细胞增殖　 细胞的分化、癌变和衰老11

北 京 四 中编稿老师：赵晓刚　 审稿老师：陈月艳　　责　 编：陈莉
【知识网络】细胞增殖　 细胞的分化、癌变和衰老
一、细胞增殖
⒈亲代细胞以分裂方式产生子代细胞的过程
⒉细胞增殖是通过细胞周期实现的
⒊细胞分裂是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础
⒋细胞分裂有三种方式：无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
二、有丝分裂 – 细胞分裂的主要方式
㈠细胞周期
1、始于新细胞形成，持续到细胞自身分裂成两个新细胞为止（即一次分裂结束到下一次细胞分裂结束）
2、一个细胞周期分为间期和分裂期两个阶段
模式图
㈡间期
分　 期 主　 要　 事　 件 发生部位
G1（生长1） 细胞器可能复制；合成新的蛋白质准备物质、能量和酶 细胞质
S （合成） DNA分子进行自我复制；
动物细胞进行新的中心粒装配 细胞质
细胞核
G2（生长2） 与G1相似，但产生分子数量少；合成有丝分裂的引发物质 细胞质
分裂间期的特点:
(1) 分裂间期时间长；
(2) 分裂间期主要完成组成染色体的DNA分子的复制;
(3) DNA数目加倍，一条染色体含两条染色单体（呈染色质状态），染色体数目不变；

间期
㈢有丝分裂期
1 前期特点：
1）“两消失”核膜消失，核仁消失
2）“两出现”染色体出现，纺锤体出现
3） 染色体数目不变

前期
2 中期特点：
1） 染色体的着丝点排列在中央形成赤道板
2） 染色体形态固定，数目清晰，是观察染色体的最佳时期
3） 染色体数目不变

中期
3 后期特点
特点：
1）着丝点一分为二，姐妹染色单体分离，成为两条子染色体
2）染色体平均分为两组向细胞两极移动
3）染色体数目加倍

后期
4 末期特点：
1）“两出现”（核膜出现，核仁出现）
2）“两消失”（染色体消失，纺锤体消失）
3）细胞中央出现细胞板，形成细胞壁后，细胞分裂成两个子细胞
4）染色体数目不变

末期
㈣动物细胞有丝分裂与植物细胞的比较
植物细胞有丝分裂 动物细胞有丝分裂
不同 前期 细胞两极产生纺锤丝，形成纺锤体 由中心粒发出的星射线形成纺锤体
末期 细胞中部形成细胞板，扩展形成细胞壁，形成两个子细胞 细胞膜从中部内陷，细胞质缢裂成两部分，一个细胞分裂成两个子细胞
相同 分裂过程基本相同；染色体变化规律相同；分裂间期染色体复制；分裂期实现染色体平均分配到两个子细胞中去
㈤有丝分裂的特征
⑴细胞间期染色体复制一次
⑵分裂期复制的染色体平均分配到两个子细胞中去
⑶亲子细胞中染色体保持恒定
㈥细胞周期中一个细胞内染色体、染色单体和DNA变化
㈦细胞有丝分裂的观察实验
⑴制作洋葱根尖细胞有丝分裂临时装片
育根　　　　　剪根　 　　　　　　解离　　　　　漂洗　 　　　　　观察

固定　　 　　　　　保存　　　　　染色　 　　　　　 压片
⑵观察洋葱根尖装片
⑶根据观察画出细胞有丝分裂各时期的简图
三、无丝分裂
㈠过程
⒈间期：DNA复制

㈡特征
⒈核分裂过程不出现染色体
⒉无纺锤体结构
细胞的分化、癌变和衰老
一、多细胞生物发育中的细胞变化

二、细胞分化
㈠概念要素
⒈相同来源的细胞发生稳定性差异的过程
⒉发生在整个生命过程，以胚胎期为最大限度
⒊组织形成是细胞分化的必然结果
⒋分化细胞保持着全能性
㈡实例—造血干细胞的分化

三、细胞癌变
㈠癌细胞是正常细胞的畸形分化细胞
⒈能够无限增殖
⒉形态结构发生变化
⒊细胞分散和转移
⒋产生新的膜抗原
㈡致癌因素
⒈物理因子：主要是辐射线
⒉化学因子：无机物和有机物两大类
⒊病毒因子：约150多种肿瘤病毒或致癌病毒
㈢致癌原因

四、细胞衰老
㈠衰老细胞的特征
⒈细胞水分减少，体积变小
⒉酶活性降低，代谢缓慢
⒊色素沉积影响物质交换和信息传递
⒋细胞呼吸减慢，物质通透性差
㈡细胞衰老是多种内因与外因共同作用的结果
【重点、难点解析】
细胞增殖
教学重点
⒈观察根尖制片和蛔虫卵装片。
⒉细胞有丝分裂的过程，特征和意义。
教学难点
⒈识别有丝分裂各个时期的细胞分裂相
⒉领悟有丝分裂过程中染色体和纺锤体动态及关系。
细胞的分化、癌变和衰老
教学重点
⒈细胞分化及其在个体发育中的意义
⒉癌细胞的特征及其发生
教学难点
⒈植物组织培养的奥秘（全能性细胞，分化与去分化）
⒉正常细胞发生癌变的原因（细胞的畸形分化）
【例题解析】
例1．关于细胞周期的概念的正确叙述是
A．从一次分裂结束之后到下一次分裂之前
B．从分裂期的前期开始到末期为止
C．从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时为止
D．从分裂期开始到子细胞形成为止
【解析】：本题是直接考查教材上的基础知识的典型例题。根据细胞周期定义，本题答案是C。
例2．细胞有丝分裂过程中，细胞内的两个姐妹染色单体分开，分期移向两极从而使细胞两极各有一套染色体；这套染色体的形态和数目与分裂以前的亲代细胞中的染色体的形态和数目相同。这个时期是
A．细胞分裂期的前期　　　 B．细胞分裂期的中期
C．细胞分裂期的后期　　　 D．细胞分裂期的末期
【解析】：本题考查的是根据细胞分裂过程出现的现象推断细胞所处的分裂时期，依据题干中的已知条件，我们不难得出本题的答案C.
例3、在细胞有丝分裂间期，染色体复制的实质是指
A．染色体数加倍　　　　　 B．同源染色体数加倍
C．染色单体数加倍　　　　 D．DNA数加倍
【解析】在细胞有丝分裂间期，细胞完成的主要变化是DNA的复制和有关蛋白质的合成，而染色体是由DNA和蛋白质构成，所以说染色体的复制实质上是DNA的复制。答案D
例4、在低等植物细胞有丝分裂的分裂期，参与分裂活动的细胞器有
①高尔基体　 ②核糖体　 ③叶绿体　 ④中心体
A．①④　　　　　　　　 B．②③
C．①②　　　　　　　　 D．②④
【解析】在低等植物细胞中，既有细胞壁也有中心体，所以在细胞有丝分裂的分裂期的前期由中心体的中心粒发出的星射线形成纺锤体；在分裂期的末期由高尔基体参与形成新的细胞壁，把细胞分裂成两个子细胞。其中核糖体在分裂间期中参与蛋白质的合成，所以不选核糖体。答案A
例5、下列各项中属于化学致癌因子是
A、电离辐射　　　 B、X射线　　　 C、紫外线　　　 D、苯
【解析】：电离辐射、X射线、紫外线都可以致癌，但它们是物理致癌因子。苯是有机化合物，也可以致癌，因此苯是化学致癌因子。答案：D
例6 下列哪些细胞不具有分裂能力：
A. 根尖生长点细胞　　　　 B. 人的造血干细胞
C. 皮肤角质层细胞　　　 　D. 癌细胞
【解析】：皮肤角质层细胞是死细胞，不具有分裂能力。一般具有分裂能力的细胞是未分化细胞如受精卵、胚胎干细胞或幼嫩细胞如生长点、分生区、形成层等细胞；癌细胞具有无限增殖能力，故应选C
例7 下列关于细胞分化的说法错误的是：
A. 细胞分化与生物发育有密切关系
B. 细胞分化是生物界的一种普遍存在的生命现象
C. 细胞分化发生在胚胎时期
D. 细胞分化是细胞在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程
【解析】：细胞分化是生命个体的一种持久性的变化过程，细胞分化在生物体的整个生命进程中随时都有发生。细胞分化在胚胎时期达到最大限度。【答案】C
例8 高度特化的细胞仍有发育的潜能，即保持细胞的全能性。目前发现有哪类生物具有：
A. 动物细胞　 B. 植物细胞　 C. 所有的生物细胞　 D. 尚未发现
【解析】：高度特化的植物细胞具有细胞的全能性，高度特化的动物细胞的细胞核仍然具有细胞的全能性，但高度特化的动物细胞的全能性受到限制。【答案】B
例9．老年人有老年斑，对此最合理的解释是
A．细胞内水分减少，细胞萎缩
B．细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深
C．细胞中的酪氨酸酶活性降低
D．细胞内脂褐素占有的面积增大
【解析】解答此题的关键是了解细胞衰老的一些特征及相应表现出的一些症状。衰老细胞的主要特征是：在衰老的细胞内水分减少，细胞体积减小，新陈代谢减慢；衰老细胞内的酶活性降低，C答案是导致人体头发变白的原因；细胞内的色素会随着细胞的衰老而逐渐积累，就会表现出一些老年斑。【答案】D
例10：下列叙述中不属于癌细胞的特征是
A、癌细胞在适宜的条件下只能分裂50次~60次
B、癌细胞能够无限繁殖
C、癌细胞的形态结构发生了变化
D、癌细胞彼此之间的粘着性减小，导致癌细胞在有机体内分散和转移。
【解析】癌细胞与正常细胞相比，它的特征主要有，癌细胞能无限繁殖，因此A项中说只能分裂50次~60次是错误。癌细胞的特征还有，癌细胞的形态结构发生了变化；癌细胞的表面也发生了变化，由于细胞膜上的糖蛋白的减少，使细胞彼此之间粘性减小，导致癌细胞在有机体内分散和转移。答案：A
例11：下列实例中能体现细胞全能性的是①用悬浮培养的胡萝卜单个细胞也培养成了可育的植株　 ②植物用种子进行繁殖后代　 ③烟草组织培养的单个组织培养出了可育的完整植物。
A、①②　　 B、①③　　 C、②③　　 D、①②③
【解析】：细胞全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育的潜能。其中①和③都属于由分化的细胞经过培养形成可育的植物，体现了细胞的全能性。植物用种子进行繁殖后代，实际上就是由一个受精卵，通过细胞的增殖和分化发育成新个体，所以是由未经分化的细胞发育成新个体的过程，因此，不是细胞的全能性。答案：B
例12．在细胞有丝分裂过程中，染色体、染色单体、DNA分子三者的数量比是1∶2∶2时，该细胞所处的时期是
A．前期和中期　　　　　　　　B．中期和后期
C．后期和末期　　　　　　　　D．末期和前期
【解析】经过间期染色体复制后，在有丝分裂前期和中期，每条染色体含有2条姐妹染色单体及2个DNA分子。而在后期和末期由于着丝点分裂为二，染色单体分开变为染色体，所以后期和末期不再含有染色单体，并且每条染色体上只有1个DNA分子。【答案】A
例13依据生理特点，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它的
A．DNA的自我复制　　　　　　　　B．自身的蛋白质合成
C．细胞质分成两部分的方式　　　 D．是否出现星射线
【解析】动物细胞和一些低等植物细胞里，有中心体，在有丝分裂时由中心体发出的星射线形成纺锤体。所以最可靠的是根据有丝分裂过程中，是否形成细胞板使细胞质分割为二作为动植物细胞鉴别依据。【答案】C
例14、下图是具有四条染色体植物细胞有丝分裂图。据图分析回答：

(1)C图所示分裂的时期是_________期，判断理由是____________________________。
(2)一个细胞中，DNA分子数与染色体数相同的是_________图。
(3)染色体数目加倍发生在_________图。
(4)在分裂过程中，染色体发生的一系列形态变化和活动都是与____________________相适应的。染色体的活动决定于_________。
(5)分裂产生的子细胞之所以与原来的母细胞具有相同的特征，是因为____________________________。
【解析】此题主要考查细胞有丝分裂过程中各时期染色体的形态、行为及数目的变化。首先根据图中染色体的变化特征确定各个时期及其变化顺序是：C(前期)→B(中期)→A(后期)→D(末期)。然后依图作答。
【答案】
(1)前　 染色体含染色单体且排列散乱，出现纺锤体
(2)A、D　 (3)A
(4)染色体及DNA平均分配到两个子细胞中　 纺锤丝牵引
(5)间期复制的染色体在分裂期平均分配到两个子细胞中去，使子细胞与母细胞含有相同的遗传物质
例15请据图回答下列问题

(1)写出E时期的名称_____________
(2)核仁、核膜消失的时期是[　 ]__________；核仁、核膜重新形成的时期是[　 ]__________。
(3)B时期主要完成活动的是__________。
【解析】： 本题考察对细胞周期的理解，细胞周期分为间期和分裂期，间期包括3个时期G1 、S 、G2。
分　 期 主　 要　 事　 件 发生部位
G1（生长1） 细胞合成新的蛋白质、RNA和其他分子；细胞器可能复制；准备物质、能量和酶 细胞质
S （合成） DNA分子进行自我复制；
动物细胞进行新的中心粒装配 细胞质
细胞核
G2（生长2） 与G1相似，但产生分子数量少；合成有丝分裂的引发物质 细胞质
分裂期分为前、中、后、末四个时期。
答案： (1)分裂期中期　 (2)[ D ]分裂期前期　 [ F ]分裂期末期(3)DNA复制

例16、下图是某同学画的动物细胞有丝分裂后期图，请指出图中的错误。
答案：
⑴ 动物细胞的有丝分裂是均等分裂，形成的两个子细胞大小相等
⑵ 动物细胞分裂过程中不出现细胞板
⑶ 动物细胞的纺锤丝来源于细胞两极的中心体