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高考生物知识点之细胞的生命历程
考试要点
(1)细胞的生长和增殖的周期性Ⅰ
(2)细胞的无丝分裂Ⅰ
(3)细胞的有丝分裂Ⅱ
(4)细胞的分化Ⅱ
(5)细胞的全能性Ⅱ
(6)细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系Ⅱ
(7)癌细胞的主要特征及防治Ⅱ
知识网络
重点知识整合
一、细胞增殖的周期性
细胞周期的不同表示方法
方法名称
表示方法
说明
扇形图
A→B→C→A为
一个细胞周期
直线图
a+b或c+d
为一个细胞周期
坐标图
a+b+c+d+e
为一个细胞周期
直方图
依据此图可以判断复制前、复制时和
复制后所占时长的比例
【特别提醒】
①间期细胞的主要物质变化是DNA复制和有关蛋白质的合成。
②间期抑制DNA和蛋白质合成可有效地阻止细胞分裂,对癌症具有较好的治疗效果。
③间期时间长,观察细胞有丝分裂时绝大部分细胞处于间期。实验时观察材料宜选用分裂期相对于整个细胞周期较长的生物种类和组织种类。
④间期是容易发生基因突变的时期。
二、细胞的有丝分裂和减数分裂
、DNA数量变化曲线及判断
(1)有丝分裂、减数分裂与受精过程中两曲线变化:
(2)DNA、染色体数量变化曲线判断:
、减数分裂图像的比较与辨析(以2n=4为例)
(1)图像比较(以雄性动物为例):
时期
方式
前期
中期
后期
有丝
分裂
有同源染色体
减数第一次分裂
有同源染色体
减数第二次分裂
无同源染色体
(2)辨析方法:
三、动物配子的形成与受精过程
(1)1个精原细胞(含n对同源染色体):
①可能产生精子的种类:2n种。
②实际产生精子的种类:2种。
③同一个次级精母细胞,若在第一次分裂时没有交叉互换,则产生的两个精子是相同的;若在第一次分裂时发生了交叉互换,则产生的两个精子是不同的。
(2)1个卵原细胞(含n对同源染色体):
①可能产生卵细胞的种类:2n种。
②实际产生卵细胞的种类:1种。
(3)动物(含n对同源染色体)产生精子或卵细胞的种类:2n种。
(1)一个精原细胞经减数分裂可形成4个精子,在没有发生交叉互换时,其类型为两种,图示如下:
在上述过程中,非同源染色体进行组合的时候只能是①、②中的任意一种,因此可形成两种类型的4个精子。
(2)一个精原细胞在减数分裂时,若发生了交叉互换,则可产生4种类型的4个精子,其图示如下:
【特别提醒】
①精子和卵细胞相互识别的物质基础是卵细胞膜上的糖蛋白。
②精卵融合过程体现出细胞膜具有一定的流动性。
③受精卵内核物质一半来自精子、一半来自卵细胞,细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞。
四、细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
(1)细胞全能性的表现过程:
(2)细胞具有全能性的原因:细胞内含有形成完整个体所需的全套基因。
(3)可作为证明细胞全能性的实例必须同时满足以下三个条件:
①起点:高度分化的细胞。
②终点:形成完整的个体。
③外部条件:离体、营养物质等。
、分化、衰老、凋亡、癌变的区别和联系
(1)区别:
结果
遗传物质变化情况
细胞分裂
单细胞生物完成生殖,多细胞生物产生新细胞
遗传物质复制均分
细胞分化
形成不同组织器官
遗传物质不发生改变
细胞衰老
细胞正常死亡
细胞凋亡
基因决定的细胞自动结束生命的正常死亡过程
细胞癌变
形成无限增殖的癌细胞
遗传物质发生改变
(2)联系:
①细胞分裂、细胞分化、细胞衰老、细胞凋亡是细胞的正常生理现象。
②细胞分裂是生物生长发育、繁殖和遗传的基础,是细胞分化的基础。
③细胞分化是生物个体发育的细胞学基础,仅有细胞分裂增殖而没有细胞分化,生物体不能进行正常的生长发育,经细胞分化,多细胞生物形成不同的组织和器官。
④细胞癌变是正常细胞在致癌因子影响下畸形分化的结果,内在原因是原癌基因和抑癌基因发生突变。
【特别提醒】
①细胞分化在自然条件下是不可逆的。
②细胞分化的关键是特异性蛋白的合成,而特异性蛋白合成的实质是基因的选择性表达。
③细胞分化程度越高,细胞分裂能力越弱,全能性越低。
④细胞凋亡和细胞坏死是细胞死亡的两种类型;细胞凋亡是正常生理现象,细胞坏死是异常现象,对机体有害。
高频考点突破
考点一有丝分裂、减数分裂
、DNA数量变化曲线及判断
(1)有丝分裂、减数分裂与受精过程中两曲线变化:
(2)DNA、染色体数量变化曲线判断:
、减数分裂图像的比较与辨析
(1)图像比较(以雄性动物为例):
时期
方式
前期
中期
后期
有丝分裂
有同源染色体
减数第一
次分裂
减数第二
次分裂
无同源
染色体
(2)减数分裂中根据细胞质分裂情况判断细胞名称
(1)并非所有细胞都具有细胞周期。只有连续分裂的细胞才有细胞周期,高度分化的细胞、进行减数分
裂的性原细胞都没有细胞周期。
(2)细胞板是真实存在的结构,而赤道板(面)并非真实存在。
(3)着丝点(粒)分裂不是纺锤丝牵拉的结果。
(4)同源染色体的大小并非完全相同,如性染色体X和Y。
(5)细胞分裂与变异类型的关系:
分裂方式
变异类型
无丝分裂
基因突变
有丝分裂
基因突变、染色体变异
减数分裂
基因突变、基因重组、染色体变异
考点二细胞分化与全能性及细胞衰老、凋亡和癌变
、衰老及癌细胞的特征
(2)细胞衰老的特征:
①结构方面
②代谢方面
(3)细胞凋亡的几种类型:
①在个体发育中,细胞的编程性死亡。
②成熟个体中,细胞的自然更新、被病原体感染细胞的清除。
(4)细胞癌变与癌细胞的特征:
①癌变的机理:原癌基因和抑癌基因发生突变。
②原癌基因和抑癌基因的作用。
:调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程。
:阻止细胞不正常增殖。
③
、分化、衰老、凋亡和癌变的关系
(1)细胞的分裂、分化、衰老和凋亡是细胞的正常生命历程,而癌变则是细胞畸形分化的结果。
(2)生物的个体发育从细胞角度分析是细胞分裂、分化的结果;从分子水平分析则是基因选择性表达的
结果。
(3)有丝分裂、细胞分化不改变细胞的遗传物质;而减数分裂发生基因重组,癌变是基因突变,都会导
致遗传物质发生改变。
(4)细胞衰老而导致的细胞自然更新是细胞凋亡的一个方面,除此之外,被病原体感染的细胞的清除,也是通过细胞凋亡完成的。
(5)判断细胞凋亡和细胞坏死的主要依据是细胞的死亡对机体是否有利,若细胞的死亡对机体是有利的,则为细胞凋亡,反之则为细胞坏死。
(1)并非所有干细胞的分裂都要发生细胞分化。
干细胞分裂增加细胞数目。一部分细胞发生细胞分化,成为具有特定功能的组织细胞;还有一部分继续保持分裂能力,用于干细胞本身的自我更新,如造血干细胞分裂后,一部分细胞分化为具有各种功能的细胞,另一部分增殖为造血干细胞。
(2)具有细胞全能性不等同于实现细胞全能性。一般来说,活细胞都具有全能性,但只有发育成完整个
体后才实现了细胞的全能性。
(2)具有细胞全能性不等同于实现细胞全能性。一般来说,活细胞都具有全能性,但只有发育成完整个
体后才实现了细胞的全能性。