课时-1 细胞的增殖
考点一 有丝分裂和无丝分裂
------基础知识------ 一、细胞不能无限长大的原因
(1)细胞的物质运输效率与细胞大小的关系？
细胞体积越大，其相对表面积 ，细胞的物质运输效率就越低。 (2)细胞核与细胞大小的关系：
细胞核是细胞的控制中心，细胞核中的 不会随细胞体积扩大而增加，限制了细胞长大。 二、有丝分裂
(植物) 细胞有丝分裂细胞周期示意图
1．细胞周期
(1)适用于该图的细胞是 (2)图中一个完整细胞周期可表示为 (3)不同细胞的细胞周期持续时间相同吗？ 2．细胞分裂间期
(1)图中的分裂间期为
(2)该时期主要变化是。 (3)为什么根尖分生区细胞大多处于间期？。 3．分裂期
(1)图中的分裂期为 (2)图中①主要特点有哪些？ (3)图中②主要有哪些特点？ (4)图中③具有哪些主要特点？
(5)图中④的主要特点有哪些？ (6)高等动植物细胞有丝分裂的不同：
三、无丝分裂
过程：核延长 缢裂 两个子细胞 特点：不出现 和 的变化。 实例：蛙红细胞的分裂 基础知识 一、越小、DNA
二、连续进行有丝分裂的细胞、A →B →A 、不同，主要差别在分裂间期、A →B 、完成DNA 的复制和有关蛋白质的合成、在细胞周期中，分裂间期所占时间远远大于分裂期。B →A 、核膜、核仁消失，纺锤体形成，染色质变为染色体散乱地分布在纺锤体的中央。着丝点排列在赤道板上，染色体形态固定、数目清晰。着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍；染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极。
染色体变为染色质，纺锤体消失，核膜、核仁重建，在赤道板位置出现细胞板并扩展形成细胞壁(植物细胞) 。两极、中心粒、细胞板、细胞膜 三、细胞核、细胞质、染色体、纺锤丝
-------重点难点-------
一、细胞周期
1．细胞类型(据分裂能力划分)
(1)能持续分裂的细胞：红骨髓造血细胞、形成层细胞、根尖分生区细胞等； (2)暂时停止分裂的细胞：肝脏细胞、黄骨髓造血细胞等； (3)不能持续分裂的细胞：高度分化的细胞，如神经细胞、精子等。
2．细胞周期的不同表示方法
[关键一点]
(1)只有连续分裂的细胞才有细胞周期。如早期胚胎细胞、分生区细胞、韧皮部的形成层细胞、皮肤生发层细胞、癌细胞。
(2)细胞周期的各个阶段都是人为划分的，没有明显的界限。
(3)每个细胞周期必须以间期为起点。不同生物、不同细胞的细胞周期长短不同，各时期在整个周期中所占比例也不同，但分裂间期所占比例都比较大。 【典例精析1】下列关于细胞周期的说法不正确的是( ) A ．具有特定的形态结构和功能的成熟细胞没有细胞周期 B ．细胞周期是一个与代谢有关的过程，温度越高所需的时间越长 C ．细胞的种类不同，一个细胞周期的时间也不相同
D ．一个新细胞通过有丝分裂形成两个新细胞所需时间为一个细胞周期 【典例精析2】．科学家用含15N 的硝酸盐作为标记物浸泡蚕豆幼苗，追
踪蚕豆根尖细胞的分裂情况，得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂的数据如下，则下列叙述正确的是( )
A ．高尔基体、线粒体、叶绿体在蚕豆根尖细胞分裂过程中活动旺盛
B ．蚕豆根尖细胞的DNA 分子结构稳定性最低的时期有0～2 h、19.3～21.3 h、38.6 h～40.6h C ．一个细胞周期可以用0～19.3 h、19.3～38.6 h来表示 D ．蚕豆根尖细胞分裂的一个细胞周期为19.3 h
【典例精析3】细胞周期包括分裂间期(分为G1期、S 期和G2期) 和分裂期(M期) 。下图标注了甲动物(体细胞染色体数为12) 肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及DNA 含量。请回答下列问题：
(1)若用含放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一) 短期培养甲动物肠上皮细胞后，处于S 期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培养，定期检测。预计最快约________h后会检测到被标记的M 期细胞。
(2)从被标记的M 期细胞开始出现到其所占M 期细胞总数的比例达到最大值时，所经历的时间为________期的时间，处于该期的一个细胞中染色体数目的变化情况是_____________。 (3)若向甲动物肠上皮细胞培养液中加入过量胸苷，处于S 期的细胞立刻被抑制，而处于其他时期的细胞不受影响。预计加入过量胸苷约________h后，细胞都将停留在S 期。 (4)乙动物肠上皮细胞的细胞周期时长为24 h，M 期时长为1.9 h。若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化，选用________(填“甲”或“乙”)动物肠上皮细胞更合适。 (5)在光学显微镜下观察，同处于分裂末期的动物肠上皮细胞与洋葱根尖细胞，形态上最主要的区别是_________________________________ 。 二、有丝分裂过程中的有关变化 1．细胞周期中几种细胞结构的变化
(4)染色体行为变化规律：
2．与细胞有丝分裂有关的细胞器及相应的生理作用
3．DNA 、染色体、染色单体、同源染色体对数、染色体组数的变化(以二倍体生物的一个细胞为例)
4．DNA 、染色体、每条染色体上的DNA 含量变化的曲线
(1)a→b 、l →m 的变化原因都是DNA 分子复制。
(2)g→h 、n →o 变化的原因都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体。 (3)c→d 与n →o 的变化很相似，但时期不同。
[关键一点]
(1)细胞分裂的过程中出现中心体的不一定是动物细胞，低等植物细胞有丝分裂的分裂期，纺锤体的形成也与中心体有关。
(2)细胞分裂的过程中不出现中心体的不一定是植物细胞，也有可能是进行无丝分裂或者二分裂的细胞。
【典例精析4】下图是某同学绘制的动物体细胞分裂模式图，其中有两幅是错误的。请将其余正确的图片按细胞周期顺序排列，其中排在第1位与第3位的图片分别是( )
A ①② B. ①⑥ C. ③② D. ④⑤
【典例精析5】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的顺序是( ) 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着丝点排列在一个平面上
A ．②→③→①→④ B ．②→④→③→① C ③→②→④→① D ．②→③→④→① 【典例精析6】下图甲表示某高等雄性动物肝脏里的一个正在分裂的细胞，结合图乙分析，下列叙述中不正确的是( )
A ．图甲所示分裂时期处于图乙中的BC 段 B ．此细胞产生AB 精子的概率是0 C 图甲细胞中含有两个四分体
D ．图乙中形成C →D 的原因与着丝点的分裂有关
考点二 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
1．实验原理
(1)高等植物根尖、茎尖的分生区细胞能进行有丝分裂。
(2)在高倍显微镜下，可根据细胞内染色体的变化情况，识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。 (3)细胞核内的染色体容易被碱性染料(如龙胆紫溶液) 着色。 2．实验步骤
3．观察植物有丝分裂实验的问题分析
(1)剪取洋葱根尖2～3 mm的原因：洋葱根尖结构包括根冠、分生区、伸长区和成熟区，只有分生区细胞分裂，选取2～3 mm 是保证所取部位主要在分生区，选取太长，会因分生区细胞所占比例太小不容易在视野中找到。
(2)观察方法：观察时应先找到呈正方形的分生区细胞，在一个视野里，往往不容易找全有丝分裂过程中各个时期的细胞图像，因此，观察时要注意边观察边移动装片，观察有丝分裂各个时期。换高倍镜时，要先把低倍镜下的物像移到视野中央。
【典例精析7】洋葱(2n ＝ 16 ) 为二倍体植物。为比较不同处理方法对洋葱根尖细胞分裂指数(即视野内分裂期细胞数占细胞总数的百分比) 的影响，某研究性学习小组进行了相关实验，实验步骤如下：
①将洋葱的老根去除，经水培生根后取出。
②将洋葱分组同时转入质量分数为 0.01%、0.1%秋水仙素溶液中，分别培养 24 h 、36 h 、48 h；秋水仙素处理停止后再转入清水中分别培养 0 h、12 h、24 h、36 h。
③剪取根尖，用Carnoy 固定液(用 3 份无水乙醇、1 份冰乙酸混匀) 固定 8 h，然后将根尖浸泡在 1 mol/L 盐酸溶液中 5～8 min。 ④将根尖取出，放入盛有清水的培养皿中漂洗。 ⑤用石炭酸—品红试剂染色。 ⑥制片、镜检；计数、拍照。
实验结果：不同方法处理后的细胞分裂指数(%)如下表。
请分析上述实验，回答有关问题：
(1)步骤③中“将根尖浸泡在 1 mol/L 盐酸溶液中”的作用是。 (2)步骤⑥为了获得相应的观察视野，镜检时正确的操作方法是。 (3)根据所学的知识推测，石炭酸—品红试剂是一种________性染料。 (4)为了统计数据更加科学，计数时应采取的方法是________。 (5)根据上表结果可以得出如下初步结论：
①质量分数为________秋水仙素溶液诱导后的细胞分裂指数较高； ②本实验的各种处理中，提高细胞分裂指数的最佳方法是_____________。
(6)下面为一位同学在步骤⑥所拍摄的显微照片，形成细胞 a 的最可能的原因是_____________________。
[答案] (1)使组织中细胞相互分离开来(2)先在低倍镜下观察，缓慢移动装片，发现理想视野后换用高倍镜(3)碱(4)每组装片观察多个视野(5)①0.01% ②0.01%秋水仙素溶液诱导24 h，再在清水中培养36 h(6)秋水仙素处理发生在上一个细胞周期纺锤体形成之后
------方法突破-------
细胞类型及分裂时期的判断方法
1．动、植物细胞的识别
(1)图像画成方形或图像中有细胞板结构，无中心体结构，一般可判断为高等植物细胞。 (2)图像画成方形或图像中有细胞板结构，有中心体结构，一般可判断为低等植物细胞。 (3)图像画成圆形或有中心体结构，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。
2．细胞分裂时期的识别
图像在具备同源染色体的前提下还有下列特点之一，便可判断为有丝分裂及所处时期。 (1)染色体散乱排列，无联会现象，有同源染色体→有丝分裂前期。 (2)着丝点排列在赤道板上，有同源染色体→有丝分裂中期。 (3)染色体移向两极，每一极都有同源染色体→有丝分裂后期。 【典例精析8】关于下图的叙述不正确的是( )
A ．因为该细胞无细胞壁有中心体⑨，所以可以判定该细胞为动物细胞 B ．④是一条染色体，包含两条染色单体①和③，它们通过着丝点②相连 C ．细胞中含有两对同源染色体，其中④和⑦为一对同源染色体 D 在有丝分裂后期时，移向同一极的染色体均为非同源染色体
课时-2 细胞的分化、癌变、衰老和凋亡 -----基础知识------
一、细胞的分化和细胞的全能性
1. 细胞的分化
(1)概念：在个体发育中，一个或一种细胞增殖产生的后代，_____________________的过程。 (2)上图分析
①写出图中可以表示分化的过程：______ 。 ②图中a 和虚线可表示_____________________。 (3)分化的实质：__________________。
(4)根据图示写出细胞分化的意义：________________________。 2. 细胞的全能性
(1)概念：________的细胞，仍然具有发育成_______________。 (2)分析下列实例所依据的原理
①植物组织培养：___________________。 ②克隆羊多利培养：____________________。
(3)干细胞：动物和人体内仍保留着少数具有_______________的细胞，它们能够通过__________不断补充到体细胞中去。
二、细胞的衰老和凋亡
1. 细胞的衰老 (1)代谢速度的变化
(2)细胞核的变化
体积______、核膜内折，染色质______、染色_______。
2. 细胞的凋亡
三、细胞的癌变
1. 癌变实质：__________和_________发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控
2. 癌细胞的特征
(1)能够_________。
(2)________发生显著变化，如成纤维细胞由扁平梭形变成球形。
(3)表面发生了变化，细胞膜上的________等物质减少，导致癌细胞容易__________。
3. 致癌因子分类
_____________、____________和_____________。
【思维判断】
1. 细胞凋亡受环境影响大，机体难以控制。( )
2. 细胞死亡都受基因控制。( )
3. 人体红细胞衰老时细胞核增大。( )
4. 蜜蜂的未受精的卵细胞发育成雄蜂证明了动物细胞具有全能性。( )
基础知识 一、形态、结构和生理功能上发生稳定性差异、b 、c 、细胞增殖(或有丝分裂) 、基因的选择性表达、形成各种不同的细胞和组织、已经分化、完整个体的潜能、植物细胞具有全能性、动物细胞核具有全能性、分裂和分化能力、增殖和分化
二、水分、酶活性、呼吸速率、物质运输、色素、增大、收缩、加深、基因 、编程性死亡、自然更新、清除、正常发育、内部环境、外界各种因素
三、原癌基因、抑癌基因、无限增殖、形态结构、糖蛋白、分散和转移、物理致癌因子、化学致癌因子、病毒致癌因子
------重点难点------
一、细胞分化与细胞全能性
1. 细胞分化与细胞全能性的比较
2. 细胞全能性表达的条件
离体(必要条件) 、一定的营养物质(无机盐、维生素、氨基酸等) 、激素和适宜的条件(适宜的温度、pH 等) 。
【高考警示钟】
1. 多细胞生物体个体发育离不开细胞的分化，但细胞分化后的不同细胞中核DNA 相同，mRNA 和蛋白质一般不同。
2. 细胞的全能性以产生个体为标志，若无个体产生，不能体现全能性。
3. 细胞分化不改变细胞数目，却导致细胞种类增多。
【典例精析1】下列发生了细胞分化且能体现体细胞全能性的生物学过程是( )
A. 玉米种子萌发长成新植株 B. 小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞
C. 小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株 D 胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株
【典例精析2】如图为人体某早期胚胎细胞所经历的生长发育阶段示意图，图中①～⑥为各个时期的细胞，a ～c 表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列叙述正确的是( )
A ③④均来源于早期胚胎细胞的有丝分裂，它们的遗传物质相同，但基因表达将不同
B. 与①相比，②的表面积与体积的比值增大，与外界环境进行物质交换的能力也增强
C. ⑤⑥细胞发生了细胞分化，这是基因重组的结果
D. 在a 过程中只发生DNA 的复制，b 过程中进行了蛋白质的合成
二、细胞分化、衰老、凋亡和癌变
1. 分化、衰老、凋亡和癌变的区别
2. 个体衰老与细胞衰老的关系
(1)单细胞生物：个体衰老或死亡与细胞衰老或死亡同步。
(2)多细胞生物：个体衰老与细胞衰老有密切的关系。个体衰老过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程，但未衰老的个体内也有细胞衰老。
3. 细胞坏死与细胞凋亡
(1)细胞坏死是在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，不利于个体的生长发育。
(2)细胞凋亡是由遗传物质所决定的细胞自动结束生命的过程，有利于个体生长发育。
4. 细胞癌变
(1)致癌原理：
在致癌因子的作用下，原癌基因和抑癌基因发生突变，使正常细胞突变为能无限增殖的癌细胞。
(2)预防措施：
一是尽可能避免接触致癌因子，包括物理的、化学的和病毒致癌因子。
二是加强身体锻炼，增强体质，注意心理调节，保持心态健康，养成良好的生活习惯，增强机体抵抗力。
(3)治疗措施：
①阻止细胞分裂，让癌细胞衰老死亡。可利用药物进行化疗，抑制癌细胞遗传物质的复制，癌细胞将因不能分裂而衰老死亡。
②“饿死”癌细胞。对供给癌细胞所在器官或组织血液的血管进行结扎，停止营养供给，使
癌细胞因缺乏营养而饿死。
③早期切除。早期发现癌变，在未扩散前可进行切除，阻止其扩散，达到治疗的目的。 ④利用生物导弹——单克隆抗体携带治疗药物进行治疗。
【高考警示钟】
1. 细胞分裂、分化、衰老和凋亡都是细胞的正常生理现象，对生物体的生长发育都是有利的。
2. 细胞癌变是由基因突变引起的，但不是单一基因突变的结果，至少要有5～6个基因突变才会致癌，而且年龄越大，致癌几率越高。
3. 癌变细胞的细胞周期变短，核糖体活动活跃。
【典例精析3】关于人体细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述，正确的是( )
A. 细胞分化导致基因选择性表达，细胞种类增多
B. 细胞衰老表现为细胞内酶活性降低，细胞核体积减小
C. 细胞凋亡受基因控制，不利于个体生长发育
D 细胞癌变导致细胞黏着性降低，易分散转移
【典例精析4】关于细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述中，错误的是( )
A. 癌变是正常细胞发生基因突变的结果
B 个体发育过程中细胞衰老对于生物体是有害的
C. 细胞分化将造成不同细胞间蛋白质种类的差异
D. 细胞凋亡对生物的个体发育、机体稳态的维持等有着重要作用
【典例精析5】下列关于细胞增殖、分化、衰老和凋亡的叙述中，不合理的是( )
A. 细胞的衰老导致个体的衰老，但细胞衰老不等同于机体的衰老
B. 体内正常细胞的寿命受分裂次数的限制
C 细胞全能性的实现与分化无关
D. 被病原体感染的细胞的清除是通过细胞凋亡完成的
课堂检测（共10分）
1. 下列关于动物细胞编程性死亡的叙述，正确的是( )
A. 细胞癌变属于细胞编程性死亡 B 细胞编程性死亡是一种自然的生理过程
C. 细胞编程性死亡属于细胞分化过程 D. 细胞编程性死亡与基因表达无关
2. 下列关于细胞分化、衰老、凋亡与癌变的叙述，正确的是（ ）
A 细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率
B. 个体发育过程中细胞的分化、衰老、凋亡与癌变对于生物体都是有积极意义的
C. 细胞的衰老与机体的衰老总是同步进行的，凋亡是由细胞内的遗传物质控制的
D. 人体所有细胞中都有与癌变有关的基因，细胞癌变是细胞高度分化的结果
3. 癌症是严重威胁人类健康的疾病之一，下列有关描述正确的是( )
A. 长期接触癌症患者的人细胞癌变几率增加
B. 癌症是致癌因子引发的，患病几率与年龄无关
C. 艾滋病患者与正常人患癌症的几率相同
D 亚硝酸盐可通过改变基因的结构而致癌
4. 细胞衰老是一种正常的生命现象，人的细胞在衰老过程中不会出现的变化是( )
A. 细胞内有些酶活性降低 B 细胞内色素减少
C. 细胞内水分减少 D. 细胞内呼吸速率减慢
5. 下图为某生物细胞分裂模式图，据图回答。
(1)图甲中含有同源染色体的区段是__________。
(2)图乙为细胞__________分裂__________期图像。该时期的主要特征是
___________________________________________________________。
(3)若2号染色体的遗传信息来自父方，那么与其遗传信息完全相同的染色体为________号，其遗传信息完全相同的原因是_______________________________________。
(4)图乙对应于图甲中的__________段，图丙对应于图甲中的__________段。
(5)请在图甲中画出细胞中染色体数目的变化曲线。
答案：(1)a～h (2)有丝 后 染色体的着丝点分裂，染色单体分开成为染色体，并在纺锤丝的牵引下向细胞两极移动 (3)6 它们是由同一条染色体复制后分离形成的
(4)e～f c ～e (5)见下图
课时-1 细胞的增殖
考点一 有丝分裂和无丝分裂
------基础知识------ 一、细胞不能无限长大的原因
(1)细胞的物质运输效率与细胞大小的关系？
细胞体积越大，其相对表面积 ，细胞的物质运输效率就越低。 (2)细胞核与细胞大小的关系：
细胞核是细胞的控制中心，细胞核中的 不会随细胞体积扩大而增加，限制了细胞长大。 二、有丝分裂
(植物) 细胞有丝分裂细胞周期示意图
1．细胞周期
(1)适用于该图的细胞是 (2)图中一个完整细胞周期可表示为 (3)不同细胞的细胞周期持续时间相同吗？ 2．细胞分裂间期
(1)图中的分裂间期为
(2)该时期主要变化是。 (3)为什么根尖分生区细胞大多处于间期？。 3．分裂期
(1)图中的分裂期为 (2)图中①主要特点有哪些？ (3)图中②主要有哪些特点？ (4)图中③具有哪些主要特点？
(5)图中④的主要特点有哪些？ (6)高等动植物细胞有丝分裂的不同：
三、无丝分裂
过程：核延长 缢裂 两个子细胞 特点：不出现 和 的变化。 实例：蛙红细胞的分裂 基础知识 一、越小、DNA
二、连续进行有丝分裂的细胞、A →B →A 、不同，主要差别在分裂间期、A →B 、完成DNA 的复制和有关蛋白质的合成、在细胞周期中，分裂间期所占时间远远大于分裂期。B →A 、核膜、核仁消失，纺锤体形成，染色质变为染色体散乱地分布在纺锤体的中央。着丝点排列在赤道板上，染色体形态固定、数目清晰。着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍；染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极。
染色体变为染色质，纺锤体消失，核膜、核仁重建，在赤道板位置出现细胞板并扩展形成细胞壁(植物细胞) 。两极、中心粒、细胞板、细胞膜 三、细胞核、细胞质、染色体、纺锤丝
-------重点难点-------
一、细胞周期
1．细胞类型(据分裂能力划分)
(1)能持续分裂的细胞：红骨髓造血细胞、形成层细胞、根尖分生区细胞等； (2)暂时停止分裂的细胞：肝脏细胞、黄骨髓造血细胞等； (3)不能持续分裂的细胞：高度分化的细胞，如神经细胞、精子等。
2．细胞周期的不同表示方法
[关键一点]
(1)只有连续分裂的细胞才有细胞周期。如早期胚胎细胞、分生区细胞、韧皮部的形成层细胞、皮肤生发层细胞、癌细胞。
(2)细胞周期的各个阶段都是人为划分的，没有明显的界限。
(3)每个细胞周期必须以间期为起点。不同生物、不同细胞的细胞周期长短不同，各时期在整个周期中所占比例也不同，但分裂间期所占比例都比较大。 【典例精析1】下列关于细胞周期的说法不正确的是( ) A ．具有特定的形态结构和功能的成熟细胞没有细胞周期 B ．细胞周期是一个与代谢有关的过程，温度越高所需的时间越长 C ．细胞的种类不同，一个细胞周期的时间也不相同
D ．一个新细胞通过有丝分裂形成两个新细胞所需时间为一个细胞周期 【典例精析2】．科学家用含15N 的硝酸盐作为标记物浸泡蚕豆幼苗，追
踪蚕豆根尖细胞的分裂情况，得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂的数据如下，则下列叙述正确的是( )
A ．高尔基体、线粒体、叶绿体在蚕豆根尖细胞分裂过程中活动旺盛
B ．蚕豆根尖细胞的DNA 分子结构稳定性最低的时期有0～2 h、19.3～21.3 h、38.6 h～40.6h C ．一个细胞周期可以用0～19.3 h、19.3～38.6 h来表示 D ．蚕豆根尖细胞分裂的一个细胞周期为19.3 h
【典例精析3】细胞周期包括分裂间期(分为G1期、S 期和G2期) 和分裂期(M期) 。下图标注了甲动物(体细胞染色体数为12) 肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及DNA 含量。请回答下列问题：
(1)若用含放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一) 短期培养甲动物肠上皮细胞后，处于S 期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培养，定期检测。预计最快约________h后会检测到被标记的M 期细胞。
(2)从被标记的M 期细胞开始出现到其所占M 期细胞总数的比例达到最大值时，所经历的时间为________期的时间，处于该期的一个细胞中染色体数目的变化情况是_____________。 (3)若向甲动物肠上皮细胞培养液中加入过量胸苷，处于S 期的细胞立刻被抑制，而处于其他时期的细胞不受影响。预计加入过量胸苷约________h后，细胞都将停留在S 期。 (4)乙动物肠上皮细胞的细胞周期时长为24 h，M 期时长为1.9 h。若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化，选用________(填“甲”或“乙”)动物肠上皮细胞更合适。 (5)在光学显微镜下观察，同处于分裂末期的动物肠上皮细胞与洋葱根尖细胞，形态上最主要的区别是_________________________________ 。 二、有丝分裂过程中的有关变化 1．细胞周期中几种细胞结构的变化
(4)染色体行为变化规律：
2．与细胞有丝分裂有关的细胞器及相应的生理作用
3．DNA 、染色体、染色单体、同源染色体对数、染色体组数的变化(以二倍体生物的一个细胞为例)
4．DNA 、染色体、每条染色体上的DNA 含量变化的曲线
(1)a→b 、l →m 的变化原因都是DNA 分子复制。
(2)g→h 、n →o 变化的原因都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体。 (3)c→d 与n →o 的变化很相似，但时期不同。
[关键一点]
(1)细胞分裂的过程中出现中心体的不一定是动物细胞，低等植物细胞有丝分裂的分裂期，纺锤体的形成也与中心体有关。
(2)细胞分裂的过程中不出现中心体的不一定是植物细胞，也有可能是进行无丝分裂或者二分裂的细胞。
【典例精析4】下图是某同学绘制的动物体细胞分裂模式图，其中有两幅是错误的。请将其余正确的图片按细胞周期顺序排列，其中排在第1位与第3位的图片分别是( )
A ①② B. ①⑥ C. ③② D. ④⑤
【典例精析5】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的顺序是( ) 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着丝点排列在一个平面上
A ．②→③→①→④ B ．②→④→③→① C ③→②→④→① D ．②→③→④→① 【典例精析6】下图甲表示某高等雄性动物肝脏里的一个正在分裂的细胞，结合图乙分析，下列叙述中不正确的是( )
A ．图甲所示分裂时期处于图乙中的BC 段 B ．此细胞产生AB 精子的概率是0 C 图甲细胞中含有两个四分体
D ．图乙中形成C →D 的原因与着丝点的分裂有关
考点二 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
1．实验原理
(1)高等植物根尖、茎尖的分生区细胞能进行有丝分裂。
(2)在高倍显微镜下，可根据细胞内染色体的变化情况，识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。 (3)细胞核内的染色体容易被碱性染料(如龙胆紫溶液) 着色。 2．实验步骤
3．观察植物有丝分裂实验的问题分析
(1)剪取洋葱根尖2～3 mm的原因：洋葱根尖结构包括根冠、分生区、伸长区和成熟区，只有分生区细胞分裂，选取2～3 mm 是保证所取部位主要在分生区，选取太长，会因分生区细胞所占比例太小不容易在视野中找到。
(2)观察方法：观察时应先找到呈正方形的分生区细胞，在一个视野里，往往不容易找全有丝分裂过程中各个时期的细胞图像，因此，观察时要注意边观察边移动装片，观察有丝分裂各个时期。换高倍镜时，要先把低倍镜下的物像移到视野中央。
【典例精析7】洋葱(2n ＝ 16 ) 为二倍体植物。为比较不同处理方法对洋葱根尖细胞分裂指数(即视野内分裂期细胞数占细胞总数的百分比) 的影响，某研究性学习小组进行了相关实验，实验步骤如下：
①将洋葱的老根去除，经水培生根后取出。
②将洋葱分组同时转入质量分数为 0.01%、0.1%秋水仙素溶液中，分别培养 24 h 、36 h 、48 h；秋水仙素处理停止后再转入清水中分别培养 0 h、12 h、24 h、36 h。
③剪取根尖，用Carnoy 固定液(用 3 份无水乙醇、1 份冰乙酸混匀) 固定 8 h，然后将根尖浸泡在 1 mol/L 盐酸溶液中 5～8 min。 ④将根尖取出，放入盛有清水的培养皿中漂洗。 ⑤用石炭酸—品红试剂染色。 ⑥制片、镜检；计数、拍照。
实验结果：不同方法处理后的细胞分裂指数(%)如下表。
请分析上述实验，回答有关问题：
(1)步骤③中“将根尖浸泡在 1 mol/L 盐酸溶液中”的作用是。 (2)步骤⑥为了获得相应的观察视野，镜检时正确的操作方法是。 (3)根据所学的知识推测，石炭酸—品红试剂是一种________性染料。 (4)为了统计数据更加科学，计数时应采取的方法是________。 (5)根据上表结果可以得出如下初步结论：
①质量分数为________秋水仙素溶液诱导后的细胞分裂指数较高； ②本实验的各种处理中，提高细胞分裂指数的最佳方法是_____________。
(6)下面为一位同学在步骤⑥所拍摄的显微照片，形成细胞 a 的最可能的原因是_____________________。
[答案] (1)使组织中细胞相互分离开来(2)先在低倍镜下观察，缓慢移动装片，发现理想视野后换用高倍镜(3)碱(4)每组装片观察多个视野(5)①0.01% ②0.01%秋水仙素溶液诱导24 h，再在清水中培养36 h(6)秋水仙素处理发生在上一个细胞周期纺锤体形成之后
------方法突破-------
细胞类型及分裂时期的判断方法
1．动、植物细胞的识别
(1)图像画成方形或图像中有细胞板结构，无中心体结构，一般可判断为高等植物细胞。 (2)图像画成方形或图像中有细胞板结构，有中心体结构，一般可判断为低等植物细胞。 (3)图像画成圆形或有中心体结构，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。
2．细胞分裂时期的识别
图像在具备同源染色体的前提下还有下列特点之一，便可判断为有丝分裂及所处时期。 (1)染色体散乱排列，无联会现象，有同源染色体→有丝分裂前期。 (2)着丝点排列在赤道板上，有同源染色体→有丝分裂中期。 (3)染色体移向两极，每一极都有同源染色体→有丝分裂后期。 【典例精析8】关于下图的叙述不正确的是( )
A ．因为该细胞无细胞壁有中心体⑨，所以可以判定该细胞为动物细胞 B ．④是一条染色体，包含两条染色单体①和③，它们通过着丝点②相连 C ．细胞中含有两对同源染色体，其中④和⑦为一对同源染色体 D 在有丝分裂后期时，移向同一极的染色体均为非同源染色体
课时-2 细胞的分化、癌变、衰老和凋亡 -----基础知识------
一、细胞的分化和细胞的全能性
1. 细胞的分化
(1)概念：在个体发育中，一个或一种细胞增殖产生的后代，_____________________的过程。 (2)上图分析
①写出图中可以表示分化的过程：______ 。 ②图中a 和虚线可表示_____________________。 (3)分化的实质：__________________。
(4)根据图示写出细胞分化的意义：________________________。 2. 细胞的全能性
(1)概念：________的细胞，仍然具有发育成_______________。 (2)分析下列实例所依据的原理
①植物组织培养：___________________。 ②克隆羊多利培养：____________________。
(3)干细胞：动物和人体内仍保留着少数具有_______________的细胞，它们能够通过__________不断补充到体细胞中去。
二、细胞的衰老和凋亡
1. 细胞的衰老 (1)代谢速度的变化
(2)细胞核的变化
体积______、核膜内折，染色质______、染色_______。
2. 细胞的凋亡
三、细胞的癌变
1. 癌变实质：__________和_________发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控
2. 癌细胞的特征
(1)能够_________。
(2)________发生显著变化，如成纤维细胞由扁平梭形变成球形。
(3)表面发生了变化，细胞膜上的________等物质减少，导致癌细胞容易__________。
3. 致癌因子分类
_____________、____________和_____________。
【思维判断】
1. 细胞凋亡受环境影响大，机体难以控制。( )
2. 细胞死亡都受基因控制。( )
3. 人体红细胞衰老时细胞核增大。( )
4. 蜜蜂的未受精的卵细胞发育成雄蜂证明了动物细胞具有全能性。( )
基础知识 一、形态、结构和生理功能上发生稳定性差异、b 、c 、细胞增殖(或有丝分裂) 、基因的选择性表达、形成各种不同的细胞和组织、已经分化、完整个体的潜能、植物细胞具有全能性、动物细胞核具有全能性、分裂和分化能力、增殖和分化
二、水分、酶活性、呼吸速率、物质运输、色素、增大、收缩、加深、基因 、编程性死亡、自然更新、清除、正常发育、内部环境、外界各种因素
三、原癌基因、抑癌基因、无限增殖、形态结构、糖蛋白、分散和转移、物理致癌因子、化学致癌因子、病毒致癌因子
------重点难点------
一、细胞分化与细胞全能性
1. 细胞分化与细胞全能性的比较
2. 细胞全能性表达的条件
离体(必要条件) 、一定的营养物质(无机盐、维生素、氨基酸等) 、激素和适宜的条件(适宜的温度、pH 等) 。
【高考警示钟】
1. 多细胞生物体个体发育离不开细胞的分化，但细胞分化后的不同细胞中核DNA 相同，mRNA 和蛋白质一般不同。
2. 细胞的全能性以产生个体为标志，若无个体产生，不能体现全能性。
3. 细胞分化不改变细胞数目，却导致细胞种类增多。
【典例精析1】下列发生了细胞分化且能体现体细胞全能性的生物学过程是( )
A. 玉米种子萌发长成新植株 B. 小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞
C. 小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株 D 胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株
【典例精析2】如图为人体某早期胚胎细胞所经历的生长发育阶段示意图，图中①～⑥为各个时期的细胞，a ～c 表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列叙述正确的是( )
A ③④均来源于早期胚胎细胞的有丝分裂，它们的遗传物质相同，但基因表达将不同
B. 与①相比，②的表面积与体积的比值增大，与外界环境进行物质交换的能力也增强
C. ⑤⑥细胞发生了细胞分化，这是基因重组的结果
D. 在a 过程中只发生DNA 的复制，b 过程中进行了蛋白质的合成
二、细胞分化、衰老、凋亡和癌变
1. 分化、衰老、凋亡和癌变的区别
2. 个体衰老与细胞衰老的关系
(1)单细胞生物：个体衰老或死亡与细胞衰老或死亡同步。
(2)多细胞生物：个体衰老与细胞衰老有密切的关系。个体衰老过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程，但未衰老的个体内也有细胞衰老。
3. 细胞坏死与细胞凋亡
(1)细胞坏死是在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，不利于个体的生长发育。
(2)细胞凋亡是由遗传物质所决定的细胞自动结束生命的过程，有利于个体生长发育。
4. 细胞癌变
(1)致癌原理：
在致癌因子的作用下，原癌基因和抑癌基因发生突变，使正常细胞突变为能无限增殖的癌细胞。
(2)预防措施：
一是尽可能避免接触致癌因子，包括物理的、化学的和病毒致癌因子。
二是加强身体锻炼，增强体质，注意心理调节，保持心态健康，养成良好的生活习惯，增强机体抵抗力。
(3)治疗措施：
①阻止细胞分裂，让癌细胞衰老死亡。可利用药物进行化疗，抑制癌细胞遗传物质的复制，癌细胞将因不能分裂而衰老死亡。
②“饿死”癌细胞。对供给癌细胞所在器官或组织血液的血管进行结扎，停止营养供给，使
癌细胞因缺乏营养而饿死。
③早期切除。早期发现癌变，在未扩散前可进行切除，阻止其扩散，达到治疗的目的。 ④利用生物导弹——单克隆抗体携带治疗药物进行治疗。
【高考警示钟】
1. 细胞分裂、分化、衰老和凋亡都是细胞的正常生理现象，对生物体的生长发育都是有利的。
2. 细胞癌变是由基因突变引起的，但不是单一基因突变的结果，至少要有5～6个基因突变才会致癌，而且年龄越大，致癌几率越高。
3. 癌变细胞的细胞周期变短，核糖体活动活跃。
【典例精析3】关于人体细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述，正确的是( )
A. 细胞分化导致基因选择性表达，细胞种类增多
B. 细胞衰老表现为细胞内酶活性降低，细胞核体积减小
C. 细胞凋亡受基因控制，不利于个体生长发育
D 细胞癌变导致细胞黏着性降低，易分散转移
【典例精析4】关于细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述中，错误的是( )
A. 癌变是正常细胞发生基因突变的结果
B 个体发育过程中细胞衰老对于生物体是有害的
C. 细胞分化将造成不同细胞间蛋白质种类的差异
D. 细胞凋亡对生物的个体发育、机体稳态的维持等有着重要作用
【典例精析5】下列关于细胞增殖、分化、衰老和凋亡的叙述中，不合理的是( )
A. 细胞的衰老导致个体的衰老，但细胞衰老不等同于机体的衰老
B. 体内正常细胞的寿命受分裂次数的限制
C 细胞全能性的实现与分化无关
D. 被病原体感染的细胞的清除是通过细胞凋亡完成的
课堂检测（共10分）
1. 下列关于动物细胞编程性死亡的叙述，正确的是( )
A. 细胞癌变属于细胞编程性死亡 B 细胞编程性死亡是一种自然的生理过程
C. 细胞编程性死亡属于细胞分化过程 D. 细胞编程性死亡与基因表达无关
2. 下列关于细胞分化、衰老、凋亡与癌变的叙述，正确的是（ ）
A 细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率
B. 个体发育过程中细胞的分化、衰老、凋亡与癌变对于生物体都是有积极意义的
C. 细胞的衰老与机体的衰老总是同步进行的，凋亡是由细胞内的遗传物质控制的
D. 人体所有细胞中都有与癌变有关的基因，细胞癌变是细胞高度分化的结果
3. 癌症是严重威胁人类健康的疾病之一，下列有关描述正确的是( )
A. 长期接触癌症患者的人细胞癌变几率增加
B. 癌症是致癌因子引发的，患病几率与年龄无关
C. 艾滋病患者与正常人患癌症的几率相同
D 亚硝酸盐可通过改变基因的结构而致癌
4. 细胞衰老是一种正常的生命现象，人的细胞在衰老过程中不会出现的变化是( )
A. 细胞内有些酶活性降低 B 细胞内色素减少
C. 细胞内水分减少 D. 细胞内呼吸速率减慢
5. 下图为某生物细胞分裂模式图，据图回答。
(1)图甲中含有同源染色体的区段是__________。
(2)图乙为细胞__________分裂__________期图像。该时期的主要特征是
___________________________________________________________。
(3)若2号染色体的遗传信息来自父方，那么与其遗传信息完全相同的染色体为________号，其遗传信息完全相同的原因是_______________________________________。
(4)图乙对应于图甲中的__________段，图丙对应于图甲中的__________段。
(5)请在图甲中画出细胞中染色体数目的变化曲线。
答案：(1)a～h (2)有丝 后 染色体的着丝点分裂，染色单体分开成为染色体，并在纺锤丝的牵引下向细胞两极移动 (3)6 它们是由同一条染色体复制后分离形成的
(4)e～f c ～e (5)见下图