第四章
细胞的生命历程
第一节
细胞通过分裂增殖
【考点一】细胞的增殖
1、细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的整个过程。每一个细胞周期包括一个分裂期，简称M期，和一个分裂间期。
2、在分裂间期，又包括合成期（
S期
）的两个间隙期（
G1期和G2期
），细胞内发生着活跃的代谢变化，最重要的变化是发生在
S
期的
DNA复制（注意：该时期核DNA分子含量加倍）。S
期之前的G1期，发生的主要是合成DNA复制所需的蛋白质以及核糖体增生，S
期之后的G2期中发生的是有丝分裂（或M期）所必需的一些蛋白质的合成。（注意：该两个时期均有RNA生成）
3、细胞周期中，分裂间期的时间总是长于M期；细胞的分裂包括两个过程：①
细胞核的分裂；②细胞质的分裂，称为胞质分裂。
4、有丝分裂的M期分为：前期、中期、后期和末期，各时期是连续的；
5、前期：当间期细胞进入前期时，最明显的变化就是细胞核内染色体的出现，染色后在显微镜下清晰可见；在前期染色体变短变粗。前期中较晚的时候出现了由丝状纤维组成的纺锤体，这些由微管蛋白形成的丝状纤维称为纺锤丝；此时核膜开始解体，形成分散的小泡。这种小泡在有丝分裂的整个过程中几乎都可看到。（注意：①要关注染色体形成、纺锤体形成和核膜、核仁解体的先后顺序；②识图方法：该时期最大特点就是“乱”，一是染色体一直处于螺旋化过程中，形态不固定，一直在变化；二是刚刚形成的染色体散乱分布于细胞的中央）
6、中期：染色体继续凝聚变短，更为清晰地排列在纺锤体的中央。各染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道面上。中期的染色体缩短到最小的程度，便于观察和研究。（识图方法：该时期染色体已经缩短到最小程度，形态固定，数目清晰，是观察的最佳时期，在平面模式图中染色体的着丝粒排列成一排，但在显微镜的视野中，由于观察的角度不同，染色体集中在一起）
7、后期：染色体的着丝粒已经分为两个，姐妹染色单体分离成两条独立的染色体，染色体数目加倍；分离的染色体以相同的速率分别被纺锤丝拉向两极，两极之间的距离也加大了。（注意：①该时期最大特点是“分离”，即染色体正在向两极移动；②由于染色体数=着丝粒个数，所以该时期染色体数目加倍）
8、末期：分离的两套染色体分别到达两极后，距离进一步加大。染色体则伸展，重新呈染色质状态。此时，核膜重新形成，细胞核内的染色体数目与分裂前相同（注意：①当形成新的细胞核时，细胞中的染色体或核DNA平均分成两等分，分别进入两个子细胞中；即染色体数目和核DNA分子数减少一半；②识图方法：染色体已经到达两极，染色体或染色体分为两部分）。
9、动物细胞的有丝分裂和植物细胞的基本相同，不同的是，动物细胞的细胞质中有一个中心体。G2
期时细胞中已有一对中心体。分裂前期，这一对中心体移向两极，由中心体发出纺锤丝形成纺锤体。
10、胞质分裂一般在末期开始，细胞壁开始形成时先在两个新细胞间出现许多含有果胶的囊泡，这些囊泡聚集成一个细胞板
，以后发展成为新的细胞壁，形成两个新的细胞；动物细胞的胞质分裂，不形成细胞板，而是细胞在两极之间的“赤道面”上向内凹陷，形成环沟，进而加深最后缢裂为两个子细胞（注意：是“细胞膜”向内凹陷形成环沟，不是“核膜”向内凹陷形成环沟）。
【考点二】制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片
1、盐酸能够破坏细胞间的果胶，用盐酸处理植物的根尖，可以使根尖细胞彼此容易分开；
2、解离：切取洋葱根尖2-3mm，放入盐酸培养皿中，室温下解离10-15min；
3、漂洗：将解离后的根尖用水洗去解离液（注意：漂洗的目的是洗去解离液，不是洗去浮色）；
4、染色和制片：将漂洗后根尖放于载玻片上，滴一滴0.01g/mL的龙胆紫溶液，进行染色；用吸水纸吸去多余染液，轻轻压扁，滴加清水，盖上盖玻片，随后用手指轻压盖玻片，再覆盖上滤纸，然后用橡皮或笔端轻轻敲击几下，使细胞分散开。
5、低倍镜下寻找根尖分生区的近正方形细胞后，转换高倍镜辨认细胞中染色体的形态和位置，识别有丝分裂不同时期的细胞。
第二节
细胞通过分化产生不同类型的细胞
【考点一】细胞的衰变
1、癌细胞是由正常细胞转化而来的，除保留了原来细胞的某些特点外，癌细胞还有许多共同的特点，其中最重要的是有无限增殖的能力，正常细胞一般只能分裂50-60次，可癌细胞的细胞周期失控，不受正常生长调控系统的控制。
2、癌细胞的另一个重要特点是能在体内转移。正常细胞表面有一种粘连蛋白，使细胞与细胞之间彼此粘连，不能自由移动。癌细胞表面这种蛋白质很少或缺失，易于从肿瘤上脱落，许多癌细胞具有变形运动能力，容易在组织间转移。
3、癌细胞具有的特点：核形态不一，可出现巨核、双核或多核现象；代谢旺盛，合成代谢超过分解代谢；线粒体功能障碍，主要依靠糖酵解途径获取能量；体外培养时，癌细胞不具有正常细胞的贴壁生长和接触抑制现象（即合成单层后停止生长的特点）。
4、癌变往往与原癌基因的激活和抑癌基因功能的丧失有关；原癌基因是细胞内与细胞增殖相关的基因，是维持正常细胞周期所必需的；抑癌基因也称抗癌基因，其产物能够抑制细胞增殖，促进分化和抑制细胞迁移等。
5、引起癌变的外因称为致癌因子，如各种射线、烟雾中的物质和亚硝酸盐、某些病毒和霉菌等。
【考点二】细胞的分化和全能性
1、细胞在形态
、
结构和功能上发生持久的、差异性变化的过程称为细胞的分化，正常情况下，细胞分化是不可逆的，一旦沿着一定方向分化，便不会脱分化到原来的状态。
2、干细胞是一类可以分化成为各种细胞的未分化细胞，不同干细胞的分化潜能是不同的；细胞分化不是由于遗传物质丢失造成的，与遗传物质有选择地发挥作用有关；有些维持细胞生存所必需的遗传物质，在各类细胞中都处于活动状态，有些则在不同的组织细胞中表现不同的活动状态；从而使具有相同遗传物质的细胞在不同的组织中呈现形态、结构和功能的特异性变化。
3、受精卵具有分化出各种细胞的潜能，这种潜能是细胞的全能性的表现。植物细胞与动物细胞不同，高度分化的组织细胞仍具有发育成完整植株的能力，也就是说有全能性。动物细胞随着分化程度提高，细胞分化潜能越来越小，不表现出全能性，其原因是受到了细胞内物质的限制，但细胞核则不同，细胞核中有该物种的全套基因，具有全能性。
2、多莉羊的克隆成功也证明了细胞核的全能性，不能证明动物体细胞的全能性。
第三节
细胞凋亡是编程性死亡
1、在细胞衰老的过程中，细胞的形态、结构、生理和生化等方面均发生变化；如：膜磷氧化导致细胞膜流动性降低；细胞质色素积累、空泡形成；细胞核体积增大，颜色加深，核膜内陷，染色质凝聚、破裂和溶解；DNA功能受抑制，RNA含量降低；蛋白质合成下降，多种酶活性降低；线粒体的数量随年龄增大而减少，体积则随年龄增大而变大；呼吸变慢等。
2、细胞凋亡或称编程性细胞死亡，是细胞发育过程中的必然步骤，是由某种基因引发的，是不可避免的；例如：蝌蚪在发育过程中，尾和鳃都在一定时期消失。所有动物的正常发育中都有一些细胞要发生凋亡；
3、人胚胎发育过程中会产生过量的神经细胞，所以需要调整神经细胞和其所支配的细胞数量相适应，以保证神经系统对生命活动的精确调节，这种调整就是通过细胞凋亡实现的；脊椎动物神经系统的发育过程中，约有一半的细胞凋亡。细胞凋亡在植物体内普遍存在，如：单性植物中的花器官的退化，通气组织的形成等。
4、细胞凋亡的表现包括：染色质聚集、分块、位于核膜上；胞质凝缩；DNA被有规律降解为大小不同的片段，最后核断裂，细胞通过出芽的方式形成许多凋亡小体；凋亡小体内有结构完整的细胞器，还有凝缩的染色质，可被邻近细胞吞噬、消化；细胞凋亡因始终有膜封闭，没有内含物释放，故不会引起炎症。第四章
细胞的生命历程
第一节
细胞通过分裂增殖
【考点一】细胞的增殖
1、细胞周期是指连续分裂的细胞从
到
所经历的整个过程。每一个细胞周期包括一个分裂期，简称
期，和一个
。
2、在分裂间期，又包括合成期（
期
）的两个间隙期（
期和
期
），细胞内发生着活跃的代谢变化，最重要的变化是发生在
S
期的
（注意：该时期核
含量加倍）。S
期之前的G1期，发生的主要是合成
所需的蛋白质以及
增生，S
期之后的G2期中发生的是
所必需的一些蛋白质的合成。（注意：该两个时期均有RNA生成）
3、细胞周期中，
期时间更长；
4、有丝分裂的M期分为：
、
、
和末期，各时期是连续的；
5、前期：当间期细胞进入前期时，最明显的变化就是细胞核内
的出现，染色后在显微镜下清晰可见；在前期染色体变短变粗。前期中较晚的时候出现了由丝状纤维组成的
，这些由微管蛋白形成的丝状纤维称为
；此时
开始解体，形成分散的小泡。这种小泡在有丝分裂的
可看到。（注意：①要关注染色体形成、纺锤体形成和核膜、核仁解体的先后顺序；②识图方法：该时期最大特点就是“乱”，一是染色体一直处于螺旋化过程中，形态不固定，一直在变化；二是刚刚形成的染色体散“乱”分布于细胞的中央）
6、中期：染色体继续凝聚变短，更为清晰地排列在
的中央。各染色体的
都排列在细胞中央的
上。中期的染色体缩短到
，便于观察和研究。
（识图方法：该时期染色体已经缩短到最小程度，形态固定，数目清晰，是观察的最佳时期，在平面模式图中染色体的着丝粒排列成一排，但在显微镜的视野中，由于观察的角度不同，清晰的染色体分布在一个平面上）
7、后期：染色体的
已经分为两个，姐妹染色单体分离成两条独立的
，
数目加倍；分离的染色体以相同的速率分别被
拉向两极，两极之间的距离
。
（注意：①该时期最大特点是“分离”，即染色体正在向两极移动；②由于染色体数=着丝粒个数，所以该时期
数目加倍）
8、末期：分离的两套染色体分别
后，距离进一步加大。
则伸展，重新呈染色质状态。此时，
重新形成，细胞核内的染色体数目与分裂前
。
（注意：①当形成新的细胞核时，细胞中的染色体或核DNA平均分成两等分，分别进入两个子细胞中；即染色体数目和核DNA分子数减少一半；②识图方法：染色体已经到达两极，染色体或染色体分为两部分）
9、动物细胞的有丝分裂和植物细胞的基本相同，不同的是，动物细胞的细胞质中有一个
。
期时细胞中已有一对中心体。分裂前期，这一对中心体移向两极，由中心体发出
形成纺锤体。
10、胞质分裂一般在
开始，细胞壁开始形成时先在两个新细胞间出现许多含有
的囊泡，这些囊泡聚集成一个
，以后发展成为新的
，形成两个新的细胞；动物细胞的胞质分裂，不形成细胞板，而是细胞在两极之间的“赤道面”上向内凹陷，形成
，进而加深最后缢裂为两个子细胞（注意：是“
”向内凹陷形成环沟，不是“核膜”向内凹陷形成环沟）。
【考点二】制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片
1、盐酸能够破坏细胞间的
，用盐酸处理植物的根尖，可以使根尖细胞彼此
；
2、解离：切取洋葱根尖2-3
，放入
培养皿中，室温下解离10-15min；
3、漂洗：将解离后的根尖用水洗去
（注意：漂洗的目的是洗去
，不是洗去浮色）；
4、染色和制片：将漂洗后根尖放于载玻片上，滴一滴0.01g/mL的
溶液，进行染色；用
吸去多余染液，轻轻压扁，滴加清水，盖上盖玻片，随后用手指
盖玻片，再覆盖上滤纸，然后用橡皮或笔端轻轻
，使细胞分散开。
5、低倍镜下寻找根尖分生区的近
形细胞后，转换
辨认细胞中染色体的形态和位置，识别有丝分裂不同时期的细胞。
第二节
细胞通过分化产生不同类型的细胞
【考点一】细胞的癌变
1、癌细胞是由
转化而来的，除保留了原来细胞的某些特点外，癌细胞还有许多共同的特点，其中最重要的是有
的能力，正常细胞一般只能分裂50-60次，可癌细胞的细胞周期失控，不受
系统的控制。
2、癌细胞的另一个重要特点是能在体内
。正常细胞表面有一种
，使细胞与细胞之间彼此粘连，不能自由移动。癌细胞表面这种蛋白质
，易于从肿瘤上脱落，许多癌细胞具有
能力，容易在组织间转移。
3、癌细胞具有的特点：核形态不一，可出现
、双核或
现象；代谢
，合成代谢
分解代谢；线粒体功能
，主要依靠
途径获取能量；体外培养时，癌细胞不具有正常细胞的
和
现象（即合成单层后停止生长的特点）。
4、癌变往往与
的激活和
功能的丧失有关；
是细胞内与细胞增殖相关的基因，是维持正常细胞周期所必需的；
也称抗癌基因，其产物能够
细胞增殖，
分化和
细胞迁移等。
5、引起癌变的外因称为
，如各种射线、烟雾中的物质和亚硝酸盐、某些病毒和霉菌等。
【考点二】细胞的分化和全能性
1、细胞在
上发生持久的、
变化的过程称为细胞的分化，正常情况下，细胞分化是
的，一旦沿着一定方向分化，便不会
到原来的状态。
2、干细胞是一类可以分化成为各种细胞的
细胞，不同干细胞的分化潜能是不同的；细胞分化不是由于遗传物质丢失造成的，与遗传物质有
地发挥作用有关；有些维持细胞生存所必需的遗传物质，在各类细胞中都处于
状态，有些则在不同的组织细胞中表现
状态；从而使具有相同遗传物质的细胞在不同的组织中呈现
的特异性变化。
3、受精卵具有分化出各种细胞的潜能，这种潜能是细胞的
的表现。植物细胞与动物细胞不同，高度分化的组织细胞仍具有
的能力，也就是说有全能性。动物细胞随着分化程度提高，细胞分化潜能
，
（A.不表现
B.表现）出全能性，其原因是受到了细胞内物质的
，但细胞核则不同，细胞核中有该物种的
，具有全能性。
2、多莉羊的克隆成功也证明了
的全能性，不能证明动物
的全能性。
第三节
细胞凋亡是编程性细胞死亡
1、在细胞衰老的过程中，细胞的形态、结构、生理和生化等方面
（A.均发生变化
B.均不变化
C.形态结构变化，生理和生化不变化
D.形态结构不变，生理和生化变化）；如：膜磷氧化导致细胞膜流动性
；细胞质色素积累、空泡形成；细胞核体积
，颜色
，核膜
，染色质
、破裂和
；DNA功能
，RNA含量
；蛋白质合成下降，
种酶活性
；线粒体的数量随年龄增大而
，体积则随年龄增大而
；呼吸变
等。
2、细胞凋亡或称
，是细胞发育过程中的
步骤，是由某种
引发的，是不可
的；例如：蝌蚪在发育过程中，尾和鳃都在一定时期消失。所有动物的
中都有一些细胞要发生凋亡；
3、人胚胎发育过程中会产生
的神经细胞，所以需要调整神经细胞和其所支配的细胞数量相适应，以保证神经系统对生命活动的精确调节，这种调整就是通过
实现的；脊椎动物神经系统的发育过程中，约有一半的细胞
。细胞凋亡在植物体内普遍存在，如：单性植物中的花器官的
，通气组织的
等。
4、细胞凋亡的表现包括：染色质
、分块、位于
上；胞质
；DNA被有规律
为大小不同的片段，最后核
，细胞通过
的方式形成许多
，其内有结构完整的细胞器，还有凝缩的
，可被邻近细胞
、消化；细胞凋亡因始终
封闭，没有内含物释放，故不会引起炎症。
