
B.③⑥⑦
C.①③⑤
D.②④⑥
解析:选A。细胞分裂过程中始终观察不到染色体,说明其细胞分裂的方式可能是无丝分裂。蛙的红细胞的分裂方式为无丝分裂。大肠杆菌和发菜属于原核生物,无染色体。
2.如图为某一高等生物细胞有丝分裂某一时期的图像,下列叙述不正确的是( )
A.该生物为一种动物
B.该生物的体细胞中含有8条染色体
C.该细胞处于有丝分裂后期
D.该细胞中含有8条染色体
解析:选B。图中细胞无细胞壁,具有中心体,判断为动物细胞;图中细胞内染色体的着丝粒分裂后,形成的子染色体正移向两极,判断为有丝分裂后期的图像;有丝分裂后期,着丝粒分裂染色体数目加倍,所以该生物的体细胞中有4条染色体;图中细胞还没有完成分裂,共有8条染色体。
3.下列关于动物细胞有丝分裂的叙述,正确的是( )
A.分裂间期有DNA和中心体的复制
B.分裂间期DNA含量和染色体数都加倍
C.纺锤体形成于分裂前期,消失于分裂后期
D.染色单体形成于分裂前期,消失于分裂后期
解析:选A。细胞分裂间期,完成DNA的复制和有关蛋白质的合成,动物细胞还需完成中心体的复制,A正确;间期DNA复制,DNA数目加倍,但两条染色单体连在一个着丝粒上,染色体数没有发生改变,B错误;纺锤体形成于分裂前期,消失于分裂末期,C错误;染色单体形成于间期,消失于分裂后期,D错误。
4.在动物细胞有丝分裂中期,若从一极观察,可见到染色体的排列情况是图中的( )
解析:选D。在有丝分裂中期,着丝粒排列在赤道板上,课本中画出的是侧面图,若从一极观察,着丝粒应散乱排布于赤道板上。
5.下列关于细胞周期的叙述,正确的是( )
A.成熟的生殖细胞产生后立即进入下一个细胞周期
B.机体内所有的细胞都处于细胞周期中
C.抑制DNA的合成,细胞将停留在分裂期
D.细胞分裂间期为细胞分裂期提供物质基础
解析:选D。细胞分裂间期,主要进行DNA复制和蛋白质的合成,为细胞分裂期提供物质基础;成熟生殖细胞产生后不再进行细胞分裂;并非机体内所有细胞都处于细胞周期中,只有进行连续分裂的细胞才具有细胞周期;若抑制DNA合成,细胞停留在分裂间期。
6.人体小块擦伤的皮肤能重新长好,主要是由于细胞能进行( )
A.无丝分裂
B.减数分裂
C.有丝分裂
D.有丝分裂和减数分裂
解析:选C。擦伤的皮肤能重新长好,主要是由于皮肤生发层细胞能进行有丝分裂,能补充损伤的细胞。
7.下列是关于细胞分裂过程中细胞内变化的叙述,能正确表示一个细胞周期分裂过程顺序的是( )
①两个相同DNA分子完全分开
②出现放射状排列的细丝
③中心体发生倍增
④着丝粒排列在一个平面上
A.②→③→①→④
B.②→④→③→①
C.③→②→④→①
D.②→③→④→①
解析:选C。进行有丝分裂的细胞具有细胞周期,①过程发生在有丝分裂的后期,
②过程发生在有丝分裂的前期,③过程发生在分裂间期,④过程发生在有丝分裂的中期。故一个细胞周期分裂过程的顺序是③→②→④→①。
8.关于右图的叙述不正确的是 ( )
A.因为细胞中有中心体⑨,无细胞壁,所以可以断定该细胞为动物细胞
B.④是一条染色体,包含2条染色单体,2条染色单体由一个着丝粒②相连
C.细胞中有8条染色单体
D.在后期时,移向同一极的染色体形态、大小相同
解析:选D。如图进行的是有丝分裂,④是一条染色体,包含2条染色单体①③,2条染色单体由一个着丝粒②相连;该细胞共有4条染色体,8条染色单体;在后期时,移向同一极的染色体形态、大小有的相同,有的不同。
9.下表为某同学观察到的4块装片中细胞有丝分裂的结果,能表示动物细胞有丝分裂前期与末期装片的依次是( )
编号
观察结果
1
中心粒发出星射线,染色体散乱排列
2
细胞中部凹陷
3
细胞中部形成了细胞板
4
细胞两极发出纺锤丝,染色体散乱排列
A.1、3号
B.4、2号
C.1、2号
D.4、3号
解析:选C。动物细胞有丝分裂前期由中心粒发出星射线形成纺锤体,而植物细胞则由细胞两极发出的纺锤丝形成纺锤体;动物细胞有丝分裂末期细胞膜凹陷把细胞缢裂为两部分,而植物细胞则通过形成细胞板将细胞一分为二。
10.依据细胞的生理特点,鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞,最可靠的方法是检查其( )
A.DNA的自我复制
B.自身蛋白质的合成
C.细胞质分成两部分的方式
D.是否出现星射线
解析:选C。DNA的自我复制和自身蛋白质的合成在动植物细胞有丝分裂过程中都会进行,从这两者无法区分动植物细胞;由于低等植物细胞也有中心体,所以出现星射线的细胞也不一定是动物细胞;在末期,动物细胞细胞膜从中央向内凹陷形成两个子细胞,而植物细胞是在赤道板处形成细胞板,所以细胞质的分裂方式是鉴别动植物细胞的最可靠方法。
11.如图是蛙的红细胞的无丝分裂过程,与有丝分裂相比,下列叙述正确的是( )
A.没有DNA和染色体的复制
B.分裂过程中没有出现纺锤体和染色体的变化
C.分裂过程中一个细胞核缢裂成两个细胞核,因此子细胞中染色体数目减少一半
D.无丝分裂只发生在原核生物的细胞分裂中,有丝分裂只发生在真核生物的细胞分裂中
解析:选B。蛙的红细胞的无丝分裂过程中也有DNA和染色体的复制;无丝分裂产生的子细胞染色体数目不变;无丝分裂和有丝分裂都能发生在真核生物的细胞中。
12.某哺乳动物体细胞在培养中能够分裂,在培养过程中将适量的3H TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)和某促进细胞分裂的药物加入到培养液中,培养一段时间,可观察和测量到( )
A.G1期变短,该期有大量3H TdR进入细胞核
B.S期变长,该期有DNA复制和核糖体的增生
C.G2期变短,该期细胞核中有组蛋白
D.M期相对较短,该期细胞的核被膜始终完整
解析:选C。促进细胞分裂的药物可以明显缩短细胞分裂的细胞周期。G1期主要是合成DNA所需要的蛋白质和核糖体的增生,S期主要发生的是DNA的复制,G2期主要发生的是RNA的合成和有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成。因此,将某促进细胞分裂的药物加入到培养液中会使G1期、S期和G2期变短;3H TdR参与DNA的复制,应该在S期大量进入细胞核;M期相对较短,该期细胞的核被膜周期性地消失和重现。组蛋白是构成染色体的蛋白质,在G2期之前已经合成。
二、非选择题
13.下图为细胞周期示意图,请据图回答下列问题:
(1)一个细胞周期包括________(用字母回答)两个阶段,其中极为关键的准备阶段是________(用字母回答)。B时期最明显的变化是__________________的变化。
(2)一个细胞中,具有形态和数目完全相同的两套染色体的是________(用字母回答)时期。
解析:(1)一个细胞周期包括分裂期和分裂间期,极为关键的准备阶段是分裂间期,主要进行DNA的复制和蛋白质的合成,比分裂期时间长。由图可知,A>B,A为分裂间期,B为分裂期,分裂期最明显的变化是细胞核中染色体的变化。(2)在二倍体生物的一个体细胞中,当细胞分裂至后期(G期)时,由于着丝粒的分裂,细胞出现两套形态和数目完全相同的染色体。
答案:(1)A、B A 细胞核中染色体 (2)G
14.如图是植物和动物细胞有丝分裂模式图,但排列混乱,请据图完成下列问题:
(1)请将动物细胞、植物细胞有丝分裂的顺序按序号各排成一组:
植物细胞:________________________________________________________________________;
动物细胞:________________________________________________________________________。
(2)指出图中a~e各指什么结构:
a.________;b.________;c.________;d.__________;e.________。
(3)以上细胞所代表的动植物的体细胞中各有几条染色体,植物:________;动物:________。
答案:(1)6→2→11→3→5→10 9→8→4→1→7→12
(2)纺锤丝 染色体 核仁 细胞板 中心体
(3)6条 6条
15.若干连续增殖的细胞根据核DNA含量不同分为三组,每组细胞数如图1所示;图2是上述连续增殖的细胞中某细胞的模式图。回答下列问题:
(1)图1中________组细胞处于分裂间期;图2所示细胞处于有丝分裂________期,属于图1中________组细胞。
(2)图2中有________条染色体、________条染色单体,该生物正常体细胞中含有________条染色体。
(3)丙组细胞数目最少的原因是________________________________________________________________________。
(4)观察发现m处线粒体较多,原因是______________________。
答案:(1)甲、乙 后 丙 (2)8 0 4
(3)丙组细胞为分裂期细胞,细胞周期中分裂期所占比例小 (4)m处消耗能量较多(共45张PPT)
第7章 细胞的增殖
第7章 细胞的增殖
都比较小
显微镜下
小
大
大
小
低
细胞表面积与体积的关系
细胞核
细胞体积的大小
分裂
体细胞
DNA
增倍
减半
细丝状
高度螺旋化
姐妹染色单体
姐妹染色单体
着丝粒
细丝状
中心粒
不需要
染色单体的分离
DNA
染色体
核被膜
赤道板
加倍
核被膜
核仁
细胞壁
×
×
√
×
答案:D
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第7章
DI
QI
ZHANG
细胞的增殖
预习导学·思维动
梳理教材·夯实基础
重难解读讲练互动
师生互动·核心突破
洋葱根尖培养:实验前3~4d,待根长到2cm左右
取材:取根尖
解y/加入少许盐酸和酒精的混合液
左右
玻片标本的制
标/漂洙∫漂洗液:清
作染色∫加入少许龙胆紫溶液
间:3
制片:放根尖,加清水,用镊子捣碎根尖
盖上盖玻片,在盖玻片上再加一个载
玻片
的:使细胞分散开
观察倍观察
高倍镜观察
点击链接
知能演练,轻巧夺冠
即时训练·体验成功第2节 细胞的癌变
1.说出癌细胞的主要特征和致癌因素。(重点、难点) 2.讨论恶性肿瘤的防治,选择健康的生活方式。(重点)
一、癌细胞的特征
1.癌细胞可以无限增殖。
2.癌细胞的形态结构发生了显著变化。
3.细胞膜上的糖蛋白等物质减少,容易在体内转移。
二、细胞癌变的诱因和机制
诱因
(1)物理致癌因素:如辐射。
(2)化学致癌因素:如烟草、酒精、有毒化学物、污染等。
(3)生物致癌因素:如病毒。
机制
(1)原癌基因:细胞中的正常基因,对细胞增殖和分化起重要的调控作用。
(2)抑癌基因:抑制细胞过度分裂的基因。
(3)致癌机理:原癌基因和抑癌基因突变。
三、癌症的防治
预防细胞发生癌变的措施:远离烟草,养成健康的饮食习惯;尽量避免接触物理、化学和生物致癌因素;注意增强体质。
治疗癌症的措施:手术切除、化疗、放疗等。
判一判
(1)近年来,劣质牛奶中发现的黄曲霉素,属于生物致癌因素(×)
(2)只要原癌基因和抑癌基因发生突变就导致癌变(×)
(3)原癌基因和抑癌基因属于细胞周期中的调控基因(√)
想一想
为什么说增强体质,保持健康的心态,养成良好的生活习惯,可以达到预防癌症的效果?
[提示] 癌症的发生与心理状态有一定的关系。如果性格过于孤僻、经常压抑自己的情绪、不乐于与人交流,就会影响神经系统和内分泌系统的调节功能,增加癌症发生的可能性。
对癌细胞特征的理解
无限增殖
进行细胞培养时,正常细胞相互接触后,就会停止分裂,即有接触抑制现象,一般形成单层细胞;而癌细胞无此现象,在一定条件下可生长成多层。
癌细胞的形态结构发生了变化
癌细胞的表面发生了变化
由于细胞膜上糖蛋白等物质减少,细胞间的黏着性显著降低,导致癌细胞易扩散、转移。
形成癌细胞的过程中一定发生了遗传物质的改变,但遗传物质的改变不一定形成癌细胞。
1.下列有关癌细胞的叙述,正确的是( )
A.与正常细胞相比,癌细胞中的遗传物质发生了变化
B.癌细胞的细胞膜上糖蛋白多,易分散
C.癌细胞分裂速度快,无分裂间期
D.只有病毒能诱发细胞癌变
解析:选A。癌细胞的细胞膜上糖蛋白含量减少,所以易分散;癌细胞分裂速度快,需要蛋白质较多,其分裂方式为有丝分裂,存在分裂间期;能诱发癌变的因素有物理致癌因素、化学致癌因素和生物致癌因素。
癌细胞的分裂与正常体细胞分裂相比细胞周期怎样变化?有染色体出现吗?
提示:细胞周期变短。有染色体出现。
2.利用光学显微镜鉴定人体细胞是否发生癌变,下列依据最可靠的是( )
A.观察细胞的形态是否改变
B.观察细胞内是否有原癌基因
C.观察染色体数目是否改变
D.观察细胞膜上的糖蛋白是否减少
答案:A
癌变的机理
引起细胞癌变的致癌因素——外因
致癌因素可分为三类:物理致癌因素、化学致癌因素和生物致癌因素。
细胞发生癌变的自身原因——内因
(1)原癌基因和抑癌基因
人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌症有关的基因:原癌基因和抑癌基因。原癌基因主要负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程;抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。两者共同调控细胞周期。原癌基因和抑癌基因的正常发挥作用对维持细胞的正常生长、分裂和分化有重要意义。
(2)癌变的机理
癌症是一系列原癌基因和抑癌基因突变逐渐积累的结果,是一种累积效应。原癌基因是细胞增殖的“加速器”,而抑癌基因是细胞异常增殖的“制动器”。
3.下列关于细胞癌变的叙述,错误的是( )
A.癌细胞在条件适宜时可无限增殖
B.癌变前后,细胞的形态和结构有明显差别
C.病毒癌基因可整合到宿主基因组诱发癌变
D.原癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖
解析:选D。选项A,癌细胞的主要特点是能够无限增殖。选项B,细胞癌变后,形态和结构发生显著变化。选项C,病毒通过感染宿主细胞,将其癌基因以及与致癌相关的核酸序列整合到宿主细胞的基因组中,从而可能诱发细胞癌变。选项D,原癌基因主要负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程。
4.据世界卫生组织发表的《世界癌症报告》报道,根据目前的癌症发病趋势,到2020年全世界癌症发病率将比现在增加50%,全球每年新增癌症患者1
500万人。癌症严重影响着人们的健康。下列关于癌症的叙述,不正确的是( )
A.原癌基因与抑癌基因不只存在于癌细胞中
B.癌细胞易分散和转移,手术治疗后,仍有复发的可能
C.目前医学上常通过用化学药物抑制癌细胞DNA的复制来抑制癌细胞的增殖,化学药物作用的时期是细胞有丝分裂的间期
D.癌症的发生只是原癌基因突变的结果
答案:D
理解癌症的防治原理
1.癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生了突变,而突变需要一定的诱发因素(物理致癌因素、化学致癌因素和生物致癌因素),在生活中要注意远离这些因素。
2.癌症的治疗方法
(1)化疗:原理是抑制癌细胞增殖过程中的DNA复制,使癌细胞无法完成分裂,从而达到抑制癌细胞增殖的目的。方法是通过静脉注射将药物送入血管,再通过血液循环运输至癌细胞。由于药物对其他细胞也起作用,所以对身体的副作用很大,不能连续进行。
(2)放疗:放射疗法是用X射线、γ射线等照射癌组织。由于放射线的生物学作用,能大量杀伤癌组织,破坏癌组织,使其缩小。放射疗法对周围正常组织副作用小。
(3)手术切除。
(4)随着现代生物科技的发展,用生物导弹进行治疗是一种安全有效的措施:将药物(具有杀伤力)和单克隆抗体(相当于瞄准装置)制成生物导弹,然后定向地运输到癌组织,不伤害其他生物组织。
(5)“饿死肿瘤”法:因癌细胞代谢异常旺盛,需要大量的营养,而血管为癌细胞提供了营养,故可通过切断癌细胞的营养进行治疗。
5.医学界早已知道,与正常细胞相比,肿瘤细胞需要吸收更多的葡萄糖才能维持其生长,美国一项最新研究发现,如果限制体内谷氨酰胺的含量,就可以使肿瘤细胞无法正常吸收葡萄糖,从而抑制它的生长。与此相关的叙述错误的是( )
A.减少葡萄糖的摄入可使癌细胞膜上的糖蛋白含量低于正常体细胞
B.糖类是包括癌细胞在内的所有细胞的主要能源物质
C.切断肿瘤细胞的“糖路”,可达到“饿死”肿瘤细胞的目的
D.谷氨酰胺可能用于合成癌细胞吸收葡萄糖的载体蛋白
答案:A
6.研究发现,癌细胞可以释放一种叫“骨桥蛋白”的蛋白质,这种蛋白质会“唤醒”体内休眠的癌细胞。据此,下列说法错误的是( )
A.癌细胞通过主动运输的方式把“骨桥蛋白”释放到细胞外
B.直接参与“骨桥蛋白”合成的细胞器有核糖体、内质网和高尔基体
C.休眠的癌细胞的细胞膜表面可能有与“骨桥蛋白”特异性结合的受体
D.抑制癌细胞中“骨桥蛋白”的合成和分泌是防止癌细胞扩散的有效途径
答案:A
核心知识小结
[网络构建]
[规范答题]1.癌细胞具有无限增殖、形态结构改变及可在体内转移等特征。2.致癌因素可分三类:物理致癌因素、化学致癌因素及生物致癌因素。3.癌变的机理→生长和分裂失控4.癌症的预防与治疗(1)预防①日常生活中远离致癌因素。②增强体质,保持健康的心态,养成良好的生活习惯。(2)治疗:手术切除、放疗、化疗。
[随堂检测]
1.癌细胞与正常细胞相比,可能增加数量最多的是( )
A.中心体
B.内质网
C.核糖体
D.高尔基体
解析:选C。癌细胞分裂活动旺盛,需要更多的蛋白质,核糖体数量增多。
2.下列叙述中,不属于癌细胞特征的是( )
A.癌细胞在适宜的条件下只能分裂50~60次
B.癌细胞能够无限增殖
C.癌细胞的形态结构发生了变化
D.癌细胞彼此之间的黏着性降低,导致其易在机体内分散和转移
解析:选A。与正常细胞相比,癌细胞的主要特征是能够无限增殖,因此A项中癌细胞只能分裂50~60次的说法是错误的。癌细胞的特征还有:癌细胞的形态结构发生了改变;癌细胞的表面也发生了变化,由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少,使得细胞彼此之间的黏着性降低,导致癌细胞易在体内分散和转移。
3.黄曲霉素被世界卫生组织的癌症研究机构划定为Ⅰ类致癌物。黄曲霉素的危害性在于对人及动物肝脏组织有破坏作用,甚至可导致肝癌死亡。下列有关说法错误的是( )
A.黄曲霉素属于化学致癌因素
B.黄曲霉素使肝细胞产生原癌基因是癌变的根本原因
C.染色体上存在原癌基因
D.原癌基因和抑癌基因协调表达
解析:选B。引起细胞癌变的因素有物理致癌因素、化学致癌因素和病毒致癌因素,黄曲霉素属于化学致癌因素;原癌基因是任何细胞的染色体上都含有的,黄曲霉素可以使肝细胞中的原癌基因发生突变;细胞内原癌基因和抑癌基因协调表达,共同维持细胞的正常分裂。
4.下列与细胞癌变有关的叙述,不正确的是( )
A.细胞发生癌变的根本原因是有害射线的辐射
B.人体所有细胞中都有与癌变有关的基因
C.癌症患者手术后进行放疗和化疗是为了杀死体内的残余癌细胞
D.当人的成纤维细胞由扁平梭形变成球形时,说明细胞已发生癌变
解析:选A。细胞发生癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生突变;原癌基因和抑癌基因在人体所有细胞中都存在;癌症患者手术后进行放疗和化疗是为了杀死体内的残余癌细胞;细胞癌变的特征之一是其形态结构发生明显变化,如人的成纤维细胞由扁平梭形变为球形。
5.雪灵芝是青藏高原特有的野生药材,为研究雪灵芝提取物对人胃癌细胞增殖的影响,科研人员利用含不同浓度雪灵芝提取物的培养液培养人胃癌细胞,一段时间后检测胃癌细胞周期中各期细胞百分比,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
注:分裂间期分为G1、S、G2三个阶段,其中S期进行DNA复制;M为分裂期。
A.雪灵芝提取物可阻止胃癌细胞从G1期进入S期
B.用高倍显微镜观察发现胃癌细胞膜上的糖蛋白大量减少
C.四组实验中c组胃癌细胞分裂期持续时间最长
D.d组雪灵芝提取物浓度为抑制胃癌细胞增殖的最适浓度
解析:选A。随着雪灵芝提取物的浓度升高,处于G1期的细胞比例增大,处于S期的细胞比例下降,可知雪灵芝提取物可阻止胃癌细胞从G1期进入S期,A正确;用高倍显微镜不能观察到细胞膜上的糖蛋白,B错误;四组实验中c组胃癌细胞G2+M时间最长,分裂期持续时间不一定最长,C错误;四组实验中,随着雪灵芝提取物的浓度升高,处于S期的细胞比例一直下降,但不能说d组雪灵芝提取物浓度为抑制胃癌细胞增殖的最适浓度,因为不知道雪灵芝提取物浓度继续升高后的实验结果,D错误。
6.近期统计数据显示,癌症已成为我国城乡居民的首要死因。请根据提供的资料回答问题:
(1)体外分别培养某种癌细胞和正常体细胞,右图中代表癌细胞生长曲线的是________________________________________________________________________。
在体内,癌细胞可能侵袭周围正常组织,说明癌细胞具有________________的特性。
(2)端粒酶是与染色体末端结构相关的一种细胞组分。表中数据显示细胞癌变可能与端粒酶的活性有关,请完成下面的探究实验:
细胞类型
增殖代数
端粒酶活性
正常体细胞
50~60
无
癌细胞
无限
有
实验目的:探究端粒酶活性与细胞癌变的关系。
实验材料:癌细胞、端粒酶活性抑制剂、细胞培养液等。
实验步骤:
①将癌细胞分为A、B两组。
②A组加入端粒酶活性抑制剂,B组________________________________________________________________________。
③________________________________________________________________________。
结果预测及分析:若A组细胞比B组细胞增殖代数减少,则说明________________________________________________________________________;
若A组细胞仍然无限增殖,则说明________________________________________________________________________。
(3)请根据上述内容,提出一种治疗癌症的新思路:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案:(1)a 易扩(分)散、转移
(2)实验步骤:
②不加,在适宜条件下进行培养
③记录并比较A、B两组细胞的增殖代数(分裂次数)
结果预测及分析:端粒酶活性与细胞癌变(连续分裂)有关 端粒酶活性与细胞癌变(连续分裂)无关
(3)抑制癌细胞中端粒酶的活性(或抑制细胞分裂)
[课时作业]
一、选择题
癌细胞容易扩散和转移的根本原因是( )
A.细胞膜上的糖蛋白减少
B.细胞膜上的蛋白质减少
C.细胞内的遗传物质发生改变
D.细胞膜变成全透性
解析:选C。癌细胞由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少,导致接触抑制丧失,这是导致癌细胞易扩散和转移的直接原因,其根本原因是细胞内的遗传物质发生改变,某些糖蛋白不能合成。
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.细胞中酪氨酸酶活性降低
B.致癌因素激活原癌基因
C.长期受到电离辐射或X射线照射
D.霉变或熏制食物中所含有的致癌物质
解析:选B。引起癌变的外界因素大体分为三类,即物理致癌因素、化学致癌因素和生物致癌因素,C和D属于其中的物理致癌因素和化学致癌因素,属于外界因素。A选项中“细胞中酪氨酸酶活性降低”可导致人体内黑色素含量减少,例如,头发变白、皮肤白化等。而原癌基因激活则属于引起细胞癌变的内在因素。
德国科学家哈拉尔德·楚尔·豪森发现了人乳头瘤病毒(HPV)。HPV是一种小型DNA病毒,它是导致宫颈癌的元凶。且豪森教授也发现了人乳头状瘤病毒引发宫颈癌的机理。下列有关HPV的叙述,正确的是( )
A.HPV导致宫颈癌是由于生物致癌因素引起基因突变
B.宫颈癌细胞只有在体内才可以无限增殖
C.大剂量的抗生素可有效杀死HPV病毒,有效治疗癌症
D.了解了HPV引发宫颈癌的机理后,人类即可治疗所有癌症
解析:选A。宫颈癌细胞具有无限增殖的特性,在体外适宜条件下也可无限增殖。抗生素对防治细菌引起的疾病有效,但不能直接杀灭病毒。
4.在治疗肿瘤的过程中,有人提出一种方案——“饿死肿瘤”,并且临床试验结果显示,一种抑制肿瘤血管生长的药物与传统化疗药物结合,可延长结肠癌患者的存活期。这里利用的原理不包括( )
A.抑制癌细胞的复制
B.切断癌细胞的营养供应
C.阻断癌细胞的增殖
D.诱发癌细胞发生基因突变
解析:选D。细胞癌变后,血管为癌细胞提供了营养物质。从“饿死肿瘤”的原理看,就是减少肿瘤的营养来源。化疗的原理在于通过化学药物抑制DNA复制从而抑制癌细胞分裂。A、C是化疗的作用,B是抑制肿瘤血管生长的原因。解题时需要领会题意“该药物与传统化疗药物结合”,而不是与化疗比较。
5.研究发现,一些癌细胞能进入“平衡”阶段,此阶段的癌细胞不易被免疫系统识别,不会恶性增殖,也不会导致机体发病。下列有关分析不合理的是( )
A.可以通过癌基因检测的手段来检测细胞是否癌变
B.免疫系统不易清除这种癌细胞
C.这种癌细胞是细胞正常分裂的结果
D.该发现有助于寻找治疗癌症的新方法
解析:选C。由于癌变的根本原因是基因突变,故可以用基因检测的方法来检测细胞是否癌变,A项正确;根据题意,进入“平衡”阶段的癌细胞不易被免疫系统识别,B项正确;细胞癌变的根本原因是基因突变,癌细胞是细胞异常结果,C项错误;根据题意,“平衡”阶段的癌细胞不会恶性增殖,也不会导致机体发病,因此该发现有助于寻找治疗癌症的新方法,D项正确。
6.很多蔬菜和水果中富含维生素C。科学家在癌细胞培养液中加入维生素C(实验组)以研究其对癌细胞生长的影响。培养过程中定时检测处于分裂期细胞的百分比,得到如图曲线。据此分析,下列有关说法正确的是( )
A.癌细胞的出现是抑癌基因突变成原癌基因并表达的结果
B.在10~11
h时,实验组细胞对培养液中含氮物质、含磷物质的吸收速率最快
C.在10
h时,对照组中所有细胞的染色体数和DNA数均为体细胞的2倍
D.维生素C对癌细胞分裂间期的抑制作用比对分裂期的抑制作用明显
解析:选D。原癌基因和抑癌基因是生物体细胞中原本存在的正常基因,A错误;含氮物质和含磷物质用于合成蛋白质和核酸等物质,所以细胞对培养液中含氮物质、含磷物质的吸收速率最快的时期是间期,而10~11
h,实验组细胞陆续进入分裂期,B错误;对照组细胞在10
h时处于分裂期,其中后期时细胞的染色体数和DNA数均为体细胞的2倍,前期、中期和末期时,细胞内染色体数与体细胞相同,C错误;由图可知:维生素C对分裂期几乎没有影响,使间期的时间变长,所以维生素C对癌细胞分裂间期的抑制作用比对分裂期的抑制作用明显,D正确。
7.我国第23个全国肿瘤防治宣传周的主题为“我能 我们能 抗击癌症”。下列对癌症的叙述不正确的是( )
A.癌细胞能够无限增殖,导致细胞恶性增长
B.癌细胞内水分减少,多种酶的活性降低
C.在细胞中,与肿瘤发生相关的某一原癌基因突变,并不一定形成癌症
D.烟焦油等化学致癌因素,会损伤细胞中的DNA分子
解析:选B。癌细胞能够无限增殖,导致细胞恶性增长,A正确;癌细胞新陈代谢旺盛,自由水含量多,酶活性高,B错误;在细胞中,与肿瘤发生相关的某一原癌基因突变,并不一定形成癌症,C正确;致癌因素会损伤细胞中的DNA分子,使原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞变成癌细胞,D正确。
二、非选择题
8.癌细胞通常是由正常细胞的基因发生改变后形成的。癌细胞的特征包括细胞的无休止和无序的分裂,并有侵袭性和转移性。在过去的几十年中出现了许多种治疗癌症的方法,主要包括手术治疗、放疗、化疗、激素治疗、基因治疗和免疫治疗等。请回答下列一组有关癌症及其治疗的问题:
(1)通常能够引起基因改变的因素可能有__________________。
A.紫外线
B.甘油 C.肝炎病毒
D.煤焦油及其衍生物 E.葡萄糖 F.尼古丁 G.丙酮酸 H.核辐射
(2)上述因素使正常细胞中的________和________发生突变,从而导致癌变的发生。
(3)放疗是利用放射性同位素产生的α、β、γ射线和各类X射线治疗机或加速器产生的X射线、电子束、中子束、质子束及其他粒子束等照射患处,以杀死癌细胞的一种方法,放疗与化疗相比,对患者全身正常细胞影响较小的是________。
解析:正常细胞中的抑癌基因和原癌基因在外界物理、化学、病毒等致癌因素的作用下突变,转变成无限增殖的癌细胞。癌细胞不断进行有丝分裂,在分裂间期进行DNA复制和有关蛋白质的合成。通过利用药物和射线作用在分裂间期使DNA复制受阻,从而使癌细胞的恶性增殖受阻,以延长患者的生命。某些药物还可干扰癌细胞中RNA与蛋白质的合成。但化疗有明显的缺陷,即化学物质抑制癌细胞增殖的同时对正常细胞的分裂也会产生不利的影响。放疗即通过放射性同位素产生的α、β、γ射线和各类X射线治疗机或加速器产生的X射线、电子束、中子束、质子束及其他粒子束等照射患处,杀死癌细胞。因此,放疗对患者全身正常的细胞影响较小。
答案:(1)ACDFH (2)原癌基因 抑癌基因 (3)放疗
9.科学家发现了调控细胞周期的一系列基因,以及相关的酶和蛋白质。这项工作对肿瘤研究等领域产生了重大影响。请回答下列问题:
(1)同种生物不同类型细胞之间的细胞周期持续时间有差异。测定某种细胞的细胞周期持续时间长短时,通常需要考虑温度因素。这是因为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)有人称恶性肿瘤为细胞周期病,其根据是调控细胞周期的________发生突变,导致细胞周期失控,癌细胞无限增殖。
(3)治疗恶性肿瘤的途径之一是用药物抑制____________________________的合成,从而将癌细胞的细胞周期阻断在分裂间期。如用药物抑制纺锤体的形成,则癌细胞的细胞周期将阻断在________期。
解析:癌细胞的主要特点是只要营养条件满足便可连续分裂、无限增殖。由于间期时间最长,所以癌细胞中的间期细胞最多,通过抑制DNA复制和有关蛋白质合成可使细胞分裂进程停留在间期,而抑制纺锤体的形成,则可将细胞周期阻断在分裂期。
答案:(1)细胞周期受酶的影响,酶的活性受温度的影响
(2)原癌基因 (3)DNA的复制和有关蛋白质 分裂(共49张PPT)
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