細胞的生命歷程

細胞的生命歷程第1頁/共73頁問題探討第2頁/共73頁問題探討一個成年人是由大約１０１４個細胞構成的。一個受精卵細胞怎么才能形成１０１４個細胞呢？第3頁/共73頁第1節(jié)細胞的增殖第4頁/共73頁細胞為什么不能無限長大?第5頁/共73頁實驗探究：細胞大小與物質運輸的關系切成不同大小的瓊脂方塊放入盛有NaOH溶液中浸泡慢慢地，瓊脂的酚酞隨著NaOH溶液的擴散變紅切開瓊脂方塊你發(fā)現什么了嗎？第6頁/共73頁1cm3cm2cm0.3cm0.3cm0.3cm邊長(cm)表面積(cm2)體積(cm3)表面積/體積比值NaOH擴散的深度/cm擴散效率

1

2

36245418276320.30.30.30.9360.6570.488第7頁/共73頁細胞為什么不能無限長大?1．細胞的表面積與體積的不適應。當細胞的體積逐步增加時，表面積和體積不適應，表面積和體積的比例會愈來愈小，使細胞內部和外界的物質交換適應不了細胞生命活動的需要而引起分裂。2．細胞核和細胞質的不平衡。當細胞質的體積增長太大，則細胞核對這樣大范圍的細胞質的作用就會減少，造成核質不平衡，從而引起細胞分裂。第8頁/共73頁細胞是不是越小越好?一個的細胞要進行獨立的生長和繁殖，至少需要100種酶。這些生物大分子進行生命活動必須要有一個直徑為0.05μm的空間，再加上編碼這些蛋白質的基因組，合成蛋白質的核糖以及包圍在外面的細胞膜。因此一個完整的細胞的最小直徑，在理論上差不多0.1μm。最小的支原體的直徑剛好是0.1μm。因此，可以把其作為原始細胞的一種模型。第9頁/共73頁一、細胞以分裂的方式進行增殖細胞增殖方式：細胞分裂（真核）

意義：

是生物體生長、發(fā)育、繁殖和遺傳的基礎無絲分裂減數分裂有絲分裂過程：

物質準備和細胞分裂第10頁/共73頁連續(xù)分裂完成分裂間期分裂期細胞周期是指

的細胞，從一次分裂

時開始，到下一次分裂完成時為止，這一周期實質上包括了：細胞分裂的準備階段—

。細胞分裂的實施階段—

。二、細胞周期第11頁/共73頁二、細胞周期細胞分裂間期分裂期蛙單倍體胚細胞35.31.6倉鼠卵細胞11.60.8蠶豆根尖細胞15.32分裂間期：物質準備分裂期：分裂過程（占５％～１０％）第12頁/共73頁B第13頁/共73頁

1、如圖表示細胞有絲分裂的一個細胞周期，下列說法正確的是：（）甲乙A、甲乙的過程表示一個細胞周期B、乙甲的過程表示一個細胞周期C、甲甲的過程表示一個細胞周期D、乙乙的過程表示一個細胞周期Ｄ第14頁/共73頁三、細胞有絲分裂的過程

分裂間期

分裂期

前期

中期

后期

末期

有絲分裂DNA的復制和有關蛋白質的合成第15頁/共73頁細胞核核膜核仁染色質著絲點間期(一個染色體一個著絲點)第16頁/共73頁間期①變化：完成DNA的復制和有關蛋白質的合成②結果：每個染色質都形成兩個姐妹染色單體，呈細絲狀形態(tài)姐妹染色單體第17頁/共73頁第18頁/共73頁

前期核膜、核仁染色體、紡錘體兩條

消失，

出現。染色體散亂分布在紡錘體中央，每條染色體包含

并列的姐妹染色單體。第19頁/共73頁中期著絲點染色體的

整齊排列在

上，染色體高度螺旋化，最易看清楚。赤道板赤道板第20頁/共73頁后期著絲點姐妹染色單體紡錘絲收縮、

斷裂、

分開分別向兩極移動。第21頁/共73頁末期染色體、紡錘體核膜核仁細胞壁

消失，

重新出現（在赤道板位置形成

）。第22頁/共73頁植物細胞有絲分裂各時期的特點第23頁/共73頁1234567841265837第24頁/共73頁植物細胞有絲分裂各時期的特點間期前期中期后期末期分裂期一個細胞周期第25頁/共73頁植物細胞有絲分裂各時期的特點第26頁/共73頁認識染色體與染色單體

個染色體

個染色單體

個DNA分子101第27頁/共73頁認識染色體與染色單體

個染色體

個染色單體

個DNA分子122第28頁/共73頁高度螺旋化著絲點2個1個姐妹染色單體注意：染色體數＝著絲點數

DNA分子數＝2倍染色體數=姐妹染色單體數（有染色單體時）

DNA分子數＝染色體數（無染色單體時）染色質、染色體、染色單體和DNA的關系2條著絲點分裂無（0）2個1條1條染色體數目DNA數目染色單體數目2個無（0）11’DNA復制2個2個1條1個無（0）1條第29頁/共73頁生物染色體數洋蔥8對16條水稻12對24條果蠅4對8條人23對46條幾種生物體細胞內的染色體數：2nDNA數：2n第30頁/共73頁細胞有絲分裂過程中的數量變化以含有2n個染色體細胞為例間期分裂期前期中期后期末期染色體數目

(個)DNA含量(分子)染色單體數目(個)2n4n4n-2n2n-4n4n4n4n4n-2n0-4n4n4n002n2n第31頁/共73頁4N2N間期前期中期后期末期染色體數細胞有絲分裂過程中染色體數目的變化染色單體數目？染色單體染色體第32頁/共73頁細胞有絲分裂過程中DNA含量的變化4n2n間期前期中期后期末期DNA含量第33頁/共73頁

1．核中DNA含量加倍期為

。

2.染色體平均分配期為

。

3．呈染色質狀態(tài)期為

。

4．看得見染色單體期為

。

5．細胞板形成細胞壁時

細胞器起作用。

6．觀察染色體形態(tài)和數目的最佳期為

。

7．兩個姐妹染色單體分開期為

。間期后期間期、末期前期、中期高爾基體中期后期歸納小結：第34頁/共73頁第35頁/共73頁動、植物細胞有絲分裂的不同發(fā)生時期和內容植物細胞動物細胞不同點前期（形成紡錘體的方式不同）末期（形成子細胞的方式不同細胞兩極發(fā)出紡綞絲形成紡綞體中心粒周圍發(fā)出星射線形成紡綞體細胞中央出現細胞板擴展形成細胞壁，一個細胞形成兩個子細胞細胞膜中部向內凹陷，一個細胞縊裂成兩個子細胞第36頁/共73頁在細胞有絲分裂過程中，DNA分子數目相同而染色體數目不同的兩個時期是A.間期和前期

B.前期和中期

C.前期和后期

D.間期和中期C第37頁/共73頁一個細胞核中有20條染色體的細胞，在連續(xù)進行兩次有絲分裂之后，產生的子細胞中有染色體A.10條

B.20條

C.40條

D.60條B第38頁/共73頁在有絲分裂過程中，DNA分子數和染色體數，依次為2∶1和1∶1的時期是A.前期和后期

B.前期和中期

C.間期和前期

D.后期和末期A第39頁/共73頁下圖中圖A和圖B表示某生物細胞有絲分裂過程中核內染色體數目的動態(tài)變化過程，據圖回答：第40頁/共73頁有絲分裂的意義將親代細胞的

經過復制以后，精確地平均分配到兩個子細胞中去，因而在生物的親代和子代間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性。染色體第41頁/共73頁無絲分裂細胞無絲分裂的過程比較簡單，一般是細胞核先延長，從核的中部向內凹進，縊裂成為兩個細胞核；接著，整個細胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個子細胞。因為在分裂過程中沒有出現紡錘絲和染色體的變化，所以叫做無絲分裂。第42頁/共73頁無絲分裂第43頁/共73頁第44頁/共73頁第2節(jié)細胞的分化第45頁/共73頁神經細胞紅細胞肌肉細胞上皮組織細胞第46頁/共73頁功能：光合作用功能：保護功能功能：貯藏營養(yǎng)物質第47頁/共73頁細胞分化在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產生的后代，在形態(tài)、結構和功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。第48頁/共73頁1、機理：不同的細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同。（基因選擇性表達的結果）2、意義：（1）是生物個體發(fā)育的基礎；（2）使多細胞生物體中的細胞趨向專門化，有利于提高各種生理功能的效率。細胞分化第49頁/共73頁細胞分化3、特點：穩(wěn)定性、不可逆性

分化了的細胞將一直保持分化后的狀態(tài)，直到死亡。第50頁/共73頁第51頁/共73頁細胞的全能性

已經分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。原因：細胞核內含有保持物種遺傳性所需要全套遺傳物質。表現的必要條件：（1）脫離母體（2）給予適宜的營養(yǎng)和外界條件第52頁/共73頁第53頁/共73頁克隆羊的全過程白面羊乳腺細胞的細胞核黑面羊卵細胞的細胞質融合新的細胞代孕母羊白面羊的克隆羊體外培養(yǎng)一段時間第54頁/共73頁細胞全能性大小的比較：在①受精卵、②生殖細胞、③高度分化的動物細胞中，全能性最大的是____,最小的是____。細胞全能性大小主要受細胞分化程度影響。細胞分化程度越高，全能性越____；分化程度越低，全能性越___。另外，植物細胞全能性____動物細胞?、佗鄣透吒哂诘?5頁/共73頁動物和人體內保留的少數具有分裂和分化能力的細胞干細胞:e.g.人的骨髓的造血干細胞第56頁/共73頁干細胞:在體外培養(yǎng)出組織和器官,并最終通過組織和器官移植實現對臨床疾病的治療。干細胞的用途:干細胞移植治療白血病第57頁/共73頁第3節(jié)細胞的衰老與凋亡第58頁/共73頁個體的衰老與細胞的衰老的關系生物體內的絕大多數細胞，都有經過未分化、分化、衰老、死亡這幾個階段。細胞衰老≠個體衰老第59頁/共73頁衰老細胞的特點:細胞衰老過程是細胞生理與生化反應發(fā)生變化的過程，主要表現是細胞對環(huán)境變化適應能力和維持細胞內環(huán)境恒定能力的降低。細胞生理生化變化必然反映在細胞形態(tài)結構和功能上的變化。第60頁/共73頁衰老細胞的特點:1、細胞內水分減少，新陳代謝減慢2、有些酶的活性降低3、細胞內的色素逐漸積累，信息傳遞受阻4、細胞呼吸減慢，核增大，染色質收縮，染

色加深。5、細胞膜通透性改變，運輸功能降低。第61頁/共73頁衰老細胞的原因:自由基，其實就是具有強氧化性的分子或基團，它會損害體內的細胞、破壞免疫系統(tǒng)及導致感染與各種退化病變。

人體的新陳代謝會持續(xù)不斷的產生氧自由基，而空氣污染、日光、輻射、藥物等等，也會使身體產生氧自由基。第62頁/共73頁衰老細胞的原因:研究發(fā)現，細胞的染色體頂端有一種物質叫做端粒，它如同一頂小帽子戴在染色體的頭頂上，細胞每分裂一次，端粒就縮短一點。人的正常體細胞一般分裂次數平均是50次，當端粒最后短到無法再縮短時，細胞的壽命也就到頭了。第63頁/共73頁衰老細胞的原因:人的衰老是一個復雜的綜合過程，是在遺傳因素、社會因素、營養(yǎng)因素、醫(yī)療條件、環(huán)境因素、個人主觀因素

等綜合因素作用下逐漸發(fā)展而形成的。迄今為止，有300多種學說來闡明衰老的機理。第64頁/共73頁細胞的凋亡:第65頁/共73頁細胞的凋亡:概念：由_____所決定的細胞__________生命的過程，就叫細胞凋亡。也常常被稱為_______________?；蜃詣咏Y束細胞編程性死